本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤指一種無線通信系統(tǒng)的信號傳輸方法、基站和用戶終端。

背景技術(shù)：

由發(fā)射端、接收端和無線信道構(gòu)成的無線通信系統(tǒng)利用電磁波實現(xiàn)各種信號的傳輸。目前，無線通信系統(tǒng)已經(jīng)從第一代、第二代、第三代、第四代，逐漸發(fā)展到第五代(5g)，未來還可能出現(xiàn)更多類型的無線通信系統(tǒng)。隨著技術(shù)的發(fā)展，無線通信系統(tǒng)對多連接的支持能力越強，不同連接之間的干擾也相應出現(xiàn)。不論是時分、頻分、空分還是碼分系統(tǒng)，由于存在多層(layer)用戶數(shù)據(jù)，這些不同層的用戶數(shù)據(jù)之間會產(chǎn)生干擾，從而影響接收端對于信號的正確還原。因此，無線通信系統(tǒng)對干擾消除的需求也日益增多。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種無線通信系統(tǒng)的信號傳輸方法、基站和用戶終端，在為待傳輸?shù)男盘栠M行干擾消除時滿足功率控制的要求。

在一個示例中，提供了一種無線通信系統(tǒng)的信號傳輸方法，包括：

為該無線通信系統(tǒng)的第k層用戶數(shù)據(jù)選擇相位修正值，根據(jù)所述相位修正值對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，使得所述參考信號在發(fā)射端干擾消除后的信號功率不超過預設(shè)的功率門限值，所述k的取值為1到m，m小于等于k；其中，所述k為該無線通信系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)的總層數(shù)；以及

通過無線信道發(fā)出所述相位旋轉(zhuǎn)后的參考信號。

在一個示例中，提供了一種基站，包括：處理器；非易失性機器可讀存儲介質(zhì)；存儲在該非易失性機器可讀存儲介質(zhì)中、由該處理器執(zhí)行的程序模塊； 以及發(fā)射單元。

其中，所述程序模塊用于：

為該基站的第k層用戶數(shù)據(jù)選擇相位修正值；其中，所述k的取值為1到m，m小于等于k；所述k為該無線通信系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)的總層數(shù)；

根據(jù)所述相位修正值對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，使得所述參考信號經(jīng)過干擾消除后的信號功率不超過預設(shè)的功率門限值；以及

利用該相位修正值調(diào)制所述第k層用戶數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)信號；

所述發(fā)射單元用于：發(fā)出所述相位旋轉(zhuǎn)后的參考信號和所述調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號。

在一個示例中，提供了一種用戶終端，包括：處理器；非易失性機器可讀存儲介質(zhì)；存儲在該非易失性機器可讀存儲介質(zhì)中、由該處理器執(zhí)行的程序模塊；以及發(fā)射單元。

其中，所述程序模塊用于：

為該用戶終端的第k層用戶數(shù)據(jù)選擇相位修正值，根據(jù)所述相位修正值對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，使得所述參考信號經(jīng)過干擾消除后的信號功率不超過預設(shè)的功率門限值；其中，所述k的取值為1到m，m小于等于k；所述k為該無線通信系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)的總層數(shù)；

所述發(fā)射單元用于：發(fā)出所述相位旋轉(zhuǎn)后的參考信號。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中信號傳輸?shù)牧鞒淌疽鈭D；

圖2為本發(fā)明實施例中用戶終端(ue)進行信號傳輸?shù)牧鞒淌疽鈭D；

圖3為本發(fā)明實施例中ue對參考信號進行預編碼后傳輸?shù)膶崿F(xiàn)框圖；

圖4為本發(fā)明實施例中對參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)后再執(zhí)行干擾消除的矢量示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例中基站進行信號傳輸?shù)牧鞒淌疽鈭D；

圖6為本發(fā)明實施例中基站對數(shù)據(jù)信號和參考信號進行預編碼后傳輸?shù)? 實現(xiàn)框圖；

圖7為本發(fā)明實施例中備選相位集的示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例中對參考信號進行相位處理的流程示意圖；

圖9為本發(fā)明實施例中采用非線性預編碼進行信號傳輸?shù)膶崿F(xiàn)框圖；

圖10為本發(fā)明實施例中基站的組成示意圖；

圖11為本發(fā)明實施例中進行非線性預編碼的基站的組成示意圖；

圖12為本發(fā)明實施例中用戶終端的組成示意圖；

圖13為本發(fā)明實施例中在干擾消除時執(zhí)行功率控制的用戶終端的組成示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發(fā)明進一步詳細說明。

