LTE – The UMTS Long Term Evolution LTE – The UMTS Long Term Evolution From Theory to Practice Second Edition StefaniaSesia ST-Ericsson,France IssamToufik ETSI,France MatthewBaker Alcatel-Lucent,UK A John Wiley & Sons, Ltd., Publication Thiseditionfirstpublished2011 ©2011JohnWiley&SonsLtd. Registeredoffice JohnWiley&SonsLtd,TheAtrium,SouthernGate,Chichester,WestSussex,PO198SQ, UnitedKingdom Fordetailsofourglobaleditorialoffices,forcustomerservicesandforinformationabouthowtoapply forpermissiontoreusethecopyrightmaterialinthisbookpleaseseeourwebsiteatwww.wiley.com. Therightsoftheauthorstobeidentifiedastheauthorsofthisworkhavebeenassertedinaccordance withtheCopyright,DesignsandPatentsAct1988. Allrightsreserved.Nopartofthispublicationmaybereproduced,storedinaretrievalsystem,or transmitted,inanyformorbyanymeans,electronic,mechanical,photocopying,recordingor otherwise,exceptaspermittedbytheUKCopyright,DesignsandPatentsAct1988,withouttheprior permissionofthepublisher. PhotographoncovercourtesyofAlcatel-Lucent,fromthengConnectLTE-equippedcar. 3GPPwebsitereproducedbypermissionof©3GPPTM. Wileyalsopublishesitsbooksinavarietyofelectronicformats.Somecontentthatappearsinprint maynotbeavailableinelectronicbooks. Designationsusedbycompaniestodistinguishtheirproductsareoftenclaimedastrademarks.All brandnamesandproductnamesusedinthisbookaretradenames,servicemarks,trademarksor registeredtrademarksoftheirrespectiveowners.Thepublisherisnotassociatedwithanyproductor vendormentionedinthisbook.Thispublicationisdesignedtoprovideaccurateandauthoritative informationinregardtothesubjectmattercovered.Itissoldontheunderstandingthatthepublisheris notengagedinrenderingprofessionalservices.Ifprofessionaladviceorotherexpertassistanceis required,theservicesofacompetentprofessionalshouldbesought. LibraryofCongressCataloging-in-PublicationData Sesia,Stefania. LTE–theUMTSlongtermevolution:fromtheorytopractice/StefaniaSesia,IssamToufik, MatthewBaker.-2nded. p.cm. Includesbibliographicalreferencesandindex. ISBN978-0-470-66025-6(hardback) 1.UniversalMobileTelecommunicationsSystem.2.Long-TermEvolution(Telecommunications) I.Toufik,Issam.II.Baker,Matthew(MatthewP.J.)III.Title. TK5103.4883.S472011 621.3845(cid:2)6 -dc22 2010039466 AcataloguerecordforthisbookisavailablefromtheBritishLibrary. PrintISBN: 9780470660256(H/B) ePDFISBN:9780470978511 oBookISBN:9780470978504 epubISBN:9780470978641 PrintedinGreatBritainbyCPIAntonyRowe,Chippenham,Wiltshire. Dedication Tomyfamily. StefaniaSesia Tomyparentsfortheirsacrificesandunconditionallove.Tomybrotherandsistersfortheirloveand continualsupport.Tomyfriendsforbeingwhattheyare. IssamToufik TothegloryofGod,who‘solovedtheworldthatHegaveHisonlySon,thatwhoeverbelievesinHim shallnotperishbuthaveeternallife’.—TheBible. MatthewBaker Contents Editors’Biographies xxi ListofContributors xxiii Foreword xxvii Preface xxix Acknowledgements xxxi ListofAcronyms xxxiii 1 IntroductionandBackground 1 ThomasSälzerandMatthewBaker 1.1 TheContextfortheLongTermEvolutionofUMTS . . . . . . . . . . . . . . 1 1.1.1 HistoricalContext . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.1.2 LTEintheMobileRadioLandscape . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.1.3 TheStandardizationProcessin3GPP . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2 RequirementsandTargetsfortheLongTermEvolution . . . . . . . . . . . . 7 1.2.1 SystemPerformanceRequirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.2.2 DeploymentCostandInteroperability . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.3 TechnologiesfortheLongTermEvolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.3.1 MulticarrierTechnology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.3.2 MultipleAntennaTechnology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.3.3 Packet-SwitchedRadioInterface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.3.4 UserEquipmentCategories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.3.5 FromtheFirstLTEReleasetoLTE-Advanced. . . . . . . . . . . . . 19 1.4 FromTheorytoPractice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 viii CONTENTS PartI NetworkArchitectureandProtocols 23 2 NetworkArchitecture 25 SudeepPalatandPhilippeGodin 2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2.2 OverallArchitecturalOverview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 2.2.1 TheCoreNetwork . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.2.2 TheAccessNetwork . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.2.3 RoamingArchitecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.3 ProtocolArchitecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2.3.1 UserPlane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2.3.2 ControlPlane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.4 QualityofServiceandEPSBearers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.4.1 BearerEstablishmentProcedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.4.2 Inter-WorkingwithotherRATs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.5 TheE-UTRANNetworkInterfaces:S1Interface . . . . . . . . . . . . . . . 40 2.5.1 ProtocolStructureoverS1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 2.5.2 InitiationoverS1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 2.5.3 ContextManagementoverS1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 2.5.4 BearerManagementoverS1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 2.5.5 PagingoverS1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 2.5.6 MobilityoverS1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 2.5.7 LoadManagementoverS1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 2.5.8 TraceFunction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 2.5.9 DeliveryofWarningMessages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 2.6 TheE-UTRANNetworkInterfaces:X2Interface . . . . . . . . . . . . . . . 