由于生活节奏的日益加快,人们对信息获取速度的要求不断提高,原有的第三代移动通信系统(3G)的传输速度以及无法满足人们的需求。人们迫切寻求一种新的技术,能够提供更快的传输速度,更强的抗干扰能力,更低的功耗。于是长期演进(Long Term Evolution, LTE)技术应运而生,人们常称其为4G。为了验证LTE物理层上行链路的性能指标,需要设计仿真系统。由于硬件的仿真系统价格相对与软件的仿真系统成本较高,难度较大。基于以上两点考虑,本文决定采用软件系统进行仿真。在通信系统仿真领域,国内外研究过程中使用率较高的仿真软件为MATLAB。因为其功能强大,界面友好,简单易用,得到广泛的肯定。IT++函数库,是基于C++语言编写的函数库,并且是开放式、免费提供给用户使用的通信仿真工具。IT++相较于MATLAB而言,具有运行速度快,兼容操作系统广泛等优点。所以本论文采用IT++作为仿真系统的设计语言。本文首先介绍LTE物理层上行链路的关键技术,比较SC-FDMA与OFDM的异同。根据其原理,使用1T++仿真出它们的性能,并对结果进行分析。其次介绍上行链路的物理信道,并对共享信道中的各个模块的原理进行详细分析。给出各个模块的详细函数设计。仿真共享信道传输过程,绘出仿真性能曲线,验证结果表明该仿真系统能够比较完整实现了LTE标准中所给出的功能。再次介绍随机接入信道的前导序列的产生,检测原理,仿真随机接入信道的过程,验证仿真结果达到LTE标准给出的性能指标。修改随机接入信道接收机结构,通过仿真实验数据总结该算法的适用条件。仿真比较修改后的接收机性能,达到LTE标准给出的性能指标,并且能够保留SC-FDMA解调时接收机结构的完整性,但是支持的用户数以及接收距离要小于LTE标准给出的指标。