CDMA2000功率控制规划指导书-20020904-A-1.0

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cdma2000 1x 增加了前向快速功率控制推荐度：
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CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开产品版本华为技术有限公司研究管理部文档中心 R01 密级内部公开产品名称：CDMA2000 共37页 CDMA2000功率控制规划指导书1.0

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CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开目录目录 1说明

2功率控制算法概述 2.1反向功率控制原理 2.1.1反向开环功率控制

2.1.1.1在接入信道上发射时的每一个接入试探的发射功率 2.1.1.2在反向业务信道上发送时的开环输出功率 2.1.2闭环功率控制 2.2前向功率控制原理 2.2.1测量报告功率控制 2.2.2EIB功率控制 2.2.3前向快速功控 2.3功率控制速度的对比 2.4功率控制与网络性能的关系 2.4.1前向功率分配

2.4.2功控与系统容量、质量的关系 2.4.3反向功控良好性能的标准总结 3前向功率分配参数建议 3.1扇区载频增益 3.1.1PILOT 3.2导频信道增益 3.2.1PILOT_CH 3.3同步信道增益 3.3.1SYNC_CH 3.1寻呼信道增益 3.1.1P_CH 3.2快速寻呼信道增益 3.2.1QP_CH 4功控参数配置建议 4.1特殊表示方法的说明 4.1.1负数

4.1.2反向外环设定值 4.1.3前向信道发射功率

4.1.4前向快速功控Eb/Nt设定值 4.1.5FER的表示方法

4.2反向功率控制参数表（REVPARA） 4.3功率控制参数配置表（PCPARA） 4.4FMR功率控制算法配置表（PCALG） 4.5前向功率控制配置表（FPCPARA）

7 7 8 8 9 10 11 12 12 13 14 15 16 16 17 17 18 18 18 18 18 18 18 19 19 19 19 20 20 20 20 20 20 20 21 26 31 31

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开表目录表1 手机协议版本列表表2 前向RC与速率集的对应关系表3 反向RC与速率集的对应关系表4 开环功率偏移

表5 EIB功率控制的调整方法表6 反向功控子信道配置表表7 各种功控速度对比表5 快速寻呼信道功率偏置表9 目标误帧率

表10 扇区增益与NOM_PWRs对应关系表

7 7 8 9 14 15 16 19 21 22 8 11 13 14

图目录

图1 反向开环闭环起作用的起点图2 闭环功控示意图

图3 基于测量报告的功率控制图4 前向闭环功率控制示意图

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开 CDMA2000功率控制参数配置建议关键词：CDMA2000 功率控制参数配置摘要：本文对CDMA2000的功率控制过程、算法作了介绍，并详细描述了功率控制有关参数的含义，以及它们的配置建议。缩略语清单： CDMA (Code Division Muti Access) 码分多址 BTS (Base Tranceiver System) 基站 BSC (Base Station Controller) 基站控制器 MS (Mobile Station) 移动台 FER (Frame Error Ratio) 误帧率 SDU (Selection/Distribution Unit) 选择分发单元 EIB (Erase Indication Bit) 擦除指示位 PMRM (Power Measurement Report Message) 功率测量报告消息 RV TFC Reverse Triffic Channel 反向业务信道 FW TFC Forward Triffic Channel 前向业务信道 RC Radio configuration 无线配置 Ec/Io Pilot energy accumulated over one PN chip period(Ec) to the total power spectral desity (Io) in the received bandwidth 每码片的能量比上所处1.23M带宽内的总功率谱密度 ECAM Extended Channel Assignment message 扩展信道指配消息 SPU Signal Processing Unit 信令处理单元 FCH Fundamental Channel 基本信道 SCH Supplemental Channel 补充信道 SCCH Supplemental Code Channel 补充码分信道

NUM_RSCCH Number of Reverse Supplemental Code channel 反向补充编码信道个数 FMR Frame Processing Board 帧处理板 Rx Received Power 接收功率 Tx Transmit Power 发射功率

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开 1 说明本稿对应的BSC版本： BSC6600V100R001B02D004 某几类参数，参数配置值与实际表示意义之间，有转换关系，统一在 4.1 描述。本文档仅供华为公司工程师内部使用。

其中具体参数配置建议，现在给的是基于当前认识的值，以后经过更多的实用与测试验证，认识的深入，在更新的版本会有修改。

2 功率控制算法概述

cdma2000是一个干扰受限的系统，干扰的大小直接关系到网络的容量，覆盖与系统的质量。而在

一个cdma网络中，其干扰主要来自于系统中其他用户或基站的发射功率。因此，控制网络中手机与基站的发射功率就可以控制干扰，从而使网络容量，覆盖与质量达到预期的效果。使得网络性能达到最优。

cdma2000中的功率控制分前向与反向。前向分为测量报告，EIB，快速功控；反向功率控制由开

环与闭环组成。对每个呼叫，反向是开环功控与闭环功控同时起作用；前向功控是采用上述三种方式的一种，对单个呼叫，不能同时采用几种前向功控方式。

反向功控算法，95手机与2000手机都使用同样的算法。

前向功控算法，要依据手机协议版本、信道RC，选择一种算法。对于cdma20001x手机，即手机

为版本大于等于6，前向优先采用快速功控，也可以用测量报告功控或EIB功控。手机版本为2－5，若分配RC1信道，前向使用测量报告功控。手机为版本为3－5，若分配RC2信道，前向优先采用EIB功控，也可以用测量报告功控。

