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LTE随机接入过程情况总结(完美)

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随机接入过程一. PRACH1. PRACH 的类型从表1可以看出，Preamble 的类型一共有4种，而对于FDD 系统之支持0、1、2、3这4类Preamble 。

对于Preamble format 0，在时间上占用一个完整的子帧；对于Preamble format 1和2，在时间上占用两个完整的子帧；对于Preamble format 3，在时间上占用三个完整的子帧。

在频域上，Preamble format 0~3均占用一个PRB ，即180KHZ 的频带，区别是Preamble format 0~3的子载波间隔是1.25KHZ ，并占用864个子载波，由于ZC 序列的长度是839，因此Preamble format 0~3真正占用中间的839个子载波传输Preamble ，而剩余的25个子载波作为两边的保护带宽。

不同类型的Preamble 有长度不一样的CP 和保护间隔，小区的覆盖范围和保护间隔GT 有关，具体可参考如下公式：R = GT * C / 2其中，R 为小区半径、GT 为保护间隔、C 表示光速。

至于不同类型的Preamble 对应的小区半径可参考如下：Preamble 格式0：持续时间1ms ，可支持半径约14km ； Preamble 格式1：持续时间2ms ，可支持半径约77km ； Preamble 格式2：持续时间2ms ，可支持半径约29km ； Preamble 格式3：持续时间3ms ，可支持半径约107km ；2. PRACH 的时频位置首先给出PRACH 的时域位置，协议中由参数prach -ConfigIndex 给出，每个prach -ConfigIndex 给出了Preamble 的类型、System frame number(Even/Any)、Subframe number 。

具体如表2所示：而对于PRACH 的频域位置，协议中由参数RAPRBoffset n 确定，它的取值范围是60UL RB RA PRBoffset -≤≤N n 。

表2：random access configuration for preamble formats 0~33.Prach在协议中的配置（331协议）4.PRACH baseband signal generationPRACH 的时域波形通过下面的公式生成：()()()()∑∑-=-∆+++-=-⋅⋅=10212,PRACHZC CP RA 210ZC ZC)(N k T t f k K k j N n N nk jv u e en x t s ϕππβ其中)(,n x v u 是Preamble 序列。

而The th u root Zadoff -Chu sequence 被定义为如下式：()10,ZC )1(ZC-≤≤=+-N n en x N n un ju π如上所述，对于Preamble format 0~3的序列长度ZC N 为839，而对于u 的取值请参看协议36.211的Table 5.7.2-4。

)(,n x v u 实际上是通过()n x u 做循环移位生成的，如下式：)mod )(()(ZC ,N C n x n x v u v u +=而v C 的计算方式如下式：CS ZC CS CS CS RA RA RA RA RAstart shift shift CS shift group shift 0,1,...,1,0for unrestricted sets0for unrestricted sets(mod )for restricted sets 0,1,...,1v vN v N N N N C d v n v n N v n n n ⎧=-≠⎢⎥⎣⎦⎪⎪==⎨⎪⎢⎥+=+-⎪⎣⎦⎩从中可以看出，涉及到unrestricted sets 和restricted sets ，这是由协议中的High -Speed -flag 确定的，而参数CS N 是由协议参数zeroCorrelationZoneConfig 和High -Speed -flag 共同确定的，具体可参考协议36.211 Table5.7.2-2。

还有一些其它参数，按照下述的一些公式计算：⎩⎨⎧-<≤=otherwise20ZC ZC p N N p pd u当3ZC CS N d N u <≤，则：⎣⎦⎣⎦⎣⎦(),)2(max 2CS start RA group ZC RA shift start ZC RA group CS RA shift start CS RA shift N d n d N n d N n N n d d N d n u u u --==+==当2)(CS ZC ZC N N d N u -≤≤，则：⎣⎦⎣⎦⎣⎦()()RA shiftCS start RA group RA shift start RA group CS RA shift ZC start CS ZC RA shift ,0,)(max min 2)2(n N d n d n d d n N n d N d N d N n u u u u -==+-=-=5. Preamble resource group每个小区有64个可用的Preamble 序列，UE 会选择其中一个在PRACH 上传输。

