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同步(synchronization)是移動通信網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)(NT)與終端(UE)協(xié)同工作基礎(chǔ);無線網(wǎng)絡(luò)中基站與終端同步后才能進行下行和上行鏈路信令和數(shù)據(jù)傳遞。5G(NR同步可分為以下幾種情況：

一、5G(NR)同步3GPP協(xié)議定義終端(UE)接入網(wǎng)絡(luò)過程中頻率和時間同步可在PSS和SSS譯碼過程中實現(xiàn)，主要過程解釋如下：

首先，終端將接收器射頻(RF)調(diào)諧到指定頻率點;

其次，在時域?qū)SS進行互相關(guān)檢測，時域同步后獲得小區(qū)ID(NID2)。

同步信號塊SSB中第一個OFDM內(nèi)只有PSS信號，因此可以進行相關(guān)檢測;而SSS在第三個OFDM符號時間內(nèi)存在PBCH，無法對其進行時域相關(guān)檢測(詳見下圖)。

5G網(wǎng)絡(luò)中SSB塊及PCI檢查示意圖

第三，根據(jù)PSS的位置可得到SSS的位置，在頻域?qū)SS進行互相關(guān)檢測得到頻域同步同時獲得Cell Group ID(NID1)。

第四，通過Cell ID和Cell group ID可以得到PCI，PBCH DMRS可以通過PCI進一步解碼得到SSB index和half frame number，因為這些都是生成DMRS的組成部分。

最后，使用DMRS的信道評估，終端解碼PBCH并獲得系統(tǒng)消息MIB。

二、4G(LTE)同步終端(UE)開機時不知道整個系統(tǒng)帶寬，首先進行頻率搜索與DC子載波同步。

通過DC子載波終端(UE)讀取中央6個RB(72個子載波)、主要和次要同步信號(PSS和SSS)和PBCH(包含MIB)都包含在系統(tǒng)帶寬的中心72個子載波(6個資源塊)內(nèi)。

在解調(diào)此信息時終端(UE)會采集小區(qū)RSSI值，并使用該值啟動初始采集過程。通過解碼PSS和SSS實現(xiàn)時間和幀同步。

通過此信息終端(UE)還可以找到小區(qū)物理ID(PCI)，隨后接收到來自網(wǎng)絡(luò)的MIB和SIB消息，然后發(fā)起小區(qū)選擇過程。

三、獨立組網(wǎng)(SA)場景終端(UE)同步在SA場景下一旦終端(UE)打開電源，它就會調(diào)諧特定頻率并執(zhí)行小區(qū)搜索來掃描同步柵格上的頻帶。同步柵格顯示SSB的頻率位置。當SSB位置的顯式信令不存在時，UE可以將其用于系統(tǒng)捕獲(注:對于每個頻段，同步柵格和SSB子載波間隔是單獨定義的)。

如果終端(UE)未能檢測到SSB(PSS,SSS)它將調(diào)諧到下一個頻率;一旦終端(UE)成功解碼SSB,將獲得PSS和SSS值，嘗試解碼PBCH。UE通過PBCH解碼 MIB。根據(jù)MIB信息來解碼RMSI信息，從中獲取SIB1詳細信息(其中存在小區(qū)搜索和RACH信息等)。

四、非獨立組網(wǎng)(NSA)場景如果網(wǎng)絡(luò)支持MRDC，則在網(wǎng)絡(luò)廣播SIB 2中的PLMN_InfoList_r15 IE。如果UE支持MRDC則在附加請求消息中設(shè)置 DCNR位，該信息包括支持的安全算法在UE網(wǎng)絡(luò)能力中;在UE能力查詢消息中查詢EUTRA-NR能力，UE在能力信息中回復(fù)相同信息。

在這種場景中終端(UE)連接到LTE網(wǎng)絡(luò)之后網(wǎng)絡(luò)可以通過兩種方式添加輔助節(jié)點，第一種基于使用B1事件的測量，第二個eNB指示UE在RRC重新配置消息中添加輔助節(jié)點。其中信道信息RACH參數(shù)、SCS等信息用于SCG配置。然后UE嘗試RACH并添加SCG。

由于高速率、低時延和大連接的技術(shù)要求，5G網(wǎng)絡(luò)中RRC(Radio Resource Control)除負責無線資源控制和配置外，還負責網(wǎng)絡(luò)切片、終端(UE)能力傳遞信息等上層功能。

一、NAS消息傳輸RRC支持非接入層(NAS)消息的交互，以支持終端(UE)與網(wǎng)絡(luò)之間所需數(shù)據(jù)無線承載(DRB)信息的傳遞。這種NAS消息是專為RRC所設(shè)計，可在上行/下行鏈路中或搭載在其他RRC消息中傳輸。其中搭載傳輸時可在RRC重新配置時進行(下行鏈路方向)，或在RRC設(shè)置/恢復(fù)時(上行鏈路方向)完成。NAS消息中的信息始終對RRC完全透明，它只是發(fā)送或接收消息并將它們直接傳遞給NAS層而無需嘗試解碼或解析。

二、網(wǎng)絡(luò)切片(Network slicing)是5G(NR)支持的一個重要功能;但切片的所有信息在RRC層幾乎不可見，僅在終端(UE)完成RRC建立時，在發(fā)送的S-NSSAI列表中顯示終端支持的切片。NAS協(xié)議中也包含切片信息，采用與RRC通過相同的渠道傳遞;

三、終端(UE)能力傳遞隨著不同移動終端供應(yīng)商的激增和新模型的不斷發(fā)布，網(wǎng)絡(luò)需要了解終端(UE)能力并為其配置正確資源和參數(shù)。RRC定義了允許 UE向網(wǎng)絡(luò)上報相關(guān)信息的過程，定義了gNB和UE共同理解的功能以及支持ASN.1編碼格式。

終端(UE)能力通常只在它第一次在網(wǎng)絡(luò)中注冊時被請求，這就是在開機或從飛行模式返回到5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)場景。之后，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)終端(UE)的能力注冊，允許gNB進行NAS連接建立時獲取UE ID,通過RRC連接請求中獲得終端(UE)信息和AMF ID。

UE功能傳遞中涉及的信令相當簡單，主要由相當壓縮的類似位圖的字符串組成，其位置指示UE支持什么，通過ASN.1編碼以保持向后和向前兼容。但是，由于大多數(shù)UE支持具有多個波段的載波聚合(CA)信息量可以增長到非常大，而能力取決于確切的波段組合。目前已經(jīng)通過能力優(yōu)化解決數(shù)據(jù)超大的問題，以保證UE能力大小的可管理性;其主要通過以下兩方面進行：

首先，網(wǎng)絡(luò)總是指示它希望獲得哪個頻段UE能力;例如假設(shè)UE支持任意兩個載波之間的CA來自波段 n77、n78、n80 和 n81，這意味著UE一共支持6個CA波段組合。在請求UE能力時，網(wǎng)絡(luò)可以指示它只對頻段n78和n79的 UE能力感興趣，也就是n78與n79之間的單個CA頻段組合，因此將全部功能的大小減小到1/6。

其次，大量使用基于索引的引用來避免信息重復(fù)。其功能集被定義為在一個頻段組合中存儲一個頻段內(nèi)支持的功能組合，每位只需要報告一次功能集，但可以與任何Band相關(guān)聯(lián)。通過組合多個這樣的特征集后，在終端能力查詢時可采用對多個替代功能集的支持方式允許單個特征集在多個波段組合中重復(fù)使用，從而避免重復(fù)。