文 献 综 述
随着无线通信技术的发展,无线通信迎来了一代又一代的变革。从最初1G的AMPS到现在4G的LTE,通信的速度越来越快,使用无线通信的人也越来越多。4G LTE是现在世界范围内应用最广泛的无线通信技术之一。与前几代的多址接入方式(FDMA,TDMA,CDNA)不同,它采用了与前几代截然不同的OFDMA技术,其带宽达到了20MHz,传输速率也是非常快[1]。在LTE中,当一个手机UE刚开机,它想要接入LTE通信网络中的第一步就是要进行小区搜索和下行同步,从而为后续的解码物理广播信道(PBCH)做基础。LTE中移动端UE与基站之间的小区搜索及下行同步包含5个基本过程:定时粗同步,频偏估计与补偿,定时细同步,CP类型检测,SSS信号检测[2]。
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- 小区搜索整体流程图
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图 1 小区搜索整体流程图
由流程图图 1可知,小区搜索的重点是检测PSS信号和SSS信号,从PSS信号和SSS信号中提取有用的小区信息[3]。
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- PSS和SSS在无限帧中的位置
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每一个基站发送的无线帧是10ms,一个无线帧又可以分为10个子帧,每个子帧1ms。在FDD和TDD中,PSS和SSS在无线帧中的位置是不同的。但由于在国内TDD用的比较多,所以只分析TDD模式下的PSS和SSS信号位置[4]。
图 2 PSS和SSS信号在无线帧中的位置
在TDD中,有2种CP,拓展CP的长度大于常规CP。但无论是常规CP或者拓展CP,PSS总是位于第2个子帧和第7个子帧的第3个OFDM符号上,SSS总是位于第1个子帧和第6个子帧的最后一个OFDM符号上[5]。
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- PSS和SSS同步信号原理
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PSS信号由Zadoff-Chu(ZC)序列(也被称为广义啁啾样序列),它们都是非二进制的单位振幅序列,要满足CAZAC(横幅零自相关)特性。CAZAC序列的形式为ejalpha;的复数信号。长度为NZC的ZC序列定义为[6]:
