多用户功分复用的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明实施例设及通信技术领域，特别设及一种多用户功分复用的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 在第五代移动通信标准研究中，如何进一步提升网络容量从而满足日益增长的无 线业务需求是当前研究的热点之一。全球已部署和正在部署的无线通信网络基本可W分为 时分复用系统和频分复用系统该两大类。时分复用系统中每个时隙同时只允许一个用户接 入；而频分复用系统中每个频段同时只允许一个用户接入。信息理论的研究指出利用无线 信道的广播特性把多路信号叠加同时同频发送，能够比时分复用和频分复用系统获得更多 的网络容量。
[000引 为了利用广播信道特性，NOMA(Non-0rthogonalMultipleAccess)技术受到了大 家的广泛关注。NOMA的核屯、思想是利用多个用户之间不同的路径损耗使叠加信号中每路信 号的功率存在差异，再利用功率差异使用串行干扰抵消的技术解调出多路信号。
[0004] 但是，发明人发现上述方法要求多用户信道之间存在差异化明显的路径损耗，而 实际系统中多个用户信道的路径损耗很难满足该个条件。因此上述方法的适用范围很窄， 不能推广使用。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种多用户功分复用的 方法和装置，W实现当多个用户信道的路径损耗差异不大时，该些用户也能同时同频的进 行功分复用。
[0006] 为了达到上述目的，本发明实施例一方面提供一种多用户功分复用的方法，包 括：
[0007] 接收一个及多个用户上报的状态信息和需要传输的多路信号信息；
[000引根据所述状态信息和多路信号信息，为一个及多个用户的多路信号进行发送功率 分配；
[0009] 对分配功率后的多路信号进行加和，产生多路信号的叠加信号；
[0010] 所述多路信号的功率分配包括；按照功分规则计算所述多路信号的功率；根据所 述计算结果为多路信号分配发送功率。
[0011] 另一方面，本发明实施例还提供一种多用户功分复用的装置，包括：
[0012] 信息接收模块，用于接收所述多个用户上报的状态信息和多个用户的多路信号信 息；
[0013] 功率分配模块，根据所述接收的状态信息和多路信号信息，按照功分规则为每路 信号分配不同的发送功率；
[0014] 功率调整模块，用于根据所述功率分配模块所获取的功率分配结果调整一个及多 个用户的多路信号的发送功率；
[0015] 多路信号加和模块，用于对所述功率调整模块调整后输出的多路信号进行加和处 理，产生多路信号的叠加信号。
[0016] 再一方面，本发明实施例还提供一种基站，包括一种多用户功分复用的装置。
[0017] 与现有技术相比，本发明实施例具有W下优点：通过利用本发明实施例，发送端利 用一个及多个用户上报的状态信息和所需要传输的多路信号信息，按照功分规则为多路信 号分配不同的发送功率，从而实现了当多用户信道之间不存在差异化明显的路径损耗时， 该些用户的多路信号也能同时同频的进行传送，解决了功率复用中当信号路径损耗差异化 小时现有功分复用技术不能工作的问题，提高了网络传输能力。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明实施例多用户功分复用的方法的流程图；
[0019] 图2为本发明实施例对多路发送信号进行功率分配的示意图；
[0020] 图3为本发明实施例对用户1和用户2的S路信号分配功率关系的示意图；
[0021] 图4为本发明实施例多用户功分复用的装置的结构图。
【具体实施方式】
[0022] 本发明实施例提供一种多用户功分复用的方法，发送端通过利用一个及多个用户 上报的状态信息和需要传输的多路信号信息，按照功分规则为多路信号分配不同的发送功 率，从而实现了当多用户信道之间不存在差异化明显的路径损耗时，该些用户的多路信号 也能同时同频的进行传送，解决了功率复用中当信号路径损耗差异化小时现有功分复用技 术不能工作的问题，提高了网络传输能力。
[0023] 如图1所示，为本发明实施例提出的多用户功分复用的方法的流程图，可W包括：
[0024] S11，接收一个及多个用户上报的状态信息和需要传输的多路信号信息。
[0025] 该状态信息可W包括；信道状态信息，噪声信息和干扰信息；该多路信号信息可W包括；用户所需传送的多路信号的路数，用户对每路信号的误码率要求和多路信号的调 制方式。一般来说，状态信息和多路信号信息是一个变化值。不同的状态信息和多路信号 信息表示发送端要进行相应的功率分配。
[0026] S12,根据接收到的状态信息和多路信号信息，为一个及多个用户的多路信号进行 发送功率分配。
[0027] 本发明实施例根据多个用户的状态信息和多路信号信息，按照功分规则计算所述 多路信号的分配功率，并根据所述计算结果为多路信号分配发送功率。
