5G/NR SSB学习总结
6.1 SSB概念
同步信号和PBCH块(Synchronization Signal and PBCH block, 简称SSB)，它由主同步信号(Primary Synchronization Signals, 简称PSS)、辅同步信号(Secondary Synchronization Signals, 简称SSS)、PBCH三部分共同组成。
6.2 SSB特征
SSB时域上共占用4个OFDM符号，频域共占用240个子载波(20个PRB)，编号为0~239，如图6.1所示。
图6.1 SSB的时频结构示意图
从图6.1可看出：
PSS位于符号0的中间127个子载波。
SSS位于符号2的中间127个子载波；为了保护PSS、SSS，它们的两端分别有不同的子载波Set 0。
PBCH位于符号1/3，以及符号2，其中符号1/3上占0~239所有子载波，符号2上占用除去SSS占用子载波及保护SSS的子载波Set 0以外的所有子载波。
DM-RS位于PBCH中间，在符号1/3上，每个符号上60个，间隔4个子载波，其中子载波位置偏移为：(其中物理小区总共为1008个)。
其中PSS、SSS、PBCH及其DM-RS占用不同的符号如表6.1所示(协议38.211的7.4.3节)：
表6.1 PSS、SSS、PBCH及其DM-RS在SSB中占用资源(协议38.211 Table 7.4.3.1-1)
|
Channel or signal |
OFDM symbol number |
Subcarrier number |
|
PSS |
0 |
56, 57, …, 182 |
|
SSS |
2 |
56, 57, …, 182 |
|
Set to 0 |
0 |
0, 1, …, 55, 183, 184, …, 239 |
|
2 |
48, 49, …, 55, 183, 184, …, 191 |
|
|
PBCH |
1, 3 |
0, 1, …, 239 |
|
2 |
0, 1, …, 47, |
|
|
DM-RS for PBCH |
1, 3 |
|
|
2 |
|
注：
1) 其中和
分别表示SSB内的频域索引和时域索引；
2) 其中的含义参见上面DM-RS的描述；
3) 其中“Set 0”表示UE可假定表6.1中的该部分的RE被设置为0。
6.3 SSB频域
对于SSB频域位置的确定，其有两种可能确定方式，如果UE在没收到显性指示SSB频域位置时，UE如何确定SSB的频域位置？如果显性指示SSB的频域位置，那么又是如何指示？
未搜到SIB1之前的SSB频域位置
1) 首先根据同步栅格(同步栅格指示当不存在SSB位置的显示信令时，UE可用于系统获取的SSB的频域位置(UE开机时可根据同步栅格得到SSB的大致范围，然后进行盲搜))确定SSB的频域位置(参考协议38.104的5.4.3节)：
其中同步栅格定义了所有频率，SSB的频率位置定义为：SSBEF，其编号为GSCN(Global Synchronization Channel Number，简称GSCN)，定义所有频率范围的SSREF和GSCN的参数如表6.2所示。
表6.2 全球频率栅格的GSCN参数(协议38.104 Table 5.4.3.1-1)
|
Frequency range |
SS block frequency position SSREF |
GSCN |
Range of GSCN |
|
0 – 3000 MHz |
N * 1200kHz + M * 50 kHz, N=1:2499, M ϵ {1,3,5} (Note) |
3N + (M-3)/2 |
2 – 7498 |
|
3000 – 24250 MHz |
3000 MHz + N * 1.44 MHz |
7499 + N |
7499 – 22255 |
|
24250 – 100000 MHz |
24250.08 MHz + N * 17.28 MHz |
22256 + N |
22256 – 26639 |
| NOTE: The default value for operating bands with SCS spaced channel raster is M=3. | |||
2) 然后UE根据频点(对应GSCN)得到SSB pattern(该值可得到SSB的频域位置，详细见下文6.4节)，其每个频带的同步栅格如表6.3所示(对应FR1(Frequnecy Range))、表6.4(对应FR2)所示。
表6.3 每个运营频带适应的同步信号栅格(FR1)(协议38.104 Table 5.4.3.3-1)
|
NR Operating band |
SS Block SCS |
SS Block pattern1 |
Range of GSCN (First – <Step size> – Last) |
|
n1 |