附1 手机协议版本列表：

1 手机协议版本列表

版本号 1 2 3 4 5 6 IS95 IS95 IS95A IS95B IS95B 20001x

附2 RC与速率集的对应关系：

2 前向RC与速率集的对应关系

前向RC RC1 RC2 RC3 RC4 RC5 速率集 RATESET1 RATESET2 RATESET1 RATESET1 RATESET2

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开 3 反向RC与速率集的对应关系前向RC RC1 RC2 RC3 RC4 速率集 RATESET1 RATESET2 RATESET1 RATESET2 RATESET1为9.6k系列，RATESET2为14.4k系列。对于95手机来说，只有RATESET2才有EIB

比特，这是能采用前向EIB的先决条件。

下面就不同的功率控制作一详细的参数说明：

2.1 反向功率控制原理

反向功控的控制对象为手机的发射功率。

反向开环、闭环各自开始起作用的时间点，如下图所示：

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 Successful Access AttemptOrigination MsgACCESS内部公开开环功控的起始点——》BTSPAGINGBase Sta. Acknlgmt. OrderFW TFCTFC frames of 000sPAGINGChannel Assnmt. Msg.TFC preamble of 000sFW FCBase Sta. Acknlgmt. OrderMobile Sta. Ackngmt. OrderRV TFCFW TFCService Connect Msg.Svc. Connect Complete MsgFW TFCBase Sta. Acknlgmt. OrderRV TFCMSProbing闭环功控的起始点——》RV TFCCall is Established! 1 反向开环闭环起作用的起点

2.1.1 反向开环功率控制

开环功控指的是手机根据接收到的信号大小来决定发射功率应该是多大，他根据前向的接收功率来

估计反向的发射功率，而由于前反向的链路的无线传播环境不完全一样，所以这种估计是不准确的。在手机刚接入时，只有开环功控起作用，信道指配完成后，闭环功控开始起作用。闭环功控在开环估计的基础上，对手机的发射功率迅速作出调整，使得手机在整个通话过程序中，在达到FER要求的条件下，以最小的发射功率发射。从而，使得对其他用户的干扰最小。

至于开环功控，对于不同的信道其开环功控的计算方法是不一样的，现在就不同的情况分别描述开

环功控的计算方法。

2.1.1.1 在接入信道上发射时的每一个接入试探的发射功率

平均输出功率(dBm) = －平均输入功率(dBm)＋偏移功率＋干扰校正因子＋

NOM_PWRs - 16NOM_PWR_EXTs＋ INIT_PWRs+PWR_LVLPWR_STEPs

在上式中，平均输入功率即为手机在工作频段内接收到的总功率；偏移功率与扩谱速率SR，频

段，信道类型等有关。（见表4)；干扰校正因子随着信道不同而有所不同，在下面的每一种信道的开环功率的详细说明中会有具体的描述；NOM_PWRs是用来补偿基站发射功率相对于标称功率的偏移的（见参数说明部分）；NOM_PWR_EXTs也是用于校正基站发射功率相对于标称功率的偏移的，不过在频段类别为0,2,3,5时，这一项为0,在频段类别为1,4,6时这一项不为0，通过接入参数消息由BSC传给手机。INIT_PWRs是用于补偿负荷的不同而导致的手机发射功率的不同，他的作用是使得手机在第一个接入试探时，其发射功率能够以略小于所需要的功率被基站接收，这样经过几次探测接入之后手机刚好能以所需要的功率被基站接收，从而使得手机在接入时功率保持最小，对其它手机的干扰最小； PWR_LVLPWR_STEPs这一项是指手机在PWR_STEPs＋1次试探之后应该提升的功率，其中PWR_LVL是两次试探之间所应该提升的功率。

4 开环功率偏移

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开 0,2,3,5 1 1 接入信道反向业务信道（RC1,RC2) 增强型接入信道反向公共控制信道反向业务信道（RC3,RC4) －73 -81.5 3 1 3 反向业务信道（RC3,RC4) 增强型接入信道反向公共控制信道反向业务信道（RC5,RC6) -76.5 -76.5 1,4,6 1 1 接入信道反向业务信道（RC1,RC2) 增强型接入信道反向公共控制信道反向业务信道(RC = 3 或4) -76 -84.5 3 1 3 反向业务信道(RC = 3 或4) 增强型接入信道反向公共控制信道反向业务信道(RC = 5 或6) -79.5 -79.5 对于现在的800M的CDMA2000 1X来说，用的是频段0，前反向扩展速率为SR1。所以接入信道的偏移功率为－73（这是一个常数，没有单位）。

平均输入功率即为手机在工作频段内接收到的总功率；这个功率既包括本基站发的功率，也包括其

他基站来的，并且落在本基站这个1.23M频段的信号。

接入信道的干扰校正因子为min(max(-7-ECIO,0),7)。即当Ec/Io<－14时，干扰校正因子为－7；-14-7时，干扰校正因子为0。其中Ec/Io为先前 500ms内测量的本载频最强激活导频的Ec/Io，由手机自己计算所得。

