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1、大纲一、介绍和背景二、SC-FDMA概述三、SC-FDMA在3GPP LTE中的应用四、SC-FDMA信号的峰值特性五、SC-FDMA系统中上行资源调度六、结论和总结一、 介绍和背景HSUPAHSPA+LTEHSDPA1，3GPP演进：UMTS/WCDMA R5 R6 R7 R8 R99 2，LTE的主要特征：多址接入方案:下行：OFDMA和CP；上行：SC-FDMA和CP。自适应调节和编码：下行调节方式：QPSK,16QAM和64QAM；上行：QPSK和16QAM；Rel-6 Turbo编码：编码率为1/3，两个八状态编码器和一个无竞争内部交错器。先进的MIMO空间复用技术：支持（2或4）x
2、（2或4）下行链路和上行链路和多层传输四条通道的多层传输；同样支持多MIMO用户；RLC子层中的ARQ和MAC子层中的混合ARQ。3，宽带多址信道更高数据传输速率的要求导致了更宽传输带宽的使用。标准传输带宽2GGSM200KHzIS-95(CDMA)1.25MHz3GWCDMA5MHzCDMA20005MHz3.5-4GLTE,UBM,WiMAXUp to 20MHz多道信道导致ISI干扰以及在时域的衰减和频域的频率选择性； 4 频域均衡FDE：在宽带多信道通道中，传统的时域均衡器太复杂，不实际；如时域中很长信道的脉冲响应，时域滤波器过大尺寸；可利用离散傅里叶变换DFT实现频域均衡；由于离散傅
3、里叶变换的大小不随信道响应的长度呈线性增长，频域均衡FDE的复杂性低于宽带信道在时域中的等效带宽；hchannelFDE频域均衡：时域：y=h*xx=h-1*y傅里叶变换后得 频域：Y=HXX=H-1Y，x yCP（cyclic prefix）前缀循环，在离散傅里叶变换中，频域的乘积等于时域的卷积；为将线性卷积变换为循环卷积要求前缀循环的长度大于信道响应长度；大多数时域均衡技术可应用在频域中，如MMSE均衡器，DFE，turbo均衡器等；5，频域均衡的单载波SC/FDESC/FDE在本质上有着与OFDM相似的性能，甚至长信道延时也相似。SC/FDE相比OFDM有着如下优势：低峰均功率比，频谱无
4、效的鲁棒性，更小的载波频率偏移的敏感性，缺点是没有信道自适应子载波位和动力负载；SC-FDMA是SC/FDE为容纳多用户接入的扩展延伸；6，CDMA with FDE通道均衡使用频域均衡器二不是PAKE 接收器 二 SC-FDMA综述1，SC-FDMA是一种新的多址技术，利用单载波调制，离散傅里叶变换展开的正交频分复用，频域均衡。结构和性能与OFDMA相似。SC-FDMA是近来3GPP LTE中采用的上行链路多址接入方案，在3GPP2 UMB上行链路中使用SC-FDMA的一个使用编码扩展的变量，802.16m也把它用作上行链路。2，SC-FDMA的TX&RX的结构 3，为什么用“single
5、carrier”“FDMA”？ 4，子载波映射有两种映射子载波的方法：分布式和局部式；分布式映射方案（总的子载波数=数据块大小x带宽传播因素）被称为交叉FDMA。5. 子载波映射数据块大小N=4用户数量Q=3子载波数量M=12.时域表示：SC-FDMA符号的振幅SC-FDMA和OFDMA相同点：1，用块调制和使用CP前缀循环；2，将传输带宽划分成更小的子载波；3，信道反向或信道均衡是在频域完成；4，SC-FDMA被认为是离散傅里叶变换预编码或离散傅里叶变换扩展的OFDMA；不同点：时域信号：不同的均衡或检测方面SC-FDMA和DS-CDMA在带宽扩展方面，SC-FDMA与使用正交扩展编码的DS
6、-CDMA系统非常相似；都将窄带数据扩展到更宽的频带，时间信号在调制后压缩成块，实现了扩展增益或处理增益。传统的扩展：交换后的扩展SC-FDMA和其他方案：SC-FDMA与编码扩展SC-FDMA和MIMO三 SC-FDMA在3GPP LTE中的应用定义了两种广播框架结构框架结构类型1：（FS1）FDD，类型2：TDD一个广播持续10ms，一个源块在间隙为0.5ms中频距为12个子载波，一个子载波的带宽为15KHz，所以一个源块的带宽是180KHz。LTE框架结构类型2FDD框架结构TDD框架结构：LTE 源网格：前缀循环CP的长度：配置Nsymb前缀长度Ncpl（例）一般前缀循环7160（5.
7、21s）因为l=0144（4.6s）因为l=1,2，。，6扩展前缀循环6512（16.67s）因为l=0,1,2,3,4,5扩展前缀循环（f=7.5KHz）31024（33.33s）因为l=0,1,2LTE带宽或源结构：信道带宽（MHz）1.435101520源块子载波数量615255075100占用子载波数量721803006009001200反傅里叶变换或傅里叶变换大小128256512102415362048采样速率（MHz）1.923.847.6815.3623.0430.72每个间隙的样本9601920384076801152015360LTE带宽框架UL uplink综述UL物理信
8、道物理上行链路共享信道PUSCH，物理上行链路控制信道PUCCH，物理随机进入信道PRACH，UL物理信号：参照信号；数据信道的一个有效调制：QPSK,16-QAM,和64-QAM；当前版本不支持MIMO单个用户，但在未来版本中将支持，支持多用户协调的MIMO，UL源块如下：UL物理信道过程LTE UL中的SC-FDMA调制UL的参考信号RS：UL参考信号的两种类型：解调DM参考信号RS即窄带信号，探测参考信号RS（用于UL源调度）=宽带；基于zadoff-off恒幅零自相关多相序列，CAZAC序列：恒振幅，零循环自相关，平坦频率响应，两种低循环互相关序列，UL RS参考信号多路复用：1，解调
9、参考信号：对MIMO而言，频分复用用于不同的用户；对于SU-MIMO而言，码分复用用于来自每根天线的参考信号RS之间；对于MU-MIMO而言，码分复用用于每根天线的参考信号RS之间；2，探测参考信号：码分复用在只有一个探测带宽，码分复用或频分复用用在有多个探测带宽；四、 SC-FDMA信号的峰值特性峰值平均功率比PAPR（Peak to average Power Ratio）的特性峰值平均功率比PAPR（Peak to average Power Ratio）和不同滚降特性SC-FDMA MIMO的峰值平均功率比PAPR（Peak to average Power Ratio）五、SC-FD
10、MA中的上行链路源调度1，基于信道的调度CDS channel-dependent scheduling在最好状态给每个用户分配一个子载波，双子载波映射方案优于单个子载波的映射方案，基于香农公式上限的容量；时间上同步的上行链路数据传输；健全的信道知识；没有反馈延时或错误；3，有自适应调节和信道调度的上行链路SC-FDMA4，仿真结果：五、总结：SC-FDMA是一种新的单载波多路技术，与OFDMA有相似的结构和性能；目前采用该技术为3GPP LTE的上行链路多接入方案；两种子载波映射：分布式和局部，给出系统设计的灵活性来调节频率分集增益或频率选择性增益；相对OFDM/OFDMA的一个显著优势是低峰值平均功率比PAPR（Peak to average Power Ratio）：高效的发射机和蜂窝边缘的改善；脉冲形状调整及子载波的映射方案对峰值平均功率比PAPR（Peak to average Power Ratio）有显著影响；
