Rel-16對(duì)MU-MIMO進(jìn)行了增強(qiáng)，已支持根據(jù)Type II?CSI反饋。多TRP/面板傳輸?shù)脑鰪?qiáng)功能，包括通過(guò)理想和非理想回程提高可靠性和魯棒性。

Rel-16 MIMO增強(qiáng)已移除MPE（Maximum Permissible Emission）解決方案和多面板增強(qiáng)。Rel-17 MIMO仍然是一個(gè)非常重要的主題，MIMO涵蓋了各種各樣的設(shè)計(jì)主題，包括不同場(chǎng)景下的傳統(tǒng)多天線設(shè)計(jì)，如多TRP、URLLC等。更重要的是，MIMO還涵蓋了FR2，由于模擬波束賦形，FR2面臨著全新的設(shè)計(jì)要求。Rel-15為FR2中的波束管理提供了非?；镜慕鉀Q方案，而Rel-16主要在更靈活的MAC-CE配置上進(jìn)行波束管理增強(qiáng)，并澄清了某些默認(rèn)波束定義。

MPE解決方案的波束管理增強(qiáng)

與FR2中的UE操作相關(guān)聯(lián)的最重要主題之一是MPE。監(jiān)管機(jī)構(gòu)已將最大允許暴露量定義為功率密度，單位為W/m2。因此，當(dāng)人體接近時(shí)，UE必須降低其發(fā)射功率以符合要求。隨著TS 38.101-2功率控制要求中P-MPR的定義以及相應(yīng)UE能力maxUplinkDutyCycle的引入，Rel-15規(guī)范支持基本機(jī)制以符合射頻暴露要求。雖然最大上行占空比允許UE指示其優(yōu)選上行調(diào)度周期，但P-MPR是基于UE的機(jī)制，其可始終用于降低傳輸功率。然而，如Rel-15所述，上述機(jī)制缺乏充分的靈活性，可能導(dǎo)致上行覆蓋范圍縮?。ㄔ赑-MPR的情況下）或上行容量未使用（在固定保守上行占空比的情況下）。

動(dòng)態(tài)環(huán)境的一個(gè)示例是當(dāng)特定UE實(shí)現(xiàn)可以利用傳感器信息來(lái)最小化對(duì)實(shí)際MPR或上行鏈路占空比的要求，同時(shí)仍然遵守監(jiān)管要求時(shí)。在這種情況下，固定最大上行占空比或P-MPR將導(dǎo)致?lián)p失系統(tǒng)性能。另一種可能的情況是，配置的波束（例如LOS方向）被阻塞，但另一個(gè)波束方向沒有阻塞。即使存在阻塞損失，沿視軸方向配置的波束的下行L1-RSRP仍可能大于其他波束的下行L1-RSRP；然而，由于在該方向上與MPE相關(guān)的功率回退，沿LOS方向配置的波束的上行RSRP可能會(huì)顯著降低。由于Rel-15波束報(bào)告僅包括下行RSRP，網(wǎng)絡(luò)仍將為上行選擇波束，假設(shè)波束對(duì)應(yīng)。

基于事件的波束測(cè)量報(bào)告和UE輔助請(qǐng)求

波束測(cè)量和報(bào)告的主要目的是跟蹤由于各種原因引起的波束變化，如UE移動(dòng)、UE旋轉(zhuǎn)、障礙物通過(guò)等。因此，波束測(cè)量和報(bào)告有以下要求

1.盡量減少上下行參考信號(hào)和相應(yīng)上下行測(cè)量報(bào)告的開銷

2.響應(yīng)速度快，對(duì)各種移動(dòng)情況具有魯棒性

Rel-15/16提供的解決方案可以滿足基本的波束管理需求。

當(dāng)配置周期性或半持久性參考信號(hào)（CSI-RS或SSB）時(shí)，最簡(jiǎn)單的解決方案是讓UE定期進(jìn)行測(cè)量報(bào)告。但是，這種方法有以下局限性：，