其他的四个因子中，NOM_PWR_EXTs 在BANDCLASS 0 时为 0,另外三个，由接入消息传给手

机。详细说明见参数部分。

3 在反向业务信道上发送时的开环输出功率

1. 无线配置1和2上（RC1,RC2)，在反向基本信道上的发射功率

当手机请求无线配置1或者2的服务时，会用到以下开环功率的计算方法。

1) 在收到功控比特前的平均输出功率

平均输出功率(dBm)= — 平均输入功率(dBm)+ 偏移功率+ 干扰校正因子

+ ACC_CORRECTIONS + RLGAIN_ADJ ii. 平均输入功率参见2.1.1.1 iii. 偏移功率为－73。

iv. 干扰校正因子为min(max(-7-ECIO,0),7)，与接入信道一致。

v. ACC_CORRECTIONS = NOM_PWRs-16NOM_PWR_EXTs＋ INIT_PWRs +

PWR_LVL PWR_STEPs

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开 II. 无线配置3,4上（RC3,RC4)，在反向导频信道上的发射功率反向业务信道RC3及其以上，即IS2000开始，反向开始有导频信道。有了反向导频信道，基站对

反向业务信道的解调能够相干解调，提高了反向链路的容量。

1) 在收到功控比特前的平均输出功率

平均导频信道输出功率(dBm)= — 平均输入功率(dBm)+ 偏移功率+ 干扰校正因子 + ACC_CORRECTIONS + RLGAIN_ADJ ii. 偏移功率为－81.5。

iii. 干扰校正因子为Min(max(IC_THRESs-ECIO,0),7)，IC_THRESs是指干扰校正开始起作

用的门限。在IS 95，以及CDMA2000 Release 0，用固定值－7；在CDMA 2000 Release A开始，IC_THRESs参数值可以由BSC配置，并在Enhanced Access Parameters Message 里传给手机。

iv. RLGAIN_ADJ，业务信道发射功率相对于接入信道的发射功率调整值

2. 无线配置3,4上（RC3,RC4)，反向业务信道的发射功率

IS2000的反向功控，有了与IS95不一致的地方。IS95是直接控制反向业务信道上的发射功率，而

IS2000是开环与闭环控制的是反向导频信道的发射功率，其余信道的发射功率是在反向导频信道发射功率的基础上，加上一定的偏置。

平均码道输出功率(dBm)= 平均反向导频信道输出功率(dBm)

+ 0.125 （Nominal_Attribute_Gain[Rate, Frame Duration,

Coding]

+ Attribute_Adjustment_Gain[Rate, Frame Duration, Coding] + Reverse_Channel_Adjustment_Gain[Channel] － Multiple_Channel_Adjustment_Gain[Channel] + RLGAIN_TRAFFIC_PILOT

+ RLGAIN_SCH_PILOT[Channel]s）注：所有调整量都以0.125dB为单位；

[Channel]表示不同的信道FCH/DCCH/SCH有各自参数；

Attribute_Adjustment_Gain，对不同的信道类型、帧长、编码速率，协议中规定了一系列的调整增

益。这张表由手机保存；

Reverse_Channel_Adjustment_Gain也由手机维护；

RLGAIN_TRAFFIC_PILOT 在扩展系统参数消息、GHDM、UHDM消息中发给手机，对反向

FCH、SCH、DCCH都有效

RLGAIN_SCH_PILOT 在扩展补充信道指配消息中发给手机，只对反向SCH信道有效。

4 闭环功率控制

对于反向业务信道上闭环功率的调整，移动台应根据其在前向功控子信道上接收的每个有效功率控

制比特调整其平均输出电平。反向闭环功率控制是BSC根据反向误帧率情况调整手机发射功率，它由外环和内环功控组成。外环功控设定反向信道的目标Eb/Nt，内环功控根据设定反向信道的Eb/Nt和实际的反向信道的Eb/Nt，决定功率调整。

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开 Eb/Nt MS BTS FER BSC Eb/Nt的改变量内环外环 1 闭环功控示意图

外环功控是BSC统计反向误帧率，采用特定的算法与参数，决定目标的Eb/Nt（或称为设定的

Eb/Nt）。然后，BSC计算得到的这个目标Eb/Nt 在每一个前向业务帧的帧头中传给基站。另一方面，基站测量手机发射信号到达基站的信噪比，计算出实际的Eb/Nt，然后通过这种实际的Eb/Nt与设定的Eb/Nt的比较来决定由BTS通过前向功控子信道下发给MS的功控比特。手机收到功控比特，根据其要求是上升还是下降，以及功控步长，调整手机发射功率，每次调整的大小为一个闭环功控步长。所有呼叫过程中累积的闭环的调整的总和，加上开环估计最终得出反向发射功率。

下面分别就RC1,2和RC3,4的情况，分别说明闭环功控后反向发射功率的计算方法：

3. 无线配置为1,2时：

平均输出功率(dBm)= — 平均输入功率(dBm)+ 偏移功率+ 干扰校正因子

+ ACC_CORRECTIONS + RLGAIN_ADJ

+ 所有闭环校正数值的总和(dB)+ 10

Log10(1+NUM_RSCCH)(dB)

开环校正部分与上面描述的一致，闭环校正数值的总和见参数说明部分。

NUM_RSCCH指的是反向补充码信道数，在基本信道捆绑补充码信道的情况下使用。在IS95B

时，对于数据业务，其实现方法是一个FCH捆绑最多7个SCCH。当所捆绑的SCCH数目不同时，手机所要求的反向开环功率是不同的，这个SCCH数目不同所造成的影响，通过NUM_RSCCH这个参数来实现。目前不支持SCCH，所以NUM_RSCCH为0。

4. 无线配置为3，4时，反向导频信道的发射功率

平均输出功率(dBm)= — 平均输入功率(dBm)+ 偏移功率+ 干扰校正因子

ACC_CORRECTIONS + RLGAIN_ADJ + 所有闭环校正数值的总和(dB)

