在毫米波系統(tǒng)中，波束賦形傳輸被認為是克服高路徑損耗的基本原理之一。對于波束賦形的傳輸，gNB和UE之間的波束確定對于可靠的傳輸和接收是必要的，這是基于來自物理層的波束測量來執(zhí)行的。物理層中的波束測量也可用于L3測量，以通過更高層的濾波支持移動性，例如切換。

在LTE中，基本上需要RSRP測量來支持移動性，其基于整個帶寬上的小區(qū)特定/周期性參考信號。在毫米波系統(tǒng)中，需要一個特定于小區(qū)的波束參考信號（BRS：beam reference signal，也稱為移動性/測量參考信號，MRS：/measurement reference signal）來支持移動性。此外，它可以直接用于從物理層角度確定波束。與LTE類似，應(yīng)在寬帶上周期測量BRS，以實現(xiàn)波束管理和移動性支持。

BRS可以基于給定帶寬中的集中化或分布式方式進行映射。圖1顯示了集中化映射和分布式映射的示例。根據(jù)資源映射方法，波束測量結(jié)果將有所不同。有幾個方面與波束參考信號的資源映射有關(guān)：

• LOS/NLOS（line of sight/non?line of sight）信道：在LOS信道中，資源映射不是一個關(guān)鍵問題，因為信道波動可以忽略不計。與此相反，在NLoS信道中，由于給定帶寬中的信道波動（例如頻率選擇性），資源映射成為一個關(guān)鍵問題。

• 帶寬：隨著給定帶寬的增加，由于信道波動可能性的增加（例如頻率選擇性），資源映射影響也會增加。換句話說，根據(jù)資源映射，頻域中的信道波動可能導(dǎo)致波束測量不準(zhǔn)確。在基于寬帶的波束測量中，分布式資源映射將通過平均整體信道波動來降低不準(zhǔn)確度。另一方面，集中化的資源映射不能平均信道波動，因此不準(zhǔn)確會導(dǎo)致關(guān)鍵的波束管理相關(guān)問題。

• 分配給波束參考信號的資源量：隨著分配給波束參考信號的資源量在給定的帶寬中增加，資源映射影響可能變得微不足道。因為本地化資源映射還可以平均大量資源的信道波動。然而，由于參考信號開銷應(yīng)小于一定部分（例如，LTE中給定OFDM符號處的15～30%CRS開銷）以保證數(shù)據(jù)吞吐量，因此資源映射影響將不可忽略。

針對這三個方面，三星公司根據(jù)資源映射方法模擬了最佳波束選擇性能。為了簡單起見，將模擬環(huán)境設(shè)置為如表1所示。

當(dāng)RS開銷為100%時，根據(jù)最強的接收波束參考信號功率確定最佳波束對（即Tx-Rx波束對）。然而，當(dāng)RS開銷小于100%并且采用特定的波束參考信號資源映射時，由于波束測量不準(zhǔn)確，可以選擇非最佳波束對。表2顯示了根據(jù)RS開銷、信道統(tǒng)計和波束參考信號資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信道中發(fā)生得更頻繁。此外，分布式資源映射提供了基于相對精確的波束測量的精確波束確定。

圖2和圖3顯示了觀察表2中給出的波束失配影響的有效信道增益損失。圖2顯示了與NLoS信道中最佳波束對增益相比的有效信道增益損耗。有效信道增益損失“0”表示由于精確的波束測量，沒有性能損失。如圖2所示，分布式波束參考信號資源映射顯示了與最佳波束相比的可比有效信道增益，因為分布式資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，局部映射顯示由于遠光失配導(dǎo)致的最大5dB增益損失。

圖3顯示了與LoS信道中最佳波束對增益相比的有效信道增益損耗。由于在LoS信道中只有微不足道的頻率選擇性，兩種資源映射的性能與最佳波束對的有效信道增益相比表現(xiàn)出相當(dāng)?shù)男阅?。?中的波束失配概率也觀察到了這一點。在表3的LoS信道情況下，兩種資源映射的波束失配概率都很小。

在毫米波系統(tǒng)中設(shè)計BRS資源映射時，需要考慮基于寬帶資源映射的多波束和波束掃描。當(dāng)gNB具有多個TXRU時，多個天線端口可用于BRS傳輸，其中多個天線端口可在不同波束方向上轉(zhuǎn)向。為了減少波束掃描所需的時間，應(yīng)能夠在每個BRS OFDM符號上映射多個BRS天線端口。如圖4和圖5所示，多端口BRS可以在每個OFDM符號中進行FDM’ed或CDMed。似乎還希望在連續(xù)的多個OFDM符號中傳輸BRS，以實現(xiàn)更快的波束對齊。