Способ и устройство для передачи данных
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области связи. Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности передач. Способ передачи данных содержит прием узлом-ретранслятором переданной узлом-адресатом информации относительно кодовой таблицы SCMA для использования этим узлом-ретранслятором, и прием двух или более сигналов источника, переданных двумя или более узлами-источниками; осуществление сетевого кодирования принятых двух или более сигналов источника; осуществление отображения кодовой таблицы SCMA на сигнал, полученный после сетевого кодирования, с целью получения по меньшей мере двух модуляционных символов; и передачу узлу-адресату этих по меньшей мере двух модуляционных символов, полученных после отображения SCMA. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 12 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области связи и, более конкретно, к способу и устройству для передачи данных.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Идея совместно организуемой (кооперационной) связи ведет свое происхождение от принципов радиорелейной связи и вообще связи через ретрансляторы. Иными словами, пользователь передает информацию посредством взаимодействия с другим, ретрансляционным узлом связи для обеспечения связи между этим пользователем и узлом-адресатом. В настоящий момент архитектура сетей связи на основе ретрансляторов оказалась в фокусе исследовательских работ. При использовании технологии совместно организуемых (кооперационных) передач сетевая архитектура не только способна поддерживать прямую связь между узлом-источником и узлом-адресатом, но также позволяет, путем введения одного или нескольких узлов-ретрансляторов, обрабатывать информацию, переданную узлом-источником, каким-либо конкретным образом в каждом таком узле-ретрансляторе прежде, чем эта информация будет передана узлу-адресату. Такой способ многоскачковой передачи позволяет обходить преграды, такие как здания, препятствующие прохождению электромагнитного излучения, так что удается до некоторой степени преодолеть неблагоприятное воздействие, вызываемое замираниями в больших масштабах, уменьшить потери в тракте при распространении сигнала между передающим терминалом и приемным терминалом и снизить мощность передач устройства (радиостанции), подавив тем самым помехи в системе и увеличив отношение сигнал/шум. Кроме того, поскольку узел-адресат может принимать и обрабатывать, в различных сочетаниях, сигналы, исходящие от разных передающих узлов, такая совместно организуемая (кооперационная) связь может значительно ослабить неблагоприятное воздействие, обусловленное замираниями в канале на небольших расстояниях, что позволяет до некоторой степени улучшить среду передачи сигналов и получить разного рода преимущества от использования различных видов разнесения.
Сетевое кодирование представляет собой технологию обмена информацией, Идея сетевого кодирования состоит в осуществлении, в каждом узле сети связи, линейной или нелинейной обработки информации, принятой по каждому каналу связи, и затем передачи обработанной информации следующему узлу связи по маршруту. В случае применения сетевого кодирования, промежуточный узел не осуществляет только хранение и передачу информации, а вместо этого кодирует принятую информацию и передает кодированную информацию, что позволяет улучшить пропускную способность, а также устойчивость и надежность сети связи. Характеристики системы можно еще более улучшить посредством органичного сочетания сетевого кодирования и совместно организуемой (кооперационной) связи.
Однако в существующих технических решениях, сочетающих сетевое кодирование и совместно организуемую (кооперационную) связь, имеет место проблема низкой эффективности передач. Поэтому эффективность передач или гибкость передач таких систем нуждается в дальнейшем совершенствовании.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варианты настоящего изобретения предлагают способ и устройство для передачи данных, позволяющие повысить эффективность передачи или гибкость передачи.
Согласно первому аспекту предложен способ передачи данных. Способ содержит: прием, узлом-ретранслятором, информации относительно кодовой таблицы для системы многостанционного доступа с использованием разреженных кодов (SCMA), применяемой узлом-ретранслятором, так что эту информацию передал узел-адресат, где эта кодовая таблица SCMA содержит два или более кодовых слов, такое кодовое слово представляет собой многомерный комплексный вектор и используется для представления отображающего соотношения между данными и по меньшей мере двумя модуляционными символами, так что рассматриваемая совокупность по меньшей мере двух модуляционных символов содержит по меньшей мере один нулевой модуляционный символ и по меньшей мере один ненулевой модуляционный символ; прием, узлом-ретранслятором, двух или более сигналов источника, переданных двумя или более узлами-источниками; осуществление, узлом-ретранслятором, сетевого кодирования принятых двух или более сигналов источника; осуществление, узлом-ретранслятором, с использованием кодовой таблицы, обозначенной информацией относительно кодовой таблицы SCMA, отображения этой кодовой таблицы SCMA на сигнал, полученный после сетевого кодирования, для получения ретранслируемого сигнала; и передачу, узлом-ретранслятором узлу-адресату, этого ретранслируемого сигнала, полученного после отображения кодовой таблицы SCMA.
