PCG được bật
PCG bị bật
Hình 3.3. Các nhóm điều khiển công suất
Hình 1.3.4. Vị trí PCG ở các khung đường lên và đường xuống
Trên cơ sở bit điều khiển công suất thu được từ BS, MS hoặc tăng hoặc giảm công suất phát ở kênh lưu lượng đường lên để đạt được giá trị tại điểm thiết lập của (Eb/It)setpoint đích, giá trị này điều chỉnh FER dài hạn. Mỗi bit điều khiển công suất này tạo ra thay đổi 1 dB gần hơn đến giá trị đích. Lưu ý rằng có thể không thành công vì It luôn luôn thay đổi. Vì thế phải điều chỉnh tiếp để đạt được Eb/It theo yêu cầu. Thông qua MS, BS có thể trực tiếp thay đổi chỉ Eb, không thay đổi It nhưng mục đích ở đây là tỷ số Eb và It chứ không phải chỉ Eb hoặc It riêng rẽ.
Công suất phát trung bình ở kênh lưu lượng đường lên với cả điều khiển công suất vòng hở và vòng kín được xác định như sau:
1.3.1.3. Điều khiển công suất đường xuống
Điều khiển công suất đường xuống (FLPC: Forward Link Power Control) nhằm giảm nhiễu giao thoa đường xuống. FLPC không chỉ hạn chế ở nhiễu trong ô mà đặc biệt hiệu quả trong việc giảm nhiễu ô khác nhau hoặc cùng ô khác…
Tx=
-Rx-k+(NOM_PWR-16xNOM_PWR_EXT) +INT_PWR
+ Tổng công suất của các lần
hiệu chỉnh thăm dò truy nhập
+ Tổng tất cả các hiệu chỉnh
điều khiển công suất vòng kín
(3.3)
Khung đường lên0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Khung đường xuống Khung đường lên
Hệ thống CDMA IS-95 cò thể điều khiển công suất đường xuống dựa trên báo cáo về tỷ lệ lỗi từ trạm di động. Để thực hiện điều khiển công suất ở đường xuống, trạm gốc định kỳ giảm công suất phát đền trạm di động. Việc giảm công suất này tiếp diễn đến khi trạm di động yêu cầu tăng công suất do nhận thấy sự tăng tỷ số lỗi khung (FER: Frame Error Rate). Lúc đó, trạm gốc sẽ tăng công suất một bước quy định trước (0,5 dB chẳng hạn). Tăng/giảm công suất được thực hiện một lần ở một khung thoại (15-20 ms). Như vậy điều khiển công suất ở đường xuống chậm hơn ở đường lên (lệnh điều khiển công suất đường lên trong CDMA IS-95 được phát đi 1,25 ms một lần).
Vì được đo (không phải Eb/It như ở điều khiển công suất vòng kín), nên quá trình này trực tiếp phản ảnh chất lượng thoại. Tuy nhiên quá trình này chậm hơn nhiều. Vì các mã trực giao Walsh được sử dụng cho đường xuống, nên nhiễu giao thoa không phải là vấn đề khẩn cấp. Vì thế đo chậm không làm tăng đáng kể giảm chất lượng hệ thống.
Công suất được biểu diễn ở các thông số N, D, U và V, các thông số này có thể được điều chỉnh đến các giá trị khác nhau cho hoạt động của một hệ thống thực tế.
Đối với RS1, bản tin báo cáo đo công suất (PMRM) chứa các khung thu được bị lỗi và tổng các khung thu được trong khoảng thời gian báo cáo (sau đó các bộ đếm khung được khởi đầu cho khoảng thời gian đo tiếp theo). FER bằng số khung lỗi chia cho tổng số số khung thu trong khoảng thời gian báo cáo. Các bước cho điều khiển công suất đối với RS1 như sau:
FER quá cao
D(dB) U(dB) V(dB) Không thu được PMRM Các thông số quan trọng N=80 khung FER<fer_sma ll Khuyếch đại số kênh lưu lượng
Hình 3.5. Điều khiển công suất đường xuống RS1 Hành động của MS
Theo dõi số khung lỗi trong khoảng thời gian bằng pwr_rep_frame
Nếu số khung lỗi>số quy định, MS phát PMRM chứa: - Tổng số khung trong pwr_rep_frame
- Số khung lỗi trong pwr_rep_frame FER
Nếu các khung lỗi < số quy định, PMRM không được phát
Sau khi phát PMRM, MS đợi trong khoảng pwr_rep_delay trước khi khởi đầu một chu kỳ mới.
Hành động của BS
Khi thu được PMRM, BS so sánh FER được báo cáo và điều chỉnh công suất.
- FER<fer_small: giảm công suất một lượng là D
- fer_small< FER<fer_big: tăng công suất một lượng là U - FER> fer_big: tăng công suất một lượng V
Nếu không nhận được PMRM: - BS bắt đầu định thời fpc_step
- Khi định thời chạy hết, công suất giảm một lượng là D
- Định thời khởi động lại sau khi chạy hết và sau khi thu được PMRM
Khuyếch đại số không bao giờ được đặt thấp hơn min_gain hay cao hơn max_gain.
Nếu fpc_enable=0, khuyếch đại số đặt vào nom_gain.
Đối với RS2, 1 bit trên khung đường lên (E hat bit xoá) được dành riêng để thông báo BS rằng khung đường xuống mới nhất thu được ở MS không bị lỗi. Điều này cho phép điều khiển đường xuống chính xác và nhanh hơn so với sơ đồ sử dụng cho RS1.
Hình 3.6. Điều khiển công suất đường xuống RS2
Điều khiển công suất đường xuống cho RS2
Sử dụng chỉ thị xoá bit thay cho PMRM.
Nhanh hơn RS1 rất nhiều
- Điều khiển công suất đường xuống có thể thay đổi 2 khung một lần như vậy phản ứng của nó rất nhanh.
Quá trình
- Trong mỗi khung, MS phát một bit chỉ thị xoá để chỉ ra rằng khung đường xuống trước có bit xóa hay không.
- Nếu BS nhận được chỉ thị xoá từ MS, nó tăng khuyếch đại số kênh lưu lượng lên một lượng là dn_adj.
1.3.2. Tính toán dung lượng trong hệ thống thông tin di động CDMA
Dung lượng mạng vô tuyến là số người dùng trong cell. Dung lượng cung cấp tỉ lể với bề rộng phổ cỏ thể sử dụng. Giao diện vô tuyến sử dụng hiệu quả phổ sẽ đảm bảo một dung lượng lớn. Trong các hệ thống AMPS hoặc TDMA, tắc nghẽn xảy ra khi các kênh vật lý được dùng hết. Trong hệ thống CDMA tất cả người dùng có chung phổ băng rộng, nên người dùng còn được phục vụ chừng nào còn kênh lưu lượng ở trạm gốc. Thêm thuê bao truy cập sẽ làm tăng mức can nhiễu và ảnh hưởng đến dung lượng hệ thống. Dung lượng không chỉ phụ thuộc vào số kênh vật lý mà còn bị giới hạn bởi can
Khuyếch đại số kênh lưu lượng
Thu được khung lưu lượng tốt với bit xoá 1