914-5G SRS设计.docx

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1、5GSRS传输模式上行探测参考信号（SRS）旨在由网络用于支持上行信道相关调度和链路自适应。基于上行SRS,gNB可以做出调度决策，并向UE提供关于资源和相关传输设置的信息。在上行MIMo的情况下，UE配置有多个SRS端口。SRS预编码可以通过数字波束赋形、射频波束赋形或数字和射频波束赋形的混合来实现。SRS波束赋形器可由UE确定，例如，基于利用信道互易性的下行信道估计。利用信道互易性，gNB还可以使用上行SRS从上行信道估计中获取下行信道状态信息，并协助下行信道相关调度。为了实现依赖于下行信道的调度，网络需要信道信息和干扰信息。通过适当的互易校准，可以从上行信道估计中获得信道信息。从上行信道

2、估计中获取干扰信息并非易事。在LTE中，干扰信息总是由UE测量并根据CQl报告给网络。CQl是假设闭环空间复用（CLSM：close-loopspatialmultiplexing）或发射分集（TxD：transmitdiversity）而导出的。对于基于CLSM的CQI,它附带使用预定义PMI码本的PMI/RI报告。尽管报告的PMI和Rl为eNB提供了一些用于下行自适应和信道依赖调度的附加信息，但是用于导出PMI/RI的下行信道和用于实际传输的下行信道之间可能存在不匹配。例如，实际传输可以使用64个eNB天线进行预编码，而PMI/RI可以仅基于4个CSbRS端口，这些端口通过一些固定权重进行

3、虚拟化。对于基于TXD的CQI,eNB必须基于上行信道估计和从TxD-CQI恢复的干扰信息来确定传输Rl和MCS。eNB无法从标量TXDCQI恢复接收机Rnn处的完整干扰协方差矩阵。由于传输秩的低估或高估，干扰结构的缺失可能导致链路自适应性差。与基于UE反馈推导部分Rnn不同，完全Rnn的影响可以嵌入SRS中。考虑以下下行信令模型，yHFx+nf其中，y是UE处的接收信号，H是下行链路信道，F是下行链路预编码矩阵，X是矢量数据符号，n是UE观察到的干扰加噪声。它相当于下面的模型，y=HFx+n,其中，=R/2y是白色接收信号，自=%：*是白色下行信道MC（U）。显然，干扰信息是在白化信道中计数

4、的，因此在第二个模型中，干扰加噪声被建模为高斯白噪声。这两个模型在链路自适应方面是等效的。如果gNB可以从上行链路信道估计中获得白化信道，那么它可以在没有关于Rnn的明确信息的情况下执行下行链路自适应。注意，H是UE发射天线和gNB接收天线之间的上行信道。转置的白化下行信道BT=HT焉产实际上是波束赋形的上行信道，其可由gNB经由波束形成的SRS来估计。这种特殊的波束赋形SRS可以称为预白SRS。与用于上行自适应的波束赋形SRS不同，预白化SRS的端口到天线映射由玛，2的列控制。注意，如果在列被归一化为相同功率之后将RU应用为预编码器，则UE将潜在地需要反馈噪声的缩放，以便eNB能够恢复白化的

5、下行链路信道。在表1中，展示了当互易性可用时，使用预白SRS与上行定向SRS的下行系统性能比较。比较了两种方案：D具有类似LTE的CQl反馈的上行定向SRS；2）预白SRS。在1）中，只有Rnn的平均对角线部分可以从上行信道估计和UE报告的CQl在gNB处恢复。在方案2）中，子带式Rnn嵌入到预白SRS中，因此UE不需要反馈完整的Rnn。结果表明，预白SRS优于方案1。在5Tile的情况下，它带来了超过20%的UE吞吐量增益，在50%Tile的情况下，它带来了大约10%的UE吞吐量增益。表1:性能比较：非预编码SRS与预白化SRS5%-tileUEthrpt.gain50%-tileUEthr

6、pt.gainNon-prccodcdSRSw/CQI-basedRnn0%0%Pre-whitenedSRS22.0%9.6%宽带探测允许gNB基于单个SRS传输来估计整个传输带宽的上行信道状态，这提供了在整个传输带宽上进行频域调度的灵活性。但是对于小区边缘ue,如果有限的发射功率被分割到其所有发射天线以执行宽带探测，则上行信道估计质量可能无法得到保证。小区边缘Ue不太可能具有高秩MIMO传输。与所有发射天线上不准确的信道知识相比，在较少的天线上准确的信道状态可能更有用。因此，也可以考虑使用有限的发射功率来发射更少的天线。这可以允许gNB在发射天线的子集上具有更好的信道估计。部分频带测深提供