Согласно второму аспекту предложен способ передачи данных. Способ содержит: раздельную передачу, узлом-адресатом двум или более узлам-источникам, информации относительно кодовой таблицы SCMA для использования каждым узлом-источником, где эта кодовая таблица SCMA содержит два или более кодовых слов, такое кодовое слово представляет собой многомерный комплексный вектор и используется для представления отображающего соотношения между данными и по меньшей мере двумя модуляционными символами, так что рассматриваемая совокупность по меньшей мере двух модуляционных символов содержит по меньшей мере один нулевой модуляционный символ и по меньшей мере один ненулевой модуляционный символ; передачу, узлом-адресатом, информации относительно кодовой таблицы SCMA для использования каким-либо узлом-ретранслятором этому узлу-ретранслятору; прием, узлом-адресатом, ретранслируемого сигнала, переданного узлом-ретранслятором, где этот ретранслируемый сигнал, передаваемый узлом-ретранслятором, содержит по меньшей мере два модуляционных символа, полученные узлом-ретранслятором после того, как этот узел-ретранслятор примет два или более первых сигналов источника, переданных двумя или более узлами-источниками, осуществит сетевое кодирование принятых двух или более первых сигналов источника и осуществит, с использованием кодовой таблицы, указанной информацией относительно кодовой таблицы SCMA для использования рассматриваемым узлом-ретранслятором, отображение кодовой таблицы SCMA на сигнал, получаемый после сетевого кодирования, так что указанная совокупность по меньшей мере двух модуляционных символов может содержать по меньшей мере один нулевой модуляционный символ и по меньшей мере один ненулевой модуляционный символ; и прием, узлом-адресатом, второго сигнала источника, переданного по меньшей мере одним узлом-источником, где второй сигнал источника получен соответствующим узлом-источником посредством осуществления отображения кодовой таблицы SCMA с использованием кодовой таблицы, указанной информацией относительно кодовой таблицы SCMA для использования узлом-источником, и при этом второй сигнал источника и ретранслируемый сигнал передают с использованием одного и того же время-частотного ресурса.
Согласно третьему аспекту, предложен способ передачи данных. Способ содержит: прием, узлом-источником, информации относительно первого ресурса, переданной узлом-адресатом; передачу, узлом-источником, первого сигнала источника узлу-адресату или узлу-ретранслятору, либо обоим узлам с использованием первого ресурса; прием, узлом-источником, переданных узлом-адресатом информации относительно второго ресурса и информации относительно кодовой таблицы SCMA для использования узлом-источником, где эта кодовая таблица SCMA содержит два или более кодовых слов, такое кодовое слово представляет собой многомерный комплексный вектор и используется для представления отображающего соотношения между данными и по меньшей мере двумя модуляционными символами, так что рассматриваемая совокупность по меньшей мере двух модуляционных символов содержит по меньшей мере один нулевой модуляционный символ и по меньшей мере один ненулевой модуляционный символ; и передачу, узлом-источником, второго сигнала источника узлу-адресату или узлу-ретранслятору, либо обоим узлам с использованием второго ресурса, где второй сигнал источника содержит по меньшей мере два модуляционных символа, полученных узлом-источником путем осуществления отображения кодовой таблицы на данные с использованием кодовой таблицы SCMA, указываемой посредством информации относительно кодовой таблицы SCMA.
