一种数据传输的方法、系统和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种数据传输的方法、系统和设备。
【背景技术】
[0002]移动通信需要使所有的用户共享有限的无线资源，以达到不同用户不同地点同时通信并尽可能减少干扰的目的，这就是多址接入技术。
[0003]随着无线通信的快速发展，用户数和业务量呈爆炸式增长，这对无线网络的系统容量不断提出更高的要求。业界研究预测，每年移动数据业务流量以翻倍的速度增长，到2020年全球将有大约500亿用户设备接入无线移动网络。爆炸性的用户增长使得多址接入技术成为网络升级的中心问题。多址接入技术决定了网络的基本容量，并且对系统复杂度和部署成本有极大地影响。
[0004]传统的移动通信(1G-4G)采用正交多址接入技术，如频分多址，时分多址，码分多址，正交频分复用多址。
[0005]时分多址因为传输时延及信号多径传播的影响，为保证用户相互正交，系统设计时需要加入保护时间。同样的，由于滤波器的非理想性，信号带宽边缘不可能突降，信号的带外扩散也不可避免，为保证正交性，在频分多址系统中就需要加入保护带宽。码分多址由于多径的影响，码字之间无法保证完全正交，同样带来了容量的损失。正交频分复用多址各子信道有一定的带宽重叠，提高了频带利用率，但在时域上为保证符号正交，也引入了循环前缀，同样牺牲了系统效率。为了使系统发送和接收简单，传统的移动通信系统采用正交多址技术和线性接收机作为基线来设计。
[0006]综上所述，目前从多用户信息理论的角度来看，正交方式只能达到多用户容量界的内界，造成无线资源利用率比较低。
【发明内容】
[0007]本发明提供一种数据传输的方法、系统和设备，基于多用户通信系统整体优化观点，通过发送端和接收端的联合处理，在发送端，基于多个信号域的非正交特征图样来区分用户，在接收端，基于用户图样的特征结构，采用串行干扰抵消方式来实现多用户检测，从而做到多用户在已有时频无线资源的进一步复用，用以解决现有技术中存在正交方式只能达到多用户容量界的内界，造成无线资源利用率比较低的问题。基于这种数据传输的方法、系统和设备对应的技术，被称为图样分割非正交多址接入技术，或简称图分多址(PatternDivis1n Multiple Access)。
[0008]本发明实施例提供的一种数据传输的方法，包括:
[0009]发送端对一个或多个用户设备的信号进行发送处理；
[0010]所述发送端对处理后的一个或多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，以使不同用户设备的信号在对应的无线资源叠加；
[0011]所述发送端根据非正交特征图样映射的结果，发送处理后的一个或多个用户设备的信号。
[0012]较佳地，所述发送端对处理后的一个或多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0013]所述发送端采用单独信号域非正交特征图样或联合信号域非正交特征图样，对处理后的一个或多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射。
[0014]较佳地，所述信号域包括下列中的部分或全部:
[0015]功率域、空域和编码域。
[0016]较佳地，所述发送端为网络侧设备；
[0017]所述非正交特征图样为功率域非正交特征图样；所述发送端对处理后的多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0018]所述发送端为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据功率域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配发射功率，其中所有用户设备分配的发射功率之和等于系统可用总功率；
[0019]所述非正交特征图样为空域非正交特征图样；所述发送端对处理后的多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0020]所述发送端为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据空域非正交特征图样，为每个用户设备的信号分配至少两个发射天线端口 ；
[0021]所述非正交特征图样为编码域非正交特征图样；所述发送端对处理后的多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0022]所述发送端为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据编码域非正交特征图样，为每个用户设备的信号分配不同的编码方式和不同的发送时延差。
[0023]较佳地，所述发送端为网络侧设备；
