技术标签: 通信-4G/5G/6G基础 5G 辅同步SSS SSB 主同步PSS
目录
SSB:Synchronization Signal Block, 同步信号块
PPS:Primary Synchronization Signal, 主同步信号
SSS:Secondary Synchronization Signal,辅同步信号
CRS:Cell Reference Signal, 小区参考信号
DMRS: De-modulation Reference Signal, 解调参考信号
PBCH: Physical Boardcast Signal, 物理广播信道
从上图可以看出,小区广播信道的信息传递过程如下:BCCH->BCH->PBCH。
PSS和SSS,DMRS, CSI-RS发生在物理层内部。
在《[4G&5G专题-32]:物理层-小区的时频资源与手机搜索小区时频资源的过程(小区搜索过程)》一文中,得到了如下的几个结论:
本文重点阐述,同步信号块SSB:
(1)SSB内部的结构与所包含的信道、信号
(2)无线信道、信号所在的时频资源
(3)无线信道、信号中发送内容(即所起的作用)
5G NR之所以做上述的改动,把上述4个物理同步信号、物理同步信道组织在一起,主要原因是:
因此,理解上述的技术背景,有助于理解5G的同步与4G的同步在设计上的差别。
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SSB:包含多个不同的同步信号、同步信道的无线资源的资源块。
其中包括:3个物理层的信号、1个物理层的信道。
(1)时域
SSB在时域上共占用4个OFDM符号,编号为0,1,2,3;
(2)频域
频域共占用240个子载波(20个PRB),子载波编号为0~239。
(1)什么是物理小区ID
PCI全称Physical Cell Identifier,即物理小区标识,LTE中终端以此区分不同小区的无线信号。在小区PPS/SSS信道之外的其他信道上数据的发送,都会用此物理小区标识进行加扰,可以说小区标识是对于进出小区的数据进行初步的身份标识的一种手段,避免不是小区的数据进入小区,避免干扰信号被当成小区信号!!!有点类似小区的通行证,只有持有小区通信证的载波数据,才会被基站的小区认可。
现实组网不可避免要对PCI 进行复用,可能造成相同 PCI 由于复用距离过小产生冲突(PCI 冲突),因此相邻同同频小区,要避免使用相同的PCI。
PCI规划(物理小区ID规划)的目的就是为每个eNB小区合理分配PCI,确保同频同PCI的小区下行信号之间不会互相产生干扰,避免影响手机正确同步和解码正常服务小区的导频信道。
(2)物理小区ID的组成
在4G和5G中,把物理小区ID号分成N个组,
组号记为N(1)_ID,组号来自SSS,
在每个组内有分为组内标识,记着N(2)_ID, 组内号来自与PSS.
4G LTE系统的PCI 号被分成N(1)_ID=168个组,每个组包括N(2)_ID=3个不同的组内标识,一共提供168*3=504个标识。
5G LTE系统的PCI 号被分成N(1)_ID=336个组,每个组包括N(2)_ID=3个不同的组内标识,一共提供336*3=1008个标识。
因此,物理小区ID(记为Ncell_ID)可以通过下面的公式计算得到:
其中,
物理小区PCI组内3种标识N(2)_ID通过主同步序列PSS来承载。
336或168种组号N(1)_ID通过辅同步序列SSS来承载。
(1)PSS承载的数据信息:物理小区PCI组内3种标识N(2)_ID
(2)PSS的同步序列
3种不同的用于同步的二进制序列:m序列
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(1)SSS承载的数据信息: 物理小区PCI id的N(1)_ID部分。
(2)辅助同步序列: m序列
N种不同的用于同步的二进制序列:m序列
备注:
LTE的辅同步序列SSS承载的数据为:168种组号N(1)_ID
NR的辅同步序列SSS承载的数据为: 336种组号N(1)_ID
(1)5G PBCH信息的长度:32 Bits
(2)5G PBCH信息的来源
(3)5G PBCH信息的内容
关于PBCH相对比较独立,详细内容也比较多,下一篇文中探讨。
后续文章,单独讨论。
PSK调制,是指幅度恒定、频谱恒定、相位可变的一种数字调制方式。
如上图QPSK,每个幅度一致,频率相同的、相位不同的符号代表2个比特。
(1)PSS:二进制m序列
(2)SSS:二进制m序列
(3)PBCH:
(4)DMRS:
PSS和SSS信号在时频资源上的位置是固定的,位于小区中心频点的72个子载波上,即中心的6个RB上。
其中,不包含中心频点DC(DC其实也占用了一个Sc,因此对于更底层来说准确的应该是73)
5G的SSB,占用20PBR的时频资源,其在整个带宽的时频资源上的位置,并不是固定的,主要原因如下:
有两个可配置参数,共同决定了SSB的在频域上的位置:
PSS的周期:固定的5ms
SSS的周期:固定的5ms
PBCH的周期:固定的10ms
PSS/SSB/PBCH是一起的,因此它们的发送周期是相同的。
SSB支持不同的波束,每个波束有自己独立的SSB。
SSB的索引号:PBCH DMRS的goden序列的类型(8种)+ PBCH MIB中的SSB辅助索引,共同构成SSB的索引号
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