SS/PBCH块结构
SS/PBCH块（SSB）由PSS、SSS、PBCH以及解调参考信号DM-RS（包含在PBCH中）构成，具体结构如图所示。时域上，SS/PBCH块由4个OFDM符号组成；频域上，SS/PBCH块由240个连续子载波构成。
主同步信号 PSS
PSS使用长度为127的BPSK调制的m序列，PSS仅与小区组内ID
N
I
D
(
2
)
N_{ID}^{(2)}
NID(2)有关，有较好的自相关特性和互相关特性。
辅同步信号 SSS
SSS使用长度为127的BPSK调制的Gold码序列，SSS不仅与小区组内ID
N
I
D
(
2
)
N_{ID}^{(2)}
NID(2)有关，还和小区组ID
N
I
D
(
1
)
N_{ID}^{(1)}
NID(1)有关。同样具有较好的自相关和互相关特性。
5G小区搜索与同步
5G小区搜索流程图如图所示：
先进行PSS检测的原因
PSS只与
N
I
D
(
2
)
N_{ID}^{(2)}
NID(2)有关，而SSS不仅与
N
I
D
(
2
)
N_{ID}^{(2)}
NID(2)有关，还和
N
I
D
(
1
)
N_{ID}^{(1)}
NID(1)有关，因此要先进行PSS检测。PSS关联的
N
I
D
(
2
)
N_{ID}^{(2)}
NID(2)只有3个，而SSS关联了336个
N
I
D
(
1
)
N_{ID}^{(1)}
NID(1)， 显然处理PSS更容易，减少小区搜索时间
同步流程具体如下：
粗时间同步：由于多径效应，不能准确定位，只能同步定位到循环前缀中。
N
I
D
(
2
)
N_{ID}^{(2)}
NID(2)检测：这一步骤需要对 PSS进行检测。频偏估计 。精时间同步：定位到循环前缀中没有ISI的位置。
N
I
D
(
1
)
N_{ID}^{(1)}
NID(1)检测：这一步骤需要对 SSS进行检测。
粗时间同步
下行粗定时同步使用PSS信号在时域进行检测（如果在频域内对PSS进行检测，需要额外的FFT运算，增加了算法的复杂度。）
基于PSS的互相关算法
对接收到的时域信号降采样得到接收端PSS离散时域信号
r
~
(
k
)
\widetilde{r}(k)
r
(k)，将它与本地PSS信号进行滑动相关运算。i=0,1,2对应
N
I
D
(
2
)
N_{ID}^{(2)}
NID(2)。 为了克服OFDM系统高峰均比问题，计算相关窗内的信号总能量
P
(
k
)
P(k)
P(k)，将相关运算结果
C
i
(
k
)
C_{i}(k)
Ci(k)除以
P
(
k
)
P(k)
P(k)，得到
N
I
D
(
2
)
N_{ID}^{(2)}
NID(2)对应的三个相关值
X
i
(
k
)
X_{i}(k)
Xi(k) 取三个相关值的最大值，即可获得PSS粗同步位置和小区组内 ID
N
I
D
(
2
)
N_{ID}^{(2)}
NID(2)。
频偏估计
频偏产生原因：
接收机和发射机晶振不同步多普勒频移
5G系统频偏估计算法：
基于训练序列的辅助算法。训练序列主要包括添加的额外的数据、导频、同步信号等。基于盲估计的算法。不需要先验信息进行估计，即不需要其它数据的辅助，资源开销低。但为了取得较好的估计性能，需要大量数据，算法复杂度高，估计耗时长。
精时间同步
5G下行粗时间同步阶段过后，粗定时位置位于循环前缀内。最佳的定时点需要定位到CP中没有ISI的位置区域。采用PSS序列通过滑动相关完成精时间同步，与粗同步类似，但此时
r
~
(
k
)
\widetilde{r}(k)
r
(k)表示经过频偏补偿后的接收时域PSS信号。
SSS检测
通过遍历有336种
N
I
D
(
1
)
N_{ID}^{(1)}
NID(1)产生的本地SSS序列，与接收到的SSS序列进行互相关运算，出现最大相关峰值的本地SSS序列对应的
N
I
D
(
1
)
N_{ID}^{(1)}
NID(1)即为小区组ID。具体公式类似PSS检测过程，此处不再赘述。