本發(fā)明實施例提供了一種無線通信系統(tǒng)的信號傳輸方法，對用戶數(shù)據(jù)中的參考信號進行發(fā)射端干擾消除時，通過相位旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)功率控制，使得干擾消除后的參考信號功率在適當范圍內(nèi)，比如不超過某個預設(shè)的功率門限值。在一個示例中，所述無線通信系統(tǒng)可以是多用戶多輸入多輸出(mu-mimo)系統(tǒng)，比如高階mu-mimo系統(tǒng)。在一個示例中，該無線通信系統(tǒng)也可以是多用戶碼分多址(codedivisionmultipleaccess，cdma)系統(tǒng)，還可以是單用戶多數(shù)據(jù)流系統(tǒng)，或者是其他需要執(zhí)行干擾消除(比如用戶間干擾消除或者數(shù)據(jù)流間干擾消除等)的無線接入網(wǎng)絡。

圖1為本發(fā)明實施例中信號傳輸?shù)牧鞒淌疽鈭D，包括以下操作。

在步驟101，為無線通信系統(tǒng)的第k層用戶數(shù)據(jù)選擇相位修正值。

在一個示例中，所述相位修正值用于調(diào)整、改變該第k層用戶數(shù)據(jù)的相位。在一個示例中，所述k的取值為1到m。其中，m小于等于k，所述k為該無線通信系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)的總層數(shù)。在一個示例中，k層用戶數(shù)據(jù)可以對應k個用戶，為每個用戶發(fā)送一層用戶數(shù)據(jù)，其中每層用戶數(shù)據(jù)又可稱為 一個數(shù)據(jù)流。需要指出，一層用戶數(shù)據(jù)和另一層用戶數(shù)據(jù)可視為相互獨立的兩個數(shù)據(jù)流，相互之間會構(gòu)成干擾。在一個示例中，k層用戶數(shù)據(jù)可以對應p個用戶(p<k)，也即存在為一個用戶發(fā)送多層用戶數(shù)據(jù)的情況。

在一個示例中，每層用戶數(shù)據(jù)可以包括一種類型的信號：參考信號。在一個示例中，參考信號是發(fā)射端和接收端都已知的信號，由發(fā)射端發(fā)送給接收端后，接收端可利用接收到的該參考信號對二者之間的無線信道進行信道估計等。在一個示例中，參考信號可以是解調(diào)參考信號(demodulationreferencesignal，dmrs)。在一個示例中，參考信號可以是信道探測參考信號(soundingreferencesignal，srs)。

在一個示例中，每層用戶數(shù)據(jù)可以包括兩種類型的信號：參考信號和數(shù)據(jù)信號。在一個示例中，數(shù)據(jù)信號是發(fā)射端實際要提供給接收端的信號，其內(nèi)容對于接收端是未知的，接收端需要利用信道估計結(jié)果將所述數(shù)據(jù)信號正確地還原出來。在一個示例中，對數(shù)據(jù)信號、參考信號等進行信號處理時是以符號(symbol)為基本單位。

在步驟102，根據(jù)所述相位修正值對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)干擾消除時的功率控制。

在一個示例中，對參考信號執(zhí)行相位旋轉(zhuǎn)后，應使得所述參考信號在發(fā)射端干擾消除后的信號功率不超過預設(shè)的功率門限值。也即，需要為該參考信號搜索到能夠滿足功率控制要求的相位修正值。

在步驟103，通過所述無線信道發(fā)出相位旋轉(zhuǎn)后的參考信號。

在一個示例中，對于m層用戶數(shù)據(jù)而言，其中的每層用戶數(shù)據(jù)都要執(zhí)行上述步驟101-103的操作，每層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號都有其對應的相位修正值。在一個示例中，對于m小于k的情況，m個用戶采用本發(fā)明實施例的方法進行信號傳輸，也即參考信號通過相位旋轉(zhuǎn)進行功率控制，數(shù)據(jù)信號通過取模操作進行功率控制。對于其他(k-m)個用戶，可以采用線性編碼方式，比如迫零算法(zero-forcing)等處理信號并傳輸。在本發(fā)明的實施例中，大寫字母k表示的是用戶數(shù)據(jù)的總層數(shù)，小寫字母k是指上述k層用戶 數(shù)據(jù)中的某層用戶數(shù)據(jù)，二者在含義上需要加以區(qū)分。

圖2為本發(fā)明實施例中用戶終端(ue)進行信號傳輸?shù)牧鞒淌疽鈭D，包括以下操作。

在步驟201，ue為上行的第k層參考信號選擇相位修正值。

在步驟202，根據(jù)所述相位修正值對該第k層參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，使得所述參考信號在發(fā)射端干擾消除后的信號功率不超過預設(shè)的功率門限值。

在步驟203，該ue發(fā)出相位旋轉(zhuǎn)后的參考信號。

在一個示例中，所述參考信號為srs。在一個示例中，所述k的取值為1到k，其中k為該無線通信系統(tǒng)的上行參考信號的總層數(shù)。相應地，該ue具有至少k根發(fā)射天線，用于發(fā)出所述k層參考信號。比如，該ue具有t根發(fā)射天線，t大于等于k。在一個示例中，可以對該無線通信系統(tǒng)中的一部分上行參考信號執(zhí)行步驟201-203的操作，此時k的取值為1到m，m<k。

