Trong hệ thống thơng tin di động WCDMA, các UE đều phát chung một tần số ở cùng thời gian nên chúng gây nhiễu đồng kênh với nhau. Chất lượng truyền dẫn của đường truyền vơ tuyến đối với từng người sử dụng trong mơi trường đa người sử dụng phụ thuộc vào tỷ số Eb/No ( Eb là năng lượng bit, No là mật độ tạp âm trắng Gausơ cộng bao gồm tự tạp âm và tạp âm quy đổi từ máy phát của người sử dụng khác). Để đảm bảo tỷ số Eb/No khơng đổi và lớn hơn ngưỡng yêu cầu cần điều khiển cơng suất UE. Ở hệ thống WCDMA việc điều khiển cơng suất là bắt buộc và phải nhanh nếu khơng dung lượng của hệ thống sẽ bị giảm.
Dung lượng của hệ thống di động WCDMA đạt giá trị cực đại nếu cơng suất phát của UE được điều khiển sao cho ở node B cơng suất thu được là như nhau đối với tất cả các người sử dụng.
Điều khiển cơng suất được sử dụng cho đường lên để tránh hiện tượng gần- xa và giảm thiểu ảnh hưởng của nhiễu lên dung lượng của hệ thống. Đối với đường xuống khơng cần điều khiển cơng suất ở hệ thống đơn cell, vì nhiễu gây ra của các người sử dụng khác luơn ở mức khơng đổi với tín hiệu hữu ích, các tín hiệu đều phát chung và vì thế khơng xảy ra sự khác biệt về tổn hao truyền sĩng như ở đường lên. Ngồi ra điều khiển cơng suất cịn được sử dụng để giảm hiện tượng che tối và duy trì cơng suất phát của UE, cần thiết để đảm bảo SIR cho trước ở mức tối thiểu.
Mục tiêu của việc sử dụng điều khiển cơng suất là khác nhau trên đường lên và đường xuống. Các mục tiêu của điều khiển cơng suất cĩ thể tĩm 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 4.1 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 WCDMA. Khơng cĩ điều khiển cơng suất, tín hiệu đến từ MS gần với BS nhất
nhất, một MS cĩ cơng suất quá lớn cĩ thể chặn tồn bộ một cell. Giải pháp là phải áp dụng điều khiển cơng suất để đảm bảo rằng các tín hiệu đến từ các đầu cuối khác nhau cĩ cùng cơng suất hay cĩ cùng tỷ số tín hiệu trên nhiễu (SIR) khi chúng đến BS.
Hình 4.1: Hiệu ứng gần-xa (điều khiển cơng suất trên đường lên).
Trên đường xuống, khơng cĩ hiệu ứng gần-xa do mơ hình một-tới-nhiều. Điều khiển cơng suất cĩ nhiệm vụ bù nhiễu bên trong cell gây ra bởi các trạm di động, đặc biệt là nhiễu gần biên giới của các cell này (được chỉ ra trong hình 4.2). Hơn thế nữa, điều khiển cơng suất trên đường xuống cĩ nhiệm vụ làm giảm thiểu tồn bộ nhiễu bằng cách giữ QoS tại mức giá trị mục tiêu.
để đáp ứng mục tiêu chất lượng giống nhau, cần nhiều năng lượng cấp phát cho các kênh đường xuống giữa BS và MS2.