这些序列可以分成两部分，一部分用于基于竞争的随机接入，另一部分用于基于非竞争的随机接入。

用于基于竞争的随机接入的Preamble又分为GroupA和GroupB，这些都是由SIB2中的Rach-ConfigCommon中下发的。

具体可参考图1：图1：Preamble分类分组GroupA和GroupB的原因是为了增加一定的先验知识，从而方便ENB在RAR中给MSG3分配适当的上行资源。

如果UE认为自己的MSG3 size比较大（bigger than the messageSizeGroupA），并且路损小于一门限，则UE选择GroupB的Preamble，否则选择GroupA的Preamble。

二.随机接入触发的原因触发随机接入的事件主要有如下6类：1．初始建立无线连接。

（即从RRC_IDLE态到RRC_CONNECTED，或进行attach）2．RRC链接重建过程。

（RRC CONNECTED Re-establishment procedure）3．切换。

（hand over）注意：切换有可能是非竞争或者竞争随机接入，要看RRC_Reconfiguration消息里是否携带了Preamble index和Prach MaskIndex。

4．RRC_CONNECTED态时，上行不同步，此时下行数据到来。

5．RRC_CONNECTED态时，上行数据到达，但上行不同步或者在PUCCH上没有可用的SR资源。

6．RRC_CONNECTED态时，需要time advance。

随机接入又分为基于竞争的和基于非竞争的，基于竞争的应用于上述的前5类事件，而基于非竞争的用于第3、4、6类事件。

三.随机接入过程首先给出基于竞争的随机接入和非竞争随机接入的基本流程，如下图2图3：图2：基于竞争随机接入图3：基于非竞争的随机接入下面详述随机接入的过程：1．UE发送Preamble，即MSG1UE要发送Preamble，需要：1）选择Preamble Index；2）选择用于发送Preamble 的Prach资源；3）确定RA-RNTI；4）确定目标接收功率。

1）确定Preamble IndexUE会根据Msg3 size和路损综合选择用GroupA还是GroupB的Preamble index，如果之前发生过接入失败，则再次接入时应选择和第一次发送的Preamble相同的Group。

对于非竞争接入，ENB通过RACH-ConfigDedicated中的ra-PreambleIndex字段或者DCI format 1A的PDCCH的Preamble Index字段来设置UE所使用的Preamble。

需要说明的是，在某些基于非竞争的随机接入中，如果ENB将Preamble Index配置为0，则UE按照基于竞争的随机接入，自我选择Preamble Index。

2）PRACH资源选择首先，prach-ConfigIndex确定了在一个无线帧内，哪些个子帧可以用于send Prach。

而prach Mask Index指定了此UE具体用哪个资源，对于prach Mask Index 可以参考表3：表3：Prach Mask Index对于非竞争的随机接入，ENB会通过RACH-ConfigDedicated中的ra-Prach-MaskIndex字段或者DCI format 1A的PDCCH的Prach Mask Index字段来设置UE的MaskIndex，从而指名了UE使用哪些Prach资源。

而对于非竞争随机接入如何选择Prach的资源，协议中没有明确指出。

另外，还需要注意，如果非竞争的随机接入配置MaskIndex为0，则UE可以任意选择Prach 的时域资源。

物理层的Prach timing的机制对于Prach时域资源的选择也会有影响，主要注意如下几类：第一：如果UE在子帧n接收到RAR，但是没有一个响应与其发送的preamble对应，则UE应该在不迟于子帧n+5的时间内重新发送Preamble。

第二：如果UE在时间窗内没有检测到属于自己的RAR，则UE应该在不迟于子帧n+4的时间内重新发送Preamble。

第三：如果随机接入是由PDCCH触发的，则UE将在子帧n+k算起的第一个可用的PRACH子帧发送Preamble，其中k>=2。

而在Mac层协议中，如果UE没有收到RAR，则会选择一定的子帧延迟发送新的Preamble，这个是否和物力层协议中相矛盾呢？此问题和朋朋交流后，认为由高层触发时，采用物理层的机制，而由MAC层触发的时候采用MAC的机制。

