SC-FDMA資源分配算法研究及其核心運算單元設計.pdf

1、SC-FDMA是LTE上行采用的多址方案，它具有與OFDMA類似的吞吐率和復雜性。SC-FDMA采用單載波調制技術和頻域均衡技術，相比于OFDMA的主要優(yōu)勢是具有較低的峰均比PAPR，降低了對功率放大器的要求，提高了傳輸功率的利用率。
　　在SC-FDMA關鍵技術中，自適應資源分配技術利用不同用戶與基站之間信道的獨立性，依據用戶在不同子載波上的信道響應為其分配子載波、比特和功率，提高了系統(tǒng)資源利用率。論文由此出發(fā)，對SC-FDMA

2、自適應資源分配技術進行了研究，并完成了核心運算單元的設計與實現。
　　論文首先對LTE中FDD模式的SC-FDMA多址技術做了簡要的介紹，包括發(fā)送端和接收端的信號處理過程、子載波映射方式以及相應的物理層結構。同時給出了SC-FDMA與OFDMA的比較。
　　接下來，論文分析了信道估計誤差對資源分配算法性能的影響?，F有的自適應資源分配算法都是基于基站能獲取移動端理想的信道信息，實際應用中是不可能達到的。本文研究了信道估計誤差對

3、自適應資源分配算法性能的影響，并提出了改進的算法：通過信道估計值和 MSE重構出信道，再根據重構的信道進行資源分配，仿真顯示該算法能抵制由于信道估計誤差造成的資源分配性能下降。
　　為了使信道估計值更準確，以減小對資源分配算法性能的影響，論文將循環(huán)前綴用于信道估計，提出了基于循環(huán)前綴和導頻輔助的聯(lián)合信道估計方法。仿真結果顯示，在低信噪比EPA模式下，相比于最小二乘LS準則，本文提出的聯(lián)合信道估計算法能獲得大約2dB的信噪比增益。為

4、了進一步抑制噪聲，我們將濾波的方法應用于信道估計，用于改善我們提出的算法以獲得更好的效果。
　　在信道估計和資源分配算法中，一個關鍵的運算模塊是離散傅里葉變換。在LTE中有35種可變長度的DFT和5種可變長度的FFT，本文提出了一種基于矩陣分解的DFT實現架構。該架構在同樣的處理速度下，相比傳統(tǒng)方法可以使用更少的硬件資源。該架構充分利用了折疊、脈動及流水等技術，降低了硬件開銷。我們用Simulink搭建了該架構的算法驗證平臺，并用