移動通信系統(tǒng)中基于質量的功率控制的研究.pdf

1、隨著移動通信技術日新月異的發(fā)展，系統(tǒng)已經能夠為高速和低速移動用戶提供話音、數(shù)據(jù)、會議電視及多媒體等多種業(yè)務。第三代移動通信系統(tǒng)(3G)與前兩代通信系統(tǒng)相比，具有更大的系統(tǒng)容量、更好的通信質量以及更高的頻帶利用率。 第三代移動通信系統(tǒng)的關鍵技術有很多，如智能天線、切換技術、多用戶檢測，空時碼等。其中，功率控制問題就是這些關鍵問題中的一個。由于每個移動臺都可以使用相同的頻段，所以“遠近效應”和“拐角效應”在CDMA系統(tǒng)中顯得尤其突出

2、。為了減輕“遠近效應”和“拐角效應”，提高系統(tǒng)容量和網(wǎng)絡質量，實行有效的功率控制是非常重要的。因此，本文的重點也放在了對基于質量的功率控制算法的研究上。 本文首先對移動通信的發(fā)展和主要通信系統(tǒng)的框架進行了簡單的闡述，然后對一般功率控制方法進行了比較和分析。 接下來，本文重點描述了GPRS網(wǎng)絡中基于質量的功率控制算法。通用分組無線業(yè)務GPRS是覆蓋于GSM移動通信網(wǎng)之上的分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(2.5G)。本文先提出了一種基于載

3、干比C／I的下行功率控制算法。在此基礎上，根據(jù)載干比C／I與誤碼率BER的函數(shù)關系，提出一種基于誤碼率的下行功率控制算法。最后，通過使用基于MLD平臺設計的仿真軟件，分析比較了這兩種算法對系統(tǒng)性能的改善隨后，本文以WCDMA系統(tǒng)為例對第三代通信系統(tǒng)中基于質量的功率控制算法進行了研究。在WCDMA系統(tǒng)中，實現(xiàn)高精度的快速閉環(huán)功率控制的基礎是內環(huán)C／I的精確測量。由此，基于3GPP協(xié)議，本文提出了一種新的內環(huán)C／I測量的方法，在原理和性能上

4、與其他測量方法進行了比較，通過仿真證明了新方法測量性能的優(yōu)越性。 另外，針對采用專用控制信道的WCDMA系統(tǒng)的上行鏈路，本文直接利用控制信道的導頻符號進行C／I測量的閉環(huán)功率控制，并通過仿真對鏈路的性能進行分析。仿真結果表明由于編碼交織及功率控制的共同作用，在鏈路達到一定誤碼率時所需的載干比隨著信道衰落的增加而增加緩慢，最佳的功率控制步長取決于信道衰落速率。 本文共分八章： 第一章介紹了移動通信的發(fā)展過程，重點描

5、述了三種3G系統(tǒng)：WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA； 第二章主要介紹了主要通信系統(tǒng)的組成結構，探討了3G中的關鍵問題以及對應的關鍵技術； 第三章主要是介紹了目前普遍使用的一些功率控制的準則以及 功率控制問題的分類； 第四章先提出了GPRS網(wǎng)絡中一種基于載干比C／I的下行功率控制算法。在此基礎上，根據(jù)載干比C／I：與誤碼率BER 的函數(shù)關系，提出一種基于誤碼率的下行功率控制算法； 第五