Войти
FDMA с одной несущей (SC-FDMA ) - это частота- схема множественного доступа с разделением. Он также называется OFDMA с линейным предварительным кодированием (LP-OFDMA ). Как и другие схемы множественного доступа (TDMA, FDMA, CDMA, OFDMA), он имеет дело с назначением нескольких пользователей общему ресурсу связи. SC-FDMA можно интерпретировать как схему OFDMA с линейным предварительным кодированием в том смысле, что она имеет дополнительный этап обработки DFT, предшествующий традиционной обработке OFDMA.
SC-FDMA привлек большое внимание как привлекательная альтернатива OFDMA, особенно в восходящей линии связи, где значительно более низкое отношение пиковой мощности к средней (PAPR ) приносит пользу мобильному терминалу с точки зрения эффективности мощности передачи и снижения стоимости усилителя мощности. Он был принят в качестве схемы множественного доступа восходящей линии связи в 3GPP Long Term Evolution (LTE) или Evolved UTRA (E-UTRA).
Характеристики SC-FDMA по отношению к OFDMA был предметом различных исследований. Хотя разрыв в производительности невелик, преимущество SC-FDMA в виде низкого PAPR делает его желательным для беспроводной передачи по восходящей линии связи в системах мобильной связи, где эффективность мощности передатчика имеет первостепенное значение.
Обработка передачи SC-FDMA очень похожа на обработку OFDMA. Для каждого пользователя последовательность переданных битов отображается на сложную совокупность символов (BPSK, QPSK или M- квадратурная амплитудная модуляция ). Затем разным передатчикам (пользователям) назначаются разные коэффициенты Фурье. Это присвоение выполняется в блоках отображения и обратного отображения. Сторона приемника включает в себя один блок обратного отображения, один блок IDFT и один блок обнаружения для каждого принимаемого пользовательского сигнала. Как и в OFDM, между блоками символов вводятся защитные интервалы (называемые циклическими префиксами) с циклическим повторением, чтобы эффективно устранить межсимвольные помехи из-за временного расширения (вызванного многолучевым распространением) между блоками..
В SC-FDMA множественный доступ между пользователями становится возможным путем назначения разным пользователям разных наборов неперекрывающихся коэффициентов Фурье (поднесущих). Это достигается в передатчике путем вставки (до IDFT) молчаливых коэффициентов Фурье (в положениях, назначенных другим пользователям) и их удаления на стороне приемника после DFT.
Локализованное отображение и распределенное отображение Отличительной особенностью SC-FDMA является то, что он приводит к сигналу передачи с одной несущей, в отличие от OFDMA, который является схемой передачи с несколькими несущими. Отображение поднесущих можно разделить на два типа: локализованное отображение и распределенное отображение. При локализованном отображении выходные данные DFT отображаются на подмножество последовательных поднесущих, тем самым ограничивая их только частью полосы пропускания системы. При распределенном отображении выходные данные ДПФ входных данных назначаются поднесущим по всей полосе пропускания непостоянно, что приводит к нулевой амплитуде для остальных поднесущих. Частный случай распределенного SC-FDMA называется SC-FDMA с чередованием (), где занятые поднесущие равномерно распределены по всей полосе пропускания.
Благодаря присущей ему структуре с одной несущей, явным преимуществом SC-FDMA по OFDM и OFDMA заключается в том, что его сигнал передачи имеет более низкое отношение пиковой мощности (PAPR) к средней мощности (PAPR), что приводит к ослаблению параметров конструкции в тракте передачи абонентского устройства. Интуитивно причина кроется в том факте, что там, где символы передачи OFDM непосредственно модулируют несколько поднесущих, символы передачи SC-FDMA сначала обрабатываются N-точечным блоком DFT.
В OFDM, а также в SC- FDMA, выравнивание достигается на стороне приемника после вычисления DFT путем умножения каждого коэффициента Фурье на комплексное число. Таким образом, можно легко противодействовать частотно-избирательному замиранию и фазовым искажениям. Преимущество состоит в том, что для коррекции частотной области с использованием БПФ требуется меньше вычислений, чем для традиционной коррекции во временной области, которая требует многоотводных КИХ или БИХ-фильтров. Меньшее количество вычислений приводит к меньшему количеству ошибок округления, которые можно рассматривать как числовой шум.
Связанная концепция представляет собой комбинацию передачи с одной несущей со схемой выравнивания в частотной области с одной несущей (SC-FDE). Передача с одной несущей, в отличие от SC-FDMA и OFDM, не использует IDFT или DFT в передатчике, но вводит циклический префикс для преобразования линейной свертки каналов в циклическую. После удаления циклического префикса в приемнике применяется ДПФ для перехода в частотную область, где может использоваться простая схема выравнивания в частотной области с одной несущей (SC-FDE), за которой следует операция IDFT.
