7MF010003 功率控制 ISSUE1.4

MF010003功率控制ISSUE1.4无线产品课程开发室引入在GSM系统中，为了能降低干扰，就需要在保证电平强度和信号质量的前提下，对BTS和MS的功率进行控制，同时功率控制也可以延长手机的待机时间。学习目标•掌握HWI代功控算法的特点和参数配置•掌握HWII代功控算法的特点和参数配置•理解HWI代和II代功控算法的差别学习完本课程，您将能够：课程内容第一章功控概述第二章HWI代功控第三章HWII代功控第一章功控概述功控目的功控分类功控执行功控算法功控是什么？为什么要功控？1.1功控目的功率控制：根据需要调整基站与手机的发射功率。依据：手机和基站上报的测量报告。目的：在保证通话质量的情况下，降低发射功率，从而降低整网干扰、减少功耗。1.2功控分类功率控制分为上行功率控制和下行功率控制，上下行控制独立进行。上行功控：调整MS的输出功率，使BTS获得稳定接收信号强度，以减少对同邻频的干扰，降低移动台功耗。下行功控：调整BTS输出功率，使MS获得稳定接收信号强度，减少同邻频干扰，降低基站功耗。SA0SA1SA0SA0SA1SA1SA2SA2SA2SA3SA3SA3BTS通过SACCH发送调整功率和TA的命令MS获得功控信息MS开始发送上个复帧中的测量报告在26复帧中，第12帧发送SACCHBTS收到测量报告SACCH报告周期为26×4＝104帧（480ms）MS开始采用新的功率和TAMS开始通过新的SACCH来报告新的TA和功率控制消息1.3功控执行功控命令的执行过程－从发送命令到执行需要3个测量报告周期测量报告预处理功率控制算法选择HW一代功控算法HW二代功控算法GSM0508功控算法1.4功控算法华为功控算法：HWI代和HWII代功控1.4功控算法功率控制判决位置和一代、二代算法选择。由“切换”－“切换控制数据表”中，“BTS测量报告预处理”项控制。该项表示是否在BTS上进行测量报告预处理。取值为“否”时，表示预处理是在BSC上进行的，本开关决定了功率控制在何处进行。设置为“是”时，功控在BTS侧进行，设置为“否”时，由BSC侧进行功率控制。本参数的设置必须考虑BTS对设置的功控算法是否支持。课程内容第一章功控概述第二章HWI代功控第三章HWII代功控第二章HWI代功控HWI代功控判决过程测量报告预处理HWI代功控数据配置HWI代功控判决上下行功控的差别测量报告预处理满足功控目标Y功控计算和调整（初态和稳态）N2.1HWI代功控判决过程华为I代功控判决过程网络下行测量值上行测量值BTS2.2测量报告预处理功控原始数据－测量报告上行测量值下行测量值2.2测量报告预处理测量报告序号n测量报告序号n+43个丢失的测量报告2.2测量报告预处理测量报告预处理－插补每个测量报告都有一个序列号,如果网络发现接收的测量报告序列号不连续,说明有测量报告丢失,此时网络将会根据插值算法补全测量报告MRMRMRMRMR连续的测量报告流MRMRMRMRMRMR连续的测量报告流滤波2.2测量报告预处理测量报告预处理－滤波将连续的几个测量报告结果综合起来反映手机这段时间内的情况，避免只根据一个测量结果去判断手机的当时情况的片面性。参数名含义取值范围建议值期望稳定下行链路信号强度稳定状态下在MS处期望得到的信号强度值。期望稳定下行链路信号强度＞下行链路边缘切换门限（切换参数），否则会导致乒乓切换问题。0~6335下行链路路径损耗补偿因子每次功率调整幅度会因MS实际接收电平与期望电平之间的差值不同而异。下行链路补偿因子作为这种差值的权重系数，在差值一定时，补偿因子越大，则BTS需调整的功率就越大。0~100%80%期望下行链路质量稳定状态下，期望在MS处接收到的信号质量。0~7级1下行链路质量补偿因子每次功率调整幅度会因实际下行链路质量与期望下行链路质量之间差值不同而异。下行链路质量补偿因子作为这种差值的权重系数，在差值一定时，补偿因子越大，则BTS需调整的功率就越大。