Le SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) est en effet utilisé dans les systèmes LTE pour la transmission en liaison montante. Il offre des avantages tels qu’un rapport puissance crête/puissance (PAPR) plus faible, une couverture améliorée en présence d’interférences et une utilisation spectrale efficace. Dans la liaison montante LTE, SC-FDMA divise la bande passante de fréquence disponible en sous-porteuses allouées aux utilisateurs, permettant une communication efficace et fiable entre les appareils des utilisateurs et le réseau.
Le SC-FDMA a-t-il été utilisé comme système d’accès multiple dans les systèmes LTE ?
Oui, le SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) a en effet été utilisé comme système d’accès multiple dans les systèmes LTE (Long-Term Evolution). SC-FDMA est un élément clé du schéma de transmission de liaison montante (UL) dans LTE.
Voici une explication détaillée de la façon dont SC-FDMA est utilisé dans les systèmes LTE :
Présentation de SC-FDMA :
SC-FDMA est un schéma de modulation utilisé pour transmettre des données dans la liaison montante des réseaux LTE. Il est souvent appelé Single Carrier car il fonctionne sur une seule fréquence porteuse.
Pourquoi SC-FDMA en liaison montante :
Dans LTE, différents schémas d’accès multiples sont utilisés pour la liaison montante (transmission depuis le périphérique utilisateur vers la station de base) et la liaison descendante (transmission depuis la station de base vers le périphérique utilisateur).
SC-FDMA est choisi pour la liaison montante car il présente certains avantages par rapport à d’autres schémas tels que l’OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access), qui est utilisé dans la liaison descendante.
L’un des principaux avantages du SC-FDMA est que le rapport puissance crête/puissance moyenne (PAPR) est plus faible, ce qui le rend plus adapté aux appareils à consommation limitée comme les téléphones mobiles.
Fonctionnement du SC-FDMA :
SC-FDMA divise la bande passante de fréquence disponible en une série de sous-porteuses.
Chaque sous-porteuse est attribuée à un utilisateur ou à un groupe d’utilisateurs, et ils transmettent leurs données en utilisant ces sous-porteuses.
Contrairement à l’OFDMA, où les sous-porteuses sont orthogonales (sans chevauchement), les sous-porteuses SC-FDMA ont un chevauchement spécifique, ce qui réduit le PAPR.
SC-FDMA utilise une transformée de Fourier discrète (DFT) au niveau de l’émetteur pour convertir les signaux du domaine temporel dans le domaine fréquentiel pour la transmission.
Avantages du SC-FDMA :
PAPR inférieur : comme mentionné précédemment, le SC-FDMA a un PAPR inférieur à celui de l’OFDMA, ce qui est crucial pour l’efficacité énergétique de la liaison montante.
Meilleure couverture : le SC-FDMA offre une meilleure couverture en présence d’interférences et est plus résistant à l’évanouissement sélectif en fréquence.
Efficacité spectrale améliorée : SC-FDMA permet une utilisation efficace du spectre disponible, ce qui est essentiel pour accueillir un grand nombre d’utilisateurs dans un réseau cellulaire.
Structure de trame de liaison montante LTE :
Dans LTE, la structure de trame de liaison montante se compose de divers créneaux temporels et sous-trames où les données utilisateur sont transmises à l’aide de SC-FDMA.
La planification des utilisateurs et l’allocation des ressources SC-FDMA sont gérées par la station de base (eNodeB) pour garantir une utilisation équitable et efficace du spectre de liaison montante.
SC-FDMA est le schéma d’accès multiple de choix pour la transmission en liaison montante dans les systèmes LTE en raison de son PAPR inférieur, de sa meilleure couverture et de ses avantages en matière d’efficacité spectrale. Il joue un rôle crucial en permettant une communication efficace et fiable depuis les appareils mobiles vers l’infrastructure du réseau cellulaire.