15 kHz |
Case A |
5279 – <1> – 5419 |
|
n2 |
15 kHz |
Case A |
4829 – <1> – 4969 |
|
n3 |
15 kHz |
Case A |
4517 – <1> – 4693 |
|
n5 |
15 kHz |
Case A |
2177 – <1> – 2230 |
|
30 kHz |
Case B |
2183 – <1> – 2224 |
|
|
n7 |
15 kHz |
Case A |
6554 – <1> – 6718 |
|
n8 |
15 kHz |
Case A |
2318 – <1> – 2395 |
|
n12 |
15 kHz |
Case A |
1828 – <1> – 1858 |
|
n20 |
15 kHz |
Case A |
1982 – <1> – 2047 |
|
n25 |
15 kHz |
Case A |
4829 – <1> – 4981 |
|
n28 |
15 kHz |
Case A |
1901 – <1> – 2002 |
|
n34 |
15 kHz |
Case A |
5030 – <1> – 5056 |
|
n38 |
15 kHz |
Case A |
6431 – <1> – 6544 |
|
n39 |
15 kHz |
Case A |
4706 – <1> – 4795 |
|
n40 |
15 kHz |
Case A |
5756 – <1> – 5995 |
|
n41 |
15 kHz |
Case A |
6246 – <3> – 6717 |
|
30 kHz |
Case C |
6252 – <3> – 6714 |
|
|
n50 |
15 kHz |
Case A |
3584 – <1> – 3787 |
|
n51 |
15 kHz |
Case A |
3572 – <1> – 3574 |
|
n66 |
15 kHz |
Case A |
5279 – <1> – 5494 |
|
30 kHz |
Case B |
5285 – <1> – 5488 |
|
|
n70 |
15 kHz |
Case A |
4993 – <1> – 5044 |
|
n71 |
15 kHz |
Case A |
1547 – <1> – 1624 |
|
n74 |
15 kHz |
Case A |
3692 – <1> – 3790 |
|
n75 |
15 kHz |
Case A |
3584 – <1> – 3787 |
|
n76 |
15 kHz |
Case A |
3572 – <1> – 3574 |
|
n77 |
30 kHz |
Case C |
7711 – <1> – 8329 |
|
n78 |
30 kHz |
Case C |
7711 – <1> – 8051 |
|
n79 |
30 kHz |
Case C |
8480 – <16> – 8880 |
|
NOTE 1: SS Block pattern is defined in section 4.1 in TS 38.213 [10]. |
|||
表6.4 每个运营频带适应的同步信号栅格(协议38.104 Table 5.4.3.3-2)
|
NR Operating band |
SS Block SCS |
SS Block pattern1 |
Range of GSCN (First – <Step size> – Last) |
|
n257 |
120 kHz |
Case D |
22388 – <1> – 22558 |
|
240 kHz |
Case E |
22390 – <2> – 22556 |
|
|
n258 |
120 kHz |
Case D |
22257 – <1> – 22443 |
|
240 kHz |
Case E |
22258 – <2> – 22442 |
|
|
n260 |
120 kHz |
Case D |
22995 – <1> – 23166 |
|
240 kHz |
Case E |
22996 – <2> – 23164 |
|
|
n261 |
120 kHz |
Case D |
22446 – <1> – 22492 |
|
240 kHz |
Case E |
22446 – <2> – 22490 |
|
|
NOTE 1: SS Block pattern is defined in section 4.1 in TS 38.213 [10]. |
|||
对于一个SSB，UE将认为：
- 天线端口p = 4000用于传输PSS、SSS、PBCH及其DMRS；
- 对于PSS、SSS、PBCH及其DMRS具有相同CP长度和子载波；