0~100%20%功率控制最大调整步长定义了BTS每次进行功率调整时的最大范围。1~16级，每级2dB82.3HWI代功控数据配置【BTS功率控制数据表】参数名含义取值范围建议值功率控制调整周期两个连续的功率控制命令之间的最小时间，单位是SACCH周期（480ms)1～105下行链路信号强度滤波器长度表示在稳定状态下，进行BTS功率调整之前对下行链路的信号强度取平均的测量报告数。设置该参数的目的在于消除突变因素的影响，在分析是否进行功率调整时不会过于片面。滤波窗口过长，由于突变造成的影响会减弱，但BTS的功率调整不及时；窗口过短，对BTS的功率调整就不够精确。1～325基站最小发射功率表示基站允许的最小发射功率。不管基站的初始功率和能下调的级数是多少，基站的发射功率不能低于该值。0~36(dBm)4基站最大发射功率指基站可以发射的最大功率，它与载频配置表中功率等级的设置相关。取两者的最小值作为基站可以发射的最大功率。功率调整不能超过该范围。按实际情况配置2.3HWI代功控数据配置【BTS功率控制数据表】2.3HWI代功控数据配置【MS功率控制数据表】参数名含义取值范围建议值期望初始信号强度初始阶段在BTS接收机处期望得到的信号强度。具体取值可参考实际小区规划及小区地理环境综合考虑，一般情况下取值大于稳定时的信号强度。0~6330期望稳定状态信号强度稳定状态下BTS接收机处期望得到的信号强度（通常指在调整区边缘的信号电平）。期望稳定状态信号强度＞上行链路边缘切换门限（切换参数），否则导致由于功控而引起的乒乓切换。0~6330上行链路补偿因子计算功率调整所须的参数，表明实际接收电平与期望接收电平值之差对MS发射功率影响的权重值。0~100%80%期望上行链路质量表示期望稳定状态下在BTS接收机处接收到的信号质量。0~7级1上行链路质量补偿因子每次功率调整幅度会因实际上行链路质量与期望上行链路质量之间差值不同而异。上行链路质量补偿因子作为这种差值的权重系数，在差值一定时，补偿因子越大，则MS需调整的功率就越大。0~100%20%功率控制最大调整步长表示MS功率可以动态调整的最大级别。1~16级2dB/级82.3HWI代功控数据配置【MS功率控制数据表】参数名含义取值范围建议值登记周期两个连续的功率控制命令之间的最小时间1～30SACCH周期（480ms)5初始阶段滤波器长度表示在初始阶段，进行MS功率调整之前对上行链路的信号强度取平均的测量报告数。设置该参数的目的在于消除突变因素的影响，在分析是否进行功率调整时不会过于片面。滤波窗口过长，由于突变造成的影响会减弱，但MS的功率调整不及时；窗口过短，对MS的功率调整就不够精确1~32测量报告个数2稳定阶段信号滤波器长度表示在稳定阶段，进行MS功率调整之前对上行链路的信号强度取平均的测量报告数。设置该参数的目的在于消除突变因素的影响，在分析是否进行功率调整时不会过于片面。滤波窗口过长，由于突变造成的影响会减弱，但MS的功率调整不及时；窗口过短，对MS的功率调整就不够精确。在稳定状态，MS的功率调整要考虑电平和质量的影响。在期望稳定滤波器窗口满的时候，就启动稳定状态下的功率调整，而不管初始调整执行了没有1~31测量报告个数5稳定阶段质量滤波器长度表示在稳定状态下，进行MS功率调整之前对上行链路的质量取平均的测量报告数。设置该参数的目的在于消除突变因素的影响，在分析是否进行功率调整时不会过于片面。滤波窗口过长，由于突变造成的影响会减弱，但MS的功率调整不及时；窗口过短，对MS的功率调整就不够精确。1~30测量报告个数62.3HWI代功控数据配置从HWI代的功控判决以及数据配置来看，存在以下特点：1、相对于协议算法增加了初态调整。2、功控的调整综合了诸多参数以及计算的结果。3、功控判决是电平和质量之和，且期望值是一个值，而不是一个上下限范围。