本發(fā)明涉及非正交多址技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種非正交多址接入中多終端信號檢測方法及基站。

背景技術(shù)：

隨著無線通信的快速發(fā)展，用戶數(shù)和業(yè)務(wù)量呈爆炸式增長，這對無線網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)容量不斷提出更高的要求。業(yè)界研究預(yù)測，每年移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量以翻倍的速度增長，到2020年全球?qū)⒂写蠹s500億終端接入無線移動網(wǎng)絡(luò)。爆炸性的用戶增長使得多址接入技術(shù)成為網(wǎng)絡(luò)升級的中心問題。多址接入技術(shù)決定了網(wǎng)絡(luò)的基本容量，并且對系統(tǒng)復(fù)雜度和部署成本有極大地影響。

傳統(tǒng)的移動通信(1G-4G)采用正交多址接入技術(shù)，如頻分多址，時分多址，碼分多址，正交頻分復(fù)用多址。從多用戶信息理論的角度來看，傳統(tǒng)的正交方式只能達(dá)到多用戶容量界的內(nèi)界，造成無線資源利用率比較低。

圖樣分割非正交多址接入(Pattern Division Multiple Access，PDMA)簡稱圖分多址，是一種非正交多址接入技術(shù)，是基于多用戶通信系統(tǒng)整體優(yōu)化、通過發(fā)送端和接收端聯(lián)合處理的技術(shù)。在發(fā)送端，基于多個信號域的非正交特征圖樣來區(qū)分用戶；在接收端，基于用戶圖樣的特征結(jié)構(gòu)，采用串行干擾刪除(SIC，Serial Interference Cancellation)方式來實(shí)現(xiàn)多用戶檢測，從而做到多用戶在已有的時頻無線資源的進(jìn)一步復(fù)用，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在正交方式只能達(dá)到多用戶容量界的內(nèi)界、造成無線資源利用率比較低的問題。

PDMA中，發(fā)送端對一個或多個終端的信號進(jìn)行發(fā)送處理；對發(fā)送處理后的一個或多個終端的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，以使不同終端的信號在對應(yīng)的無線資源疊加，并根據(jù)非正交特征圖樣映射的結(jié)果，發(fā)送處理后的一個或 多個終端的信號。由于能夠使一個或多個終端的信號在無線資源進(jìn)行非正交的疊加，實(shí)現(xiàn)了非正交多址接入傳輸，從而提高了無線資源利用率。

PDMA中，接收端對收到的對應(yīng)于多個終端的信號進(jìn)行非正交特征圖樣檢測，確定接收的信號對應(yīng)的非正交特征圖樣；利用檢測到的非正交特征圖樣，對收到的接收的信號進(jìn)行SIC方式的多終端檢測，并進(jìn)行接收處理，確定不同終端的數(shù)據(jù)。

其中接收端通常采用置信傳播(Belief Propagation，BP)算法進(jìn)行檢測。

以一個發(fā)送天線兩個接收天線的上行傳輸為例，如圖1所示，信號模型定義如以下公式1、2和3：

x^T＝[x₁ x₂ x₃] (1)

其中，x₁表示用戶1的發(fā)送信號，x₂表示用戶2的發(fā)送信號，x₃表示用戶3的發(fā)送信號，表示在天線1的兩個時頻資源單元(RE)上的接收信號，表示在天線2的兩個時頻資源單元(RE)上的接收信號。

BP算法的變量節(jié)點(diǎn)如圖1中的u節(jié)點(diǎn)，觀測節(jié)點(diǎn)如圖1中的c節(jié)點(diǎn)。變量節(jié)點(diǎn)的數(shù)目等同于在相同的時頻資源上復(fù)用的用戶的個數(shù)。

BP算法是一種逼近于最大似然(Maximum Likelihood，ML)的高性能高復(fù)雜度非線性多用戶檢測算法，通常其檢測的復(fù)雜度隨著變量節(jié)點(diǎn)(即復(fù)用相同的時頻資源的用戶)的數(shù)目呈指數(shù)增長。