Согласно четвертому аспекту предложено устройство для передачи данных. Устройство 700 содержит: шину 710, процессор 720, соединенный с этой шиной, запоминающее устройство 730, соединенное с указанной шиной, передатчик 750, соединенный с этой шиной, и приемник 740, соединенный с указанной шиной. Процессор вызывает, с использованием шины, программу, записанную в запоминающем устройстве, для: управления приемником с целью приема переданной узлом-адресатом информации относительно кодовой таблицы SCMA для использования устройством, где эта кодовая таблица SCMA содержит два или более кодовых слов, такое кодовое слово представляет собой многомерный комплексный вектор и используется для представления отображающего соотношения между данными и по меньшей мере двумя модуляционными символами, так что рассматриваемая совокупность по меньшей мере двух модуляционных символов содержит по меньшей мере один нулевой модуляционный символ и по меньшей мере один ненулевой модуляционный символ; и управления приемником с целью приема двух или более сигналов источника, переданных двумя или более узлами-источниками. Процессор далее конфигурирован для осуществления, с использованием кодовой таблицы, обозначенной информацией относительно кодовой таблицы SCMA, отображения этой кодовой таблицы SCMA на сигнал, полученный после сетевого кодирования, с целью получения ретранслируемого сигнала, где этот ретранслируемый сигнал содержит по меньшей мере два модуляционных символа, а совокупность этих по меньшей мере двух модуляционных символов может содержать по меньшей мере один нулевой модуляционный символ и по меньшей мере один ненулевой модуляционный символ. Процессор вызывает, с использованием указанной шины, программу, записанную в запоминающем устройстве, для управления передатчиком с целью передачи, узлу-адресату, ретранслируемого сигнала, полученного после отображения кодовой таблицы SCMA.
Согласно пятому аспекту предложено устройство для передачи данных. Это устройство 800 содержит: шину 810, процессор 820, соединенный с этой шиной, запоминающее устройство 830, соединенное с указанной шиной, передатчик 850, соединенный с этой шиной, и приемник 840, соединенный с указанной шиной. Процессор вызывает, с использованием шины, программу, записанную в запоминающем устройстве, для: управления передатчиком с целью передачи по отдельности, двум или более узлам-источникам, информации относительно кодовой таблицы SCMA для использования каждым узлом-источником, где эта кодовая таблица SCMA содержит два или более кодовых слов, такое кодовое слово представляет собой многомерный комплексный вектор и используется для представления отображающего соотношения между данными и по меньшей мере двумя модуляционными символами, так что рассматриваемая совокупность по меньшей мере двух модуляционных символов содержит по меньшей мере один нулевой модуляционный символ и по меньшей мере один ненулевой модуляционный символ; и управления передатчиком с целью передачи информации относительно кодовой таблицы SCMA для использования узлом-ретранслятором, этому узлу-ретранслятору. Процессор далее вызывает, с использованием шины, программу, записанную в памяти, для: управления приемником с целью приема ретранслируемого сигнала, передаваемого узлом-ретранслятором, где этот ретранслируемый сигнал, переданный узлом-ретранслятором, содержит по меньшей мере два модуляционных символа, полученные узлом-ретранслятором, после того, как этот узел-ретранслятор примет два или более первых сигналов источника, переданных двумя или более узлами-источниками, осуществления сетевого кодирования принимаемых двух или более первых сигналов источника, и осуществления, с использованием кодовой таблицы, обозначенной информацией относительно кодовой таблицы SCMA для использования узлом-ретранслятором, отображения кодовой таблицы SCMA на сигнал, полученный после сетевого кодирования, и совокупность этих по меньшей мере двух модуляционных символов может содержать по меньшей мере один нулевой модуляционный символ и по меньшей мере один ненулевой модуляционный символ; и управления приемником с целью приема второго сигнала источника, переданного по меньшей мере одним узлом-источником, где узел-источник получает второй сигнал источника путем отображения кодовой таблицы SCMA с применением кодовой таблицы, указанной информацией относительно кодовой таблицы SCMA для использования узлом-источником, и затем второй сигнал источника и ретранслируемый сигнал передают с использованием одного и того же время-частотного ресурса.
Согласно шестому аспекту предложено устройство для передачи данных. Это устройство 900 содержит: шину 910, процессор 920, соединенный с этой шиной, запоминающее устройство 930, соединенное с указанной шиной, передатчик 950, соединенный с этой шиной, и приемник 940, соединенный с указанной шиной. Процессор вызывает, с использованием шины, программу, записанную в запоминающем устройстве, для управления приемником с целью приема информации относительно первого ресурса, переданной узлом-адресатом, и управления приемником для приема переданных узлом-адресатом информации относительно второго ресурса и информации относительно кодовой таблицы SCMA для использования устройством, где эта кодовая таблица SCMA содержит два или более кодовых слов, такое кодовое слово представляет собой многомерный комплексный вектор и используется для представления отображающего соотношения между данными и по меньшей мере двумя модуляционными символами, так что рассматриваемая совокупность по меньшей мере двух модуляционных символов содержит по меньшей мере один нулевой модуляционный символ и по меньшей мере один ненулевой модуляционный символ. Процессор вызывает, с использованием шины, программу, записанную в запоминающем устройстве, для: управления передатчиком с целью передачи первого сигнала источника узлу-адресату или узлу-ретранслятору, либо обоим узлам с использованием первого ресурса, и управления передатчиком с целью передачи второго сигнала источника узлу-адресату или узлу-ретранслятору, либо обоим узлам с использованием второго ресурса, где второй сигнал источника содержит по меньшей мере два модуляционных символа, полученных узлом-источником путем осуществления отображения кодовой таблицы на данные с использованием кодовой таблицы SCMA, указанной информацией относительно кодовой таблицы SCMA.