圖3為本發(fā)明實施例中ue對參考信號進行預編碼后傳輸?shù)膶崿F(xiàn)框圖。在步驟301，根據(jù)相位搜索模塊306提供的相位修正值對原始參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，得到修正參考信號。在步驟302，從所述修正參考信號中刪除干擾消除模塊304提供的反饋干擾信號，得到輸出參考信號。該輸出參考信號在步驟303中被分別提供給干擾消除模塊304和前饋處理模塊307。在一個示例中，所述干擾消除模塊304存儲每層輸出參考信號，以便為第k層參考信號反饋從第1層到第(k-1)層的累計干擾。

該前饋處理模塊307對所述輸出參考信號進行前饋處理，得到前饋參考信號。在一個示例中，對上行信道h的轉(zhuǎn)置進行qr分解，可得到q矩陣和s矩陣，如公式(1)所示。將q矩陣作為前饋處理矩陣，乘以所述輸出參考信號，即可得到該前饋參考信號。在一個示例中，q是酉矩陣。

h^h＝qs^h(1)

在步驟308，所述前饋參考信號被功率歸一化后，通過步驟309的所述上行信道h發(fā)出。

對步驟302生成的輸出參考信號，功率判斷模塊305需要確定該輸出參考信號的功率是否超過一定門限，并將判斷結(jié)果告知所述相位搜索模塊306。該相位搜索模塊306為每層參考信號選擇一個相位修正值，并根據(jù)所述功率判斷模塊305提供的判斷結(jié)果確定是否需要為某層參考信號重新選擇一個相位修正值。

圖4為本發(fā)明實施例中對參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)后再執(zhí)行干擾消除的矢量示意圖。在一個示例中，根據(jù)公式(2)進行干擾消除。

其中，xrs,k為經(jīng)過了干擾刪除和相位調(diào)整的輸出參考信號404。drs,k為第k層的原始參考信號401，比如第k個用戶待傳輸?shù)膮⒖夹盘枺瑸閡e和基站雙方約定好的信號。為第k層的修正參考信號402，θk為第k層參考信號的相位修正值。為反饋干擾信號403，對第k層參考信號而言，其反饋干擾信號403是從第1層參考信號到第(k-1)層參考信號給第k層參考信號帶來的累計干擾。bk,l是反饋處理矩陣b中第k行第l列的元素，其中b矩陣根據(jù)公式(3)和(4)計算得到。

b＝gs(4)

需要指出，在公式(3)中，sk,k是由公式(1)計算得到的s矩陣中第k行第k列上的元素。在一個示例中，根據(jù)公式(1)和(3)得到s矩陣和g矩陣后，進一步根據(jù)公式(4)計算出b矩陣。

可以看出，由于原始參考信號401和反饋干擾信號403之間的相位差較大，不執(zhí)行相位調(diào)整、只經(jīng)過干擾刪除后的第二輸出信號405的功率增大。相比而言，修正參考信號402和反饋干擾信號403之間的差值，也即輸出參考信號404并沒有出現(xiàn)較明顯的功率發(fā)散。

圖5為本發(fā)明實施例中基站進行信號傳輸?shù)牧鞒淌疽鈭D，包括以下操作。

在步驟501，基站為下行的第k層用戶數(shù)據(jù)選擇相位修正值，所述k的取值為1到m，其中m小于等于k，k為該基站發(fā)射的用戶數(shù)據(jù)的總層數(shù)。

在步驟502，根據(jù)所述相位修正值對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，使得所述參考信號在發(fā)射端干擾消除后的信號功率不超過預設(shè)的功率門限值。

在步驟503，利用所述相位修正值調(diào)制所述第k層用戶數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)信號?？梢钥闯觯瑢儆谕粚佑脩魯?shù)據(jù)的參考信號和數(shù)據(jù)信號，在預編碼中需要采用相同的相位修正值。

在步驟504，該基站發(fā)出所述相位旋轉(zhuǎn)后的參考信號和所述調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號。

在一個示例中，所述參考信號為dmrs。在一個示例中，k層用戶數(shù)據(jù)對應k個用戶。對于每個用戶，都執(zhí)行步驟501-504的操作，為每個用戶選擇一個相位修正值，對該用戶的參考信號和數(shù)據(jù)信號進行相位旋轉(zhuǎn)和干擾消除。

圖6為本發(fā)明實施例中基站對數(shù)據(jù)信號和參考信號進行預編碼后傳輸?shù)膶崿F(xiàn)框圖。在多用戶環(huán)境中，預編碼的功能可以包括：在信號發(fā)送時對不同ue的信號進行解耦，使得每個ue的接收信號中的干擾被抑制或消除；使每個ue的發(fā)送波束與其信道矢量匹配，從而令每個ue接收到的有效信號功率得到增強。

