[4G&5G专题-98]：MAC层- 调度 - 4G LTE物理信道的功率控制1-概述

Posted 2021-05-15 文火冰糖的硅基工坊

目录

第1章 功率控制概述

1.1 什么是功率控制

1.2 功率控制的目的

1.3 功率分配的分类

1.4 功率控制的对象

1.5 动态功率控制的测量参数

1.6 功率控制的基本原则

第2章 功率控制的预备概念

2.1 什么功率？

2.2 dBm、dBw 与功率W之间的换算

第3章 信道特性

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第1章 功率控制概述

1.1 什么是功率控制

所谓功率控制，是指控制基站和手机的物理层各个物理信道的发射功率。

1.2 功率控制的目的

• 补偿信道的路径损耗（空气中传输损耗）或阴影损耗（障碍物阻挡损耗 ）
• 抑制LTE同频部署时的相互干扰：通过功率控制，可以抑制邻区的干扰。
• 保证网络的覆盖：通过控制发送的功率，可以控制小区的覆盖范围
• 保证网络的容量：通过控制发送的功率，可以控制一定覆盖范围内信号的质量，控制接入到该小区中的终端的数量。信号质量越高，接入到该小区中的用户越多。

1.3 功率分配的分类

（1）按照信号的发送方向

• 下行功率控制：控制基站的各个物理信道的发射功率
• 上行功率控制：控制手机的各个物理信道的发射功率

（2）按照功率控制的范围

• 小区间功控
• 小区内功控

（3）按照功率控制是否需要反馈分

• 闭环功率控制：根据接收端的反馈进行功率控制
• 开环功率控制：不需要接收端的反馈

（4）根据闭环功率控制环的大小分

• 内环功率控制
• 外环功率控制

（5）按照功率控制的时机分

• 静态功率控制：小区建立、初始化时功率分配，后期不在变化
• 动态功率控制：小区运行期间对功率进行动态控制

（6）按照信道的类型分

• 公共信道的功率控制：通常属于静态功率控制。
• 用户转悠信道的功率控制：通常属于动态功率控制。

（7）根据功率控制对象分为：

• 公共的物理信道以及不同的信道类型
• 公共的物理信号以及不同的信号类型
• 用户专有业务信道以及不同的业务类型 （已TMSI为用户标识，而不是用户手机号)
• 用户专有控制信道以及不同的命令类型 （已TMSI为用户标识，而不是用户手机号)

目前不支持基于每个独立的RE进行功率控制，实际上基于RE的功率控制是没有意义的。

 

1.4 功率控制的对象

（1）功率控制中三种类型的RE

• X：在多天线系统中，不需要发送功率的RE

（2）功率控制中四种类型的功率

• ReferenceSignalPwr：参考信号的功率
• PA：TypeA类型的RE的功率，在基准功率的基础上减去一个偏置。
• PB：TypeB类型的RE的功率，在基准功率的基础上减去一个偏置。
• X：无功率

 

1.5 动态功率控制的测量参数

• RSRP：RSRP (Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率)， 包括噪声与信号。
• SNR：信噪比（SIGNAL NOISE RATIO，SNR or S/N）
• 功率谱密度：每单位频率波携带的功率，这被称为信号的功率谱密度。
• IBLER：BLER(block error rate),即误块率,是出错的块在所有发送的块中所占的百分比(只计算初传的block)，需要解码出数据。

 

1.6 功率控制的基本原则

 

第2章 功率控制的预备概念

已经有此概率的跳过本章。

2.1 什么功率？

功率是指物体在单位时间内所做的功的多少，即功率是描述做功快慢的物理量。功的数量一定，时间越短，功率值就越大

电功率是指电流在单位时间内做的功叫做电功率。是用来表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，它的单位是瓦特（Watt），简称"瓦"，符号是W。

因此，这里的功率，是指“电功率”的简称。

在电阻一定的情况下，平均功率与直流电压的关系如下：

在电阻一定的情况下，平均功率与交流电压的关系如下：

 

2.2 dBm、dBw 与功率W之间的换算

（1）基本概念

当两个数值之间的比值非常大的时候，用原始的比值表示就比较麻烦，如100000/1,为此引入了dB的概念。

dB是一个比值，但dB对数值通过log函数进行变换，这样可以把一个大的数值比映射到较小的范围空间，同时还保留数值之间的大小关系。

，

dB = 10 * Log(P1/P0), 以10为底。如P1/P0=100000/1, 这是一个很大的值，用dB表示=10*6 = 60，表示起来就比较直观。

dBm和dBw 是一个表征功率绝对值的值

dBm =10log（功率值/1mw）; 与1mw的比值

dBw =10log（功率值/1w）； 与1w的比值

常见的是dBm。

（2）快速计算

• 0.001mw => -30dBm
• 1mw => 0 dBm
• 1.3mw => 1 dBm
• 1W => 30 dBm

绝对功率值：从0.001mw  -》 1, 000,000mw, 数值变动太大。dBm功率值：-30dBm -> 60 dBm。数值变动不大，这是db表示法的优势。

 

第3章 信道特性

《[4G&5G专题-42]：物理层-无线信道的特征：RSRP、SNR、BLER、MCS、CSI、CQI、SI、PMI》

https://blog.csdn.net/HiWangWenBing/article/details/113979448