SC-FDMA (wielokrotny dostęp z podziałem częstotliwości pojedynczej nośnej) jest rzeczywiście stosowany w systemach LTE do transmisji łącza w górę. Oferuje korzyści, takie jak niższy stosunek mocy szczytowej do średniej (PAPR), lepszy zasięg w obecności zakłóceń i efektywne wykorzystanie widma. W łączu LTE SC-FDMA dzieli dostępne pasmo częstotliwości na podnośne przydzielone użytkownikom, umożliwiając wydajną i niezawodną komunikację urządzeń użytkowników z siecią.
Czy SC-FDMA był stosowany jako schemat wielokrotnego dostępu w systemach LTE?
Tak, SC-FDMA (wielokrotny dostęp z podziałem częstotliwości pojedynczej nośnej) rzeczywiście był stosowany jako schemat wielokrotnego dostępu w systemach LTE (Long-Term Evolution). SC-FDMA jest kluczowym elementem schematu transmisji łącza zwrotnego (UL) w LTE.
Oto szczegółowe wyjaśnienie zastosowania SC-FDMA w systemach LTE:
Wprowadzenie do SC-FDMA:
SC-FDMA to schemat modulacji stosowany do przesyłania danych w łączu nadrzędnym sieci LTE. Często nazywany jest „pojedynczą nośną”, ponieważ działa na jednej częstotliwości nośnej.
Dlaczego SC-FDMA w łączu wysyłającym:
W LTE stosuje się różne schematy wielokrotnego dostępu dla łącza w górę (transmisja z urządzenia użytkownika do stacji bazowej) i łącza w dół (transmisja ze stacji bazowej do urządzenia użytkownika).
Na łącze w górę wybrano SC-FDMA, ponieważ ma pewne zalety w porównaniu z innymi schematami, takimi jak OFDMA (wielokrotny dostęp z podziałem częstotliwości ortogonalnych), który jest używany w łączu pobierającym.
Jedną z głównych zalet jest to, że SC-FDMA ma niższy stosunek mocy szczytowej do średniej (PAPR), dzięki czemu jest bardziej odpowiedni dla urządzeń o ograniczonym poborze mocy, takich jak telefony komórkowe.
Jak działa SC-FDMA:
SC-FDMA dzieli dostępne pasmo częstotliwości na szereg podnośnych.
Każda podnośna jest przypisana do użytkownika lub grupy użytkowników i przesyłają oni swoje dane za pomocą tych podnośnych.
W przeciwieństwie do OFDMA, gdzie podnośne są ortogonalne (nie nakładają się), podnośne SC-FDMA mają specyficzne nakładanie się, co zmniejsza PAPR.
SC-FDMA wykorzystuje dyskretną transformatę Fouriera (DFT) w nadajniku do konwersji sygnałów w dziedzinie czasu na dziedzinę częstotliwości w celu transmisji.
Zalety SC-FDMA:
Niższy PAPR: Jak wspomniano wcześniej, SC-FDMA ma niższy PAPR w porównaniu do OFDMA, co ma kluczowe znaczenie dla wydajności energetycznej łącza zwrotnego.
Lepszy zasięg: SC-FDMA zapewnia lepszy zasięg w obecności zakłóceń i jest bardziej odporny na zanikanie selektywne pod względem częstotliwości.
Poprawiona wydajność widmowa: SC-FDMA pozwala na efektywne wykorzystanie dostępnego widma, co jest niezbędne do obsługi dużej liczby użytkowników w sieci komórkowej.
Struktura ramki połączenia LTE:
W LTE struktura ramek łącza zwrotnego składa się z różnych szczelin czasowych i podramek, w których dane użytkownika są przesyłane za pomocą SC-FDMA.
Planowaniem użytkowników i alokacją zasobów SC-FDMA zarządza stacja bazowa (eNodeB), aby zapewnić sprawiedliwe i efektywne wykorzystanie widma łącza zwrotnego.
SC-FDMA to schemat wielodostępu wybierany do transmisji łącza zwrotnego w systemach LTE ze względu na niższy PAPR, lepszy zasięg i zalety wydajności widmowej. Odgrywa kluczową rolę w umożliwieniu wydajnej i niezawodnej komunikacji urządzeń mobilnych z infrastrukturą sieci komórkowej.