可見，PDMA系統(tǒng)在復(fù)用相同時頻資源的用戶個數(shù)較多時，多天線接收情況下接收端采用BP算法進(jìn)行檢測的復(fù)雜度較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種非正交多址接入中多終端信號檢測方法及基站，用以降低非正交多址接入多天線接收情況下檢測多終端數(shù)據(jù)信號的復(fù)雜度。

本發(fā)明實(shí)施例提供的具體技術(shù)方案如下：

第一方面，提供了一種非正交多址接入多終端信號檢測方法，包括：

基站確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)；

所述基站根據(jù)確定的接收天線個數(shù)從候選接收天線集合中選擇接收天線；

所述基站分別對選擇的每根接收天線進(jìn)行信道估計(jì)，獲得選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣，根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣以及選擇的每根接收天線各自的接收信號，確定進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，其中，所述信道估計(jì)矩陣的行表示復(fù)用的時頻資源，所述信道估計(jì)矩陣的列表示在所述信道估計(jì)矩陣的一行對應(yīng)的多個時頻資源上復(fù)用的多個終端。

實(shí)施中，所述基站確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)，包括：

所述基站根據(jù)當(dāng)前輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)；

或者，

所述基站根據(jù)操作維護(hù)系統(tǒng)的配置參數(shù)，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)。

實(shí)施中，所述基站根據(jù)確定的接收天線個數(shù)從候選接收天線集合中選擇接收天線，包括：

所述基站根據(jù)所述候選接收天線集合中的每個接收天線分別接收每個所述終端的信號的性能，從所述候選接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線。

實(shí)施中，所述基站根據(jù)所述候選接收天線集合中的每個接收天線分別接收每個所述終端的信號的性能，從所述候選接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線，包括：

所述基站從所述候選接收天線集合中分別選擇每個所述終端各自對應(yīng)的第一設(shè)定數(shù)目個接收天線，得到第一接收天線集合，其中，選擇的第一設(shè)定數(shù)目個接收天線接收所述終端的信號的性能，優(yōu)于所述候選接收天線集合中的其它接收天線接收所述終端的信號的性能；

所述基站確定所述第一接收天線集合中每個接收天線的被選擇次數(shù)，按照所述被選擇次數(shù)從所述第一接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線，所述第一設(shè)定數(shù)目不小于所述確定的接收天線個數(shù)。

實(shí)施中，所述基站根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣以及選擇的每根接收天線各自的接收信號，確定進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，包括：

所述基站根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣確定聯(lián)合信道估計(jì)矩陣；

所述基站根據(jù)選擇的每根接收天線各自的接收信號確定聯(lián)合接收信號向量；

所述基站將所述聯(lián)合信道估計(jì)矩陣和所述聯(lián)合接收信號向量作為檢測算法算法的輸入?yún)?shù)，采用所述檢測算法檢測獲得進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號。

實(shí)施中，所述檢測算法為準(zhǔn)最大似然ML算法或者最大似然ML算法。

實(shí)施中，所述基站根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣確定聯(lián)合信道估計(jì)矩陣，包括：

所述基站分別將選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣與PDMA圖樣矩陣對應(yīng)位置的元素點(diǎn)乘，獲得所述聯(lián)合信道估計(jì)矩陣。

實(shí)施中，所述輸入條件包括以下任意一種或多種的組合：

檢測算法、終端的調(diào)制編碼方式、無線信道條件、PDMA圖樣矩陣的過載率以及鄰小區(qū)干擾水平。

實(shí)施中，若每個所述終端對應(yīng)的當(dāng)前輸入條件不相同，所述基站根據(jù)當(dāng)前 輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)，包括：

所述基站針對每個所述終端，根據(jù)所述終端對應(yīng)的當(dāng)前輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時所述終端對應(yīng)的第一接收天線個數(shù)；

所述基站選擇每個所述終端對應(yīng)的第一天線個數(shù)中的最大值，將所述最大值確定為滿足每個所述終端的當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)。

第二方面，提供了一種基站，包括：

天線個數(shù)確定模塊，用于確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)；

選擇模塊，用于根據(jù)確定的接收天線個數(shù)從候選接收天線集合中選擇接收天線；

信號確定模塊，用于分別對選擇的每根接收天線進(jìn)行信道估計(jì)，獲得選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣，根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣以及選擇的每根接收天線各自的接收信號，確定進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，其中，所述信道估計(jì)矩陣的行表示復(fù)用的時頻資源，所述信道估計(jì)矩陣的列表示在所述信道估計(jì)矩陣的一行對應(yīng)的多個時頻資源上復(fù)用的多個終端。

