LTE功率控制技術介紹

LTE功率控制技術介紹目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"LTE功率控制概述2\o"CurrentDocument"下行功率分配技術2上行功率控制技術33。1。1PUSCH33。1。2PUCCH63。1.3SRS83。1。4PRACH81LTE功率控制概述LTE系統(tǒng)中，下行鏈路采用功率分配方法來確定基站的發(fā)送功率，主要目的是保證下行鏈路傳輸?shù)挠行?。同時，由于不同的下行物理信道的可靠性、實現(xiàn)方式的差異導致功控需求不同，系統(tǒng)中對不同物理信道的功率分配分開考慮.上行鏈路采用功率控制技術來確定用戶的發(fā)送功率，包含小區(qū)內(nèi)功率控制和小區(qū)間功率控制，主要目的是抑制小區(qū)間干擾，同時補償路損與陰影衰落，保證信號達到上行傳輸?shù)哪繕诵旁氡?。其中，小區(qū)內(nèi)功率控制主要為了達到上行傳輸?shù)哪繕诵旁氡?，小區(qū)間功率控制主要是為了降低小區(qū)間的干擾水平.2下行功率分配技術ENodeB決定下行傳輸?shù)腅PRE。UE假設下行導頻EPRE在整個帶寬和子幀內(nèi)是常量，直到不同的導頻功率信息到達。下行導頻EPRE來源于高層配置的Reference-signal—ower參數(shù)提供的下行導頻傳輸功率.而這個下行導頻傳輸功率定義為系統(tǒng)帶寬內(nèi)包含參考信號的所有RE的功率的線性平均值。每個OFDM符號上的PDSCHEPRE與RSEPRE的比值用p^orpB表示，由OFDM符號的索引值決定，如下表所示。此外，p^和pB都是UE相關參數(shù)。表格錯誤!未定義書簽。一個時隙內(nèi)OFDM符號的PDSCHEPRE與RSEPRE比值的設置NumberofantennaportsOFDMsymbolindiceswithinaslotwheretheratioofthecorrespondingPDSCHEPREtothecell-specificRSEPREisdenotedbypAOFDMsymbolindiceswithinaslotwheretheratioofthecorrespondingPDSCHEPREtothecell-specificRSEPREisdenotedbypNormalcyclicprefixExtendedcyclicprefixNormalcyclicprefixExtendedcyclicprefixOneortwo1,2,3,5,61,2,4,50,40,3Four2,3,5,62,4,50,1,40,1,3在16QAM,64QAM,TRI〉1空間復用和多用戶MIMO傳輸模式下:

當基站側(cè)是4當基站側(cè)是4天線的發(fā)送分集時，pA+P+101鳴0⑵皿；其他時候，pA=5ff七+P[dB]o其中，Pa是高層配置的此相關的參數(shù)，由RRC信令指示；除多用戶MIM。情況6其中，Pa是高層配置的此相關的參數(shù)，PS/PA是一個小區(qū)相關的比值參數(shù)，由系統(tǒng)廣播的%參數(shù)以及小區(qū)天線端口數(shù)確定，如下表所示:3上行功率控制技術3.1.1PUSCH3上行功率控制技術子幀i中PUSCH的傳輸功率ppusch定義為：P(i)=min(P,101og(M(i))+P(j)+a(j)-PL+△(i)+f(i)}[dBm]PUSCHkiMAX，'10kPUSCHk〃O_PUSCH以/以/TFV7Jv7J其中，PMAX是高層配置的最大允許功率；mpuscH(i)是子幀i內(nèi)為PUSCH分配的資源大小(RB數(shù)目);p(j)是由高層配置的j可以取0或1的小區(qū)級參數(shù)p(j)和由高層配置的j可以取0或1的UE級參數(shù)P(j)之和組成。j=0時，對應半靜態(tài)授權的PUSCH傳輸或重傳；j=1時，對應動態(tài)授權的PUSCH傳輸或重傳；j=2時，對應隨機接入響應授權的PUSCH傳輸或重傳，此時^ONOMINALPUSCH七PRE'PREAMBLEMsg3'^OUEPUSC^。