LTE功率控制要点

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。

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 (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。

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。

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。