LTE功率控制要点
5LTE功率控制技术分析.
提高参考信号的发射功率-Power Boosting
/ 小区通过高层信令指示 B A ，通过不同比值设置RS信号在基站总
功率中的不同开销比例，来实现RS发射功率的提升
B /A B A
RS所占功率
5444544
5444544
444444
5444544
5444544
4444
44
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目录
1. 下行功率控制 2. 上行功率控制 3. SRS功率控制
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LTE下行功率控制
在频率和时间上采用恒定的发射功率，基站通过高层信令指 示该发射功率数值。
下行功率分配以每个RE为单位，控制基站在各个时刻各个子 载波上的发射功率。
LTE功率控制
Copyright © 2006 Huawei Technologies Co., Ltdቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ All rights reserved.
培训目标
学完本课程后，您应该能：
掌握LTE下行功率控制 掌握LTE上行功率控制 掌握SRS功率控制
LTE功率控制
LTE 功率控制OFDMA系统如果要使用下行功控，主要用于补偿信道的路径损耗和阴影。
但下行功控和频域调度存在一定的冲突。
●1.系统完全可以通过频域调度的方式避免在那些路径损耗较大的RB进行传输，因此对PDSCH采用下行功率控制就不是很重要了。
●2.采用下行功率控制反而会扰乱下行CQI测量，由于功控补偿了某些RB的路径损耗，UE无法获得真实的下行信道质量信息，从而影响到下行调度的准确性。
LTE的小区公共参考信号CRS，必须每个子帧都发射，而且是跨整个系统带宽的。
根据基站的发射天线数量，小区公共参考信号所占的资源比例在4.8%-14.3%下行物理信号包括：同步信号和参考信号，同步信号又分为主同步信号（PSS）和辅同步信号(SSS)，用来做小区的同步，确定唯一的物理小区ID；参考信号分为小区专用参考信号（CRS）和终端专用参考信号(DRS)，CRS用来做下行信道估计和测量，DRS还可以用来做UE端的相干检测和解调。
小区专用参考信号CRS在时频资源中的位置与端口数有关，不同的端口数所占用的位置不同。
扩展CP和常规CP也不同。
下行参考信号简介及功能在R9中，下行定义了四种参考信号，分别为分别为小区专用参考信号（C-RS）,用户专用参考信号（UE-RS，又称DM-RS），MBSFN参考信号，位置参考信号（P-RS）。
在R10中，下行定义了五种参考信号，分别为小区专用参考信号（C-RS）,用户专用参考信号（UE-RS，又称DM-RS），MBSFN参考信号，位置参考信号（P-RS），以及CSI参考信号（CSI-RS）。
在R9与R10中定义的这些参考信号的主要功能及区别如下：Rel9 中：C-RS：用于除了不基于码本的波束赋形技术之外的所有下行传输技术的信道估计和相关解调。
在天线端口{0}或{0,1}或{0,1,2,3}上传输。
UE-RS（D-RS）：用于不基于码本的波束赋形技术的信道估计和相关解调。
支持PDSCH的单天线端口传输，在天线端口5或7或8上传输。
LTE知识点汇总2_调度和功率控制
下行功率控制
下行发射功率
DL功率设置是为了给DL无线信道和信号认证一个功率级别，优化小区中任何位置的UL 解码质量 DL功率控制设置不用于小区专用信道（PBCH、PCFICH）和物理信号（RS、PSS、SSS）。 PHICH最多为8个UE编码。PDSCH是UE专用的，但不承载临界控制信息。DL功率控制仅 用于PDCCH 。 参数cellDLTotalPower（LteCell）给出了每个天线端口的小区许可的输出功率
每帧中，半静态调度为PCCH预约了一组连续的RB •PCCH资源在子帧9中预约 •为PCCH预约的RB的数量有赖于MCS，在10MHZ时限制在6以内，在20MHZ时限制在8以内
DL动态调度
DL中，动态调度负责对所有非严格定时限制的逻辑信道和无资源使用规律的逻辑信道进行 调度。 •因为无定时限制，所有没有预约阶段（每20ms）（使用静态调度、半静态调度和半永久 调度余下的资源） 通过3个连续的功能进行调度（每个子帧1 ms）： 1.测量处理（CQI，RI等）和TM模式的选择，在每个TTI中进行更新，然后用在后两个功能 中。 2. HARQ重发处理功能，HARQ的重发按优先级管理用户 3. 初始重发过程功能，将余下资源分配给新的传输。 管理以下资源： Non-VoIP DTCH（GBR2、GBR3、GBR4和non-GBRs）和DCCH（SRB1和SRB2）逻辑信道 CCCH SRB0 （RACH Msg4） VoIP DTCH （GBR2）逻辑信道 定时超前控制消息
调度算法有3种+1种： 轮询算法（Round Robin，RR） ：一种典型的追求公平最大化的调度算法，实现起来比较简单 （三种之中最简单的算法）。 优点：所有UE都可以得到服务 缺点：恶劣无线条件下的UE将会重发，从而降低小区的吞吐量 最大载干比算法（Maximum C/I） ：最优无线条件的UE将得到服务（最优CQI），第二简单算法 （三种算法中） 优点：提高了有效吞吐量（较少的重发） 缺点：恶劣无线条件下的UE永远得不到服务 比例公平算法（Proportional Fair，PF） ：所有UE都获得相同的吞吐量，是一种性能较优的算法， 但是算法最复杂（三种算法中） 。 优点：所有UE都可以得到服务 缺点：分配的资源无法根据发送到每个UE的数据量进行调整 轮询算法保证了用户间的公平性，但损失系统吞吐量；最大载干比算法获得了最大的系统吞吐量， 但丧失了公平性。因此，为了在这两种算法间取得一定的折衷，提出了比例公平算法。
