3G移動(dòng)終端中的一種改進(jìn)的下行功率控制算法

佘遠(yuǎn)俊

【摘要】 介紹了 TD-SCDMA系統(tǒng)的終端功率控制方法。針對(duì)下行內(nèi)環(huán)功率控制，提出了一種改進(jìn)的預(yù)測(cè)濾波的功率控制算法，相對(duì)于傳統(tǒng)的算法，表現(xiàn)出了更好的性能。

【關(guān)鍵詞】 功率控制 SIR

Abstract：Terminal power control method is stated in TD-SCDMA system.An improved forecast filtering down inner loop power control algorithm is proposed and shows better performance comparing with traditional algorithm.

Key words： power control；SIR

TD-SCDMA系統(tǒng)是中國(guó)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過長(zhǎng)期的發(fā)展和演進(jìn)，目前已經(jīng)進(jìn)入了商用。功率控制技術(shù)是CDMA通信系統(tǒng)的核心技術(shù)之一，這是由于CDMA系統(tǒng)是干擾受限的系統(tǒng)。TD-SCDMA系統(tǒng)的功率控制分為開環(huán)功率控制和閉環(huán)功率控制，閉環(huán)功率控制含內(nèi)環(huán)功率控制和外環(huán)功率控制，開環(huán)功率控制主要在初始接入時(shí)使用，有系列的功率預(yù)估算法去計(jì)算開環(huán)功率，相對(duì)來說比較簡(jiǎn)單。外環(huán)功率控制主要用來動(dòng)態(tài)調(diào)整SIR 門限的大小，它主要配合內(nèi)環(huán)功率控制一起使用。

一、開環(huán)功率控制介紹

開環(huán)功率控制主要用于UE端在UpPCH和PRACH上發(fā)起隨機(jī)接入過程。此時(shí)，UE還沒有從DPCH信道上收到功率控制命令。

二、閉環(huán)功率控制介紹

閉環(huán)功率控制用于RRC連接模式，通信雙方通過物理層信令來控制對(duì)等層實(shí)體的發(fā)射功率。

2.1 外環(huán)功率控制簡(jiǎn)介

外環(huán)功率控制就是用來動(dòng)態(tài)調(diào)整SIR 門限，設(shè)置一個(gè)合理的目標(biāo)SIR門限，內(nèi)環(huán)功率控制會(huì)根據(jù)實(shí)測(cè)的SIR和目標(biāo)SIR比較，決定是否要求基站增大或減小其下行發(fā)射功率，讓終端收到一個(gè)合理信號(hào)強(qiáng)度。如果設(shè)定的SIR目標(biāo)值太低，將不能保證接收信號(hào)的質(zhì)量，反之，太高又會(huì)增加對(duì)其他用戶的干擾，降低系統(tǒng)容量?？梢圆扇≡谝欢ǖ闹芷趦?nèi)去統(tǒng)計(jì)誤塊率的辦法來動(dòng)態(tài)調(diào)整SIR目標(biāo)值，在實(shí)際系統(tǒng)中一般采取在200ms的周期內(nèi)統(tǒng)計(jì)話音和專有信令的誤塊率，當(dāng)誤塊率增大時(shí)，抬高SIR目標(biāo)值，當(dāng)誤塊率減少時(shí)，降低SIR目標(biāo)值。SIR目標(biāo)初始值根據(jù)實(shí)際外場(chǎng)測(cè)試的情況選取，一般保證誤塊率在5%以內(nèi)。

2.2 內(nèi)環(huán)功率控制算法

（1）普通的下行功率控制算法。

UE在第n-1子幀，接收下行數(shù)據(jù)并通過測(cè)量得到信道的信干比SIR，該信干比與目標(biāo)信干比比較，得到這個(gè)下行的TPC控制命令，該命令在第n子幀上發(fā)，控制第n+1子幀的相應(yīng)的發(fā)射功率，目前延時(shí)Delay為2個(gè)子幀。

對(duì)各個(gè)下行信道，移動(dòng)終端把它當(dāng)前的SIR測(cè)量值和SIR目標(biāo)值進(jìn)行比較。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 李小文，李貴勇，陳賢亮. TD-SCDMA第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)、信令及實(shí)現(xiàn)[M]. 北京：人民郵電出版社，2003

[2] ZANDER J. Performance of optimum transmitter power control in cellular radio systems[J]. IEEE Trans. Veh，Technol，1992，41（1）57-62

[3] N. Benvenuto and G. Sostrato. “Joint Detection with Low Computational Complexity for Hybrid TD-CDMA Systems”， IEEE Journal on Selected Areas in Communications，Vol.19，No.1，Jan. 2001

[4] 蔡敏，王偉. 一種新的分散定步長(zhǎng)功率控制算法[J]. 電子與信息學(xué)報(bào)，2006，28（8）：1382-1385endprint

【摘要】 介紹了 TD-SCDMA系統(tǒng)的終端功率控制方法。針對(duì)下行內(nèi)環(huán)功率控制，提出了一種改進(jìn)的預(yù)測(cè)濾波的功率控制算法，相對(duì)于傳統(tǒng)的算法，表現(xiàn)出了更好的性能。

【關(guān)鍵詞】 功率控制 SIR

Abstract：Terminal power control method is stated in TD-SCDMA system.An improved forecast filtering down inner loop power control algorithm is proposed and shows better performance comparing with traditional algorithm.

