5g 下行传输模式最佳波束（5G波束测量和移动性的资源映射）
5g 下行传输模式最佳波束（5G波束测量和移动性的资源映射）在毫米波系统中设计BRS资源映射时，需要考虑基于宽带资源映射的多波束和波束扫描。当gNB具有多个TXRU时，多个天线端口可用于BRS传输，其中多个天线端口可在不同波束方向上转向。为了减少波束扫描所需的时间，应能够在每个BRS OFDM符号上映射多个BRS天线端口。如图4和图5所示，多端口BRS可以在每个OFDM符号中进行FDM’ed或CDMed。似乎还希望在连续的多个OFDM符号中传输BRS，以实现更快的波束对齐。当RS开销为100%时，根据最强的接收波束参考信号功率确定最佳波束对（即Tx-Rx波束对）。然而，当RS开销小于100%并且采用特定的波束参考信号资源映射时，由于波束测量不准确，可以选择非最佳波束对。表2显示了根据RS开销、信道统计和波束参考信号资源映射的波束失配概率。如上所述，在NLOS信道中，波束失配比在LOS信道中发生得更频繁。此外，分布式资源映射提供了基于相对精确的波束测
在毫米波系统中，波束赋形传输被认为是克服高路径损耗的基本原理之一。对于波束赋形的传输，gNB和UE之间的波束确定对于可靠的传输和接收是必要的，这是基于来自物理层的波束测量来执行的。物理层中的波束测量也可用于L3测量，以通过更高层的滤波支持移动性，例如切换。
在LTE中，基本上需要RSRP测量来支持移动性，其基于整个带宽上的小区特定/周期性参考信号。在毫米波系统中，需要一个特定于小区的波束参考信号（BRS：beam reference signal，也称为移动性/测量参考信号，MRS：/measurement reference signal）来支持移动性。此外，它可以直接用于从物理层角度确定波束。与LTE类似，应在宽带上周期测量BRS，以实现波束管理和移动性支持。
BRS可以基于给定带宽中的集中化或分布式方式进行映射。图1显示了集中化映射和分布式映射的示例。根据资源映射方法，波束测量结果将有所不同。有几个方面与波束参考信号的资源映射有关：
- LOS/NLOS（line of sight/non line of sight）信道：在LOS信道中，资源映射不是一个关键问题，因为信道波动可以忽略不计。与此相反，在NLoS信道中，由于给定带宽中的信道波动（例如频率选择性），资源映射成为一个关键问题。
- 带宽：随着给定带宽的增加，由于信道波动可能性的增加（例如频率选择性），资源映射影响也会增加。换句话说，根据资源映射，频域中的信道波动可能导致波束测量不准确。在基于宽带的波束测量中，分布式资源映射将通过平均整体信道波动来降低不准确度。另一方面，集中化的资源映射不能平均信道波动，因此不准确会导致关键的波束管理相关问题。
- 分配给波束参考信号的资源量：随着分配给波束参考信号的资源量在给定的带宽中增加，资源映射影响可能变得微不足道。因为本地化资源映射还可以平均大量资源的信道波动。然而，由于参考信号开销应小于一定部分（例如，LTE中给定OFDM符号处的15～30%CRS开销）以保证数据吞吐量，因此资源映射影响将不可忽略。
针对这三个方面，三星公司根据资源映射方法模拟了最佳波束选择性能。为了简单起见，将模拟环境设置为如表1所示。
当RS开销为100%时，根据最强的接收波束参考信号功率确定最佳波束对（即Tx-Rx波束对）。然而，当RS开销小于100%并且采用特定的波束参考信号资源映射时，由于波束测量不准确，可以选择非最佳波束对。表2显示了根据RS开销、信道统计和波束参考信号资源映射的波束失配概率。如上所述，在NLOS信道中，波束失配比在LOS信道中发生得更频繁。此外，分布式资源映射提供了基于相对精确的波束测量的精确波束确定。
图2和图3显示了观察表2中给出的波束失配影响的有效信道增益损失。图2显示了与NLoS信道中最佳波束对增益相比的有效信道增益损耗。有效信道增益损失“0”表示由于精确的波束测量，没有性能损失。如图2所示，分布式波束参考信号资源映射显示了与最佳波束相比的可比有效信道增益，因为分布式资源映射的波束失配概率非常接近于“0”，如表2所示。另一方面，局部映射显示由于远光失配导致的最大5dB增益损失。
图3显示了与LoS信道中最佳波束对增益相比的有效信道增益损耗。由于在LoS信道中只有微不足道的频率选择性，两种资源映射的性能与最佳波束对的有效信道增益相比表现出相当的性能。表3中的波束失配概率也观察到了这一点。在表3的LoS信道情况下，两种资源映射的波束失配概率都很小。
在毫米波系统中设计BRS资源映射时，需要考虑基于宽带资源映射的多波束和波束扫描。当gNB具有多个TXRU时，多个天线端口可用于BRS传输，其中多个天线端口可在不同波束方向上转向。为了减少波束扫描所需的时间，应能够在每个BRS OFDM符号上映射多个BRS天线端口。如图4和图5所示，多端口BRS可以在每个OFDM符号中进行FDM’ed或CDMed。似乎还希望在连续的多个OFDM符号中传输BRS，以实现更快的波束对齐。