LTE功率控制要点
功率控制功率控制是无线系统中重要的一个功能。
UE 在不同的区域向基站发送信号，这样发送的功率就会有不一致。
远的UE 发送的功率应该大一些，近的稍微小一些，这样以便基站能够更好的将不同的UE 能够解调出来。
功率控制也通常分为开环功率控制和闭环功率控制。
开环功率控制通常不需要UE 反馈，基站通过自身的一些测量或者其他信息，来控制UE 的功率发送或者自身的功率发送。
闭环功率控制通常需要UE 的一些相应的信息，包括信噪比(SIR/SINR)或者是BLER/FER 等信息，来调整UE 的发送功率。
闭环功率控制又一般分为两种，一种是内环功率控制，一种是外环功率控制。
内环功率控制是通过SIR 来进行相应的功率控制，基站通过接收到UE 的SIR ，发现与预期的SIR 有差距，然后产生功率控制命令，指示UE 进行调整发送功能，以达到预期的SIR 。
外环功率通常是一种慢功率调整，主要是通过链路的质量来调整SIR ，通过测量链路的BLER ，来指示SIR 的调整情况。
LTE 的功率控制，有别于其他系统的功率控制。
LTE 在一个小区是一个信号正交的系统，所以小区内相互干扰比较小，LTE 主要是在小区之间的干扰。
所以LTE 对于小区内的功率控制的频率相对比较慢。
LTE 有个概念下行功率分配时要使用到，theenergyperresourceelement(EPRE)，可以立即为每个RE 的平均功率。
1上行功率控制1.1PUSCH1.1.1PUSCH 的功率控制UE 需要根据eNB 的指示设置每个子帧的PUSCH 的发射功率PUSCH P ：)}()()()())((log 10,m in{)(TF O_PUSCH PUSCH 10CMAX PUSCH i f i PL j j P i M P i P +∆+⋅++=α[dBm]以下对于各个参数进行相应的解析。
CMAX P 是UE 的发射的最大的功率，在协议36101中定义的，)(PUSCH i M 是UE 在子帧i 所分配的PUSCH 的RB 的数目或者PUSCH 的RB 带宽，用RB 数目来表示;)(O_PUSCH j P 是预期的PUSCH 的功率，包括两部分，一部分是小区属性的参数)( PUSCH O_NOMINAL_j P ，一个是UE 属性的参数)(O_UE_PUSCH j P 。
LTE功率控制技术介绍
.LTE功率控制技术介绍目录1LTE功率控制概述 (2)2下行功率分配技术 (2)3上行功率控制技术 (3)3.1.1PUSCH (3)3.1.2PUCCH (6)3.1.3SRS (8)3.1.4PRACH (9)1 LTE 功率控制概述LTE 系统中，下行链路采用功率分配方法来确定基站的发送功率，主要目的是保证下行链路传输的有效性。
同时，由于不同的下行物理信道的可靠性、实现方式的差异导致功控需求不同，系统中对不同物理信道的功率分配分开考虑。
上行链路采用功率控制技术来确定用户的发送功率，包含小区内功率控制和小区间功率控制，主要目的是抑制小区间干扰，同时补偿路损与阴影衰落，保证信号达到上行传输的目标信噪比。
其中，小区内功率控制主要为了达到上行传输的目标信噪比，小区间功率控制主要是为了降低小区间的干扰水平。
2 下行功率分配技术ENodeB 决定下行传输的EPRE 。
UE 假设下行导频EPRE 在整个带宽和子帧内是常量，直到不同的导频功率信息到达。
下行导频EPRE 来源于高层配置的Reference-signal-power 参数提供的下行导频传输功率。
而这个下行导频传输功率定义为系统带宽内包含参考信号的所有RE 的功率的线性平均值。
每个OFDM 符号上的PDSCH EPRE 与RS EPRE 的比值用A ρ or B ρ表示，由OFDM 符号的索引值决定，如下表所示。
此外，A ρ和B ρ都是UE 相关参数。
表格 1 一个时隙内OFDM 符号的PDSCH EPRE 与RS EPRE 比值的设置在16QAM ，64QAM ，TRI>1空间复用和多用户MIMO 传输模式下： 当基站侧是4天线的发送分集时，A ρ = )2(log 1010offset -power ++A P δ[dB]； 其他时候，A ρ = A P +offset -power δ[dB]。
其中，A P 是高层配置的UE 相关的参数，由RRC 信令指示；除多用户MIMO 情况offset -power δ是0dB 。
LTE功率控制总结
LTE功率控制总结LTE (Long Term Evolution) 是一种高速无线通信技术，由于其高速率和低延迟，广泛应用于移动通信领域。
在LTE中，功率控制是保证信号质量、最大限度利用系统资源的重要技术。
下面是我对LTE功率控制的总结。
首先，LTE功率控制的目标是保证用户的通信质量，同时最大程度地利用系统资源。
因此，功率控制主要关注两个方面，即上行功控和下行功控。
上行功控是指对用户终端（UE）的上行信号进行功率控制。
在LTE中，上行功控通过调整UE的传输功率来控制其到达基站的信号强度，以保证信道质量。
LTE中采用了多种功控算法，例如关闭循环功控、开环加权功控和闭环功控等。
其中，闭环功控利用了基站对收到的上行PUCCH（物理上行共享信道）信号的质量进行反馈来调整功率。
基站通过应答信令中携带的反馈信息来控制UE的发射功率，实现了根据实际情况进行功率调节的闭环控制。
下行功控是指对基站对UE的下行信号进行功率控制。
在LTE中，下行功控通过调整基站的传输功率来保证UE接收到的信号强度在适当范围内，以保证信道质量。
下行功控主要包括两种方式，即全局功控和子载波功控。
全局功控通过调整基站的全局传输功率来控制信道质量，保证覆盖范围内所有UE的接收信号质量。
而子载波功控则是根据每个子载波的接收信号质量来调整功率，以实现对不同位置或用户间信号的灵活控制。
