ＧＰＲＳ与ＧＳＭ功率控制的对比分析国北京移动通信有限责任公司张翼移动通信系统中，随着手机的移动，快衰、慢衰等因素的影响造成基站和手机接收信号处于不断的变化中。
功率控制根据实时的测量调整手机和基站的发射功率，以弥补信号波动；功率控制还尽可能地保持链路质量，同时限制手机和基站的发射功率，这样可降低系统整体干扰，提高整体性能；限制手机发射功率可减少手机功率输出，提高手机电池的工作时间。
综上所述，功率控制在移动通信系统中是必要的。
在北京移动网络的优化过程中，通过合理使用功控改善网络质量的例子很多，例如：１９９９年１２月，优化人员将ＧＳＭ功控窗１：７参数进行适应网络现状的调整后，网络整体掉话率改善了２０％。
随着用户需求逐渐从话音向数据的转变，ＧＰｇＳ越来越扮演重要的角色，如何优化ＧＰｇＳ网络性能是网络优化人员的新课题。
鉴于功控的作用和ＧＳＭ话音业务功控对网络性能改善的实例，充分利用功控功能也将会对ＧＰｇＳ网络有改善。
本文的重点就是从与ＣｒＳＭ对比的角度，对ＧＰｇＳ的功率控制进行分析，提供给优化人员参考。
为方便起见在本文的讨论中，本文将ＧＳＭ的电路交换业务简称为ＧＳＭ业务，将ＧＳＭ的分组业务简称为ＧＰＲＳ业务。
１．ＧＳＭ功率控制回顾首先简单回顾一下ＧｓＭ的功率控制。
ＧＳＭ的功率控制包括对手机的功率控制和对基站的功率控制。
这两种功率控制是分别进行的，在系统内有独立的参数可以调整。
功率控制参考的标准可以基于电平或者基于质量。
在做上行和下行功率控制、电平和质量功控时，基站和手机要进行接收信号的测量，包括接收信号的电平和接收信号的质量。
随后，手机和基站分别将这些测量结果传递给ＢＳＳ的功率控制模块处理，ＢＳＳ的功控单元按照系统设置的求平均方法将测量报告进行处理。
然后功控单元将结果与相应的判决门限进行比较，如果达到判决门限则功控单元要作出功率控制的指示，通知手机或基站的相应功率控制模块。
２．ＧＰＲＳ功率控制过程介绍ＧＰＲＳ的功率控制也包括对手机的功率控制和对基站的功率控制。
这两种功率控制分别进行，规范要求ＧＰＲＳ的上行功率控制是必须的，而下行功率控制没有做具体的要求。
在不同的系统参数设置下，ＧＰＲＳ功率控制参考的标准可以基于接收电平或者基于接收到的干扰值。
在进行ＧＰＲＳ功率控制时，基站和手机要分别进行接收信号的测量，包括接收信号的电平、接收信号的质量等。
随后，手机和基站分别将这些测量结果传递给ＢＳＳ功率控制模块处理，ＢＳＳ的功控单元根据接收到的上下行信号的各种测量值，按照系统设置的判决过程进行比较，计算出新的功率控制参数，然后将这些功控参数通知给手机和基站。
手机和基站用新收到的功控参数来送入发射功率的计算公式中，更新其发射功率的取值。
３．从功率控制分类的角度对比ＧＳＭ电路交换与分组交换的差别按控制的方向ＧＰＲＳ功控分为：ＧＰＲＳ上行功率控制、ＧＰＲＳ下行功率控制。