[002引根据多个用户的状态信息和多路信号信息，按照功分规则计算所述多路信号的分 配功率具体可W为；通过计算使多路信号中任意单路信号功率值不小于其它所有分配到更 小功率的信号的功率总和。
[0029] 下面W计算两个用户=路信号的分配功率为例，对功率分配的计算方法进行详细 说明。
[0030] 如图2所示，为本发明实施例对多路发送信号进行调整的示意图，本发明实施例 根据用户1和用户2上报的状态信息和多路信号信息，计算用户1和用户2中多路信号所 需的功率分配值。参考图2,用户1需要传送两路信号，用户2需要传送一路信号。假设用 户1的两路信号的发送功率分别为s。和S12,用户2的一路信号发送功率为S,。发送端根 据用户1和用户2上报的状态信息和多路信号信息按照功分规则计算获得的S路信号的功 率分配依小到大分别为Sii、Si2和S2,其中S。并且Sii+Si2《S2。其中，Sii、Si2和S2的 关系可W如图3所示。在本发明实施例中，发送端通过该功率分配计算结果为用户1的两 路信号和用户2的一路信号分配功率，从而可W使用户1的两路信号和用户2的一路信号 能够同时同频进行传输。
[0031] 类似地，对于多于S路信号进行功分复用的情况，例如；N(N> 3)路信号进行功分 复用时，也有多种对N路信号进行功率分配的方法。
[0032] S13,对分配功率后的多路信号进行加和，产生多路信号的叠加信号。
[0033] 本发明实施例可W根据分配后的发送功率同时同频的发送多路信号。
[0034] 如图2所示，WS12中的S路信号为例，该S路进行功率分配后的发射信号的叠加 信号可W表示为：
[0035]
【主权项】
1. 一种多用户功分复用的方法，其特征在于，包括： 接收一个及多个用户上报的状态信息和需要传输的多路信号信息； 根据所述状态信息和多路信号信息，为一个及多个用户的多路信号进行发送功率分 配； 对分配功率后的多路信号进行加和，产生多路信号的叠加信号； 所述多路信号的功率分配包括：按照功分规则计算所述多路信号的功率；根据所述计 算结果为多路信号分配发送功率。
2. 如权利要求1所述多用户功分复用方法，其特征在于，所述多路信号包括：一个用户 所需传输的一路及多路信号，和多个用户所需传输的多路信号。
3. 如权利要求1所述多用户功分复用方法，其特征在于，所述多路信号的功分规则包 括：计算所述多路信号的功率，满足多路信号中任意一单路信号功率值不小于其它所有分 配到更小功率的信号的功率总和。
4. 如权利要求1所述多用户功分复用方法，其特征在于，所述上报的状态信息包括：信 道状态信息，噪声信息和干扰信息。
5. 如权利要求1所述多用户功分复用方法，其特征在于，所述多路信号为基带调制装 置调制后输出的信号。
6. 如权利要求1所述多用户功分复用方法，其特征在于，所述发送功率分配是根据所 述状态信息和多路信号信息确定所述多路信号中每一路信号的发送功率。
7. 如权利要求1所述多用户功分复用方法，其特征在于，所述功率分配根据所述多路 信号中每一路信号的调制方式和误码率的需求确定所述多路信号的发射功率。
8. -种多用户功分复用的装置，其特征在于，包括： 信息接收模块，用于接收所述多个用户上报的状态信息和多个用户的多路信号信息； 功率分配模块，根据所述接收的状态信息和多路信号信息，按照功分规则为每路信号 分配不同的发送功率； 功率调整模块，用于根据所述功率分配模块所获取的功率分配结果调整一个及多个用 户的多路信号的发送功率； 多路信号加和模块，用于对所述功率调整模块调整后输出的多路信号进行加和处理， 产生多路信号的叠加信号。
9. 如权利要求8所述多用户功分复用的装置，其特征在于，所述功率分配模块中的功 分规则具体为：计算所述多路信号的功率，满足多路信号中任意一单路信号功率值不小于 其它所有分配到更小功率的信号的功率总和。
10. 如权利要求8所述多用户功分复用的装置，其特征在于，所述功率调整模块是对基 带调制装置调制后输出的信号进行调整。
11. 一种基站，其特征在于，包括权利要求8至10任意一项所述一种多用户功分复用的 装置。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种多用户功分复用的方法和装置，所述多用户功分复用的方法包括：接收一个及多个用户上报的状态信息和需要传输的多路信号信息；根据所述状态信息和多路信号信息，为一个及多个用户的多路信号进行发送功率分配；对分配功率后的多路信号进行加和，产生多路信号的叠加信号。通过利用本发明实施例，发送端为多路信号分配不同的发送功率，从而实现了当多用户信道之间不存在差异化明显的路径损耗时，这些用户的多路信号也能同时同频的进行传送，解决了功率复用中当信号路径损耗差异化小时现有功分复用技术不能工作的问题，提高了网络传输能力。
【IPC分类】H04W52-34
【公开号】CN104754719
【申请号】CN201510126228
【发明人】韩维佳, 王玺钧, 张琰, 盛敏, 李建东
【申请人】西安电子科技大学
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月21日