LTE-Advanced系統(tǒng)中SC-FDMA技術(shù)及其性能研究.pdf

1、第三代移動(dòng)通信以后，人們對(duì)于通信的要求越來(lái)越高，LTE項(xiàng)目的提出，對(duì)于傳統(tǒng)的通信業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō)，特別是與第三代通信技術(shù)相比，在提高數(shù)據(jù)傳輸率、增大系統(tǒng)容量、提高頻譜利用率、增強(qiáng)抗干擾、降低商用成本等多方面，都有著很大的突破，非常具有研究?jī)r(jià)值。而隨著LTE項(xiàng)目的進(jìn)一步發(fā)展以及商業(yè)化的要求，為了保證LTE技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力，3GPP開(kāi)始了LTE的平滑演進(jìn)LTE-Advanced(以下簡(jiǎn)稱LTE-A)的研究工作，同時(shí)將LTE-A作為4G技術(shù)的首選方案。<

2、br>　　 3GPP工作組在LTE標(biāo)準(zhǔn)化的過(guò)程中，將OFDMA技術(shù)定為下行傳輸方案，而對(duì)于上行這一塊，考慮到其在系統(tǒng)終端的發(fā)射功率上有限制，OFDM技術(shù)由于多載波本身的子載波連續(xù)獨(dú)立調(diào)制，會(huì)造成發(fā)送信號(hào)的峰值平均功率比(PAPR)偏高，這樣也將直接導(dǎo)致射頻發(fā)射儀功率放大器的發(fā)射效率嚴(yán)重降低，使得成本提高，這些現(xiàn)實(shí)問(wèn)題也決定了這個(gè)方案不易實(shí)現(xiàn)，必須要降低PAPR。最終考慮到PAPR的要求，LTE將SC-FDMA技術(shù)作為上行多址選擇方案，

3、而LTE-A作為L(zhǎng)TE的平滑演進(jìn)也保留了這一方案。本文主要是對(duì)LTE-A上行鏈路SC-FDMA技術(shù)進(jìn)行研究，針對(duì)SC-FDMA的PAPR進(jìn)行了分析，通過(guò)對(duì)比OFDM和SC-FDMA的PAPR，驗(yàn)證了SC-FDMA相比OFDM具有較低的PAPR。同時(shí)分析了SC-FDMA的兩種子載波映射系統(tǒng)：分布式子載波映射DFDMA和集中式子載波映射LFDMA，對(duì)這兩種子載波映射方式的特點(diǎn)進(jìn)行了研究和仿真。此外，本文還對(duì)不同調(diào)制方式下和不同濾波器下SC-

4、FDMA的PAPR進(jìn)行了仿真分析。為了進(jìn)一步減小SC-FDMA系統(tǒng)的PAPR，論文對(duì)目前已有的軟限幅、硬限幅以及平滑限幅方法進(jìn)行了研究，并對(duì)它們的PAPR進(jìn)行了仿真分析和比較，并且在限幅技術(shù)的基礎(chǔ)上提出了一定的改進(jìn)，通過(guò)仿真驗(yàn)證了改進(jìn)方法的有效性。此外，論文根據(jù)傳統(tǒng)的LS和MMSE信道估計(jì)算法，對(duì)基于SC-FDMA系統(tǒng)的信道估計(jì)進(jìn)行了仿真研究。文章最后對(duì)全文所做工作進(jìn)行總結(jié)，針對(duì)LTE-A上行SC-FDMA技術(shù)的難點(diǎn)，提出在本文基礎(chǔ)上可