在步驟601，根據(jù)相位搜索模塊606提供的相位修正值對第k層的原始參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，得到第k層的修正參考信號。在步驟602，從所述修正參考信號中刪除干擾消除模塊604提供的第一干擾信號，得到輸出參考信號。該輸出參考信號在步驟603中被分別提供給干擾消除模塊604和前饋處理模塊607。由前饋處理模塊607生成的前饋參考信號在步驟608被執(zhí)行功率歸一化處理后，再通過步驟609的下行信道h發(fā)出。在一個示例中，假設(shè)基站共有k個下行數(shù)據(jù)流，并設(shè)置有t根發(fā)射天線，則h矩陣的維度為k ×t。對于該基站的參考信號向量xrs，可以根據(jù)公式(5)進行定義。在一個示例中，當k小于t時，需要通過補零將xrs變?yōu)榫S度是t×1的列向量。

在一個示例中，經(jīng)過前饋處理607和功率歸一化608，發(fā)射參考信號yrs如公式(6)所示，其中ptx是功率歸一化因子。

對步驟602生成的輸出參考信號，功率判斷模塊605需要確定該輸出參考信號的功率是否超過一定門限，并將判斷結(jié)果告知所述相位搜索模塊606。在一個示例中，所述相位搜索模塊606為每層用戶數(shù)據(jù)選擇一個相位修正值，并根據(jù)所述功率判斷模塊605提供的判斷結(jié)果確定是否需要為某層用戶數(shù)據(jù)重新選擇一個相位修正值。在一個示例中，如果第k層的輸出參考信號的功率超過預設(shè)門限，所述相位搜索模塊606需要為第k層用戶數(shù)據(jù)重新選擇一個之前沒有嘗試過的相位修正值，再次進行步驟601-606的操作。需要指出，第k層的輸出參考信號可根據(jù)公式(1)計算得到，此處不再贅述。

對于數(shù)據(jù)信號，在步驟610，根據(jù)相位搜索模塊606提供的相位修正值對第k層的原始數(shù)據(jù)信號進行相位旋轉(zhuǎn)，得到修正數(shù)據(jù)信號。在步驟611，從修正數(shù)據(jù)信號中刪除第二干擾消除模塊614提供的第二干擾信號，得到輸出數(shù)據(jù)信號。在步驟612，對輸出數(shù)據(jù)信號進行取模操作，也即將輸出數(shù)據(jù)信號和取模向量相加，得到取模數(shù)據(jù)信號。需要指出，在步驟615，取模向量已經(jīng)根據(jù)所述相位搜索模塊606提供的相位修正值執(zhí)行過與所述原始數(shù)據(jù)信號相同的相位旋轉(zhuǎn)。進一步地，該取模數(shù)據(jù)信號在步驟613中被分別提供給第二干擾消除模塊614和所述前饋處理模塊607。

在一個示例中，可根據(jù)公式(7)得到步驟612的取模數(shù)據(jù)信號。

其中，xdata,k為第k層用戶數(shù)據(jù)中的取模數(shù)據(jù)信號。ddata,k為原始數(shù)據(jù)信號，也即待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號。θk為第k層用戶數(shù)據(jù)的相位修正值。mod與ddata,k的調(diào)制階數(shù)相關(guān)。比如，對于正交相移鍵控(quadraturephaseshiftkeyin，qpsk)調(diào)制，mod為4；對于四進制正交振幅調(diào)制(16quadratureamplitudemodulation，16qam)調(diào)制，mod為16。pi和pq用于取模操作。在一個示例中，pi和pq都是整數(shù)，其計算方法可參考湯姆林森-哈拉?，旑A編碼(tomlinson-harashimaprecoding，thp)的流程。bk,l是反饋處理矩陣b中第k行第l列的元素，可根據(jù)公式(3)和(4)計算得到。

數(shù)據(jù)信號向量xdata如公式(8)所示。相應地，發(fā)射數(shù)據(jù)信號ydata如公式(9)所示。

在一個示例中，對于參考信號和數(shù)據(jù)信號都存在的情況，功率歸一化的實現(xiàn)如下。根據(jù)公式(12)確定公式(10)和(11)中所有元素的最大功率p。其中，y'rs,k是y′rs的第k個元素，y'data,k是y′data的第k個元素。

y′rs＝qxrs(10)

y′data＝qxdata(11)

p＝max(|y′rs,1|²,…,|y′rs,k|²,|y′data,1|²,…,|y′data,k|²)(12)