實(shí)施中，所述天線個數(shù)確定模塊用于：

根據(jù)當(dāng)前輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)；

或者，

根據(jù)操作維護(hù)系統(tǒng)的配置參數(shù)，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)。

實(shí)施中，所述選擇模塊用于：

根據(jù)所述候選接收天線集合中的每個接收天線分別接收每個所述終端的信號的性能，從所述候選接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線。

一個具體實(shí)施中，所述選擇模塊用于：

從所述候選接收天線集合中分別選擇每個所述終端各自對應(yīng)的第一設(shè)定數(shù)目個接收天線，得到第一接收天線集合，其中，選擇的第一設(shè)定數(shù)目個接收天線接收所述終端的信號的性能，優(yōu)于所述候選接收天線集合中的其它接收天線接收所述終端的信號的性能；

確定所述第一接收天線集合中每個接收天線的被選擇次數(shù)，按照所述被選擇次數(shù)從所述第一接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線，所述第一設(shè)定數(shù)目不小于所述確定的接收天線個數(shù)。

實(shí)施中，所述信號確定模塊用于：

根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣確定聯(lián)合信道估計(jì)矩陣；

根據(jù)選擇的每根接收天線各自的接收信號確定聯(lián)合接收信號向量；

將所述聯(lián)合信道估計(jì)矩陣和所述聯(lián)合接收信號向量作為檢測算法算法的輸入?yún)?shù)，采用所述檢測算法檢測獲得進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號。

其中，所述檢測算法為準(zhǔn)最大似然ML算法或者最大似然ML算法。

具體地，所述信號確定模塊用于：

分別將選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣與PDMA圖樣矩陣對應(yīng)位置的元素點(diǎn)乘，獲得所述聯(lián)合信道估計(jì)矩陣。

其中，所述輸入條件包括以下任意一種或多種的組合：

檢測算法、終端的調(diào)制編碼方式、無線信道條件、PDMA圖樣矩陣的過載率以及鄰小區(qū)干擾水平。

實(shí)施中，天線個數(shù)確定模塊用于：

若每個所述終端對應(yīng)的當(dāng)前輸入條件不相同，

針對每個所述終端，根據(jù)所述終端對應(yīng)的當(dāng)前輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時所述終端對應(yīng)的第一接收天線個數(shù)；

選擇每個所述終端對應(yīng)的第一天線個數(shù)中的最大值，將所述最大值確定為滿足每個所述終端的當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例中，基站確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)，根據(jù)確定的接收天線個數(shù)從候選接收天線集合中選擇接收天線，基于選擇的接收天線的信道估計(jì)和接收信號進(jìn)行檢測獲得進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，從而能夠在保證檢測性能的情況下，降低非正交多址接入多天線接收情況下檢測用戶數(shù)據(jù)信號的復(fù)雜度。

附圖說明

圖1為3個用戶復(fù)用2個時頻資源的信號模型示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中基站進(jìn)行多用戶檢測的方法流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中基站結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中另一基站結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

以下實(shí)施例中，以PDMA為例對非正交多址接入中多用戶檢測的過程進(jìn) 行說明，需要說明的是，以下實(shí)施例所提供的多用戶檢測過程也可以應(yīng)用于其他非正交多址接入技術(shù)，并不僅限于PDMA。

本發(fā)明實(shí)施例中，如圖2所示，非正交多址接入中基站進(jìn)行多終端檢測的詳細(xì)方法流程如下：

步驟201：基站確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)。

其中，檢測性能包括傳輸誤塊率(BLER)和吞吐量等。

檢測復(fù)雜度具體為乘法運(yùn)算量、加法運(yùn)算量和比較運(yùn)算量。

實(shí)施中，當(dāng)前的檢測性能為預(yù)先設(shè)置的，具體可以是根據(jù)當(dāng)前業(yè)務(wù)類型進(jìn)行設(shè)置。

實(shí)施中，基站確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)的實(shí)施方式包括但不限于以下兩種：

