多业务CDMA系统中的前向功率预测.pdfVIP

第24卷第l】期 电子与信息学报 vol24No¨ JOuRNAl．0FELEcTRONIcsANDINFOR、fATlONTEcIINoLoGYNov2002 2002年11月 多业务cDMA系统中的前向功率预测1 汪勇刚 来世华 目 玲 f西安交逋大学电信学院信息与通信工程系西安7】0049) 摘要 在综合语音、数据等多种业务的CDMA蜂窝移动通信系统中，由于请求接入的告业务的传输速 率和服务质量各不相同，小区基站的前向发射功率在接入业务后，变化的程度也各不相同．故为了保证系统 的稳定性，必须对系统的前向发射功率进行限制．该文提出了一种在多业务、多速率环境下，CDMA系 统接入新业务后前向功率增量的顶测方法；运用该方法珂测了小区的前向发射功率．并与仿真结果进行丁比 较． 关键词 码分多址．多业务，功率预测，移动通信 TN929 中图号 5，TN914．4 1引 言 在移动通信中．由于无线频谱资源的限制，一个系统能够容纳的通信者的数量是有极限的． 因此，在发生超过该容量的通信需求时，系统便拒绝提供服务，发生所谓的呼损．在以往的固 定配置无线信道的频分多址(FDMA)和时分多址(TDMA)系统中，一个无线基站能够同时通 信的移动站数由该基站中配嚣的无线信道数所限定，在发生超过该无线信道数的通信要求时， 即出现呼损． 另一方面．码分多址(CDMA)是各用户使用不同的扩频码而共用同一无线频带的方式．在 这种CDMA系统中，正在使用同一频带的其它通信完全可能变为干扰．例如在第三代移动通信 标准空中接口之一wCDMA的二级扩频体制下，大多数其它通信用户将成为干扰源．因此无论 用户在通信中使用哪种扩频码，均按干扰的总量决定通信质量¨J． 在第三代移动通信系统中，预计宽带业务(数据、图象、视频)将占总业务的30％以上．而 且，数据业务将多集中在前向链路上，造成了前向和反向业务的不对称．当前向链路中出现大 量数据业务时，前向链路的负荷会先于反向链路超过容量极限．在CDMA移动通信系统中，前 向容量主要受限于前向发射总功率．前向信道的负荷同当前基站一个导频所属信道的总发射功 率与最大发射功率之比密切相关． 随着小区用户的接入，小区的前向发射功率呈非线性增长．尤其在数据业务接入时，该用 户的发射功率会造成本小区和邻近小区功率的同步提升．为了保证系统的稳定性，必须对基站 的前向发射功率进行限制．在可变速率扩频的CDMA系统中，分配给数据业务的发射功率与它 的速率及服务质量(QoS)要求有关：速率高的数据用户会请求分配比语音用户高几倍甚至几十 倍的功率．因此，需要预测接入用户后基站的总发射功率，以保证前向负荷限制在系统稳定运 行容许的范围之内． 本文提出了一种在多业务、多速率环境下．预测CDMA系统接入新业务后前向发射功率变 化的方法．首先，对多业务CDMA系统的小区前向链路模型进行了分析．并给出了前向发射功 率的预测方法，和通过该方法得到的增量上下限；其次，给出了小区前向链路的仿真模型，与在 不同负荷下用该方法预测的基站前向发射功率，及各相应仿真结果的分析比较；晟后是结论， 说明了该方法的实用价值． 20叭一05—18收到，20叫一12—13定穑 国家自然科学基金资助 万方数据 1538 电 子 与 信 息 学 报 24卷 2前向发射功率的预测 假定用户i与基站l连接，收到的干扰信号来自其它J—1个基站．令基站j的发射功率 为弓，弓中包括开销信道(导频、同步、寻