判决当前需要调节的发射功率数=（期望稳定状态信号强度-当前实际接收信号强度）*上(下）行链路补偿因子+(当前实际接收上（下）行链路质量-期望上（下）行链路质量)*10*上（下）行质量补偿因子最后调整的功率级别不能超过最大功控步长实际的稳定电平＝当前实际电平＋需要调节的发射功率数2.4HWI代功控判决HWI代功控判决什么条件下不进行功率调整？2.4HWI代功控判决电平和质量都等于设定的值（一代功控算法）或落在门限带以内（二代功控算法）需要调整的幅度小于容差需要调整的幅度小于最小功控步长满足三个条件之一即不再调整功率级别012345678910111213141516171819容差22222222233333444222级别012345678910111213141516171819容差222444444444444466661800M：900M：2.4HWI代功控判决在判断需要调整的功率级别时，需要根据当前的发射功率级别，查找容差表，最终的功率调整级别小于容差规定值，则不进行调整。900M和1800M的容差表见下：HWI代功控判决：2.5上下行功控的区别相同点：1、为避免频繁功控造成信号波动，对上行和下行的两次连续功控的时间间隔都有限制。2、为消除突变因素的影响，对测量报告都要进行滤波处理。3、上行和下行功控，都有分别针对电平和质量的功控。4、都有最大功控步长限制和补偿因子。不同点：1、MS不仅有针对稳态的功控，在通话未建立的初始接入阶段也有功控，目的是尽快降低MS的发射功率。2、上行有针对MS切换失败后提高发射功率的措施。3、下行有对基站最大和最小发射功率的限制。HWI代功控上下行功控的区别习题已知：900M手机以最大功率发射得到的上行接收电平是-60dbm，上行质量等级一直为0，[BTS功率/MS功率控制数据表]中参数配置如下——“期望稳定状态信号强度”为35，“上行链路路径损耗补偿因子”为80，“期望上行信号质量”为1，“上行链路质量补偿因子”为20，最大功控步长为16dBHWI代功控练习问题：1、假设需要调整的功率值小于2时不再进行功控调整，那么在上面的数据配置下，经过功控，大约稳定在多少？2、根据容差列表，假设MS初始发射功率级别为3级，请重新确认经过功控后上行接收电平最终大约稳定在多少？答案1、实际稳定电平＝当前实际电平＋[(期望稳定状态信号强度－当前实际电平)*上行链路路径损耗补偿因子]+[(实际当前质量－期望上行信号质量)*10*上行链路质量补偿因子]=-60+[(-75-(-60))*80％]+[(0-1)*10*20％]=-60-12-2＝-74dBm此时，需要调整-14dB（没有超过最大功控步长16dB），但依旧未到达“期望稳定状态信号强度”-75dBm，所以还要继续调整：将－74重新带入上述公式进行计算，得到需要调整的功率为-2.8,由于只有当需要调整的功率值小于2时不再进行功控调整，因此还需要下调2dB，即上行接收电平最终稳定在-76dbm。2、查询容差表可知，级别3的容差为4db，第二次调整的功率为-2.8，小于4，满足要求，所以上行接收电平最终稳定在-74dbm。HWI代功控答案第一章功控概述第二章HWI代功控第三章HWII代功控课程内容第三章HWII代功控HWII代功控算法实现HWII代功控特点HWII代功控数据配置3.1HWⅡ代功控算法实现功控判决过程功控综合判决按接收质量提出功控需求测量报告预处理按接收电平提出功控需求3.1HWⅡ代功控算法实现测量报告预处理之后，功控模块对当前接收电平的评估值与期望目标值进行比较。计算需调整的发射电平步长，调整的方向是使接收电平值与期望目标接近。按接收电平进行发射功率调整时采用可变步长，可达到快速功控的目的。按接收电平提出功控需求3.1HWⅡ代功控算法实现测量报告预处理之后，功控模块对当前接收质量的评估值与期望目标值进行比较；计算需调整的发射电平步长，当接收质量差时提高发射功率当接