LTE-Hi系統(tǒng)上行功率控制研究.pdf

1、隨著移動通信產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，以及各種智能移動終端大規(guī)模普及，傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)難以滿足呈爆炸式增長的移動用戶數(shù)和數(shù)據(jù)量需求。根據(jù)Cisco公司調(diào)查顯示，未來將有90％的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)生于室內(nèi)。為了解決現(xiàn)有技術(shù)在室內(nèi)及熱點地區(qū)覆蓋中存在的問題，基于LTE，3GPP在Release-12中提出了LTE-Hi(LTE-Hotspot/Indoor)技術(shù)。不過LTE-Hi在提供更高的性能、更高的效率、更高的頻段和更大的容量的同時，由于其應(yīng)用場景

2、的特性，引入了更大的干擾問題，限制了LTE-Hi性能的進一步提升。為了提高LTE-Hi系統(tǒng)性能并提升用戶體驗，增加移動終端電池使用壽命，本文對LTE-Hi系統(tǒng)的上行功率控制進行研究。
　　本文研究了LTE-Hi在蜂窩網(wǎng)絡(luò)下的通信場景。如果LTE-Hi應(yīng)用在城郊場景下，可以采用規(guī)則正六邊形的網(wǎng)絡(luò)模型進行系統(tǒng)建模;如果LTE-Hi應(yīng)用在居民小區(qū)場景，可以采用立體多層的網(wǎng)絡(luò)模型進行系統(tǒng)建模;如果LTE-Hi應(yīng)用在熱點地區(qū)場景，可以采用泊

3、松點分布的網(wǎng)絡(luò)模型進行系統(tǒng)建模。因為傳統(tǒng)的網(wǎng)格狀網(wǎng)絡(luò)模型過于理想，需要進行大規(guī)模的系統(tǒng)級仿真才能得到網(wǎng)絡(luò)性能結(jié)果。而泊松點過程能夠反映網(wǎng)絡(luò)性能下限，并具有良好的數(shù)學統(tǒng)計特性利于分析。所以，本文在后續(xù)的分析中主要使用泊松點過程對LTE-Hi進行網(wǎng)絡(luò)建模，避免了復(fù)雜的系統(tǒng)級仿真。
　　本文研究了LTE-Hi系統(tǒng)下的上行功率控制。通過對現(xiàn)有的基于路徑損耗的靜態(tài)上行開環(huán)功率控制，和基于路徑損耗差值的動態(tài)上行開環(huán)功率控制算法進行仿真分析，提

4、出了改進的動態(tài)上行功率控制方案。該方案首先對路徑損耗補償因子和路徑損耗差值門限值進行定量分析，確定當前環(huán)境下的最佳參數(shù)配置。然后根據(jù)用戶到目標小區(qū)基站與相鄰小區(qū)基站的最小路徑損耗差值和平均路徑損耗差值，將小區(qū)分為邊緣、次邊緣、中心三個區(qū)域。最后在不同區(qū)域采用不同路徑損耗補償因子完成開環(huán)功率控制。仿真結(jié)果表明，該改進算法能夠進一步降低來自相鄰小區(qū)用戶的干擾，提高小區(qū)邊緣及次邊緣區(qū)域用戶性能，提高系統(tǒng)覆蓋率。并在上行開環(huán)功率控制的基礎(chǔ)上，對