19 wcdma controle de potencia

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19 wcdma controle de potencia

  1. 1. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. All rights reserved www.huawei.com Internal OWJ200107 WCDMA Controle de Potência ISSUE 1.1 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  2. 2. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 1All rights reserved CapCapíítulo 1 Visão Geral do Controle de Potênciatulo 1 Visão Geral do Controle de Potência CapCapíítulo 2 Controle de Potência detulo 2 Controle de Potência de looploop abertoaberto CapCapíítulo 3 Controle de Potência detulo 3 Controle de Potência de looploop fechadofechado PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  3. 3. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 2All rights reserved l Características da transmissão Uplink [ Interferência mutua [ Capacidade limitada pela interferência [ Efeito Near-far [ Desvanecimento l Controle de potencia Uplink [ Assegurar a qualidade de uplink com mínima transmissão de potencia [ Diminuir a interferência para outra UE, e incrementar a capacidade [ Solucionar o efeito Near-far [ Economizar energia do UE Finalidade do Controle de potência de uplink PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  4. 4. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 3All rights reserved l Características da transmissão downlink [ Interferência entre diferentes assinantes com ortogonalidade prejudicada pelo meio de propagação. [ Interferência proveniente de outras células adjacentes [ Capacidade de dowlink é limitada pela potencia de transmissão do NodeB [ Desvanecimento l Controle de potencia Downlink [ Assegurar a qualidade de potencia downlink com mínima transmissão de potencia [ Diminuir a interferência entre UE, e incrementar a capacidade [ Economizar energia do NodeB Finalidade do Controle de potência de downlink PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  5. 5. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 4All rights reserved A relação entre a potencia de transmitida e a potência recebida depois de introduzido métodos de controle de potência 0 200 400 600 800 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 Time (ms) Relativepower(dB) Channel Transmitted power Received power PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  6. 6. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 5All rights reserved Classificação do controle de potência l Classificação do controle de potência: [ Controle de potência de loop aberto [ Controle de potência de loop fechado − Uplink inner power control − Downlink inner-power control − Uplink outer power control − Downlink outer power control PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  7. 7. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 6All rights reserved Métodos de controle de potência adotado para vários canais físicos l Métodos de controle de potência adotado para vários canais físicos l "X" – pode ser selecionado, "–" – não pode ser selecionado X---PICH X---AICH ---XPRACH X---SCCPCH X---PCCPCH -XXXDPCCH -XX-DPDCH No power control process, power is specified by upper layers. Outer loop power Control Inner loop power control Open loop power control Physical channel PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  8. 8. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 7All rights reserved CapCapíítulo 1 Visão Geral do Controle de Potênciatulo 1 Visão Geral do Controle de Potência CapCapíítulo 2 Controle de Potência detulo 2 Controle de Potência de looploop abertoaberto CapCapíítulo 3 Controle de Potência detulo 3 Controle de Potência de looploop fechadofechado PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  9. 9. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 8All rights reserved CapCapíítulo 2 Controle de Potência detulo 2 Controle de Potência de looploop abertoaberto 2.1 Visão Geral do controle de potência de2.1 Visão Geral do controle de potência de looploop abertoaberto 2.2 Controle de potência2.2 Controle de potência looploop aberto de PRACHaberto de PRACH 2.3 Controle de potência2.3 Controle de potência looploop aberto de DPCCHaberto de DPCCH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  10. 10. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 9All rights reserved Visão Geral do Controle de potência de loop aberto l Finalidade [UE estima a perda de potência de sinais no trajeto da propagação medindo os sinais de downlink, então calcula a potência de transmissão de canal de uplink l O principio do controle de potência de loop aberto [Desvanecimento rápido no canal de uplink/downlink [Desvanecimento de uplink/downlink são descorrelacionados. PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  11. 11. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 10All rights reserved l A desvantagem do controle de potência de loop aberto [Este método de controle de potência é vago l Cenários de aplicação do controle de potência de loop aberto [Na região de uma célula onde o desvanecimento rápido é mais serio do que a perda de propagação [Controle de potência de loop aberto é admitido somente no inicio do setup da conexão, geralmente é definido um valor inicial de potência. Visão Geral do Controle de potência de loop aberto PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  12. 12. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 11All rights reserved CapCapíítulo 2 Controle de Potência detulo 2 Controle de Potência de looploop abertoaberto 2.1 Visão Geral do controle de potência de2.1 Visão Geral do controle de potência de looploop abertoaberto 2.2 Controle de potência de2.2 Controle de potência de looploop aberto de PRACHaberto de PRACH 2.3 Controle de potência de2.3 Controle de potência de looploop aberto de DPCCHaberto de DPCCH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  13. 13. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 12All rights reserved Controle de potência de loop aberto no PRACH O procedimento de acesso aleatório no PRACH é mostrado na figura acima: O UE transmite um preâmbulo usando o slot de acesso selecionado do uplink em uma determinada potencia e sua identificação. A UTARN responderá com uma mensagem de Al se o preâmbulo for recebido. Então o UE irá transmitir a mensagem parcial se Al é recebida. Se o UE não receber o Al da UTRAN no período τp-p, um próximo preâmbulo será transmitido. O número de vezes que o UE repete o preâmbulo é determinado pelas características da rede. AICH access slots RX at UE PRACH access slots TX at UE One access slot τ p-a τ p-m τ p-p Pre- amble Pre- amble Message part Acq. Ind. PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  14. 14. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 13All rights reserved Controle de potência de loop aberto no PRACH l O valor inicial da potência PRACH é ajustado através do controle de potência de loop aberto Preamble_Initial_Power = PCPICH DL TX power -CPICH_RSCP + UL interference + Constant Value l Explanação dos parâmetros [ O valor do PCPICH DL TX power, interferência no UL e o valor constante constam nas system information (SIB) [ O valor de CPICH_RSCP é medido pela UE [ PCPICH DL TX power está relacionado com a área de cobertura de downlink, que já foi configurada durante o cell setup. [ Interferência UL pode ser medida pelo NodeB, então irá reportar para o RNC. [ Valor constante é o ponto inicial da preamble message. Este valor deve ser analisado muito cuidadosamente. PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  15. 15. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 14All rights reserved Este parâmetro é o máximo permitido de repetição de tempos de preamble da UE com um preamble ramp cvcle Preamble Retrans Max4 Este parâmetro é o ponto inicial do preamble power quando a UE não recebe a indicação de captura do NodeB PRACH Power Ramp Step3 Este parâmetro é a constante de correção usada para a UE estimar a potência inicial de transmissão de PRACH de acordo com a potência open loop Constant Value2 O power offset do ultimo preamble de acesso e parte de controle de mensagem. Este valor somado ao access preamble power é a potência da parte de controle. Power Offset Pp-m1 Parameter meaningParameterNO. Power Ramp Step Pp-m 10ms/20ms Preamble_Initial_ power Controle de potência de loop aberto no PRACH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  16. 16. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 15All rights reserved l Valores de constantes diferente para diferentes estágios de evolução da rede WCDMA. Seja o estágio inicial como exemplo: [ O valor constante pode ser maior que ( -16 dB ou –15dB) então a preamble message deve ser recebida facilmente pela UTRAN [ O power ramp step deve ser melhor de modo que a possibilidade que a preamble message possa ser recebida corretamente será maior l Com o aumento dos assinantes, o valor constante deve ser menor que 1 dB Controle de potência de loop aberto no PRACH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  17. 17. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 16All rights reserved CenCenáários de aplicarios de aplicaççãoão 1. CCCH : RRC Connection Request Open loop power control of PRACH 5. Downlink Synchronisation UE Node B Serving RNS Serving RNC DCH - FP Allocate RNTI Select L1 and L2 parameters RRCRRC NBAPNBAP 3. Radio Link Setup Response NBAPNBAP 2. Radio Link Setup Request RRCRRC 7. CCCH : RRC Connection Set up Start RX description Start TX description 4. ALCAP Iub Data Transport Bearer Setup RRCRRC 9. DCCH : RRC Connection Setup Complete 6. Uplink Synchronisation NBAPNBAP 8. Radio Link Restore Indication DCH - FP DCH - FP DCH - FP Controle de potência de loop aberto no PRACH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  18. 18. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 17All rights reserved CapCapíítulo 2 Controle de Potência detulo 2 Controle de Potência de looploop abertoaberto 2.1 Visão Geral do controle de potência de2.1 Visão Geral do controle de potência de looploop abertoaberto 2.2 Controle de potência de2.2 Controle de potência de looploop aberto de PRACHaberto de PRACH 2.3 Controle de potência de2.3 Controle de potência de looploop aberto de DPCCHaberto de DPCCH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  19. 19. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 18All rights reserved Controle de potência de loop aberto no DL DPCCH l O controle de potência de loop aberto no DL DPDCH pode ser calculado pela formula que se segue: P=(Ec/Io)Req-CPICH_Ec/Io+PCPICH l Explanação dos Parâmetros [ (Ec/lo)req é o requerido Ec/lo, que deverá satisfazer UE para poder receber a mensagem corretamente do canal dedicado [ CPICH_Ec/lo é medido pela UE, então é entregue para a UTRAN pela RACH [ PCPICH é a potência de transmissão do CPICH l Comentários [ Similar para UL, o (Ec/lo)Req valor que deverá ser considerado com muito cuidado [ Porque não há power ramp no inicio do DL DPCCH, o inicio deve estar de acordo com as exigências. Portanto, este valor pode ser maior que o de uma simulação que garanta sucesso proporcional [ Com PO1, PO2 e PO3, A potência de transmissão inicial para DPCCH pode ser calculada PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  20. 20. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 19All rights reserved CenCenáários de Aplicarios de Aplicaççãoão 1. CCCH : RRC Connection Request Open loop power control of DPCCH 5. Downlink Synchronisation UE Node B Serving RNS Serving RNC DCH - FP Allocate RNTI Select L1 and L2 parameters RRCRRC NBAPNBAP 3. Radio Link Setup Response NBAPNBAP 2. Radio Link Setup Request RRCRRC 7. CCCH : RRC Connection Set up Start RX description Start TX description 4. ALCAP Iub Data Transport Bearer Setup RRCRRC 9. DCCH : RRC Connection Setup Complete 6. Uplink Synchronisation NBAPNBAP 8. Radio Link Restore Indication DCH - FP DCH - FP DCH - FP Controle de potência de loop aberto no DL DPCCH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  21. 21. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 20All rights reserved l O controle de potência de loop aberto no UL DPCCH pode ser calculado pela fórmula que se segue: DPCCH_Initial_power=PCPICH DL TX power-CPICH_RSCP +UL interference+ Default Constant Value l Explanação das referências [ PCPICH DL TX power é a potência de transmissão de CPICH [ CPICH_RSCP pode ser medido pela UE [ Interferência UL pode ser medido pelo NodeB l Comentários [ Default Constant Value irá decidir a potência de transmissão inicial de Uplink DPCCH [ Este valor é diferente do precedente “Constante value” para PRACH Controle de potência de loop aberto no DL DPCCH PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  22. 22. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 21All rights reserved 1. CCCH : RRC Connection Request Open loop power control of DPCCH 5. Downlink Synchronisation UE Node B Serving RNS Serving RNC DCH - FP Allocate RNTI Select L1 and L2 parameters RRCRRC NBAPNBAP 3. Radio Link Setup Response NBAPNBAP 2. Radio Link Setup Request RRCRRC 7. CCCH : RRC Connection Set up Start RX description Start TX description 4. ALCAP Iub Data Transport Bearer Setup RRCRRC 9. DCCH : RRC Connection Setup Complete 6. Uplink Synchronisation NBAPNBAP 8. Radio Link Restore Indication DCH - FP DCH - FP DCH - FP Controle de potência de loop aberto no DL DPCCH CenCenáários de Aplicarios de Aplicaççãoão PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  23. 23. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 22All rights reserved CapCapíítulo 1 Visão Geral do Controle de Potênciatulo 1 Visão Geral do Controle de Potência CapCapíítulo 2 Controle de Potência detulo 2 Controle de Potência de looploop abertoaberto CapCapíítulo 3 Controle de Potênciatulo 3 Controle de Potência looploop fechadofechado PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  24. 24. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 23All rights reserved CapCapíítulo 3 Controle de Potência detulo 3 Controle de Potência de looploop fechadofechado 3.1 Visão geral do Controle de Potência de3.1 Visão geral do Controle de Potência de looploop fechadofechado 3.2 Controle de potência3.2 Controle de potência UplinkUplink innerinner looploop 3.3 Controle de potência3.3 Controle de potência DownlinkDownlink innerinner looploop 3.4 Controle de potência3.4 Controle de potência OuterOuter looploop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  25. 25. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 24All rights reserved Visão geral do controle de potência de loop fechado l As deficiências do controle de potência de loop aberto [ O valor de potência decidido pelo controle de potência de loop aberto pode ser impreciso [ Para o sistema WCDMA-FDD, o desvanecimento de uplink é descorrelacionado do desvanecimento no downlink devido ao grande espaçamento de freqüência entre eles. [ Portanto, a estimativa da perda de percurso e da interferência feita no downlink pode não refletir corretamente as características do uplink. O controle de potência de loop fechado pode solucionar este problema. l Vantagens do controle de potência de loop fechado [ Ajusta os valores de potência de uplink e downlink muito rapidamente, diminuindo a interferência no sistema. [ Mantêm elevada a qualidade do serviço Porque o controle de potênciaPorque o controle de potência éé necessnecessááriorio PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  26. 26. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 25All rights reserved Visão geral do controle de potência Inner loopOuter loop Control process: BLERmea>BLERtar→SIRtar BLERmea<BLERtar→SIRtar Until to BLERmea=BLERtar SIRtar Control process: SIRmea>SIRtar→TPC=0 SIRmea<SIRtar→ TPC=1 Until to SIRmea=SIRtar TPC Control process : TPC=0 Power TPC=1 Power Controle de potência Inner loop Com TPC no DPCCH, o SIR pode ser assegurado ao nível target de SIR. Controle de pôtencia inner loop pode ser feito 1500 vezes em um segundo Outer loop power control Com o ajuste do SIR target value, BLER pode ser assegurado à exigencia de Qos BLERtar Garantia de QoS com potência mínima PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  27. 27. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 26All rights reserved CapCapíítulo 3 Controle de Potência detulo 3 Controle de Potência de looploop fechadofechado 3.1 Visão geral do Controle de Potência de3.1 Visão geral do Controle de Potência de looploop fechadofechado 3.2 Controle de potência3.2 Controle de potência UplinkUplink innerinner looploop 3.3 Controle de potência3.3 Controle de potência DownlinkDownlink innerinner looploop 3.4 Controle de potência3.4 Controle de potência OuterOuter looploop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  28. 28. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 27All rights reserved Controle de potência uplink-inner loop l NodeB compara a relação sinal-interferência medida com o valor pré ajustado (SIRtarget). NodeB UE Transmit TPC Inner-loop set SIRtar 1500Hz1500Hz Each UE has its own loop Each UE has its own loop TPC Decision (0,1) TPC_CMD (-1, 0, 1) Adjust DPCCH Tx △DPCCH=△tpc×TPC_cmd PCA1 PCA2 Adjust DPDCH Tx (βc,βd) Compare SIRmeas with SIRtar SIRmea>SIRtar→TPC=0 SIRmea<SIRtar→ TPC=1 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  29. 29. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 28All rights reserved l Os receptores calculam a SIR estimando a intensidade do sinal e da interferência atual. Este valor de SIR é então comparado com SIRtarget. [ Se menor que SIRtarget, o TPC é 1 para indicar aos receptores aumento da potência de transmissão [ Se maior que SIRtarget, o TPC é 0 para indicar aos receptores diminuição da potência de transmissão l O controle de potencia inner loop provê a convergência da SIR estimada para SIR target GeraGeraçção do TPCão do TPC Controle de potência uplink-inner loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  30. 30. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 29All rights reserved l No protocolo 3GPP, o UE pode receber diferentes TPC_cmd(1,0,-1) de acordo com o PCA (power control algorithm) empregado. l Ajuste no DPCCH △DPCCH=△tpc× TPC_cmd − If TPC_cmd=1,Uplink DPCCH Tx should increase △tpc − If TPC_cmd=-1,Uplink DPCCH Tx should decrease △tpc − If TPC_cmd=0,uplink DPCCH Tx does not change l △tpc [ PCA1,uplink power control step is △tpc=1dB ou 2dB [ PCA2, uplink power control step is △tpc=1dB TPC_cmdTPC_cmd Controle de potência uplink-inner loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  31. 31. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 30All rights reserved l Potência de uplink DPDCH é decidido pelo offset junto com DPCCH e DPDCH l Este offset é decidido pela camada mais acima Pilot N pilot bits TPC NTPCbits Data Ndata bits Slot #0 Slot #1 Slot #i Slot #14 T slot = 2560 chips, 10 bits 1 radio frame: T f = 10 ms DPDCH DPCCH FBI N FBI bits TFCI N TFCI bits T slot = 2560 chips, N data = 10*2 kbits (k=0..6) Controle de potência uplink-inner loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  32. 32. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 31All rights reserved l UE recebe um TPC em cada time slot [ If TPC=0, TPC_cmd= -1 [ If TPC=1, TPC_cmd= 1 Este controle é feito em cada TS A freqüência do controle de potencia é 1500HZ 0110110110…… …… …… ……TPC_CMD TPC -111-111-111-1 SemSem softsoft handoverhandover no PCA1no PCA1 Controle de potência uplink-inner loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  33. 33. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 32All rights reserved 0110110110 …… …… RLS1-TPC (W1) …… …… RLS2-TPC (W2) 1010101101 …… …… …… …… TPC_CMD 1101100100 0000100100 Each TS, combine TPC from different RLS,then get Wi CELL1 CELL2 CELL4CELL3 RL11 RL12 RLS1 RLS2 RLS3 RLS3-TPC (W3) Get TPC_cmd based on TPC_cmd = γ (W1, W2, … WN) Controle de potência uplink-inner loop ComCom softsoft handoverhandover PCA 1PCA 1 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  34. 34. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 33All rights reserved l Em cada time slot o UE receberá TPC’s de diferentes RL. O UE determinará o TPC_cmd resultante baseado nos seguintes steps: [ Combinar TPC’s do mesmo RLS. Atualmente, os TPCs do mesmo RLS são iguais; [ Combinar TPC’s de diferentes RLS. Supondo que o TPC para RLSi é Wi tem- se: − TPC=0, Wi =0 − TPC=1, Wi =1 l TPC_cmd = γ (W1, W2, …Wn) [ Se qualquer um dos Wi for igual a 0 então, TPC_cmd=-1 [ Se todos os Wi forem iguais a 1 então, TPC_cmd=1 Controle de potência uplink-inner loop ComCom softsoft handoverhandover PCA 1PCA 1 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  35. 35. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 34All rights reserved 110111111100000 TS14TS13TS12TS11TS10TS9TS8TS7TS6TS5TS4TS3TS2TS1TS0 10ms/frame Grupo 2Grupo 1 Grupo 3 …… …… -1000010000-10000 TPC TPC_CMD Transmissão de potencia irá ser controlada em cada 5 time slots A freqüência é 300HZ …… …… Controle de potência uplink-inner loop SemSem softsoft handoverhandover no PCA2no PCA2 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  36. 36. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 35All rights reserved l Somente um TPC é recebido em cada time slot. O controle de potência pode ser feito uma vez a cada 5 time slot. Cada frame é dividido em 3 grupos com 5 time slots. Nos primeiros 4 time slots, o TPC_cmds serão 0, o que significa que a potencia não muda. No 5º time slot, o TPC_cmd pode ser determinado pelas seguintes regras: [ Se todos os TPC forem 0, o TPC_cmd é –1 e a potência de transmissão diminuirá 1 dB [ Se todos os TPC forem 1, o TPC_cmd é –1 e a potência de transmissão aumentará 1 dB [ Caso contrario, TPC_cmd=0. 0000 0Se não 0000 11111 1 0000 -10000 0 TPC_cmdTPC (RX) Controle de potência Uplink-inner loop SemSem softsoft handoverhandover no PCA2no PCA2 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  37. 37. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 36All rights reserved Combinar TPC de um mesmo RLS em cada time slot Calculo TPC_cmd TPC_CMD=1 TPC_CMD=-1 Caso contrário TPC_CMD=0 Calculo TPC_tempi par cada RLS vIf 5 TPC are all 1, TPC_tempi=1 vIf 5 TPC are all 0, TPC_tempi=-1 vOtherwise, TPC_tempi =0 5.0_ 1 1 >∑= N i itempTPC N 5.0_ 1 1 −<∑= N i itempTPC N CELL1 CELL2 CELL4CELL3 RL11 RL12 RLS1 RLS2 RLS3 Controle de potência uplink-inner loop ComCom softsoft handoverhandover no PCA2no PCA2 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  38. 38. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 37All rights reserved l Quando a UE está em soft handover, o TPC_cmd pode ser obtido através dos seguintes passos [ Combinação do TPC de um mesmo RLS − N TPCi (i = 1,2......N) pode ser obtido do RLSes N em cada time slot − Os N TPC_cmds de diferentes RLS podem ser obtidos pela regra mencionada acima. O TPC_cmd é 0 nos primeiros 4 time slots. O comando final de TPC_cmd é decidido no quinto time slot − Cada TPC_cmd final referente ao RLS N é definido como TPC_tempi(i = 1,2......N) − TPC_tempi=0 nos primeiros 4 time slots − O TPC_cmd no quinto time slot é obtido pela seguinte regra: ▪ Média dos N TPC_tempi’s. Se maior que 0.5 então TPC_cmd=1. Se menor que -0.5 então TPC_cmd=-1, caso contrario TPC_cmd=0 ComCom softsoft handoverhandover no PCA2no PCA2 Controle de potência Uplink-inner loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  39. 39. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 38All rights reserved RLS3 RLS2 RLS1 100100000000100 100110000011111 111111011111111 TS14TS13TS12TS11TS10TS9TS8TS7TS6TS5TS4TS3TS2TS1TS0 …… …… 10ms/frame Group 1 Group 2 Group 3 RLS3 RLS2 RLS1 00000-1000000000 00000-1000010000 100000000010000 TS14TS13TS12TS11TS10TS9TS8TS7TS6TS5TS4TS3TS2TS1TS0 …… …… TPC TPC_tempi 00000-1000010000 TS14TS13TS12TS11TS10TS9TS8TS7TS6TS5TS4TS3TS2TS1TS0 …… …… TPC_CMD A potência é controlada a cada 5 time slots A taxe de controle de potência é 300HZ ComCom softsoft handoverhandover no PCA2no PCA2 Controle de potência Uplink-inner loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  40. 40. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 39All rights reserved l A freqüência de controle [ TPC1, O controle de potência tem freqüência de 1500Hz [ TPC2, O controle de potência tem freqüência de 300Hz l Cenários de aplicação [ Quando a UE está se movimentando em alta velocidade (80Km/h), o controle de potência rápida inner-loop não pode acompanhar as variações do canal com desvanecimento rápido, produzindo ganho negativo. Nessa situação, PCA2 é preferido. ComparaComparaçção entre PCA1 e PCA2ão entre PCA1 e PCA2 Controle de potência Uplink-inner loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  41. 41. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 40All rights reserved CapCapíítulo 3 Controle de Potência detulo 3 Controle de Potência de looploop fechadofechado 3.1 Visão geral do Controle de Potência de3.1 Visão geral do Controle de Potência de looploop fechadofechado 3.2 Controle de potência3.2 Controle de potência UplinkUplink innerinner looploop 3.3 Controle de potência3.3 Controle de potência DownlinkDownlink innerinner looploop 3.4 Controle de potência3.4 Controle de potência OuterOuter looploop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  42. 42. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 41All rights reserved NodeB Ajuste de SIRtar Transmite TPC Medida e comparação SIR Medida e comparação de BLER Outer loop Inner loop L1 L3 10-100Hz1500Hz Controle de potência de loop fechado no downlink PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  43. 43. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 42All rights reserved Controle de potência downlink Inner-loop NodeB Ajusta SIRtar Transmite TPC em cada TS Medida da SIR e comparaçãoAjusta Tx power em 0.5, 1, 1 ou 2dB 1500Hz PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  44. 44. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 43All rights reserved l O UE deve estimar a potência downlink DPDCH/DPCCH e a SIR atual l O UE pode gerar o TPC comparando o SIR estimado com SIR alvo [ Se o SIR estimado é maior que o alvo, TPC é 0 (diminuição de potência) [ Se o SIR estimado é menor que o alvo, TPC é 1 (aumento de potência) l Os steps de controle de potência DL inner-loop podem ser de 0.5, 1, 1.5 ou 2 dB Controle de potencia downlink Inner-loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  45. 45. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 44All rights reserved l Quando UE não está em soft handover [O TPC gerado pelo UE é transmitido no domínio TPC do canal UL l Quando UE está em soft handover, 2 modos de controle de potência podem ser usados. Tais modos são decididos decidido pelo DPC_mode: [DPC_MODE=0,UE irá transmitir TPC em todo slot [DPC_MODE=1,UE irá transmitir o mesmo TPC a cada 3 time slots l Quando o UE não esta em sincronismo no canal de downlink, o TPC será 1 pois a UE não pode medir o SIR. Controle de potência downlink Inner-loop Como gerar o TPCComo gerar o TPC PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  46. 46. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 45All rights reserved l A potência de transmissão não pode ser maior que Maximum _DL_Power e não pode ser menor que o Minimum_DL_Power. l Ajuste de Potência no downlink: P(k) = P(k − 1) + PTPC(k) + Pbal(k) Onde P(k-1) é a potencia anterior PTPC(k) é o ajuste Pbal(k) é o valor de correção Como ajustar a potênciaComo ajustar a potência Controle de potência downlink Inner-loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  47. 47. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 46All rights reserved Onde PTPC(k) É o valor de ajuste TPCest(k) É o valor de TPC de uplink △TPC É o step de ajuste da potência de downlink(0.5, 1, 1.5 ou 2dB) l PTPC(k) [ Sem “Limited Power Raise Used”    =− =+ = 0)(TPCifΔ 1)(TPCifΔ )(P estTPC estTPC TPC k k k Como ajustar a potênciaComo ajustar a potência Controle de potência downlink Inner-loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  48. 48. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 47All rights reserved Onde l PTPC(k) [ Com “Limited Power Raise Used”      = ≥∆+∆= <∆+∆= ∆− ∆+ = 0)(TPCif e_LimitPower_Rais)(and1)(TPCif e_LimitPower_Rais)(and1)(TPCif 0)( est est est k kk kk kP TPCsum TPCsum TPC TPC TPC PTPC(k) É o valor de ajuste TPCest(k) É valor do TPC no uplink △TPC É o step de ajuste da potência de downlink(0.5, 1, 1.5 or 2dB) Power_Raise_Limit: O valor limite para Power ramping em um intervalo de tempo DL_power_averaging_window_size:intervalo de tempo para power ramping (TS) ∑ − +−= =∆ 1 1____ )()( k SizeWindowAveragingPowerDLki TPCsum iPk Controle de potência downlink Inner-loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  49. 49. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 48All rights reserved O controle de potência inner-loop de downlink DPCCH inclui dois tipos: controle de potência inner-loop no modo comprimido e controle de potência inner-loop no modo não comprimido Estrutura do timeslot de downlink DPCH: -PO1 define o offset de potência do bit de TFCI no downlink DPCCH para DPDCH. -PO2 define o offset de potência do bit de TPC no downlink DPCCH para DPDCH. -PO3 define o offset de potência do bit Pilot no downlink DPCCH para DPDCH -Os valores de PO1, PO2 e PO3 são definido pelo RNC. Controle de potência downlink Inner-loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  50. 50. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 49All rights reserved Balanceamento da potência de Downlink l Processo de balanceamento da potência de Downlink [ SRNC pode monitorar a transmissão de cada NodeB. Se o SRNC determinar que o offser de potencia no soft handover está muito alto, este irá comandar o processo DPB l A inicialização e parada do processo DPB [ O processo é iniciado quando o offset de potência entre dois RL for maior do o DPB initial threshold [ O processo é interrompido quando o offset de potência entre dois RL é menor do que o DPB stop threshold. NodeB NodeB Initiate the DPB process DPB process PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  51. 51. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 50All rights reserved CapCapíítulo 3 Controle de Potência detulo 3 Controle de Potência de looploop fechadofechado 3.1 Visão geral do Controle de Potência de3.1 Visão geral do Controle de Potência de looploop fechadofechado 3.2 Controle de potência3.2 Controle de potência UplinkUplink innerinner looploop 3.3 Controle de potência3.3 Controle de potência DownlinkDownlink innerinner looploop 3.4 Controle de potência3.4 Controle de potência OuterOuter looploop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  52. 52. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 51All rights reserved Controle de potência outer loop l A limitação do controle de potência inner loop [ A finalidade do controle de potência inner loop do sistema WCDMA é manter uma certa relação sinal ruído no receptor. l A característica do controle de potência outer-loop [ O Qos que o NAS provê para a CN é o valor de BLER e não de SIR l A relação entre o controle de potência inner-loop e controle de potência outer-loop [ SIR target deve ser satisfeito de acordo com o requisito de decodificação corretamente. Entretanto, diferentes múltiplos percursos no ambiente de rádio necessitam de diferentes valores de SIR [ O controle de potência outer-loop pode ajustar o SIR para obter um BLER estável no ambiente de rádio PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  53. 53. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 52All rights reserved Controle de potência uplink outer loop NodeB UE Transmitir TPC Medir e comparar o SIR Inner-loop Set SIRtar get the good quality service data get the good quality service data Out loop RNC Medida do sinal recebido e comparação da BLER em cada TrCH Set BLERtar 10-100Hz PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  54. 54. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 53All rights reserved NodeB set SIRtar Transmit TPC Medir e comparar o SIR Medir e comparar o BLER Outer loop Inner loop L1 L3 10-100Hz1500Hz Controle de potência downlink outer loop PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  55. 55. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 54All rights reserved Controle de potência outer loop Etapa de ajuste de SIREtapa de ajuste de SIR targettarget       − =∆ etBLERt etBLERtBLERmeas tepSIRAdjustSoefficientSIRAdjustcSIRtar arg arg ** Onde SirAdjustStep: Step de ajuste de controle de potência Outer loop SirAdjustFactor: Coeficiente para controle de potencia outer loop BLERest: BLER estimado BLERtar: BLER Target PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  56. 56. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Page 55All rights reserved Controle de potência outer loop l Comando de controle de potência uplink outer loop transmitido para o NodeB através do DCH-FP Node B SRNC ……OUTER LOOP PC PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
  57. 57. www.huawei.com Obrigado PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

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