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

LTE小區(qū)搜索-物理小區(qū)ID和同步信號PSS、SSS UE進行小區(qū)搜索的目的是為了獲取小區(qū)物理ID和完成下行同步，這個過程是與系統(tǒng)帶寬無關(guān)的，UE可以直接檢測和獲取。當(dāng)UE檢測到PSS和SSS時，就能解碼出物理小區(qū)ID，同時根據(jù)PSS和SSS的位置，可以確定下行的子幀時刻，完成下行同步。本文主要描述以下幾個方面的內(nèi)容：（1）什么是物理小區(qū)ID，怎么來計算它（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，物理層是通過物理小區(qū)ID（Physical Cell Identities，PCI）來區(qū)分不同的小區(qū)的。物理小區(qū)ID總共有504個，它們被分成168個不同的組（記為N(1)_ID，范圍是0-167），每個組又包括3個不同的組內(nèi)標(biāo)識（記為N(2)_ID，范圍是0-2）。因此，物理小區(qū)ID（記為Ncell_ID）可以通過下面的公式計算得到：2.什么是PSSPSS的全稱是Primary Synchronization Signal，即主同步信號，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N(2)_ID值與一個根序列索引u相關(guān)聯(lián)，然后編碼生成1個長度為62的ZC序列du(n)，并映射到PSS對應(yīng)的RE（Resource Element）中，UE通過盲檢測序列就可以獲取當(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，用于傳輸組ID即N(1)_ID值。具體做法是：eNB通過組ID號N(1)_ID值生成兩個索引值m0和m1，然后引入組內(nèi)ID號N(2)_ID值編碼生成2個長度均為31的序列d(2n)和d(2n+1)，并映射到SSS的RE中，UE通過盲檢測序列就可以知道當(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算d(2n)和d(2n+1)這兩個序列。從上面的公式推導(dǎo)中可以看到2個信息：（1）輔同步信號SSS承載的兩個序列d(2n)和d(2n+1)只位于子幀0和子幀5這兩個子幀中；（2）這兩個序列在不同子幀中的值不同。據(jù)此，UE在解碼這兩個序列的時候，可以根據(jù)序列值的不同來確定當(dāng)前的子幀號，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一旦檢測到B，就可以確定當(dāng)前的子幀號是5號子幀，而不是0號子幀。4.PSS和SSS的位置（1）時域上的位置對于LTE-FDD制式，PSS周期的出現(xiàn)在時隙0和時隙10的最后一個OFDM符號上，SSS周期的出現(xiàn)在時隙0和時隙10的倒數(shù)第二個符號上。對于LTE-TDD制式，PSS周期的出現(xiàn)在子幀1、6的第三個OFDM符號上，SSS周期的出現(xiàn)在子幀0、5的最后一個符號上。如果UE在此之前并不知道當(dāng)前是FDD還是TDD，那么可以通過這種位置的不同來確定制式。（2）頻域上的位置PSS和SSS映射到整個帶寬中間的6個RB中，因為PSS和SSS都是62個點的序列，所以這兩種同步信號都被映射到整個帶寬（不論帶寬是1.4M還是20M）中間的62個子載波（或62個RE）中，即序列的每個點與RE一一對應(yīng)。在62個子載波的兩邊各有5個子載波，不再映射其他數(shù)據(jù)。下圖是1.4M帶寬（滿帶寬6個RB）時，LTE-FDD制式下PSS和SSS的位置。下圖是1.4M帶寬（滿帶寬6個RB）時，LTE-TDD制式下PSS和SSS的位置。因為解碼SSS信號需要PSS信號中的N(2)_ID，因此UE必須先解碼PSS信號，然后再解碼SSS信號。我們再回看下PSS的計算公式，可以看到PSS是不區(qū)分子幀號的。因為PSS和SSS的相對時域位置是固定的，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)前的子幀時刻（因為子幀0、5的SSS序列不同）。另外，同步完成后，UE也就知道了下行CP的長度，即dl-CyclicPrefixLength。從36331協(xié)議上可