[0024]所述非正交特征图样为功率和空域联合信号域非正交特征图样；所述发送端对处理后的多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0025]所述发送端为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据功率和空域联合信号域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配发射功率，其中所有用户设备分配的发射功率之和等于系统可用总功率，以及为每个用户设备的信号分配至少两个发射天线端口；
[0026]所述非正交特征图样为功率和编码联合信号域非正交特征图样；所述发送端对处理后的多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0027]所述发送端为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据功率和编码联合信号域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配发射功率，其中所有用户设备分配的发射功率之和等于系统可用总功率，以及为每个用户设备的信号分配不同的编码方式和不同的发送时延差；
[0028]所述非正交特征图样为空域和编码联合信号域非正交特征图样；所述发送端对处理后的多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0029]所述发送端为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据空域和编码联合信号域非正交特征图样，为每个用户设备的信号分配至少两个发射天线端口，以及为每个用户设备的信号分配不同的编码方式和不同的发送时延差；
[0030]所述非正交特征图样为功率域、空域和编码联合信号域非正交特征图样；所述发送端对处理后的多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0031]所述发送端为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据功率域、空域和编码联合信号域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配发射功率，其中所有用户设备分配的发射功率之和等于系统可用总功率，以及为每个用户设备的信号分配至少两个发射天线端口，以及为每个用户设备的信号分配不同的编码方式和不同的发送时延差。
[0032]较佳地，所述发送端为用户设备；
[0033]所述非正交特征图样为功率域非正交特征图样；所述发送端对处理后的一个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0034]所述发送端确定自身的信号的发送时间和频率资源，并根据自身对应的功率域非正交特征图样，确定自身的信号的发射功率，其中所述发送端的信号的发送时间和频率资源与其他用户设备的信号的发送时间和频率资源相同；
[0035]所述非正交特征图样为空域非正交特征图样；所述发送端对处理后的一个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0036]所述发送端确定自身的信号的发送时间和频率资源，并根据自身对应的功率域非正交特征图样，确定自身的信号对应的至少两个发射天线端口，其中所述发送端的信号的发送时间和频率资源与其他用户设备的信号的发送时间和频率资源相同；
[0037]所述非正交特征图样为编码域非正交特征图样；所述发送端对处理后的一个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0038]所述发送端确定自身的信号的发送时间和频率资源，并根据编码域非正交特征图样，确定自身的信号的编码方式和发送时延差；其中所述发送端的信号的发送时间和频率资源与其他用户设备的信号的发送时间和频率资源相同，且发送端的信号的编码方式与其他用户设备的信号的编码方式不同，且发送端的信号的发送时延差与其他用户设备的信号的发送时延差不同。
[0039]较佳地，所述发送端为用户设备；
[0040]所述非正交特征图样为功率和空域联合信号域非正交特征图样；所述发送端对处理后的一个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0041]所述发送端确定自身的信号的发送时间和频率资源，并根据自身对应的功率和空域联合信号域非正交特征图样，确定自身的信号的发射功率和对应的至少两个发射天线端口，其中所述发送端的信号的发送时间和频率资源与其他用户设备的信号的发送时间和频率资源相同；