- 对于SSB typeA(Sub6G)，子载波间隔(即对应15/30KHz)、
的取值为
，并且
以15KHz子载波间隔表示；
- 对于SSB typeB(mmWave)，子载波间隔(即对应120/240KHz)、
(由高层subCarrierSpacingCommon提供的子载波间隔所表示)的取值为
，并且
以60KHz子载波间隔表示；
- 资源块的子载波0的中心与公共资源块的子载波0的中心一致，其中子载波间隔由高层参数subCarrierSpacingCommon提供，该公共资源块与SSB块的第一个资源块的子载波0重叠。
注：
1) 其中表示公共资源块，即SSB所在的CRB编号，其由SIB1->ServingCellConfigCommonSIB->DownlinkConfigCommonSIB->FrequencyInfoDL-SIB->offsetToPointA参数获得；
2)表示公共资源块
中的子载波0到SSB的子载波0的子载波偏移，其中
的低4位由MIB参数ssb-SubcarrierOffset给出；对于SSB typeA，
的最高有效位由PBCH净载荷
给出。如果ssb-SubcarrierOffset没有被高层提供，则
的低4位来源于SSB和offsetToPointA之间的频域差；
3) 接收到SIB1后确定周期SSB的频域位置，其SSB的频域位置示意图如图6.2所示。
图6.2 SSB周期频域位置示意图
6.4 SSB时域位置
未搜到SIB1之前的SSB时域位置
根据GSCN得到了5种SSB pattern(如表6.3和6.4所示，下文的CaseA~CaseE)，其对应SSB的时域关系如下所述：
对于具有SSB的半帧(5ms)，候选SSB的数目和第一个符号索引位置根据SSB的子载波间隔确定如下(注：1)下面的case都是针对半帧而言；2){}中指示的是第1个OFDM符号位置)：
- CaseA-15KHz间隔：候选SSB的第一个符号的索引为{2, 8} + 14*n(注：由于{}有两个数，则每个1ms 1个slot内有2个SSB)。对于F(Frequent) <= 3GHz，n = 0,1(注：占2个sot，{}中也是两个数，则2ms总共有4个SSB，故Lmax = 4)。对于3GHz < F <= 6GHz，n = 0,1,2,3(即占4个slot，4ms内Lmax = 8)。
- CaseB-30KHz间隔：候选SSB的第一个符号的索引为{4, 8, 16, 20} + 28*n(1ms内2个slot，1 slot内有2个SSB)。对于F(Frequent) <= 3GHz，n = 0(即占2个slot，1ms内故Lmax = 4)。对于3GHz < F <= 6GHz，n = 0,1,2,3(即占4个slot，2ms内Lmax = 8)。
- CaseC-30KHz间隔：候选SSB的第一个符号的索引为{2, 8} + 14*n(1ms内2个slot，1 slot内有2个SSB)。对于F(Frequent) <= 3GHz，n = 0, 1(即占2个slot，2ms内故Lmax = 4)。对于3GHz < F <= 6GHz，n = 0,1,2,3(即占4个slot，4ms内Lmax = 8)。
- CaseD-120KHz间隔：候选SSB的第一个符号的索引为{4, 8, 16, 20} + 28*n，对于F > 6GHz，n = 0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 17, 18(1ms内8个slot，1个slot内2个SSB，1ms占16个SSB，共4组，则4ms内Lmax = 64)。
- CaseE-240KHz间隔：候选SSB的第一个符号的索引为{8, 12, 16, 20, 32, 36, 40, 44} + 56*n，对于F > 6GHz，n = 0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8 (1ms内16个slot，1个slot内2个SSB，1ms占32个SSB，共2组，则2ms内Lmax = 64)。
5种SSB pattern的每个SSB的起始符号以及在不同频率下的SSB个数如表6.5所示。
表6.5 每个子载波间隔和频率的SSB时域的起始符号
|
Subcarrier Spacing |
OFDM Symbol (s) |
f <= 3 Ghz |
3 Ghz < f <= 6 Ghz |
6 Ghz < f |
|
Case A : 15 KHz |
{2,8} + 14 n |
n = 0,1 |
n = 0,1,2,3 |
|
|
s = 2,8,16,22 (Lmax = 4) |
s = 2,8,16,22,30,36,44,50 (Lmax = 8) |
|||
|
Case B : 30 Khz |
{4,8,16,20}+28n |
n = 0 |
