LTE小區(qū)搜索-物理小區(qū)ID和同步信號(hào)PSS、SSS.docx

LTE小區(qū)搜索-物理小區(qū)ID和同步信號(hào)PSS、SSS UE進(jìn)行小區(qū)搜索的目的是為了獲取小區(qū)物理ID和完成下行同步，這個(gè)過(guò)程是與系統(tǒng)帶寬無(wú)關(guān)的，UE可以直接檢測(cè)和獲取。當(dāng)UE檢測(cè)到PSS和SSS時(shí)，就能解碼出物理小區(qū)ID，同時(shí)根據(jù)PSS和SSS的位置，可以確定下行的子幀時(shí)刻，完成下行同步。本文主要描述以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：（1）什么是物理小區(qū)ID，怎么來(lái)計(jì)算它（2）什么是PSS和SSS，為什么要發(fā)送PSS和SSS（3）PSS和SSS所在的位置1.什么是物理小區(qū)ID在LTE里，物理層是通過(guò)物理小區(qū)ID（Physical Cell Identities，PCI）來(lái)區(qū)分不同的小區(qū)的。物理小區(qū)ID總共有504個(gè)，它們被分成168個(gè)不同的組（記為N(1)_ID，范圍是0-167），每個(gè)組又包括3個(gè)不同的組內(nèi)標(biāo)識(shí)（記為N(2)_ID，范圍是0-2）。因此，物理小區(qū)ID（記為Ncell_ID）可以通過(guò)下面的公式計(jì)算得到：2.什么是PSSPSS的全稱是Primary Synchronization Signal，即主同步信號(hào)，用于傳輸組內(nèi)ID即N(2)_ID值。具體做法是：eNB將組內(nèi)ID號(hào)N(2)_ID值與一個(gè)根序列索引u相關(guān)聯(lián)，然后編碼生成1個(gè)長(zhǎng)度為62的ZC序列du(n)，并映射到PSS對(duì)應(yīng)的RE（Resource Element）中，UE通過(guò)盲檢測(cè)序列就可以獲取當(dāng)前小區(qū)的N(2)_ID。如下圖示意。3.什么是SSSSSS的全稱是Secondary Synchronization Signal，即輔同步信號(hào)，用于傳輸組ID即N(1)_ID值。具體做法是：eNB通過(guò)組ID號(hào)N(1)_ID值生成兩個(gè)索引值m0和m1，然后引入組內(nèi)ID號(hào)N(2)_ID值編碼生成2個(gè)長(zhǎng)度均為31的序列d(2n)和d(2n+1)，并映射到SSS的RE中，UE通過(guò)盲檢測(cè)序列就可以知道當(dāng)前eNB下發(fā)的是哪種序列，從而獲取當(dāng)前小區(qū)的N(1)_ID。下圖示意的就是怎么計(jì)算d(2n)和d(2n+1)這兩個(gè)序列。從上面的公式推導(dǎo)中可以看到2個(gè)信息：（1）輔同步信號(hào)SSS承載的兩個(gè)序列d(2n)和d(2n+1)只位于子幀0和子幀5這兩個(gè)子幀中；（2）這兩個(gè)序列在不同子幀中的值不同。據(jù)此，UE在解碼這兩個(gè)序列的時(shí)候，可以根據(jù)序列值的不同來(lái)確定當(dāng)前的子幀號(hào)，完成下行同步的工作。比如SSS在子幀0中傳輸?shù)男蛄衐(n)=A，在子幀5中傳輸?shù)男蛄衐(n)=B，那么UE一旦檢測(cè)到B，就可以確定當(dāng)前的子幀號(hào)是5號(hào)子幀，而不是0號(hào)子幀。4.PSS和SSS的位置（1）時(shí)域上的位置對(duì)于LTE-FDD制式，PSS周期的出現(xiàn)在時(shí)隙0和時(shí)隙10的最后一個(gè)OFDM符號(hào)上，SSS周期的出現(xiàn)在時(shí)隙0和時(shí)隙10的倒數(shù)第二個(gè)符號(hào)上。對(duì)于LTE-TDD制式，PSS周期的出現(xiàn)在子幀1、6的第三個(gè)OFDM符號(hào)上，SSS周期的出現(xiàn)在子幀0、5的最后一個(gè)符號(hào)上。如果UE在此之前并不知道當(dāng)前是FDD還是TDD，那么可以通過(guò)這種位置的不同來(lái)確定制式。（2）頻域上的位置PSS和SSS映射到整個(gè)帶寬中間的6個(gè)RB中，因?yàn)镻SS和SSS都是62個(gè)點(diǎn)的序列，所以這兩種同步信號(hào)都被映射到整個(gè)帶寬（不論帶寬是1.4M還是20M）中間的62個(gè)子載波（或62個(gè)RE）中，即序列的每個(gè)點(diǎn)與RE一一對(duì)應(yīng)。在62個(gè)子載波的兩邊各有5個(gè)子載波，不再映射其他數(shù)據(jù)。下圖是1.4M帶寬（滿帶寬6個(gè)RB）時(shí)，LTE-FDD制式下PSS和SSS的位置。下圖是1.4M帶寬（滿帶寬6個(gè)RB）時(shí)，LTE-TDD制式下PSS和SSS的位置。因?yàn)榻獯aSSS信號(hào)需要PSS信號(hào)中的N(2)_ID，因此UE必須先解碼PSS信號(hào)，然后再解碼SSS信號(hào)。我們?cè)倩乜聪翽SS的計(jì)算公式，可以看到PSS是不區(qū)分子幀號(hào)的。因?yàn)镻SS和SSS的相對(duì)時(shí)域位置是固定的，UE一旦盲檢出PSS，就可以從特定位置解碼出SSS，然后再根據(jù)SSS的序列，就可以確定當(dāng)前的子幀時(shí)刻（因?yàn)樽訋?、5的SSS序列不同）。另外，同步完成后，UE也就知道了下行CP的長(zhǎng)度，即dl-CyclicPrefixLength。從36331協(xié)議上可