SC-FDMA

SC-FDMA(Single-carrier Frequency-Division Multiple Access,单载波频分多址),是LTE的上行链路的主流多址技术[1][2][3]。因为SC-FDMA在传统的OFDMA处理过程之前有一个额外的DFT(离散傅立叶变换)处理,SC-FDMA也被叫做线性预编码OFDMA技术。

相比OFDMA,SC-FDMAOFDMA的PAPR(峰值/平均功率比,peak-to-average power ratio)比较低,可以提高移动终端的功率发射效率,延长电池的使用时间,降低终端成本。

LP-OFDMA/SC-FDMA的发射机/接收机结构

SC-FDMA技术和OFDMA十分类似。每个用户的数据流比特被映射到星座图符号(比如BPSK符号、QPSK符号 或者M-QAM符号)。系统给不同的用户分配不同的傅立叶系数。傅立叶系数的分配在映射单元和逆映射单元内 完成。发射端在IFFT之前插入傅立叶沉默系数,接收端则在FFT之后去除这个系数。

SC-FDMA的特征是输出单载频发射信号,而OFDMA输出的是多载频信号。

OFDMA中,数据符号被独立地调制到每一个子载波,因此在任何一个时点,每个子载波的振幅取决于数字信 号调制方案的星座点。而在SC-FDMA,调制到特定子载波上的某个时点的所有数据符号的线性组合。

SC-FDMA信号可以在时域生成,也可以在频域生成。处于和下行链路的兼容考虑,LTE选择了在频域生成 SC-FDMA技术,即DFT-S-OFDM(Discrete Fourier Transform-Spread OFDM)技术。该技术是在 OFDM的IFFT调制之前对信号进行DFT扩展,这样系统发射的是时域信号,从而可以避免OFDM系统发送频域信号 带来的PAPR问题。

LTE上行链路物理层的相关参数是:子帧(Subframe)长度1ms, 每个子帧包含2个时隙,即时隙(Slot) 长度0.5ms;SC-FDMA符号长度66.67µs;如果是普通前缀(CP),则每个slot包括7个符号,第一个符号前的 CP长度为5.2µs,后面6个符号之前的CP长度为4.69µs;如果是扩展前缀(CP),则每个slot包括6个符号, 符号前的CP长度是16.67µs;每个资源块(RB)包含12个子载波;每个子载波的带宽是15KHz。

对于一个20MHz的LTE系统,能够提供1200个子载波,即100个资源块(RB)。

參見

  • OFDMA

参考资料

  1. ^ Hyung G. Myung, Junsung Lim, and David J. Goodman, “Single Carrier FDMA for Uplink Wireless Transmission (页面存档备份,存于互联网档案馆)”, 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 (页面存档备份,存于互联网档案馆
通道存取方法英语Channel access method媒體存取控制
  • OFDMA
  • WDMA英语Wavelength Division Multiple Access
  • SC-FDMA
  • MF-TDMA英语Multi-frequency time division multiple access
  • STDMA英语Self-Organized Time Division Multiple Access
  • W-CDMA
  • TD-CDMA
  • TD-SCDMA
  • DS-CDMA
  • FH-CDMA
  • OFHMA英语Orthogonal frequency-hopping multiple access
  • MC-CDMA英语Multi-carrier code division multiple access
HC-SDMA英语High Capacity Spatial Division Multiple Access
PDMA英语Polarization-division multiple access
PAMA英语Pulse-address multiple access
ODMA英语Opportunity Driven Multiple Access
冲突干扰恢复英语Contention (telecommunications)
冲突避免英语Contention (telecommunications)
  • MACA英语Multiple Access with Collision Avoidance
  • MACAW英语Multiple Access with Collision Avoidance for Wireless
  • CSMA
  • CSMA/CD
  • CSMA/CA
  • DCF英语distributed coordination function
  • PCF
  • HCF英语IEEE 802.11e-2005#802.11e MAC protocol operation
  • CSMA/CARP英语Carrier sense multiple access with collision avoidance and Resolution using Priorities
无冲突英语Collision domain
容迟与容断
  • MANET
  • VANET
  • DTN英语Delay-tolerant networking
  • 动态源路由协议英语Dynamic Source Routing