文章目錄

• 1. SSB概述
• 2. SSB時頻結構
• 3. SSB時域位置
• • 3.1 SSB周期
  • 3.2 SSB突發集合
  • 3.3 SSB圖樣
  • • 3.3.1 Case A
    • 3.3.2 Case B
    • 3.3.3 Case C
    • 3.3.4 Case D
    • 3.3.5 Case E
  • 3.4 激活SSB
• 4. SSB頻域位置
• 參考文獻

1. SSB概述

同步信號和物理廣播信道塊（Synchronization Signal and PBCH Block，SSB）由主同步信號（Primary Synchronization Signal，PSS）、輔同步信號（Secondary Synchronization Signal，SSS）和物理廣播信道（Physical Broadcast Channel，PBCH）共同組成 [1]。

LTE中，PSS、SSS和PBCH位于載波中心，周期固定，且不進行波束賦形，必須覆蓋整個小區（LTE中并沒有SSB這一術語，但是同樣有PSS、SSS和PBCH [2]）。相比LTE，NR中SSB在時域和頻域上的配置更加靈活，因此也更加復雜。由于NR部署在高頻頻段，因此基站必須使用massive-MIMO以增強覆蓋。但是massive-MIMO的天線輻射圖是非常窄的波束（Beam），單個波束難以覆蓋整個小區。另一方面，由于硬件限制，基站往往無法同時發送多個波束以覆蓋整個小區，因此NR通過波束掃描（Beam Sweeping）的方式以覆蓋整個小區，即基站在多個時刻發送不同方向的波束從而覆蓋整個小區，其中每個波束都需要配置PSS、SSS和PBCH，且必須同時發送，以便UE實現下行同步，如圖1-1所示。因此，NR中將PSS、SSS和PBCH統稱為SSB。一般情況下，SSB也稱為SS/PBCH塊（SS/PBCH Block）或同步信號塊（Synchronization Signal Block）[3]。

圖1-1. 波束掃描示意圖 [2] ?

NR中，SSB的作用主要有兩個 [3]：

• 用于小區搜索和同步。UE通過獲取SSB，可以與小區同步時間和頻率，并檢測小區的物理層小區ID，即物理小區標識（Physical Cell Identifier，PCI）。
• 用于UE進行小區測量的參考信號：UE通過測量SSB，可以上報L1_RSRP和SSB資源指示（SS/PBCH Block Resource Indicator，SSBRI），前者用于小區選擇、重選及切換等移動性管理過程，后者用于初始的波束管理。

---

2. SSB時頻結構

時域上，每個SSB由4個連續的OFDM符號組成，OFDM符號在SSB內按照升序從0 ~ 3編號；頻域上，每個SSB由240個連續的子載波（即20個RB）組成，子載波在SSB內按照升序從0 ~ 239編號，如下圖2-1所示。

圖2-1. SSB時頻結構（TS 38.300 Figure 5.2.4-1 [1]）

?