[0042]所述非正交特征图样为功率和编码联合信号域非正交特征图样；所述发送端对处理后的一个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0043]所述发送端确定自身的信号的发送时间和频率资源，并根据自身对应的功率和编码联合信号域非正交特征图样，确定自身的信号的发射功率、编码方式和发送时延差；其中所述发送端的信号的发送时间和频率资源与其他用户设备的信号的发送时间和频率资源相同，且发送端的信号的编码方式与其他用户设备的信号的编码方式不同，且发送端的信号的发送时延差与其他用户设备的信号的发送时延差不同；
[0044]所述非正交特征图样为空域和编码联合信号域非正交特征图样；所述发送端对处理后的一个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0045]所述发送端确定自身的信号的发送时间和频率资源，并根据自身对应的空域和编码联合信号域非正交特征图样，确定自身的信号对应的至少两个发射天线端口、编码方式和发送时延差；其中所述发送端的信号的发送时间和频率资源与其他用户设备的信号的发送时间和频率资源相同，且发送端的信号的编码方式与其他用户设备的信号的编码方式不同，且发送端的信号的发送时延差与其他用户设备的信号的发送时延差不同；
[0046]所述非正交特征图样为功率域、空域和编码联合信号域非正交特征图样；所述发送端对处理后的一个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，包括:
[0047]所述发送端确定自身的信号的发送时间和频率资源，并根据自身对应的空域和编码联合信号域非正交特征图样，确定自身的信号对应的至少两个发射天线端口、发射功率、编码方式和发送时延差；其中所述发送端的信号的发送时间和频率资源与其他用户设备的信号的发送时间和频率资源相同，且发送端的信号的编码方式与其他用户设备的信号的编码方式不同，且发送端的信号的发送时延差与其他用户设备的信号的发送时延差不同。
[0048]本发明实施例提供的另一种数据传输的方法，包括:
[0049]接收端对收到的对应于多个用户设备的信号进行非正交特征图样检测，确定接收的信号对应的非正交特征图样；
[0050]所述接收端利用检测到的非正交特征图样，对收到的接收的信号进行串行干扰抵消方式的多用户设备检测，并进行接收处理，确定不同用户设备的数据。
[0051]较佳地，所述接收端对收到的对应于用户设备的信号进行非正交特征图样检测，包括:
[0052]所述接收端采用单独信号域非正交特征图样或联合信号域非正交特征图样，对接收的信号进行非正交特征图样检测。
[0053]较佳地，所述接收端对收到的对应于用户设备的信号进行非正交特征图样检测之前，还包括:
[0054]所述接收端通过信令接收单独信号域非正交特征图样或联合信号域非正交特征图样。
[0055]较佳地，所述信号域包括下列中的部分或全部:
[0056]功率域、空域和编码域。
[0057]较佳地，所述接收端对收到的对应于多个用户设备的信号进行非正交特征图样检测，包括:
[0058]若采用功率域非正交特征图样，所述接收端确定接收到多个用户设备的信号对应相同的发送时间和频率资源不同的发射功率，则确定接收的信号中包含的非正交特征图样为功率域非正交特征图样；
[0059]若采用空域非正交特征图样，所述接收端确定接收到多个用户设备的信号对应相同的发送时间和频率资源，且每个用户设备的信号对应至少两个发射天线端口，则确定接收的信号中包含的非正交特征图样为空域非正交特征图样；
[0060]若采用编码域非正交特征图样，所述接收端确定接收到多个用户设备的信号对应相同的发送时间和频率资源、不同的编码方式和不同的发送时延差，则确定接收的信号中包含的非正交特征图样为编码域非正交特征图样。
[0061]较佳地，所述接收端对收到的对应于多个用户设备的信号进行非正交特征图样检测，包括:
[0062]若采用功率和空域联合信号域非正交特征图样，所述接收端确定接收到多个用户设备的信号对应相同的发送时间和频率资源不同的发射功率，且每个用户设备的信号对应至少两个发射天线端口，则确定接收的信号中包含的非正交特征图样为功率和空域联合信号域非正交特征图样；
[0063]若采用功率和编码域联合信号域非正交特征图样，所述接收端确定接收到多个用户设备的信号对应相同的发送时间和频率资源、不同的发射功率、不同的编码方式和不同的发送时延差，则确定接收的信号中包含的非正交特征图样为功率和编码域联合信号域非正交特征图样；
[0064]采用空域和编码联合信号域非正交特征图样，所述接收端确定接收到多个用户设备的信号对应相同的发送时间和频率资源、不同的编码方式和不同的发送时延差，且每个用户设备的信号对应至少两个发射天线端口，则确定接收的信号中包含的非正交特征图样为空域和编码联合信号域非正交特征图样；
[0065]若采用功率域、空域和编码联合信号域非正交特征图样，所述接收端确定接收到多个用户设备的信号对应相同的发送时间和频率资源、不同的发射功率、不同的编码方式和不同的发送时延差，且每个用户设备的信号对应至少两个发射天线端口，则确定接收的信号中包含的非正交特征图样为功率域、空域和编码联合信号域非正交特征图样。
