LTE-功率控制

功率控制

1、概述

下行功率控制决定单位资源元素上的功率值，可见是在频域进行功率分配再进行时域加CP，同时功率分配是进行在子载波上，是对各个复信号上的幅度的调整。

●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。

●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

●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

●下行信道（PDSCH/PDCCH/PCFICH/PHICH）采用半静态的功

率分配

●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。

上行功率控制决定所传输的DFT-SOFDM符号上的功率值。

●终端的功率控制目的：节电和抑制用户间干扰

●手段：采用闭环功率控制机制

●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”。

●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。

2、下行功率分配

2.1 下行功率分配方法

eNodeB 决定下行传输在每个资源元素上的功率值。

当高层配置RS EPRE 不发生变化时， UE 可以假定下行小区参考信号的在每个资源元素发送功率（ＥＰＲＥ）不变，进行的物理信道相对于参考信号的功率分配。下行参考信号的EPRE 由高层配置的参数Reference-signal-power 决定。下行参考信号传输功率是在运营带宽下所有ＲＳ资源元素上功率的线性平均。

PDSCH EPRE 对RS EPRE 的比值定义两个参数A ρ、B ρ，具体定义方法参见表5.2-2。其中A ρ和B ρ是用户级参数。

UE 可以在调制方式16 QAM, 64 QAM, 和多层空间复用、多用户ＭＩＭＯ传输时：

▪

A ρ＝)2(log 1010offset -pow er ++A P δ [dB]

当UE 收到PDSCH 数据，使用４天线传输分集的预编码矩阵（参见6.3.4.3 [3]）。 ▪

A ρ=A P +offset -pow er δ [dB]

其他。

其中除MU-MIMO 外，offset -pow er δ= 0 dB ，A P 是用户级参数。

如果UE-specific 参考信号RS 是对应在PRB 上，在每个OFDM 上PDSCH EPRE 对

UE-specific RS EPRE 是相等的，其中比例等于0 dB 。

小区配置比值A B ρρ/由表5.2-1给出，这个由高层配置，根据天线的配置变化而变化。

Table 5.2-1: The cell-specific ratio A B ρρ/ for 1, 2, or 4 cell specific antenna ports

对于16QAM 或64QAM 调制的PMCH ，比值PMCH EPRE 对 MBSFN RS EPRE 等于0 dB 。

Table 5.2-2: OFDM symbol indices within a slot where the ratio of the corresponding

PDSCH EPRE to the cell-specific RS EPRE is denoted by

A ρ or

B ρ

2.2 eNodeB 相关窄带发送功率限制

相关窄带TX 发送功率限制上报值()PRB n RNTP 定义如下：

⎪⎪⎩

⎪

⎪⎨⎧

≤=made

is )( of limit upper about the promise no if 1)(if 0)()(max_)(max_p nom PRB A threshold

p nom

PRB A PRB E n E RNTP E n E n RNTP

其中)(PRB A n E 是专用用户最大的PDSCH RE 的EPRE 值，不包括参考信号RE 上的功率（ＥＰＲＥ），在天线p 口允许的时间里；PRB n 是物理资源块号，1,...,0-=D L

RB PRB N n ;

threshold

RNTP 可以取下列值之一

{

}3,2,1,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,+++-----------∞-∈threshold RNTP [dB] 并且

RB

SC

DL

RB

p p nom N N f

P E ⋅∆⋅

=

1)(max )

(max_ 其中)

(max p P 是基站的最大输出功率，定义参见参考文献[7], 而f ∆, DL

RB N 和RB

SC N 在参考文献[3]

定义。

3、上行功率控制

上行功率控制控制着不同物理信道的发送功率值。

关于小区级的过载指示 (OI) 高干扰指示 (HII) 的干扰协调定义在参考文献[9]。

3.1 上行物理共享信道 3.1.1 UE 行为

每个子帧i 的物理上行信道PUSCH 的发送功率PUSCH P 设定计算如下：

)}

()()()())((log 10,min{)(TF O _PU SCH PU SCH 10CM A X PU SCH i f i PL j j P i M P i P +∆+⋅++=α[dBm]

其中：

∙ CM AX P ：UE 最大发送功率，23dBm 左右，见 [6]的6.2.2节。

∙ )(PUSCH i M ：在子帧i 中PUSCH 所占的带宽，单位是资源块RB 。

∙

)(O_PUSCH j P ：)(O_PUSCH j P = )( PUSCH O_NOMINAL_j P +O_UE_PUSCH ()P j 。高层决定j 的取

值，j=0时，对应半静态授权的PUSCH 传输或重传；j=1时，对应动态授权的PUSCH 传

输或重传；j=2时，对应随机接入响应授权的PUSCH 传输或重传，此时

3_O _PRE PU SCH O _N O M IN A L_)2(Msg PREAMBLE P P ∆+=，0)2(O _U E_PU SCH =P ，其中，PRE P _0和3_Msg PREAMBLE ∆由高层信令配置；

∙ 当j =0 或1时, {}1,9.0,8.0,7.0,6.0,5.0,4.0,0∈α是一个3bit 高层配置的小区级参数；当

j=2时,

.1)(=j α；（部分功率补偿因子）