3GPP還定義了PSS、SSS、PBCH和PBCH DM-RS在SSB內的資源映射，如下表2-1所示。

表2-1. SSB內PSS、SSS、PBCH和PBCH DM-RS的資源配置（TS 38.211 Table 7.4.3.1-1 [4]）

我們來解讀一下上表2-1。需要注意的是表2-1中$l$表示OFDM符號的編號，$k$表示子載波的編號，這都是SSB內的編號，而非在整個資源網格上的絕對編號。

• PSS： PSS在每個SSB內的第1個OFDM符號上（$l=0$），占用SSB中間的127個子載波（$k=56,57,?,182$）。
• SSS：SSS在每個SSB內的第3個OFDM符號上（$l=2$），占用SSB中間的127個子載波（$k=56,57,?,182$）。
• PBCH：
  • PBCH在每個SSB內的第2個和第4個OFDM符號上（$l=1,3$），占用SSB全部的240個子載波（$k=0,1,?,239$）。
  • PBCH在每個SSB內的第3個OFDM符號上（$l=2$），占用SSB前后各48個子載波（$k=0,1,?,47,192,193,?,239$）。
• PBCH DM-RS：雖然PBCH在每個SSB內的第2 ~ 4個OFDM符號上占用了$240\times 2+48+48=576$個子載波或者說RE（Resource Element），但是其中有$576/4=144$個RE要用于發送DM-RS（$l=1,3$：$k=0+v,4+v,8+v,?,236+v$；$l=2$：$k=0+v,4+v,8+v,?,44+v,192+v,196+v,236+v$），即DM-RS序列在所在OFDM符號上每隔4個子載波間隔分布，且有$v$個子載波的頻率偏移。
  • $v=N_{\mathrm{I}\mathrm{D}}^{\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{l}\mathrm{l}}\text{mod}4$：$N_{\mathrm{I}\mathrm{D}}^{\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{l}\mathrm{l}}$表示小區的PCI。這樣的設計，同頻鄰區的頻率偏移不同，從而可以降低不同小區DM-RS之間的干擾。
• Set to 0：
  • 在每個SSB內的第1個OFDM符號上（$l=0$），前56個子載波（$k=0,1,?,55$）和后57個子載波（$k=183,184,?,239$）不傳輸任何信號。這樣的設計可以使PSS與其他信號之間有較大的頻率間隔，以便UE把PSS與其他信號區分開來 [3]。
  • 在每個SSB內的第3個OFDM符號上（$l=2$），在SSS和PBCH之間各有8個（$k=48,49,?,55$）和9個子載波不傳輸任何信號（$k=183,184,?,191$）。這樣的設計既便于把SSS和PBCH區分開來，又可以充分利用子載波資源 [3]。

PSS、SSS、PBCH和PBCH DM-RS在SSB內的資源映射如上圖2-1所示。

---

3. SSB時域位置

3.1 SSB周期

與LTE中PSS/SSS的傳輸周期固定為5 ms不同，NR中SSB的傳輸周期從5 ms到160 ms不等。NR中，SSB的周期可以配置為5 ms、10 ms、20 ms、40 ms、80 ms和160 ms，由高層參數ssb-periodicityServingCell給出。但是，當UE在進行初始小區搜索，以及在空閑狀態下作小區搜索以作移動時，UE可以假設SSB的傳輸周期為20 ms。這樣，UE就可以知道在某個頻率上搜索SSB需要停留的時間。如果UE在這段時間內沒有搜索到PSS/SSS，則UE會轉換到同步柵格上的下一個頻率上繼續搜索 [3] [5]。

---

注釋：

較長的SSB周期可以使基站處于深度睡眠狀態，從而可以達到降低基站功耗以節能的目的，也有利于節約OFDM符號等系統開銷。缺點是會導致UE長時間停留在某個頻率上以搜索SSB，即會增加UE開機后的搜索復雜度及搜索時間。

但是，SSB周期的增加不一定會影響用戶的體驗，一是因為現在終端的開關機頻次較低，開機搜索復雜度和時間的適當增加并不一定會嚴重影響用戶的體驗；二是NR使用了比LTE更稀疏的同步柵格，這在一定程度上抵消了由于SSB周期增加所導致的搜索復雜度的增加。

在實際網絡部署的時候，可以根據基站類型、業務類型等設置SSB周期。例如，宏基站覆蓋范圍大，接入用戶多，因此可以設置較短的SSB周期以便快速同步和接入；而微基站覆蓋范圍小，接入用戶少，因此可以設置較長的SSB周期以節約系統開銷和基站功耗。再例如，對于時延要求高的uRLLC業務，可以設置較短的SSB周期；而對于時延要求不高的mMTC業務，則可以設置較長的SSB周期 [3]。

---

3.2 SSB突發集合

NR中，SSB通過波束掃描的方式傳輸，即通過時分復用的方式在不同的波束上傳輸SSB。一個波束掃描內SSB的集合就稱作SSB突發集合（SS Burst Set）。需要指出的是，上面3.1節所說的SSB周期其實是指SSB突發集合的傳輸周期。但在每個SSB周期內，SSB突發集合總是被限制在5 ms的時間間隔內，要么在每個幀的前一個半幀內，要么在每個幀的后一個半幀內，如下圖3-1所示 [5]。

圖3-1. SSB突發集合（Figure 16.2 [5]）

---

注釋：

SSB突發集合這一術語源于3GPP早期的討論。在3GPP早期討論中，假設SSB組成SSB突發，而SSB突發又組成SSB突發集合。但是，中間的SSB突發這一術語最終并未被使用，而SSB突發集合這一術語被保留了下來 [5]。

---

3.3 SSB圖樣

每個SSB突發集合內的最大SSB數因頻帶不同而不同。SSB在每個SSB突發集合（長度為半幀）內可能的位置（因此此處的SSB稱作候選SSB），即SSB圖樣（Pattern），具體有如下A、B、C、D、E共5種情況 [6]。

