PSS与SSS

待我称王封你为后i 2022-04-17 06:59 108阅读 0赞

原文：https://blog.csdn.net/m\_052148/article/details/51273636

**什么是物理小区ID(PCI)**

在LTE里，物理层是通过物理小区ID（Physical Cell Identities，PCI）来区分不同的小区的。物理小区ID总共有504个，它们被分成168个不同的组（记为N(1)\_ID，范围是0-167），每个组又包括3个不同的组内标识（记为N(2)\_ID，范围是0-2）。因此，物理小区ID（记为Ncell\_ID）可以通过下面的公式计算得到：  
![20181114140701125.png][]

从物理层来看，PCI（physical-layer Cell identity）是由主同步信号（PSS）与辅同步信号（SSS）组成，可以通过简单运算获得。公式如下：PCI=PSS+3\*SSS，其中PSS取值为0...2（实为3种不同PSS序列），SSS取值为0...167（实为168种不同SSS序列)，利用上述公式可得PCI的范围是从0...503,因此在物理层存在504个PCI。

**什么是物理小区CI**

CI（CellIdentity）唯一标识一个小区，在网络中不能重复。但PCI却可以重复，因为PSS+SSS仅有504种组合。如，当网络中有1000个小区时，PCI仅有504个，此时就需要对PCI进行复用。

**什么是PSS**  
PSS的全称是Primary Synchronization Signal，即主同步信号，用于传输组内ID即N(2)\_ID值。具体做法是：eNB将组内ID号N(2)\_ID值与一个根序列索引u相关联，然后编码生成1个长度为63的ZC序列du(n)，并映射到PSS对应的RE（Resource  
Element）中。

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或者：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjIyNzE0MQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

*  UE为了接收PSS，会使用指定的Root index u来尝试解码PSS，直到其中某个Root index u成功解出PSS为止。这样，UE就知道了该小区的N(2)\_ID。又由于PSS在时域上的位置是固定的，因此UE又可以得到该小区的5ms timing（一个系统帧有两个PSS，且这两个PSS是相同额，因此UE不知道接出的PSS是第一个还是第二个，所以只能得到5ms timing，PS:第一个PSS与第二个PSS相差5ms）。

**什么是SSS**  
SSS的全称是Secondary Synchronization Signal，即辅同步信号，用于传输组ID即N(1)\_ID值。

具体做法是：

(1) eNB通过组ID号N(1)\_ID值生成两个索引值m0和m1;

(2) 然后引入组内ID号N(2)\_ID值编码生成2个长度均为31的序列d(2n)和d(2n+1)，并映射到SSS的RE中;

UE通过盲检测序列就可以知道当前eNB下发的是哪种序列，从而获取当前小区的N(1)\_ID。下图示意的就是怎么计算d(2n)和d(2n+1)这两个序列。

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SSS详细过程还可参考：[https://wenku.baidu.com/view/be64cf4ae518964bcf847c8b.html][https_wenku.baidu.com_view_be64cf4ae518964bcf847c8b.html]

从上面的公式推导中可以看到2个信息：  
（1）辅同步信号SSS承载的两个序列d(2n)和d(2n+1)只位于子帧0和子帧5这两个子帧中；  
（2）这两个序列在不同子帧中的值不同。

*  UE解码SSS信号需要PSS信号中的N(2)\_ID，因此UE必须先解码PSS信号，然后再解码SSS信号。UE在解码序列d(2n)和d(2n+1)时，可以根据序列值的不同来确定当前的子帧号，完成下行同步的工作。比如SSS在子帧0中传输的序列d(n)=A，在子帧5中传输的序列d(n')=B，那么UE一旦检测到B，就可以确定当前的子帧号是5号子帧，而不是0号子帧。
 *  SSS(sub0)与SSS(sub5)的范围是不一样的，所以，UE只用接收一个SSS就可以检测出系统帧10ms的timing（即子帧0所在的位置）。

**PSS和SSS的位置**

*  时域上的位置

对于LTE-FDD制式，PSS周期的出现在时隙0（子帧0）和时隙10（子帧5）的最后一个OFDM符号上，SSS周期的出现在时隙0（子帧0）和时隙10（子帧5）的倒数第二个符号上。  
对于LTE-TDD制式，PSS周期的出现在时隙2（子帧1）、时隙12（子帧6）的第三个OFDM符号上，SSS周期的出现在子帧0、子帧5的最后一个符号上。

UE可根据SSS时域位置判定FDD or TDD制式：

如果UE在此之前并不知道当前是FDD还是TDD，那么可以通过这种位置的不同来确定制式。第一步解PSS还不能确定是TDD还是FDD，因为此时还不知道是0号帧还是1号帧。只有根据去PSS前面第几个symbol能解出SSS，才能确定。若是前面一个symbol就解出SSS，则是FDD，若是前面三个解出，则是TDD。

*  频域上的位置

PSS和SSS映射到整个带宽中间的6个RB中，因为PSS和SSS都是62个点的序列，所以这两种同步信号都被映射到整个带宽（不论带宽是1.4M还是20M）中间的62个子载波（或62个RE）中，即序列的每个点与RE一一对应。在62个子载波的两边各有5个子载波，不再映射其他数据。

下图是1.4M带宽（满带宽6个RB）时，LTE-FDD制式下PSS和SSS的位置。

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下图是1.4M带宽（满带宽6个RB）时，LTE-TDD制式下PSS和SSS的位置。

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![20181116150607709.png][]

总结：我们再回看下PSS的计算公式，可以看到PSS是不区分子帧号的，一个系统帧内有两个PSS，且这两个PSS是相同的，因此UE不知道解出的PSS是第一个还是第二个。因为PSS和SSS的相对时域位置是固定的，UE一旦盲检出PSS，就可以从特定位置解码出SSS，然后再根据SSS的序列，就可以确定当前的子帧时刻（因为子帧0、5的SSS序列不同）。

**时隙同步与帧同步**

时隙同步：PSS占用中心频点的6RB，因此可直接检测并接收到。据此可得到小区组内 IDN(2)\_ID，同时确定5ms的时隙边界，并可通过检查这个信号就可以知道循环前缀的长度以及采用的是FDD还是TDD；

帧同步：5ms时隙同步之后，在PSS基础上向前搜索辅助同步信号SSS，SSS有两个随机序列组成，前后半帧的映射正好相反，故只要接收到两个SSS，就可确定10ms的帧边界，同时获取小区组ID，跟PSS结合就可以获取N(1)\_ID；

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