Согласно способу и устройству для передачи данных, описываемым в вариантах настоящего изобретения, узел-ретранслятор может передать сигнал, полученный после сетевого кодирования и отображения кодовой таблицы SCMA. Это позволяет узлу-ретранслятору и узлу-источнику передавать сигналы с использованием одного и того же время-частотного ресурса, повышая тем самым эффективность передачи в системе.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для более ясного описания технических решений вариантов настоящего изобретения ниже кратко описаны прилагаемые чертежи, необходимые для описания этих вариантов или известного состояния техники. Очевидно, что в последующем описании прилагаемые чертежи показывают всего лишь некоторые варианты настоящего изобретения, и даже рядовой специалист в рассматриваемой области может разработать на основе прилагаемых чертежей другие чертежи без особых творческих усилий.
Фиг. 1 представляет упрощенную схему системы связи, в которой применим способ передачи данных согласно настоящему изобретению;
фиг. 2 представляет упрощенную схему процедуры отображения кодовой таблицы SCMA;
фиг. 3 представляет упрощенную схему процедуры декодирования в системе SCMA;
фиг. 4 представляет упрощенную схему процедуры обновления функционального узла;
фиг. 5 представляет упрощенную схему процедуры обновления переменного узла;
фиг. 6 представляет упрощенную логическую схему способа передачи данных согласно одному из вариантов настоящего изобретения;
фиг. 7 представляет упрощенную логическую схему способа передачи данных согласно одному из вариантов настоящего изобретения;
фиг. 8 представляет упрощенную логическую схему способа передачи данных согласно одному из вариантов настоящего изобретения;
фиг. 9 представляет упрощенную логическую схему способа передачи данных согласно одному из вариантов настоящего изобретения;
фиг. 10 представляет упрощенную структурную схему устройства для передачи данных согласно одному из вариантов настоящего изобретения;
фиг. 11 представляет упрощенную структурную схему устройства для передачи данных согласно одному из вариантов настоящего изобретения; и
фиг. 12 представляет упрощенную структурную схему устройства для передачи данных согласно одному из вариантов настоящего изобретения.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее ясно и полно описаны технические решения согласно вариантам настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи этих вариантов настоящего изобретения. Очевидно, что описываемые здесь варианты представляют собой только некоторые, но не все, варианты настоящего изобретения. Все другие варианты, которые могут получить даже рядовые специалисты в рассматриваемой области на основе описанных здесь вариантов без особых творческих усилий, попадут в объем защиты настоящего изобретения.
Такие термины, как «компонент», «модуль» и «система», применяемые в настоящем описании, используются для обозначения связанных с компьютером объектов, аппаратуры, встроенного программного обеспечения, сочетания аппаратуры и загружаемого программного обеспечения, загружаемого программного обеспечения или загружаемого программного обеспечения в процессе выполнения. Например, компонент может представлять собой, не ограничиваясь этим, процесс, выполняемый процессором, процессор, объект, выполнимый файл, выполнимый поток, программу и/или компьютер. И компьютерное устройство, и приложение, работающее в этом компьютерном устройстве, могут быть компонентами. Один или несколько компонентов могут находиться в составе процесса и/или выполнимого потока, а также какой-либо компонент может располагаться на одном компьютере и/или быть распределен между двумя или более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут быть выполнены с разнообразных компьютерных носителей информации, на которых хранятся различные структуры данных. Например, компоненты могут осуществлять связь с использованием локального и/или удаленного процесса и с применением, например, сигнала, содержащего один или несколько пакетов данных (например, данные от двух компонентов, взаимодействующих с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или через сеть связи, такую как Интернет, взаимодействуя с другими системами с использованием этого сигнала).