“所有闭环校正数值的总和”的理解：在前向功控子信道上接收一个功控比特为“0”，则上升一个步

长，接收到一个“1”，则下降一个步长。所有闭环校正数值的总和，是从闭环调整开始，所有这些上升下降调整的总和。

5. 无线配置为3，4时，反向导频信道的发射功率

RC3，RC4反向业务信道的发射功率基于反向导频信道发射功率调整，关系与开环时一样，参见开

环功控反向业务信道发射功率的描述。

注：SCCH不同于SCH

SCCH是IS95B的信道，其WALSH码长固定，如果需高速率数据速率，通过捆绑更多个数的

SCCH来实现。协议规定一个呼叫最多捆绑7个SCCH

SCH是IS2000才有的信道，其WALSH码长可变，靠WALSH码长的变化，达到不同数据速率。

协议规定一个呼叫最多捆绑2个SCH，实际上一个呼叫一般只捆绑一个SCH。

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开 No实际FER < 目标FER?Yes提升前向增益降低前向增益4.1 前向功率控制原理 4.1.1 测量报告功率控制

手机接收前向业务信道帧，根据误帧情况，按BSC给定的参数采用阈值或周期方式，上报功率测

量报告消息（PMRM)。BSC据此消息确定前向增益，控制BTS调整该前向业务信道上的发射功率。

根据不同的上报方式，测量报告功率控制分为阈值方式与周期方式。阈值方式下，当误帧个数累积

到一定数量之后发送PMRM消息；周期方式下，采用固定周期上报功率测量报告消息(PMRM)，而不管周期内误帧率情况如何。

2 基于测量报告的功率控制周期方式：手机接收前向业务信道中的信号，解码后，可以知道当前收到的帧是好帧，还是坏

帧。手机在统计周期内，统计收到的误帧。一个统计周期结束，上报该统计周期内的误帧数、总帧数。 BSC据此计算出FER，并将该实际FER与目标FER相比。如果实际FER比目标FER低，则降低前向增益，反之，则增加前向增益。

阈值方式：手机在统计周期内，统计收到的误帧。如果统计周期内误帧个数超过设定的阈值，才通

过PMRM消息上报统计周期内误帧个数与统计周期内接收的总帧数。BSC据此进行前向增益的调整，如果周期没有收到PMRM消息，则认为误帧情况良好，BSC进行降低功率的调整。

调整后得到新的业务信道发射功率，在FMR板的前向业务信道帧带给基站，最终调整了该前向业

务信道的发射功率。

在测量报告功控周期方式下，不管当前误帧率是好是差，调整速度是一定的。如果碰到无线环境突

然变差，它还是以固定的速率在调整。阈值方式下，周期内统计的误帧超过设定的参数，就能上报，就能立即调整发射功率，它的响应速度较快。但它在三种前向功控中，还是属于最慢的一种。

4.1.2 EIB功率控制

IS95手机从版本3开始，RC2的反向业务信道上带有擦除指示比特EIB。手机在前向业务信道中接

收业务帧后，判断其CRC校验是否能通过，来判断是好帧坏帧。如果好帧，手机在相应的反向业务帧中，填EIB=0，坏帧EIB=1。

带有EIB比特的反向业务帧到基站，经基站解码后，传给BSC的FMR，由FMR进行帧处理，提

取出EIB比特，通过特定的EIB功控算法得出最终的前向增益。然后这个增益通过前向业务信道帧携带给基站。所以前向EIB功控的先决条件是：手机上报的反向业务信道帧中携带有擦除指示比特(EIB)。

如果手机在一段时间内收到的都是好帧（大于计数器EIB_CNT），之后手机收到一个坏帧，则基

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开站发射功率上升EIB_UP_STEP；如果手机收到坏帧后，在计数器EIB_CNT内再次收到的坏帧，基站的发射功率不变；如果手机收到坏帧后，在计数器EIB_CNT内收到的好帧，则发射功率下降EIB_DWNB_STEP；如果手机收到坏帧后，在计数器EIB_CNT之外收到的好帧，下降EIB_DWNS_STEP。

1 EIB功率控制的调整方法

帧质量收到坏帧计数器 EIB_CNT计数器 = 0 EIB_CNT计数器 != 0 功率调整上升EIB_UP_STEP, EIB_CNT计数器=PWR_EIB_CNT 功率不变收到好帧 EIB_CNT计数器 = 0 下降EIB_DWNS_STEP EIB_CNT计数器 != 0 下降EIB_DWNB_STEP EIB功率控制在FMR板上实现。在FMR中保留有上次发射的前向增益，结合这次的调整值，得出

