[发明专利]中继通信系统中的分层传输

说明书

技术领域

本申请涉及通信系统，尤其涉及中继通信系统中的分层传输。

背景技术

在LTE-A中，中继已成为一个重要的特性以用于满足LTE-A需求。基站和中继节点间的合作传输在某些场景下能够提供性能增益。对于合作层2中继，使用解码转发(decode-and-forward，DF)方案解码来自基站的数据并将解码后的数据转发给用户设备以获得空间分集增益。当基站至中继节点、基站至用户设备以及中继节点至用户设备的信道由于路径损耗、阴影和缓慢平坦衰减等效应而互不相同时，该解码转发方案并非是有效及最优的。

图1为传统的DF传输方案的示意图。图中示出了基站10、中继节点11和用户设备12。在第一阶段(也即，第一时隙)，数据包x(b₁b₂b₃b₄)从基站10被传送至中继节点11，与此同时，该数据包也被用户设备12接收作为增强的信号用于中继合并。在第二阶段(也即，第二时隙)，中继节点11解调解码该数据包并再次对该数据包进行编码调制，具有相同调制方式的新形成的数据包由中继节点11发送至用户设备12。在用户设备12的接收机端，使用最大比值合并(maximal ratio combining，MRC)收集所有期望信号并对其进行解调解码。

然而，在实际应用中，基站10至中继节点11以及中继节点11至用户设备12的信道质量通常要优于基站10至用户设备12的信道质量。传统的DF传输方案由于未考虑这些信道质量的差异，因此未能达到最优的信道容量。

发明内容

基于上述考量，本发明提出了一种中继通信系统中分层传输的方案。

根据本发明的一个方面，提出了一种在中继通信系统的基站中用于分层传输的方法，所述中继通信系统包括所述基站、中继节点和用户设备，其中，所述方法包括以下步骤：a.根据所述基站至所述用户设备的信道质量以及所述基站至所述中继节点的信道质量，确定第一调制方式；b.在第一时隙，以所述第一调制方式对第一符号进行调制，并广播经所述第一调制方式调制后的所述第一符号；c.在第二时隙，以第二调制方式对第二符号进行调制，并将经所述第二调制方式调制后的所述第二符号发送至所述用户设备；其中，所述第二调制方式的调制阶数低于所述第一调制方式的调制阶数。

在一个例子中，所述第一调制方式为16QAM调制，所述第二调制方式为QPSK调制。

根据本发明的另一方面，提出了一种在中继通信系统的中继节点中用于分层传输的方法，所述中继通信系统包括基站、所述中继节点和用户设备，其中，所述方法包括以下步骤：A.在第一时隙，接收来自所述基站的经第一调制方式调制后的第一符号；B.对所述经第一调制方式调制后的第一符号进行解调解码，以获得所述第一符号中的基本层比特和增强层比特，并且以第三调制方式对所述第一符号中的所述增强层比特进行调制；C.在第二时隙，将经所述第三调制方式调制后的所述增强层比特发送至所述用户设备；其中，所述第三调制方式的调制阶数低于所述第一调制方式的调制阶段。

在一个例子中，所述第一调制方式为16QAM调制，所述第三调制方式为QPSK调制。

根据本发明的又一方面，提出了一种在中继通信系统的用户设备中用于分层传输的方法，所述中继通信系统包括基站、中继节点和所述用户设备，其中，所述方法包括以下步骤：i.在第一时隙，接收来自所述基站的经第一调制方式调制后的第一符号；ii.对所述经经第一调制方式调制后的第一符号进行解调解码，以获得所述第一符号中的基本层比特；iii.在第二时隙，接收来自所述中继节点的经第三调制方式调制后的所述第一符号中的增强层比特以及来自所述基站的经第二调制方式调制后的第二符号；iv.从所述经第三调制方式调制后的所述第一符号中的增强层比特和所述经第二调制方式调制后的第二符号的叠加信号中，分别解调解码出所述第一符号中的所述增强层比特和所述第二符号；其中，所述第二调制方式和所述第三调制方式的调制阶数低于所述第一调制方式的调制阶数。