3.3.1 Case A

Case A中，子載波間隔（Sub-carrier Spacing，SCS）為15 kHz，即SCS=15 kHz，候選SSB的第一個符號在其所在半幀中的索引為$\{2,8\}+14\times n$，如下圖3-2所示（注意，該處的索引是指OFDM符號在半幀中的索引，范圍為$0$ ~ $5\times N_{\mathrm{s}\mathrm{l}\mathrm{o}\mathrm{t}}^{\mathrm{s}\mathrm{u}\mathrm{b}\mathrm{f}\mathrm{r}\mathrm{a}\mathrm{m}\mathrm{e},\mu }\times N_{\mathrm{s}\mathrm{y}\mathrm{m}\mathrm{b}}^{\mathrm{s}\mathrm{l}\mathrm{o}\mathrm{t}}?1$）：

• 當載波頻率小于等于3 GHz時，$n=0,1$。候選SSB位于某個半幀的子幀0、1（第1個子幀和第2個子幀）上，且候選SSB的第一個符號位于這些子幀的OFDM符號2、8（第3個OFDM符號和第9個OFDM符號）上，因此每個半幀內可以傳輸最多4個SSB（$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=4$）。
• 當載波頻率在FR1內且大于3 GHz時，$n=0,1,2,3$。候選SSB位于某個半幀的子幀0、1、2、3上，且候選SSB的第一個符號位于這些子幀的OFDM符號2、8上，因此每個半幀內可以傳輸最多8個SSB（$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=8$）。

圖3-2. Case A（參考文獻[3]中圖5-4） ?

我們來解讀一下Case A。我們知道每個半幀由5個長度為1 ms的子幀組成。當SCS=15 kHz時，每個子幀由1個時隙組成，而每個時隙又由14個OFDM符號組成。因此，當SCS=15 kHz時，每個子幀由14個OFDM符號組成。所以，當$n=0,1$時，索引$\{2,8\}+14\times n$正好落在子幀0和子幀1的OFDM符號索引范圍內，且位于這些子幀的OFDM符號2和OFDM符號8上。以此類推，當$n=0,1,2,3$時，索引$\{2,8\}+14\times n$正好落在子幀0、1、2、3的OFDM符號索引范圍內，且位于這些子幀的OFDM符號2和OFDM符號8上。

通過觀察可以發現，Case A中，候選SSB所在時隙的OFDM符號0、1、6、7、12、13并未用于SSB。這樣的設計主要是考慮到PDCCH和PUCCH的傳輸，以及與SCS=30 kHz的數據和控制信道共存 [3]：

• OFDMA符號0、1需用于傳輸PDCCH，而OFDM符號12、13需用于傳輸PUCCH。實際上，對于所有SCS，每個時隙的前后2個OFDM符號均需保留，以傳輸PDCCH和PUCCH。
• SCS=15 kHz的OFDM符號6和7分別對應SCS=30 kHz的OFDM符號12、13和0、1。如上所述，SCS=30 kHz的OFDM符號12、13和0、1需分別傳輸PUCCH和PDCCH。因此，為降低SCS=15 kHz的SSB對SCS=30 kHz的數據和控制信道的影響， SCS=15 kHz的OFDM符號6和7也需保留，如下圖3-3所示。
  ?

圖3-3. SCS=15 kHz和SCS=30 kHz的時隙結構（參考文獻[3]中圖5-5） ?

由于NR允許SSB與數據和控制信道使用不同的SCS，這樣的設計可以保證，無論數據及其相應的控制信道使用的是SCS＝15 kHz還是SCS = 30 kHz，都可以最大程度降低由于SSB的傳輸導致的對數據傳輸的影響 [3]。

3.3.2 Case B

Case B中，SCS=30 kHz，候選SSB的第一個符號在其所在半幀中的索引為$\{4,8,16,20\}+28\times n$，如下圖3-4所示：

• 當載波頻率小于等于3 GHz時，$n=0$。候選SSB位于某個半幀的子幀0上，且候選SSB的第一個符號位于子幀0的OFDM符號4、8、16、20上，因此每個半幀內可以傳輸最多4個SSB（$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=4$）。
• 當載波頻率在FR1內且大于3 GHz時，$n=0,1$。候選SSB位于某個半幀的子幀0、1上，且候選SSB的第一個符號位于這些子幀的OFDM符號4、8、16、20上，因此每個半幀內可以傳輸最多8個SSB（$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=8$）。

圖3-4. Case B（參考文獻[3]中圖5-6） ?

