【資料名稱】：WCDMA系統(tǒng)的功率控制詳談

【資料作者】：11

【資料日期】：11

【資料語言】：中文

【資料格式】：DOC

【資料目錄和簡介】：

1　功率控制的優(yōu)點
功率控制的目的是為了克服遠近效應，使得距 Node B距離不同的UE發(fā)射出的功率在到達Node B時，信號功率保持一致。WCDMA采用寬帶擴頻技術(shù)，是個白干擾系統(tǒng)。通過功率控制，降低了多址干擾、克服了遠近效應以及衰落的影響，從而保證了上下行鏈路的質(zhì)量。例如：在保證QoS的前提下降低某個UE的發(fā)射功率，在不會影響其上下行數(shù)據(jù)接收質(zhì)量的同時，卻能減少該用戶對系統(tǒng)的干擾，其他 UE的上下行鏈路質(zhì)量將得到提高。功率控制給系統(tǒng)帶來以下優(yōu)點。
a)克服陰影衰落和快衰落。陰影衰落是由于建筑物的阻擋而產(chǎn)生的衰落，衰落的變化比較慢；而快衰落是由于無線傳播環(huán)境的惡劣，UE和Node B之間的發(fā)射信號可能要經(jīng)過多次的反射、散射和折射才能到達接收端而造成的。對于陰影衰落，可提高發(fā)射功率來克服；而快速功率控制的速度是l 500／s，功率控制的速度可能高于快衰落，從而能有效減少快衰落，甚至克服快衰落，給系統(tǒng)帶來增益，并保證 UE在移動狀態(tài)下的接收質(zhì)量，同時也能減小對相鄰小區(qū)的干擾。
b)降低網(wǎng)絡干擾，提高系統(tǒng)的質(zhì)量和容量。功率控制的結(jié)果使UE和Node B之間的信號以最低功率發(fā)射，這樣系統(tǒng)內(nèi)的干擾就會最小，從而提高了系統(tǒng)的容量和質(zhì)量。
c)由于手機以最小的發(fā)射功率和Node B保持聯(lián)系，這樣手機電池的使用時間將會大大延長。
2　遠近效應
遠近效應的現(xiàn)象是指如果沒有功率控制，距離基站近的一個UE就能阻塞整個小區(qū)，而距離Node B遠的UE信號將被“淹沒”。
實際上．在上行鏈路中，如果小區(qū)內(nèi)所有UE以相同的功率進行發(fā)射．由于每個UE與Node B的距離和路徑不同，信號到達Node B就會有不同的衰耗。從而導致離UE較近的Node B收到的信號強，離UE較遠的Node B收到的信號弱，這樣就會造成 Node B所接收到的信號強度相差很大。由于 WCDMA是同頻接收系統(tǒng)，較遠的弱信號到達Node B后可能不會被解擴出來，造成弱信號被“淹沒”在強信號中，無法正常工作。
CDMA提出來以后一直沒有得到大規(guī)模應用的主要原因，就是無法克服遠近效應。
3　功率控制的分類
在WCDMA系統(tǒng)中，功率控制按方向分為上行 (或稱為反向)功率控制和下行(或稱為前向)功率控制2類；按移動臺和基站是否同時參與又分為開環(huán)功率控制和閉環(huán)功率控制2大類。閉環(huán)功率控制是指發(fā)射端根據(jù)接收端送來的反饋信息對發(fā)射功率進行控制的過程；而開環(huán)功率控制不需要接收端的反饋，發(fā)射端根據(jù)自身測量到的信息對發(fā)射功率進行控制。
3．1開環(huán)功率控制
開環(huán)功率控制是根據(jù)上行鏈路的干擾情況估算下行鏈路，或是根據(jù)下行鏈路的干擾情況估算上行鏈路，是單向不閉合的。
如圖l所示，UE測量公共導頻信道(CPICH)的接收功率并估算Node B的初始發(fā)射功率，然后計算出路徑損耗，根據(jù)廣播信道(BCH)得出干擾水平和解調(diào)門限，最后由UE計算出上行初始發(fā)射功率作為隨即接人中的前綴初始功率，并在選擇的上行接入時隙上傳送(隨即接人過程)。如果UE在一個設定的時間內(nèi)沒有得到Node B的反饋信號，UE就會提高一個功率等級再次向Node B發(fā)射信號，直到 UE接收到Node B的反饋信號。開環(huán)功率控制實際上是根據(jù)下行鏈路的功率測量．對路徑損耗和干擾水平進行估算而得出上行的初始發(fā)射功率，所以．初始的上行發(fā)射功率只是相對準確值..........