假設(shè)發(fā)射機的最大發(fā)射功率為pmax，則功率歸一化因子ptx如下：

對于只有參考信號的情況，則只需計算y′rs中所有元素的最大功率p，再根據(jù)公式(13)計算得到功率歸一化因子ptx。

可以看出，步驟612中的取模操作可以控制用戶數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)信號的功率，避免該數(shù)據(jù)信號在干擾消除后出現(xiàn)功率放大的現(xiàn)象。但是，對于用戶數(shù)據(jù)中的參考信號而言，如果采用與步驟612類似的取模操作進行功率控制，則會破壞參考信號的幅度信息，從而影響參考信號在信道估計中的作用。也即，接收端利用取模操作后的參考信號無法有效地進行信道估計。為此，本發(fā)明實施例在對參考信號進行干擾消除的同時，通過步驟601的相位旋轉(zhuǎn)達到功率控制的目的。也即，在干擾消除時對用戶數(shù)據(jù)中的參考信號和數(shù)據(jù)信號，分別采用不同的功率控制方式，從而適應該用戶數(shù)據(jù)中不同類型信號的特點。

此外，從圖6可以看出，參考信號進行了相位旋轉(zhuǎn)，數(shù)據(jù)信號也進行了相同的相位旋轉(zhuǎn)。具體地，基站根據(jù)第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號的相位修正值對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)信號進行相位旋轉(zhuǎn)(如步驟610所示)，并根據(jù)所述相位修正值對預先設(shè)置的取模向量也進行相位旋轉(zhuǎn)(如步驟615所示)。之后，基站利用所述相位旋轉(zhuǎn)后的取模向量對所述相位旋轉(zhuǎn)后的數(shù)據(jù)信號進行取模操作，得到調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號。

在選擇相位修正值時，可以從預先設(shè)置的備選相位集中選出。圖7為本發(fā)明實施例中備選相位集的示意圖。比如，備選相位集可以是{0，1/2π，π，3/2π}，如圖7中的黑點所示。又如，備選相位集可以是{0，1/4π，1/2π，3/4π，π，5/4π，3/2π，7/4π}，如圖7中的黑點和空心方框所示。在一個示例中，可以從可選的相位區(qū)間內(nèi)均勻選擇x個備選相位值，構(gòu)成所述備選相位集。在一個示例中，可選的相位區(qū)間為0-2π。在一個示例中，在可選的相位區(qū)間內(nèi)隨機選擇y個備選相位值構(gòu)成備選相位集，再從所述備選相 位集中搜索出第k層用戶數(shù)據(jù)的相位修正值?？梢钥闯?，先確定出備選相位集，再從中為用戶數(shù)據(jù)搜索相位修正值，可以降低相位搜索的復雜度。

圖8為本發(fā)明實施例中對參考信號進行相位處理的流程示意圖，包括以下操作。假設(shè)共有m層用戶數(shù)據(jù)，每層用戶數(shù)據(jù)有一個參考信號。對于這組參考信號，需要找出一組相位修正值(θ1,...,θk,...,θk)，使得該組參考信號的輸出功率都小于門限值。

在步驟801，為第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號選擇相位修正值。

在步驟802，將該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號按照所述相位修正值進行相位旋轉(zhuǎn)。在一個示例中，該步驟802如步驟601所示。

在步驟803，消除所述m層用戶數(shù)據(jù)中從第1層用戶數(shù)據(jù)到第(k-1)層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號的干擾。在一個示例中，該步驟803如步驟602和604所示。

在一個示例中，可將第1層用戶數(shù)據(jù)到第(k-1)層用戶數(shù)據(jù)對第k層用戶數(shù)據(jù)的干擾稱為累計干擾。

在步驟804，功率判斷模塊605判斷經(jīng)過干擾消除后該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號的功率是否超過所述預設(shè)的功率門限值，如果不超過則執(zhí)行步驟805。

在一個示例中，步驟804所述的功率判斷如下：判斷干擾消除后的參考信號xrs,k模值的平方是否小于給定值e，也即判斷是否滿足公式(14)。

|xrs,k|²＜e(14)

在一個示例中，步驟804所述的功率判斷如下：判斷xrs,k的實部與虛部的絕對值是否都小于給定值e，也即判斷公式(15)和(16)是否同時滿足。

|real(xrs,k)|＜e(15)

|imag(xrs,k)|＜e(16)

在步驟805，判斷k是否等于m。如果否則執(zhí)行步驟806。如果是則相 位處理的流程結(jié)束。

在步驟806，將k修改為(k+1)，返回執(zhí)行步驟801。

進一步地，如果步驟804的判斷結(jié)果為功率超過門限，則執(zhí)行步驟807。

在步驟807，判斷對于第k層用戶數(shù)據(jù)而言，備選相位集中是否還有未嘗試過的備選相位值。如果是則執(zhí)行步驟808。如果否則執(zhí)行步驟809和810。