和Case A類似，可以參考下面的注釋來理解Case B，在此我們不再贅述。不同的是，當SCS=30 kHz，每個子幀由28個OFDM符號組成。

通過觀察可以發現，Case B中，偶數時隙的的前4個和后2個OFDM符號，奇數時隙的前2個和后4個OFDM符號未用于SSB。這樣的設計主要是考慮到PDCCH和PUCCH的傳輸（如上所述，不再贅述），以及與SCS = 15 kHz的數據和控制信道共存 [3]：

• SCS=15 kHz的偶數時隙的前4個OFDM符號對應SCS = 15 kHz的每個時隙的前2個OFDM符號（如圖3-3所示），這2個OFDM符號需用于傳輸PDCCH。
• SCS=15 kHz的奇數時隙的后4個OFDM符號對應SCS = 15 kHz的每個時隙的后2個OFDM符號（如圖3-3所示），這2個OFDM符號需用于傳輸PUCCH。

為保證與SCS= 15 kHz的數據和控制信道共存，這些OFDM符號不能用于傳輸SSB。

3.3.3 Case C

Case C中，SCS=30 kHz，候選SSB的第一個符號在其所在半幀中的索引為$\{2,8\}+14\times n$，如圖3-5所示：

• 對稱頻譜（FDD）：

  • 當載波頻率小于等于3 GHz時，$n=0,1$。候選SSB位于某個半幀的子幀0上，且候選SSB的第一個符號位于子幀0中每個時隙的OFDM符號2、8上（或者說子幀0的OFDM符號2、8、16、22上），因此每個半幀內可以傳輸最多4個SSB（$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=4$）。
  • 當載波頻率在FR1內且大于3 GHz時，$n=0,1,2,3$。候選SSB位于某個半幀的子幀0、1上，且候選SSB的第一個符號位于這些子幀中每個時隙的OFDM符號2、8上（或者說這些子幀的OFDM符號2、8、16、22上），因此每個半幀內可以傳輸最多8個SSB（$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=8$）。

• 非對稱頻譜（TDD）：

  • 當載波頻率小于等于1.88 GHz時，$n=0,1$。候選SSB位于某個半幀的子幀0上，且候選SSB的第一個符號位于子幀0中每個時隙的OFDM符號2、8上（或者說子幀0的OFDM符號2、8、16、22上），因此每個半幀內可以傳輸最多4個SSB（$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=4$）。
  • 當載波頻率在FR1內且大于1.88 GHz時，$n=0,1,2,3$。候選SSB位于某個半幀的子幀0、1上，且候選SSB的第一個符號位于這些子幀中每個時隙的OFDM符號2、8上（或者說這些子幀的OFDM符號2、8、16、22上），因此每個半幀內可以傳輸最多8個SSB（$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=8$）。

---

注釋：

TDD下，載波頻率界限一直在變。3GPP TS 38.213從v15.3.0版本開始，該界限從3 GHz調整為2.4 GHz。但是v16.2.0版本，該界限又調整為了2.3 GHz，而到了v16.3.0版本又調整為了1.88 GHz。

---

圖3-5. Case C（參考文獻[3]中圖5-7） ?

和Case A類似，可以參考下面的公式來理解Case C，在此我們不再贅述。

通過觀察可以發現，Case C中，候選SSB所在時隙的OFDM符號0、1、6、7、12、13未用于SSB。這樣的設計主要是考慮到PDCCH和PUCCH的傳輸（如上所述，不再贅述），以及與SCS = 60 kHz的數據和控制信道共存。即SCS=30 kHz的OFDM符號6對應SCS=60 kHz的OFDM符號12、13，而SCS=30 kHz的OFDM符號7對應SCS=60 kHz的OFDM符號0、1，需分別傳輸PUCCH和PDCCH [3]。

3.3.4 Case D

Case D中，SCS=120 kHz，候選SSB的第一個符號在其所在半幀中的索引為$\{4,8,16,20\}+28\times n$，如下圖3-6所示：

• 當載波頻率在FR2內時，$n=0,1,2,3,5,6,7,8,10,11,12,13,15,16,17,18$。候選SSB位于某個半幀的子幀0、1、2、3、4上，每個半幀內可以傳輸最多64個SSB（$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=64$）。

圖3-6. Case D（參考文獻[3]中圖5-8） ?