新的前向增益。调整后的增益通过前向业务信道帧带给基站，最终实现该前向业务信道的功率调整。

EIB功控算法的速度是1帧1次，即50次/每秒。

4.1.3 前向快速功控

cdma2000开始才提供前向快速功控。它与反向闭环功控很类似，也是由外环与内环组成。不同的

是前向快速功控的控制过程均由手机完成：外环是手机根据前向FER决定前向的设定Eb/Nt，然后，手机功率控制比特

计算前向实际的Eb/Nt，根据实际与设定Eb/Nt的关系来决定前向功率控制比特。BSC对前向快速功控的控

Eb/Nt

制途径是调整功控的参数：如前向功控步长，前向的最大增益、最小增益，前向Eb/Nt最大、最小值等，FER

Eb/Nt的改变量

BSC MS MS 尽量使实际网络前向容量、覆盖、掉话率、数据业务传输速率等达到优良的性能。具体的参数介绍将在下

面的功控参数部分详细介绍。

图4 前向闭环功率控制示意图内环外环

功率控制比特在每个功率控制组直接发送（不进行编码、成帧和延迟译码），另外功控速度随着不

同的功控模式（FPC_MODE)会有所不同：

目前版本，FPC_MODE的设定依据是SCH信道数目：没有SCH信道，只有FCH时，

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开 FPC_MODE=0；1条SCH信道，再加一条FCH或DCCH时FPC_MODE=1；2条SCH信道，再加一条FCH或DCCH时，FPC_MODE = 2。 FPC_MODE=0，只用一条功控子信道，功控速度为800次/秒。FPC_MODE=1，两条功控子信道，主功控信/辅功控信道功控速度分别为400-400次/秒，分别对应于FCH与SCH；FPC_MODE=2，两条功控子信道，主功控信/辅功控信道功控速度分别为200-600次/秒，分别对应于FCH和另外两条SCH，两条SCH绑在一起用600次/秒的功控速度进行功率控制。

在实际中，不同的功控模式，他的反向业务信道中的功率控制组的分配是不同的。下表分别说明了

在不同地模式下，功率控制组的分配。

2 反向功控子信道配置表

FPC_MODE 前向功控模式 Reverse Power Control Subchannel Allocations (Power Control Group Numbers 0-15) Primary Reverse Power Control Subchannel 000 001 010 011 100 101 110 EIB QIB FCH的QIB +SCH的EIB FCH功控比特+SCH的EIB 前向快速功控 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 0,2,4,6,8,10,12,14 1,5,9,13 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 0,2,4,6,8,10,12,14 0,2,4,6,8,10,12,14 Reserved Secondary Reverse Power Control Subchannel Not supported. 1,3,5,7,9,11,13,15 0,2,3,4,6,7,8,10,11,12,14,15 Not supported. Not supported. 1,3,5,7,9,11,13,15 1,3,5,7,9,11,13,15 Reserved All other values 注：100，101，110这几种，目前版本（cdma2000 release 0）不支持。

上式中0到15的数表示的功率控制组的组号。前面的主反向功控子信道表示的是分配给FCH或

DCCH地主功控子信道；后面辅助的反向功控子信道是指分配给SCH的反向功控子信道，包括一条SCH和两条SCH两种情况。

4.2 功率控制速度的对比

前反向的功率控制有很多种，各种功率控制由于其实现原理不同，所以他的功控速度也不尽相同。对于反向开环功控，由于开环功控只是对于反向发射功率的粗略估计，因此他的反应时间不应太

快，也不应太慢；反应太慢，则对于拐弯效应，阴影效应不能及时相应，起不到开环功控的作用；反应太快，将会在反向链路中由于快衰落而造成功率浪费。因为前反向链路相对独立，移动台接收的功率可能是由于前向的干扰造成，而在反向可能并不存在这种干扰。根据高通的各种测试，实验最终确定反向开环的响应时间常数为20~30ms 。

对于反向闭环功控。其外环功控是以误帧率来决定他的目标Eb/Nt，所以对他控制的最小周期是

帧，所以其速度为50次/秒；内环功控是通过前向业务信道的功率控制组中的功率控制比特来实现的，一个业务帧分为16个功率控制组，每个功率控制组一个功控比特，所以前向快速功控的速度是800次/秒。而所有的这些功率控制比特就构成了功率控制子信道，前向功控子信道是前向业务信道的一部分。

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开 EIB比特每帧一个，所以EIB功控速率为50次/秒。测量报告功控控制速率是变化的：周期方式的控制速度取决于周期，阈值方式下，速度取决于误帧上报门限，无线环境最差的情况下，响应最快，时间约为100ms左右，一般情况下，响应速率为2秒左右。

3 各种功控速度对比

反向功控功率控制开环闭环功率控制子类无外环内环功率控制速度（次/秒） 33～50 50 800 功率控制周期（ms） 20～30 20 1.25 前向功控测量报告功率控制 EIB功率控制快速功率控制无无外环内环 0.5 50 50 800 2000 20 20 1.25 4.3 功率控制与网络性能的关系

在CDMA2000网络中，一切的工作都是围绕容量、覆盖与质量来展开的，所有的工作都是为了容

量、覆盖与质量的综合性能达到最好。而功率作为CDMA系统的一个很重要的资源，其对容量，质量与覆盖有很大的影响。

4.3.1 前向功率分配

在前向，CDMA系统有很多种信道，每种信道都占有一定的功率。由于各厂家实现的不同，每个

厂家的设备能实现的信道种类可能不一致，但是导频，同步，寻呼，业务这四种信道一定是都具有的。而这四种信道中，前三种他们的功率具有一定的比例关系，所以功率的问题可以归结为导频信道与业务信道这两种信道的功率分配问题。而这个问题主要是在于使得两者能够协调，任何一个信道太差都会造成短木桶效应，造成资源的浪费，降低整体性能。因此在考虑前向功率分配问题需要注意以下几点：

1.根据覆盖距离的要求，合理设置导频增益（设的是导频发射功率占扇区载频总功率的百分比）。 2.确认同步信道、寻呼信道，与导频功率保持合理的比值（有一套经典比值）。如果有快速寻呼信

