TD-LTE核心技术

频分多址技术之OFDMA/SC-FDMA

OFDMA的优点

  • 时域上抵抗多径衰落
  • 频域上抵抗频率选择性衰落,简化接收机的信道均衡操作

码元的长度越长,符号间的干扰(ISI)就越低。

码元的长度越长,码元速率就越低。


OFDM循环前缀CP

CP能够克服时延拓展,最大限度消除符号间干扰(ISI)。CP越长,能够抵抗的多径时延越长,但相应的,系统开销也越大。

I指的是OFDM符号的编码


LTE系统中最小的时间单位叫作基本的时间单位。

一个子帧可以划分成14个OFDM符号,14个OFDM符号可以划分成2个时隙,1个时隙就是7个OFDM符号


CP使一个符号周期内因多径产生的波形为完整的正弦波,因此不同子载波对应的时域信号与其多径积分总为0,消除载波间干扰(ICI)。


OFDM定义

子载波间的正交性

上行采用SC-FDMA技术

OFDM基本原理

高速串行转低速并行

傅里叶逆变换

循环前缀

目的:降低ISI和ICI

分类:常规CP和扩展CP

OFDM和CDMA的对比

OFDM缺点

SC-FDMA

单载波频分多址接入(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)


SC-FDMA类似于OFDMA,但SC-FDMA可以降低PAPR(峰均比)。

OFDMA VS SC-FDMA

  • OFDMA导致高PAPR,影响UE的成本和电池寿命
  • SC-FDMA采用单载波技术峰均比(PAPR)低,有效提高RF功率放大器的效率,降低终端成本和耗电量

下行多址方式-OFDMA

集中式:连续RB分给一个用户

点击查看优点

优点:调度开销小

分布式:分配给用户的RB不连续

点击查看优点

优点:选频调度增益较大


RB(Resource Block):资源块。业务信道资源分配的资源单位,时域上为一个时隙,频域上为12个子载波。

RE(Resource Element):最小的资源单位,时域上为一个符号,频域上为一个子载波。


上行多址方式-SC-FDMA

与OFDMA相同,将传输带宽划分成一系列正交的子载波资源,将不同的子载波资源分配给不同的用户实现多址。注意不同的是:任一终端使用的子载波必须连续。


在任一调度周期中,一个用户分得的子载波必须是连续的


上行方向上给用户分配RB要满足:
$$
RB = 2^a·3^b·5^c
$$

总结

OFDM的缺点

高峰均比,高同步要求,同频干扰

SC-FDMA定义

目的:抗峰均比

傅里叶表换&傅里叶逆变换

上下行资源的分配

上行:资源集中&连续RB数满足$$ RB = 2^a·3^b·5^c $$

下行:资源既可集中,也可分布

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