Mục tiêu của việc sử dụng điều khiển công suất là khác nhau trên đường lên và đường xuống. Các mục tiêu của điều khiển công suất có thể tóm tắt như sau :
• Khắc phục hiệu ứng gần-xa trên đường lên.
• Tối ưu dung lượng hệ thống bằng việc điều khiển nhiễu. • Làm tăng tối đa tuổi thọ pin của đầu cuối di động.
Hình 2.1 chỉ ra hiệu ứng gần-xa trên đường lên. Tín hiệu từ các MS khác nhau được truyền đi trong cùng băng tần một cách đồng thời trong các hệ thống W-CDMA. Không có điều khiển công suất, tín hiệu đến từ MS gần với BS nhất có thể chặn các tín hiệu từ các MS khác cách xa BS hơn. Trong tình huống xấu nhất, một MS có công suất quá lớn có thể chặn toàn bộ một cell. Giải pháp là phải áp dụng điều khiển công suất để đảm bảo rằng các tín hiệu đến từ các đầu cuối khác nhau có cùng công suất hay có cùng tỷ số tín hiệu trên nhiễu (SIR) khi chúng đến BS.
Hình 2.1 Hiệu ứng gần-xa (điều khiển công suất trên đường lên)
Trên đường xuống, không có hiệu ứng gần-xa do mô hình một-tới-nhiều. Điều khiển công suất có nhiệm vụ bù nhiễu bên trong cell gây ra bởi các trạm
gốc, đặc biệt là nhiễu gần biên giới của của các cell này (được chỉ ra trong hình 2.2). Hơn thế nữa, điều khiển công suất trên đường xuống có nhiệm vụ làm giảm thiểu toàn bộ nhiễu bằng cách giữ QoS tại mức giá trị mục tiêu.
Hình 2.2 Bù nhiễu ở kênh lân cận (điều khiển công suất ở đường xuống)
Trong hình 2.2, MS2 phải chịu nhiều nhiễu bên trong cell hơn MS1. Vì thế để đáp ứng mục tiêu chất lượng giống nhau, cần nhiều năng lượng cấp phát cho cho các kênh đường xuống giữa BS và MS2.
Điều khiển công suất trong W-CDMA được chia thành:
Điều khiển công suất vòng hở.
Điều khiển công suất vòng kín.
Điều khiển công suất vòng hở được thực hiện tự động tại UE khi nó thực hiện thủ tục xin truy nhập Node B (dựa trên công suất mà nó thu được từ kênh hoa tiêu phát đi từ B), khi này UE chưa có kết nối với nút này. Còn điều khiển công suất vòng kín được thực hiện khi UE đã kết nối với Node B. Điều khiển công suất vòng hở lại được chia thành:
Điều khiển công suất vòng trong: được thực hiện tại Node B, được thực hiện nhanh với 1500 lần trong một giây dựa trên so sánh SIR thu với SIR đích.
Điều khiển công suất vòng ngoài: được thực hiện tại RNC để thiết lập SIR đích cho Node B, dựa trên so sánh tỷ lệ lỗi khối (BLER) thu được với tỷ lệ đích.