Key words： power control；SIR

TD-SCDMA系統(tǒng)是中國(guó)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過長(zhǎng)期的發(fā)展和演進(jìn)，目前已經(jīng)進(jìn)入了商用。功率控制技術(shù)是CDMA通信系統(tǒng)的核心技術(shù)之一，這是由于CDMA系統(tǒng)是干擾受限的系統(tǒng)。TD-SCDMA系統(tǒng)的功率控制分為開環(huán)功率控制和閉環(huán)功率控制，閉環(huán)功率控制含內(nèi)環(huán)功率控制和外環(huán)功率控制，開環(huán)功率控制主要在初始接入時(shí)使用，有系列的功率預(yù)估算法去計(jì)算開環(huán)功率，相對(duì)來說比較簡(jiǎn)單。外環(huán)功率控制主要用來動(dòng)態(tài)調(diào)整SIR 門限的大小，它主要配合內(nèi)環(huán)功率控制一起使用。

一、開環(huán)功率控制介紹

開環(huán)功率控制主要用于UE端在UpPCH和PRACH上發(fā)起隨機(jī)接入過程。此時(shí)，UE還沒有從DPCH信道上收到功率控制命令。

二、閉環(huán)功率控制介紹

閉環(huán)功率控制用于RRC連接模式，通信雙方通過物理層信令來控制對(duì)等層實(shí)體的發(fā)射功率。

2.1 外環(huán)功率控制簡(jiǎn)介

外環(huán)功率控制就是用來動(dòng)態(tài)調(diào)整SIR 門限，設(shè)置一個(gè)合理的目標(biāo)SIR門限，內(nèi)環(huán)功率控制會(huì)根據(jù)實(shí)測(cè)的SIR和目標(biāo)SIR比較，決定是否要求基站增大或減小其下行發(fā)射功率，讓終端收到一個(gè)合理信號(hào)強(qiáng)度。如果設(shè)定的SIR目標(biāo)值太低，將不能保證接收信號(hào)的質(zhì)量，反之，太高又會(huì)增加對(duì)其他用戶的干擾，降低系統(tǒng)容量?？梢圆扇≡谝欢ǖ闹芷趦?nèi)去統(tǒng)計(jì)誤塊率的辦法來動(dòng)態(tài)調(diào)整SIR目標(biāo)值，在實(shí)際系統(tǒng)中一般采取在200ms的周期內(nèi)統(tǒng)計(jì)話音和專有信令的誤塊率，當(dāng)誤塊率增大時(shí)，抬高SIR目標(biāo)值，當(dāng)誤塊率減少時(shí)，降低SIR目標(biāo)值。SIR目標(biāo)初始值根據(jù)實(shí)際外場(chǎng)測(cè)試的情況選取，一般保證誤塊率在5%以內(nèi)。

2.2 內(nèi)環(huán)功率控制算法

（1）普通的下行功率控制算法。

UE在第n-1子幀，接收下行數(shù)據(jù)并通過測(cè)量得到信道的信干比SIR，該信干比與目標(biāo)信干比比較，得到這個(gè)下行的TPC控制命令，該命令在第n子幀上發(fā)，控制第n+1子幀的相應(yīng)的發(fā)射功率，目前延時(shí)Delay為2個(gè)子幀。

對(duì)各個(gè)下行信道，移動(dòng)終端把它當(dāng)前的SIR測(cè)量值和SIR目標(biāo)值進(jìn)行比較。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 李小文，李貴勇，陳賢亮. TD-SCDMA第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)、信令及實(shí)現(xiàn)[M]. 北京：人民郵電出版社，2003

[2] ZANDER J. Performance of optimum transmitter power control in cellular radio systems[J]. IEEE Trans. Veh，Technol，1992，41（1）57-62

[3] N. Benvenuto and G. Sostrato. “Joint Detection with Low Computational Complexity for Hybrid TD-CDMA Systems”， IEEE Journal on Selected Areas in Communications，Vol.19，No.1，Jan. 2001

[4] 蔡敏，王偉. 一種新的分散定步長(zhǎng)功率控制算法[J]. 電子與信息學(xué)報(bào)，2006，28（8）：1382-1385endprint

【摘要】 介紹了 TD-SCDMA系統(tǒng)的終端功率控制方法。針對(duì)下行內(nèi)環(huán)功率控制，提出了一種改進(jìn)的預(yù)測(cè)濾波的功率控制算法，相對(duì)于傳統(tǒng)的算法，表現(xiàn)出了更好的性能。

【關(guān)鍵詞】 功率控制 SIR

Abstract：Terminal power control method is stated in TD-SCDMA system.An improved forecast filtering down inner loop power control algorithm is proposed and shows better performance comparing with traditional algorithm.

