CDMA功率控制
CDMA系统中的功率控制技术
1. 引言：
在常见的多址通信技术中，CDMA（码分多址接入）通信技术采用同频率复用方式实现更大的系统容量，并且有发射功率低、保密性能强、覆盖范围大等优点，CDMA个人通信将成为今后个人通信的主流和发展方向。功率控制技术、PN码技术、RAKE接收技术、软切换技术、话音编码技术等称为IS-95CDMA蜂窝移动通信系统中的关键技术。由于CDMA是一个自干扰系统，所有移动用户和周围小区中的其他用户所造成的自干扰成为限制系统容量的主要因素，功率控制被认为是所有关键技术的核心。
如果不采用功率控制，所有用户就会以相同的功率发射信号，这样离基站较近的移动台就会对较远的移动台造成相当大的干扰，这种现象称为远近效应。因此设计一种良好的功率控制方案对于CDMA系统的正常运行是非常重要的。研究表明，不采用功率控制技术的CDMA系统容量很小，甚至会小于FDMA 系统的容量。在CDMA系统中采用功率控制的另一个原因，尽可能利用最小的发射功率获得所需的传输质量，以延长用户终端中电池的寿命。在功率控制中需要移动台(MS)和基站(BS)共同协调进行动态的功率控制才能够实现。
本文主要介绍CDMA系统中现有的常用的功率控制技术，并在此基础上提出了一些理论上的改进的功率控制算法，加以说明和比较。
2．CDMA系统中现有的功率控制技术：
2．1 功率控制技术的分类：
功率控制技术可按多种方式进行分类，如图1所示：
图1 功率控制技术的分类
从通信的上、下行链路考虑，功率控制可以分为前向功率控制和反向功率控制，前向和反向功率控制是独立进行的。所谓的反向功率控制，就是对手机的发射功率进行控制，而前向功率控制，就是对基站的发射功率进行控制。
从功控的环路类型来划分，功率控制算法还可分成开环功率控制、闭环功率控制和外环功率控制。开环功率控制仅是一种对移动台平均发射功率的调节；闭环功率控制式MS根据BS发送的功率控制指令（功率控制比特TPCbit携带的信息）来调节MS发射功率；外环功率控制是为了适应无线信道的衰耗变化，达到系统所要求的误帧率而动态调整反向闭环功控中的信噪比门限。
2．2 功率控制的原理：
2．2．1 前向链路功率控制：
前向链路功率控制的目的在于，减小为那些静止状态、离基站较近、几乎不受多径衰落和阴影效应影响、或受其它小区干扰很小的用户所消耗的功率，以便将节省下来的功率给那些信道条件较差、离基站较远、或误码率很高的用户。
基站通过移动台对前向链路误帧率的报告和临界值比较来决定是增加发射功率还是减小发射功率。移动台的报告分为定期报告和门限报告。定期报告就是隔一段时间汇报一次，门限报告就是当FER（误帧率）达到一定门限时才报告。这个门限由运营者根据对话音质量的不同要求设置的。这两种报告可以同时存在，也可以只要一种，或者两种都不用，根据运营者的具体要求来设定。
在TDD模式下，在前向链路中，由小区内信号的同步性和移动台相干解调带来的增
益会使前向链路的质量远好于反向链路。故在前向链路只需加入一个慢速的功控即可。2．2．2 反向链路功率控制：
·反向开环功控：
当移动台发起呼叫或响应基站的呼叫时首先工作的。目的是使所有移动台发出的信号在到达基站时有相同的功率值。
若移动台接收到的信号功率小，则表明在前向链路上此刻的衰耗大，并由此认为反向链路上的衰耗也将较大，于是为补偿这种预测的信道衰落，移动台将增大发射功率，反之减小。由于开环功控是为了补偿信道中的平均路径损耗、阴影效应以及地形地势所引起的信号的慢变化，所以有一个很大的动态范围：FDD模式85dB，TDD模式－32dB～32dB，限制了它的功控效果。
·反向闭环功控：
这是反向功率控制的核心。由基站协助移动台，对移动台做出的开环功率估测迅速进行纠正，使移动台始终保持最理想的发射功率。移动台根据在前向业务信道上收到的功率控制指令快速（每1.25ms）校正自己的发射功率，其中的功率控制指令（升或降）是由基站根据它所接收的移动台信号的质量来决定的；基站每隔1.25ms检测一次解调的反向业务信道信号的信噪比SNR，然后将其与一设定的门限值作比较，以产生相应的功率控制命令，插入前向业务信道发送给移动台。功率控制比特（“0”或“1”）是连续发送的，其速率为每比特1.25ms（即800bit/s）。“0”比特指示移动台增加平均输出功率，“1”比特指示移动台减少平均输出功率。每个功率控制比特使移动台增加或减少功率的大小为1dB。其功率控制过程可用下图描述：
图2 反向闭环功率控制原理
·反向外环功控：
为了适应无线信道的衰耗变化，达到系统所要求的反向业务信道的误帧率而动态调整反向闭环功控中的信噪比门限。以保证在信道环境不断变化的情况下，维持通信质量不变。通常系统都有一定的服务质量目标值，该目标值设置不能太低或太高，过低将使通信链路质量不能满足业务需求，过高会造成大量资源浪费，降低整体系统容量。2．3 几种功率控制算法的比较：
开环功率控制完全是建立在对接收信号能量的评估和比较的基础之上的，算法相对简单。它对移动台发射功率的调整使用的是“一步到位”的方法，信道衰落多少就补偿多少。因而，在这个意义上，开环功率控制具有很高的功控“梯度”。这在快变得信道里将会带来误调，造成系统性能的恶化。一般地，这种功控的不准确性要通过更精确的闭环功控来补偿。
闭环功率控制是基于检测接收机端的接收信噪比来进行发射功率调整的。不同的功控速度、步长和信噪比门限都会影响功控的效果。其中，信噪比门限的确定对功控的影响尤为重要。这就要求，调整该门限的外环功控要及时反映信道特性的变化，即可认为该门限是特定用户所处信道环境衰落速度和衰落特性的函数。许多研究已证明，小区内所有用户的功控信噪比门限的均值直接决定了系统容量。
在WCDMA、TD-SCDMA的上下行链路都采用了快速功率控制，所以上下行链路都需外环功控。WCDMA的上下行都支持1.5kHz频率的快速功率控制，GSM中只有慢速功率控制（2Hz）,IS-95只在上行支持800Hz的功率控制，TD-SCDMA功控频率为200Hz。
CDMA的功率控制技术浅析
CDMA的功率控制技术浅析 在当今移动通信中，应用扩频技术最为广泛的当属CDMA。CDMA是码分多址的英文缩写（Code Division Multiple Access），它是在扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。CDMA移动通信网是由扩频、多址接入、蜂窝组网和频率再用等几种技术结合而成，含有频域、时域和码域三维信号处理的一种协作。因此，它具有抗干扰性好，抗多径衰落，保密安全性高，同频率可在多个小区内重复使用，所要求的载干比（C／I）小于1，容量和质量之间可做权衡取舍等属性。这些属性使CDMA与FDMA和TDMA相比有非常重要的优势，其中一部分是扩频通信系统所固有的，另一部分则是由软切换和功率控制等技术所带来的。 1．功率控制技术的目的、原则及依据 1．1功率控制的目的 在CDMA系统中，一方面，许多移动台共用相同的频段发射和接收信号，近地强信号仰制远地弱信号的可能性很大，称为“远近效应”；另一方面，各用户的扩频码之间存在着非理想的相关特性，通信容量主要受限于同频干扰。在不同影响通信的情况下，尽量减少发射信号的功率，通信系统的总容量才能相应地达到最
大，CDMA系统的主要优点才能得以实现。因此，功率控制的目的就是限制系统内的干扰，以减小用户间干扰以及UE的功率消耗，是第三代移动通信系统中最为重要的关键技术之一。 1．2功率控制的原则 控制基站、移动台的发射功率，首先保证信号经过复杂多变的无线空间传输后到达对方接收机时，能满足正确解调所需的解调门限。在满足上一条的原则下，尽可能降低基站、移动台的发射功率，以降低用户之间的干扰，使网络性能达到最优。距离基站越近的移动台比距离基站越远的或者处于衰落区的移动台发射功率要小。 1．3功率控制的基本依据 链路级功率控制中有如下三种功率控制测量依据：信号强度，SIR，BER。 基于信号强度的功率控制算法是测量从移动用户到达基站的信号的强度，用它和所期望的信号强度去进行比较，看被测信号的强度是高还是低了，从而得出功率控制命令去相应地调整移动用户的功率的高低。 基于信噪比SIR平等准则是指在接收端接收到的有用信号与干扰之比的相等为功率控制准则，对于上行链路，SIR平衡的目标是使各个移动台到达基站的信号干扰比相等；对于下行链路，SIR 平衡的目标是使各个移动台接收到基站的信号干扰比相等。SIR为参数的功率控制算法能很好的反映系统的性能，但也存在一个潜
有功无功功率控制系统(运动后置)技术规范书
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昌盛日电新能源控股有限公司有功无功功率控制系统 （远动后置） 技术规范书 201X年 X月
目录 一、技术总的部分 (5) 1 总则 (5) 1.1 一般规定 (5) 2 工程概述 (6) 2.1 工程概况及环境条件 (7) 2.2 环境条件 (7) 3 标准和规定 (8) 3.1 技术要求 (8) 3.2 系统构成 (9) 3.3 系统功能 (10) 4 技术指标 (12) 4.1 有功功率自动调节 (12) 4.2 电压无功自动调节 (12) 4.3 系统性能 (13) 5 通讯接口 (13) 5.1 系统通信接口 (13) 5.2 通信接口类型 (13) 二、技术资料及交付进度 (15) 三、技术服务、设计联络、工厂检验和监造 (17) 1.1 技术文件 (17) 1.2 设计联络会议 (18) 1.3 工厂验收和现场验收 (18) 1.4 质量保证 (18) 1.5 项目管理 (19) 1.6 现场服务 (19) 1.7 售后服务 (20) 1.8 备品备件、专用工具、试验仪器 (20) 1.9 包装、运输与储存 (20)
四、投标人技术偏差表 (21) 五、销售及运行业绩表 (21) 六、项目需求部分 (22) 1 供货清单 (22) 2 屏柜技术参数 (22) 3 随机备品备件（不限于此，投标方可细化并填写）： (23) 4 专用工具（不限于此，投标方可细化并填写）： (23) 5 进口件清单（投标方细化并填写）： (23)
功率控制
LTE功率控制 LTE功率控制的对象包括PUCCH，PUSCH，SRS，RA preamble， RA Msg3等。由于这些上行信号的数据速率和重要性各自不同，其具体功控方法和参数也不尽相同。PUSCH和SRS的功控基本相同。 1 标称功率(Nominal Power) eNB首先为该小区内的所有UE半静态设定一标称功率P0（对PUSCH和PUCCH有不同的标称功率，分别记为P0_PUSCH和P0_PUCCH ），该值通过系统消息SIB2（UplinkPowerControlCommon: p0-NominalPUSCH, p0-NominalPUCCH）广播给所有UE；P0_PUSCH的取值范围是（-126，24）dBm。 需要注意的是对于动态调度的上行传输和半持久调度的上行传输，P0_PUSCH的值也有所不同（SPS-ConfigUL: p0-NominalPUSCH-Persistent）。 另外RA Msg3的标称功率不受以上值限制，而是根据RA preamble初始发射功率（preambleInitialReceivedTargetPower）加上?Preamble_Msg3 （UplinkPowerControlCommon: deltaPreambleMsg3）。 每个UE还有UE specific的标称功率偏移（对PUSCH和PUCCH有不同的UE标称功率，分别记为P0_UE_PUSCH和P0_UE_PUCCH ），该值通过dedicated RRC信令（UplinkPowerControlDedicated: p0-UE-PUSCH, p0-UE-PUCCH）下发给UE。P0_UE_PUSCH和P0_UE_PUCCH的单位是dB，因此这个值可以看成是不同UE对于eNB范围标称功率P0_PUSCH和P0_PUCCH的一个偏移量。对于动态调度的上行传输和半持久调度的上行传输，P0_UE_PUSCH的值也有所不同。 最终UE所使用的标称功率是（eNB范围标称功率 + UE Specific偏移量）。 2 路损补偿 在标称功率基础上，UE还需要根据测量得到的路损数据自动进行功率补偿。UE 通过测量下行参考信号（RSRP）计算得到下行路损，乘以一个补偿系数α后作为上行路损补偿。系数α由eNB在系统消息中半静态设定（UplinkPowerControlCommon: alpha）。对于PUCCH和Msg 3，α总是为1。标称功率设定和路损补偿都属于半静态功率控制，UE的动态功率控制有基于MCS 的隐式功率调整和基于PDCCH的显示功率调整。 3 基于MCS的功率调整 根据Shannon公式，发射功率需要正比于传输数据速率。在LTE系统中，MCS决定了每个RB上行数据量的大小，因此调度信息中的MCS隐式地决定了功率调整需求。 根据公式可以得到功率调整量。 公式中的MPR即是由MCS决定的per RE的数据块大小； 公式中的KS一般情况下=1.25。 公式中的β是上行数据全为控制数据（如CQI）而无其他上行数据情况下的调整系数；如果有其他上行数据则为1。 基于MCS的功率调整仅针对PUSCH数据，对PUCCH和SRS不适用。 eNB可以对某UE关闭或开启基于MCS的功率调整，通过dedicated RRC信令（UplinkPowerControlDedicated: deltaMCS-Enabled）实现。
CDMA功率控制
CDMA功率控制 摘要CDMA移动通信系统具有抗干扰能力强，保密性好，容量大等优点，受到广泛的关注。但CDMA存在传输衰减、多址干扰、远近效应等问题，系统容量受限于用户间的相互干扰，必须进行功率控制。本文首先介绍CDMA的关键技术——功率控制的基本理论。因为功率控制的最根本的目的是增加系统容量，因此接着分析了功率与容量之间的关系。因为信号在无线中传输，因此有必要分析无线信道（特别是快衰落）对功率控制产生的负面影响。最后针对目前的窄带CDMA(IS-95)，分析了反向链路开环+闭环的固定步长功率控制方法和根据业务优先级进行的功率分配算法。 关键字：CDMA；功率控制算法； Power control in CDMA System Abstract：Code division multiple access(CDMA)system has a lot of advantage,such as strong anti-jamming,good security and large capacity,so it is widely paid attention.But there are some questions in CDMA,such as transmission fading,multiple access interfere and far and near effect,the capacity of the system is limited by the interfere,so we must carry out power control.Firstly,I introduce the fundamental theory about power control for CDMA system in this paper.Because increasing system capacity is the best essential purpose,the relation of power and system capacity is analyzed.Because signal is transmitted in wireless channel,It is necessarily to analyze the negative affect which is made to power control by wireless channel,especially quick fading.Aiming at the different power control require of narrow band CDMA(IS-95)in the current,the algorithm of reverse link based on open loop and close loop power control by fix step length and the algorithm of power distribution based on service priority are analyzed. Key words:CDMA；Algorithm of power control 一、引言 自20世纪70年代出现蜂窝网通信以来，世界各地的移动通信行业得到了迅猛的发展，而蜂窝网的技术本身得到的长足的进步。20世纪80年代出现的时分多址数字蜂窝网，以GSM为代表的数字蜂窝网移动通信系统在国内外已获得广泛应用。20世纪90年代又出现码分多址蜂窝移动通信系统，因其通信容量大，质量好，因此引起了人们的广泛关注，二十一世纪也必将是CDMA的世纪。码分多址利用码序列的正交性和准正交性区分不同用户，它是在同频、同时的条件下，各个接收机根据信号码型之间的差异分离出需要的信号。由于CDMA系统中同一频率在所有的小区重复使用，CDMA中的干扰特别严重，若没有先进的功率控制技术，尽可能减小用户的背景干扰，就会产生严重的误码现象。随着用户数的增加，信
毕业设计-LD自动功率控制系统
******************大学 毕业设计（论文） 设计（论文）题目：基于MCS-51单片机的 LD自动功率控制系统 系别：电子工程系 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 完成时间：
目录 1 概述................................................................. - 3 - 1.1课题背景........................................................... - 3 - 1.2国内外研究情况..................................................... - 3 - 1.3课题目的及意义..................................................... - 4 - 1.4主要性能及要求..................................................... - 4 - 2 半导体激光器的结构与工作原理......................................... - 5 - 2.1半导体激光器简介................................................... - 5 - 2.2半导体激光器结构................................................... - 6 - 2.3激光产生条件....................................................... - 6 - 2.4影响半导体激光器工作的因素......................................... - 7 - 2.5半导体激光器的工作特性............................................. - 9 - 3 硬件设计............................................................ - 11 - 3.1系统的组成........................................................ - 11 - 3.2控制元件简介...................................................... - 12 - 3.3分电路模块........................................................ - 14 - 4 软件设计............................................................ - 16 - 4.1编程语言的选择.................................................... - 16 - 4.2程序框图.......................................................... - 19 - 5 电路调试与仿真...................................................... - 21 - 5.1硬件调试.......................................................... - 21 - 5.2软件调试.......................................................... - 22 - 毕业设计总结........................................................... - 24 - 参考文献............................................................... - 25 - 附录一................................................................. - 2 6 - 附录二................................................................. - 31 -
华为-cdma功率控制详解
华为－cdma功率控制详解 摘要：CDMA系统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和网络的覆盖，也会影响到系统的质量。而在一个CDMA网络中，其主要干扰来源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，以便使网络容量，网络覆盖和系统质量达到预期效果。当考虑网络规划时，功控参数的设置非常重要。本文通过介绍CDMA网络功率控制原理，向大家阐述常用功控参数配置的原则。 1、功控原理介绍 1.1 反向功率控制原理 反向功控的作用对象是移动台，其首要目标就是调整移动台的发射功率来保证BTS接收机所收到的信号至少达到最小Eb/Nt需求值。 反向功控过程包括开环功控和闭环功控两个阶段，开环、闭环各自开始起作用的时间点如（图1）所示： （图1）反向开环闭环起作用的起点 1.1.1 反向开环功率控制 开环功控是指手机根据接收的信号大小来决定发射功率应该是多少，它根据前向接收功率来估计反向发射功率，而由于前反向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中，满足FER要求的同时，以最小的发射功率发射。从而，使得对其他用户的干扰最小。 对于不同的信道，开环功控的计算方法是不一样的： A、在接入信道上发射时，每一个接入试探的发射功率的计算方法： 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 - 16×NOM_PWR_EXTs+INIT_PWRs+PWR_LVL×PWR_STEPs (式1) 在（式1）中，平均输入功率为手机在工作频段内接收到的总功率，这个功率不仅包括本基站的功率，也包括其他基站的，并且落在本基站这个1.23M频段的信号。偏移功率与扩谱速率SR，频段，信道类型等相关，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）。干扰校正因子随着信道不同而有所不同，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－7-Ec/Io；Ec/Io>-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
三相电压型PWM整流器直接功率控制方法综述
三相电压型PWM整流器直接功率控制方法综述 https://www.sodocs.net/doc/7717594159.html,/tech/intro.aspx?id=565 点击数：260 刘永奎，伍文俊 （西安理工大学自动化学院电气工程系，陕西西安710048）摘要首先介绍了三相电压型PWM整流器的拓扑结构，在此基础上，对当前应用于PWM 整流器的直接功率控制策略进行了对比分析，介绍了其实现机理和优缺点，最后，对直接功率控制在三相电压型PWM整流器中的控制技术进行了展望。 关键字 PWM整流器；直接功率控制；综述 Summary about Direct Power Control Scheme of Three-Phase Voltage Source PWM Rectifiers LIU Yongkui，WU Wenjun （Xi'an University of Technology，Xi'an Shannxi 710048 China）Abstract The topological structure of three-phase PWM rectifiers is introduced. On this basis, several DPC methods of three-phase voltage source PWM rectifiers were introduced and compared. At last, the pros原per of the control scheme development trends in three-phase PWM rectifiers is presented. Keywords three-phase PWM rectifiers；direct power control；summary 1 概述 三相电压型PWM整流器具有能量双向流动、网侧电流正弦化、低谐波输入电流、恒定直流电压控制、较小容量滤波器及高功率因数（近似为单位功率因数）等特征，有效地消除了传统整流器输入电流谐波含量大、功率因数低等问题，被广泛应用于四象限交流传动、有源电力滤波、超导储能、新能源发电等工业领域。 PWM 整流器控制策略有多种，现行控制策略中以直接电流、间接电流控制为主，这两种闭环控制策略
CDMA 移动通信系统功率控制
长沙学院ＣＨANGＳHA UＮIVＥRSIＴY 毕业设计(论文）资料设计(论文)题目：设计（论文)题目: ＣDＭA 移动通信系统功率控制算法的研究与仿真算法的研究与仿真系专部：业：电子与通信工程系通信工程周薇０5 通信 3 陈威兵学号2０05043３03 职称副教授学生姓名：班级：指导教师姓名：指导教师姓名：最终评定成绩：最终评定成绩: 长沙学院教务处二○○七年十月制○○七年十月制目录第一部分一、毕业论文毕业论文第二部分一、外文资料原文二、外文资料翻译外文资料翻译第三部分过程管理资料一、毕业设计（论文)课题任务书二、本科毕业设计（论文）开题报告三、本科毕业设计(论文）中期报告四、毕业设计（论文)指导教师评阅表五、毕业设计(论文)评阅教师评阅表六、毕业设计(论文）答辩评审表2009 届本科生毕业设计(论文) 本科生毕业设计(论文)资料毕业设计第一部分毕业论文（200９届) 本科生毕业论文本科生毕业论文CＤMA移动通信系统功率控制的研究与仿真系专部：业：电子与通信工程系电子与通信工程系通信工程周薇0５通信 3 陈威兵学号２005０43303职称副教授学生姓名:班级：指导教师姓名: 指导教师姓名:最终评定成绩20０9 年6月长沙学院本科生毕业论文ＣDＭA 移动通信系统功率控制的研究与仿真系专学(部) ：电子与通信工程系业:号: 通信工程2００5０４3303 周薇陈威兵副教授学生姓名：指导教师：2009年６月长沙学院毕业设计(论文) 摘要本文通过分析CDMA移动通信的关键技术之一：功率控制技术;设计了一个自适应变步长仿真控制模块，该模块是基于信噪比ＳIR（Siｇnal Inteｒference Raｔｉｏ)的测量的反向链路自适应步长开环闭环功率控制,并在ＩS-95 移动通信系统链路上进行仿真,检验其对接收功率平稳性的影响,利用MA TLAB 仿真，得出结果并分析。由于CDMA 系统为一干扰受限系统,即干扰大小影响系统容量,“远近效应”和“多址干扰”将会导致系统容量的下降。所以如果每个移动台的信号到达基站时都达到最小所需的信干比,系统容量将会达到最大值，解决这些问题的一个有效方法是采用自动功率控制技术。自适应变步长功率控制进一步克服了传统固定步长功率控制算法的缺点,移动台对接收到的功率控制比特可进行线性预测,线性预测能够减小功控命令的传输错误和时延对系统性能的影响,补偿了信道衰落，减小了功率控制差错；另外，自适应变步长控制方案的信噪比波形稳定，因此该算法可以作为移动台一个附加的功能而提高上行链路的TPＣ性能，有效减小ＭAI，消除远近效应,保证通信质量的通知最大化系统容量。最后,通仿真结果表明:自适应变步长功率控制方案具有更好的控制效果,使得发射功率能够快速并准确的补偿信道的多径快衰落。关键词:码分多址,功率控制,基于SIR测量，自适应变步长I 长沙学院毕业设计(论文) ABSTＲACT Throuｇh the ａnalｙsisｏｆone ｏf thｅｋeｙtｅcｈnologies in CDMA ｍobile coｍmunｉｃａｔiｏn: PｏweｒConｔrｏl; Ｉdesignａn adaｐtive stｅp－sizeｃloseｄ-loｏｐpｏwer controｌalgoritｈm in ＣDMA mｏｂile sｙsｔeｍ. Striｃtlｙspｅakinｇ，ｔhis algｏritｈｍis a Step aｄapｔive rｅveｒsｅｌink closed-loｏp oｐeｎ－ｌoｏp poｗer control whicｈbased oｎSIR （Signal Interference Ratiｏ）and，siｍulａｔed on ｔｈe IＳ-９５mobiｌe sysｔem linｋ，ｄｅmoｎｓtrａｔing ｔhe smoothｏf the rｅceｉｖed powｅｒ.ＵｓingＭＡTLＡB ｓiｍuｌa ｔｉon, andａｎalyzｉng ｔhe rｅsｕｌts．The capacity ｏｆcｏｄｅｄivision muｌtiple acceｓs (CDＭA）systems iｓlimitｅｄbｙｉｎtｅrfｅrｅnce. Ａny ｍethｏd to ｄeｃｒease transmiｔtｉnｇｐｏweｒaｎｄinｔeｒference ｔo otheｒusers wｉｌl ｉncｒeasｅｔhe sysｔem capacity anｄｃommunｉcation ｑuaｌiｔy.Ａｔpｒeseｎt, hｏｗtoａdｏｐt aｐｐropｒiate pｏwｅr control teｃhnoloｇｙｔｏeffecｔivｅlｙr ｅduce multipｌe acｃesｓinterfｅｒencｅａnd improve tｈe qｕａｌiｔｙof communication aｎd maximize theｓystem ｃapaciｔy is onｅof tｈe hot ｐoints the re
功率分析仪在光伏电站有功功率和无功功率自动控制系统中的应用
北京国能日新系统控制技术有限公司?
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光伏电站有功功率、无功功率自动控制系统?
光伏电站有功功率、无功功率自动控制系统?
Photovoltaic?power?plants?active?power、reactive?power?automatic?control?system
一、系统概述?
国能日新光伏电站有功功率、 无功功率自动控制系统 （简称光伏 AGC&AVC） ， 按照调度主站定期下发的调节目标或当地预定的调节目标计算光伏电站功率需 求、选择控制设备并进行功率分配，并将最终控制指令自动下达给被控制设备， 最终实现光伏电站有功功率、无功功率、并网点电压的监测和控制，达到光伏电 站并网技术要求。
二、光伏 AGC&AVC 系统结构
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光伏 AGC&AVC 系统拓扑结构图?
光伏 AGC&AVC 系统硬件部署在电场安全 1 区，采用双机热备设计，系统硬件 主要由智能控制终端、AGC&AVC 数据服务器、操作员工作站、交换机组成。智能
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北京国能日新系统控制技术有限公司?
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光伏电站有功功率、无功功率自动控制系统?
控制终端双机冗余设计， 主要负责数据通信， 完成生产数据采集、 调度指令接收、 控制指令下发、AGC、AVC 控制计算等功能。AGC&AVC 数据服务器负责历史数据存 储、数据报表服务等功能。维护工作站，提供用户操作界面，支持系统的日常监 控、管理。 光伏 AGC&AVC 系统与电站监控系统、 无功补偿装置等设备通信， 获取逆变器、 无功补偿装置、升压站并网点、主变分接头、开关、刀闸等运行信息；与光功率 预测系统通信获取超短期预测的有功功率、可调容量、预测辐照度等信息；与调 度主站通信，接收调度下发的有功、无功调控指令，根据采集的现场信息通过控 制策略处理计算后， 下发各调控项的控制命令， 对逆变器的有功功率、 无功功率、 主变分接头档位、无功补偿装置的无功功率等项进行远方调节和控制。智能控制 终端同时会向调度主站系统传送电场运行信息、 AGC、 相关闭锁信号等信息。 AVC
三、自动发电控制子系统（AGC）功能
光伏 AGC 系统是我公司独立开发的具有空气动力模式分析单台逆变器光能裕 度功能的智能自动控制系统。系统接收光功率预测系统的超短期预测的功率、气 象等信息，结合空气动力模式分析，对光伏电站每一台逆变器建立微观动力气象 模式，可准确得到太阳能阵列的超短期光能裕度，在准确计算的超短期光能裕度 和当前逆变器状态下，科学的给出该逆变器的 AGC 有功调节能力。该系统具有如 下功能: 能够自动接收调度主站系统下发的有功控制指令或调度计划曲线，根据计算 的可调裕度，优化分配调节逆变器单元的有功功率，使整个光伏电场的有功 出力，不超过调度指令值； 具备人工设定、调度控制、预定曲线等不同的运行模式、具备切换功能。正 常情况下采用调度控制模式，异常时可按照预先形成的预定曲线进行控制； 向调度实时上传当前 AGC 系统投入状态、增力闭锁、减力闭锁状态、运行模 式、电场生产数据等信息； 能够对电场出力变化率进行限制，具备 1 分钟、10 分钟调节速率设定能力， 具备逆变器调节上限、 调节下限、 调节速率、 调节时间间隔等约束条件限制，
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最大功率跟踪原理及控制方法
最大功率跟踪原理及控制方法 2.1最大功率跟踪原理 太阳能电池的输出特性如图一所示，从图中的P/V特性曲线可以看出，随着端电压的增加输出功率先增加后减小，说明存在一个端电压值，在其附近可获得最大功率，因此，在光伏发电系统中，要提高系统的整体效率,一个重要的途径就是实时调整光伏电池的工作点,使之始终工作在最大功率点附近,这一过程就称之为最大功率点跟踪-MPPT。 图一光伏电池的特性曲线 2.2 最大功率跟踪的控制方法 MPPT的控制方法：光伏系统中的最大功率点跟踪的控制方法很多，使用最多的是自寻优的方法，即系统不直接检测光照和温度，而是根据光伏电池本身的电压电流值来确定最大功率点。这种方法又叫做TMPPT(True Maximum Power Point Tracking)。在自寻优的算法中，最典型的是扰动观察法和增量电导法。本论文使用扰动观察法，扰动观察法主要根据光伏电池的P-V特性，通过扰动端电压来寻找MPPT，其原理是周期性地扰动太阳能电池的工作电压值( ),再比较其扰动前后的功率变化，若输出功率值增加，则表示扰动方向正确，可朝同一方向(+ )扰动；若输出功率值减小，则往相反(- )方向扰动。通过不断扰动使太阳能电池输出功率趋于最大，此时应有[8]。此过程是由微处理器即C8051F320控制完成的。 3、系统的总体结构 3.1系统的结构图 系统的结构图如图二所示。其中单片机要采集太阳能电池的输出电压和输出电流及蓄电池的充电电流和开路电压，通过一定的控制算法（即改变占空比），调节太阳能电池的输出电压和电流，从而实现太阳能电池在符合马斯曲线的条件下以最佳功率对蓄电池充电，系统的硬件主要由核心控制模块、采样模块、驱动模块、升压式DC/DC变换器模块组成。
CDMA网络功控专题
CDMA网络功控专题 2006第三期 文档下载(4496 KB) 摘要：CDMA系统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和网络的覆盖，也会影响到系统的质量。而在一个CDMA网络中，其主要干扰来源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，以便使网络容量，网络覆盖和系统质量达到预期效果。当考虑网络规划时，功控参数的设置非常重要。本文通过介绍CDMA网络功率控制原理，向大家阐述常用功控参数配置的原则。 1、功控原理介绍 1.1 反向功率控制原理 反向功控的作用对象是移动台，其首要目标就是调整移动台的发射功率来保证BTS接收机所收到的信号至少达到最小Eb/Nt需求值。 反向功控过程包括开环功控和闭环功控两个阶段，开环、闭环各自开始起作用的时间点如（图1）所示： （图1）反向开环闭环起作用的起点 1.1.1 反向开环功率控制 开环功控是指手机根据接收的信号大小来决定发射功率应该是多少，它根据前向接收功率来估计反向发射功率，而由于前反向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中，满足FER要求的同时，以最小的发射功率发射。从而，使得对其他用户的干扰最小。 对于不同的信道，开环功控的计算方法是不一样的： A、在接入信道上发射时，每一个接入试探的发射功率的计算方法： 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 - 16×NOM_PWR_EXTs+INIT_PWRs+PWR_LVL×PWR_STEPs (式1) 在（式1）中，平均输入功率为手机在工作频段内接收到的总功率，这个功率不仅包括本基站的功率，也包括其他基站的，并且落在本基站这个1.23M频段的信号。偏移功率与扩谱速率SR，频段，信道类型等相关，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）。干扰校正因子随着信道不同而有所不同，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－7-Ec/Io；Ec/Io>-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。 B、在反向业务信道上发送时开环输出功率的计算方法： 无线配置1和2上（RC1,RC2)，在反向基本信道上的发射功率： 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 （式2） 其中，偏移功率为－73；干扰校正因子为min(max(-7-ECIO,0),7)，与接入信道一致；ACC_CORRECTIONS = NOM_PWRs-16×NOM_PWR_EXTs+ INIT_PWRs + PWR_LVL ×PWR_STEPs 无线配置3,4上（RC3,RC4)，在反向导频信道上的发射功率： 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 （式3） 偏移功率为－81.5；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；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。 无线配置3,4上（RC3,RC4)，反向业务信道的发射功率：
PWM功率控制器
PWM功率控制器 一功率控制器作用 功率控制器 功率控制器的作用：控制功率，从而间接的控制电流 固态继电器需要特制功率控制器用以保护 SSR 固态继电器（Solid State Relay,缩写SSR），是由微电子电路，分立电子器件，电力电子功率器件组成的无触点开关。用隔离器件实现了控制端与负载端的隔离。固态继电器的输入端用微小的控制信号，达到直接驱动大电流负载。 1 无功补偿功率控制器 作用是在电子供电系统中提高电网的功率因数，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。 工作原理的话，可以通过对负荷的电压、电流、无功功率和功率因数等一堆东西进行实时跟踪测量，通过微机进行分析，计算出无功功率并与预先设定的数值进行比较，自动选择能达到最佳补偿效果的补偿容量并发出指令，由过零触发模块判断双向可控硅的导通时刻，实现快速、无冲击地投入并联电容器组。 二、数字功率控制器电流选型方法
控制方法 采样控制理论中有一个重要结论：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同.PWM控制技术就是以该结论为理论基础，对半导体开关器件的导通和关断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的波形.按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，既可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率. PWM控制的基本原理很早就已经提出，但是受电力电子器件发展水平的制约，在上世纪80年代以前一直未能实现.直到进入上世纪80年代，随着全控型电力电子器件的出现和迅速发展，PWM控 制技术才真正得到应用.随着电力电子技术，微电子技术和自动控制
LTE中的功率控制总结
LTE中的功率控制总结 1、LTE框图综述 2、LTE功率控制与CDMA系统功率控制技术的比较下表所示。 LTE CDMA 远近效应不明显明显 对抗快衰落 功控目的补偿路径损耗和阴影衰 落 功控周期慢速功控快速功控 功控围小区和小区间小区 具体功率目标上行：每个RE上的能量 整条链路的总发射功率 EPRE；
3、LTE当中上下行分别采用OFDMA和SC-FDMA的多址方式，所以各子载波之间是正交不相关的，这样就克服了WCDMA当中远近效应的影响。为了保证上行发送数据质量，减少归属不同eNodeB 的UE使用相同频率的子载波产生的干扰，同时也减少UE的能量消耗，并使得上行传输适应不同的无线传输环境，包括路损，阴影，快衰落等。（质量平衡与信干噪比平衡的原则相结合使用，是现在功率控制技术的主流。） 4、功率控制方面，只是对上行作功率调整(采用慢速功率控制)，下行按照参数配置进行固定功率的发送，即只有eNodeB对UE的发送功率作调整。LTE中，上行功率控制使得对于相同的MCS(Modulation And Coding Scheme), 不同UE到达eNodeB 的功率谱密度（Power Spectral Density,PSD单位带宽上的功率）大致相等。eNodeB 为不同的UE分配不同的发送带宽和调制编码机制MCS，使得不同条件下的UE获得相应不同的上行发射功率。 5、对于下行信号，基站合理的功率分配和相互间的协调能够抑制小区间的干扰，提高同频组网的系统性能。严格来说，LTE的下行方向
是一种功率分配机制，而不是功率控制。不同的物理信道和参考信号之间有不同的功率配比。下行功率分配以开环的方式完成，以控制基站在下行各个子载波上的发射功率。下行RS一般以恒定功率发射。下行共享控制信道PDSCH功率控制的主要目的是补偿路损和慢衰落，保证下行数据链路的传输质量。下行共享信道PDSCH的发射功率是与RS发射功率成一定比例的。它的功率是根据UE反馈的CQI 与目标CQI的对比来调整的，是一个闭环功率控制过程。在基站侧，保存着UE反馈的上行CQI值和发射功率的对应关系表。这样，基站收到什么样的CQI，就知道用多大的发射功率，可达到一定的信噪比（SINR）目标。 下行功率分配以每个RE为单位，控制基站在各个时刻各个子载波上的发射功率。下行功率分配中包括提高导频信号的发射功率，以及与用户调度相结合实现小区间干扰抑制的相关机制。下行在频率上和时间上采用恒定的发射功率。基站通过高层指令指示该恒定发射功率的数值。在接收端，终端通过测量该信号的平均接收功率并与信令指示的该信号的发射功率进行比较，获得大尺度衰落的数值。 下行共享信道PDSCH的发射功率表示为PDSCH RE与CRS RE 的功率比值，即ρA和ρB。其中ρA表示时隙不带有CRS的OFDM 符号上PDSCH RE与CRS RE的功率比值（例如2天线Normal CP的情况下，时隙的第1、2、3、5、6个OFDM符号）；ρB 表示时隙带有CRS的OFDM符号上PDSCH RE与CRS RE的功
光伏电站有功功率、无功功率自动控制系统(SPSGC-3000)
光伏电站有功功率、无功功率自动控制系统（SPSGC-3000） 光伏电站有功功率、无功功率自动控制系统（SPSGC-3000）是国能日新开发的一款对光伏电站有功功率和无功功率自动控制的系统，系统接收调度主站定期下发的调节目标或当地预定的调节目标计算光伏电站功率需求、选择控制设备并进行功率分配，并将最终控制指令自动下达给被控制设备，最终实现光伏电站有功功率、无功功率、并网点电压的监测和控制，达到光伏电站并网技术要求。 1、总体设计 AGC/A VC系统硬件部署结构如图所示，该系统部署电场安全1区，采用双网结构，系统硬件主要由智能通讯终端、AGC/A VC服务器、操作员工作站、交换机组成。AGC/AVC 系统与现场升压站监控系统、逆变器监控系统、无功补偿装置等设备通讯获取实时运行信息，数据通信宜采用网络模式，也可采用串口通信模式。并将实时数据通过电力调度数据网上传到主站系统，同时从主站接收有功/无功控制指令，转发给逆变器监控系统、无功补偿装置等进行远方调节和控制。 AGC/A VC控制系统一体化设计，集中组屏。整个光伏电站的实时数据仅通过一套AGC/A VC控制管理终端与主站通信，完成数据采集、处理、通信、逆变器有功/无功自动控制功能。 2、基本功能 能够自动接收调度主站系统下发的有功控制指令或调度计划曲线，根据计算的可调裕
度，优化分配调节机组的有功功率，使整个电场的有功出力，不超过调度指令值。 具备人工设定、调度控制、预定曲线等不同的运行模式、具备切换功能。正常情况下采用调度控制模式，异常时可按照预先形成的预定曲线进行控制向调度实时上传当前AGC/A VC系统投入状态、增力闭锁、减力闭锁状态、运行模式、电场生产数据等信息； 能够对电场出力变化率进行限制，具备1分钟、10分钟调节速率设定能力，具备风机调节上限、调节下限、调节速率、调节时间间隔等约束条件限制，以防止功率变化波动较大时对风电机组和电网的影响。 精确获取调节裕度、控制策略算法合理、保障风电机组少调、微调。 为了保证在事故情况下电场具备快速调节能力，对电场动态无功补偿装置预留一定的调节容量，即电场额定运行时功率因数0.97（超前）～0.97（滞后）所确定的无功功率容量范围。电场的无功电压控制考虑了电场动态无功补偿装置与其他无功源的协调置换。 能够对电场无功调节变化率进行限制，具备风电机组、无功补偿装置调节上限、调节下限、调节速率、调节时间间隔等约束条件限制、具备主变压器分接头单次调节档位数、调节范围及调节时间间隔约束限制。 3、系统特点 1) 信息安全性高，满足《电力二次系统安全防护规定》、《光伏电站接入电网技术规定》等相关要求； 2) 引入空气动力模分析及全景网络化分析、保证机组少调、微调诉求； 3) 装置为低功耗、无旋转部件的嵌入式设备、EMC性能指标、LINUX系统，支持双网双机热备； 4) 数据采集实时性强、具有数据异常处理、归档压缩功能； 5) 系统支持多种通讯规约（IEC101/102/103/104,ModbusTcp,CSC-2000等），可扩展性好，自动化程度高； 6) 具有人性化展示界面。