第一，基站根據(jù)當(dāng)前輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)。

其中，所述輸入條件包括但不限于以下任意一種或多種的組合：檢測算法、終端的調(diào)制編碼方式、無線信道條件、PDMA圖樣矩陣的過載率以及鄰小區(qū)干擾水平。其中，PDMA圖樣矩陣中每個元素的取值為0或1，若取值為1，則有數(shù)據(jù)映射，取值為0，則表示沒有數(shù)據(jù)映射，PDMA圖樣矩陣的每一行表示不同的資源單元(RE)，每一列表示一個數(shù)據(jù)層，每個終端用戶可以占用1個或多個數(shù)據(jù)層，并且每個數(shù)據(jù)層只能被一個終端用戶占用。

具體實(shí)施中，在多終端復(fù)用時頻資源的情況下，對應(yīng)復(fù)用時頻資源的每個終端的輸入條件可能相同，也可能不同。

若對應(yīng)復(fù)用時頻資源的每個終端的輸入條件相同，則根據(jù)該輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)。

若對應(yīng)復(fù)用時頻資源的每個終端的輸入條件不相同，針對每個終端，根據(jù)該終端對應(yīng)的當(dāng)前輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)作為第一天線個數(shù)，選擇每個終端對應(yīng)的第一天線個數(shù)中的最大值，將該最大值確定為滿足每個所述終端的當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)，即作為最終檢測時頻復(fù)用的多個終端的數(shù)據(jù)信號的天線個數(shù)，使得在保證檢測性能的情況下檢測復(fù)雜度最低。

第二，所述基站根據(jù)操作維護(hù)系統(tǒng)的配置參數(shù)，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)。

具體地，操作維護(hù)系統(tǒng)根據(jù)基站的檢測性能以及檢測復(fù)雜度之間對應(yīng)關(guān)系，確定滿足基站的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)，將確定的接收天線個數(shù)配置給基站。

步驟202：基站根據(jù)確定的接收天線個數(shù)從候選接收天線集合中選擇接收天線。

實(shí)施中，基站根據(jù)所述候選接收天線集合中的每個接收天線分別接收每個所述終端的信號的性能，從所述候選接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線。

其中，從候選接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線的方式有多種，例如可以從候選接收天線集合中隨機(jī)選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線，也可以根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則從候選接收天線集合中隨機(jī)選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線。

一個具體實(shí)施例中，基站從所述候選接收天線集合中分別選擇每個所述終端各自對應(yīng)的第一設(shè)定數(shù)目個接收天線，得到第一接收天線集合，選擇的第一設(shè)定數(shù)目個接收天線接收所述終端的信號的性能，優(yōu)于所述候選接收天線集合中的其它接收天線接收所述終端的信號的性能；基站確定所述第一接收天線集合中每個接收天線的被選擇次數(shù)，按照所述被選擇次數(shù)從所述第一接收天線集 合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線，所述第一設(shè)定數(shù)目不小于所述確定的接收天線個數(shù)。

其中，接收天線接收終端的信號的性能，可以是該接收天線本次接收終端的信號的性能，也可以是設(shè)定時長內(nèi)接收天線接收終端的信號的性能。

其中，接收天線接收終端的信號的性能，具體可通過接收功率或者上行信噪比確定，或者通過接收功率和上行信噪比的組合確定。接收功率越高，則接收天線接收終端的信號的性能越好，上行信噪比越高，則接收天線接收終端的信號的性能越好。

步驟203：基站分別對選擇的每根接收天線進(jìn)行信道估計(jì)，獲得選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣，根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣以及選擇的每根接收天線各自的接收信號，確定進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號。

其中，所述信道估計(jì)矩陣的行表示復(fù)用的時頻資源，所述信道估計(jì)矩陣的列表示在所述信道估計(jì)矩陣的一行對應(yīng)的多個時頻資源上復(fù)用的多個終端。

實(shí)施中，基站根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣確定聯(lián)合信道估計(jì)矩陣；基站根據(jù)選擇的每根接收天線各自的接收信號確定聯(lián)合接收信號向量；基站將所述聯(lián)合信道估計(jì)矩陣和所述聯(lián)合接收信號向量作為檢測算法的輸入?yún)?shù)，采用所述檢測算法檢測獲得進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號。