在步驟808，重新選擇相位修正值，并返回執(zhí)行步驟802。

在步驟809，判斷k是否等于1。如果否則執(zhí)行步驟810。如果是則執(zhí)行步驟812。

在步驟810，將k修改為(k-1)。在步驟811，重新選擇相位修正值。然后，返回執(zhí)行步驟802?？梢钥闯觯襟E810采用的是回退機制，也可以降低相位搜索的復雜度。

在步驟812，執(zhí)行算法修正。在一個示例中，算法修正的方案具體為：計算m層用戶數(shù)據(jù)之間的互相關(guān)性，對于互相關(guān)性超過預設(shè)值的一對用戶數(shù)據(jù)，將其中一個從m層用戶數(shù)據(jù)中刪除，并針對刪除后的用戶數(shù)據(jù)集合再次執(zhí)行步驟801-811的操作。比如，用戶數(shù)據(jù)1和用戶數(shù)據(jù)3的互相關(guān)性，以及用戶數(shù)據(jù)2和用戶數(shù)據(jù)3的互相關(guān)性都超過預設(shè)值，那么將用戶數(shù)據(jù)3刪除后，得到一個(m-1)的用戶數(shù)據(jù)集合，針對該集合再次執(zhí)行步驟801-811。為了保證公平性，用戶數(shù)據(jù)3可以在后續(xù)時隙或其它頻帶等資源上傳輸。需要指出，該算法修正步驟可執(zhí)行多次，直至成功找到一組滿足功率控制條件的相位修正值為止。

在一個示例中，也可以采用將相位修正值均設(shè)置為0的方式進行算法修正，并結(jié)束本發(fā)明實施例提供的參考信號的功率控制流程。也即，對參考信號不再進行相位旋轉(zhuǎn)。相應地，在步驟308和608的功率歸一化階段，再對參考信號的功率進行一定程度的控制。

在一個示例中，步驟801、步驟805-810由相位搜索模塊606執(zhí)行。在一個示例中，步驟808和810提及的重新選擇是指采用之前沒有為該第k層用戶數(shù)據(jù)嘗試過的備選相位值。

假設(shè)有3層用戶數(shù)據(jù)，備選相位集為{0，1/2π，π，3/2π}。先選擇第1層用戶數(shù)據(jù)的相位修正值。對于第1層用戶數(shù)據(jù)，由于不存在其他用戶的干擾，故備選相位值0能夠滿足功率控制的要求，因此1/2π、π和3/2π是第1層用戶數(shù)據(jù)此時未嘗試過的備選相位值。在選擇第2層用戶數(shù)據(jù)的相位修正值時，發(fā)現(xiàn)備選相位值0不能、而備選相位值1/2π能夠滿足功率控制的要求。進行到第3層用戶數(shù)據(jù)的相位修正值選擇時，遍歷了備選相位集中的所有備選相位值都無法滿足功率控制的要求，那么就要回退到第2層用戶數(shù)據(jù)，為第2層用戶數(shù)據(jù)重新選擇相位修正值。此時，采用π和3/2π嘗試對第2層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)備選相位值3/2π可以滿足功率控制的要求。那么，就將第2層用戶數(shù)據(jù)的相位修正值設(shè)置為3/2π，并為下一層(即第3層用戶數(shù)據(jù))重新選擇相位修正值。如此循環(huán)搜索，直至為所有層的用戶數(shù)據(jù)都找到符合功率控制條件的相位修正值，即為最終的相位修正值。

在一個示例中，還可以設(shè)置多個備選相位集。如果使用第一備選相位集無法為所有層的用戶數(shù)據(jù)找到符合條件的相位修正值，使得所有參考信號的功率都得到控制，可以啟用第二備選相位集執(zhí)行圖8所示的流程。其中，第二備選相位集大于第一備選相位集，比如第一備選相位集的大小為4，而第二備選相位集的大小為8。在一個示例中，第一備選相位集合可以是{0，1/2π，π，3/2π}，第二備選相位集合可以是{0，1/4π，1/2π，3/4π，π，5/4π，3/2π，7/4π}。

在一個示例中，用戶數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)信號可以與參考信號同步進行相位旋轉(zhuǎn)。也即，在步驟801、808、810中，為第k層用戶數(shù)據(jù)選擇出相位修正值后，即可啟動圖6中步驟610到615的操作。由于步驟801、808、810中選擇的相位修正值可能不是最終的相位修正值，第k層用戶數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)信號會執(zhí)行多次步驟610到615的操作。

在一個示例中，也可以等待步驟805中判斷出k等于m時，啟動圖6中步驟610到615的操作，對1到m個數(shù)據(jù)信號進行預編碼處理。也即，先進 行參考信號的預編碼，搜索出最終的相位修正值，再利用所述最終的相位修正值進行數(shù)據(jù)信號的預編碼。此時，相位搜索模塊606可存儲為所有m個用戶數(shù)據(jù)確定出的相位修正值，以便在參考信號的相位處理結(jié)束后，將為所有層的用戶數(shù)據(jù)找到的符合功率控制條件的相位修正值提供給1到m個數(shù)據(jù)信號進行相位旋轉(zhuǎn)。