和Case A類似，可以參考下面的公式來理解Case D：

Case D共占用16個時隙對（1個時隙對包含2個時隙，共28個OFDM符號），每個時隙對包含4個SSB。4個時隙對為一組，等于1個子幀，每組之間間隔1個時隙對 [3]。

通過觀察可以發現，和Case B類似，Case D中，偶數時隙的的前4個和后2個OFDM符號，奇數時隙的前2個和后4個OFDM符號未用于SSB。這樣的設計主要是考慮到PDCCH和PUCCH的傳輸，以及與SCS = 60 kHz的數據和控制信道共存，在此不再贅述 [3]。

3.3.5 Case E

Case E中，SCS=240 kHz，候選SSB的第一個符號在其所在半幀中的索引為$\{8,12,16,20,32,36,40,44\}+56\times n$，如圖3-7所示：

• 當載波頻率在FR2內時，$n=0,1,2,3,5,6,7,8$。即，候選SSB位于某個半幀的子幀0、1、2上，每個半幀內可以傳輸最多64個SSB（$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=64$）。

圖3-7. Case E（參考文獻[3]中圖5-9） ?

和Case D類似，可以參考下面的公式來理解Case E：

Case D共占用8個時隙組（1個時隙組包含4個時隙，共56個OFDM符號），每個時隙組包含8個SSB。4個時隙組為一組，等于1個子幀，每組之間間隔1個時隙組 （注：時隙組為我個人為方便表達所定義，實際并無此術語）。

通過觀察可以發現，Case E中，每個時隙組的前8個OFDM符號和后8個OFDM符號未用于SSB，這主要是為了與SCS=60 kHz的數據和控制信道共存。即SCS=240 kHz的每個時隙組的前8個OFDM符號和后8個OFDM符號分別對應SCS=60 kHz的OFDM符號0、1和12、13，如下圖3-8所示。而每個時隙組中偶數時隙的前4個OFDM符號和奇數時隙的后4個OFDM符號未用于SSB，這主要是為了與與SCS=120 kHz的數據和控制信道共存。即SCS=240 kHz的每個時隙組中偶數時隙的前4個OFDM符號和奇數時隙的后4個OFDM符號分別對應SCS=120 kHz的OFDM符號0、1和12、13，如下圖3-8所示。

圖3-8. SCS=60 kHz、SCS=120 kHz和SCS=240 kHz的時隙結構（參考文獻[3]中圖5-10） ?

下表3-1對Case A ~ Case E進行了總結。表3-1總結了在不同載波頻率和SCS情況下，候選SSB在每個半幀內起始OFDM符號的索引。需要注意的是，下表3-1中的“s”（紅色部分）表示候選SSB在每個半幀內起始OFDM符號的索引。

表3-1. 不同載波頻率和SCS情況下，候選SSB在每個半幀內起始OFDM符號的索引 [7]

下圖3-9是SCS = 15 kHz，載波頻率介于3 GHz ~ 6GHz情況下的例子。

圖3-9. SSB周期、SSB突發集合及SSB圖樣示意圖（Case A） [8] ?

下圖3-10展示了一個子幀范圍內Case A ~ CaseE之間的區別和聯系。從圖3-10可以看出，每個時隙的最前面和最后面2個OFDM符號都不能用于SSB，這主要是為了數據和控制信道傳輸PDCCH和PUCCH。

圖3-10. 不同SCS下的SSB時域位置（參考文獻[9]中Figure 4.32） ?

3.4 激活SSB

SSB圖樣給出的是在SSB突發集合內，SSB可能的候選位置以及SSB的最大值$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}$。實際激活的SSB的數量可以小于$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}$。基站通過系統消息SIB1或UE專用的RRC信令的高層參數ssb-PositionsInBurst通知給UE具體是哪些SSB被激活使用 [3]：

• SIB1中的ServingCellConfigCommonSIB：基站通過ServingCellConfigCommonSIB中的高層參數ssb-PositionsInBurst通知用戶使用了哪些SSB，如下圖3-11所示 [8]

圖3-11. ServingCellConfigCommonSIB信令 [8] ?