对于LTE功率控制的优化，可以从多个方面进行考虑。
首先，可以优化功控算法，提高功控的精确度和灵活性。
例如，可以引入更复杂的功控算法，结合信道质量、拥塞状态等因素进行综合权衡，以实现更加准确的功率调节。
其次，可以优化功控策略，根据网络负载、用户需求等因素，动态调整功控目标，以实现更好的资源利用效率。
此外，还可以优化功控参数的配置，根据网络拓扑和用户分布等特点，合理配置功控参数，以实现全网覆盖和负载均衡的最优化。
此外，LTE功率控制还需要考虑与其他技术的协同工作。
例如，与LTE调度算法的协同可以实现对功率控制和调度资源的优化配置，以提高系统性能。
LTE功率控制
LTE功率控制LTE功率控制的对象包括PUCCH，PUSCH，SRS，RA preamble，RA Msg3等。
由于这些上行信号的数据速率和重要性各自不同，其具体功控方法和参数也不尽相同。
PUSCH和SRS的功控基本相同。
1 标称功率(Nominal Power)eNB首先为该小区内的所有UE半静态设定一标称功率P0（对PUSCH和PUCCH有不同的标称功率，分别记为P0_PUSCH和P0_PUCCH ），该值通过系统消息SIB2（UplinkPowerControlCommon: p0-NominalPUSCH, p0-NominalPUCCH）广播给所有UE；P0_PUSCH的取值范围是（-126，24）dBm。
需要注意的是对于动态调度的上行传输和半持久调度的上行传输，P0_PUSCH的值也有所不同（SPS-ConfigUL: p0-NominalPUSCH-Persistent）。
另外RA Msg3的标称功率不受以上值限制，而是根据RA preamble初始发射功率（preambleInitialReceivedTargetPower）加上?Preamble_Msg3 （UplinkPowerControlCommon: deltaPreambleMsg3）。
每个UE还有UE specific的标称功率偏移（对PUSCH和PUCCH 有不同的UE标称功率，分别记为P0_UE_PUSCH和P0_UE_PUCCH ），该值通过dedicated RRC信令（UplinkPowerControlDedicated: p0-UE-PUSCH, p0-UE-PUCCH）下发给UE。
P0_UE_PUSCH和P0_UE_PUCCH的单位是dB，因此这个值可以看成是不同UE对于eNB范围标称功率P0_PUSCH和P0_PUCCH的一个偏移量。
对于动态调度的上行传输和半持久调度的上行传输，P0_UE_PUSCH的值也有所不同。
最新LTE功率控制
1功率控制23功率控制是无线系统中重要的一个功能。
UE在不同的区域向基站发送信号，4这样发送的功率就会有不一致。
远的UE发送的功率应该大一些，近的稍微小一5些，这样以便基站能够更好的将不同的UE能够解调出来。
6功率控制也通常分为开环功率控制和闭环功率控制。
开环功率控制通常不需7要UE反馈，基站通过自身的一些测量或者其他信息，来控制UE的功率发送或8者自身的功率发送。
闭环功率控制通常需要UE的一些相应的信息，包括信噪比9(SIR/ SINR) 或者是BLER/FER等信息，来调整UE的发送功率。
闭环功率控制10又一般分为两种，一种是内环功率控制，一种是外环功率控制。
内环功率控制11是通过SIR来进行相应的功率控制，基站通过接收到UE的SIR，发现与预期的12SIR有差距，然后产生功率控制命令，指示UE进行调整发送功能，以达到预期13的SIR。
外环功率通常是一种慢功率调整，主要是通过链路的质量来调整SIR，14通过测量链路的BLER，来指示SIR的调整情况。
15LTE的功率控制，有别于其他系统的功率控制。
LTE在一个小区是一个信号正16交的系统，所以小区内相互干扰比较小，LTE主要是在小区之间的干扰。
所以17LTE对于小区内的功率控制的频率相对比较慢。
LTE有个概念下行功率分配时要18使用到，the energy per resource element (EPRE)，可以立即为每个RE的平19均功率。
1上行功率控制20 1.1 PUSCH 21 1.1.1 PUSCH 的功率控制22 UE 需要根据eNB 的指示设置每个子帧的PUSCH 的发射功率PUSCH P ：23 )}()()()())((log 10,min{)(TF O_PUSCH PUSCH 10CMAX PUSCH i f i PL j j P i M P i P +∆+⋅++=α24 [dBm]25 以下对于各个参数进行相应的解析。
LTE中的上行功率控制
无线系统中的上行功控是非常重要的，通过上行功控，可以使得小区中的移动台既保证上行发送数据的质量，又尽可能地减少对系统和其他用户的干扰，延长移动台电池的使用时间。
LTE中，同小区内不同用户之间的上行数据，设计成相互正交的。
因此同WCDMA相比，小区内上行干扰的管理就相对容易得多，LTE中的上行功率控制是慢速而非WCDMA中的快速功率控制。
LTE通过功率控制，主要用来使得上行传输适应不同的无线传输环境，包括路损，阴影，快数衰落，小区内及小区间其他用户的干扰等。
LTE中，上行功率控制使得对于相同的MCS（Modulation And Coding Scheme），不同UE到达eNodeB的功率谱密度（Power Spectral Density，PSD 亦即单位带宽上的功率）大致相等。
eNodeB为不同的UE分配不同的发送带宽和调制编码机制MCS，使得不同条件下的UE获得相应不同的上行发射速率。
LTE功率控制的对象包括PUCCH，PUSCH，SRS等。
虽然这些上行信号的数据速率和重要性各自不同，其具体功控方法和参数也不尽相同。
但其原理都是基本相同的，可以归纳为（对于上行接入的功控如RA preamble，RA Msg3会有所区别，会在相应接入部分加以描述）：UE发射的功率谱密度（即每RB上的功率）＝开环工控点＋动态的功率偏移。
