LTE-A系統(tǒng)上行功率控制算法研究.pdf

1、隨著第四代無線通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，人們對無線通信業(yè)務(wù)的需求日益增長，3GPP在長期演進(jìn)項目（Long Term evolution，LTE）的基礎(chǔ)上提出了演進(jìn)版本LTE-Advanced。第三代合作伙伴計劃組織在其中加入了協(xié)作多點(diǎn)傳輸、載波聚合、中繼等若干新功能，進(jìn)一步地提高了系統(tǒng)容量，加快信息傳輸速率，增大了小區(qū)覆蓋范圍。
　　上行功率控制技術(shù)作為LTE-A系統(tǒng)的關(guān)鍵機(jī)制之一，其主要作用是補(bǔ)償用戶在小區(qū)內(nèi)路徑損耗、降低小區(qū)間用

2、戶干擾，提高小區(qū)的覆蓋范圍和系統(tǒng)吞吐量。本文主要是從小區(qū)內(nèi)功率控制作為切入點(diǎn)，在研究了大量典型的上行鏈路小區(qū)內(nèi)功率控制相關(guān)算法的基礎(chǔ)之上，主要完成了以下工作：
　　1）對LTE-A協(xié)議Release10版本進(jìn)行了系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，深入研究了上行鏈路功率控制原理。在此基礎(chǔ)上，搭建了LTE-A系統(tǒng)級實驗平臺，并重點(diǎn)設(shè)計了上行功率控制仿真模塊。
　　2）對現(xiàn)有LTE-A系統(tǒng)上行物理共享信道（PUSCH）的部分路損補(bǔ)償功率控制方案（FPC

3、）和閉環(huán)功率控制（CLPC）方案進(jìn)行了仿真分析。基于以上對比分析，提出了部分補(bǔ)償方案與閉環(huán)方案相結(jié)合的PUSCH功控改進(jìn)方案。該方案首先對開環(huán)關(guān)鍵參數(shù)路損補(bǔ)償因子?和功率偏移量P0進(jìn)行定量分析，得出當(dāng)前環(huán)境下最佳參數(shù)配置，仿真結(jié)果表明改進(jìn)提高了用戶信干噪比（SINR），擴(kuò)大了小區(qū)覆蓋范圍；其次對現(xiàn)有基于功率余量報告值（PHR）來做閉環(huán)功控的方案進(jìn)行了改進(jìn)，將PHR值均分到用戶每個資源塊上來更新目標(biāo)SINR值，并設(shè)定了目標(biāo)SINR更新范圍

4、，仿真結(jié)果表明該改進(jìn)能夠進(jìn)一步降低來自鄰小區(qū)用戶的干擾，從而能提高小區(qū)邊緣的用戶數(shù)據(jù)吞吐量。
　　3）深入研究了LTE-A系統(tǒng)上行物理控制信道（PUCCH）上基于ACK/NACK合并的開環(huán)功控方案和基于SINR估計的閉環(huán)功控方案。通過對這兩種典型方案的仿真分析，得出PUCCH開閉環(huán)聯(lián)合功率控制的優(yōu)化方案。該方案首先對各載波子幀下行反饋ACK/NACK信息的合并方式進(jìn)行改進(jìn)，利用空間合并和時域合并相結(jié)合的方式，實際測試結(jié)果表明該合并