SC-FDMA(Single-carrier Frequency-Division Multiple Access,單載波頻分多址),是LTE的上行鏈路的主流多址技術[1][2][3]。因為SC-FDMA在傳統的OFDMA處理過程之前有一個額外的DFT(離散傅立葉變換)處理,SC-FDMA也被叫做線性預編碼OFDMA技術。

相比OFDMA,SC-FDMAOFDMA的PAPR(峰值/平均功率比,peak-to-average power ratio)比較低,可以提高移動終端的功率發射效率,延長電池的使用時間,降低終端成本。

LP-OFDMA/SC-FDMA的發射機/接收機結構

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SC-FDMA技術和OFDMA十分類似。每個用戶的數據流比特被映射到星座圖符號(比如BPSK符號、QPSK符號 或者M-QAM符號)。系統給不同的用戶分配不同的傅立葉係數。傅立葉係數的分配在映射單元和逆映射單元內 完成。發射端在IFFT之前插入傅立葉沉默係數,接收端則在FFT之後去除這個係數。

SC-FDMA的特徵是輸出單載頻發射信號,而OFDMA輸出的是多載頻信號。

OFDMA中,數據符號被獨立地調製到每一個子載波,因此在任何一個時點,每個子載波的振幅取決於數字信 號調製方案的星座點。而在SC-FDMA,調製到特定子載波上的某個時點的所有數據符號的線性組合。

SC-FDMA信號可以在時域生成,也可以在頻域生成。處於和下行鏈路的兼容考慮,LTE選擇了在頻域生成 SC-FDMA技術,即DFT-S-OFDM(Discrete Fourier Transform-Spread OFDM)技術。該技術是在 OFDM的IFFT調製之前對信號進行DFT擴展,這樣系統發射的是時域信號,從而可以避免OFDM系統發送頻域信號 帶來的PAPR問題。

LTE上行鏈路物理層的相關參數是:子幀(Subframe)長度1ms, 每個子幀包含2個時隙,即時隙(Slot) 長度0.5ms;SC-FDMA符號長度66.67µs;如果是普通前綴(CP),則每個slot包括7個符號,第一個符號前的 CP長度為5.2µs,後面6個符號之前的CP長度為4.69µs;如果是擴展前綴(CP),則每個slot包括6個符號, 符號前的CP長度是16.67µs;每個資源塊(RB)包含12個子載波;每個子載波的帶寬是15KHz。

對於一個20MHz的LTE系統,能夠提供1200個子載波,即100個資源塊(RB)。

參見

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參考資料

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  1. ^ Hyung G. Myung, Junsung Lim, and David J. Goodman, 「Single Carrier FDMA for Uplink Wireless Transmission頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)」, IEEE Vehicular Technology Magazine, vol. 1, no. 3, Sep. 2006, pp. 30–38
  2. ^ H. Ekström, A. Furuskär, J. Karlsson, M. Meyer, S. Parkvall, J. Torsner, and M. Wahlqvist, 「Technical Solutions for the 3G Long-Term Evolution,」 IEEE Commun. Mag., vol. 44, no. 3, March 2006, pp. 38–45
  3. ^ 3rd Generation Partnership Project (3GPP); Technical Specification Group Radio Access Network; Physical Layer Aspects for Evolved UTRA, http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/25814.htm頁面存檔備份,存於互聯網檔案館