7、了另一种解决功率限制问题的方法，因为可用的发射功率可以分配给一个较小的带宽分区，以便对所有发射天线发声。为了获得整个系统带宽的信道状态，可以引入跳频，以TDM方式对每个部分频带进行发声。如图3所示，部分频带SRS的跳频可以在多个时隙中执行，如在LTE中，或者在多个符号中执行。跳频还提供了一种提高SRS端口复用能力的方法。图1:部分bandSRS的频率跳频时隙级跳频的一个潜在问题是，在不同子帧中获得的信道状态可能由于时隙之间的信道去相关而遭受相位旋转。符号级跳频的性能受到功率放大器重新调谐延迟和退避之间权衡的限制。从资源占用的角度来看，时隙级跳频在一个时隙中只需要一个上行符号，但符号级跳频可能需

8、要在一个时隙中为SRS保留多个符号，如下图所示。One or moresymbolssubbandtime图2：具有跳频的多符号SRS资源示例在NR中支持之前，需要彻底研究频率不连续的同时多个部分频带传输，即多簇SRS传输机制。需要考虑与此类SRS传输相关的几个方面，并了解这将导致的复杂性，取决于SRS传输的其他协议，例如每个部分频带的大小，多个部分频带在频域中的位置。基于上述讨论，UE可以配置至少一个SRS,用于在一组端口上进行SRS传输。探测资源应在频率上跨越多个连续PRB,以便有足够数量的观测值来实现一定的处理增益。在LTE中，瞬时探测带宽始终是4个RB的倍数。可以将相似的值作为NR的起

9、点。探测资源应至少包括一个时隙中的一个符号。为了启用低延迟服务，TDD系统中的公共上行突发中的SRS符号应在携带ACK/NAK的符号之前，以给UE提供报告ACK/NAK的最大时间。ULDL(a)Slotwithshortuplinkduration(b)Slotwithlonguplinkduration图3:SRS资源的时间持续间隔在只有一个符号上行链路持续时间的时隙中，有限的上行资源必须用于上行控制和SRS。需要有效的信道化和多路复用。例如，短上行链路持续时间可以通过使用双倍SCS进行传输而被分成两个半符号。前半个符号可用于SRS传输，而后半个符号可用于公共上行控制信道，例如，发送HARQ

10、确认、上行链路调度请求等。在上行持续时间较长的时隙中，有更多的上行资源。与以下行为中心的时隙中的上行持续时间类似，以上行为中心的时隙中的最后一个上行符号可以同时保留给SRS和公共上行控制信道。其他上行符号可用于PUSCH/PUCCH传输以及SRS。如下图所示，多个符号可以携带SRS以改进小区边缘用户的信道估计，允许基站处的信道估计滤波器的快速预热，或者允许更多SRS端口的正交复用 跳频模式 OFDM符号数 每个OFDM符号的公共探测带宽并非所有OFDM符号和声音带宽的组合都需要支持，并且根据UE的能力，可以使用不同的选项。HbadUE2UE1IJF?UE1UL2UE1UFlUE2j subba

11、ndUL regular burst9(SaS) Enq COEEOV图4：长上行burst内的多符号SRS资源示例类似地，可以在mmWave中使用具有缩放numerology的SRS资源，其中复用Ue可能需要多个SRS符号，在这种情况下，使用具有缩放numerology的SRS可能是有用的工具。注意，当使用具有不同numerology的多个SRS资源配置UE时，需要实施一些限制以最小化复杂性。例如，不应支持来自一个UE的同时多numerology的SRS传输，除非在某些重要用例中可以发现其使用的明显好处。由于LTERel-10,UE可以被配置为在服务小区的多个天线端口上发送SRS。天线端口的

12、数量可以通过高层的信令来配置。配置为在多个天线端口上传输SRS的UE应在同一子帧的一个SC-FDMA符号内为所有配置的天线端口传输SRS。然而，由于相互耦合，现实中的多天线UE在不同的天线端口处可能具有不同的辐射图案。探测不平衡的天线可能会导致低效的功率利用率。由于不平衡的UE天线和eNB天线之间的MTMo信道可能存在秩缺陷，因此探测所有UE天线可能会浪费功率。特别是对于小区边缘UE,应将有限的发射功率分配给一些“良好”天线，而不是在所有UE天线端口上分割功率。为了解决这个问题，已经商定了动态测深港口管理。UE可以配置最大数量的天线端口，用于高层的上行探测。UE可以基于自己的测量动态地管理上行天线端口子集，或者接收用于发送SRS的上行天线端口子集的指示。例如，UE可以配置有多达8个天线端口，但是SRS仅在一些时隙中的4个天线端口上传输，并且在一些其他时隙中的6个天线端口上传输。允许UE进行非透明SRS端口/天线/资源选择意味着UE将在上行链路中发送指示，表明其发送的端口/天线/资源少于其已配置的端口/天线/资源。