1.gNB很難優(yōu)化配置參考信號(hào)的周期性并報(bào)告，因?yàn)榕cUE相比，gNB對(duì)實(shí)際移動(dòng)性情況的了解較少。

2.為確保穩(wěn)健的波束管理，需要頻繁的參考信號(hào)和報(bào)告，這可能會(huì)導(dǎo)致不必要的開銷。

3.頻繁的定期測(cè)量報(bào)告也會(huì)對(duì)UE功耗產(chǎn)生負(fù)面影響

另一方面，基于事件的測(cè)量報(bào)告機(jī)制已被證明能夠有效地為L(zhǎng)TE/UMTS等提供良好的移動(dòng)性服務(wù)，因此值得借鑒以增強(qiáng)波束管理。雖然之前的RAT（如UMTS和LTE）側(cè)重于小區(qū)級(jí)移動(dòng)性管理，但波束管理可以被視為波束級(jí)移動(dòng)性，在波束級(jí)移動(dòng)性中可以應(yīng)用類似的概念，以減少開銷，同時(shí)確保穩(wěn)健的移動(dòng)性性能。對(duì)于基于事件的非周期波束測(cè)量報(bào)告，UE僅在滿足某些預(yù)定義條件時(shí)觸發(fā)移動(dòng)性事件報(bào)告。

圖1說(shuō)明了與周期報(bào)告相比的基于事件的測(cè)量報(bào)告。假設(shè)網(wǎng)絡(luò)配置定期測(cè)量資源（SSB或CSI-RS）?；€操作用于UE制作定期測(cè)量報(bào)告，以便跟蹤波束變化。注意，由于波束變化的不可預(yù)測(cè)性，需要頻繁的波束報(bào)告，以確保波束管理的穩(wěn)健性，如圖1中紅色箭頭所示。假設(shè)UE由于（例如）設(shè)備旋轉(zhuǎn)而接收到期望的波束變化，UE可以通過(guò)周期性測(cè)量來(lái)檢測(cè)該變化。僅當(dāng)檢測(cè)到波束變化或檢測(cè)到特定事件時(shí)，UE才需要報(bào)告測(cè)量結(jié)果，如綠色箭頭所示。顯然，基于事件的度量可以減少報(bào)告開銷，同時(shí)保持波束管理的健壯性。

波束管理程序（即P1/P2/P3或U1/U2/U3）的觸發(fā)和配置是gNB決策，沒有太多UE直接輸入，優(yōu)選哪個(gè)程序。波束變化通常來(lái)自UE移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、堵塞（例如手、身體或周圍環(huán)境）。UE可以利用各種參考信號(hào)、測(cè)量或甚至傳感器來(lái)檢測(cè)波束變化，并且可以識(shí)別實(shí)際原因和優(yōu)選動(dòng)作。因此，允許UE通過(guò)例如波束測(cè)量報(bào)告或其他事件來(lái)協(xié)助gNB配置波束管理程序是有益的。

此外，多面板支持在Rel-16中也進(jìn)行了大量討論，但沒有取得任何進(jìn)展。在存在用于波束管理的周期性參考信號(hào)的情況下，可以通過(guò)UE實(shí)現(xiàn)以相當(dāng)透明的方式進(jìn)行面板管理。然而，對(duì)于波束/面板質(zhì)量變化的提示器反應(yīng)，UE請(qǐng)求非周期CSI-RS以便在不浪費(fèi)大量網(wǎng)絡(luò)資源的情況下快速評(píng)估面板狀況是有益的。此外，與面板內(nèi)波束開關(guān)相比，面板之間的波束開關(guān)可能需要更長(zhǎng)的開關(guān)延遲，特別是當(dāng)另一個(gè)面板出于節(jié)能目的處于非活動(dòng)狀態(tài)時(shí)。因此，UE還希望指示期望的波束切換定時(shí)以使系統(tǒng)有效地操作。