可選地，所述檢測算法為準(zhǔn)ML算法或者M(jìn)L算法，其中，準(zhǔn)ML算法是指降復(fù)雜度的ML算法。

具體地，基站分別將選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣與PDMA圖樣矩陣對應(yīng)位置的元素點(diǎn)乘，獲得所述聯(lián)合信道估計(jì)矩陣。

以下通過一個具體實(shí)施例對本發(fā)明實(shí)施例所提供的多用戶檢測的過程進(jìn)行說明。

該具體實(shí)施例中，假設(shè)終端采用單天線發(fā)送，上行一個碼字映射到一層， 基站的大規(guī)模天線一共有128根接收天線，目標(biāo)終端用戶的調(diào)制編碼方式為四項(xiàng)相移鍵控(QPSK)1/3，目標(biāo)終端用戶的BLER性能為1％，基站采用的檢測算法為BP算法，無線信道條件為宏小區(qū)典型城區(qū)非直射徑UMA NLOS，上行采用過載率為233％的PDMA圖樣矩陣，即PDMA[3,7]，表示3個相同時頻資源單元上復(fù)用7個終端用戶，該P(yáng)DMA[3,7]用公式(4)表示為：

該矩陣中，“1”表示有數(shù)據(jù)映射，同一列的“1”表示映射的是相同的數(shù)據(jù)，“0”表示無數(shù)據(jù)映射。每一行表示不同的資源單元(RE)，每一列表示1個數(shù)據(jù)層，每個終端用戶可以占用1個或者多個數(shù)據(jù)層，并且每個數(shù)據(jù)層只能被1個終端用戶使用。

步驟一，基站預(yù)先存儲保存有不同輸入條件對應(yīng)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系的表格。

具體地，通過仿真的方式獲得不同輸入條件(CASE)對應(yīng)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，其中，輸入條件包括檢測算法、終端用戶的調(diào)制編碼方式、無線信道條件、PDMA圖樣矩陣的過載率和鄰小區(qū)干擾水平等。

具體地，不同輸入條件通過輸入條件編號區(qū)分，如表1所示：

表1

其中，CASE1對應(yīng)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，如表2所示：

表2

其中，CASE2對應(yīng)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，如表3所示：

表3

步驟二，基站在上行接收時，確定當(dāng)前輸入條件為CASE2，查找CASE2對應(yīng)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，即表3，獲得滿足當(dāng)前的檢測性能，即目標(biāo)BLER＝1％，且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)，假設(shè)該接收天線個數(shù)N為2。

步驟三，基站根據(jù)設(shè)定規(guī)則從候選接收天線集合，即128根接收天線中選擇出N＝2根接收天線。

具體地，基站針對復(fù)用同一時頻資源的7個終端用戶中的每一個，從128根接收天線中選擇N1＝4根接收該終端用戶的信號的性能最優(yōu)的接收天線，并記錄選擇N1根接收天線的編號；遍歷每個終端之后，確定選擇的每個接收天線被選擇的次數(shù)，按照被選擇的次數(shù)從高到底的順序?qū)x擇的接收天線的編號進(jìn)行排序，按照確定的次序選擇被選擇次數(shù)最高的N＝2根接收天線，記錄選擇的被選擇次數(shù)最高的N＝2根接收天線的編號。

步驟四，基站構(gòu)造聯(lián)合信道估計(jì)矩陣和聯(lián)合接收信號向量

具體地，基站根據(jù)步驟三選擇出的接收天線，分別進(jìn)行信道估計(jì)，構(gòu)造聯(lián)合信道估計(jì)矩陣，并且根據(jù)步驟三選擇出的接收天線上的接收信號構(gòu)造聯(lián)合接收信號向量用公式(5)和公式(6)表示如下：

其中分別表示在第1根接收天線的三個時頻資源上的接收信號；分別表示在第2根接收天線的三個時頻資源上的接收信號,下標(biāo)表示用戶索引號，上標(biāo)表示接收天線索引號；“□”表示矩陣對應(yīng)位置元素的點(diǎn)乘。