• inOneGroup ：8位長度的位圖，用于指示使用了哪些SSB。0表示未使用該SSB；1表示使用該SSB，具體如下：
  • 頻帶$f_c\le 3\mathrm{G}\mathrm{H}\mathrm{z}$：如3.3節所述，SSB突發集合內的SSB最多為4，即$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=4$，因此4位足夠指示使用了哪些SSB。在該情況下，只有inOneGroup中的低（左）4位有效。
  • 頻帶$3\mathrm{G}\mathrm{H}\mathrm{z}<f_c\le 6\mathrm{G}\mathrm{H}\mathrm{z}$：如3.3節所述，SSB突發集合內的SSB最多為8，即$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=8$，因此8位足夠指示使用了哪些SSB。
  • 頻帶$f_c>6\mathrm{G}\mathrm{H}\mathrm{z}$：如3.3節所述，SSB突發集合內的SSB最多為64，即$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=64$。在該情況下，需要一個額外的字段 groupPresence 來指示使用了哪些SSB組。64個SSB可以被劃分為8個組。groupPresence的最低（左）位代表索引為0 ~ 7的SSB，次低（左）位代表索引為8 ~ 15的SSB，以此類推。0表示未使用該SSB組；1表示使用該SSB組，而inOneGroup則表示每個SSB組中哪些SSB被使用，如下圖3-12所示。

圖3-12. inOneGroup和groupPresence圖示 [8] ?

以上圖3-12為例。上圖3-12中，$groupPresence=\{10100000\}$，$inOneGroup=\{11000000\}$，表示索引為0和2的SSB組（對應的SSB集合分別為$\{01234567\}$和$\{1617181920212223\}$）中的第1個和第2個SSB被使用，即索引為0、1、16、17的SSB被使用。

• UE專用RRC信令中的ServingCellConfigCommon：基站通過ServingCellConfigCommon中的高層參數ssb-PositionsInBurst通知用戶使用了哪些SSB，如下圖3-11所示 [8]
  

圖3-13. ServingCellConfigCommon信令 [8] ?

• 頻帶$f_c\le 3\mathrm{G}\mathrm{H}\mathrm{z}$：$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=4$，因此使用4位長度的shortBitmap來指示。
• 頻帶$3\mathrm{G}\mathrm{H}\mathrm{z}<f_c\le 6\mathrm{G}\mathrm{H}\mathrm{z}$：$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=8$，因此使用8位長度的mediumBitmap來指示。
• 頻帶$f_c>6\mathrm{G}\mathrm{H}\mathrm{z}$：$L_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}=64$，因此使用64位長度的longBitmap來指示。

需要注意的是，兩種方式應該一致，即ServingCellConfigCommonSIB中的ssb-PositionsInBurst應該和ServingCellConfigCommon中的ssb-PositionsInBurst指示使用的SSB應一致。

---

注釋：

SSB突發集合內的SSB數量與天線的波束寬度密切相關。天線發射的波束越窄，需要配置的SSB數量越多，而波束的寬度與載波頻率和天線增益有關。對于定向天線，頻率越高、增益越大、波束越窄，因此需要配置的SSB數量越多。宏基站需要通過較大的天線增益和較窄的波束實現較大的覆蓋范圍，因此需要配置的SSB數量較多；而微基站由于覆蓋范圍較小，波束較窄、波束較少，因此配置的SSB數量也較少。波束數量較多的優點是可以通過波束掃描獲得較大的覆蓋增益，缺點是增加了系統復雜性和開銷；波束較少的情況則相反。

對于配置了載波聚合的小區，SSB的數量還與小區類型有關。由于UE是在主服務小區（PCell）上進行小區搜索和隨機接入，為了較少系統開銷，輔小區可以不配置SSB，UE通過同一組小區內的主服務小區或主輔服務小區（PSCell）的SSB獲得時間和頻率同步。

另外，SSB的數量還和時隙配置有關，這是因為SSB只能配置在下行符號上 [3]。

---

4. SSB頻域位置

頻域上，SSB的子載波0相對公共資源塊（Common Resource Block，CRB）$N_{\mathrm{C}\mathrm{R}\mathrm{B}}^{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$的子載波0偏移了$k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$個子載波（The quantity $k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$ is the subcarrier offset from subcarrier 0 in common resource block $N_{\mathrm{C}\mathrm{R}\mathrm{B}}^{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$ to subcarrier 0 of the SS/PBCH block）[4]，如下圖4-1所示。這里的CRB $N_{\mathrm{C}\mathrm{R}\mathrm{B}}^{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$就是Point A部分提到的與SSB重疊的最低的公共資源塊（the lowest resource block, which overlaps with the SS/PBCH block used by the UE for initial cell selection）。$N_{\mathrm{C}\mathrm{R}\mathrm{B}}^{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$的值通過高層參數offsetToPointA獲得，并以RB為單位來表示 [4]。

圖4-1. SSB頻域位置示意圖-1 ?

