[發(fā)明專利]碼分多址接入的多用戶通信方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410564307.4
• 申請(qǐng)日: 2014-10-21
• 公開（公告）號(hào): CN105591994B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁志鋒;李衛(wèi)敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H04L27/26
• 分類號(hào): H04L27/26;H04L1/00
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;梁麗超

本發(fā)明提供了一種碼分多址接入的多用戶通信方法及裝置，其中，所述方法包括：獲取信道編碼器編出的碼塊經(jīng)調(diào)制后所得的N個(gè)調(diào)制符號(hào)，其中，N為大于或者等于2的正整數(shù)；根據(jù)N個(gè)指定長度的擴(kuò)展序列對(duì)所述N個(gè)調(diào)制符號(hào)進(jìn)行擴(kuò)展，其中，所述N個(gè)指定長度的擴(kuò)展序列中至少存在兩個(gè)擴(kuò)展序列不同；發(fā)送擴(kuò)展后的調(diào)制符號(hào)。采用本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案，解決了相關(guān)技術(shù)中一個(gè)用戶只使用一條擴(kuò)展序列對(duì)全部調(diào)制符號(hào)進(jìn)行擴(kuò)展而導(dǎo)致的用戶間干擾得不到有效的隨機(jī)化或者平均化的問題，改善了多接入性能，每個(gè)接入用戶可以使用多種不同的擴(kuò)展序列對(duì)其調(diào)制符號(hào)進(jìn)行擴(kuò)展的，這樣用戶間的干擾可以有效的隨機(jī)化或者說平均化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種碼分多址接入的多用戶通信方法及裝置。

背景技術(shù)

上行多用戶接入可以通過不同的多址接入技術(shù)如：時(shí)分多址(Time DivisionMultiple Access，TDMA)，頻分多址(Frequency Division Multiple Access，F(xiàn)DMA)，碼分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)和空分多址(Space Division MultipleAccess，SDMA)。其中多用戶碼分多址接入通信技術(shù)是上行多用戶接入通信技術(shù)的一個(gè)非常重要的類別，可以提供優(yōu)良的接入性能，因而已被多個(gè)無線通信標(biāo)準(zhǔn)所采納。

采用碼分多址接入的接入過程中，首先，每個(gè)接入終端都先用一定長度的擴(kuò)展序列(如，長度為L的擴(kuò)展序列是指這個(gè)擴(kuò)展序列由L個(gè)符號(hào)構(gòu)成，也可以說是由L個(gè)元素構(gòu)成，此處的L個(gè)符號(hào)/L個(gè)元素可以是L個(gè)數(shù)字符號(hào))對(duì)數(shù)字幅相調(diào)制后的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行擴(kuò)展。擴(kuò)展過程是指每個(gè)已調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào)與擴(kuò)展序列的每個(gè)符號(hào)相乘，最終形成與所用擴(kuò)展序列長度相同的符號(hào)序列的過程。擴(kuò)展過程中每個(gè)已調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào)(例如采用QAM調(diào)制后的星座點(diǎn)符號(hào))與擴(kuò)展序列的每個(gè)符號(hào)相乘，最終每個(gè)已調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào)會(huì)被擴(kuò)展成為與所用擴(kuò)展序列長度相同的符號(hào)序列，如使用長度為L的擴(kuò)展序列則每個(gè)已調(diào)制符號(hào)會(huì)被擴(kuò)展成L個(gè)符號(hào)，也可以說每一個(gè)已調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào)承載在一條長度為L的擴(kuò)展序列上了。然后，所有接入終端的擴(kuò)展后符號(hào)序列可以在相同的時(shí)頻資源上發(fā)送。最后，基站收到的是所有接入終端的擴(kuò)展信號(hào)疊加在一起的合信號(hào)，并通過多用戶接收機(jī)技術(shù)從合信號(hào)中分離出各個(gè)終端的有用信息。

應(yīng)用碼分多址接入的通信技術(shù)常被歸為擴(kuò)頻通信的類別，這是因?yàn)榻K端的調(diào)制符號(hào)會(huì)被擴(kuò)展為L倍的符號(hào)，如果擴(kuò)展后的L倍符號(hào)的傳輸時(shí)間要求等于擴(kuò)展前調(diào)制符號(hào)的話，則所需的帶寬必然會(huì)擴(kuò)展L倍。這也是為什么擴(kuò)展序列常稱為擴(kuò)頻序列。

如果每個(gè)終端的擴(kuò)展后符號(hào)是通過多載波技術(shù)(如OFDM，F(xiàn)BMC)來傳輸，則這兩種技術(shù)的結(jié)合就是被稱為多載波碼分多址接入(Multi-Carrier Code Division MultipleAccess，MC-CDMA)的技術(shù)。

碼分多址接入技術(shù)中，發(fā)射側(cè)的擴(kuò)展過程倒是比較簡單的，只需把每個(gè)調(diào)制符號(hào)，如每個(gè)QAM調(diào)制后的符號(hào)，與一條長度為L的擴(kuò)展序列的每個(gè)符號(hào)相乘就可以得到擴(kuò)展后的L個(gè)符號(hào)，然后擴(kuò)展后的符號(hào)就可以通過單載波或多載波技術(shù)發(fā)射出去。相對(duì)的，基站的接收過程并不簡單。

如何取得優(yōu)良的碼分多址接入性能？或更直接的說基站怎樣才能準(zhǔn)確地從合信號(hào)中分離出各終端的有用數(shù)據(jù)信息？這就是碼分多址系統(tǒng)的關(guān)鍵，主要涉及兩個(gè)方面：擴(kuò)展序列和接收機(jī)，擴(kuò)展序列的選取是性能基礎(chǔ)，接收機(jī)的設(shè)計(jì)是性能保障。

具體來講，要取得優(yōu)良的接入性能，不同終端采用的擴(kuò)展序列首先需要有良好的互相關(guān)特性。如果擴(kuò)展序列是直接在無線多徑信道中傳輸?shù)脑挘鐔屋d波的碼分復(fù)用技術(shù)，則還要求序列具有良好的自相關(guān)特性來對(duì)抗序列自身的時(shí)延多徑擴(kuò)展。

多載波碼分復(fù)用技術(shù)由于可以依靠多載波技術(shù)來對(duì)抗多徑，所以擴(kuò)展序列可以只需考慮利于多用戶信息分離的互相關(guān)特性。這也是單載波碼分復(fù)用與多載波碼分復(fù)用兩種技術(shù)對(duì)序列選取的最大區(qū)別！