LTE中基本通信过程的理解——小区搜索过程

小区搜索过程

1.       UE开机，在可能存在LTE小区的几个中心频点上接收信号（PSS），以接收信号强度来判断这个频点周围是否可能存在小区，如果UE保存了上次关机时的频点和运营商信息，则开机后会先在上次驻留的小区上尝试；如果没有，就要在划分给LTE系统的频带范围做全频段扫描，发现信号较强的频点去尝试；

2.       然后在这个中心频点周围收PSS（主同步信号），它占用了中心频带的6RB，因此可以兼容所有的系统带宽，信号以5ms为周期重复，在子帧#0发送，并且是ZC序列，具有很强的相关性，因此可以直接检测并接收到，据此可以得到小区组里小区ID，同时确定5ms的时隙边界，同时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（因为TDD的PSS是放在特殊子帧里面的位置有所不同，基于此来做判断）由于它是5ms重复，因为在这一步它还无法获得帧同步；

3.       5ms时隙同步后，在PSS基础上向前搜索SSS，SSS由两个端随机序列组成，前后半帧的映射正好相反，因此只要接收到两个SSS就可以确定10ms的边界，达到了帧同步的目的。由于SSS信号携带了小区组ID，跟PSS结合就可以获得物理层ID（CELL ID），这样就可以进一步得到下行参考信号的结构信息。

4.       在获得帧同步以后就可以读取PBCH了，通过上面两步获得了下行参考信号结构，通过解调参考信号可以进一步的精确时隙与频率同步，同时可以为解调PBCH做信道估计了。PBCH在子帧#0的slot #1上发送，就是紧靠PSS，通过解调PBCH，可以得到系统帧号和带宽信息，以及PHICH的配置以及天线配置。系统帧号以及天线数设计相对比较巧妙: SFN位长为10bit，也就是取值从0-1023循环。在PBCH的MIB广播中只广播前8位，剩下的两位根据该帧在PBCH 40ms周期窗口的位置确定，第一个10ms帧为00，第二帧为01，第三帧为10，第四帧为11。PBCH的40ms窗口手机可以通过盲检确定。而天线数隐含在PBCH的CRC里面，在计算好PBCH的CRC后跟天线数对应的MASK进行异或。

5.       至此，UE实现了和eNB的定时同步；

要完成小区搜索，仅仅接收PBCH是不够的，因为PBCH只是携带了非常有限的系统信息，更多更详细的系统信息是由SIB携带的，因此此后还需要接收SIB，即UE接收承载在PDSCH上的BCCH信息。为此必须进行如下操作：

1.       接收PCFICH，此时该信道的时频资源可以根据物理小区ID推算出来，通过接收解码得到PDCCH的symbol数目；

2.       在PDCCH信道域的公共搜索空间里查找发送到到SI-RNTI的候选PDCCH，如果找到一个并通过了相关的CRC校验，那就意味着有相应的SIB消息，于是接收PDSCH，译码后将SIB上报给高层协议栈；

不断接收SIB，上层（RRC）会判断接收的系统消息是否足够，如果足够则停止接收SIB至此，小区搜索过程才差不多结束。

 

PS： 集合多个博主的资料供大家学习：

主同步信号

PSS序列对于前后半帧都是一样的，因此无法通过PSS序列区分前后半帧，但是可以通过PSS检测，进而根据CP长度，推出SSS序列位置，并可以通过PSS或列进行信道估计，用于SSS序列检测。

PSS序列对应于属于同一个CELL Group里面的三个Physical Cell Identity， 每一个Physical Cell Identity对应于一个生成PSS序列的ROOT Index，生成长度为62的ZC序列，映射到中心带宽上的6个RB，两端各有5个子载波的保护间隔，对于FDD，映射到slot0和slot10的最后一个符号，对于TDD来说，则映射到第2个或者第7个子帧的第三个符号上，其中，第2个子帧铁定为Special子帧，这就说明特殊子帧的DwPTS至少要持续三个符号。在发送PSS的RE上，所有天线都不能发送任何其它信息。

辅同步信号

辅同步信号序列长度和主同步信号长度相同，在频域上占据相同的子载波资源，SSS序列前半帧和后半帧序列不同，可以通过SSS检测区分半帧，进而获得详细的帧结构信息。SSS序列在映射的时候需要进行交织，把S1序列和S2序列交织，其中，S1序列和S2序列都被加扰。映射的位置FDD来说在slot0和slot10的倒数第二个符号，TDD在第一个子帧的第二个时隙的最后一个符号。
          另一个博主的豆丁文档：

http://www.docin.com/p-48105174.html