叠加编码、解码方法、装置、发射机及接收机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及通信领域，具体而言，设及一种叠加编码、解码方法、装置、发射机及接 收机。
【背景技术】
[0002] 多用户信息传输技术按接入方式可W分为正交多址接入的rthogonal Multiple Access,简称为0MA)和非正交多址接入（None Orthogonal Multiple Access,简称为 NOMA)。在OMA技术中各用户使用严格相互正交的"子通道"来通信，相对地，NOMA技术中每 个用户的信息都是在"整个通道"上传输，有关著作表明NOMA方式能取得比OMA方式更大 的系统容量，图1是相关技术中NOMA方式和OMA方式的容量对比图，如图1所示，NOMA方式 能更优先提高小区边缘用户的容量，同时基本保持中屯、用户的高吞吐量。为提高边缘用户 的容量，通常选择非正交的接入方式。但由于NOMA方式解调时各用户信息之间是相互干扰 的，通常接收端要做串行干扰消除（Successive Inte;rference Cancellation,简称为SIC) 分离信息。
[0003] 多用户信息传输有下行链路传输和上行链路传输两种情况。非正交多用户信息共 道广播也被称为多用户信息下行链路传输，或是NOM下行广播，指的是发射机将不同用户 的信息叠加起来后，在相同时频资源上传送给多个接收机。其中，多个用户的信号叠加起来 的过程又称为"叠加编码"。NOM下行广播叠加编码的基本过程为：基站根据它和终端肥 之间的信道情况，按匹配所述信道的调制方式调制信息流；基站给两用户信号分配不同功 率（边缘用户信号有较大功率）后直接叠加；接收端的边缘用户直接解调，中屯、用户做SIC 解调。
[0004] 虽然NOAM方式能更优先提高小区边缘用户的容量，但由于边缘用户和基站之间 的信道环境差，且受邻区干扰严重，因而边缘用户的谱效还是很低，或者说数据传输速率 低。W两用户为例，按目前叠加编码方案，边缘用户和中屯、用户可采用QPSK方式或标准的 QAM方式调制，两用户符号分配一定功率后直接叠加，叠加后星座图不是格雷映射的（相邻 符号只相差1个比特，有格雷映射属性的星座图性能最优），所得中屯、用户SIC性能和边缘 用户的性能都不高，可能无法满足日益提高的业务要求。更多用户的情况容易由此推广。 阳0化]因此，在相关技术中多用户直接叠加时，存在多用户性能均不高的问题。
【发明内容】
[0006] 本发明提供了一种叠加编码、解码方法、装置、发射机及接收机，W至少解决相关 技术中多用户直接叠加时，存在多用户性能均不高的问题。
[0007] 根据本发明的一个方面，提供了一种叠加编码方法，包括：对第一类用户的信息流 采用二进制相移键控BPSK调制方式进行调制得到第一调制符号，对第二类用户的信息流 采用第二类调制方式进行调制得到第二调制符号；为所述第一调制符号、所述第二调制符 号分配功率；将分配功率后的所述第一调制符号、所述第二调制符号进行叠加，其中，叠加 后的符号的星座图是格雷映射的。
[0008] 优选地，所述第一类用户为在小区第一预定范围内的小区边缘用户，所述第二类 小区为在小区第二预定范围内的小区中屯、用户。
[0009] 优选地，所述BPSK调制方式为第一类二进制相移键控BPSK调制方式，或者，第二 类二进制相移键控BPSK调制方式，其中，所述第一类BPSK调制方式为：将二进制比特0调 制为实数1，将二进制比特1调制为实数-1 ;所述第二类BPSK调制方式为：将二进制比特 0调制为>/^^2 + 7^^2，1，将二进制比特1调制为-^/I/2-^2，1;所述第二类调制方式为^下之 一：四相相移键控QPSK调制方式、正交调幅QAM调制方式、4脉冲振幅调制4PAM调制方式、 长方形星座图调制方式、菱形星座图调制方式。
[0010] 优选地，在所述BPSK调制方式为第一类二进制相移键控BPSK调制方式，所述第 二类调制方式为W下之一 ：QPSK调制方式、QAM调制方式、长方形星座图调制方式、菱形星 座图调制方式的情况下，通过W下公式之一，将分配功率后的所述第一调制符号、所述第二 调制符号进行叠加：C = Real (A)+Imag (A) ? i+Si即巧eal (A)) ? Real 做+Imag (B) ? i ;C =Real(A)+Imag(A) ? i-Si即巧eal(A)) ? ReaUB)+Imag度）? i ;其中，C 为叠加后的符号， RealQ表示为对调制符号取实部，ImagO表示为对调制符号取虚部，SignQ为取符号函 数，Si即巧eal (A)) ? Real度)+Imag度）? i表示对符号B水平镜像操作，A为分配功率后的 第一调制符号，B为分配功率后的第二调制符号。
[0011] 优选地，在所述BPSK调制方式为第二类BPSK调制方式，所述第二类调制方式为 W下之一 ：QPSK调制方式、QAM调制方式、长方形星座图调制方式、菱形星座图调制方式的 情况下，通过W下公式之一，将分配功率后的所述第一调制符号、所述第二调制符号进行 叠加：C = Real(A)+Imag(A) ? i+eie ? (Si即巧eal(A)) ? Real(B)+Imag(B) ? ;〇 ;C = Rea I (A)+Imag (A) .i+e" .(-Si即(Real (A)) -Real 做+Imag 度）;其中，C 为叠加后的符号， RealQ表示为对调制符号取实部，ImagO表示为对调制符号取虚部，SignQ为取符号函 数，Si即巧eal (A)) ? Real度)+Imag度）? i表示对符号B水平镜像操作，A为分配功率后的 第一调制符号，B为分配功率后的第二调制符号，0为水平镜像后旋转的角度。
