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本人就职于国际知名终端厂商,负责modem芯片研发。
在5G早期负责终端数据业务层、核心网相关的开发工作,目前牵头6G算力网络技术标准研究。
博客内容主要围绕:
5G/6G协议讲解
算力网络讲解(云计算,边缘计算,端计算)
高级C语言讲解
Rust语言讲解
文章目录
- PSS、SSS介绍
- 一、PSS
- 1.1 PSS介绍
- 1.2 PSS序列
- 二 SSS
- 2.1 SSS介绍
- 2.2 SSS的序列
PSS、SSS介绍
一、PSS
1.1 PSS介绍
5G NR共有336×3=1008个物理小区标识(Physical Cell Identifier,PCI),PCI的计算如公式为 N I D c e l l = 3 N I D ( 1 ) + N I D ( 2 ) N^{cell}_{ID}=3N^{(1)}_{ID}+N^{(2)}_{ID} NIDcell=3NID(1)+NID(2),其中 N I D ( 1 ) N^{(1)}_{ID} NID(1)和 N I D ( 2 ) N^{(2)}_{ID} NID(2)是通过解码SSS和PSS获取到的。
PSS的序列有3种, N I D ( 2 ) N^{(2)}_{ID} NID(2)∈{0,1,2},他的序列是一个长度为127的伪随机序列,采用BPSK M序列,通过对基本的M序列进行循环移位的方式产生3个不同的PSS的序列,3个循环移位的位置分别为0、43和86。
PSS是UE进行小区搜索的第一个信号,是小区搜索过程中复杂度最高的过程,在此之前,UE还不知道系统的定时信息,UE内部的参考频率也不精确,UE和网络之间在频率上还有较大的波动。为了能够方便UE区分PSS序列,循环移位的间隔较大,且PSS的序列数量较少。
1.2 PSS序列
PSS的序列是通过下面的公式生成的
d
P
S
S
(
n
)
=
1
−
2
x
(
m
)
,其中
m
=
(
n
+
N
I
D
(
2
)
)
m
o
d
127
,
0
<
=
n
<
127
d_{PSS}(n)=1-2x(m),其中m=(n+N^{(2)}_{ID})mod127,0<=n<127
dPSS(n)=1−2x(m),其中m=(n+NID(2))mod127,0<=n<127
其中x(n)通过下面的公式定义
x
(
i
+
7
)
=
(
x
(
i
+
4
)
+
x
(
i
)
)
m
o
d
2
x(i+7)=(x(i+4)+x(i))mod2
x(i+7)=(x(i+4)+x(i))mod2
初始序列由下面的公式定义
[
x
(
6
)
×
x
(
5
)
×
x
(
4
)
×
x
(
3
)
×
x
(
2
)
×
x
(
1
)
×
x
(
0
)
]
=
[
1110110
]
[x(6) × x(5) × x(4) × x(3) × x(2) × x(1) × x(0)]=[1 1 1 0 1 1 0]
[x(6)×x(5)×x(4)×x(3)×x(2)×x(1)×x(0)]=[1110110]
PSS映射到SSB中间连续的127个子载波上,只要搜索到PSS,UE即可获得PSS的定时、SSB的子载波间隔和PCI的 N I D ( 2 ) N^{(2)}_{ID} NID(2),同时可以作为UE内部频率产生的参考,很大程度上消除UE和网络之间的频率波动。
二 SSS
2.1 SSS介绍
SSS有336种取值, N I D ( 1 ) N^{(1)}_{ID} NID(1)∈{0,1,…,335},相比于PSS的序列,SSS有很多,主要原因是UE已知SSS序列的定制,搜索SSS序列的复杂度显著降低。NR的SSS也是长度为127的伪随机序列,采用频域BPSK M序列。
2.2 SSS的序列
SSS有两个生成多项式
d
S
S
S
(
n
)
=
⌊
1
−
2
x
0
(
(
n
+
m
0
)
m
o
d
127
⌋
⌊
1
−
2
x
1
(
(
n
+
m
1
)
m
o
d
127
⌋
d_{SSS}(n)=\lfloor{1-2x_0((n+m_0)mod127}\rfloor\lfloor{1-2x_1((n+m_1)mod127}\rfloor
dSSS(n)=⌊1−2x0((n+m0)mod127⌋⌊1−2x1((n+m1)mod127⌋
m
0
=
15
⌊
N
I
D
(
1
)
/
112
⌋
+
5
N
I
D
(
2
)
m_0=15\lfloor{N^{(1)}_{ID}/112}\rfloor+5N^{(2)}_{ID}
m0=15⌊NID(1)/112⌋+5NID(2)
m
1
=
N
I
D
(
1
)
m
o
d
112
m_1=N^{(1)}_{ID}mod112
m1=NID(1)mod112
0
<
=
n
<
127
0<=n<127
0<=n<127
其中x0(n)和x1(n)通过下面的公式定义
[
x
0
(
6
)
x
0
(
5
)
x
0
(
4
)
x
0
(
3
)
x
0
(
2
)
x
0
(
1
)
x
0
(
0
)
]
=
[
0000001
]
[x_0(6)x_0(5)x_0(4)x_0(3)x_0(2)x_0(1)x_0(0)]=[0 0 0 0 0 0 1]
[x0(6)x0(5)x0(4)x0(3)x0(2)x0(1)x0(0)]=[0000001]
[
x
1
(
6
)
x
1
(
5
)
x
1
(
4
)
x
1
(
3
)
x
1
(
2
)
x
1
(
1
)
x
1
(
0
)
]
=
[
0000001
]
[x_1(6)x_1(5)x_1(4)x_1(3)x_1(2)x_1(1)x_1(0)]=[0 0 0 0 0 0 1]
[x1(6)x1(5)x1(4)x1(3)x1(2)x1(1)x1(0)]=[0000001]
SSS映射到SSB中间连续的127个子载波上,只要搜索到SSS,UE即可获得 N I D ( 1 ) N^{(1)}_{ID} NID(1),根据 N I D ( 1 ) N^{(1)}_{ID} NID(1) N I D ( 2 ) N^{(2)}_{ID} NID(2),UE即可获得小区PCI。