这是我们系列的新一集5克解释说．在本视频中，我们将讨论初始采集过程，包括单元搜索、广播信道解码和随机接入信道。
我们将讨论单元搜索的各个阶段以及主要和次要同步信号的作用。然后，我们将研究PBCH解码来检索主信息块，以及这个过程如何支持波束扫描。万博1manbetx恢复SSB时间索引是MIB解码的关键步骤。我们将讨论在MIB之后UE访问的下一条信息:系统信息块Type 1或SIB1。
最后，我们将研究随机访问通道和过程。
同步信号块为UE提供了执行帧和符号同步的能力，这意味着UE可以发现下行5G信号的存在并开始理解它。
在存在和计时建立之后，UE解码广播信道并读取主信息块的内容。可以收集的一个侧面信息是SSB指数，它有助于确定适合gNodeB和UE之间通信的波束。
我将使用MathWorks 5G工具箱中的NR同步过程示例中的插图来详细解释这个过程。
正如我们在这一集里看到的5克解释说关于同步信号块的序列，有三种可能的主同步序列。UE通常并行运行三个相关器来检测这三个可能序列中的一个。一旦检测到峰值，就会获得两条信息:
·正在传输哪个PSS
·SSB的时间(请注意，在这一点上，UE无法判断它检测到哪个SSB发生。稍后再说。)
在这里我们可以看到，UE已经能够检测到发送的所有8个ssb，尽管第二个ssb具有最高的信噪比。在接下来的过程中，它将被选中。此外，对应于指数0的PSS(蓝色部分)可以清楚地识别为在此单元格中传输的PSS。另外两个橙色和红色的区域没有显示出任何峰值。
有336个可能的二次同步序列，但此时，SSS的时间是已知的。因此，这些相关性必须只运行一次。这个阶段决定发送哪个SSS。在此阶段结束时收集的主要信息是物理单元ID，它是3倍SSS加上PSS，值在0到1007之间。这一步显示了序列号34的一个非常清晰的峰值。因此，该单元格中的物理单元格ID为3 * 34 + 0，即102。
MATLAB代码给出了确定SSS的简单过程。这里有一个循环，它会尝试所有336种可能性，并确定相关性最大的SSS。
每个SSB都实现了物理广播通道和相关的DMRS。cell ID的知识对于解调BCH非常重要，因为它使UE能够生成正确的DMRS用于信道估计。一旦BCH被解调，主信息块和SSB索引就已知了。接下来的几张幻灯片解释了BCH解调的不同步骤
PBCH的每次出现都有不同的DMRS，这取决于SSB块索引。UE接收器因此会尝试所有4个或8个可能的DMRS版本，并确定为接收到的特定SSB发送了哪一个版本。
在右边，MATLAB代码展示了如何设置SSB配置。
在这样做的过程中，如果有多达8个可能的出现，UE将确定SSB索引。您可能还记得关于同步信号块的那一集，对于7.25GHz或FR1以下的载波频率，最多可以出现8次，而对于FR2或毫米波传输，这个数字是64次。这意味着需要另一条信息来唯一地确定FR2传输的SSB指数。
你们可能还记得这个视频5克解释说对于FR2, MIB携带3位作为时间索引。这三位以及使用DMRS的知识，让UE从64个可能的SSB索引中确定一个。
在这里，我们看到了到目前为止这个过程的更详细的视图。DMRS搜索导致信道估计和噪声估计，以及SSB指数或其取决于载波频率的三位。SSB资源元素被均衡和解码，产生主信息块。您可以在MathWorks 5G工具箱中找到此过程的完整MATLAB代码。
尽管标准没有明确要求，但人们普遍认为，每个SSB事件都将使用不同的模式进行波束形成。这使得gNodeB能够扫描空间并在连续的方向上瞄准能量。请记住，在毫米波频率下，波束会变得更窄，但5G标准规定最多可能出现64次，而不是8次。这意味着可以使用高指向性天线预编码器来扩展PBCH覆盖范围。
这里展示了几个块，每个块的目标是空间中的几个度。右边的代码展示了如何使用MathWorks相控阵系统工具箱生成这些波束形成矢量。
让我们用MathWorks 5G Toolbox构建的示例更具体地了解BCH解码和波束搜索的过程。
我们人为地在每次SSB传输后暂停模拟，否则它将太快而无法实时评论。
你可以看到带有发射天线阵列的gNodeB。它将第一次出现的SSB用光束传送到它前面空间的两侧。UE位于水平方向20度左右，但我们假设没有直接的视线。gNodeB和UE之间的唯一路径是弹开蓝色墙的路径。
UE以低能量接收第一次传输。第二次传输得到相似的结果和相关振幅。接下来的几次也是如此，直到第七次传输，主光束覆盖了反射的位置。在这种情况下，接收到的能量要高得多，一旦所有传输完成，UE可以清楚地识别具有最合适波束形成的SSB。
作为一个边注，我们将在几张幻灯片中讨论RACH，但在这一点上值得注意的是，如果eNodeB将RACH场合或传输时间机会与特定的SSB指数联系起来，那么它就可以期望在特定时间瞬间接收到的RACH来自选择该SSB指数为最强的UE。由于gNodeB知道哪个波束形成被用于特定的SSB索引，因此它可以在给定时刻使用相同的模式执行接收波束形成，以最大限度地提高接收RACH的概率。这可以看作是在gNodeB和UE之间建立波束形成的初始步骤。
UE查找的下一个信息是系统信息块1或SIB1。正如我们在关于同步信号块的那一集中看到的，主信息块包括定位和解码SIB1所需的所有元素。请注意，SIB1由DL-SCH携带，这是携带数据包的同一通道。
一旦终端解码了SIB1，它就拥有了通过随机访问过程请求访问网络所需的所有信息。
RACH的序言有两种可能的长度:839的长序言和139的短序言。长序文在大单元中很有用，因为由于较长的传播延迟，时间的不确定性更大。因此，冗长的序言仅限于6ghz以下的5G传输。
简短的序言适用于所有可能的5G频率。
我们在这里不讨论不同RACH格式的所有细节，但最好知道存在不同的格式，它们在OFDM符号的数量、循环前缀长度和保护时间方面有所不同。关于使用哪种格式的信息由SIB1携带。
我们想通过对随机访问过程的简单概述来结束关于获取过程的这一节。
UE通过发送RACH向网络表明其存在。gNodeB通过发送PDSCH携带的RACH访问响应进行响应。它包含:
·一个用于UE调整其时间的定时提前
·临时RNTI或无线网络临时标识符
·用于UE确认访问响应的调度授权
UE能够发现和解码访问响应，因为该响应使用了称为RA-RNTI的保留RNTI。有关使用rnti识别控制信息的讨论，请参阅关于下行链路控制信息的那一集。
此时，可能有多个终端同时发送了相同的请求，并且gNodeB无法判断它正在与哪个UE或UE通信。
因此，RACH访问响应的响应是一个争用解决消息，该消息通过PUSCH或数据承载通道发送，使用访问响应中提供的调度授权。
在最后一步中，gNodeB通过在用临时RNTI加密的消息中发送回设备标识来确认争用解决消息。
识别其设备身份的终端知道它已被gNodeB确认，并从现在开始使用临时RNTI。
这一集到此结束5克解释说初步收购程序系列。