[0066]本发明实施例提供的一种数据传输的发送设备，包括:
[0067]第一处理模块，用于对一个或多个用户设备的信号进行发送处理；
[0068]特征图样映射模块，用于对处理后的一个或多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射，以使不同用户设备的信号在对应的无线资源叠加；
[0069]发送模块，用于根据非正交特征图样映射的结果，发送处理后的一个或多个用户设备的信号。
[0070]较佳地，所述特征图样映射模块具体用于:
[0071]采用单独信号域非正交特征图样或联合信号域非正交特征图样，对处理后的一个或多个用户设备的信号进行非正交特征图样映射。
[0072]较佳地，所述信号域包括下列中的部分或全部:
[0073]功率域、空域和编码域。
[0074]较佳地，所述发送设备为网络侧设备；
[0075]所述特征图样映射模块具体用于:
[0076]若所述非正交特征图样为功率域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据功率域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配发射功率，其中所有用户设备分配的发射功率之和等于系统可用总功率；
[0077]若所述非正交特征图样为空域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据空域非正交特征图样，为每个用户设备的信号分配至少两个发射天线端口；
[0078]若所述非正交特征图样为编码域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据编码域非正交特征图样，为每个用户设备的信号分配不同的编码方式和不同的发送时延差。
[0079]较佳地，所述发送设备为网络侧设备；
[0080]所述特征图样映射模块具体用于:
[0081]若所述非正交特征图样为功率和空域联合信号域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据功率和空域联合信号域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配发射功率，其中所有用户设备分配的发射功率之和等于系统可用总功率，以及为每个用户设备的信号分配至少两个发射天线端口 ；
[0082]若所述非正交特征图样为功率和编码联合信号域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据功率和编码联合信号域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配发射功率，其中所有用户设备分配的发射功率之和等于系统可用总功率，以及为每个用户设备的信号分配不同的编码方式和不同的发送时延差；
[0083]若所述非正交特征图样为空域和编码联合信号域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据空域和编码联合信号域非正交特征图样，为每个用户设备的信号分配至少两个发射天线端口，以及为每个用户设备的信号分配不同的编码方式和不同的发送时延差；
[0084]若所述非正交特征图样为功率域、空域和编码联合信号域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配相同的发送时间和频率资源，并根据功率域、空域和编码联合信号域非正交特征图样，为多个用户设备的信号分配发射功率，其中所有用户设备分配的发射功率之和等于系统可用总功率，以及为每个用户设备的信号分配至少两个发射天线端口，以及为每个用户设备的信号分配不同的编码方式和不同的发送时延差。
[0085]较佳地，所述发送设备为用户设备；
[0086]所述特征图样映射模块具体用于:
[0087]若所述非正交特征图样为功率域非正交特征图样，确定自身的信号的发送时间和频率资源，并根据自身对应的功率域非正交特征图样，确定自身的信号的发射功率，其中所述发送设备的信号的发送时间和频率资源与其他用户设备的信号的发送时间和频率资源相同；
[0088]若所述非正交特征图样为空域非正交特征图样，确定自身的信号的发送时间和频率资源，并根据自身对应的功率域非正交特征图样，确定自身的信号对应的至少两个发射天线端口，其中所述发送设备的信号的发送时间和频率资源与其他用户设备的信号的发送时间和频率资源相同；
[0089]若所述非正交特征图样为编码域非正交特征图样，确定自身的信号的发送时间和频率资源，并根据编码域非正交特征图样，确定自身的信号的编码方式和发送时延差；其中所述发送设备的信号的发送时间和频率资源与其他用户设备的信号的发送时间和频率资源相同，且发送设备的信号的编码方式与其他用户设备的信号的编码