[0012] 优选地，在所述BPSK调制方式为所述第一类BPSK调制方式，或者所述第二类BPSK 调制方式，所述第二类调制方式为4PAM调制方式的情况下，通过W下公式之一，将分配功 率后的所述第一调制符号、所述第二调制符号进行叠加 ：C = Real (A)+Imag(A) 'i+(Real度 )+Imag度）? ;〇 ;C = Real(A)+Imag(A) ? i+eie ? (；ReaUB)+Imag度）? i);其中，C 为叠加后 的符号，RealO表示为对调制符号取实部，ImagO表示为对调制符号取虚部，SignO为取 符号函数，Si即巧eal (A)) ? Real度)+Imag度）? i表示对符号B水平镜像操作，A为分配功 率后的第一调制符号，B为分配功率后的第二调制符号，0为水平镜像后旋转的角度。
[0013] 根据本发明的另一方面，提供了一种解码方法，包括：接收发射机发送的发射信 号，其中，所述发射信号为所述发射机对第一类用户的信息流采用二进制相移键控BPSK调 制方式进行调制得到第一调制符号，对第二类用户的信息流采用第二类调制方式进行调制 得到第二调制符号；并为所述第一调制符号、所述第二调制符号分配功率后；将分配功率 后的所述第一调制符号、所述第二调制符号进行叠加获得，并且，叠加后的符号的星座图是 格雷映射的，其中，所述第二类调制方式包括W下之一：四相相移键控QPSK调制方式、正交 调幅QAM调制方式、长方形星座图调制方式、菱形星座图调制方式、4脉冲振幅调制4PAM调 制方式；采用与调制方式对应的解调方式解调出所述第一类用户的信息流和/或所述第二 类用户的信息流。
[0014] 根据本发明的一方面，提供了一种符号叠加装置，包括：调制模块，用于对第一类 用户的信息流采用二进制相移键控BPSK调制方式进行调制得到第一调制符号，对第二类 用户的信息流采用第二类调制方式进行调制得到第二调制符号；分配模块，用于为所述第 一调制符号、所述第二调制符号分配功率；叠加模块，用于将分配功率后的所述第一调制符 号、所述第二调制符号进行叠加，其中，叠加后的符号的星座图是格雷映射的。
[0015] 优选地，所述第一类用户为在小区第一预定范围内的小区边缘用户，所述第二类 小区为在小区第二预定范围内的小区中屯、用户。
[0016] 优选地，所述BPSK调制方式为第一类二进制相移键控BPSK调制方式，或者，第二 类二进制相移键控BPSK调制方式，其中，所述第一类BPSK调制方式为：将二进制比特0调 制为实数1，将二进制比特1调制为实数-1 ;所述第二类BPSK调制方式为：将二进制比特 0调制为^/^/2 + ^/?/2咕，将二进制比特1调制为-尤/2 -尤/2，i;所述第二类调制方式为^下之 一：四相相移键控QPSK调制方式、正交调幅QAM调制方式、4脉冲振幅调制4PAM调制方式、 长方形星座图调制方式、菱形星座图调制方式。
[0017] 优选地，所述叠加模块包括：第一叠加单元，用于在所述BPSK调制方式为第一类 二进制相移键控BPSK调制方式，所述第二类调制方式为W下之一 ：QPSK调制方式、QAM调制 方式、长方形星座图调制方式、菱形星座图调制方式的情况下，通过W下公式之一，将分配 功率后的所述第一调制符号、所述第二调制符号进行叠加 ：C = Real (A)+Imag(A) -i+Sign( Real(A)) .Real 炬)+Imag炬）.i ;C = Real (A)+Imag(A) *i-Si即化eal (A)) .Real 度)+Imag度） ? i ;其中，C为叠加后的符号，Real 0表不为对调制符号取实部，ImagO表不为对调制符号 取虚部，SignQ为取符号函数，Sign巧eal (A)) ? ReaUB)+Imag度）表示对符号B水平镜 像操作，A为分配功率后的第一调制符号，B为分配功率后的第二调制符号。
[0018] 优选地，所述叠加模块包括：第二叠加单元，用于在所述BPSK调制方式为第二类 BPSK调制方式，所述第二类调制方式为W下之一 ：QPSK调制方式、QAM调制方式、长方形星 座图调制方式、菱形星座图调制方式的情况下，通过W下公式之一，将分配功率后的所述第 一调制符号、所述第二调制符号进行叠加 ：C = Real (A)+Imag(A) *i+eie ? (Si即Gteal(A)) ?Real 做+Imag (B) ?;〇 ;C = Real (A)+Imag (A) .i+e^ .(-Si 即（Real (A)) .Real (B)+Imag (B) ?i);其中，C为叠加后的符号，RealQ表不为对调制符号取实部，ImagO表不为对调制符号 取虚部，SignQ为取符号函数，Sign巧eal (A)) ? ReaUB)+Imag度）表示对符号B水平镜 像操作，A为分配功率后的第一调制符号，B为分配功率后的第二调制符号，0为水平镜像 后旋转的角度。
[0019] 优选地，所述叠加模块包括：第S叠加单元，用于在所述BPSK调制方式为所述第 一类BPSK调制方式，或者所述第二类BPSK调制方式，所述第二类调制方式为4PAM调制方 式的情况下，通过W下公式之一，将分配功率后的所述第一调制符号、所述第二调制符号进 行叠加 ：C = Real (A)+Imag(A) ?i+巧eal (B)+Imag(B) ?;〇 ;C = Real (A)+Imag(A) ?i+eie ? (ReaU