lte上行功控介紹

1、無線系統(tǒng)中的上行功控是非常重要的，通過上行功控，可以使得小區(qū)中的移動臺既保證上行發(fā)送數據的質量，又盡可能地減少對系統(tǒng)和其他用戶的干擾，延長移動臺電池的使用時間。LTE中，同小區(qū)內不同用戶之間的上行數據，設計成相互正交的。因此同WCDMA相比，小區(qū)內上行干擾的管理就相對容易得多，LTE中的上行功率控制是慢速而非WCDMA中的快速功率控制。LTE通過功率控制，主要用來使得上行傳輸適應不同的無線傳輸環(huán)境，包括路損，陰影，快數衰落，小區(qū)內及小區(qū)

2、間其他用戶的干擾等。LTE中，上行功率控制使得對于相同的MCS（ModulationCodingScheme），不同UE到達eNodeB的功率譜密度（PowerSpectralDensity，PSD亦即單位帶寬上的功率）大致相等。eNodeB為不同的UE分配不同的發(fā)送帶寬和調制編碼機制MCS，使得不同條件下的UE獲得相應不同的上行發(fā)射速率。LTE功率控制的對象包括PUCCH，PUSCH，SRS等。雖然這些上行信號的數據速率和重要性各自不

3、同，其具體功控方法和參數也不盡相同。但其原理都是基本相同的，可以歸納為（對于上行接入的功控如RApreamble，RAMsg3會有所區(qū)別，會在相應接入部分加以描述）：UE發(fā)射的功率譜密度（即每RB上的功率）＝開環(huán)工控點＋動態(tài)的功率偏移。其中開環(huán)工控點＝標稱功率P0＋開環(huán)的路損補償α（PL）。標稱功率P0又分為小區(qū)標稱功率和UE特定的標稱功率兩部分。eNodeB為小區(qū)內的所有UE半靜態(tài)地設定一標稱功率P0_PUSCH和P0_PUCCH，該

4、值通過SIB2系統(tǒng)消息（UplinkPowerControlCommon:p0NominalPUSCHp0NominalPUCCH）廣播；P0_PUSCH的取值范圍是－126dBm到＋24dBm（均指每RB而言）。P0_PUCCH的取值范圍是－126dBm到－96dBm。除此之外，每個UE還可以有UEspecific的標稱功率偏移，該值通過dedicatedRRC信令（UplinkPowerControlDedicated:p0UEPU

5、SCHp0UEPUCCH）下發(fā)給UE。P0_UE_PUSCH和P0_UE_PUCCH的單位是dB，在－8到＋7之間取值，是不同UE對于系統(tǒng)標稱功率P0_PUSCH和P0_PUCCH的一個偏移量。需要注意的是，半靜態(tài)調度的上行傳輸，P0_PUSCH的值也有所不同（SPSConfigUL:p0NominalPUSCHPersistent）。半靜態(tài)調度應用于VoIP等，通常情況下希望盡量減少信令傳輸引起的系統(tǒng)開銷，包括重傳所需要的PDCCH信

6、令。因此，對于SPS半靜態(tài)上行傳輸，可以應用較高的發(fā)射功率，以達到更好的BLER（BlockErrRate）工作點。開環(huán)的路損補償PL基于UE對于下行的路損估計。UE通過測量下行參考信號RSRP，并與已知的RS信號功率進行相減，從而進行路損估計。RS信號的原始發(fā)射功率在SIB2中廣播PDSCHConfigCommon:referenceSignalPower，范圍是－60dBm到50dBm。為了抵消快速衰落的影響，UE通常在一個時間窗口

7、內對下行的RSRP進行平均。時間窗口的長度一般在100ms到500ms之間。對于PUSCH和SRS，eNodeB通過參數α來決定路損在UE的上行功率控制中的權重。比如說，對于處于小區(qū)邊緣的UE，如果其發(fā)送功率過高，會對別的小區(qū)造成干擾，從而降低整個系統(tǒng)的容量。通過α可以對此加以控制。α在系統(tǒng)消息中半靜態(tài)設定（UplinkPowerControlCommon:alpha）。對于PUCCH來說，由于不同的PUCCH用戶是碼分復用的，α取值為

8、1，可以更好地控制不同PUCCH用戶之間的干擾。動態(tài)的功率偏移包含兩個部分，基于MCS的功率調整△TF和閉環(huán)的功率控制?；贛CS的功率調整可以使得UE根據選定的MCS來動態(tài)地調整相應的發(fā)射功率譜密度。UE的MCS是由eNodeB來調度的，通過設置UE的發(fā)射MCS，可以較快地調整UE的發(fā)射功率密度譜，達到類似快速功控的效果?！鱐F的具體計算公式在36.213的5.1.1.1節(jié)。eNodeB還可以基于每個UE關閉或開啟基于MCS的功率調整

9、，通過dedicatedRRC信令（UplinkPowerControlDedicated:deltaMCSEnabled）實現。PUCCH中基于MCS的功率調整體現為：LTE系統(tǒng)會對每個PUCCHfmat定義相對于fmat1a的功率偏移（UplinkPowerControlCommon:DeltaFListPUCCH），具體計算公式在36.213的5.1.2.1節(jié)。閉環(huán)的功率控制是指UE通過PDCCH中的TPC命令來對UE的發(fā)射功率進

10、行調整?？梢苑譃槔鄯e調整和絕對值調整兩種方式。累積調整方式適用于PUSCH，PUCCH和SRS，絕對值調整方式只適用于PUSCH。這兩種不同的調整方式之間的轉換是半靜態(tài)的，eNB通過專用RRC信令（UplinkPowerControlDedicated:accumulationEnabled）指示UE采用累積方式還是絕對值方式。累積方式是指當前功率調整值是在上次功率調整的數值上增加減少一個TPC中指示的調整步長，累積方式是UE缺省使用的

11、調整方式。LTE中累積方式的TPC可以有兩套不同的調整步長，第一套步長為（1，0，1，3）dB，對于PUSCH，由DCIfmat03指示；對于PUCCH，由DCIfmat11A1B1D22A3指示。第二套步長為（1，1），由DCIfmat3a指示（適用于PUCCH和PUSCH）。絕對值方式是指直接使用TPC中指示的功率調整數值，只適用于PUSCH。此時，eNodeB需要通過RRC信令顯式地關閉累積方式地功率調整方式。當采用絕對值方式時，