其中开环工控点＝标称功率P0 ＋开环的路损补偿α×（PL）。
标称功率P0又分为小区标称功率和UE特定的标称功率两部分。
eNodeB为小区内的所有UE半静态地设定一标称功率P0_PUSCH和P0_PUCCH，该值通过SIB2系统消息（UplinkPowerControlCommon: p0-NominalPUSCH, p0-NominalPUCCH）广播；P0_PUSCH 的取值范围是－126dBm 到＋24 dBm （均指每RB而言）。
P0_PUCCH的取值范围是－126 dBm到－96 dBm。
LTE功率控制
4 12 4 4 4 4 4 3 3
4 16 4 4 4 4 4 2 2
4 12
4 16
B B A
/
A
RS所占功率
5 5 4 4
/ / / /
4 4 4 24 1 / 6
4 4 4 8
/ / / /
4 8 8 24 2 / 6
3 / 4 3 /12 4 /12 12 / 24 3 / 6
通过X2接口交换小区间干扰信息，进行协调调度，抑制小区间的
同频干扰，交互的信息有：
过载指示OI（被动）：指示本小区每个PRB上受到的上行干扰情况。
相邻小区通过交换该消息了解对方的负载情况。 高干扰指示HII（主动）：指示本小区每个PRB对于上行干扰的敏感 程度。反映了本小区的调度安排，相邻小区通过交换该信息了解对方将 要采用的调度安排，并进行适当的调整以实现协调的调度。
提高参考信号的发射功率-Power Boosting
对于PDSCH信道的EPRE可以由下行小区专属参考信号功率EPRE 以及每个OFDM符号内的PDSCH EPRE和小区专属RS EPRE的比值ρA 或ρB的得到。 PDSCH_EPRE =小区专属RS _ EPRE ×ρA PDSCH_EPRE =小区专属 RS_ EPRE ×ρB 下行小区参考信号EPRE定义为整个系统带宽内所有承载下行小区专 属参考信号的下行资源单元（RE）分配功率的线性平均。UE可以认为 小区专属RS_EPRE在整个下行系统带宽内和所有的子帧内保持恒定， 直到接收到新的小区专属RS_EPRE。小区专属RS_EPRE由高层参数 Reference-Signal-power通知。
) 在j=0或者1时， PO _ PUSCH ( j) PO_NOMINAL_ PUSCH ( j) PO_UE_ PUSCH ( j，PO_NOMINAL_ PUSCH ( j) 为针对一个
第九课：LTE功率控制
第九课：LTE功率控制LTE下行功率控制由于LTE下行采用OFDMA技术，一个小区内发送给不同UE的下行信号之间是相互正交的，因此不存在CDMA系统因远近效应而进行功率控制的必要性。
就小区内不同UE的路径损耗和阴影衰落而言，LTE系统完全可以通过频域上的灵活调度方式来避免给UE分配路径损耗和阴影衰落较大的RB，这样，对PDSCH采用下行功控就不是那么必要了。
另一方面，采用下行功控会扰乱下行CQI测量，影响下行调度的准确性。
因此，LTE系统中不对下行采用灵活的功率控制，而只是采用静态或半静态的功率分配（为避免小区间干扰采用干扰协调时静态功控还是必要的）。
下行功率分配的目标是在满足用户接收质量的前提下尽量降低下行信道的发射功率，来降低小区间干扰。
在LTE系统中，使用每资源单元容量（Transmit Energy per Resource Element, EPRE）来衡量下行发射功率大小。
对于PDSCH信道的EPRE可以由下行小区专属参考信号功率EPRE以及每个OFDM符号内的PDSCH EPRE和小区专属RS EPRE的比值ρA或ρB的得到。
其中，下行小区参考信号EPRE定义为整个系统带宽内所有承载下行小区专属参考信号的下行资源单元（RE）分配功率的线性平均。
UE可以认为小区专属RS_EPRE在整个下行系统带宽内和所有的子帧内保持恒定，直到接收到新的小区专属RS_EPRE。
小区专属RS_EPRE 由高层参数Reference-Signal-power通知。
ρA或 ρB表示每个OFDM符号内的PDSCH EPRE和小区专属RS EPRE的比值，且ρA或ρB 是UE专属的。
具体来说，在包含RS的数据OFDMA的EPRE与小区专属RS EPRE的比值标识用Bρ表示；在不包含RS的数据OFDMA的EPRE与小区专属RS EPRE的比值标识用ρA表示。
一个时隙内不同OFDMA的比值标识ρA或ρB与OFDMA符号索引对应关系图1OFDMA系统如果要使用下行功控，主要用于补偿信道的路径损耗和阴影。
LTE中的功率控制总结
LTE中的功率控制总结1、LTE框图综述2、LTE功率控制与CDMA系统功率控制技术的比较下表所示。
3、LTE当中上下行分别采用OFDMA和SC-FDMA的多址方式，所以各子载波之间是正交不相关的,这样就克服了WCDMA当中远近效应的影响。
为了保证上行发送数据质量，减少归属不同eNodeB的UE使用相同频率的子载波产生的干扰，同时也减少UE的能量消耗，并使得上行传输适应不同的无线传输环境，包括路损，阴影，快衰落等。
(质量平衡与信干噪比平衡的原则相结合使用，是现在功率控制技术的主流.）4、功率控制方面,只是对上行作功率调整(采用慢速功率控制)，下行按照参数配置进行固定功率的发送，即只有eNodeB对UE的发送功率作调整。
LTE中，上行功率控制使得对于相同的MCS(Modulation And Coding Scheme）, 不同UE到达eNodeB的功率谱密度（Power Spectral Density,PSD单位带宽上的功率）大致相等。
eNodeB 为不同的UE分配不同的发送带宽和调制编码机制MCS，使得不同条件下的UE获得相应不同的上行发射功率.5、对于下行信号，基站合理的功率分配和相互间的协调能够抑制小区间的干扰，提高同频组网的系统性能。
