LTE功率控制

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

1.1 PUSCH

1.1.1 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PUSCH P ：

)}()()()())((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0.7-0.8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 PUSCH

offset i β⋅∆=-，TF(i)是PUSCH 的传输格式，S K 等于1.25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=1

0/C r RE r K N -=∑，C 是编码块数，r K 是编码块

r 的大小，initial

-PUSCH symb

N 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5.1.1.1-1，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。