Vorteile des SC-FDMA-Empfängers in LTE

Vorteile des SC-FDMA-Empfängers in LTE

  1. Niedriges Spitzen-zu-Durchschnitts-Leistungsverhältnis (PAPR):
    • SC-FDMA (Single-Carrier Frequency Division Multiple Access) weist im Vergleich zu anderen Modulationsschemata einen geringeren PAPR auf, wodurch der Bedarf an Leistungsverstärkern mit hoher Linearität sinkt.
  2. Verbesserte Energieeffizienz:
    • Ein geringerer PAPR trägt zu einer verbesserten Energieeffizienz bei, wodurch SC-FDMA gut für mobile Geräte mit begrenzter Akkukapazität geeignet ist.
  3. Eindämmung des hohen Stromverbrauchs:
    • Die Eigenschaften von SC-FDMA machen es energieeffizienter und bewältigen die Herausforderungen des Stromverbrauchs bei der Uplink-Übertragung von LTE, was besonders für mobile Geräte von Vorteil ist.
  4. Verbesserte spektrale Effizienz:
    • SC-FDMA bietet eine bessere spektrale Effizienz im Uplink, optimiert die Nutzung verfügbarer Frequenzbänder und unterstützt höhere Datenraten.
  5. Reduzierte Interferenz:
    • SC-FDMA weist eine geringere Empfindlichkeit gegenüber frequenzselektivem Fading auf, reduziert Interferenzen und verbessert die Kommunikationszuverlässigkeit in anspruchsvollen Funkumgebungen.

DFT-Spreizung von Modulationssymbolen reduziert PAPR

  • In OFDM „sieht“ jedes Modulationssymbol einen einzelnen 15-kHz-Unterträger (flacher Kanal)
  • In SC-FD-A „sieht“ jedes Modulationssymbol eine größere Bandbreite (d. h. mx 180 KHz)
  • Im SC-FDMA-Empfänger ist eine Entzerrung erforderlich
DFT-Spread OFDM (DFTS-OFDM) ist ein Übertragungsschema, das die in den vorherigen Abschnitten besprochenen gewünschten Eigenschaften kombinieren kann, d. h.:
• Kleine Schwankungen in der Momentanleistung des übertragenen Signals („Singlecarrier“-Eigenschaft).
• Möglichkeit zur Entzerrung mit geringer Komplexität und hoher Qualität im Frequenzbereich.
• Möglichkeit für FDMA mit flexibler Bandbreitenzuweisung.
Aufgrund dieser Eigenschaften wurde DFTS-OFDM als Uplink-Übertragungsschema für LTE ausgewählt.