单载波频分多址接入(Single Carrier Frequency Division Multiple Access, SC-FDMA)是基于单载波频域均衡(Single Carrier Frequency Domain Equalization, SC-FDE)技术和基于离散傅立叶变换(Discrete Fourier Transform, DFT)的预编码。它不仅可以有效地对抗信道的频率选择性衰落,而且能取得较低的峰值平均功率比,是目前第3代蜂窝移动通信的长期演进空中接口在上行链路采用的无线传输技术。本文主要对SC-FDMA的关键技术,特别是SC-FDMA系统的信道估计方法进行了研究和计算机仿真。本文的第一部分先概述了SC-FDMA技术的基本理论,指出了本文的主要贡献及结构安排。本文的第二部分先系统地阐述了SC-FDMA的理论基础,即SC-FDE以及正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)的原理,然后从频域均衡、信道容量、比特误码率性(Bit Error Rate, BER)性能等方面对二者进行比较研究,并进行了较全面的计算机仿真。本文的第三部分先全面总结了SC-FDMA的概念、发展与应用以及SC-FDMA的研究现状,并指出了目前该领域仍有待解决的一些问题。其次,阐述了SC-FDMA的信号模型,并分析了SC-FDMA的子载波映射方式对其性能的影响。最后,通过计算机仿真,比较了两种子载波映射方式的SC-FDMA系统在不同信道环境下的比特误码率性能。本文的第四部分研究了SC-FDMA系统信道估计方法,并对其进行了计算机仿真比较。首先,从理论上推导出两种信道估计方法,分析了SC-FDMA的帧格式和导频设计方案,并对SC-FDMA的导频分布和数据分布进行了详尽的阐述,由此引出信道估计后需要进行插值完成信道的频域均衡。最后,对信道估计的几种不同插值方法进行了总结,并在多径衰落信道条件下,以比特误码率和均方误差为性能指标,对不同信道估计方法进行了计算机仿真比较。