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5G知识科普：什么是SSB？资料下载
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2021-04-29
李霞
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5G基站建好了，5G手机也就位了，那么，手机该怎么知道5G基站的存在呢？
这就需要手机按照自己支持的频段来进行逐一搜索信号了，一旦发现可用的5G信号，就具备了使用5G网络的条件，手机上的5G信号LOGO也就可以显示了。
这一过程就叫做：“小区搜索”。
1. 什么是SSB？
说到小区搜索，必然是检测某种形式的信号，这种信号在5G网络中的名字叫“同步信号块（Synchronization Signal Block，简称SSB）”。
为什么需要同步？因为基站和手机这一对搭档，必须要协同工作。也就是说，手机必须知道基站使用的频率，当前的帧号等信息，然后才能在这些频率和时间上收发数据。不然两眼一抹黑，就全乱了套。
这些同步信号块（SSB）是必然是在某段频率上，在某些时间点发送的。要说明这个问题，我们先来看看5G空口资源最基本的单元：资源单元（RE）和资源块（RB）的概念。
上图画的是5G的资源栅格，看起来跟4G非常像。这是因为这俩技术都是基于OFDM的，纵轴是频域，划分为多个子载波，横轴是时间，一般用1毫秒的子帧来衡量，最小单位是OFDM符号。
可以看出，5G的一个资源块（RB）包含频域上的12个子载波。注意这一点和4G不同，4G的RB是由频域上12个子载波和时域上的0.5毫秒（7个OFDM符号）组成的二维结构，而5G的RB只有频域这一个维度。
5G的最小资源单位：资源单元（RE）由频域的一个子载波和时域的一个OFDM符号组成，是无线资源的最小单位（如上图中的小方格所示）。这一点是和4G一样的。
这些用于5G小区搜索的同步信号块（SSB）就分布在这些资源栅格之上。
同步信号块（SSB）在频域上包含20个RB，时域上为4个OFDM符号，内部包含主同步信号，辅同步信号以及物理广播信道这三类信息。
主同步信号的全称为：Primary Synchroniztion Singnal，简称PSS。PSS在SSB的第一个OFDM符号上发送，频域占用了127个子载波，其余子载波为空。
辅同步信号的全称为：Secondary Synchroniztion Singnal，简称SSS。SSS在SSB的第三个OFDM符号上发送，频域占用了127个子载波，其余子载波用于PBCH及隔离带。
PSS携带了3个小区号，SSS携带了336个小区组号，这两者共同决定了5G系统中的1008个物理小区号（Physical Cell Identity，简称PCI）。一旦手机成功搜索到了PSS和SSS，也就知道了这个5G载波的物理小区号。
物理广播信道的全称为：Physical Broadcast Channel，简称PBCH。PBCH在第二个和第四个OFDM符号上在SSB内全带宽发送，另外也使用SSS两端的48个子载波来发送。
2. SSB的时频域位置？
同步栅格：
由于5G的系统带宽动辄100MHz，高频甚至能达到400MHz，远大于4G的系统带宽（最大20MHz），如果像4G一样把同步信号放在载波中心，手机按照100KHz的粒度来搜索的话，所需要的时间非常长，而且非常耗电，完全让人无法接受。
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