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
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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，
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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。
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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：
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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
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