，八中,匕_尸器'^PREAMBLE_Msg3由LTE功率控制技術介紹高層信令配置；當j=0或1時，關(),0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1｝是一個3bit高層配置的小區(qū)級參數(shù)；當j=2時，a(j)=1..；PL是UE側(cè)計算的下行路徑損耗，referenceSignalPower-higherlayerfilteredRSRP;氣“)=10logio(2mpr-ks-1),其中，KS由高層配置的UE專屬參數(shù)deltaMCS-Enabled決定；MPR=TBS/N，其中，TBS是傳輸塊大小，N=M?Nrb?Npusch,TBS和M來自相RErePUSCHscsymbPUSCH同傳輸塊的初始PDCCH；6pUscH是一個UE專屬的功率修正值，也稱作TPC命令，它包含在DCI格式0的PDCCH,或者與其他TPC命令聯(lián)合編碼后承載在DCI格式為3/3A的PDCCH上，并使用TPC—PUSCH—RNTI對CRC校驗比特進行加擾。f(i)表示第i子幀時對當前PUSCH功率的調(diào)整，定義為：?f(i)=f(i-1)+6puscH(i-KpuscH)對應于高層配置給UE的專屬參數(shù)Accumulation-enabled^能，或者6包含在DCIFormat0中且對應的CRC用臨時C-RNTI進行了擾碼；PUSCH?6PUSCH(i-KPUSCH)在子幀i-KPUSCH中由DCI0或3/3APDCCH指示，累積取值復位后初始值是f(0);UE在每個子幀(除DRX外)對PDCCHDCIformat0和DCIformat3/3A進行譯碼；若UE在一個子幀內(nèi)同時檢測到DCIformat0和DCIformat3/3A，則UE使用DCIformat0提供的6PUSCH；?若沒有譯碼到TPC命令或UE處于DRX,或者i不是上行子幀，6pusch=°dB;?DCI0PDCCH指示的6pusch累積值由表給出，DCI3/3APDCCH指示的6pusch累積值是表的SET1或表的SET2中的一個，由高層提供的TPC—Index決定；?若UE達到最大功率，則不累加正的TPC命令，若UE達到最小功率，則不累加負的TPC命令;?UE在下面的三種場景下進行累積值的復位：收到絕對值的TPC命令、收到匕一UE_PUScH(j)和收到隨機接入響應消息；?f(i)=6(i-K)對應于高層配置給UE的專屬參數(shù)Accumulation-enabled非使能時;6pusch(i-Kg)在子幀i—PUScH處接收到的DCI0PDCCH中指示；DCI0PDCCH指示的6Dy絕對值由表5給出；若在子幀內(nèi)沒有譯碼到DCI0、UE處于DRX或者第i個子幀不是上行子幀時，了⑴=f(i—D；對于f(i)的兩個取值方式：累積或當前絕對值，初始值的設置如下：如果UE從上層收到p“則f0=0；PO_UE_PUSCH50；否則，f(0)=AP+6，其中5是隨機接入響應中指示的TPC命令，AP由高層rampupmsg2msg2ram^up提供，表示從第一個到最后一個preamble的總的功率抬升；KpuscH取值：對于FDD，KpuscH二4;對于TDDUL/DL配置1?6，由表給出；對于TDDUL/DL配置0，若DCIformat0PDCCH指示子幀2或7調(diào)度PUSCH傳輸，且上行標識的LSB設置為1,則KpuscH=7，其他PUSCH傳輸KpuscH由表4給出；表格錯誤!未定義書簽。TDD配置0?6的"PUSCH取值TDDUL/DLConfigurationsubframenumberi01234567890__674__6741__64_—,一64—2—,—4———,一4_—3__444,4—,—44_—,一—_—5—,—4———,—一—_6__775_—77—表格2DCIformat0/3的TPC命令到絕對與累積5pusch值的映射TPCCommandFieldinDCIformat0/3Accumulated5pusch[dB]Absolute5PUSCH[dB]onlyDCIformat00—1—410—1211334表格3DCIformat3A的TPC命令到5PUSCHL的映射