Key words： power control；SIR

TD-SCDMA系統(tǒng)是中國(guó)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過長(zhǎng)期的發(fā)展和演進(jìn)，目前已經(jīng)進(jìn)入了商用。功率控制技術(shù)是CDMA通信系統(tǒng)的核心技術(shù)之一，這是由于CDMA系統(tǒng)是干擾受限的系統(tǒng)。TD-SCDMA系統(tǒng)的功率控制分為開環(huán)功率控制和閉環(huán)功率控制，閉環(huán)功率控制含內(nèi)環(huán)功率控制和外環(huán)功率控制，開環(huán)功率控制主要在初始接入時(shí)使用，有系列的功率預(yù)估算法去計(jì)算開環(huán)功率，相對(duì)來說比較簡(jiǎn)單。外環(huán)功率控制主要用來動(dòng)態(tài)調(diào)整SIR 門限的大小，它主要配合內(nèi)環(huán)功率控制一起使用。

一、開環(huán)功率控制介紹

開環(huán)功率控制主要用于UE端在UpPCH和PRACH上發(fā)起隨機(jī)接入過程。此時(shí)，UE還沒有從DPCH信道上收到功率控制命令。

二、閉環(huán)功率控制介紹

閉環(huán)功率控制用于RRC連接模式，通信雙方通過物理層信令來控制對(duì)等層實(shí)體的發(fā)射功率。

2.1 外環(huán)功率控制簡(jiǎn)介

外環(huán)功率控制就是用來動(dòng)態(tài)調(diào)整SIR 門限，設(shè)置一個(gè)合理的目標(biāo)SIR門限，內(nèi)環(huán)功率控制會(huì)根據(jù)實(shí)測(cè)的SIR和目標(biāo)SIR比較，決定是否要求基站增大或減小其下行發(fā)射功率，讓終端收到一個(gè)合理信號(hào)強(qiáng)度。如果設(shè)定的SIR目標(biāo)值太低，將不能保證接收信號(hào)的質(zhì)量，反之，太高又會(huì)增加對(duì)其他用戶的干擾，降低系統(tǒng)容量?？梢圆扇≡谝欢ǖ闹芷趦?nèi)去統(tǒng)計(jì)誤塊率的辦法來動(dòng)態(tài)調(diào)整SIR目標(biāo)值，在實(shí)際系統(tǒng)中一般采取在200ms的周期內(nèi)統(tǒng)計(jì)話音和專有信令的誤塊率，當(dāng)誤塊率增大時(shí)，抬高SIR目標(biāo)值，當(dāng)誤塊率減少時(shí)，降低SIR目標(biāo)值。SIR目標(biāo)初始值根據(jù)實(shí)際外場(chǎng)測(cè)試的情況選取，一般保證誤塊率在5%以內(nèi)。

2.2 內(nèi)環(huán)功率控制算法

（1）普通的下行功率控制算法。

UE在第n-1子幀，接收下行數(shù)據(jù)并通過測(cè)量得到信道的信干比SIR，該信干比與目標(biāo)信干比比較，得到這個(gè)下行的TPC控制命令，該命令在第n子幀上發(fā)，控制第n+1子幀的相應(yīng)的發(fā)射功率，目前延時(shí)Delay為2個(gè)子幀。

對(duì)各個(gè)下行信道，移動(dòng)終端把它當(dāng)前的SIR測(cè)量值和SIR目標(biāo)值進(jìn)行比較。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 李小文，李貴勇，陳賢亮. TD-SCDMA第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)、信令及實(shí)現(xiàn)[M]. 北京：人民郵電出版社，2003

[2] ZANDER J. Performance of optimum transmitter power control in cellular radio systems[J]. IEEE Trans. Veh，Technol，1992，41（1）57-62

[3] N. Benvenuto and G. Sostrato. “Joint Detection with Low Computational Complexity for Hybrid TD-CDMA Systems”， IEEE Journal on Selected Areas in Communications，Vol.19，No.1，Jan. 2001

[4] 蔡敏，王偉. 一種新的分散定步長(zhǎng)功率控制算法[J]. 電子與信息學(xué)報(bào)，2006，28（8）：1382-1385endprint