從上圖4-1可以看出，SSB與資源網格之間不一定完全對齊，之間錯開了$k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$個子載波（注意單位是子載波，子載波間隔由所屬頻率范圍決定，詳見下面SSB type部分內容）。這是因為NR的數據信道和同步信道可以使用不同的子載波間隔配置。因此，SSB子載波0與Point A（即CRB 0的子載波0）之間偏移了$$N_{\mathrm{C}\mathrm{R}\mathrm{B}}^{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}\times 12\times CRB的子載波間隔單位+k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}\times k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}的子載波間隔單位$$ kHz。

上圖4-1中的SSB type A和SSB type B的定義如下 [4]：

• SSB type A
  • 適用FR1，SSB子載波間隔為15 kHz或30 kHz，即子載波間隔配置$\mu \in \{0,1\}$
  • $k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}\in \{0,1,2,?,23\}$，以15 kHz子載波間隔表示
    • $k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$的4個最低有效位（Least Significant Bit，LSB）由MIB中高層參數ssb-SubcarrierOffset給出，另外1個最高有效位（Most Significant Bit，MSB）由PBCH中編碼的PBCH payload中的${\bar{a}}_{\bar{A}+5}$給出
  • $N_{\mathrm{C}\mathrm{R}\mathrm{B}}^{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$，以15 kHz子載波間隔表示
• SSB type B
  • 適用FR2，SSB子載波間隔為120 kHz或240 kHz，即子載波間隔配置$\mu \in \{3,4\}$
  • $k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}\in \{0,1,2,?,11\}$，以MIB中高層參數subCarrierSpacingCommon表示
    • $k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$的4個最低有效位由MIB中高層參數ssb-SubcarrierOffset給出
  • $N_{\mathrm{C}\mathrm{R}\mathrm{B}}^{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$，以60 kHz子載波間隔表示

如果ssb-SubcarrierOffset沒有給出，$k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$可以從SSB和Point A之間的頻率差推斷出來 [4]。有關Point A、CRB $N_{\mathrm{C}\mathrm{R}\mathrm{B}}^{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$、$k_{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$之間的關系，可參考 [10] ~ [12]。

上面的描述只是為了說明SSB在頻域上的相對位置，即SSB和CRB $N_{\mathrm{C}\mathrm{R}\mathrm{B}}^{\mathrm{S}\mathrm{S}\mathrm{B}}$及Point A的相對位置。實際上，NR定義了同步柵格，用于指示SSB在頻域上的絕對位置，如下圖4-2所示。關于同步柵格，請參考 [13]。

圖4-2. SSB頻域位置示意圖-2 [10] ?

得到了SSB的頻域位置，我們就可以根據上述的相對位置關系反推出Point A的位置，具體可以參考 [12] [14]。

參考文獻

[1]: 3GPP TS 38.300, NR; NR and NG-RAN Overall Description; Stage 2 [2]: http://www.sharetechnote.com/html/5G/5G_SS_Block.html [3]: 5G NR物理層規劃與設計 [4]: 3GPP TS 38.211, NR; Physical channels and modulation [5]: 5G NR: the Next Generation Wireless Access Technology [6]: 3GPP TS 38.213, NR; Physical layer procedures for control [7]: http://www.sharetechnote.com/html/5G/5G_FrameStructure.html#SS_PBCH_FrequencyDomainResourceAllocation [8]: https://howltestuffworks.blogspot.com/search?q=SSB [9]: 5G NR: Architecture, Technology, Implementation, and Operation of 3GPP New Radio Standards [10]: https://blog.csdn.net/wowricky/article/details/102986189 [11]: https://blog.csdn.net/kakamilan/article/details/97616321 [12]: http://www.sharetechnote.com/html/5G/5G_ResourceBlockIndexing.html [13]: https://blog.csdn.net/Graduate2015/article/details/118736654 [14]: https://blog.csdn.net/travel_life/article/details/110038572?spm=1001.2014.3001.5501

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【5G NR】SSB的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。