ＧＰＲＳ上行功率控制：是综合了手机测量的结果以及基站对上行信号测量后对手机的功控指示，由手机计算得到最终的发射功率。
规范中规定，ＧＰＲＳ上行功控是必须执行的。
ＧＰＲＳ下行链路的功控：是基于手机上报的下行信号的测量，由ＢＳＳ做出最终的决定。
规范中规定ＧＰＲＳ下行功控是可选的，具体如何实现取决于设备生产厂家，所以在本文中不对ＧＰＲＳ的下行功率控制进行分析。
在ＧＳＭ的功率控制也可分为上行和下行的功控，但与ＧＰＲＳ不同的是：ＧＳＭ的上行链５５ 万方数据路功率控制是由ＢＳＳ决定的，ＢＳＳ负责测试手机上行信号的质量和强度等信息，然后据此向手机送功控指示，手机依据系统发来的功率控制命令来以一定的步长调整其发射功率。
在ＧＳＭ下行功率控制方面，手机负责测试下行信号的情况，并将测量报告上传到网络中，网络依据手机上报的下行信号测量报告决定发射功率。
根据标准，ＧＳＭ的功率控制分为基于电平的功控和基于质量的功率控制，而在ＧＰＲＳ中则没有明确这样的划分方法。
但是，在上行功率控制中可以引申出类似的功控分类，即在ＧＰＲＳ上行开环功控中，实际是基于手机下行接收信号电平来做的；ＧＰＲＳ上行闭环功控过程则很类似于ＧＳＭ的上行功率控制；ＧＰＲＳ上行基于质量的功率控制，实际考虑了上行链路的干扰情况。
因为ＧＰＲＳ的下行功率控制基本取决于设备厂家的实现，本文将分析重点放在ＧＰＲＳ上行功率控制上。
４．ＧＰＲＳ与ＧＳＭ功率控制中手机和ＢＳＳ所进行的测量（１）手机和ＢＳＳ所进行的测量内容和传送途径的区别：在ＧＳＭ系统中，手机要进行以下与功率控制有关的数据测量：ｔ手机接收到的下行ＢＣＣＨ或ＴＣＨ信号强度（ＤＬ—ＲｘＬｅｖ）｝下行ＴｃＨ信道质量（ＤＬ—ＲｘＱｕａｌ）手机在上行的ＳＡＣＣＨ消息报告中将测量结果通知ＢＳＳ系统，它们属于系统的下行基于电平和基于质量的功率控制。
在ＧＳＭ系统中，ＢＳＳ要进行以下数据的测量：＋上行ＴＣＨ信号强度（ＵＬ＿ＲｘＬｅｖ）｝上行ＴＣＨ信道质量（ＵＬ—ＲｘＱｕａｌ）这些值是由基站完成的，并送交ＢＳＳ的功率控制单元进行进一步处理，它们属于系统的中田无线电蕾理２００３５上行基于电平和基于质量的功率控制。
在ＧＰＲＳ系统中，手机要进行以下数据的测量：＋手机接收到的下行ＢＣＣＨ或ＰＤＣＨ信号强度（Ｃ值）｝下行ＰＤＣＨ接收信号强度的方差（Ｓｉｇｎ＿ＶＡＲ）｛下行ＰＤｃＨ信号的质量（ＲｘＱｕａｌ）｝下行ＰＤＣＨ的干扰电平（（ｃｎ）这些测量值由手机通过“ＰａｃｋｅｔＤｏｗｎＬｉｎｋＡｃｋ／Ｎａｃｋ”消息通知系统。
其中，Ｃ值主要用于计算上行链路的功率控制中手机发射功率，还用于ＢＳＳ计算上行链路功率控制参数，具体是对ＢＣＣＨ还是ＰＤＣＨ进行测量要取决于系统参数；下行接收信号强度的方差、信号的质量和下行干扰电平主要在下行功率控制功能中使用。
在ＧＰＲＳ系统中，ＢＳＳ要对上行链路进行以下数据的测量：｝基站接收到的上行ＰＤＣＨ信号强度（ＲｘＬｅｖ）＋上行ＰＤＣＨ信道的干扰（ＩＢＴＳ）｝上行ＰＤＣＨ信道的质量（ＲｘＱｕａｌ）｝平均ＴＡ错误｝ＢＬＥＲ的测量这些测量中前四项是由基站完成，最后一项的ＢＬＥＲ由ＰＣＵ承担。