圖9為本發(fā)明實施例中采用非線性預編碼進行信號傳輸?shù)膶崿F(xiàn)框圖。在一個示例中，非線性預編碼可以是thp方案。

基站對原始參考信號進行非線性預編碼901后，得到編碼參考信號。具體地，該非線性預編碼901包括對參考信號的相位旋轉(zhuǎn)911等處理。對原始數(shù)據(jù)信號進行非線性預編碼902后，得到編碼數(shù)據(jù)信號。具體地，該非線性預編碼902包括取模操作912和對數(shù)據(jù)信號的相位旋轉(zhuǎn)922等處理。以m＝k為例，由于k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號和數(shù)據(jù)信號都經(jīng)過了非線性預編碼，可以將所述k層用戶數(shù)據(jù)映射到n個下行鏈路端口(步驟903)，所述n小于等于k?？梢钥闯?，下行鏈路端口數(shù)n可以小于k，也即采用非線性預編碼能提高下行鏈路端口的空間復用率，降低參考信號開銷。進一步地，用戶數(shù)據(jù)經(jīng)過天線映射904后被發(fā)出。在一個示例中，該基站可通過下行控制信息將預編碼模式通知ue。相應地，ue在接收到所述k層用戶數(shù)據(jù)后，可對接收到的用戶數(shù)據(jù)執(zhí)行相應的取模操作。

圖10為本發(fā)明實施例中基站1000的組成示意圖。在一個示例中，該基站1000包括：處理器1001、非易失性機器可讀存儲介質(zhì)1002，以及發(fā)射單元1003。

程序模塊1004存儲在該非易失性機器可讀存儲介質(zhì)1002中、由該處理器1001執(zhí)行。在一個示例中，所述程序模塊1004用于：為該基站1000的第k層用戶數(shù)據(jù)選擇相位修正值；根據(jù)所述相位修正值對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，使得所述參考信號經(jīng)過干擾消除后的信號功率不超過預設(shè)的功率門限值；以及利用該相位修正值調(diào)制所述第k層用戶數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)信號。在一個示例中，利用該相位修正值對數(shù)據(jù)信號的調(diào)制包括：根 據(jù)該相位修正值對該數(shù)據(jù)信號進行相位旋轉(zhuǎn)，以及對取模向量進行相位旋轉(zhuǎn)。

在一個示例中，所述k的取值為1到k，所述k為該無線通信系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)的總層數(shù)。在一個示例中，所述k的取值為1到m，m小于k。也即，為該基站1000的所有層用戶數(shù)據(jù)中的一部分進行相位旋轉(zhuǎn)。

所述發(fā)射單元1003用于：發(fā)出所述相位旋轉(zhuǎn)后的參考信號和所述調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號。在一個示例中，所述發(fā)射單元1003是天線。

在一個示例中，該基站1000的操作可參考圖5和6等的說明，此處不再贅述。

圖11為本發(fā)明實施例中進行非線性預編碼的基站的組成示意圖。在一個示例中，該基站1100包括：處理器1001、非易失性機器可讀存儲介質(zhì)1002，以及發(fā)射單元1003。

程序模塊1104存儲在該非易失性機器可讀存儲介質(zhì)1002中、由該處理器1001執(zhí)行。在一個示例中，所述程序模塊1104用于執(zhí)行以下操作：

a、從備選相位集中為所述第k層用戶數(shù)據(jù)選擇所述相位修正值，所述備選相位集包括多個備選相位值；

b、將該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號按照所述相位修正值進行相位旋轉(zhuǎn)；

c、消除所述m層用戶數(shù)據(jù)中從第1層用戶數(shù)據(jù)到第(k-1)層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號的累計干擾；

d、判斷經(jīng)過所述干擾消除后該第k層用戶數(shù)據(jù)中的所述參考信號的功率是否超過所述預設(shè)的功率門限值；

e、如果不超過，則將k修改為(k+1)后返回執(zhí)行步驟a。

通過上述步驟a-d，所述程序模塊1104可以按照m層用戶數(shù)據(jù)的編號順序逐個搜索出每層用戶數(shù)據(jù)最終的相位修正值。

在一個示例中，所述程序模塊1104包括以下模塊：相位搜索模塊1114、相位旋轉(zhuǎn)模塊1124、干擾消除模塊1134、以及功率判斷模塊1144。

其中，所述相位搜索模塊1114用于從備選相位集中為所述第k層用戶數(shù) 據(jù)選擇所述相位修正值。在一個示例中，所述相位搜索模塊1114的操作可參考步驟306、步驟801和步驟805-810。

所述相位旋轉(zhuǎn)模塊1124用于將該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號按照所述相位修正值進行相位旋轉(zhuǎn)。在一個示例中，所述相位旋轉(zhuǎn)模塊1124的操作可參考步驟301、步驟802。