其中，表示第n_r根接收天線上的原始信道估計(jì)矩陣，用公式(7)表示為：

其中，表示第n_r根接收天線上、第m個終端用戶在第n個時頻資源上的信道響應(yīng)。

步驟五，基站將聯(lián)合信道估計(jì)矩陣和聯(lián)合接收信號向量輸入BP檢測器進(jìn)行檢測，獲得進(jìn)行時頻資源復(fù)用的7個終端用戶各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種基站，該基站的具體實(shí)施可參見上述方法實(shí)施例部分的描述，重復(fù)之處不再贅述，如圖3所示，該基站主要包括：

天線個數(shù)確定模塊301，用于確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)；

選擇模塊302，用于根據(jù)確定的接收天線個數(shù)從候選接收天線集合中選擇接收天線；

信號確定模塊303，用于分別對選擇的每根接收天線進(jìn)行信道估計(jì)，獲得選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣，根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣以及選擇的每根接收天線各自的接收信號，確定進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，其中，所述信道估計(jì)矩陣的行表示復(fù)用的時頻資源，所述信道估計(jì)矩陣的列表示在所述信道估計(jì)矩陣的一行對應(yīng)的多個時頻資源上復(fù)用的多個終端。

實(shí)施中，所述天線個數(shù)確定模塊301用于：

根據(jù)當(dāng)前輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)；

或者，

根據(jù)操作維護(hù)系統(tǒng)的配置參數(shù)，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)。

實(shí)施中，所述選擇模塊302用于：

根據(jù)所述候選接收天線集合中的每個接收天線分別接收每個所述終端的信號的性能，從所述候選接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線。

一個具體實(shí)施中，所述選擇模塊302用于：

從所述候選接收天線集合中分別選擇每個所述終端各自對應(yīng)的第一設(shè)定數(shù)目個接收天線，得到第一接收天線集合，其中，選擇的第一設(shè)定數(shù)目個接收天線接收所述終端的信號的性能，優(yōu)于所述候選接收天線集合中的其它接收天線接收所述終端的信號的性能；

確定所述第一接收天線集合中每個接收天線的被選擇次數(shù)，按照所述被選擇次數(shù)從所述第一接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線，所述第一設(shè)定數(shù)目不小于所述確定的接收天線個數(shù)。

實(shí)施中，所述信號確定模塊303用于：

根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣確定聯(lián)合信道估計(jì)矩陣；

根據(jù)選擇的每根接收天線各自的接收信號確定聯(lián)合接收信號向量；

將所述聯(lián)合信道估計(jì)矩陣和所述聯(lián)合接收信號向量作為檢測算法算法的輸入?yún)?shù)，采用所述檢測算法檢測獲得進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號。

其中，所述檢測算法為準(zhǔn)最大似然ML算法或者最大似然ML算法。

具體地，所述信號確定模塊303用于：

分別將選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣與PDMA圖樣矩陣對應(yīng)位置的元素點(diǎn)乘，獲得所述聯(lián)合信道估計(jì)矩陣。

實(shí)施中，所述輸入條件包括以下任意一種或多種的組合：

檢測算法、終端的調(diào)制編碼方式、無線信道條件、PDMA圖樣矩陣的過載率以及鄰小區(qū)干擾水平。

一個具體實(shí)施中，天線個數(shù)確定模塊301用于：

若每個所述終端對應(yīng)的當(dāng)前輸入條件不相同，

針對每個所述終端，根據(jù)所述終端對應(yīng)的當(dāng)前輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時所述終端對應(yīng)的第一接收天線個數(shù)；

選擇每個所述終端對應(yīng)的第一天線個數(shù)中的最大值，將所述最大值確定為滿足每個所述終端的當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種基站，該基站的具體實(shí)施可參見上述方法實(shí)施例部分的描述，重復(fù)之處不再贅述，如圖4所示，該基站主要包括處理器401和存儲器402，其中，存儲器402中保存有預(yù)設(shè)的程序，處理器401讀取存儲器402中保存的程序，按照該程序執(zhí)行以下過程：

確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)；

根據(jù)確定的接收天線個數(shù)從候選接收天線集合中選擇接收天線；

分別對選擇的每根接收天線進(jìn)行信道估計(jì)，獲得選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣，根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣以及選擇的每根接收天線各自的接收信號，確定進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，其中，所述信道估計(jì)矩陣的行表示復(fù)用的時頻資源，所述信道估計(jì)矩陣的列表示在所述信道估計(jì)矩陣的一行對應(yīng)的多個時頻資源上復(fù)用的多個終端。

