降低PAPR的DFT-S-OFDM: LTE上行关键技术

"单载波特性在LTE关键技术中起着重要的作用。LTE系统采用OFDM（正交频分多载波）作为其核心调制技术，它在上行链路使用SC-FDMA（单载波频率分复用多址），而在下行链路则采用常规的OFDM。OFDM的特点包括： 1. 低峰均比(PAPR)：OFDM信号通过将高速数据流分割成多个并行、正交的子载波传输，这降低了信号的峰值与平均功率之比，有助于改善信号质量并减少功率需求。 2. 传输带宽和子载波：传输带宽可以根据M值（通常指调制阶数或子载波数量）进行调整。例如，对于不同的信道带宽，如1.4MHz、3MHz、5MHz等，子载波数目相应变化，以满足不同场景的需求。 3. 频域与时域转换：信号先通过离散傅立叶变换(DFT)从时域转换到频域，然后输入IFFT（逆快速傅立叶变换）进行处理，转化为时域信号后发送，这使得OFDM能够支持分布式FDMA (Distributed Frequency Division Multiple Access)和局部化FDMA (Localized FDMA)，增加了系统的灵活性。 4. 功率限制与技术选择：考虑到终端设备的功率限制，上行链路使用SC-FDMA，因为它在功率效率上优于OFDM，而下行链路则倾向于OFDM，以提高频谱效率。 5. 预扩展处理：为了进一步降低PAPR，可以在IFFT之前进行预扩展处理，如使用DFT-S-OFDM，通过增加信号的幅度平滑性来减少峰值。 6. 关键参数：OFDM的关键参数包括子载波间隔（如15kHz或7.5kHz）、循环前缀长度、FFT点数（如2048点）等，这些参数影响着系统的性能和复杂度。 7. 频谱效率：OFDM的主要优势在于其较高的频谱效率，它通过多载波传输来减少用户间的干扰，实现了高效利用频谱资源。 总结来说，单载波特性在LTE中扮演了至关重要的角色，它通过优化信号结构、提升功率效率和频谱利用率，为提供高质量的无线通信服务奠定了基础。"