Кроме того, аспекты или признаки настоящего изобретения могут быть реализованы в виде способа, аппаратуры или продукта, использующего стандартные технологии программирования и/или инженерные технологии. Термин «продукт», используемый в настоящей заявке, охватывает компьютерные программы, которые могут быть доступны с какого-либо читаемого компьютером компонента или компьютерного носителя информации. Например, компьютерный носитель информации может представлять собой, не ограничиваясь этим: магнитный носитель информации (например, жесткий диск, дискету или магнитную ленту), оптический диск (например, компакт-диск (CD (Compact Disk)), цифровой универсальный диск (DVD (Digital Versatile Disk)), микропроцессорную карточку или компонент флэш-памяти (например, стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (СППЗУ (EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory))), карту памяти, флэшку или миниатюрную флэшку). Кроме того, разнообразные носители информации, упоминаемые в настоящем описании, могут обозначать одно или несколько устройств и/или других машиночитаемых носителей информации, которые используются для хранения информации. Термин «машиночитаемый носитель информации» может охватывать, не ограничиваясь этим, радиоканал и разнообразные другие носители, которые могут сохранять, содержать и/или переносить команды и/или данные.
Сначала рассмотрена среда, к которой применимы варианты настоящего изобретения. На фиг. 1 представлена структурная схема сети радиорелейной связи применительно к вариантам настоящего изобретения. Из фиг. 1 можно уяснить, что сеть радиорелейной связи содержит узлы-источники с по , узел-ретранслятор R и узел-адресат D. Узел-ретранслятор R и узел-адресат D могут иметь каждый многоантенную структуру. Сплошные линии на фиг. 1 представляют, что узлы-источники передают сигналы источника узлу-ретранслятору и узлу-адресату, например, посредством направленной передачи или в режиме широкого вещания. Штриховые линии представляют, что узел-ретранслятор передает ретранслируемые сигналы узлу-адресату, например, посредством направленной передачи или в режиме широкого вещания. Безусловно, в реальной ситуации сеть радиорелейной связи может содержать несколько узлов-ретрансляторов. Поскольку все узлы-ретрансляторы выполняют аналогичные функции, на фиг. 1 показан только один узел-ретранслятор.
Узел-источник может представлять собой сетевое устройство. Это сетевое устройство может быть устройством, конфигурированным для связи с мобильным устройством. Устройство на сетевой стороне может представлять собой базовую приемопередающую станцию (BTS (Base Transceiver Station)), в системе GSM (глобальная система мобильной связи (Global System for Mobile communication)), или в системе многостанционного доступа с кодовым уплотнением CDMA (Code Division Multiple Access)) или может быть узлом NB (NodeB) в широкополосной системе многостанционного доступа с кодовым уплотнением (WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access)), или может представлять собой развитый узел eNB или eNodeB (Evolved Node B) в системе LTE (долговременная эволюция (Long Term Evolution)) или точку доступа, либо устройство, установленное на транспортном средстве, носимое устройство, устройство на сетевой стороне в будущей сети связи пятого поколения (5G) или сетевое устройство в наземной сети мобильной связи общего пользования (PLMN (Public Land Mobile Network)), которая будет развита в будущем.
Каждый из узлов-источников с S1 по SNs может представлять собой терминал, который можно также называть абонентским терминалом (UE, User Equipment), терминалом доступа, абонентским блоком, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильным терминалом, удаленной станцией, удаленным терминалом, мобильным устройством, пользовательским терминалом, просто терминалом, устройством радиосвязи, агентом пользователя или пользовательским устройством. Терминал доступа может представлять собой сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон, использующий протокол установления сеанса (SIP (Session Initiation Protocol)), станцию с беспроводным абонентским шлейфом (WLL (Wireless Local Loop)), персональный цифровый помощник (PDA (Personal Digital Assistant)), ручное устройство или компьютерное устройство, имеющее функцию радиосвязи, или другое процессорное устройство, либо устройство, установленное на транспортном средстве, носимое устройство, соединенное с беспроводным модемом, терминал в будущей сети связи пятого поколения (5G) или терминал в наземной сети мобильной связи общего пользования (PLMN), которая будет развита в будущем.
