UE進行小區搜索的目的是爲了獲取小區物理ID和完成下行同步，這個過程是與系統帶寬無關的，UE可以直接檢測和獲取。當UE檢測到PSS和SSS時，就能解碼出物理小區ID，同時根據PSS和SSS的位置，可以確定下行的子幀時刻，完成下行同步。
本文主要描述以下幾個方面的內容：
（1）什麼是物理小區ID，怎麼來計算它
（2）什麼是PSS和SSS，爲什麼要發送PSS和SSS
（3）PSS和SSS所在的位置
1.什麼是物理小區ID
在LTE裏，物理層是通過物理小區ID（Physical Cell Identities，PCI）來區分不同的小區的。物理小區ID總共有504個，它們被分成168個不同的組（記爲N(1)_ID，範圍是0-167），每個組又包括3個不同的組內標識（記爲N(2)_ID，範圍是0-2）。因此，物理小區ID（記爲Ncell_ID）可以通過下面的公式計算得到：
2.什麼是PSS
PSS的全稱是Primary Synchronization Signal，即主同步信號，用於傳輸組內ID即N(2)_ID值。具體做法是：eNB將組內ID號N(2)_ID值與一個根序列索引u相關聯，然後編碼生成1個長度爲62的ZC序列du(n)，並映射到PSS對應的RE（Resource Element）中，UE通過盲檢測序列就可以獲取當前小區的N(2)_ID。如下圖示意。
3.什麼是SSS
SSS的全稱是Secondary Synchronization Signal，即輔同步信號，用於傳輸組ID即N(1)_ID值。具體做法是：eNB通過組ID號N(1)_ID值生成兩個索引值m0和m1，然後引入組內ID號N(2)_ID值編碼生成2個長度均爲31的序列d(2n)和d(2n+1)，並映射到SSS的RE中，UE通過盲檢測序列就可以知道當前eNB下發的是哪種序列，從而獲取當前小區的N(1)_ID。下圖示意的就是怎麼計算d(2n)和d(2n+1)這兩個序列。
從上面的公式推導中可以看到2個信息：
（1）輔同步信號SSS承載的兩個序列d(2n)和d(2n+1)只位於子幀0和子幀5這兩個子幀中；
（2）這兩個序列在不同子幀中的值不同。
據此，UE在解碼這兩個序列的時候，可以根據序列值的不同來確定當前的子幀號，完成下行同步的工作。比如SSS在子幀0中傳輸的序列d(n)=A，在子幀5中傳輸的序列d(n')=B，那麼UE一旦檢測到B，就可以確定當前的子幀號是5號子幀，而不是0號子幀。
4.PSS和SSS的位置
（1）時域上的位置
對於LTE-FDD制式，PSS週期的出現在時隙0和時隙10的最後一個OFDM符號上，SSS週期的出現在時隙0和時隙10的倒數第二個符號上。
對於LTE-TDD制式，PSS週期的出現在子幀1、6的第三個OFDM符號上，SSS週期的出現在子幀0、5的最後一個符號上。
如果UE在此之前並不知道當前是FDD還是TDD，那麼可以通過這種位置的不同來確定制式。
（2）頻域上的位置
PSS和SSS映射到整個帶寬中間的6個RB中，因爲PSS和SSS都是62個點的序列，所以這兩種同步信號都被映射到整個帶寬（不論帶寬是1.4M還是20M）中間的62個子載波（或62個RE）中，即序列的每個點與RE一一對應。在62個子載波的兩邊各有5個子載波，不再映射其他數據。
下圖是1.4M帶寬（滿帶寬6個RB）時，LTE-FDD制式下PSS和SSS的位置。
下圖是1.4M帶寬（滿帶寬6個RB）時，LTE-TDD制式下PSS和SSS的位置。
因爲解碼SSS信號需要PSS信號中的N(2)_ID，因此UE必須先解碼PSS信號，然後再解碼SSS信號。我們再回看下PSS的計算公式，可以看到PSS是不區分子幀號的。因爲PSS和SSS的相對時域位置是固定的，UE一旦盲檢出PSS，就可以從特定位置解碼出SSS，然後再根據SSS的序列，就可以確定當前的子幀時刻（因爲子幀0、5的SSS序列不同）。
另外，同步完成後，UE也就知道了下行CP的長度，即dl-CyclicPrefixLength。從36331協議上可以知道，3GPP只定義了ul-CyclicPrefixLength，而並沒有定義下行參數，從上述分析可以知道原因在此。
當UE初始接入或者需要測量鄰小區時，均需要進行小區搜索過程。
參考文獻：
（1）3GPP TS 36.211 V9.1.0 (2010-03) Physical Channels and Modulation
（2）http://www.sharetechnote.com/
（3）http://dhagle.in/LTE