n = 0,1 |
|
|
s = 4,8,16,20 (Lmax = 4) |
s = 4,8,16,20,32,36,44,48 (Lmax = 8) |
|||
|
Case C : 30 Khz |
{2,8} + 14 n |
n = 0,1 |
n = 0,1,2,3 |
|
|
s = 2,8,16,22 (Lmax = 4) |
s = 2,8,16,22,30,36,44,50 (Lmax = 8) |
|||
|
Case D : 120 Khz |
{4,8,16,20} + 28n |
n=0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 17, 18 |
||
|
s = 4,8,16,20, 32,36,44,48, 60,64,72,76, 88,92,100,104, 144,148,156,160, 172,176,184,188, 200,204,212,216, 228,232,240,244, 284,288,296,300, 312,316,324,328, 340,344,352,356, 368,372,380,384, 424,428,436,440, 452,456,464,468, 480,484,492,496, 508,512,520,524 (Lmax = 64) |
||||
|
Case E : 240 Khz |
{8, 12, 16, 20, 32, 36, 40, 44} + 56n |
n=0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8 |
||
|
s = 8,12,16,20, 32,36,40,44, 64,68,72,76, 88,92,96,100, 120,124,128,132, 144,148,152,156, 176,180,184,188, 200,204,208,212, 288,292,296,300, 312,316,320,324, 344,348,352,356, 368,372,376,380, 400,404,408,412, 424,428,432,436, 456,460,464,468, 480,484,488,492 (Lmax = 64) |
注：表中S表示不同SSB在半帧中的起始位置。
举例：子载波间隔为15KHz，对应CaseA，在频率f <= 3GHz，则1 slot中有两个SSB，半帧中共4个SSB，从表6.5中可以得知，其4个SSB的起始符号分别为s = 2,8,16,22，其示意图如图6.3所示。
图6.3 caseA，f <= 3GHz下的SSB时域位置示意图
搜到SIB1之后的SSB时域位置
1) 首先通过SIB1得到SSB在时域的周期SIB->ServingCellConfigCommonSIB->ssb->periodicityServingCellSIB参数获得；
2) 然后在根据上述描述5个SSB pattern的时域位置确定方式进行SSB具体的时域位置。
疑问
根据上述第6.3节可得到SSB的频域位置，而根据第6.4节可知，由于子载波间隔和频率的不同致使SSB的个数也不同，则UE在接收到SIB1之前通过盲检去检测SSB所有可能存在的位置，那么当UE接收到SIB1之后呢?又如何从多个SSB中确定具体的某一个？
A：当UE接收到第一个SSB从PBCH中得到MIB之后就确定了SIB1的位置，而接收到SIB1之后会确定之后SSB周期的频域位置，而UE不需要去整个频带上进行盲检。同时也确定了SSB在时域的周期，此时在时域上看，还是有多个候选的SSB，则在SIB1中通过SIB1->ServingCellConfigCommonSIB->ssb-PositionsInBurst参数进行描述，其描述如下6.4所示。
举例说明：如果子载波间隔为15KHz，频率小于等于3GHz，那么对应第6.4节SSB时域部分CaseA，其中SSB的个数Lmax = 4，则其其意图如上述图6.3所示。那么ssb-PositionInBurst中inOneGroup高4为有效，低4位无效，而此时频率是小于等于3GHz的，那么groupPresence的8bits应全为0。假如inOneGroup的8bits = 1010 0000，那么UE就会去检测图6.3中的第1个SSB0和SSB2，而此时UE不会去检测SSB1和SSB3的位置。
目前文章逐步移至微信公众号更新，有兴趣可扫下面二维码进行关注，谢谢。
5G/NR SSB学习总结相关推荐
- 5G/NR SSB与PRACH occasion如何关联？
首先:SSB与PRACH occasion为什么能够关联参考为什么SSB与PRACH occasion能够关联? SSB如何映射PRACH和preamble参考:5G/NR SSB如何映射PRACH和 ...
