5G系统在设计的时候，其无线技术设计需求是非后向兼容。为了提供高速率的数据传输，一方面进一步提高频谱利用率，另一方面引入了新的频段，特别是利用高频段丰富的频谱。在这两种情况下，利用更大天线阵列的技术被认为是基础。在低频段，通过利用空间分集或高阶空间复用，可以使用较大的天线阵列来提高容量。在高频段，一个关键问题是解决覆盖问题。这不仅可能影响数据传输速率，还可能影响可靠无线链路的建立，例如小区驻留、传输点发现。后一个问题显然更为关键。

为了充分了解高频信道特性，建立了6GHz以上频谱信道模型，结果证实，高频波段的信道特性与低频段的信道特性有很大的不同。首先，当频率增加时，假设天线孔径相同，相对于波长，路径损耗也会相应增加。在较高的频段，由室外到室内的无线传播所造成的穿透损耗也会增加。图1显示了耦合损耗、SINR和SIR 的CDF的一些参考信道模型校准结果。

结果表明，不同频段的耦合损耗值之间存在较大的差距。通过比较SIR和SINR分布，可以看出6ghz和30ghz的情况都是噪声受限的。值得注意的是，在本UMi场景校准的评估假设中，考虑了200m的ISD。此外，所有基站都放在室外，但80%的用户终端放在室内。大多数UE将遭受巨大的穿透损失。根据这些结果，可以得出以下观察结果。

如果使UE 100%放置在室外。耦合损耗、SINR和几SIR的CDF曲线如图2所示。

结果表明，在仅考虑室外终端时，6ghz和30ghz的耦合损耗和SINR分布都得到了很大的改善。同时，还发现两条耦合损耗曲线之间的间隙依旧很大，例如，在50%耦合损耗下，约15db。

从以上6GHz信道模型项目中的另一个观察结果是，在高频段，信道将受到移动或静止物体引起的阻塞效应的影响。图3中显示了一些测量结果。

可见阻塞会造成较大的阴影损失，这可能会极大地影响无线链路的信道质量。

对于小区捕获和传输点发现，UE应检测同步信号或其他形式的参考信号。NR系统面临的一个挑战是覆盖问题，因为在更高的频带上，信道的大传播损耗和阻塞效应。对于具有大天线阵列的TP（ transmission point ），可以使用宽波束或窄波束来传输参考信号。由于发射功率有限，如果参考信号在宽波束中发射，则不能完全实现波束赋形增益，因此距离上的覆盖将受到限制；而如果参考信号在单个窄波束中发射，则不能覆盖所有可能的方向。在这个意义上，波束赋形应与其他技术相结合，以确保在距离和方向上都有足够的覆盖。

增强远距离覆盖的一个候选解决方案是使用大功率。如果使用整个带宽的一小部分来传输参考信号，或者如果在频域中以低密度传输参考信号，则可以向这些频率资源分配更高的传输功率。在发送宽波束参考信号的情况下，可以采用功率提升方案。

另一种在距离上增强覆盖的解决方案是重复（repetition），在LTE eMTC中，重复被用于覆盖增强。参考信号的重复传输至少可以考虑用于信号检测、RSRP测量。也可以将它们用于CSI估计和数据解调，但仅在信道变化不那么快的低移动性的情况下。参考信号重复不适用于对延迟敏感的应用。

如前所述，在参考信号以窄波束发送的情况下，通过波束赋形增益可以很好地补偿传播损耗。然而，单一的窄波束不能保证全方位的覆盖。在这种情况下，需要多波束传输。如果同时发射多个波束，它们将平分总发射功率，从而减少每个波束的距离覆盖。因此，可以考虑在不同的时间实例中使用多个波束。由于硬件实现成本和处理复杂度的考虑，当天线阵列非常大/或载波频率较高时，可能不可能支持全数字波束形成。在这种意义上，应考虑模拟波束赋形或混合数字/模拟波束赋形。定向天线面板也将应用于UE侧。在这种情况下，还应考虑UE波束赋形。当某一特定方向的无线电波传播突然被阻塞物中断时，多波束传输可以克服阻塞效应。

参考信号的多TP或SFN传输也是解决覆盖问题的一个很有前途的解决方案。密集部署TP可以补偿高频情况下传输损耗大的问题。为了保证性能，需要在时间和频率上同步多个TP。多TP传输也可以解决阻塞问题。

所以，提升覆盖的方案有：

• 功率提升
• 重复传输
• 多波束传输
• SFN

在某些情况下，单一的解决方案可能不足以解决覆盖率问题。如上所述，功率提升方案的效果可能受到频率资源分配和硬件实现可行性的限制。基于重复的方案可能受到时延或信道估计精度要求的限制。基于SFN的方案可能需要紧密同步和密集部署。基于波束的方案可能会受到天线数量的限制，实现全波束赋形增益的可行性。因此，可能需要以上技术的组合来提供覆盖增强的优化解决方案。