所述干擾消除模塊1134用于消除所述m層用戶數(shù)據(jù)中從第1層用戶數(shù)據(jù)到第(k-1)層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號的累計干擾。在一個示例中，所述干擾消除模塊1134的操作可參考步驟302、步驟803。

所述功率判斷模塊1144用于判斷經(jīng)過所述干擾消除后該第k層用戶數(shù)據(jù)中的所述參考信號的功率是否超過所述預設(shè)的功率門限值，并將判斷結(jié)果通知所述相位搜索模塊1114。所述相位搜索模塊1114在所述功率不超過預設(shè)門限的情況下，將k修改為(k+1)后，從備選相位集中為所述第(k+1)層用戶數(shù)據(jù)選擇所述相位修正值。在一個示例中，所述功率判斷模塊1144的操作可參考步驟305、步驟804。

圖12為本發(fā)明實施例中用戶終端1200的組成示意圖。在一個示例中，該用戶終端1200包括：處理器1201、非易失性機器可讀存儲介質(zhì)1202、以及發(fā)射單元1203。

程序模塊1204存儲在該非易失性機器可讀存儲介質(zhì)1202中、由該處理器1201執(zhí)行。在一個示例中，所述程序模塊1204用于：為該用戶終端1200的第k層用戶數(shù)據(jù)選擇相位修正值，根據(jù)所述相位修正值對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號進行相位旋轉(zhuǎn)，使得所述參考信號經(jīng)過干擾消除后的信號功率不超過預設(shè)的功率門限值。在一個示例中，所述k的取值為1到k，所述k為該用戶終端1200的用戶數(shù)據(jù)的總層數(shù)。在一個示例中，所述k的取值為1到m，其中m小于k，也即所述程序模塊1204針對所有層用戶數(shù)據(jù)中的一部分進行相位處理。

所述發(fā)射單元1203用于：發(fā)出所述相位旋轉(zhuǎn)后的參考信號。在一個示例 中，所述發(fā)射單元1203是天線。

在一個示例中，該用戶終端1200的操作可參考圖2和3等的說明，此處不再贅述。

圖13為本發(fā)明實施例中在干擾消除時執(zhí)行功率控制的用戶終端1300的組成示意圖。在一個示例中，該用戶終端1300包括：處理器1201、非易失性機器可讀存儲介質(zhì)1202、以及發(fā)射單元1203。

程序模塊1304存儲在該非易失性機器可讀存儲介質(zhì)1202中、由該處理器1201執(zhí)行。在一個示例中，所述程序模塊1304用于執(zhí)行以下操作：

a、從備選相位集中為所述第k層用戶數(shù)據(jù)選擇所述相位修正值，所述備選相位集包括多個備選相位值；

b、將該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號按照所述相位修正值進行相位旋轉(zhuǎn)；

c、消除所述m層用戶數(shù)據(jù)中從第1層用戶數(shù)據(jù)到第(k-1)層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號的累計干擾；

d、判斷經(jīng)過所述干擾消除后該第k層用戶數(shù)據(jù)中的所述參考信號的功率是否超過所述預設(shè)的功率門限值；

e、如果不超過，則將k修改為(k+1)后返回執(zhí)行步驟a。

在一個示例中，所述程序模塊1304包括以下模塊：相位搜索模塊1314、相位旋轉(zhuǎn)模塊1324、干擾消除模塊1334、以及功率判斷模塊1344。

其中，所述相位搜索模塊1314用于從所述備選相位集中為所述第k層用戶數(shù)據(jù)選擇所述相位修正值。在一個示例中，所述相位搜索模塊1314的操作可參考步驟801和步驟805-810。

所述相位旋轉(zhuǎn)模塊1324用于將該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號按照所述相位修正值進行相位旋轉(zhuǎn)。在一個示例中，所述相位旋轉(zhuǎn)模塊1324的操作可參考步驟802。

所述干擾消除模塊1334用于消除所述m層用戶數(shù)據(jù)中從第1層用戶數(shù)據(jù)到第(k-1)層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號對該第k層用戶數(shù)據(jù)中的參考信號的 累計干擾。在一個示例中，所述干擾消除模塊1334的操作可參考步驟803。

所述功率判斷模塊1344用于判斷經(jīng)過所述干擾消除后該第k層用戶數(shù)據(jù)中的所述參考信號的功率是否超過所述預設(shè)的功率門限值，并將判斷結(jié)果通知所述相位搜索模塊1314。所述相位搜索模塊1314在所述功率不超過預設(shè)門限的情況下，將k修改為(k+1)后，從所述備選相位集中為所述第(k+1)層用戶數(shù)據(jù)選擇所述相位修正值。在一個示例中，所述功率判斷模塊1344的操作可參考步驟804。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。