- 14 - 5G NR概述学习:多波束下的接入,移动性,用户中心多波束操作等 - 研一
自然基金无缝切换项目 || NR学习笔记 初始接入 下行同步,小区搜索 为了支持多波束操作,特别是在高频(HF)场景中,NR引入了同步信号块(synchronization signal block, ...
- 5G NR - CSI-RS学习笔记4 - 物理层资源映射
CSI-RS序列 参考信号笔记第一篇<5G NR - 参考信号(Reference Signal)学习笔记1 - Overview>提到物理信号和物理信道的区别:物理信号不承载任何上层数据 ...
- 5G NR协议学习--TS38.211主要参数解读
1 OFDM 正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术,实际上OFDM是MCM(Multi Carrier Modulation,多载波 ...
- 5G NR - RACH学习笔记3 - RACH的两种接入类型
CBRA(Contention Based - 基于竞争的随机接入) 基于竞争的RACH过程如下: 1) UE --> NW : MSG1(RACH Preamble, RA-RNTI-) 2) ...
- 5G NR - RACH学习笔记2 - 上行同步/Timing Advance
UE在获取下行同步(PSS/SSS)后, 需要通过RACH过程(随机接入过程)接入到基站(gNodeB),这个时候基站由于尚未与UE达到上行同步,因此首先需要执行上行同步. 那么怎么达到上行同步? - ...
- [5G][NR] SSB
1. 什么是SSB? SSB即Synchronization Signal Block,包括PSS,SSS,PBCH. 3gpp 38.300中提供了SSB的时频资源示意图.可见,SSB中的PSS和S ...
- 5G NR SSB（SS/PBCH Block）详解
我们都知道LTE中终端设备也就是手机是通过基站广播发送的主同步序列和辅同步序列实现同步的,但在NR中,出现了SSB的概念,简单的说就是由原来的主同步序列.辅同步序列.物理广播信道和解调参考信号组合在一 ...
- 5G/NR CSI学习总结
1. CSI概念 CSI(Channel State Information)是UE用于将下行信道质量反馈给gNB的信道状态信息,以便gNB对下行数据的传输选择一个合适的MCS,减少下行数据传输的BL ...
- 5G NR SSB和CORESET0复用模式
在初始小区搜索过程中,UE通过PBCH获取的MIB信息,其中包括频率.SFN.子载波间隔.k_ssb和pdcch_ConfigSib1等信息.但这些信息不足以让UE进一步进行随机接入,所以UE还需要继 ...
最新文章
- html5倒计时秒杀怎么做,vue 设计一个倒计时秒杀的组件
- 总结一下ASP.NET MVC 网站的部署问题
- method=post 怎么让查看源代码看不到_网上文档无法复制怎么办？试试这几个方法！...
- 数据结构：(1)课程总览
- LeetCode 1451. 重新排列句子中的单词（桶排序）
- 五个实用又有趣的网站
- 最新斗鱼JS逆向分析
- 【zz】标题: 安装mplayer+ffmpeg-mt+CorAVC 2.0成功,发帖纪念！
- 好用的PC端wifi分析工具NetSpot免费版
- 电子邮箱市场盈利模式
- 2021年G2电站锅炉司炉考试题库及G2电站锅炉司炉考试报名
- 网络割接方案模板（范文）
- Leetcode刷题之二叉搜索树、平衡二叉搜索树3
- WBADMIN 命令手册
- systemverilog : constraint slove... before 详解
- jquery 手型 鼠标穿过时_css各种手型集合(css禁止手型)-Fun言
- 项目日志20190704
- 大数据就业前景真的那么好吗
- 去除页眉横线快准狠的3个方法，就喜欢这么简单粗暴的操作！
- 路在何方？前途迷茫，去不去HP？