首页 理论教育 上行功率控制优化方案

上行功率控制优化方案

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:上行功率控制是指在上行链路中,控制各移动台的发射功率,使基站获得稳定接收信号强度,即基站接收到的所有移动台的发射信号功率或信号干扰噪声比基本相等,属于分布式的功率控制。它包括上行开环功率控制、上行闭环(内环)功率控制和上行闭环(外环)功率控制。比如cdma2000系统,功率控制步长为0.25~1dB,功率控制最大频次为800Hz,在开环功率控制的基础上,功率控制动态范围为正负24dB。

上行功率控制优化方案

上行功率控制是指在上行链路中,控制各移动台的发射功率,使基站获得稳定接收信号强度,即基站接收到的所有移动台的发射信号功率或信号干扰噪声比基本相等,属于分布式的功率控制。主要目标是降低移动台之间的同、邻频的干扰,克服远近效应,增加系统容量,同时,降低MS功耗,延长了移动台电池的使用寿命。它包括上行开环功率控制、上行闭环(内环)功率控制和上行闭环(外环)功率控制。

1.上行开环功率控制

举例

我们在与陌生人第一次见面打交道,并不知道对方的听力(接收灵敏度)和理解能力,只能根据和对方的距离(传输距离)、周围环境的嘈杂程度(干扰),以及对方说话的声音大小(下行接收功率),来决定我们说话的声音大小(发射功率)。

开环功率控制是由一个发射实体(如移动台或基站)自行决定发射功率的方式,它不需要接收方的直接参与,上行链路开环功率控制是移动台的基本功能。那么具体如何确定发射功率呢?是否真的不需要基站的配合?

所谓的开环并不是完全不需要基站的配合,只是基站不会明确告诉移动台增减功率,不是“显性”地利用基站信息。一是察言观色(接收从基站来的系统消息,从中找出它的导频发射功率和上行干扰水平);二是调查研究(接收并测量下行导频信道的功率,并根据估计的干扰水平计算移动台应该采用的功率水平)。

移动台接收并测量基站发来的信号强度,由此估计下行传输损耗,并基于下行和上行链路具有相同传输损耗的假设,移动台自行计算并调整其发射功率,即当移动台接收到从基站来的(导频)信号很强时,表明它要么离基站很近,要么传输路径的损耗很小,这时移动台可降低它的发送功率,而基站依然可以正常接收;相反,当移动台接收到的基站信号很弱时,它就需要增加发送功率,以对抗上行传输损耗。

开环功率控制简单、直接,不需要在移动台和基站之间交换控制信息,控制速度快而且节省开销,它对慢衰落是比较有效的。

2.上行闭环(内环)功率控制

举例

上课老师叫同学回答问题时,有的同学声音比较小,老师就告诉他:“声音大点,我没听清”,回答问题的同学听到老师的声音后就会相应地把声音提高。(www.xing528.com)

闭环功率控制为两个或两个以上(如移动台和基站,移动台和基站及基站控制器)的实体通过交流信息来决定功率控制。内环是指移动台和基站之间的控制环路。闭环(内环)功率控制是发射端根据接收端的反馈情况动态调节的发射功率的控制方式。

上行闭环(内环)功率控制是指由基站检测来自移动台的信号强度或信噪比,并将测得结果与预定目标值(标称功率)SIR相比较,形成功率调整指令TPC,通知移动台调整其发射功率,尽可能地接近它预定的信噪比SIR的目标值,整个过程如图8-4所示。闭环功率控制的主要参数包括功率控制步长、调制频次及动态范围,属于快速功率控制。比如cdma2000系统,功率控制步长为0.25~1dB,功率控制最大频次为800Hz,在开环功率控制的基础上,功率控制动态范围为正负24dB。

978-7-111-40321-0-Chapter08-5.jpg

图8-4 内环功率控制过程

3.上行闭环(外环)功率控制

举例

学校培养人才的目的是为企业(基站控制器RNC)服务,为了培养合格人才,学校设定了毕业要求的分数线(上行SIR),但是人才是否合格,需要企业根据社会需求和学生的个人能力等方面(通话质量)决定。因此,每过一段时间,企业就要给学校的教务部门(基站)更新毕业要求的分数线,学校按此要求,对学生的学习情况进行控制,控制目标是在满足企业要求的前提下,尽可能降低学生的培养费用(发射功率)。

外环是指基站控制器(RNC)和移动台之间的控制环路。上行闭环(外环)功率控制就是由RNC把接收信号的误比特率或误块率与门限值进行比较,据此结果动态调整上行SIR目标值,该SIR目标值又将作为内环功控的依据。整个过程如图8-5所示。外环功率控制发生在基站控制器和移动台之间,需要时间积累,反应慢,一般控制频次在10~100Hz。如基站控制器发现通话质量低于目标值,即误块率高于设定门限,就会调高SIR目标值,并告诉基站用新的目标值来调整移动台的发射功率。

978-7-111-40321-0-Chapter08-6.jpg

图8-5 外环功率控制过程

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