UE接入LTE网络启动流程.pdf

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1、UE接入LTE网络启动流程UE要接入LTE网络，必须经过小区搜索、获取小区系统信息、随机接入等过程。第1章小区搜索过程（CellSearchProcedure）本章介绍小区搜索过程。主要涉及PSS/SSS以及UE通过PSS/SSS能够得到哪些有用的信息。小区搜索的主要目的：1）与小区取得频率和符号同步（下行同步）；2）获取系统帧timing，即下行帧的起始位置；3）确定小区的PCI（Physical-layerCellIdentity）。UE不仅需要在开机时进行小区搜索，为了支持移动性（mobility），UE会不停地搜索邻居小区、取得同步并估计该小区信号的接收质量，从而决定是否

2、进行切换（handover，当UE处于RRC_CONNECTED态）或小区重选（cellre-selection，当UE处于RRC_IDLE态）。cellLTE一共定义了504个不同的PCI（对应协议36.211中的N，取值ID范围0~503），且每个PCI对应一个特定的下行参考信号序列。所有PCI(1)的集合被分成168个组（对应协议36.211中的N，取值范围0~167），ID(2)每组包含3个小区ID（对应协议36.211中的N，取值范围0~2）。即有IDcell(1)(2)N=3N+NIDIDID为了支持小区搜索，LTE定义了2个下行同步信号：PSS（PrimarySyn

3、chronizationSignal，主同步信号）和SSS（SecondarySynchronizationSignal，辅同步信号）。对于TDD和FDD而言，这2类同步信号的结构是完全一样的，但在帧中的时域位置有所不同。对于FDD而言，PSS在子帧0和5的第一个slot的最后一个symbol上发送；SSS与PSS在同一子帧同一slot上发送，但SSS位于倒数第二个symbol上，比PSS提前一个symbol；（见图1.1）对于TDD而言，PSS在子帧1和6的第三个symbol上发送；而SSS在子帧0和5的最后一个symbol上发送，比PSS提前3个symbol。（见图1.1

4、）图1.1：FDD或TDD中，PSS/SSS的时域位置UE开机时并不知道小区系统带宽的大小，但它知道自己支持的频带和带宽（见36.101）。为了使UE能够尽快检测到系统的频率和符号同步信息，无论系统带宽大小，PSS和SSS都位于中心的72个子载波上（即中心的6个RB上，不包含DC。实际只使用了频率中心DC周围的62个子载波，两边各留了5个子载波用作保护波段）。UE会在其支持的LTE频率的中心频点附近去尝试接收PSS和SSS。关于PSS/SSS在时频上的位置，详见36.211的6.11.1.2节和6.11.2.2节。公式比较简单，这里就不做介绍了。PSS使用长度为63的Zadoff

5、-Chu序列（中间有DC子载波，所以实际上传输的长度为62），加上边界额外预留的用作保护频段的5个子载波，形成了占据中心72个子载波（不包含DC）的PSS。（见图1.2）图1.2：PSS的结构PSS有3个取值，对应3种不同的Zadoff-Chu序列，每种序列对应(2)cell一个N。某个小区的PSS对应的序列由该小区的PCI决定，即N%3。IDID(2)从36.211的6.11.1.1可以看出，不同的N对应不同的Rootindexu，进ID而决定了不同Zadoff-Chu序列。Table6.11.1.1-1:Rootindicesfortheprimarysynchronizat

6、ionsignal.(2)NIDRootindexu025129234UE为了接收PSS，会使用36.211中Table6.11.1.1-1指定的Rootindexu来尝试解码PSS，直到其中某个Rootindexu成功解出PSS为止。(2)这样，UE就知道了该小区的N。又由于PSS在时域上的位置是固定的（见ID图1.1），因此UE又可以得到该小区的5mstiming（一个系统帧内有两个PSS，且这两个PSS的相同的，因此UE不知道解出的PSS是第一个还是第二个，所以只能得到5mstiming）。综上所述，通过PSS，UE可以得到如下信息：(2)NID5mstiming与PS

7、S类似，SSS也使用长度为63的Zadoff-Chu序列（中间有DC子载波，所以实际上传输的长度为62），加上边界额外预留的用作保护频段的5个子载波，形成了占据中心72个子载波（不包含DC）的SSS。且从图1.1可以看出，无论是FDD还是TDD，SSS都在子帧0和5上传输。LTE中，SSS的设计有其特别之处：2个SSS（sss位于子帧0，sss位于子帧5）的值来源于168个可选12(1)值的集合，其对应168个不同N；（见36.211的Table6.11.2.1-1，ID(1)