5G UE最大发射功率详解

"本文档主要介绍了5G UE（用户设备）的最大发射功率，以及如何根据不同的功率等级和使用场景来调整发射功率。文档特别强调了上行链路覆盖的问题，并提供了关于UE功率等级的详细定义和规则。" 在5G网络中，随着5G AAU（有源天线单元）最大功率提升至320W，下行链路的覆盖能力得到了显著增强。然而，上行链路的覆盖仍然是一个挑战，因为UE的发射功率相对较低。为解决这一问题，3GPP协议对UE的功率等级进行了重新定义，区分了FR1（Sub-6GHz频段）和FR2（毫米波频段）。 在FR1频段，UE的功率等级被定义为NR载波信道带宽内任何传输带宽的最大输出功率。表1列出了FR1中的三个功率等级，其中等级2的最大发射功率为26dBm。通常，Powerclass3是默认的功率等级，其传输带宽限制在6MHz至100MHz之间。对于Powerclass3，最大输出功率的要求通过降低1.5dB的公差下限来放宽。 文档中提到了频段nl4，这是一个10MHz的频段，其上行频率为788MHz-798MHz，下行频率为758MHz-768MHz，属于n28频段的一部分。UE在不同频段的支持功率等级可能不同，如果UE支持比默认功率等级更高的最大输出功率，那么会有以下情况： 1. 如果UE能力字段`maxUplinkDutyCycle`不存在，且在一个评估周期内上行链路符号占比超过50%； 2. 或者UE能力字段`maxUplinkDutyCycle`不存在，且在特定评估周期内传输的上行链路符号占比超过`maxUplinkDutyCycle`； 3. 或者参数`P-Max`设置为默认功率等级或更低的最大输出功率，那么应用默认功率等级的所有要求。 `maxUplinkDutyCycle`参数在38.331中定义，用于表示UE在特定周期内可连续发射的最大比例。这个参数有助于防止UE长时间高功率发射，从而延长电池寿命并减少干扰。图1展示了`maxUplinkDutyCycle`的取值定义。 如果未提供`P-Max`参数或设置为高于默认功率等级的值，且在特定评估周期内上行链路符号占比不超过`maxUplinkDutyCycle`，则UE将按照支持的功率等级操作。 5G UE的最大发射功率管理是通过功率等级、`maxUplinkDutyCycle`参数和`P-Max`参数来灵活调整的，旨在平衡覆盖、能效和网络干扰。这些机制确保UE在满足通信需求的同时，不会过度消耗能量或造成不必要的干扰。