Далее описана система многостанционного доступа с использованием разреженных кодов (SCMA, Sparse Code Multiple Access). Технология SCMA представляет собой технологию многостанционного доступа с неортогональным уплотнением. Безусловно, специалист в рассматриваемой области может использовать какой-либо другой технический термин в качестве названия для этой технологии вместо термина «технология или система SCMA», так что этот термин не следует рассматривать в качестве ограничения для объема защиты настоящего изобретения. Согласно этой технологии несколько разных потоков данных передают с использованием одного и того же ресурса передачи путем применения кодовых таблиц SCMA, где разные кодовые таблицы SCMA используются для различных потоков данных с целью повышения степени использования ресурсов. Эти потоки данных могут исходить от одного и того же терминала или могут происходить от разных терминалов.
Кодовая таблица SCMA представляет собой набор из двух или более кодовых слов.
Кодовой слово может представлять собой многомерный комплексный вектор, имеющие два или более измерений, и используется для представления отображающего соотношения между данными и двумя или более модуляционными символами. Совокупность этих двух или более модуляционных символов содержит по меньшей мере один нулевой модуляционный символ и по меньшей мере один ненулевой модуляционный символ, а данные могут быть двоичными данными или m-ричными данными. В качестве опции соотношение между нулевыми модуляционными символами и ненулевыми модуляционными символами может быть таким, что количество нулевых модуляционных символов не меньше количества ненулевых модуляционных символов.
Кодовая таблица SCMA содержит два или более кодовых слов. Такая кодовая таблица SCMA может представлять отображающее соотношение между возможными сочетаниями данных конкретной длины и кодовыми словами в кодовой таблице SCMA.
Согласно технологии SCMA данные в потоке данных прямо отображают на кодовое слово, иными словами, на многомерный комплексный вектор, в кодовой таблице SCMA в соответствии с отображающим соотношением с целью осуществления расширения и передачи данных с использованием нескольких ресурсных блоков. Данные здесь могут представлять собой двоичные данные или могут быть m-ричными данными, а указанные несколько ресурсных блоков могут представлять собой ресурсные блоки во временной области, в частотной области, в пространственной области, во время-частотной области, пространственно-временной области или время-частотно-пространственной области.
На фиг. 2 представлена упрощенная схема процедуры отображения кодовой таблицы SCMA (или процедуры кодирования) в примере, в котором шесть потоков данных повторно используют четыре ресурсных блока. Как показано на фиг. 2, шесть потоков данных образуют группу, а четыре ресурсных блока образуют кодовый блок. Один ресурсный блок может представлять собой одну поднесущую, может представлять собой один ресурсный элемент (Resource Element, RE) или может представлять собой один антенный порт. На фиг. 2, если между потоком данным и ресурсным блоком имеется соединительная линия, это означает, что с использованием этого ресурсного блока после отображения с кодовой таблицей передают ненулевой модуляционный символ по меньшей мере для одного сочетания данных из состава указанного потока данных; или если между одним из потоков данных и одним из ресурсных блоков нет соединительной линии, это означает, что для всех возможных сочетаний данных из состава этого потока данных, модуляционные символы, передаваемые с использованием указанного ресурсного блока после отображения кодовой таблицей, представляют собой нулевые модуляционные символы. Что понимать под сочетаниями данных из состава потоков данных, можно уяснить из следующего сочетания. Например, в двоичном потоке битов данных совокупность всех возможных сочетаний двоичных данных имеет вид 00, 01, 10 и 11. Для простоты описания данные из состава этих потоков данных обозначены соответственно с s1 по s6, а символы, передаваемые с использованием указанных ресурсных блоков, соответственно обозначены с x1 по x4. Кроме того, соединительная линия между каким-либо потоком данных и каким-либо ресурсным блоком представляет, что модуляционный символ, передают с использованием этого ресурсного блока после расширения данных в потоке данных. Этот модуляционный символ может представлять собой нулевой символ или может представлять собой ненулевой символ. Если между потоком данных и ресурсным блоком нет соединительной линии, это означает, что с использованием этого ресурсного блока не передают никаких модуляционных символов после того, как данные из состава потока данных были расширены.
Из фиг. 2 можно уяснить, что данные в каждом потоке данных передают с использованием нескольких ресурсных блоков после расширения этих данных. Кроме того, символ, передаваемый с использованием каждого ресурсного блока, представляет собой результат наложения ненулевых модуляционных символов, полученных после расширения данных из состава нескольких потоков данных. Например, после расширения данных s3 из состава потока 3 данных, ненулевые модуляционные символы передают с использованием ресурсного блока 1 и ресурсного блока 2, а данные x2, передаваемые с использованием ресурсного блока 3, представляет собой результат наложения ненулевых модуляционных символов, полученных после расширения по отдельности данных s2, s4 и s6 из состава потока 2 данных, потока 4 данных и потока 6 данных. Поскольку количество потоков данных может быть больше количества ресурсных блоков, система SCMA может эффективно увеличить пропускную способность сети связи, содержащей некоторое количество пользователей, которые могут обратиться к системе, и повысить спектральную эффективность.