49 2.6.1 ProtocolStructureoverX2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 2.6.2 InitiationoverX2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 2.6.3 MobilityoverX2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 2.6.4 LoadandInterferenceManagementOverX2 . . . . . . . . . . . . . 54 2.6.5 UEHistoricalInformationOverX2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 2.7 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 3 ControlPlaneProtocols 57 HimkevanderVelde 3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 3.2 RadioResourceControl(RRC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 3.2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 3.2.2 SystemInformation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 3.2.3 ConnectionControlwithinLTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 3.2.4 ConnectedModeInter-RATMobility . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 3.2.5 Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 3.2.6 OtherRRCSignallingAspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 3.3 PLMNandCellSelection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 CONTENTS ix 3.3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 3.3.2 PLMNSelection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 3.3.3 CellSelection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 3.3.4 CellReselection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 3.4 Paging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 3.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 4 UserPlaneProtocols 87 PatrickFischer,SeungJuneYi,SungDuckChunandYoungDaeLee 4.1 IntroductiontotheUserPlaneProtocolStack . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 4.2 PacketDataConvergenceProtocol(PDCP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 4.2.1 FunctionsandArchitecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 4.2.2 HeaderCompression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 4.2.3 Security . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 4.2.4 Handover . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 4.2.5 DiscardofDataPackets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 4.2.6 PDCPPDUFormats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 4.3 RadioLinkControl(RLC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 4.3.1 RLCEntities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 4.3.2 RLCPDUFormats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 4.4 MediumAccessControl(MAC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 4.4.1 MACArchitecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 4.4.2 MACFunctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 4.5 SummaryoftheUserPlaneProtocols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 PartII PhysicalLayerforDownlink 121 5 OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess(OFDMA) 123 AndreaAncora,IssamToufik,AndreasBuryandDirkSlock 5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 5.1.1 HistoryofOFDMDevelopment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 5.2 OFDM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 5.2.1 OrthogonalMultiplexingPrinciple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 5.2.2 Peak-to-AveragePowerRatioandSensitivitytoNon-Linearity . . . . 131 5.2.3 SensitivitytoCarrierFrequencyOffsetandTime-VaryingChannels . 133 5.2.4 TimingOffsetandCyclicPrefixDimensioning . . . . . . . . . . . . 135 5.3 OFDMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 5.4 ParameterDimensioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 5.4.1 PhysicalLayerParametersforLTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 5.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 x CONTENTS 6 IntroductiontoDownlinkPhysicalLayerDesign 145 MatthewBaker 6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 6.2 TransmissionResourceStructure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 6.3 SignalStructure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 6.4 IntroductiontoDownlinkOperation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 7 SynchronizationandCellSearch 151 FabrizioTomatisandStefaniaSesia 7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 7.2 SynchronizationSequencesandCellSearchinLTE . . . . . . . . . . . . . . 151 7.2.1 Zadoff–ChuSequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 7.2.2 PrimarySynchronizationSignal(PSS)Sequences . . . . . . . . . . . 157 7.2.3 SecondarySynchronizationSignal(SSS)Sequences . . . . . . . . . 158 7.3 CoherentVersusNon-CoherentDetection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 8 ReferenceSignalsandChannelEstimation 165 AndreaAncora,StefaniaSesiaandAlexGorokhov 8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 8.2 DesignofReferenceSignalsintheLTEDownlink . . . . . . . . . . . . . . . 167 8.2.1 Cell-SpecificReferenceSignals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 8.2.2 UE-SpecificReferenceSignalsinRelease8 . . . . . . . . . . . . . . 171 8.2.3 UE-SpecificReferenceSignalsinRelease9 . . . . . . . . . . . . . . 171 8.3 RS-AidedChannelModellingandEstimation . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 8.3.1 Time-Frequency-DomainCorrelation:TheWSSUSChannelModel . 175 8.3.2 Spatial-DomainCorrelation:TheKroneckerModel . . . . . . . . . . 176 8.4 Frequency-DomainChannelEstimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 8.4.1 ChannelEstimateInterpolation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 8.4.2 GeneralApproachtoLinearChannelEstimation . . . . . . . . . . . 179 8.4.3 PerformanceComparison. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 8.5 Time-DomainChannelEstimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 8.5.1 FiniteandInfiniteLengthMMSE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 8.5.2 NormalizedLeast-Mean-Square . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 8.6 Spatial-DomainChannelEstimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 8.7 AdvancedTechniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 9 DownlinkPhysicalDataandControlChannels 189 MatthewBakerandTimMoulsley 9.