道，同样设置快速寻呼信道与导频信道的合理比值。

3.前向业务信道最大增益设置，与导频增益保持合理的比值。

4 根据前向数据业务的速率与覆盖要求，保证合理的补充信道的前向发射功率。

5 考虑具体的无线环境，网络背景（比如系统负荷，噪声干扰等）确认前向最大最小Eb/Nt等参数

的合理性。

4.3.2 功控与系统容量、质量的关系

下面是在高斯近似下的系统软阻塞容量公式：

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开其中：

；

：阻塞率；

W / R：处理增益；

：平均话音激活因子；

：话音激活因子平方的平均；

：干扰因子；：二阶干扰因子；

：解调门限标准差（功率控制方差）；

：解调中值（=，，为解调门限）；

：系统阻塞负荷；：系统爱尔兰容量。

（）、假定话音激活因子

区干扰（和）、一定的小区负荷（）下，

上式表示在一定的解调门限（）、一定的功率控制方差

（：数据业务的话音激活因子接近于零）、一定的小

系统软阻塞率（）和系统爱尔兰数（容量）之间的关系。从该公式中看出，功率控制对系统容

量和质量的影响主要是通过功率控制方差来实现的。

对于反向，外环功控算法直接影响反向功率控制方差（），反向功率控制算法越好，对应

于越小，则一定的通话质量下，反向链路容量越大。

4.3.3 反向功控良好性能的标准总结

1.开环功控性能良好的标准是手机在探测接入的时候，第一个探测序列应该以略小于基站解调所需

要的功率发射。经过两到三个探测接入之后接入系统中。

2. 反向闭环，功控方差越好，算法性能越好。

上面讲述了功控的原理，以及功控对于整个网络性能的一个影响。下面我们就具体的每一个功控参

数作一具体的讨论。没有特殊说明，参数都按扇区载频配置，即每个由（Module_id, Pilot_id）确定的导频，有一组功控参数。

5 前向功率分配参数建议 5.1 扇区载频增益 5.1.1 PILOT

参数1：TX_GAIN（射频增益）

说明：原来可用它设置衰减程度，目前该参数已在程序中做死为0，即不进行衰减。

参数2：SECTOR_GAIN（基带增益）

说明：维护台中叫（小区信道配置 —— 修改扇区载频增益）。设定值与实际发射功率之间的关系

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开参考表8。 5.2 导频信道增益 5.2.1 PILOT_CH 参数： PILOT_CHN_PWR_GAIN

定义：导频信道发射功率/扇区载频最大发射总功率的dB值，-63.75 ~ 0dB用0~255表示，

步长0.25dB

范围：0~255，建议范围222 ~ 227，对应-8.25dB ~ -7dB，扇区载频总功率的15% ~ 20% 建议：227（-7dB，扇区载频总功率的20%）

说明：高通建议值为-7.5dB。-7dB是我们基站的定标值。导频功率与总扇区载频之比的设置需要综合考虑容量与覆盖。如果在密集城区，小区覆盖范围较小，则可保持SECTOR_GAIN不变，而设置较小的导频信道增益。这样覆盖范围能满足要求，容量也能相应增加。

5.3 同步信道增益 5.3.1 SYNC_CH

参数：SYNC_CHN_GAIN

定义：同步信道发射功率/扇区最大发射总功率的dB值，-63.75 ~ 0dB用0~255表示，步长0.25dB 范围：0-255

建议：187（-17dB）

说明：同步信道增益 = 导频信道增益－10dB，保持这固定的比例，使得同步信道的覆

盖范围与导频信道的覆盖范围保持一致。

5.4 寻呼信道增益 5.4.1 P_CH

参数：PG_CHN_PWR_GAIN

定义：寻呼信道发射功率/扇区最大发射总功率的dB值，-63.75 ~ 0dB用0~255表示范围：0-255（步长0.25dB）建议：208（-11.75dB）

说明：寻呼信道增益与寻呼信道速率有关。按高通的资料，当寻呼信道速率为4800时，寻呼信道增益 = 导频信道增益－4.5dB；当寻呼信道速率为9600时，寻呼信道增益 = 导频信道增益－1.5dB。但我们采用4800寻呼信道速率下，基站人员定标后的设定值为11.75dB，与导频相比，降低了-4.75dB。目前我们没有充分的测试表明该值不正确，所以先继续延用现有的配置。寻呼信道速率的配置在SCHM（同步信道消息表）中的PRAT字段。PRAT=0，4800；PRAT=1，9600。

5.5 快速寻呼信道增益 5.5.1 QP_CH

参数：QPCH_POWER_LEVEL_CONFIG 定义：快速寻呼信道配置变更发射功率范围：0-7 dB 建议：

说明：如果基站设置QPCH_SUPPORTED为1，则应按表5设置该值

4 快速寻呼信道功率偏置

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开 000 001 010 011 100 101 110 111 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 （IS20005A Table 3.7.2.3.2.13-3）

参数：QPCH_POWER_LEVEL_PAGE 定义：快速寻呼信道寻呼指示发射功率范围：0-7 dB 建议：

说明：如果基站设置QPCH_SUPPORTED为1，则应按表5设置该值

附：高通资料中，各信道增益的推荐值

信道 F_PICH F_SYNC F_PAGING F_QPCH 信道增益 - 7.5dB 相比载频功率 - 17.5dB 相比载频功率 - 9dB 相比载频功率 -5dB ~ +2dB 相比导频 6 功控参数配置建议 6.1 特殊表示方法的说明 6.1.1 负数