Кодовое слово в кодовой таблице SCMA обычно имеет следующую форму:
,
а соответствующая кодовая таблица SCMA обычно имеет следующую форму:
,
где N представляет положительное целое число больше 1, и может представлять количество ресурсных блоков, входящих в состав одного кодового блока, либо может рассматриваться как длина кодового слова; представляет положительное целое число больше 1, обозначает количество кодовых слов, входящих в состав кодовой таблицы SCMA и может соответствовать порядку модуляции, где, например, при выполнении отсчетов квадратурной фазовой манипуляции (QPSK, Quadrature Phase Shift Keying) и модуляции 4-го порядка, равно 4; представляет положительное целое число i, и ; и элемент входит в состав кодовой таблицы SCMA, кодовое слово представляет собой комплексное число, причем это число может быть математически представлено как:
где может представлять какое-либо действительное число, может иметь какую-либо величину и и могут представлять положительные целые числа.
Кроме того, между кодовыми словами из кодовой таблицы SCMA и данными может быть установлено отображающее соотношение. Например, отображающее соотношение может быть установлено между кодовыми словами из таблицы SCMA и 2-битовыми данными.
Например, "00" может соответствовать кодовому слову 1, т.е. ;
"01" может соответствовать кодовому слову 2, т.е. ;
"10" может соответствовать кодовому слову 3, т.е. ;
"11" может соответствовать кодовому слову 4, т.е. .
На основе рассмотренной выше фиг. 2, когда между каким-либо потоком данных и каким-либо ресурсным блоком имеется соединительная линия, кодовая таблица SCMA, соответствующая этому потоку данных, и кодовые слова в составе этой кодовой таблицы SCMA должны иметь следующие характеристики: По меньшей мере для одного кодового слова в составе кодовой таблицы SCMA передают ненулевой модуляционный символ с использованием соответствующего ресурсного блока. Например, когда соединительная линия проходит между потоком 3 данных и ресурсным блоком 1, по меньшей мере одно кодовое слово в кодовой таблице SCMA, соответствующей потоку 3 данных, удовлетворяет условию , где .
Когда между каким-либо потоком данных и каким-либо ресурсным блоком нет соединительной линии, кодовая таблица SCMA, соответствующая этому потоку данных, и кодовые слова в этой кодовой таблице SCMA должны иметь следующие характеристики: Для всех кодовых слов из состава кодовой таблицы SCMA передают с использованием соответствующих ресурсных блоков нулевые модуляционные символы. Например, нет соединительной линии между потоком 3 данных и ресурсным блоком 3, и тогда любое кодовое слово, в кодовой таблице SCMA, соответствующей потоку 3 данных, удовлетворяет условию , где .
На основе приведенного выше описания, когда порядок модуляции соответствует манипуляции QPSK, кодовая таблица SCMA, соответствующая потоку 3 данных на упомянутой выше фиг. 2, может иметь следующую форму и обладать следующими характеристиками:
,
где , и и могут быть какими-либо действительными числами. Для любой величины , . и являются ненулевыми в одно и то же время, а также имеется по меньшей мере одна группа из и , в которой и , так что и .
Например, если данные s3 из состава потока 3 данных равны "10", тогда в соответствии с приведенным выше правилом отображения, сочетание данных отображают на кодовое слово, иными словами на четырехмерный комплексный вектор:
.
В системе многостанционного доступа с неортогональным уплотнением (неортогональной системе) двухчастный граф, показанный на фиг. 2, может также быть представлен с использованием характеристической матрицы. Эта характеристическая матрица может иметь следующую форму:
,
где представляет элемент характеристической матрицы, m и n являются натуральными числами и . Здесь N строк соответственно представляют N ресурсных блоков в составе одного кодового блока, и каждый из M столбцов представляет некоторое число потоков данных, которые находятся в одной группе и которые повторно используют ресурсные блоки. Хотя характеристическая матрица может быть выражена в обобщенной форме, эта характеристическая матрица может иметь следующие свойств