In 5G is het primaire synchronisatiesignaal (PSS) een fundamenteel element dat helpt bij het synchronisatie- en celzoekproces voor gebruikersapparatuur (UE). De PSS maakt deel uit van de fysieke laagsignalering in de downlink (DL) van een 5G New Radio (NR)-netwerk en is cruciaal om UE’s in staat te stellen zich te identificeren en te synchroniseren met de bedienende cel.
Hier zijn de belangrijkste details over het primaire synchronisatiesignaal in 5G:
- Synchronisatiesignaal Doel:
- Het primaire doel van het primaire synchronisatiesignaal is om UE’s te helpen bij het initiële celzoek- en synchronisatieproces. Wanneer een UE wordt ingeschakeld of een nieuw dekkingsgebied betreedt, moet deze zich identificeren en synchroniseren met de bedienende cel voordat communicatie tot stand wordt gebracht.
- Frequentiedomeinlocatie:
- De PSS wordt verzonden in het frequentiedomein binnen een specifiek bandbreedtegedeelte. In het frequentiedomein bevindt het zich in een van de vooraf gedefinieerde bronblokken, en de aanwezigheid ervan verschaft informatie aan de UE over de identiteit van de cel en de frametiming van het systeem.
- Celidentiteitsinformatie:
- De PSS bevat informatie over de identiteit van de cel, met name de fysieke celidentiteit (PCI). De PCI is een unieke identificatie die aan elke cel binnen een 5G-netwerk wordt toegewezen en helpt UE’s onderscheid te maken tussen verschillende cellen.
- Tijddomeinlocatie:
- In het tijdsdomein wordt de PSS verzonden binnen het eerste symbool van het eerste slot in een subframe. De locatie van de PSS in het tijddomein is vooraf gedefinieerd en gestandaardiseerd om efficiënte detectie door UE’s tijdens het celzoekproces te vergemakkelijken.
- Orthogonale frequentieverdelingsmultiplexing (OFDM):
- De PSS wordt verzonden met behulp van OFDM, een sleutelmodulatieschema in 5G. OFDM maakt het mogelijk het signaal te verdelen in meerdere subdraaggolven, waardoor efficiënt gebruik van het beschikbare spectrum mogelijk wordt en robuustheid wordt geboden tegen frequentieselectieve fading.
- Volgorde en structuur:
- De PSS bestaat uit een reeks symbolen met een specifieke structuur. De volgorde en structuur zijn zo ontworpen dat ze gemakkelijk kunnen worden gedetecteerd door UE’s, waardoor ze de aanwezigheid van de PSS kunnen identificeren en informatie kunnen extraheren voor synchronisatie.
- Cel zoeken en verwerven:
- Tijdens het celzoekproces scannen UE’s de frequentie- en tijddomeinen om de PSS te detecteren. Zodra de PSS is geïdentificeerd, kan de UE informatie zoals de PCI extraheren, waardoor deze kan synchroniseren met de bedienende cel en kan doorgaan met het verwerven van aanvullende synchronisatiesignalen.
- Meerdere cellen en straalvorming:
- De PSS is ontworpen om scenario’s te ondersteunen waarin meerdere cellen aanwezig kunnen zijn, en er worden beamforming-technieken gebruikt. De gestandaardiseerde structuur van de PSS helpt UE’s bij het detecteren en synchroniseren met de bedienende cel, zelfs in uitdagende radio-omgevingen.
Samenvattend dient het primaire synchronisatiesignaal in 5G als een sleutelcomponent in het initiële celzoek- en synchronisatieproces voor UE’s. De aanwezigheid en kenmerken ervan verschaffen essentiële informatie, waaronder de identiteit van de cel, waardoor het tot stand brengen van communicatie tussen UE’s en de bedienende cel wordt vergemakkelijkt.