實(shí)施中，處理器401根據(jù)當(dāng)前輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)；或者，根據(jù)操作維護(hù)系統(tǒng)的配置參數(shù)，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)。

實(shí)施中，處理器401根據(jù)所述候選接收天線集合中的每個接收天線分別接收每個所述終端的信號的性能，從所述候選接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線。

一個具體實(shí)施中，處理器401從所述候選接收天線集合中分別選擇每個所 述終端各自對應(yīng)的第一設(shè)定數(shù)目個接收天線，得到第一接收天線集合，其中，選擇的第一設(shè)定數(shù)目個接收天線接收所述終端的信號的性能，優(yōu)于所述候選接收天線集合中的其它接收天線接收所述終端的信號的性能；確定所述第一接收天線集合中每個接收天線的被選擇次數(shù)，按照所述被選擇次數(shù)從所述第一接收天線集合中選擇所述確定的接收天線個數(shù)個接收天線，所述第一設(shè)定數(shù)目不小于所述確定的接收天線個數(shù)。

實(shí)施中，處理器401根據(jù)選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣確定聯(lián)合信道估計(jì)矩陣；根據(jù)選擇的每根接收天線各自的接收信號確定聯(lián)合接收信號向量；將所述聯(lián)合信道估計(jì)矩陣和所述聯(lián)合接收信號向量作為檢測算法算法的輸入?yún)?shù)，采用所述檢測算法檢測獲得進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號。

其中，所述檢測算法為準(zhǔn)最大似然ML算法或者最大似然ML算法。

具體地，處理器401分別將選擇的每根接收天線各自的信道估計(jì)矩陣與PDMA圖樣矩陣對應(yīng)位置的元素點(diǎn)乘，獲得所述聯(lián)合信道估計(jì)矩陣。

其中，所述輸入條件包括以下任意一種或多種的組合：

檢測算法、終端的調(diào)制編碼方式、無線信道條件、PDMA圖樣矩陣的過載率以及鄰小區(qū)干擾水平。

一個具體實(shí)施中，若每個所述終端對應(yīng)的當(dāng)前輸入條件不相同，處理器401針對每個所述終端，根據(jù)所述終端對應(yīng)的當(dāng)前輸入條件對應(yīng)預(yù)設(shè)的檢測性能和檢測復(fù)雜度以及接收天線個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，確定滿足當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時所述終端對應(yīng)的第一接收天線個數(shù)；選擇每個所述終端對應(yīng)的第一天線個數(shù)中的最大值，將所述最大值確定為滿足每個所述終端的當(dāng)前的檢測性能且檢測復(fù)雜度最低時對應(yīng)的接收天線個數(shù)。

其中，總線架構(gòu)可以包括任意數(shù)量的互聯(lián)的總線和橋，具體由處理器代表的一個或多個處理器和存儲器代表的存儲器的各種電路鏈接在一起?？偩€架構(gòu)還可以將諸如外圍設(shè)備、穩(wěn)壓器和功率管理電路等之類的各種其他電路鏈接在 一起，這些都是本領(lǐng)域所公知的，因此，本文不再對其進(jìn)行進(jìn)一步描述?？偩€接口提供接口。處理器負(fù)責(zé)管理總線架構(gòu)和通常的處理，存儲器可以存儲處理器在執(zhí)行操作時所使用的數(shù)據(jù)。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例中，基站確定滿足當(dāng)前的檢測性能且使得檢測復(fù)雜度最低的接收天線個數(shù)，根據(jù)確定的接收天線個數(shù)從候選接收天線集合中選擇接收天線，基于選擇的接收天線的信道估計(jì)和接收信號進(jìn)行檢測獲得進(jìn)行時頻資源復(fù)用的多個終端各自對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，從而能夠在保證檢測性能的情況下，降低PDMA中多天線接收情況下檢測用戶數(shù)據(jù)信號的復(fù)雜度。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器和光學(xué)存儲器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲器中，使得存儲在該計(jì)算機(jī)可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處 理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。