【要闻】认知4G通信网络中的SSB

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主题:认知4g通信网络中的ssb

系统消息设计是无线通信系统中的重要概念之一，小区级系统消息主要以小区常驻的构成、客户访问的提供、互通等一系列重要参数构成为目的。 5g nr在一定程度上简化了系统消息，与4g相比在同步信号和系统消息设计方面进行了完全不同的设计。 这是因为需要重新认识。

4g与分离小区下行同步信号和物理广播信道设计不同，在5g中有小区主同步信号( ss、synchronization signal )和物理广播信道( pbch、physical broadcast channel ) 在使用pbch资源的4g系统中，主同步信号占据基带频域的位置是固定的，例如，主同步信号pss/sss固定占据整个频域带宽中连续的62个re的位置， pbch固定在整个频域带宽中占连续的6个prb的位置，在5g nr中SB在频域资源中占连续的20个prb，最多占240个连续的re资源。 在通过频率搜索实现ssb同步之后，ue对物理广播信道中的mib系统消息块进行解码。 在lte系统中，除了mib消息的构成以外，小区还需要以固定传输周期构成系统消息sib1，并提供用sib1传播解决一系列系统消息sib2-sibn所需的参数构成。 5g nr根据需要配置，sib1提供了系统消息配置的优化机制，而不是基本上按固定周期配置。 但是，sib1传播小区选择的重要关联状况，即使不按固定周期配置，也需要通过高层rrc信令半静态地配置。 由于控制信道pdcch承载拷贝有限，而且小区级系统消息通常不动态改变，设计时通常不采用pdcch承载系统消息，在5g nr中由RC消息半静态地配置。 5g nr这个系统消息“按需”的设计理念，可以大幅度降低系统消息的资源占用开销，终端可以在一定程度上降低周期性侦听系统消息引起的功耗上升。 在5g nr中，由于mib消息中的参数ssb-subcarrieroffset，ssb的频域开始位置相对于公共prb的子载波偏移为fr1(sub 6ghz ) 决定是否相对于频带5g小区的载波偏移配置的终端与pbch附加表现时域负载1比特结合，明确ssb相对于共同prb的副载波偏移，取值的范围0~31，如果该值在23以下，则为UC 否则，sib1的载体复制不会以系统信息方式出现。 与fr2频带的5g小区载波频率比较，终端仅通过参数ssb-subcarrieroffset判定副载波偏移，其值的范围为0~15，如果该值为11以下，则ue向该小区分发系统消息sib1 当未配置该参数时，终端通过搜索频率显示ssb的频域子载波偏移。

lte中广播信道采取周期传输的机制来提高解调成功率，在5g nr中在时域传输中也沿袭了该设计构想，不同的是，lte的广播信道是没有波束赋形技术的以前广播的宽波束，5g nr是赋形窄波束 波束的格式没有规定，在一个ssb传输周期内，在不同的候补传输时刻SB发送的赋形波束不同的协议规定ssb传输块最多以80ms生成一个。 也就是说，在至少80ms的高层调度期间，ssb承载的高层副本不变。 ssb的物理层传输周期可以由上层参数ssb-periodicityservingcell构成，取值的范围{5ms、10ms、20ms、40ms、80ms、160ms}，设定ssb重复周期主要是ssb传输 协议规定，在初始小区选择时，终端可以假设20ms周期性地搜索包含ssb的字段，这为终端优化下行同步搜索网机制提供了理论依据。 对于不同子载波间隔，每个发送场的ssb的候补位置定义如下。

a :对于子载波间隔15khz、fr1频带内3ghz以下的nr载波频率，ssb的发送候选时刻可以配置在0、1时隙{ 2，8 } OFDM位置共计4个候选时刻。 另一方面，大于fr1频带内的3ghz的nr载波频率被配置在ssb的发送候补时刻为0、1、2、3时隙{ 2，8 } OFDM位置的共计8个候补时刻。

b :对于子载波间隔30khz、fr1频带内3ghz以下的nr载波频率，ssb的发送候选时刻可以配置在0时隙开始计算的{4、8、16、20}OFDM位置共计4个候选时刻。 另一方面，大于fr1频带内3ghz的nr载波频率被配置在ssb的发送候补时刻为0、2时隙分别作为开始计算的{1}OFDM位置的共计8个候补时刻{2}。

c :在子载波间隔30khz、5g fdd频谱模式下，对于fr1频带内的3ghz以下的nr载波频率，ssb的发送候选时刻可以配置在0、1时隙的{ 2，8 } OFDM位置，共计4个候选时刻。 另一方面，大于fr1频带内的3ghz的nr载波频率被配置在ssb的发送候选时刻为0、1、2、3时隙{ 2，8 } OFDM位置的共计8个候选时刻。 在5g tdd频谱模式下，相对于fr1频带内2.4ghz以下的nr载波频率，ssb的发送候选时刻可以配置在0、1时隙的{ 2，8 } OFDM位置，共计4个候选时刻； 另一方面，大于fr1频带内2.4ghz的nr载波频率被配置在ssb的传输候补时刻为0、1、2、3时隙内的{ 2，8 } OFDM位置的共计8个候补时刻。

d :对于子载波间隔120khz、fr2频带内nr载波频率，ssb的发送候选时刻为0、2、4、6、10、12、14、16、20、22、24、26、30、32、34、36时隙分别开始计算的{3}

e :相对于子载波间隔240khz、fr频带内nr载波频率，ssb的发送候选时刻分别根据0、4、8、12、20、24、28、32时隙计算{8、12、16、20、32、36、40、44 }

5g nr遵循系统架构中一个重要的设计理念系统参数的设定相当灵活，ssb中身体的当前副载波间隔( scs、subcarrier spacing )可以与其他物理传输信道独立设定，但不同 在终端电源接通搜索网的同步时，从nr的事业频带明确ssb的副载波间隔及ssb传输位置候选图案( a/b/c/d/e )，不同频率载波ssb的副载波间隔通过上位级别的信令进行传播而决定为30khz 另外，在终端构成为fr2频带内的载波汇集或fr1频带内的连续频率的载波汇集机构的情况下，在互联网侧提供对任一小区的ssb进行载波汇集的子载波间隔新闻的情况下，终端进行这一系列的载波间隔新闻。

与在字段中发送的ssb候选位置模式abcde相比，终端通过解码pbch有效载荷比特来指定当前发送的ssb的特定索引位置，在字段中包括四个ssb候选发送位置，在两个低位比特 在字段包含8个ssb候补发送位置的情况下，通过3个低位比特( lsb )来确定索引，在两种情况下pbch索引都与SB中的dmrs的高德伪随机序列初始序列索引具有一对一的关系， 终端在明确两个低位比特或三个低位比特时不是通过直接解码pbch传输比特来知道的，而是通过间接地解码dmrs来进行逻辑映射。 半帧包括64个候选ssb传输位置，传输ssb中的dmrs的索引根据3个低位循环映射( 8个ssb循环)，终端包括3个低位比特( lsb )和pbch有效载荷的3个附加高位比特( msb ) pbch比较有效载荷共计32比特，包括承载rrc拷贝的23比特，该23比特中的6比特是计算无线帧的高位6比特，除了该23比特以外，物理层还将与传输时刻相关联的4比特作为计算无线帧的地位4比特。 3比特作为明确的ssb索引的前3比特，剩馀的1比特协议没有规定，mac实体与传输字节对齐