WCDMAHSUPA技术功率控制研究

论文摘要

为了提高WCDMA系统上行链路的数据传输速率和系统容量,3GPP在R6(Release 6)版本中引入了上行高速分组接入(HSUPA:High Speed Uplink Packet Access)技术。作为兼容R99(Release 99)版本的HSUPA技术,通过使用终止于节点B(Node B)的快速混合自动重传请求(HARQ:Hybrid Auto Retransmission Quest)、2ms短帧和快速调度等技术实现了在上行链路上传输高速分组数据(10ms模式下2Mbps,2ms模式下5.4Mbps)。WCDMA系统是自干扰系统,移动台的发射功率对小区内通话的其他用户而言就是干扰,所以要限制移动台的发射功率,使系统的总功率电平保持最小。因此,研究WCDMA系统HSUPA技术的功率控制对于更好地达到HSUPA技术的性能有重要意义。为了使功率控制达到既保证系统的总功率电平保持最小又不影响业务服务质量(QoS:Quality of Service)的目的,WCDMA系统采用了内环功率控制和外环功率控制相结合的方法。HSUPA技术的内环功率控制在R99基础上基本没变,但外环功率控制由于HARQ技术的引入有较大的变化。接入网控制器(RNC: Radio Network Controller)外环功率的调整因素由R99的误块率(BLER:Block Error Ratio)、包CRC校验错误(CRCerror)变为HSUPA技术的HARQ失败和重传次数(RSN:Retransmission Number)。HARQ失败指示受到不可避免的虚警和漏警的影响导致指示误差,这会严重影响RNC外环功率控制的准度,进而可能造成整个系统的崩溃。本文就此提出了一种通过合理设定虚警和漏警统计值门限来降低它们对HARQ失败上报影响的方法。实际系统测试表明该方法很好地抑制了虚警和漏警对HARQ失败产生误报的影响,解决了由此造成的RNC外环功率控制和HSUPA调度器调度授权的稳定性和准确性问题。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义
• 1.2 WCDMA 系统概况
• 1.2.1 WCDMA 技术特点
• 1.2.2 WCDMA 系统结构
• 1.2.3 WCDMA 系统演进中各版本的特点
• 1.3 HSUPA 技术概况
• 1.3.1 HSUPA 技术特点
• 1.3.2 HSUPA 原理
• 1.4 功率控制的基本理论
• 1.5 本文研究的内容及其组织结构
• 第2章 WCDMAR99 版本的功率控制
• 2.1 引言
• 2.2 功率控制的分类
• 2.2.1 前向功率控制
• 2.2.2 反向功率控制
• 2.2.3 开环功率控制
• 2.2.4 闭环功率控制
• 2.2.5 内环功率控制
• 2.2.6 外环功率控制
• 2.3 WCDMA 中R99 的功率控制
• 2.3.1 R99 中的开环功率控制
• 2.3.2 R99 中的上行闭环功率控制
• 2.3.3 R99 中的下行闭环功率控制
• 2.4 本章小结
• 第3章 HSUPA技术的功率控制
• 3.1 引言
• 3.2 HSUPA 技术中的功率控制的基本原理
• 3.3 HSUPA 下行开环功率控制
• 3.3.1 算法介绍
• 3.4 HSUPA 上行开环功率控制
• 3.4.1 E-DPDCH/DPCCH 功率偏差的确定
• 3.5 HSUPA 上行外环功率控制
• 3.5.1 算法内容
• 3.6 HSUPA 和R99 外环功率控制的耦合
• 3.7 本章小结
• 第4章 一种提高HSUPA外环功率控制精确度的方法
• 4.1 引言
• 4.2 HARQ 重传基本原理
• 4.3 HSUPA 业务中 NodeB 解包原理
• 4.4 HARQ 失败的概念及其对系统的影响
• 4.5 虚警和漏警产生的原因及其对 HARQ 失败的影响
• 4.6 现有 HARQ 失败判决条件
• 4.7 过滤虚警和漏警对 HARQ 失败影响的方法
• 4.8 数据结果及分析
• 4.9 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