论文摘要
为了满足用户高带宽、高速率、高质量和低时延的业务需求,3GPP提出了长期演进(LTE)项目。上行链路功率控制是LTE的关键技术之一,可以降低对邻近小区干扰、提高小区覆盖面积、增大系统吞吐量,满足用户的服务需求。目前,上行链路功率控制技术还存在以下问题：(1)小区内功率控制补偿因子设置不灵活,造成用户尤其是小区中心用户无法充分发挥自身优势,影响小区吞吐量；且没有将对邻近小区的干扰程度进行量化,无法有效衡量和控制对邻近小区的干扰程度；(2)小区间功率控制方案中功率调整量设置不灵活不合理,影响对小区间干扰抑制的效果；现行的过载指示(OI)信令开销较大,容易造成基站间通信阻塞,最终影响系统性能。本课题在深入研究LTE上行链路功率控制技术现状的基础上,以小区内功率控制和小区间功率控制为切入点,分别提出了基于补偿因子自适应的小区内功率控制算法和基于路径损耗差的OI指示下小区间功率控制算法。为更好地达到抑制小区间干扰的目的,考虑了资源分配对小区间干扰的影响,提出基于高干扰指示(HⅡ)和OI联合指示的小区间干扰协调算法。本文的主要工作如下：1.提出了基于补偿因子自适应的小区内功率控制算法。该算法通过对小区内的单个终端进行分析,在量化其对邻近小区干扰程度的基础上,得到路径损耗补偿因子变化与路径损耗之间的关系,提出随路径损耗的变化终端自适应调整路径损耗补偿因子的算法。之后针对小区内用户动态变化和业务类型改变等实际应用场景进行分析,提出相应的自适应算法。仿真表明,该算法相对于传统功率控制方案和部分功率控制(FPC)方案在小区吞吐量和用户信干噪比(SINR)上均有不同程度的提高。2.提出基于路径损耗差的0I指示下小区间功率控制算法。通过深入分析小区间干扰原因,对现行OI进行改进。以现有的基于OI指示的小区间功率控制方案为基础,引入路径损耗差来表征终端对于OI指示的贡献量,设置与之对应的功率控制调整量。仿真表明,相对于基于OI的小区间功率控制算法,该算法在小区边缘用户SINR和小区吞吐量方面有一定优势。3.提出基于HⅡ和OI联合指示的小区间干扰协调算法。该算法以基于路径损耗差的OI指示下小区间功率控制算法为基础,加入资源分配的考虑,引入改进的HⅡ,与改进的多阈值OI指示联合进行小区间干扰协调。仿真表明,相对于其他的小区间干扰协调算法,该算法能够有效地提高小区吞吐量和小区边缘用户的吞吐量。本文提出的算法为LTE上行链路小区内和小区间功率控制提供了理论实现的方案,对LTE上行链路功率控制方案的设计有一定的理论意义和参考价值。