长期演进项目在第三代移动通信系统和第四代移动通信系统之间承上启下，为保持在移动通信领域的技术领先和标准优势，第三代移动通信合作计划于2004年启动了这一项目，目的是实现通信的低成本、高速率、高频谱利用率、以及后向兼容等等。这对长期演进系统的物理层传输技术提出了更高的要求，SC-FDMA利用其PAPR低的特性，使其成为长期演进系统中上行链路的物理层传输方案。本论文首先对SC-FDMA的发展背景、研究现状以及研究意义做了较为详细的介绍，并对SC-FDMA的基本原理进行了阐述。在不同的子载波映射情况下，对SC-FDMA信号的交织频分多址、分布式频分多址和集中式频分多址在PAPR方面进行比较。本文主要针对SC-FDMA系统中PAPR的降低进行了研究，同时也对非理想信道状态信息下SC-FDMA的信道调度进行了初步研究。上行链路采用SC-FDMA降低了PAPR，提高了功放的效率，扩大了上行系统的覆盖范围，针对SC-FDMA系统中PAPR的降低，提出了选择性映射、统计压扩的方法，能够有效降低PAPR，不会影响系统的链路级性能，通过仿真实验验证SC-FDMA系统中的PAPR比正交频分多址系统的PAPR要低，更适合成为上行链路物理层的传输方案。对于SC-FDMA的两种不同类型的子载波映射，分析了由于信道依赖调度造成的信道容量增益，并且研究了非理想信道状态信息对信道依赖调度的影响。对于信道依赖调度，集中式子载波映射在慢衰落信道里会获得很高的总数据吞吐量；而具有静态轮询调度的分布式子载波映射在快速衰落的信道里会显得更加合适。