LTE功率控制技术介绍

.....资料...LTE功率控制技术介绍LTE功率控制技术调研报告普天信息技术研究院有限公司第1页目录1LTE功率控制概述.................................................................................................22下行功率分配技术................................................................................................23上行功率控制技术................................................................................................33.1.1PUSCH.......................................................................................................33.1.2PUCCH.......................................................................................................73.1.3SRS.............................................................................................................93.1.4PRACH.......................................................................................................9LTE功率控制技术调研报告普天信息技术研究院有限公司第2页1LTE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PDSCHEPRE与RSEPRE的比值用AorB表示，由OFDM符号的索引值决定，如下表所示。此外，A和B都是UE相关参数。表格1一个时隙OFDM符号的PDSCHEPRE与RSEPRE比值的设置NumberofantennaportsOFDMsymbolindiceswithinaslotwheretheratioofthecorrespondingPDSCHEPREtothecell-specificRSEPREisdenotedbyAOFDMsymbolindiceswithinaslotwheretheratioofthecorrespondingPDSCHEPREtothecell-specificRSEPREisdenotedbyBNormalcyclicprefixExtendedcyclicprefixNormalcyclicprefixExtendedcyclicprefixOneortwo1,2,3,5,61,2,4,50,40,3LTE功率控制技术调研报告普天信息技术研究院有限公司第3页Four2,3,5,62,4,50,1,40,1,3在16QAM，64QAM，TRI1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=)2(log1010offset-powerAP[dB]；其他时候，A=APoffset-power[dB]。其中，AP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是0dB。AB/是一个小区相关的比值参数，由系统广播的BP参数以及小区天线端口数确定，如下表所示：表格2在不同BP和小区天线端口情况下的AB/BPAB/OneAntennaPortTwoandFourAntennaPorts015/414/5123/53/432/51/2对于16QAM或64QAM调制方式下的PMCH，UE认为PMCHtoRSEPRE之比等于0dB。3上行功率控制技术3.1.1PUSCH子帧i中PUSCH的传输功率PUSCHP定义为：)}()()()())((log10,min{)(TFO_PUSCHPUSCH10MAXPUSCHifiPLjjPiMPiP[dBm]其中，LTE功率控制技术调研报告普天信息技术研究院有限公司第4页MAXP是高层配置的最大允许功率；)(PUSCHiM是子帧i为PUSCH分配的资源大小（RB数目）；)(O_PUSCHjP是由高层配置的j可以取0或1的小区级参数)(PUSCHO_NOMINAL_jP和由高层配置的j可以取0或1的UE级参数)(O_UE_PUSCHjP之和组成。