上行ＰＤＣＨ信号强度和上行ＰＤＣＨ信道的干扰在上行功控中都可能被ＢＳＳ用到；ＩＢＴＳ是对上行ＰＤＣＨ的空闲帧进行的测量；ＢＬＥＲ的测量是由ＰＣＵ对Ａｃｋ／Ｎａｃｋ消息进行解码后得到的；从测量项目的对比可以看到，相对于ＧＳＭ来说，不论是手机还是ＢＳＳ，都增加了很多针对ＧＰＲＳ的功控测量项目。
（２）对ＧＰＲＳ＊Ｆ１ＧＳＭ功率控制中相同测量项的对比从手机与ＢＳＳ的功率控制所需要的测量值来看，ＧＰＲＳ比ＧＳＭ的电路交换要复杂得多、差异也比较大，二者不光是测量项的种类不同，即便是对于都需测量的接收信号电平和质量，实现方法也不同。
对下行信号ＲｘＬｅｖ的测量，ＧＰＲＳ的下行信号电平是将测量到ＲＬＣ分组的四个突发进行电平算术平均后得到ＳＳ［ｎ］，将ＳＳ［ｎ］送到均值滤波器中滤波得到Ｃ［ｎｌ，即（这个滤波器实际是一个ＩＩＲ滤波器），再以与ＧＳＭ系统相同的映射方法，将计算后的Ｃ［ｎｌ转换为０－６３之间的Ｃ值，再上报给系统；ＧＳＭ中手机以ＳＡＣＣＨ复帧为周期将测量到的下行信号强度进行平均后得到Ｒ［ｎ］，通过上行ＳＡＣＣＨ消息上报给ＢＳＳ系统，系统收到后按照相关的参数设置将手机上报的下行信号强度进行算术平均或加权平均，ＤｏｗｎＬｉｎｋ＿ＲｘＬｅｖ［ｈｉ＝ＷＩｎ一１】ＸＲ［ｎ－１】＋Ｗ［ｎ一２］×Ｒ［ｎ一２】＋…．＋Ｗ【ｎ—Ｈｒｅｑａｖ】ＸＲ［ｎ—Ｈｒｅｑａｖ］）／Ｈｒｅｑａｖｅ（这实际是在做ＦＩＲ滤波）。
对下行信号的ＲｘＱｕａｌ的测量，ＧＰＲＳ与ＧＳＭ是相同的。
（３）ＧＰＲＳ和ＧＳＭ上行链路功率控制命令的对比ＧＳＭ对手机发射功率的控制命令是在系统经过对上行信号判决后作出的，在系统下行ＳＡＣＣＨ消息所在的层一消息的报头中发送。
手机收到后，按照命令的指示以步长方式调整其发射功率，系统可以设置功率调整的步长。
ＧＰＲＳ上行功控涉及的参数在Ｐａｃｋｅｔ＿Ｕｐｌｉｎｋ．＿ＡＣＫ／ＮＡＣＫ等消息中由ＢＳＳ系统传送给手机，手机收到后将更新的参数代入其发射功率的计算公式，得到随后的发射功率值。
本文从广大无线优化工程师所熟习的ＧＳＭ功率控制原理出发，以对比的视角，从各个角度对ＧＰＲＳ上行功率控制算法进行了分析，这为今后优化人员优化ＧＰＲＳ上行功控效果时提供了技术参考，为后续ＧＰＲＳ网络优化工作的顺利开展奠定了一定的基础。
万方数据GPRS与GSM功率控制的对比分析作者：张翼作者单位：北京移动通信有限责任公司刊名：中国无线电管理英文刊名：CHINA RADIO MANAGEMENT年，卷(期)：2003，""(5)被引用次数：1次本文链接：/Periodical_zgwxd200305025.aspx授权使用：中国科学研究院软件所(中国科学研究院软件所)，授权号：fcffd99b-0025-4a4d-9f87-9e45010097a7下载时间：2010年12月7日。
