在今年當機的3GPP R16版本中，與R15相比新增加了一個下行參考信号---- DL PRS（positioning reference signal），用于NR的RAT-dependent的定位服務中。
一、NR支援的RAT-dependent的定位技術
目前NR支援6種RAT-dependent的定位技術，包括：
- 2種DL-only：DL TDOA和DL AoD
- 2種UL-only：UL TDOA和UL AoA
- 2種UL+DL：Multi-RTT和E-CID
1. TDOA
DL-TDOA即DL Time Difference of Arrival，原理就是平面内到兩定點距離差為定值的動點軌迹為雙曲線，那麼利用三個基站（1個serving cell，2個neighbor cell）就可以獲得2條雙曲線，這兩條雙曲線交點即為UE位置。DL-TDOA需要基站之間高度時間同步。UL-TDOA與其同理，不再贅述。
2. AoA和AoD
DL-AoD即DL Angle of Departure，原理就是在MIMO、天線陣列等技術的支援下，利用不同的beam的RSRP強度，測量UE角度位置，則2個基站即可确定UE位置。UL-AoA與其同理，不再贅述。
3. Multi-RTT
Multi-RTT即multi-Round-trip time，原理就是利用多個基站到UE的往返時間，确定其餘UE的距離，則三個圓的交點位置即為UE位置。需要基站和手機之間高度時間同步。
4. E-CID
E-CID即Enhanced Cell-ID，原理就是根據小區ID，粗略确定UE位置（在小區覆寫範圍内），然後再結合其他技術，如AoA和RTT，進一步精确UE的位置。
還有一些其他的RAT-independent的定位技術，即與5G技術無關的定位技術，比如依靠藍牙、衛星等的定位技術本文不做介紹。
二、DL-PRS
1. DL-PRS的作用
DL-PRS可用于下表所示的一些定位技術所需參數的測量中。
2. 序列生成
[該部分參考最新版本38.21]
序列生成公式如下
其中的僞随機序列c(i)使用31階Gold序列，其初始序列生成公式如下：
與高層給定的序列ID和序列映射的時頻域位置有關。
3. 資源映射
序列映射公式如下所示：
具體變量含義及參數訓示采用截圖方式引用協定原文如下，以避免編輯過程中帶來的麻煩和誤解：
簡單解釋就是上述4個參數分别表示PRS的起始符号在一個slot中相對于symbol0的偏移；時域所占符号個數；頻域采用的comb size以及頻域上的comb offset。
其中的k’由下表訓示
由協定中的描述可知，PRS頻域上支援comb2/4/6/12四種comb形式，時域上支援2/4/6/12四種符号數量配置。
根據映射公式可知PRS支援如下表總結的一些時頻域pattern：
以Comb4 with 4 symbols為例，如下圖所示為其時頻域映射的方式：
4. 參數配置
PRS的參數結構是positioning frequency layer –> PRS resource set --> PRS
resource這樣的三層結構，即一個layer裡可以包含多個set，一個set裡可以包含多個resource。有些參數是layer級别的，即該級别的參數作用範圍是這個layer内包含的所有resource，有些參數是set級别的，作用範圍是該set内的所有resource，其餘參數是resource級别的，隻訓示該resource的配置。
[下面直接截圖引用38214協定原文對各層參數做一個簡單解釋并删掉不必要的内容]
Positioning frequency layer層的參數包含3個，分别訓示載波間隔、循環字首和頻域位置參考點。
Set級别的參數包含這個set的ID、周期、repetition、time gap、muting pattern、slot offset、comb類型、起始RB和所占RB數量。
Resource級别的參數訓示了該resource的ID、序列生成及資源映射所需的一些參數，和該resource的QCL關系。
5. 時域周期
PRS時域slot公式如下所示：
即PRS所在的slot要滿足上述公式，且式中各參數含義解釋如下，同理為了編輯麻煩，直接截圖協定原文：
6. RS resource的repetition
DL-PRS會進行repetition，目的在于：
1 beam sweeping（類似SSB），進而實作DL-AoD和UL-AoA
2 合并增益以擴充覆寫範圍
3 實作muting（有一些位置的PRS會mute掉 for 速率比對rate matching），
基站在配置repetition的時候，要考慮到多個resource再加上它們的多次重複，要不超過該set所能占用的總長度，該set也不能超出set的周期，占用下一個set的資源。
根據上述參數可知，當配置不同的repetition factor和time gap時，會有不同的repetition pattern，舉兩個例子如下圖所示：
7. Muting pattern
Muting就是指對于所有的PRS resource，并不是都要實際占用資源，有些時頻域資源比如為了躲避SSB和其他的實體信号和信号，就會mute，也就是本來該是PRS的地方，就不配置PRS。
Muting主要分為2種操作方式：
Option 1: Inter-instance Muting
這種方式的Muting運用在Set級别，涉及到2個參數PRS Muting-Bit和Repetition Factor。 bitmap中的每個bit都代表連續若幹（1、2、4、8）個set，這些set内的所有resource都mute。
Option 2:Intra-instance Muting
這種方式的muting運用在set内，bitmap的每個bit代表一個resource，如果該resource要mute，那麼該resource的所有repetition也要一起mute。
此外，上述的兩種方式可以結合使用。
以上就是R16新增參考信号DL-PRS的大緻内容，感興趣的讀者可以自行參考R16版本協定38211、38213、38214、38331進行學習