朗讯培训课程-功率控制在CDMA-1X系统中的应用

16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY1功率控制在CDMA-1X系统中的应用16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY2内容提要CDMA-1X空中接口的特点简介功率控制简介CDMA-1X语音通信中的动态功率控制-前向功率控制CDMA-1X语音通信中的动态功率控制-反向功率控制CDMA-1X数据业务概述CDMA-1X数据通信中的动态功率控制-前向功率控制(基本、补充业务信道)CDMA-1X数据通信中的动态功率控制-反向功率控制(基本、补充业务信道)总结16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY3CDMA-1X空中接口的特点简介16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY41X的无线结构特点SystemTypeRadioConfigurationVocoderIS-95A/BIS-2000ForwardReverse2GRateSet1RC1RC18k2GRateSet2RC2RC213k3G1X-RC3RC38k3G1X-RC4RC38k3G1X-RC5RC413k16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY51X版本1的空中信道结构图CDMA-1X无线配置RC3在反向链路新增反向导频信道，实现连续监测。16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY61X与IS95A/B的比较语音容量是IS95A的两倍IS95A/B特点CDMA-1X系统IS95CDMA系统前向链路快速功率控制善的前向纠错编码能力反向链路连续监测(更好的信噪比)更快的功率控制非连续监测数据速率能力153.6kbps(phaseI)(Rawdatarateonburst)14.4or9.6kbps(Rawdatarate)64kbpspacket(IS-95B)16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY7功率控制简介16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY8获得满意的话音品质维持稳定的网络质量提供高数据速率提供最大的系统容量减少干扰减低功率消耗CDMA系统功率控制的目标16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY9CDMA系统功率控制的方法IS-95A系统(语音业务)前向开环功率控制反向功率控制-开环功率控制-闭环功率控制o内环o外环CDMA-1X系统(语音/数据业务)前向闭环功率控制-闭环功率控制o内环o外环反向功率控制-开环功率控制-闭环功率控制o内环o外环16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY10CDMA-1X语音通信中的动态功率控制前向功率控制16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY11IS-95A(8KVocoder)系统中的前向功率控制:RateSet1，基于功率测量报告PMRM开环、自治的功率控制模式(响应速度0.5Hz，发送/遗忘)由手机和基站共同完成，当业务信道被分配到手机时开始运作，基站控制功率动态调整的步伐CDMA-1X(8KVocoder)系统中的前向功率控制：前向闭环功率控制算法(较快的响应速度，发送/等待)内环功率控制-800Hz的内环功率快速应对无线环境的一切变化外环功率控制-基于Eb/No的外环功控由手机完成最大的性能优势及容量优势将体现在低速运动的手机-由于编码/交织等技术上的改善，手机的Eb/No需求降低了CDMA-1X语音通信中的前向功率控制(8K)16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY12MobileEstimatesF-FCHEb/NoPrimaryInnerLoopPCBitsF-FCHEb/NoSetpointF-FCHFPC_FCH_FERFPC_FCH_INIT_SETPTFPC_FCH_MIN_SETPTFPC_FCH_MAX_SETPTFEREstimation800bits/secFromBSviaECAMInnerLoopBaseStationMobileStation•基站通过发送的功率控制消息(PCNM)，操纵前向功控的行为•手机基于目标前向误帧率设定目标Eb/No的数值•手机测量、估算F-FCH的Eb/No•每隔1.25ms，手机指导基站提升/降低前向链路的功率•软切换过程中，各路软切换信号不需要同步其基站发射功率CDMA-1X语音通信中的前向功率控制(8K)16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY13CDMA-1X语音通信中的前向外环功率控制(8K)=goodframe=badframeOuterLoopF-FCHEb/Ntsetpoint手机执行的外环功率控制手机收到的帧：-好帧:Eb/Nt设定点被降低-坏帧:Eb/Nt设定点被提升目标误帧率tt-1downstepupsteptt(1-t)/t1%992%493%334%245%1916September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY14CDMA-1X语音通信中的前向内环功率控制(8K)=down=upFORWARDINNERLOOPPowerControlBitsinR-PICHF-FCHpower16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY15CDMA-1X的前向功率控制有独立的一套参数设置，完全区别于IS95系统手机制造商决定在前向外环功控中，手机如何在基站发送的功控消息(PCNM)设定的变化范围内调整、变化NameValueFormNotesForwardTargetFER,RC31-3%cell3gMostprovidersrun2or3%withacceptablevoicequalityOuterLoopEbNoLimits,RC3,Simplexmin,init,maxEbNo3,7,8dBcell3gOuterLoopEbNoLimits,RC3,2-wayormoremin,init,maxEbNo3,6,7dBcell3gForwardTargetFER,RC51-3%cell3gMostprovidersrun2or3%withacceptablevoicequalityOuterLoopEbNoLimits,RC5,Simplexmin,init,maxEbNo3,7,8dBcell3gOuterLoopEbNoLimits,RC5,2-wayormoremin,init,maxEbNo3,6,7dBcell3gCDMA-1X语音通信中的前向功率控制参数设置(外环)16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY16NameValueFormNotesFILPCStepSizeSimplex0.5dBcell3g2-wayormore0.5dBFILPCInitialGain(RC3/RC4/RC5)-1dBpcell3gPowerrel.topilot.ImpactscallsetupfailurerateInnerLoopPowerLimits,RC3minpower-Simplex-15dBpcell3gPowerrelativetopilotminpower-2-way-13dBpcell3gminpower-3-wayormore-11dBpcell3gmaxpower-Simplex-1dBpcell3gmaxpower-2-wayormore-1dBpcell3gInnerLoopPowerLimits,RC5minpower-Simplex-15dBpcell3gPowerrelativetopilotminpower-2-way-13dBpcell3gminpower-3-wayormore-11dBpcell3gmaxpower-Simplex-1dBpcell3gmaxpower-2-wayormore-1dBpcell3gCDMA-1X语音通信中的前向功率控制参数设置(内环)16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY17CDMA-1X语音通信中的动态功率控制反向功率控制16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY18反向功率控制的目标和优点:手机决定手机发射功率的初始值通过反向开环功控，对由于前、反向链路相关性造成的慢速及周期衰落影响进行功率补偿为每一步手机在基站侧测量和维持一个目标信噪比通过反向闭内/外环功控，对由于快速瑞利衰落造成的功率波动进行功率补偿反向导频信道(R-PICH)-允许在反向链路上的连续监测-在相同的RF环境下，CDMA-1X比IS-95的总Eb/No低2-3dB-作为反向链路功率测量和调整内环/外环功控调整Eb/No步伐的参考因子CDMA-1X的反向链路在不同速率帧(全速率、1/2、1/4、1/8)情况下，均为非门控操作-反向功控速率均为800Hz，真实的有效反向功控速率高于IS95(IS95为330Hz)-“AlwaysOn”的机制允许在反向链路中插入高速功控子信道CDMA-1X语音通信中的反向功率控制(8K)16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY19反向功率控制的开环功率控制-手机决定手机发射功率的初始值CDMA-1X语音通信中的反向功率控制(8K)16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY20BSEstimatesR-FCHEb/NoInnerLoopPCBitsR-FCHEb/NoSetpointR-FCHCheckFrameError800bits/secInnerLoopMobileStationBaseStation•快速的内环功率控制减轻了快速变化的无线环境带来的影响•相对较慢(20ms)的外环功率控制用以维持R-FCH的服务质量(维持目标FER)•反向功控的形式和速度对IS95和1X而言是相同的CDMA-1X语音通信中的反向功率控制(8K)反向功率控制的闭环功率控制16September2019/CHANDRALucentTechnologiesPROPRIETARY21CDMA-1X的前向功率控制有独立的一套参数设置，完全区别于IS95系统NameValueFormNotesPowerOffsetofR-FCH@9.6kbpstoR-PICH3.75dBcell3gPilotfractionreductionunderstudyOuterLoopEbNoStepUpSize0.25dBcell3gAllowstrackingofRFERwithreducedovershootReverseTargetFER,RC31-3%cell3gMostprovidersrun2or3%withacceptablevoicequalityROLPCLimits,RC3minimumEbNo-0.5dBcell3gAllowstargetRFERtobeach