严格来说，LTE的下行方向是一种功率分配机制，而不是功率控制。
不同的物理信道和参考信号之间有不同的功率配比。
下行功率分配以开环的方式完成，以控制基站在下行各个子载波上的发射功率。
下行RS一般以恒定功率发射。
下行共享控制信道PDSCH功率控制的主要目的是补偿路损和慢衰落,保证下行数据链路的传输质量。
下行共享信道PDSCH的发射功率是与RS发射功率成一定比例的。
它的功率是根据UE反馈的CQI与目标CQI 的对比来调整的，是一个闭环功率控制过程。
在基站侧，保存着UE 反馈的上行CQI值和发射功率的对应关系表。
这样，基站收到什么样的CQI，就知道用多大的发射功率,可达到一定的信噪比（SINR)目标。
LTE中的功率控制总结
LTE中的功率控制总结LTE框图综述1、系统功率控制技术的比较下表所示。
LTE功率控制与CDMA、2 LTE CDMA明显不明显远近效应补偿路径损耗和阴影衰对抗快衰落功控目的落功控周期慢速功控快速功控小区功控围小区和小区间上行：每个RE具体功率目标上的能量整条链路的总发射功率EPRE；资料Word的多址方式，所SC-FDMA当中上下行分别采用OFDMA和3、LTE 当中远近WCDMA以各子载波之间是正交不相关的，这样就克服了eNodeB效应的影响。
为了保证上行发送数据质量，减少归属不同的能量消UEUE使用相同频率的子载波产生的干扰，同时也减少的耗，并使得上行传输适应不同的无线传输环境，包括路损，阴影，快（质量平衡与信干噪比平衡的原则相结合使用，是现在功率衰落等。
）控制技术的主流。
，下采用慢速功率控制)4、功率控制方面，只是对上行作功率调整(的发送对UE行按照参数配置进行固定功率的发送，即只有eNodeB的相于同控制使得对功中调功率作整。
LTE，上行率eNodeBUE到达MCS(Modulation And Coding Scheme), 不同单位带宽上的功率）Density,PSD的功率谱密度（Power Spectral 分配不同的发送带宽和调制编码机UEeNodeB 为不同的大致相等。
获得相应不同的上行发射功率。
，使得不同条件下的制MCSUE、对于下行信号，基站合理的功率分配和相互间的协调能够抑制小5的下行方向LTE区间的干扰，提高同频组网的系统性能。
严格来说，资料Word是一种功率分配机制，而不是功率控制。
不同的物理信道和参考信号之间有不同的功率配比。
下行功率分配以开环的方式完成，以控制基站在下行各个子载波上的发射功率。
下行RS一般以恒定功率发射。
下行共享控制信道PDSCH功率控制的主要目的是补偿路损和慢衰落，保证下行数据链路的传输质量。
下行共享信道PDSCH的发射功率是与RS发射功率成一定比例的。
LTE系统中的功率控制技术
1LTE 系统的干扰分析从3GPP 长期演进(LTE)的设计目标可以看出，下行100Mbit/s 和上行50Mbit/s 的速率指标对物理层传输技术提出了较高要求。
经过多轮的讨论，最终确定3GPP LTE 系统物理层传输方案为上行采用单载波SC -FDMA 、下行采用OFDMA 。
由于LTE 采用OFDMA 多址方式，相较于CDMA系统，对功率控制的依赖性大大降低了。
CDMA 系统是自干扰系统，小区内用户占用相同的频率，只是通过码分来区分用户，同频干扰非常大，必须使用高效的功率控制技术，限制系统内部的干扰电平，降低小区内和小区间的干扰。
另外，CDMA 系统还需要通过小区内的功率控制来克服“远近效应”，并减小UE 的功耗。
对于LTE 系统来说，系统采用OFDMA 和SC -FDMA 多3G 系统采用CDMA 多址方式，小区内/小区间的用户使用相同的频率资源，同频干扰较大，而LTE系统采用OFDMA 多址方式，小区内的不同用户占用不同的频率资源，小区间一般占用相同的频率资源，小区内用户间同频干扰相对减弱,因此，在主要用于解决干扰问题的功率控制技术方面，LTE 系统比3G 系统有较大简化。
本文重点介绍LTE 系统的功率控制技术，在介绍之前，首先分析了LTE 系统的干扰情况，随后对现有系统中的通用功率控制技术进行探讨，从而引出LTE 系统的功率控制方案。
关键词LTE ；OFDM ；上行功控；干扰LTE 系统中的功率控制技术龙紫薇，邓伟，杨光（中国移动通信集团公司研究院北京100053）TD 与LTE 技术创新论坛协办了各种多天线发射技术在终端不同移动速度下的吞吐量。
8结束语在LTE 系统中，根据覆盖场景、信道环境的变化，可自适应地采用发送分集、空间复用和波束赋形等技术，以获得较好的覆盖质量和小区吞吐量。
根据上面的仿真结果，发送分集、空间复用和波束赋形的应用场景建议如下。
·对于运动速度低、信噪比高的场景，建议采用闭环空间复用技术发射多个数据流，可获得较高的小区吞吐量。
LTE中的功率控制总结
LTE中的功率控制总结1、LTE框图综述2、LTE功率控制与CDMA系统功率控制技术的比较下表所示。
3、LTE当中上下行分别采用OFDMA和SC-FDMA的多址方式，所以各子载波之间是正交不相关的，这样就克服了WCDMA当中远近效应的影响。
为了保证上行发送数据质量，减少归属不同eNodeB的UE使用相同频率的子载波产生的干扰，同时也减少UE的能量消耗，并使得上行传输适应不同的无线传输环境，包括路损，阴影，快衰落等。
（质量平衡与信干噪比平衡的原则相结合使用，是现在功率控制技术的主流。
）4、功率控制方面，只是对上行作功率调整(采用慢速功率控制)，下行按照参数配置进行固定功率的发送，即只有eNodeB对UE的发送功率作调整。
LTE中，上行功率控制使得对于相同的MCS(Modulation And Coding Scheme), 不同UE到达eNodeB的功率谱密度（Power Spectral Density,PSD单位带宽上的功率）大致相等。
eNodeB 为不同的UE分配不同的发送带宽和调制编码机制MCS，使得不同条件下的UE获得相应不同的上行发射功率。
