论文部分内容阅读
随着3G (the 3rd Generation)业务逐步在全球大规模部署,3GPP (3rd Generation Partnership Project)又启动了长期演进发展(Long Term Evolution,LTE)等长期标准演进项目以应对客户对数据业务的要求和同类标准的挑战,目前LTE标准已经基本完成并开始投入应用。在标准制定过程中曾提出了数种上/下行多址技术,最终选择了上行单载波频分多址接入(Single Carrier Frequency Division Multiple Access, SC-FDMA)、下行正交频分多址接入(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, OFDMA)技术。SC-FDMA是基于单载波的频域均衡(Single Carrier Frequency Domain Equalization, SC-FDE)技术和基于离散傅立叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)的预编码技术的结合,它不仅可以有效的对抗信道的频率选择性衰落,而且能取得较低的峰值平均功率比(Peak to Average Power Ratio, PAPR)。本文主要对SC-FDMA的关键技术,特别是SC-FDMA系统的子载波映射技术进行了研究和计算机仿真。本文针对LTE物理层上行链路多址技术进行研究,具体内容如下:首先介绍了LTE的背景、主要性能指标和上/下行链路多址方案的确定,指出了本文的研究内容和结构安排;接着介绍了SC-FDMA和其他多址技术的基本理论,包括SC-FDE、OFDM的降PAPR技术和交织FDMA (Interleaved Frequency Division Multiple Access, IFDMA)技术。本文第三部分介绍了各种频域均衡技术,然后建立了基于SC-FDE技术和OFDM技术的LTE上行链路仿真平台,从误符号率方面对SC-FDE和OFDM技术进行了研究和较全面的计算机仿真,同时也包括对采用不同保护间隔时SC-FDE系统的误比特性能研究。在本文第四部分先全面总结了SC-FDMA的概念、发展和研究现状,以及其理论算法,并指出了该领域仍待解决的一些问题,然后分析了SC-FDMA的信号模型,并仿真研究了SC-FDMA的子载波映射方式对PAPR和误符号率的影响;仿真分析了SC-FDMA不同方案的抗干扰性能;最后比较了SC-FDMA与OFDM技术在不同信道环境下的性能。