2、WCDMA的覆盖、容量及功率控制（功率）
    （UM10 4-24~4-25）
    在通常的无线系统（AMPS、TDMA、GSM）中，有用信号能量总是要求足够的强以超过干扰能量。作为衡量能量的指标值，载干比C/I值就是有用信号能量与同信道干扰能量的比值。在GSM系统中，要求同频干扰C/I值大于＋9dB，只有大于＋9dB，接受机才能解调有用信号。作为CDMA来说，本身是一个自干扰系统，在空中接口上传送的是每用户的chip，空中接口上体现的能量是Ec值，除用户信号能量外，所有其他信号的叠加能量将成为该用户的干扰能量，每用户的Ec总是淹没在干扰能量中，所以从空中接口来看，Ec/Io总是负值。表示空中接口上的每Chip能量是低于空中接口上其他干扰的能量。到达接受机解扩之后，会将有用信号提取出来，此时有用信号的能量将大于接受机解扩后接受下来的干扰能量，否则信号将无法被读取。Eb/No代表接口后信号的比特能量与噪声能量的比值，为正值。在常用的无线系统中有Eb/No的概念，但在WCDMA中一般不提及。在窄代CDMA中，Eb代表每比特能量＝S/R=（Signal Power/Bit Rate），No代表噪声的功率谱密度＝N/W＝（Noise Power/Bandwith），所以Eb/No＝S/R x W/N＝S/N x W/R。其中S/N即为信噪比，W/R是由于扩频引起的处理器增益。在WCDMA中，当考虑空中接口上的干扰和噪声源时，同频干扰会是主要的干扰源，除此之外，还有处理器内的热噪声、白噪声等等。通常在空中接口上会用Ec/Io作为衡量指标值。实际系统的报告测量都会采用Ec/Io值。处理器增益（processing gain）是指解扩前的Ec/Io值与解扩之后的Eb/No值之间的比值。用dB表示时，Eb/No＝Ec/Io＋PG。图4-25描述的Eb/No是系统正常工作时必须满足的最小值，Echip能量称为有用信号能量，不同用户chip能量的叠加必须小于允许最大噪声能量值，允许噪声能量与chip能量的差值即为多用户可共享分配的能量。相关概念的举例说明如下：

 
    图中横轴代表带宽B（Bandwith），竖轴代表功率P（Power），取单位数值，假设原始发送一个B＝1、P＝18的窄代高能量信号，经扩频后变为宽带低能量信号（B＝18、P＝1），信号在空中接口上与其他同频干扰信号叠加之后再传输发送。假设在空中接口上Ec＝1，干扰信号能量有6个单位，传输数据的载干比为1/6＝0.167，Ec/Io＝10log(1/6)＝-8dB。信号到达接受端进行解扩过程，将宽带低能量信号转换成窄代高能量信号（B＝1、P＝18），提取有用信号P＝18，同频干扰信号功率仍为6，则载干比＝18/6＝3，Eb/No＝10log(18/6)＝5dB；PG＝Eb/No-Ec/Io＝13dB。随着扩频因子的加大，处理器增益PG会提高。
    用户信号经解扩之后，所需要的比值变为Eb/No，解扩之前的比值是Ec/Io。Eb与实际系统中所能容纳的最大噪声门限的比值会出现一个目标值，称为Eb/No required。该指标衡量的是当前接受机的最低性能，也就是当Eb/No小于目标值时，有用信号将不能被恢复出来。Eb/No required值是最差情况下的最低门限。Eb能量与最大噪声电平的比值大于目标值就可以被接收机恢复出有用信号，所以系统对用户Eb的控制成为可能。触发功率控制功能，每用户的Eb就会降低。功率下降、干扰下降则系统的用户容量就增加，用户数增加，噪声平台会提高，每用户的Eb也会要求升高。所以功率控制是CDMA中用来克服同频自干扰现象最有效的手段。功率控制执行的程度上是一个循环，有下调的可能性，意味着可容纳的用户将增加。合理的功率控制可以减少上下行链路的干扰。
    功率控制过程是一个动态持续调整的过程，由于所有用户功率都在随时变化，导致噪声平台的随时变化。与GSM相比，在GSM中功率控制周期是2次/s，每480ms会完成一次完整的功率控制过程；在窄代CDMA中启动了上下行链路上的开环和闭环功率控制，闭环功率控制周期是800次/s，而在WCDMA中内环的闭环功率控制周期为1500次/s。

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