5G DMRS模式
NR DMRS支持基于DL-DMRS和UL-DMRS的空间复用(SU-MIMO/MU-MIMO)。SU-MIMO调度至少支持8个正交DL DMRS端口,MU-MIMO调度至少支持8个正交DL DMRS端口
根据关于RS位置的协议,假设时间间隔开始处的一个OFDM符号用于DMRS。此外,根据关于AP(Antenna Port)的最大数量的协议,假设NR SU/MU-MIMO的AP最多为8个。基于这些假设,讨论了如何在DMRS位置内多路复用多个AP。此外,假设用于预编码传输的频率选择性预编码被视为由1-RB或一对RB(例如,1-RB、2-RB、4-RB)组成的预编码资源块组(PRG)的单元,以执行有效的信道估计以降低频率选择性。因此,NR DMRS的多AP可设计为支持PRB或PRG内的最大多AP。
多个AP复用
对于更高秩传输或多用户传输,DMRS应提供多个AP,这些AP在DMRS的有限资源内多路复用。特别是,在NR中,我们可以假设多个AP在一个OFDM符号内复用。图1示出了用于DMRS的AP复用方法的示例,包括FDM-8、FDM-2和OCC-4、Comb-2和CDM-4以及CDM-8。

根据复用方法,由于频率选择性和层间干扰的敏感性,信道估计性能会有所不同。因此,在信道估计方法、信道变化敏感性等方面,研究基于DMRS端口复用方法的信道估计性能是必要的。因此,在讨论如何在PRG内复用多个AP时,有必要根据信道估计方法来考虑灵敏度。
性能评估
根据同一AP的AP复用类型和信道估计方法类型提供BLER性能。在本仿真中,根据处理单元假设两种类型的信道估计方法,如下所示:
(a) IFFT:Inverse Fast Fourier Transform类型:目前使用最多的基于IFFT的信道估计方法,以8RB为单位。
(b) LS类型:这种信道估计方法基于最小二乘法(LS:Least Square),在1RB(即FDM-2和OCC-4、Comb-2和CDM-4、CDM-8)或2RB(即FDM-8)内使用移动平均,然后由线性插值支持。
为了验证基于LS的信道估计方法在AP复用类型方面的效果,这里展示了在频率选择性信道下的链路级性能。图2显示了根据AP复用方法和信道估计方法类型的调制(即QPSK、16QAM)和编码速率(即1/3、1/2、3/4)的BLER性能。


如图2所示,可以观察到,当信噪比较低时,LS类型的信道估计在频率选择性信道下的性能下降更多。在QPSK的情况下,可以观察到在低MCS水平下,性能退化是严重的,尤其是在低MCS水平下。
为了观察层间干扰的影响和根据信道估计方法依赖于DMRS的AP复用模式的灵敏度,这里展示了秩4下的链路级性能。图3显示了根据AP复用模式的更高调制(即QPSK、16QAM、64QAM)和编码速率(即1/3、1/2、3/4)的BLER性能。其他层到单独层中的AP多路复用类型如下:
(a) CDM-8:使用4个CDM多路复用分离4层
(b) Comb-2和CDM-4:使用4个CDM多路复用分离4层
(c) FDM-2和OCC-4:使用两个FDM多路复用和两个CDM多路复用分离4层
(d) Comb-2和CDM-2:使用两个FDM多路复用和两个CDM多路复用分离4层
(e) FDM-8:使用4个FDM多路复用分离4个层





从图3中,观察到如下情况:
1. 无论MCS级别如何(即调制或编码速率更高),IFFT类型的性能都优于MCS,因为使用8RB进行信道估计时,频率选择对信道估计误差的影响较小。此外,在FDM-8(Dx=8)的情况下,不管稀疏DMRS如何,结果表明,由于基于IFFT的信道估计方法具有优越的频域内插,因此性能不会下降。
2. 1RB内的LS型与具有8RB的IFFT型相比,在较高的MCS水平下,性能下降更多,但CDM-8(Dx=1)的情况除外,因为频率选择的信道估计误差。因此,当在1RB内进行考虑用于预编码传输的频率选择性预编码的信道估计时,用于DMRS的AP复用模式应被良好地设计为较少受频率选择性的影响。
考虑到1RB内的LS类型,与CDM类型多路复用相比,FDM类型多路复用适用于AP多路复用。CDM型多路复用在较高的MCS级别下表现出更大的性能退化,因为CDM型多路复用在不同层之间经历层间干扰。