5、对于下行信号，基站合理的功率分配和相互间的协调能够抑制小区间的干扰，提高同频组网的系统性能。
严格来说，LTE的下行方向是一种功率分配机制，而不是功率控制。
不同的物理信道和参考信号之间有不同的功率配比。
下行功率分配以开环的方式完成，以控制基站在下行各个子载波上的发射功率。
下行RS一般以恒定功率发射。
下行共享控制信道PDSCH功率控制的主要目的是补偿路损和慢衰落，保证下行数据链路的传输质量。
下行共享信道PDSCH的发射功率是与RS发射功率成一定比例的。
它的功率是根据UE反馈的CQI与目标CQI的对比来调整的，是一个闭环功率控制过程。
在基站侧，保存着UE 反馈的上行CQI值和发射功率的对应关系表。
这样，基站收到什么样的CQI，就知道用多大的发射功率，可达到一定的信噪比（SINR）目标。
LTE功率控制技术分析
LTE功率控制技术分析1LTE下行功率控制1）在频率和时间上采用恒定的发射功率，基站通过高层信令指示该发射功率数值。
2）下行功率分配以每个RE为单位，控制基站在各个时刻各个子载波上的发射功率。
3）下行功率分配方法：●提高参考信号的发射功率(Power Boosting)●与用户调度相结合实现小区间干扰抑制的相关机制4）PDSCH不采用功率控制●采用OFDMA技术，不同UE信号互相正交，不存在CDMA系统的远近效应。
●频域调度能够避免在深度路径损耗的RB上传输。
●采用功控会扰乱下行CQI测量，影响下行调度的准确性。
5）下行信道（PDSCH/PDCCH/PCFICH/PHICH）采用半静态的功率分配。
◇OFDMA系统如果要使用下行功控，主要用于补偿信道的路径损耗和阴影。
但下行功控和频域调度存在一定的冲突。
1.系统完全可以通过频域调度的方式避免在那些路径损耗较大的RB进行传输，因此对PDSCH 采用下行功率控制就不是很重要了。
2.采用下行功率控制反而会扰乱下行CQI测量，由于功控补偿了某些RB的路径损耗，UE无法获得真实的下行信道质量信息，从而影响到下行调度的准确性。
1.1 提高参考信号的发射功率-Power Boosting小区通过高层信令指示，通过不同比值设置RS信号在基站总功率中的不同开销比例，来实现RS发射功率的提升。
1.2 用户功率分配和小区间干扰协调在指示基础上，通过高层参数确定的具体数值，得到基站下行针对用户的PDSCH发射功率。
●关系：●用于MU-MIMO的场景●表示功率平均分配给两个用户●为了支持下行小区间干扰协调，定义了基站窄带发射功率限制（RNTP，Relative Narrowband Tx Power）的物理层测量，在X2口上进行交互。
它表示了该基站在未来一段时间内下行各个PRB将使用的最大发射功率的情况，相邻小区利用该消息来协调用户，实现同频小区干扰协调。
2LTE上行功率控制1）终端的功率控制目的：节电和抑制用户间干扰2）手段：采用闭环功率控制机制3）控制终端在上行单载波符号上的发射功率，使得不同距离的用户都能以适当的功率达到基站，避免“远近效应”。
LTE功率控制技术分析
LTE功率控制技术分析LTE（Long Term Evolution）是一种无线通信技术，它在高速移动通信、互联网接入和高质量媒体传输方面具有重要的应用。
在LTE系统中，功率控制是一项关键技术，它的主要目标是确保通信质量和效率，同时减少对网络资源的浪费。
开环功率控制是基于上行信号的接收质量，由终端设备自动调整发射功率。
当接收端的信号质量较差时，终端设备将增加发射功率，以确保信号能够被基站接收到。
当信号质量较好时，终端设备将减小发射功率，以节约网络资源和延长终端设备的电池寿命。
开环功率控制的主要优点是简单且容易实施。
然而，它也存在一些缺点。
首先，开环功率控制依赖于终端设备和基站之间的距离和信号质量，因此在距离较远、信号质量较差的情况下，可能导致终端设备需要增加更多的发射功率，从而耗费更多的能量。
其次，开环功率控制无法适应网络中的变化，例如，当网络中其他用户增加时，可能导致网络资源有限，从而影响终端设备的功率控制结果。
为了解决开环功率控制的不足，LTE系统引入了闭环功率控制。
闭环功率控制基于基站对终端设备发射功率的测量和反馈，以实现更精确的功率控制。
具体而言，基站会测量接收到的上行信号的强度，并将该测量结果反馈给终端设备。
终端设备根据反馈信息，调整自己的发射功率。
通过不断的测量和反馈，终端设备可以动态地调整发射功率，以适应网络变化和优化功率控制。
闭环功率控制的主要优点是能够实现更准确和可靠的功率控制。
通过基站的实时测量和反馈，终端设备可以准确地了解到自己的发射功率是否适当。
当发射功率过高时，终端设备可以及时减小功率，以避免对其他用户造成干扰。
当发射功率过低时，终端设备可以及时增加功率，以确保信号质量。
然而，闭环功率控制也存在一些挑战和限制。
首先，闭环功率控制需要更多的信道资源，以实现测量和反馈的交互。
这可能会占用网络容量，限制其他用户的数据传输速率。
其次，由于终端设备和基站之间的时延，反馈信息可能不及时到达终端设备，从而导致功率控制的不准确性。
4G LTE 第九课：LTE功率控制
第九课：LTE功率控制LTE下行功率控制由于LTE下行采用OFDMA技术，一个小区内发送给不同UE的下行信号之间是相互正交的，因此不存在CDMA系统因远近效应而进行功率控制的必要性。
就小区内不同UE的路径损耗和阴影衰落而言，LTE系统完全可以通过频域上的灵活调度方式来避免给UE分配路径损耗和阴影衰落较大的RB，这样，对PDSCH采用下行功控就不是那么必要了。
另一方面，采用下行功控会扰乱下行CQI测量，影响下行调度的准确性。
因此，LTE系统中不对下行采用灵活的功率控制，而只是采用静态或半静态的功率分配（为避免小区间干扰采用干扰协调时静态功控还是必要的）。
下行功率分配的目标是在满足用户接收质量的前提下尽量降低下行信道的发射功率，来降低小区间干扰。