此外，對(duì)于P1和P3過(guò)程，UE需要執(zhí)行Rx波束掃描。UE需要掃描的Rx波束的數(shù)目在gNB處可能未知，或者可能動(dòng)態(tài)地改變。UE喜歡掃描不同數(shù)量的Rx波束可能有多種原因，例如，一些天線面板可能被手擋住等。同樣，對(duì)于上行波束管理，U1/U3程序需要UE Tx波束掃描。對(duì)于UE來(lái)說(shuō)，為P3/U3（P1/U1）波束管理過(guò)程請(qǐng)求資源的數(shù)量是有益的。

STxMP（Simultaneous Transmission from Multiple Panels）多面板同時(shí)傳輸

當(dāng)UE在FR2中配備多個(gè)天線面板時(shí)，預(yù)計(jì)將以復(fù)雜性、功耗等為代價(jià)獲得性能優(yōu)勢(shì)。多個(gè)天線面板有兩個(gè)主要優(yōu)勢(shì)：

1.分集增益：考慮到典型的形狀因素和使用情況，單個(gè)天線面板可能無(wú)法在所有球形方向上提供同樣好的覆蓋。從天線面板發(fā)送的信號(hào)可以被設(shè)備本身、手持設(shè)備甚至人體等周圍環(huán)境阻擋。因此，第二天線面板可以通過(guò)提供補(bǔ)充覆蓋來(lái)幫助緩解問(wèn)題?？梢院侠眍A(yù)期，在大多數(shù)時(shí)間和使用情況下，在任何給定時(shí)間，只有一個(gè)天線面板具有良好的覆蓋，而另一個(gè)天線面板具有更差的信號(hào)質(zhì)量。天線面板切換可以有效地利用多個(gè)天線面板提供的分集來(lái)提高通信可靠性。

2.復(fù)用增益：為了利用復(fù)用增益，可以同時(shí)從多個(gè)天線面板發(fā)送多個(gè)數(shù)據(jù)流，即TB。當(dāng)SINR足夠高時(shí)，并且在多個(gè)天線面板的信號(hào)質(zhì)量沒有太大差異的情況下，期望該操作能夠提高用戶數(shù)據(jù)速率。

需要注意的是，與數(shù)據(jù)速率相比，覆蓋對(duì)FR2來(lái)說(shuō)是一個(gè)更重要的問(wèn)題，因?yàn)镕R2可以在單個(gè)載波中支持高達(dá)400MHz的帶寬，CA可以支持更大的帶寬?？紤]到有限的UE最大發(fā)射功率，不期望UE能夠享受足夠高的SINR以應(yīng)用來(lái)自多個(gè)面板的空間復(fù)用來(lái)證明數(shù)據(jù)速率增益的常見情況。同時(shí)，已經(jīng)支持來(lái)自單個(gè)面板的基于偏振的MIMO，并且在數(shù)據(jù)速率改進(jìn)方面更實(shí)用。在實(shí)際的設(shè)備設(shè)計(jì)中，第二天線面板的主要使用情形是通過(guò)覆蓋與主天線面板互補(bǔ)的區(qū)域來(lái)提供更好的覆蓋。

對(duì)于具有多個(gè)物理天線面板的UE，這并不一定意味著UE必須支持同時(shí)上行傳輸。與1T/4R類似。2T/4R和1T/2R設(shè)計(jì)在Rel-15 NR中，對(duì)于FR1，多個(gè)天線可用于同時(shí)接收，但只有一部分天線可用于同時(shí)上行傳輸。即使使用多個(gè)物理天線面板，與天線面板切換相比，如果UE需要支持來(lái)自多個(gè)面板的同時(shí)上行傳輸，則會(huì)顯著增加UE的成本和復(fù)雜性，此外，還可能導(dǎo)致發(fā)熱和射頻問(wèn)題，以及功率消耗增加等。