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 9.2 DownlinkData-TransportingChannels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 9.2.1 PhysicalBroadcastChannel(PBCH). . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 9.2.2 PhysicalDownlinkSharedCHannel(PDSCH) . .. . . . . . . . . . . 192 CONTENTS xi 9.2.3 PhysicalMulticastChannel(PMCH). . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 9.3 DownlinkControlChannels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 9.3.1 RequirementsforControlChannelDesign . . . . . . . . . . . . . . . 196 9.3.2 ControlChannelStructure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 9.3.3 PhysicalControlFormatIndicatorCHannel(PCFICH) . . . . . . . . 198 9.3.4 PhysicalHybridARQIndicatorChannel(PHICH) . . . . . . . . . . 200 9.3.5 PhysicalDownlinkControlCHannel(PDCCH) . . . . . . . . . . . . 202 9.3.6 PDCCHSchedulingProcess . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 10 LinkAdaptationandChannelCoding 215 BrianClasson,AjitNimbalker,StefaniaSesiaandIssamToufik 10.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 10.2 LinkAdaptationandCQIFeedback . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217 10.2.1 CQIFeedbackinLTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218 10.3 ChannelCoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223 10.3.1 TheoreticalAspectsofChannelCoding . . . . . . . . . . . . . . . . 223 10.3.2 ChannelCodingforDataChannelsinLTE . . . . . . . . . . . . . . 232 10.3.3 ChannelCodingforControlChannelsinLTE . . . . . . . . . . . . . 244 10.4 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246 11 MultipleAntennaTechniques 249 ThomasSälzer,DavidGesbert,CorneliusvanRensburg,FilippoTosato,Florian KaltenbergerandTetsushiAbe 11.1 FundamentalsofMultipleAntennaTheory. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249 11.1.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249 11.1.2 MIMOSignalModel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252 11.1.3 Single-UserMIMOTechniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253 11.1.4 Multi-UserMIMOTechniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 11.2 MIMOSchemesinLTE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262 11.2.1 PracticalConsiderations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263 11.2.2 Single-UserSchemes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 11.2.3 Multi-UserMIMO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274 11.2.4 MIMOPerformance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 11.3 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 12 Multi-UserSchedulingandInterferenceCoordination 279 IssamToufikandRaymondKnopp 12.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279 12.2 GeneralConsiderationsforResourceAllocationStrategies . . . . . . . . . . 280 12.3 SchedulingAlgorithms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 12.3.1 ErgodicCapacity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 12.3.2 Delay-LimitedCapacity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 xii CONTENTS 12.4 ConsiderationsforResourceSchedulinginLTE . . . . . . . . . . . . . . . . 286 12.5 InterferenceCoordinationandFrequencyReuse . . . . . . . . . . . . . . . . 287 12.5.1 Inter-eNodeBSignallingtoSupportDownlinkFrequency-Domain ICICinLTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 12.5.2 Inter-eNodeBSignallingtoSupportUplinkFrequency-Domain ICICinLTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 12.5.3 StaticversusSemi-StaticICIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 12.6 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 13 BroadcastOperation 293 HimkevanderVelde,OlivierHusandMatthewBaker 13.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 13.2 BroadcastModes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 13.3 OverallMBMSArchitecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 13.3.1 ReferenceArchitecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 13.3.2 ContentProvision. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 13.3.3 CoreNetwork . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 13.3.4 RadioAccessNetwork–E-UTRAN/UTRAN/GERANandUE . . . 296 13.3.5 MBMSInterfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 13.4 MBMSSingleFrequencyNetworkTransmission . . . . . . . . . . . . . . . 297 13.4.1 PhysicalLayerAspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 13.4.2 MBSFNAreas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 13.5 MBMSCharacteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 13.5.1 MobilitySupport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 13.5.2 UECapabilitiesandServicePrioritization . . . . . . . . . . . . . . . 303 13.6 RadioAccessProtocolArchitectureandSignalling . . . . . . . . . . . . . . 304 13.6.1 ProtocolArchitecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304 13.6.2 SessionStartSignalling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305 13.6.3 RadioResourceControl(RRC)SignallingAspects . . . . . . . . . . 306 13.6.4 ContentSynchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 13.6.5 CountingProcedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310 13.7 PublicWarningSystems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312 13.8 ComparisonofMobileBroadcastModes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312 13.8.1 DeliverybyCellularNetworks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312 13.8.2 DeliverybyBroadcastNetworks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 13.8.3 ServicesandApplications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314 PartIII PhysicalLayerforUplink 315 14 UplinkPhysicalLayerDesign 317 RobertLoveandVijayNangia 14.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317 14.2 SC-FDMAPrinciples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318