18
работающих с низкими скоростями, а также позволяет использовать частотные
скачки для смягчения эффектов узкополосного многолучевого распространения.
С другой стороны, учитывая присущие этой технологии сигналы с высоким
отношением пикового значения к среднему PAPR ( Peak-to-Average Power Ratio),
которые порождаются параллельной передачей нескольких сотен близко
расположенных поднесущих, был предложен новый подход. Известно, что для
мобильных устройств сигналы с большим PAPR создают целый ряд проблем
связанных с конструкцией усилителя мощности и потреблением энергии от
батарей. Именно поэтому 3GPP остановился на новой схеме передачи для
восходящего канала SC-FDMA.
SC-FDMA восходящего канала представляет собой гибридную схему
передачи, которая сочетает низкие значения PAPR, присущие системам с одной
несущей, таким как GSM и CDMA с гибким распределением частот OFDM.
Алгоритм генерации сигнала SC-FDMA показаны на рисунке 1.4, который
является фрагментом одного из рисунков отчета 3GPP TR 25.814 об
исследовании физического уровня LTE [7].
Рисунок 1.4 – Генерация сигнала SC-FDMA
В левой части рисунка 1.4 символы данных изображены во временной
области. Символы преобразуются в частотную область с помощью быстрого
преобразования Фурье и затем, в частотной области, они распределяются в
нужные места общего спектра несущей. Затем их необходимо снова
преобразовать во временную область, чтобы перед передачей добавить к ним
циклический префикс. Альтернативное название технологии SC-FDMA —
распределенная OFDM с дискретным преобразованием Фурье (DFT-SOFDM).
19
Рисунок 1.5 – Пример передачи серии символов данных QPSK в OFDMA и SC-
FDMA
Альтернативное описание этой технологии представлено на рисунке 1.5,
где в частотной и временной областях показано, как OFDMA и SC-FDMA
передают последовательность из восьми символов QPSK. В этом упрощенном
примере число поднесущих (M) было сокращено до четырех. Для OFDMA
четыре (M) символа обрабатываются параллельно, причем каждый из них
модулируется собственной поднесущей с соответствующей фазой QPSK. Каждый
символ данных занимает полосу 15 кГц на время передачи одного символа
OFDMA, которое равно 66,7 мкс. В начале следующего символа OFDMA
вставляется защитный интервал, содержащий циклический префикс (CP). CP
представляет собой копию конца символа, добавленную к началу символа.
Благодаря параллельной передаче, символы данных имеют ту же длину, что и
символы OFDMA.
В случае SC-FDMA символы данных передаются последовательно.
Поскольку в данном примере используются четыре поднесущих, за один период
символа SC-FDMA передаются четыре символа данных. Период символа SC-
FDMA имеет ту же длину, что и символ OFDMA, т.е. 66,7 мкс, но благодаря
последовательной передаче символы данных получаются короче, т.е. равными
66,7/M мкс. В связи с повышением скорости следования символов для их
передачи требуется более широкая полоса. В результате каждый символ занимает
в спектре 60 кГц, а не 15 кГц, как было в случае более медленных символов,
используемых в OFDMA. После передачи символов данных вставляется CP.
Достарыңызбен бөлісу: