5g 信道估计性能分析（5GPrach信道功率控制）
5g 信道估计性能分析（5GPrach信道功率控制）假设RACH程序时的RSRP为-85dBm以图1为例子进行计算：举一个现网UE测量的LOG示例：在RRC重配消息中，在rach-ConfigGeneric中接收到以下RACH参数。图1：第一个PRACH通用配置
在任何无线通信系统中，当设备（UE）需要接入时，它必须向基站（gNB）发送信号或前导码（MSG1），然后需要能量。但终端需要在多大功率下发送前导码以便成功地检测到它？3GPP规范38.213给出了关于PRACH功率控制计算的以下公式。
公式表示RACH功率应至少为2，Pcmax（i）或PRACH Target PL（ii）。Pcmax取决于UE类别，通常认为是23dBm。PPRACH功率使用开环功率控制，这意味着基站仅指示目标功率的UE，而不使用TPC命令进一步控制。
第一步：用下面的公式计算PRACH target power。
- 通过RRC参数“preambleReceivedTargetPower”可获得preambleReceivedTargetPower
- 使用prach-configuration索引转换为前导码格式，然后在下表中查找，可以获得DELTA_PREAMBLE
- 对于初始传输，PREAMBLE_POWER_RAMPING_COUNTER 为1，重传每次递增1
- 从RRC参数“powerRampingStep”派生出PREAMBLE_POWER_RAMPING_STEP
第2步，然后使用以下公式计算路径损耗（PL）
- 参考信号功率referenceSignalPower 由参数 ss-PBCH-BlockPower和powerControlOffsetSS 根据与PRACH相关的SSB或CSI-RS确定
- HigherlayerfilteredRSRP是发送PRACH时测量的RSRP
举一个现网UE测量的LOG示例：
在RRC重配消息中，在rach-ConfigGeneric中接收到以下RACH参数。
图1：第一个PRACH通用配置
以图1为例子进行计算：
假设RACH程序时的RSRP为-85dBm
第2步：计算路径损耗PL
- PL= refence signal power – RSRP（从图1日志ss-PBCH-BlockPower =-12）
- PL=-12–（-85）=73 dB
第1步：PRACH Target Power
- prach-Configuration Index与前导码格式0相关联，因此Delta Preamble将为0 dBm
- 根据日志preambleReceivedTargetPower为-100dBm
- 根据日志，功率梯度powerRampingStep 为4dB
- PRACH target =-100 0 （1-1）*4=-100 dBm
第0步：计算PRACH Tx Power
- PRACH Tx Power = min {Pcmax PRACH Target PL } dBm
- PRACH Tx Power = min {23 -100 73 } dBm
- PRACH Tx Power = min {23 -27 } dBm
- -27 dBm
因此，UE将在第一时间以-27dBm的功率传输RACH。如果RACH过程在Msg2或Msg4失败，UE将触发Msg1重传。Msg1重传的最大次数由参数preambleTransMax定义。如果发生Msg1的重传，则每次重传的功率将增加powerRampingStep的步长，按照上述日志片段为4dBm，直到UE达到最大功率或达到最大重传次数。这里应当注意，考虑到与PRACH相关联的SSB没有改变，增加功率的重传是有条件的。
图2：第二个PRACH通用配置
再练习一个图2所示的LOG。（根据当时上报的MR可以知道RSRP，假设RSRP=-100dBm）
先计算：PL=16（图2黄色标识）-（-100）=116dB
再计算：PRACH target Power=-100dBm。 与图1计算类似
最后得到：PRACH Tx Power =min{23 -100 116} =16dBm
所以，在弱场环境下，终端发射的PRACH功率要比强场大得多。这也从一方面得出，在覆盖不好的时候，UE更耗电。
