电子信息技术

本发明公开了一种基于信号虚拟分解的空域和功率域联合多址接入方法及系统，系统包含多个期望发射机、一个调和发射机和一个公共接收机，公共接收机和所有发射机共享信道状态信息，调和发射机通过遍历得到一个正交基使调和功率最小，并将该正交基共享给期望发射机和公共接收机，并将该正交基包含的基向量所表征的空间特征作为多路期望信号的方向，求解调和信号，期望发射机根据正交基确定接收端的匹配滤波向量，计算期望数据增益，并发送给接收端，调和信号与实际发送信号在接收端相互作用，公共接收机对混合信号进行滤波，然后将滤波输出除以期望数据增益，得到期望数据。从而实现公共接收机从接收混合信号中无干扰恢复出多路期望数据。

多址技术应用于无线通信系统，使多个用户共享有限的系统资源。从第一代到第四代移动通信系统，多址技术经历了频分多址(Frequency Division Multiple Access,FDMA)、时分多址(Time Division Multiple Access,TDMA)、码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)和正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)。不断发展的多址技术被用来提高系统的频谱效率和资源的利用效率。移动通信技术进入第五代(5G)后，各种新技术的发展和智能终端的快速增长对多址技术提出了新的要求，未来通信场景要求密集通信、低延迟以及高频谱效率。

本发明的优点及积极效果为：本发明在上行通信系统中，调和发射机通过对虚拟调和信号分量的功率开销进行遍历，使调和信号的功率开销最小，据此选定一个合适的正交基，将该正交基包含的基向量所表征的空间特征作为在公共接收机处恢复的多路期望信号的方向，进而求解能够与期望发射机的实际发送信号相互作用、以得到多路相互正交的期望信号的调和信号，确定调和信号的预编码向量以及调和信号携带的数据符号，调和发射机根据调和信号的预编码向量及其携带的数据符号构造调和信号并发送给公共接收机，该调和信号可虚拟分解成多个相互正交的调和信号分量，调和信号分量与期望发射机实际发送的信号在公共接收机处相互作用，使公共接收机可以从接收到的混合信号中恢复出多路相互正交的信号，并从这些信号中恢复出多个用户的期望数据，实现多址接入。该方法能够用于解决多用户通信系统中的干扰问题，提高通信系统的频谱效率。SPD‑VSDMA对调和信号的功率开销进行最小化，是一种功率域的调整，并且该功率域的调整同时影响了调和信号的预编码向量设计，以及公共接收机恢复得到的多路期望信号的空间特征，是一种空域和功率域的联合设计。