[发明专利]一种图样分割多址接入技术的图样选择和设计优化方法

说明书

本公开提供一种图样分割多址接入技术的图样选择和设计优化方法。本公开的用于图样分割多址接入系统(PDMA)的图样设计方法，包括：基于目标资源组内的N个RE，为K个用户构建候选PDMA图样矩阵，其中N为大于等于1的自然数，K为大于等于1的自然数；以及基于所述候选PDMA图样矩阵，构建目标PDMA图样矩阵。本公开还提供了用于图样分割多址接入系统(PDMA)的图样设计装置。

技术领域

本公开属于通信技术领域，尤其涉及一种图样分割多址接入技术的图样选择和设计优化方法。

背景技术

在PDMA(图分多址接入)系统中，图样设计是关键性技术之一，也直接影响着系统性能。每个用户的PDMA图样为由“0”和“1”组成的二进制向量，复用在同一资源组上的所有用户图样构成了PDMA图样矩阵。PDMA图样矩阵的属性，例如矩阵维度和稀疏程度，都影响系统的性能和复杂度。列重较重的图样(即图样中元素“1”的个数)能够提供更高的分集度，能够进行更可靠的数据传输，但是会造成检测复杂度增加。因此，如果系统可以进行复杂的计算，列重更重的图样将更可取，否则就必须选择较轻的图样。在实际中，由于工程实现的问题，一般在性能和复杂度中进行折中。

星座约束容量：若输入星座有有限大小并且以均匀分布选择星座调制符号时，高斯信道的输入和输出之间的互信息被称为信道的星座约束容量。

由于所有用户的调制符号根据PDMA图样在同一资源组(RE)上进行叠加传输，如果所有用户都采用初始的星座调制，那么组合的调制符号将会产生模糊性的问题。

为了解决组合星座的模糊性问题，已有文献提出可以在PDMA图样矩阵中引入功率因子和相位旋转因子。其中指出功率因子为使得每个RE上的功率归一化为1，但相位旋转因子并未过多研究。另外，在计算相位旋转因子时，若要对所有用户的旋转角度进行遍历搜索时会造成较高的复杂度。

发明内容

为了解决至少一个上述技术问题，本公开提供一种新的用于图样分割多址接入系统的图样设计方法及装置，通过以下技术方案实现。

一方面，本公开提供一种用于图样分割多址接入系统(PDMA)的图样设计方法，包括：

基于目标资源组内的N个RE，为K个用户构建候选PDMA图样矩阵，其中N为大于等于1的自然数，K为大于等于1的自然数；以及基于候选PDMA图样矩阵，构建目标PDMA图样矩阵。

根据本公开的至少一个实施方式，基于候选PDMA图样矩阵，构建目标PDMA图样矩阵，包括：从候选PDMA图样矩阵中选出K个图样构建目标PDMA图样矩阵。

根据本公开的至少一个实施方式，从候选PDMA图样矩阵中选出K个图样构建目标PDMA图样矩阵，包括：

从候选PDMA图样矩阵中随机选择一列作为目标PDMA图样矩阵的第一列g₁，并将候选PDMA图样矩阵中与g₁正交的图样作为目标PDMA图样矩阵的第(K/2+1)列g_K/2+1，更新目标PDMA图样矩阵；

从候选PDMA图样矩阵中删除已作为目标PDMA图样矩阵的g₁列和g_K/2+1列的图样并更新候选PDMA图样矩阵；以及

从更新后的候选PDMA图样矩阵中选择与更新后的目标PDMA图样矩阵中的各个图样的内积之和最小的图样，作为候选PDMA图样矩阵的第k列g_k，并将候选PDMA图样矩阵中与g_k正交的图样作为目标PDMA图样矩阵的第(K/2+k)列g_K/2+k，直到选择出K个图样，得到目标PDMA图样矩阵，其中k＝2,3,…,K/2。