NR-PSS/SSS

PSS

PSS特点总结

原文见https://www.techplayon.com/nr-primary-synchronization-signal-pss/

5G-NR主同步信号（PSS）是物理层特定的信号，帮助UE获得无线帧边界。它是一种m序列，是一种特殊类型的LFSR（线性反馈移位寄存器）序列，提供最长的非重复序列。

NR-PSS具有以下特点：

• NR-PSS由127个值组成的m序列
• PSS映射到系统带宽低端周围的127个激活子载波
• 它由UE用于下行链路帧同步，并提供无线帧边界，即无线帧中第一个符号的位置
• 它是决定物理层\(N_{\mathrm{ID}}^{(2)}\)的关键因素，为计算提供了\(N_{\mathrm{ID}}^{(2)}\)值

NR PSS和LTE PSS比较：
主要区别在于用于生成的序列类型。LTE PSS使用Zadoff-Chu序列，而NR PSS使用m序列。下面是NR PSS和LTE PSS生成方程的比较。
另一个区别是，LTE-PSS映射到中心72个子载波，而NR-PSS映射到127个激活子载波。

利用PSS实现时间同步

在无线通信中，往往采用相关同步法进行时间同步。常用的同步序列包括，最大长度序列（Maximum-Length Sequence，m序列）、Gold序列、Zadoff–Chu序列。PSS属于m序列。

m序列/PSS的自相关特性

PSS相关性仿真

ncellid1 = 0;
ncellid2 = 335;
PSS1 = nrPSS(ncellid1);
PSS2 = nrPSS(ncellid2);
XPSS1=xcorr(PSS1);
XPSS2=xcorr(PSS1, PSS2);
subplot(1, 2, 1);
plot(XPSS1);
title('m序列NR-PSS的自相关特性');
subplot(1, 2, 2);
plot(XPSS2);
title('m序列NR-PSS的互相关特性');

通过上图可以看出，m序列/PSS序列自相关系数最大，可以通过这一特性实现帧的时间同步。

SSS

原文见https://www.techplayon.com/nr-secondary-synchronization-signal-sss/

5G-NR次同步信号（SSS）是物理层特定的信号，帮助UE获得子帧边界。它类似于PSS，因为它也是一个m序列。

NR-SSS具有以下特点：

• NR-SSS由127个值组成的m序列
• SSS映射到系统带宽低端周围的127个活动子载波
• 它由UE用于下行链路帧同步，并提供子帧边界，即子帧中第一个符号的位置
• 它是决定物理层\(N_{\mathrm{ID}}^{(1)}\)的关键因素，并为计算提供\(N_{\mathrm{ID}}^{(1)}\)值

NR SSS和LTE SSS比较：
NR SSS和LTE SSS非常相似，因为两者都是使用m序列生成的，但是当比较每个序列的生成公式时，我们可以注意到LTE SSS的生成比NR SSS复杂得多。LTE SSS复杂性背后的原因是，LTE SSS根据其传输的子帧获得不同的序列，而NR SSS序列不依赖于子帧。下面的方程式显示了两者的序列生成。
另一个区别是，LTE SSS映射到中心72个子载波，而NR SSS映射到127个激活子载波。

利用SSS实现时间同步

在无线通信中，往往采用相关同步法进行时间同步。常用的同步序列包括，最大长度序列（Maximum-Length Sequence，m序列）、Gold序列、Zadoff–Chu序列。SSS属于gold序列。

gold序列/SSS的自相关特性

SSS相关性仿真

ncellid1 = 0;
ncellid2 = 335;
SSS1 = nrSSS(ncellid1);
SSS2 = nrSSS(ncellid2);
XSSS1=xcorr(SSS1);
XSSS2=xcorr(SSS1,SSS2);
subplot(1, 2, 1);
plot(XSSS1);
title('Gold序列NR-SSS的自相关特性');
subplot(1, 2, 2);
plot(XSSS2);
title('Gold序列NR-SSS的互相关特性');

通过上图可以看出，gold序列/SSS序列自相关系数最大，可以通过这一特性实现帧的时间同步。

NR时间同步方法

NR中同步信号使用BPSK调制，对接收的数据进行移位求相关系数，在移位产生的一系列序列中，与发送数据的相关系数最大的序列就是发送的同步信号。