在LTE系统中，使用每资源单元容量（Transmit Energy per Resource Element, EPRE）来衡量下行发射功率大小。
对于PDSCH信道的EPRE可以由下行小区专属参考信号功率EPRE以及每个OFDM符号内的PDSCH EPRE和小区专属RS EPRE的比值ρA或ρB的得到。
其中，下行小区参考信号EPRE定义为整个系统带宽内所有承载下行小区专属参考信号的下行资源单元（RE）分配功率的线性平均。
UE可以认为小区专属RS_EPRE在整个下行系统带宽内和所有的子帧内保持恒定，直到接收到新的小区专属RS_EPRE。
小区专属RS_EPRE 由高层参数Reference-Signal-power通知。
ρA或 ρB表示每个OFDM符号内的PDSCH EPRE和小区专属RS EPRE的比值，且ρA或ρB 是UE专属的。
具体来说，在包含RS的数据OFDMA的EPRE与小区专属RS EPRE的比值标识用Bρ表示；在不包含RS的数据OFDMA的EPRE与小区专属RS EPRE的比值标识用ρA表示。
一个时隙内不同OFDMA的比值标识ρA或ρB与OFDMA符号索引对应关系图1OFDMA系统如果要使用下行功控，主要用于补偿信道的路径损耗和阴影。
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L T E功率控制要点Last revision on 21 December 2020功率控制功率控制是无线系统中重要的一个功能。
UE在不同的区域向基站发送信号，这样发送的功率就会有不一致。
远的UE发送的功率应该大一些，近的稍微小一些，这样以便基站能够更好的将不同的UE能够解调出来。
功率控制也通常分为开环功率控制和闭环功率控制。
开环功率控制通常不需要UE 反馈，基站通过自身的一些测量或者其他信息，来控制UE的功率发送或者自身的功率发送。
闭环功率控制通常需要UE的一些相应的信息，包括信噪比(SIR/ SINR) 或者是BLER/FER等信息，来调整UE的发送功率。
闭环功率控制又一般分为两种，一种是内环功率控制，一种是外环功率控制。
内环功率控制是通过SIR来进行相应的功率控制，基站通过接收到UE的SIR，发现与预期的SIR有差距，然后产生功率控制命令，指示UE进行调整发送功能，以达到预期的SIR。
外环功率通常是一种慢功率调整，主要是通过链路的质量来调整SIR，通过测量链路的BLER，来指示SIR的调整情况。
LTE的功率控制，有别于其他系统的功率控制。
LTE在一个小区是一个信号正交的系统，所以小区内相互干扰比较小，LTE主要是在小区之间的干扰。
所以LTE对于小区内的功率控制的频率相对比较慢。
LTE有个概念下行功率分配时要使用到，the energy per resource element (EPRE)，可以立即为每个RE的平均功率。
1上行功率控制PUSCH的功率控制UE需要根据eNB的指示设置每个子帧的PUSCH的发射功率P：PUSCH)}()()()())((log 10,min{)(TF O_PUSCH PUSCH 10CMAX PUSCH i f i PL j j P i M P i P +∆+⋅++=α [dBm]以下对于各个参数进行相应的解析。
CMAX P 是UE 的发射的最大的功率，在协议36101中定义的，)(PUSCH i M 是UE 在子帧i 所分配的PUSCH 的RB 的数目或者PUSCH 的RB 带宽，用RB 数目来表示;)(O_PUSCH j P 是预期的PUSCH 的功率，包括两部分，一部分是小区属性的参数)( PUSCH O_NOMINAL_j P ，一个是UE 属性的参数)(O_UE_PUSCH j P 。
对于小区属性，是各个UE 都相同的这样一个预期的小区的功率，而UE 的参数，则是根据不同的UE 所设置的参数；)(O_PUSCH j P = )( PUSCH O_NOMINAL_j P +)(O_UE_PUSCH j P当 j=0时，是半静态调度； j=1时是动态调度；j=2时是RA 接入是功率控制的情况，0)2(O_UE_PUSCH =P ；这几个参数都是在高层指派下来的，在36331中的UplinkPowerControl 中，其中)( PUSCH O_NOMINAL_j P 范围为(-126..24)，精度为1dBm ，需要使用8比特来表示;)(O_UE_PUSCH j P 范围为(-8..7), 精度为1db 。
α是路损的补偿权值，范围为{}1,9.0,8.0,7.0,6.0,5.0,4.0,0∈α，只有动态调度和半静态调度才需要高层指派，RA 过程时α=1。
这个α值通常为之间能够达到相对比较好的性能，既能提升UE 的发送功能，又不产生很大的小区间干扰；PL 是UE 计算的下行路损，UE 通过参考信号功率和RSRP(参考信号接收功率)来计算，PL=参考信号功率-RSRP,RSRP 需要通过滤波器来处理，滤波器的权值在高层中定义；参考信号功率即基站的参考信号的发射功率。
RS 的发射功率在SIB2中广播，范围在[-60dbm 50dbm]TF 10()10log ((21))S MPR K PUSCHoffset i β⋅∆=-，TF(i)是PUSCH 的传输格式，S K 等于或者0；当deltaMCS-Enabled 使能时，该值为0；MPR 的值，如果PUSCH 上没有UL-SCH /CQI RE MPR O N =，这里CQI O 是包括CRC 的CQI 的比特数目；其他的情况下 MPR=10/C r RE r K N -=∑，C 是编码块数，r K 是编码块r 的大小，initial-PUSCH symbN M N initial PUSCH sc RE ⋅=-，即PUSCH 的RE 数目。
PUSCH δ是用于UE 进行功率校正的值；UE 通过解码DCI ，包括DCI0的TPC 的功率控制指示或者是DCI3/3A 下的TPC 命令，分两种情况，一种是累计的功率控制，另外是绝对方式的功率控制，采用那种方式是高层通过命令Accumulation-enabled 来指派： f(i) 的复位或者初始值情况，如果 O_UE_PUSCH P 发生了变化，()00f =；否则其他情况2)0(msg rampup P f δ+∆=，这里2msg δ 是RAR 指示的TPC 值，rampup P ∆ 为从第一个preamble 功率爬坡的总的累计值累计功率控制方式，)()1()(PUSCH PUSCH K i i f i f -+-=δ，i 是子帧号，表示在子帧PUSCH K i - 接收到DCI0或者DCI3/3a ，在FDD 模式下PUSCH K =4，在TDD 模式下，如果配置是1-6，PUSCH K 参见 协议36213的，此外，在配置0的情况下，如果PUSCH 在子帧2或者7发送，PUSCH K = 7，其他情况如配置1-6。
如果UE 同时解码到了DCI0和DCI3/3a 的PUSCH ,此时只取值DCI0 在DRX 过程中，0PUSCH =δ如果UE 收到了DCI0的信息，则UE 按照表格 进行调整如果UE 收到了DCI0，其中的信息为SPS 激活或者去激活的验证，PUSCH δ=0 如果UE 收到了DCI3/3a 的情况，则按照表格或者3进行功率调整；accumulated PUSCH δ values.PUSCH δ values.Note:这里有个问题，SPS 如何进行功率调整原理上来讲，SPS 可以通过DCI0或者DCI3/3a 来进行功率调整，不过SPS 发送DCI0的概率降低了，只是可能的情况下会再次发送DCI0更新相应的信息。
所以SPS 的功率调整如果必要的话，可能通过DCI3/3a 进行调整；如果没有必要就不在发送功率调整。
如果UE 调整达到最大的功率，则TPC 的命令不在生效，UE 不在进行增加功率；反之也是这样的，如果达到下限，UE 就不在进行调整了；UE 在以下两种情况下，重启累加的值f(i): (1)O_UE_PUSCH P 高层通知进行变化 (2) UE 收到了RAR 的消息 绝对功率控制方式，)()(PUSCH PUSCH K i i f -=δ，Accumulation-enabled 关闭的情况下，)(PUSCH PUSCH K i -δ 是在子帧PUSCH K i -检测到DCI0的情况 PUSCH K 的确定方式还是如累计功率控制方式一致；δ在检测到DCI0时其值由表格给出；PUSCH如果在DCI0中包含是SPS的激活和去激活的验证，δ=0dbPUSCHfif如果子帧没哟DCI0的PDCCH检测到，则保持=i)1()(-PH以及PHRPower headroom即功率容量，是一个非常重要的参数，功率容量的范围在[40; -23] dB，通过MAC消息传达给基站。
这是一个很重要的参量，这个可以通知基站，UE还可以发送多少数据或者最大能够发送多少数据量。
periodicPHR-Timer and prohibitPHR-Timer，在MAC-MainConfig的RRC消息中。
即如下消息：phr-Config CHOICE {release NULL,setup SEQUENCE {periodicPHR-Timer ENUMERATED {sf10, sf20, sf50, sf100, sf200,sf500, sf1000, infinity}, prohibitPHR-Timer ENUMERATED {sf0, sf10, sf20, sf50, sf100,sf200, sf500, sf1000}, dl-PathlossChange ENUMERATED {dB1, dB3, dB6, infinity} }从消息来看，periodicPHR-Timer 可以至少为10个子帧，prohibitPHR-Timer也类似。
PHR 会在如下的事件中触发：(1) 当UE需要新传一个UL资源，此时从上传PHR发送后，禁止PHR定时器(prohibitPHR-Timer) 已经到期了，并且路损已经超过了dl-PathlossChange，这种情况下可以触发PHR(2) periodicPHR-Timer 已经到期了，此时触发PHR(3) PHR的配置或者重配，触发PHR如果在TTI内，UE有一个UL资源需要新传，PHR过程如下，从最近的MAC复位后如果是第一个UL资源，启动periodicPHR-Timer，如果至少有一个PHR已经触发或者分配的UL资源可以容纳PHR MAC控制元素和子头部，则要如下动作，从物理层得到PH值，指示MAC复用过程生成 PHR MACCE资源启动或者重启周期PHR定时器启动或者重启禁止PHR定时器取消所有的触发的PHR从协议的描述来看，禁止PHR定时器的功能在于PHR上报后一定时间内UE不能在上报PHR，以免pHR多次上报。
在禁止PHR的时间内，PHR是不能上报的；禁止PHR定时器也只有过期后与路损一起才能够触发PHR；PHR周期定时器，是PHR一个周期触发的过程。
不过有个问题，这两个定时器的功能有一些什么差别是否一定需要两个定时器。
这里在总结以下PHR的过程，PHR的触发主要是以子帧作为单位的，也就是如果触发时，UE在某个子帧上报PUSCH的PH，触发之后会启动两个定时器，这两个定时器单位是以子帧作为单位的。
如果这些子帧内定时器没有超时，UE不会在启动PHR上报的过程。
如果超时了，对于禁止定时器而言，还需要路损发生了比较大的变化才会触发；而周期定时器是超时即可以进行触发。
PHR触发条件具备后，就需要等待UE的新传的过程才会真正启动PHR的过程。
总之，PHR对于eNB的PUSCH的分配很重要，如果PH比较大，说明UE还有比较大的空间，基站可以在之前的基础上进一步扩大RB 的分配；如果PH变化不大，eNB可以在原来的基础上进行处理。