j=0时，对应半静态授权的PUSCH传输或重传；j=1时，对应动态授权的PUSCH传输或重传；j=2时，对应随机接入响应授权的PUSCH传输或重传，此时3_O_PREPUSCHO_NOMINAL_)2(MsgPREAMBLEPP，0)2(O_UE_PUSCHP，其中，PREP_0和3_MsgPREAMBLE由高层信令配置；当j=0或1时,1,9.0,8.0,7.0,6.0,5.0,4.0,0是一个3bit高层配置的小区级参数；当j=2时,.1)(j；PL是UE侧计算的下行路径损耗，referenceSignalPower–higherlayerfilteredRSRP；)12(log10)(10TFSKMPRi，其中，SK由高层配置的UE专属参数deltaMCS-Enabled决定；RENTBSMPR/，其中，TBS是传输块大小，PUSCHsymbRBscPUSCHNNMNRE，TBS和PUSCHM来自相同传输块的初始PDCCH；PUSCH是一个UE专属的功率修正值，也称作TPC命令，它包含在DCI格式0的PDCCH，或者与其他TPC命令联合编码后承载在DCI格式为3/3A的PDCCH上，并使用TPC-PUSCH-RNTI对CRC校验比特进行加扰。)(if表示第i子帧时对当前PUSCH功率的调整，定义为：)()1()(PUSCHPUSCHKiifif对应于高层配置给UE的专属参数Accumulation-enabled使能，或者PUSCH包含在DCIFormat0中且对应的CRC用临时C-RNTI进行了扰码；)(PUSCHPUSCHKi在子帧PUSCHKi中由DCI0或3/3APDCCH指示，累积取值复位后初始值是)0(f；UE在每个子帧（除DRX外）对PDCCHDCILTE功率控制技术调研报告普天信息技术研究院有限公司第5页format0和DCIformat3/3A进行译码；若UE在一个子帧同时检测到DCIformat0和DCIformat3/3A，则UE使用DCIformat0提供的PUSCH；若没有译码到TPC命令或UE处于DRX，或者i不是上行子帧，dBPUSCH0；DCI0PDCCH指示的PUSCH累积值由表给出，DCI3/3APDCCH指示的PUSCH累积值是表的SET1或表的SET2中的一个，由高层提供的TPC-Index决定；若UE达到最大功率，则不累加正的TPC命令，若UE达到最小功率，则不累加负的TPC命令；UE在下面的三种场景下进行累积值的复位：收到绝对值的TPC命令、收到)(__0jPPUSCHUE和收到随机接入响应消息；)()(PUSCHPUSCHKiif对应于高层配置给UE的专属参数Accumulation-enabled非使能时；)(PUSCHPUSCHKi在子帧PUSCHKi处接收到的DCI0PDCCH中指示；DCI0PDCCH指示的PUSCH绝对值由表5给出；若在子帧没有译码到DCI0、UE处于DRX或者第i个子帧不是上行子帧时，)1()(ifif；对于)(if的两个取值方式：累积或当前绝对值，初始值的设置如下：如果UE从上层收到O_UE_PUSCHP，则0if；否则，2)0(msgrampupPf，其中2msg是随机接入响应中指示的TPC命令，rampupP由高层提供，表示从第一个到最后一个preamble的总的功率抬升；PUSCHK取值：对于FDD，PUSCHK=4；对于TDDUL/DL配置1~6，由表给出；LTE功率控制技术调研报告普天信息技术研究院有限公司第6页对于TDDUL/DL配置0，若DCIformat0PDCCH指示子帧2或7调度PUSCH传输，且上行标识的LSB设置为1，则7PUSCHK，其他PUSCH传输PUSCHK由表4给出；表格3TDD配置0~6的PUSCHK取值TDDUL/DLConfigurationsubframenumberi01234567890--674--6741--64---64-2--4----4--3--444-----4--44------5--4-------6--775--77-表格4DCIformat0/3的TPC命令到绝对与累积PUSCH值的映射TPCCommandFieldinDCIformat0/3AccumulatedPUSCH[dB]AbsolutePUSCH[dB]onlyDCIformat00-1-410-1211334表格5DCIformat3A的TPC命令到PUSCH值的映射TPCCommandFieldinDCIformat3APUSCH[dB]0-111LTE功率控制技术调研报告普天信息技术研究院有限公司第7页3.1.2PUCCH子帧i中PUCCH的传输功率PUCCHP定义为：igFnnhPLPPiPHARQCQIF_PUCCH0_PUCCHMAXPUCCH,,min[dBm]其中，每个F_PUCCH()F对应于一个相对PUCCH格式1a的PUCCH格式，由高层配置；O_PUCCHP是由高层配置的的小区级参数PUCCHO_NOMINAL_P和由高层配置的UE级参数O_UE_PUCCHP之和组成；nh是一个与PUCCH格式相关的值，其中CQIn与信道质量信息比特数有关，HARQn是HARQ比特数；PUCCH是一个UE专属的功率修正值，也称作TPC命令，它包含在DCI格式1A/1B/1D/1/2A/2的PDCCH，或者与其他TPC命令联合编码后承载在DCI格式为3/3A的PDCCH上，并使用TPC-PUCCH-RNTI对CRC校验比特进行加扰。UE在每个子帧（除DRX外）对PDCCHDCI1A/1B/1D/1/2A/2和DCI3/3A进行译码；如果UE解码出一个DCI1A/1B/1D/1/2A/2的PDCCH，且其RNTI等于UE的C-RNTI则UE使用此PDCCH提供的PUCCH，否则，如果解码出DCI3/3A的PDCCH则UE使用此PDCCH提供的PUCCH，否则P