DB不能表示负数，所以用到负数的一些参数是通过加偏置来解决。如NOM_PWR：（0，15）表示

实际使用的（－8，7），就是程序中从DB读出该参数的配置值后，作了减8的处理。相应地，在配置该参数时，首先确定实际使用值是多少，然后在此基础上加8。

6.1.2 反向外环设定值

用RC3的Eb/Nt对应的Ec/Io表示。0~255表示 -63.75~0dB。转换关系：

Ec/Io = -(255-X)*0.25

RC3的Eb/Nt = Ec/Io + 21

比如反向Eb/Nt设定值为203，对应实际Eb/Nt为 -(255-203)*0.25 +21 = 8dB

6.1.3 前向信道发射功率

各前向业务信道发射功率采用与扇区载频总发射功率的相对增益表示。

-(255-X)*0.25=10logY

其中，X代表前向信道的最大发射功率参数表示值，Y代表此项功率对应于整个扇区的比例。比

如，对应于X=215,则，－（255-215）×0.25= -10dB,所以，Y=0.1。即PN的最大发射功率为整个扇区功率

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开的10%。 6.1.4 前向快速功控Eb/Nt设定值此类参数表示方法相对简单，取值范围 0~255，步长0.125dB。参数值转换成实际值，用参数值乘

上步长即可。

如FOR_MAX_FCH_SET_PT设为112，实际表示1120.125dB = 14dB

6.1.5 FER的表示方法

FER的参数表示采用协议中规定的方法，见下表。在CDMA系统中，质量与容量是一对紧密联系的量，在其他条件不变的时候，提高质量（降低FER),则容量会降低，降低质量要求（所允许FER提高），则容量会提高。小区负荷重的情况下，通过牺牲话音质量（即提高FER)来提供大的容量，这属于负荷控制的内容。

5 目标误帧率

FER (Binary) 0 00001-10100 10101-11001 10101-11001 11,111

0.2% 0.5% -10% (in units of 0.5%) 11% - 15% (in units of 1.0%) 18% - 30% (in units of 3.0%) Reserved Frame Error Rate 6.2 反向功率控制参数表（REVPARA）

反向开环参数，及反向闭环设定值的初始、最大最小值等。

参数名：模块号(MODULE_ID)

定义：指的是BSC里的BM模块的模块号。取值范围：(0,9)

备注：这个是bsc内部用于标识各个模块的，根据实际的模块号来配。目前版本最大值为9。

参数名：导频号(PILOT_ID)

定义：每个扇区载频的编号，在BSC的BM中从0开始统一编号。取值范围：(0,95)

备注：每个导频有它自己的功控参数，保存在数据库中。读取的时候，就以模块号导频号为索引，读取参数。目前版本最大值为95。

参数名：指定发射功率偏置（NOM_PWR）定义：开环功控参数

取值范围：（0，15）表示实际使用的（－8，7），偏置为8 单位：dB

系统可靠的取值范围：（0，15）建议值：8，即为0dB

平衡设置：这个值的设定应该与实际有效辐射功率与标称功率偏移有关。一旦实际的辐射功率定

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开下来，则此标称值就已确定。如果此值偏高则会使反向发射功率偏高，开环估计的功率偏离实际应该辐射的功率更远，从而增加闭环功控的负担；反之亦然。备注：NOM_PWRs实际上是跟NOM_PWR_EXT结合使用来补偿实际有效辐射功率与标称功率偏移。 NOM_PWRs－16*NOM_PWRs_EXT的范围是24至+7dB ，当移动台工作于频段类（）

别10时，NOM_PWR_EXT为0，故而上式的校正范围是（－8，7）。

目前没有明确NOM_PWR具体应该怎么配，以后可能得出类似下面的一张表。

6 扇区增益与NOM_PWRs对应关系表

扇区增益 3000 2500 2000 1500 1000 500 输出功率(dBm) NOM_PWRs 43 41.4 39.5 37 33.5 27.3

注：上述输出功率为理论值，实际测量输出功率会有一些偏差。

参数名：接入时初始功率偏置（INIT_PWR）

定义：开环功控参数。

取值范围：0～31，实际代表(-16,15)（单位：dB），偏置为16 系统可靠的取值范围：（0，31）建议值：16，即为 0 dB

平衡设置：这个值的设定应该根据实际的负荷情况不同而有所不同，该值设的过高将对反向容量造成冲击,会有较大的功率容余;该值设的过低,则手机需要进行多次的试探才能接入,使手机接入的时间变长，甚至可能造成接入失败。备注：

接入参数调整建议：NOM_PWR、INIT_PWR、PWR_STEP这几个开环参数综合，影响手机接入时的发射功率。如果这些值的综合设得过高，将对反向容量造成冲击，会有较大的功率容余，造成反向链路阻塞；这些值综合设置过低，则手机需要进行多次的试探才能接入，增大了接入信道冲突的可能性，使手机接入的时间变长。

第一个接入试探略小于实际需要，经过升高步长后的第二、三个接入试探能够接入，这是最好的结果。实际网络中，接入试探试数过多，不能成功接入，或者每次都是一次成功接入，可考虑对这组参数进行调整。不过不应通过设置超大的PWR_STEP得到上述结果。调整顺序可以是，检查NOM_PWR、PWR_STEP是否合理，在这两个参数合理的情况下，调整INIT_PWR。

参数名：接入时的功率提升步长(PWR_STEP)

定义：手机接入试探时，每一个接入试探不成功所要提升的功率，也即相邻两个接入试探的功率提升的大小。取值范围：（0，7）单位：dB

系统可靠的取值范围：（0，7）

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开建议值：4 平衡设置：该值设的过大，可能会造成反向发射功率偏大，会增加反向的干扰；如果该值设的较小，则需要手机进行多次接入试探才能成功接入。比较理想的情况是经过2到3次探测后，接入系统中。

备注：接入尝试次数乘上接入功率提升步长即为实际中手机接入所用的发射功率。这个值的设定因该根据无线环境而定，无线环境好时，比如在覆盖开阔地带的小区，可以配置步长小一些，因为在好的环境中，手机的接入功率一般会稳定在一个值附近，通过INIT_PWR，NOM_PWR的设置，可以使得第一个探测的功率比需要的接入功率稍微小一些，再通过几个较小步长的功率提升，手机就可以做到在2到3个接入探测后接入系统，从而使得反向发射功率最小，对系统的干扰最小；反之，应该使步长大一些。

参数名：功控步长(REV_FCH_FER)

定义：反向闭环功控的功率调整步长，手机在前向功控子信道上收到一个上升的功控比特，则手机的发射功率在开环估计以及原先的闭环调整值基础上，上升一个功控步长。因为挪用的其他参数，所以变量名比较怪，REV_FCH_FER，通过修改SQL脚本来改数据时，需特别注意。取值范围：(0,2) 0-1dB; 1-0.5dB; 2-0.25dB 建议值：2，即为0.25dB

平衡设置：步长小，功率变化平稳；步长大，变化剧烈。由于反向功控能达到800次/秒，控制速度是快的。功控的步长越小，则功率控制会越精细，从而可以减少功率的浪费，所以0.25dB的步长对于节省系统功率最有效。不过有的时候手机并不支持某些步长的功控，但是在功控步长较小的情况下，手机会自动去选择一种自己能够实现的步长，比如如果手机的最小功控步长为0.5dB，但是系统设的反向功控步长为0.25dB。则手机会自动的把它的功控步长设为0.5dB。

备注：协议中规定的手机对步长的支持：如果移动台不支持反向补充信道或反向补充码信道的操作，则移动台应支持1dB步长，否则，移动台应支持0.5dB和 1dB步长，如果支持0.25dB步长，则0.5dB和1dB步长均应支持。

补充说明：无线配置1或2中，对于反向业务信道，如果移动台不能按要求的输出功率电平发射则应在反向基本信道上发送下一个20ms帧之前终止至少一个激活反向补充码信道的发送，保证移动台能在下一个20ms帧上以要求的输出功率在反向基本信道上发送；无线配置3至6中，对于反向业务信道如果移动台不能按要求的输出功率电平发射，则应降低反向基本信道的数据速率，或减小发射功率，或在至少一个下列激活码信道上终止发射：反向基本信道，反向补充信道，或反向专用控制信道。此动作应在确定移动台不能按要求输出功率电平发射后至下一个20ms帧到来之前的 40ms内完成。

参数名：FCH外环设定值的最大值(REV_MAX_FCH_SET_PT)

定义：反向闭环功控参数。反向FCH Eb/Nt 设定的最大值。取值范围：（0,255) 单位：0.25dB 建议值：215，对应RC3 Eb/Nt的 11dB。表示方法参见4.1.2

平衡设置：该值设的高，则在无线环境比较恶劣时，能够保证一定话音质量，但是系统的反向容量会减小；该值设的低，在拐弯等衰弱环境下，可能出现掉话。最大值11dB，经过实验局测试，基本能满足要求。

备注：FCH 设定Eb/Nt的计算方法如下：

调整步长Step＝iPStep＋IEStep

其中，IPstep直接与FER有关： IPstep＝外环因子*(当前FER - 目标FER)/100。现在这种情况下，外环因子暂时在DB中挪用PWR_FER_STEP参数。

IEstep 由当前接收帧的质量指示比特(Qib)得到。当收到 PWR_R_CTRL_FREQ（反向

CDMA2000功率控制规划指导书1.0 内部公开

外环功控周期）个好帧，则下降IEstep＝ PWR_EbNt_DWN_STEP（Eb/Nt下降步长）dB。收到一个坏帧，上升步长通过目标FER、反向外环功控周期计算得到：上调的步长＝（下调的步长/下调周期）×（1/FER －1）。BSC计算出设定的Eb/Nt后，传给BTS。BTS根据设定Eb/Nt与实际Eb/Nt间的关系决定功控比特，最终实现功控。

决定这个值大小的一个准则是：（注，这个准则是否正确还需验证） 1.在封闭的室内等恶劣环境中，这个参数必须发挥作用。

2.参考全网的Eb/Nt的情况，比全网平均Eb/Nt稍微大一些，这样就可以在保证全网质量的条件下，使得功率限制在最小条件下。

参数名： FCH外环设定值的最小值(REV_MIN_FCH_SET_PT)

定义：反向闭环功控参数。反向FCH Eb/Nt 设定值的最小值。取值范围：（0,255) 单位：0.25dB

建议值：199，即Ec/Io为－14dB，RC3的Eb/Nt为7dB。（偏高）平衡设置：设的过高，反向容量会受到较大影响；该值设的过低，则在功控性能

较好的条件下，话音质量与容量不会受到很大影响。在功控算法性能不好的情况下，有可能下降过多，碰到衰弱又不能及时提高，导致掉话。