我們知道，在LTE系統(tǒng)中，UE使用小區(qū)搜索過程來識別小區(qū)，并獲得下行同步，進而UE可以讀取小區(qū)廣播信息并駐留、使用網絡提供的各種服務。 此過程在初始接入和切換中都會用到。 今天春天工作室試圖對其中的某些關鍵部分進行梳理和解析，因文字描述起來篇幅浩大且不容易理解，故本文中更多采用貼圖+注釋的方式。
小區(qū)搜索的目的總結如下：
1） 檢測小區(qū)的物理層小區(qū)ID（Physical Cell-ID）
通過PSS和SSS檢測獲取小區(qū)ID
2）完成時間/頻率同步
時間同步：獲取10ms無線幀同步、40msPBCH TTI同步
頻率同步：與eNodeB載波頻率同步
3） 下行CP模式檢測：normal模式 或者extended模式
4）檢測eNodeB所用的發(fā)射天線端口數
5）讀取PBCH（即MIB）
獲取SFN、下行系統(tǒng)帶寬、PHICH配置信息
6） 根據不同場景，支持最強小區(qū)、多個小區(qū)和存儲小區(qū)列表（Stored-InformationCell Search）等多種模式的小區(qū)搜索。
同步信號總是占用可用頻譜的中間62個子載波（不考慮DC子載波）。不論小區(qū)分配了多大帶寬，UE只需處理這62個子載波。同步信號具體來說，是由一個PSS信號和一個SSS信號組成。同步信號每個無線幀發(fā)送兩次。見下圖（TDD）。
更詳細的過程描述如下：
1. UE上電之后，在可能存在LTE小區(qū)的中心頻點上檢測主同步信號PSS。UE以接收信號強度(具體取決與終端芯片的實現(xiàn))來判斷這個頻點周圍是否可能存在小區(qū)。如果UE保存了上次關機時的頻點和運營商信息，則開機后會先在上次駐留的小區(qū)上嘗試搜索PSS； 如果沒有，UE就要結合自己的頻段支持能力，在劃分給LTE系統(tǒng)的band上做全頻段掃描，若發(fā)現(xiàn)信號較強的頻點、就認為可能存在LTE小區(qū)、并去嘗試匹配PSS；
2. 在這個中心頻點周圍收PSS（主同步信號）并進行碼域的匹配，因為PSS占用了中心頻帶的6RB，因此這種設計可以兼容所有的系統(tǒng)帶寬。 PSS信號以5ms為周期重復，在子幀#0發(fā)送，并且是ZC序列，具有良好的相關性。 因此，UE將第1步中接收到的6RB上的總能量，用ZC序列進行碼域的匹配，據此可以得到小區(qū)組里的小區(qū)ID，同時確定5ms的時隙邊界。 另外，在后面檢測出來SSS之后，還通過檢測這個信號就可以知道循環(huán)前綴的長度以及采用的是FDD還是TDD。 因為TDD的PSS是放在特殊子幀里面的，位置有所不同，由此可推斷出是FDD還是TDD。 但是，由于PSS是5ms重復的，5MS里的PSS完全相同，因此，在第2步中，還無法獲得無線幀同步（10ms)，只能獲得5MS定時；
另外，系統(tǒng)幀號SFN以及天線個數的設計，比較精巧: SFN位長為10bit，取值為0~1023。在PBCH的MIB中，只廣播了SFN的前8位，而剩下的SFN的后2位，是根據該幀在PBCH 40ms周期窗口的位置確定：第一個10ms幀為00，第二幀為01，第三幀為10，第四幀為11。 而PBCH的40ms窗口、手機可以通過盲檢確定的。
天線個數，是隱含在PBCH的CRC里面的。因為PBCH的位置固定，承載MIB內容，因而MIB不需要動態(tài)調度，所以PBCH的CRC16個比特，還可以再做點文章并加以利用的。 基站是通過天線個數對應16比特的特征串（36211里定義），對PBCH的CRC部分進行加擾； 反過來，UE又可以通過CRC部分的校驗，推斷出基站的天線端口的配置?！?這就是MIB的內容里面，可以不需要攜帶天線端口數的原因。因為不需要攜帶。通過CRC能搞定。
（上面這張圖，要仔細看）
5. 至此，UE實現(xiàn)了和eNB的定時及同步；
6. 要完成小區(qū)搜索，僅僅接收PBCH是不夠的，因為PBCH只是攜帶了非常有限的系統(tǒng)信息，更多更詳細的系統(tǒng)信息是由SIBs攜帶的，因此后面UE還需要接收SIBs，即UE需要接收承載在PDSCH上的BCCH信息。為此UE需進行如下的動作：
a) 接收PCFICH。此時該信道的頻域RBG資源可以根據物理小區(qū)ID推算出來(TS362116.7.4)，通過接收解碼PCFICH得到PDCCH的symbol數目（CFI）；
b) 在PDCCH信道域的公共搜索空間里查找發(fā)送到SI-RNTI的候選PDCCH，如果找到一個并通過了相關的CRC校驗，那就意味著有相應的SIB消息，于是接收PDSCH，解調PDSCH里對應的SIB內容，譯碼后將SIB上報給高層協(xié)議棧；
c) 不斷接收SIB，上層（RRC）會判斷接收的系統(tǒng)消息是否足夠，如果足夠則停止接收SIB。至此，小區(qū)搜索過程才完全結束。
d) 另外，SIBs的調度除了SIB1外均是以SI為單位調度的。調度機制及系統(tǒng)消息的更新機制及映射到同一個SI的約束關系，此處不作詳細探討，請參考春天工作室之前的文章。
注意上圖的兩個system information（SI）中，第一個SI給UE調度了SIB2/SIB3，第二個SI給UE調度了SIB5/SIB6/SIB7。 即SIB2/SIB3映射到了一個SI，而SIB5/SIB6/SIB7又映射到了另外一個SI。
最后，給大家留兩個問題思考：UE空閑態(tài)下需要讀多少SIB取決于哪些因素？ 為什么LTE中要以SI調度（除MIB/SIB1外），而不是跟UMTS一樣直接以SIB為單位？
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LTE系統(tǒng)廣播中的vaule tag的梳理和解析
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