TPCCommandFieldinDCIformat3A5PUSCH[dB]0-1113.1.2PUCCH子幀［中PUCCH的傳輸功率Ppucch定義為:PG）=minP,P+PL+hn,n）+△（F）+g（i）｝[dBm]PUCCHMAX0_PUCCHCQIHARQF_PUCCH其中，每個△（f）對應于一個相對PUCCH格式1a的PUCCH格式，由高層配置；PopucC|由高層配置的的小區(qū)級參數(shù)PnomnalPUCCH和由高層配置的UE級參數(shù)P之和組成；h（n）是一個與PUCCH格式相關的值，其中ncQi與信道質(zhì)量信息比特數(shù)有關，nHARQ是HARQ比特數(shù)；5puccH是一個UE專屬的功率修正值,也稱作TPC命令，它包含在DCI格式1A/1B/1D/1/2A/2的PDCCH,或者與其他TPC命令聯(lián)合編碼后承載在DCI格式為3/3A的PDCCH上，并使用TPC-PUCCH—RNTI對CRC校驗比特進行加擾.UE在每個子幀（除DRX外）對PDCCHDCI1A/1B/1D/1/2A/2和DCI3/3A進行譯碼；如果UE解碼出一個DCI1A/1B/1D/1/2A/2的PDCCH,且其RNTI等于UE的C—RNTI則UE使用此PDCCH提供的5puccH，否則，如果解碼出DCI3/3A的PDCCH則UE使用此PDCCH提供的5puCCH,否則6PUCCH=0dB；g(i)是當前PUCCH功控的調(diào)整值，g(i)=g(i-1)+羅16PUCCH(i-k)m=0?對于FDD，M=1且k0=4；對于TDD，M和k由表7給出；DCI1A/1B/1D/1/2A/2PDCCH指示的6&CH由表8給出，DCI3/3APDCCH指示的6puccH是表8或表9給出，由高層半靜態(tài)配置；g(i)的初始值的設置如下：如果UE從上層收到p，則g0=0；否則，g(0)=AP+6m2，其中62是隨機接入響應中指示的TPC命令，KP由高層提供，表示從第一個到最后一個preamble的總的功率抬升；若UE達到最大功率，則不累加正的TPC命令，若UE達到最小功率，則不累加負的TPC命令;UE在下面的四種場景下進行累積值的復位：小區(qū)改變、進入/離開RRC激活狀態(tài)、收到P和收到隨機接入響應消息；如果子幀i不是上行子幀，則g(i)=g(i-1)；表格4TDD配置0?6的M和k的設置UL-DLConfigurationSubframen01234567890—_6_4——6_41__7,64__—7,64_2—_8,7,4,6————8,7,4,6_—3__7,6,116,55,4———__4—_12,8,7,116,5,4,7—_——_—5—_TBD——_——__6——775__77—表格5TPC命令到8pusch值的映射TPCCommandFieldinDCIformat1A/1B/1D/1/2A/2/35PUCCH[dB]01021335表格錯誤!未定義書簽。DCIformat3A的TPC命令到pusch值的映射TPCCommandFieldinDCIformat3A5pucch"B]0——111SRS子幀i中的SRS傳輸功率psr定義為：膈⑺=血{PMAX，PSRSOFFSET+1Ol°S10(MSRS)+POPUSCH⑺+""/⑺}[血]其中，當七=1.25，prsoffset為4bit的UE專屬參數(shù)，高層半靜態(tài)配置，取值范圍[-3,12]dB，步長為1dB;當Ks=0,Prsoffset為4bit的UE專屬參數(shù)，高層半靜態(tài)配置，取值范圍[-10。5,12]dB，步長為1.5dB;p(j)參考PUSCH定義，這里j=1;msrs是子幀i時刻SRS傳輸帶寬，用RB個數(shù)表示；了①是PUSCH當前的功率控制調(diào)整值，參考PUSCH功控；PRACH與TD—SCDMA系統(tǒng)相似，PRACH采用開環(huán)功控。下面介紹具體的功控機制。隨機接入過程中，PRACH功控采用功率遞增方式，如果前一次Preamble沒有得到反饋，則加強功率再發(fā)。UE嘗試第N次PRACH發(fā)送的功率計算公式為：P=minfP^^,PL+P。+詢re+(N-1)