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LTE NB-IoT前置信号和参考信号| NB-IoT NPSS, NSSS, NRS, DMRS

本页介绍LTE NB-IoT下行/上行链路中使用的NPSS、NSSS和参考信号(NRS、DMRS)。它涵盖LTE NB-IoT NPSS, NSSS, NRS和DMRS映射与NB-IoT框架结构中的位置。介绍了NB-IoT NPSS与LTE PSS、NPSS与NSSS的区别。

简介：
NB-IoT框架由下行和上行通道以及各种功能的信号组成。前置部分采用NPSS、NSSS，下行方向采用NRS作为参考信号。DMRS作为上行方向的解调参考信号。NPSS和NSSS用于帮助设备同步到NB-IoT小区。

图1描述了NB-IoT架构．从eNB到UE的信号和通道称为下行通道/信号，帧称为下行帧。从UE到eNB的信号和通道称为上行通道/信号，帧称为上行帧。

如图2所示，NPSS和NSSS都在特定的子帧中以80ms的重复间隔进行传输。NPSS和NSSS同步有助于设备在80ms重复间隔内检测cell身份号并识别帧信息。

NB-IoT nps

•完整形式:NPSS代表窄带主同步信号。
•功能:供设备实现时间和频率同步。NB-IoT网络中的所有小区都使用相同的NPSS。因此，设备需要搜索一个NPSS。相比之下，LTE网络使用3个pss。这就是NB-IoT NPSS和LTE PSS的区别。
•位置:每帧(10ms)由10个子帧(编号为0,1,2，....9)组成。NPSS使用子帧号#5。
•NPSS是使用基序列'p'和二进制覆盖代码'c'生成的序列。基序‘p’是根索引‘5’的长度为11的频域ZC序列，其n^th频域元由下式给出。
➤p(n) = e^{- j * 5 *π* n (n + 1) / 11}， n = 0,1， ....，10
二进制覆盖码，c = (1,1,1,1，-1，-1,1,1,1，-1,1)

NPSS子帧内的资源映射如下图所示。

➤NB-IoT NPSS与LTE PSS的区别:

NB-IoT、

•完整形式:NSSS代表窄带二次同步信号。
•功能:设备使用NPSS完成粗同步后，使用NSSS检测cell身份，获取更多的帧结构信息。
•位置:NPSS使用子帧号#9，如图所示。它有80ms的重复间隔，如图4个NSSS序列所示。相同的四组序列每80毫秒重复一次。通过相移θ来区分四种NSSS的出现_l，其中θ_l= 33 * l / 132。子帧中只有最后11个OFDM符号用于携带NSSS。
•NB-IoT系统使用504个唯一的pcid(物理单元标识)，由NSSS表示。

➤NPSS和NSSS的区别:与NPSS相比，NSSS被映射到PRB的所有12个子载波，导致用于NSSS的子帧中有132个re。

NB-IoT评分量表

•完整形式:NRS代表窄带参考信号。
•功能:允许设备进行下行信道估计。它还用于在空闲和连接模式下执行信号强度测量和质量测量。
•位置:在携带NPBCH、NPDCCH或NPDSCH的子帧内每个槽的最后两个OFDM符号中映射到特定的子载波。以下规则适用于NRS的映射。
-在所有模式下，NRS出现在子帧0和4中，以及不携带NSSS的子帧9中。
-在独立和保护带模式下，NRS也出现在子帧1和3中。
-在所有模式下，NRS存在于所有有效的NB-IoT下行子帧中。
•NRS符号序列是基于小区标识/端口号生成的。伪随机QPSK序列用于随机化细胞之间的干扰。NRS序列每10毫秒无线电帧重复一次。

NB-IoT dmr

•完整形式:DMRS代表解调参考信号。
•Location:它总是与NPUSCH相关联，无论是format-1还是2。它在每个NPUSCH插槽中传输。DMRS的带宽与相关的NPUSCH相同。
•180khz BW的NB-IoT DMRS重用为一个PRB定义的LTE DMRS序列。添加新的DMRS序列以支持BW小于180 KHz的NB-IoT DMRS。
•对于所有的多种格式，DMRS序列是QPSK。对于单音格式，使用15或3.75 KHz BW, BPSK序列。

参考:3GPP 36系列

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