全网TXPOWER过高研究性分析方法LTETDD20150908.docx

全网TXPOWER过高研究性分析方法（LTE_TDD）
蒋中定
（南京宽慧无线网络通信有限公司，江苏南京210000）

[摘要]无线网络稳定、高效的运行，不仅需要良好的网络规划和工程建设，还需要后期的高质量的维护与优化。终端UE作为保证端到端通信性能的重要环节，涉及多方面的问题，其中上行功率过高对终端续航时间影响较大，通过深入学习上行功控的机制可以深入了解终端上行功率过高的原因所在，从而提出合理的建议，让网络更加安全可靠的运行下去。

[关键词]UETXPowerPSDp0-NominalPUSCHp0-NominalPUCCHTPC开环功率控制闭环功率控制

Hightech-orientedTXPOWERinvestigativeanalysismethod(LTE_TDD)

[Abstract]Stable,efficientoperationofthewirelessnetwork,notonlyneedgoodnetworkplanningandconstruction,alsoneedhighqualityinthelatemaintenanceandoptimization.TerminalUEasanimp0rtantlinkofguaranteeend-to-endcommunicationperformance,involvingmanyproblems,includinghighuplinkp0wertoendinfluenceonbatterylife,andthroughin-depthstudyofuplinkp0wercontrolmechanismcanbefurtherunderstandthecausesofterminaluplinkp0weristoohigh,soastoputforwardreasonableSuggestions,makenetworkmoresafeandreliableoperation.

[Keywords]UETXPowerPSDp0-NominalPUSCHp0-NominalPUCCHTPC

OpenLoopP0werControlCloseLoopP0werControl
1引言
通过全网路测测试数据统计分析发现UETXPower_pusch过高，其中最大值为25dBm，最小值为-29dBm，测试均值为20.78dBm。在LTE协议中规定终端的最大发射功率为23dBm，可以想象现网的终端几乎是以满功率在跟基站进行通信。这样一来意味着续航时间大幅降低，除非是车载设备，不然肯定希望上行功率越低越好，除此之外上行功率过高还会对其他终端及邻小区造成干扰。UETXPower统计结果如图1所示：

图1：UETXPower_pusch指标统计
目前现网采用的是TDD模式，上下行共用同一频段，这样下上行信道的衰减差别不大，我们可以认为两者等同。如图2为接收电平RSRP与UETXPower的曲线图，横坐标为时间轴，纵坐标为RSRP时对应的UETXPower。图中可以看到接收电平RSRP越强，终端UE的发射功率越低，对网络的影响也就越小。

图2：RSRP&UETXPower
一张良好的运行网络要求，UETXPower＜0dBm。对于现网存在的问题，我们需要进行深入分析，在分析UETXPower过高之前，首先要弄清楚上行功控的机制与原理。
2LTE上行功率控制基站与原理
2.1上行功率控制的信道与目标
LTE系统的上行功率控制机制围绕PUSCH信道和PUCCH信道进行，其中PUSCH信道用于承载数据，PUCCH用于承载信令。实施上行功率控制的目的是：1、保证基站接收信号的稳定2、节省终端的功耗。
LTE上行功率控制以RB的功率为带宽单位，单位带宽下的功率称为PSD（P0werSpectralDensity，功率谱密度），上行方向并不直接控制终端输出的PSD，而是要求基站侧接收到的PSD满足要求，保证达到基站的PSD稳定，从而间接的控制终端的输出功率。由于接收功率与距离密切相关，可见如果终端里基站远，就需要提升发射功率，以保证各个终端达到基站的功率大体相当，也就是克服“远近效应”。上行功率控制效果如图3所示：

图3上行功率控制效果
2.2开环功控
为了达到这样的效果，LTE采用了先进行开环功控，用来设置上行发射功率的初始值；接着进行闭环功控，用来连续控制上行发射功率。
接下来我们来看开环功控是如何运作的，我们假设终端的上行带宽是固定的，那么PSD就只由功率来决定。在这种情况下，上行功率控制就是让基站接收的功率Pr达到目标值P目标。

图4上行信号接收过程
根据信号传播模型可以得到：Pr=P-PL，其中P代表终端的发射功率，PL代表路径损耗。如果要求Pr高于目