[发明专利]一种5G系统小区搜索的SS/PBCH块完全检测方法

说明书

本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种5G系统小区搜索的SS/PBCH块完全检测方法，包括利用循环卷积方法获得同步点位置以及物理小区组内号；利用基于CP的符号同步方法提升检测精度，获取精确的SS/PBCH块起始位置；提取接收的频域SSS，完成SSS检测获得估计发出的SSS以及估计的物理小区组号；计算物理小区标识，解资源映射获取接收的DMRS、PBCH数据；构造串行的本地8组DMRS信号与接收DMRS进行滑动互相关并利用最大似然判决估计出发送的DMRS用于PBCH信道估计、信号检测、PBCH解析；本发明降低了PSS检测、PBCH解析的计算复杂度，提升了SS/PBCH块完全检测的整体性能，有利于硬件实现。

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种5G系统小区搜索的同步信号/物理广播信道(Synchronization Signal/Physical Broadcast Channel，SS/PBCH)块完全检测方法。

背景技术

5G作为新一代移动通信网络定义了增强移动宽带、大规模物联网和超高可靠低时延通信三大应用场景。增强移动宽带场景是对移动通信数据业务的进一步増强，旨在进一步提高系统速率；大规模物联网场景通常是低速率小包传输，提供大连接业务以满足万物互联的要求；超高可靠低时延通信主要面向控制领域，为低时延高可靠的通信提供保障。5G引入了毫米波频段且带宽最大可达400M以提供高数据传输速率，5G将主同步信号(PrimarySynchronization Signal，PSS)、辅同步信号(Secondary Synchronization Signal，SSS)和PBCH绑定构造全新的SS/PBCH并根据不同的子载波间隔与载波频率定义了5种SS/PBCH块模式来指定基站发射SS/PBCH块的时机，采用的大规模MIMO技术实现了SS/PBCH块的波束赋形发射以提升用户设备与基站建立通信的效率。

小区搜索是用户设备开机的第一步，它通过检测PSS、SSS获取当前小区号，通过解析PBCH信道获取SS/PBCH块的索引从而确定数据帧的起始位置。用户设备只有完全检测SS/PBCH块才能与基站达成下行时频同步，同步性能对整个通信系统产生决定性影响，高效且精确的同步是通信系统实现可靠数据传输的前提。现有的SS/PBCH块完全检测方案在PSS检测阶段计算复杂度过高，在SS/PBCH块的解资源映射过程复杂抽象不利于硬件实现，在PBCH解析阶段采用遍历的方式使计算复杂度过高。

发明内容

为了降低计算复杂度和提升小区搜索成功概率，本发明提出一种5G系统小区搜索的SS/PBCH块完全检测方法，包括以下步骤：

S1、利用循环卷积进行PSS检测及正交频分复用(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，OFDM)符号同步，获得同步点位置以及物理小区组内号；

S2、利用基于CP的符号同步方法对PSS所在OFDM符号进行二次符号同步提升检测精度，获取精确的SS/PBCH块起始位置；

S3、提取接收的频域SSS，并与串行的本地336组频域SSS序列进行滑动互相关运算，完成SSS检测获得估计发出的SSS以及估计的物理小区组号；

S4、计算物理小区标识，简化SS/PBCH块的解资源映射过程以获取接收的解调参考信号(Demodulation Reference Signal，DMRS)、PBCH数据；

S5、构造串行的本地8组DMRS信号与接收DMRS进行滑动互相关并利用最大似然判决估计得到发送的DMRS信号，对估计的发送DMRS与接收的DMRS使用最小二乘方法与线性插值方法完成信道估计后进行PBCH信道检测与解析

进一步的，利用循环卷积进行PSS检测及OFDM符号同步的过程包括：

将接收数据的虚部以下采样后的OFDM符号为单位做FFT运算变换到频域；