3）确定RA-RNTIRA-RNTI的计算方式如下式：RA-RNTI= 1 + t_id+10*f_id其中，t_id表示preamble发送的第一个子帧(0<=t_id<10)，而f_id表示频域位置(f_id<6)。

对于FDD，每个子帧只有一个频域资源用来发送Preamble，因此f_id固定为0。

4）Prach发射功率的确定上面的公式取定了Prach的发射功率，为UE在子帧i上允许的最大发射功率，而则是UE通过小区参考信号测量出的路损，而PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER（具体请参看36.321协议）表示ENB接收Preamble时的期望到达功率。

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LTE随机接入过程总结完美

LTE随机接入过程总结完美

LTE随机接入过程总结完美LTE（Long Term Evolution）是第四代移动通信技术，它具有更高的速度、更低的延迟和更大的容量。

LTE随机接入过程是指移动设备与LTE 网络建立连接的过程。

接下来，我将总结LTE随机接入过程的详细步骤，并分析其中涉及的关键技术。

1.预备过程首先，移动设备将在频域上选择一个随机接入前导（Random Access Preamble），以准备发送随机接入请求。

这个过程叫做预备过程。

移动设备选择的随机接入前导数目通常是固定的。

2.随机接入过程一旦移动设备选择了随机接入前导，它将开始发送随机接入请求。

请求包括随机接入前导、时间戳和一些身份信息。

随机接入请求会通过物理层协议发送到LTE基站（eNodeB）。

基站接收请求后，会通过控制信道来进行解调。

3.随机接入响应当基站接收到随机接入请求后，它会给移动设备一个随机接入响应。

响应包括一个随机接入响应码、接入时隙和一些其他的参数。

移动设备接收到响应后，会根据接入时隙将其发送回基站。

4.随机接入确认基站接收到移动设备的随机接入响应后，会对其进行解调。

如果解调成功，则确认移动设备的接入请求有效。

确认会通过控制信道发送给移动设备。

移动设备接收到确认后，就可以和LTE网络进行通信了。

1.随机性和多用户接入：由于移动设备选择随机接入前导的过程是随机的，所以每个移动设备之间的接入过程是相互独立的。

这样就能够支持大量用户同时接入LTE网络，提高了网络容量。

2.高效和快速的接入：LTE随机接入过程采用了预备过程，使移动设备提前准备好发送接入请求。

这样可以大大减少接入时延，提高了接入效率。

3. 解决多径效应：LTE随机接入过程中使用了CDMA（Code Division Multiple Access）技术，它可以通过对不同路径上的信号加权来抵消多径效应。

这样可以提高信号质量，降低误码率。

4.增强系统安全性：在随机接入过程中，移动设备需要发送身份信息给基站。

LTE随机接入过程总结(完美)

LTE随机接入过程总结(完美)

精心整理随机接入过程一. PRACH1. PRACH 的类型3这425有关，2. 2所而对于PRACH 的频域位置，协议中由参数RA PRBoffset n 确定，它的取值范围是60ULRB RA PRBoffset -≤≤N n 。

表2：randomaccessconfigurationforpreambleformats0~34. PRACHbasebandsignalgenerationPRACH 的时域波形通过下面的公式生成：其中)(,n x v u 是Preamble 序列。

而The th u rootZadoff-Chusequence 被定义为如下式： 如上所述，对于Preambleformat0~3的序列长度ZC N 为839，而对于u 的取值请参看协议36.211的Table)(,n x v u 实际上是通过()n x u 做循环移位生成的，如下式：而v C 的计算方式如下式：CS ZC CS CS CS RA RA RA RA start shift shift CS shift group shift 0,1,...,1,0for unrestricted sets0for unrestricted sets (mod )for restricted sets 0,1,...,1v vN v N N N N C d v n v n N v n n n ⎧=-≠⎢⎥⎣⎦⎪⎪==⎨⎪⎢⎥+=+-⎪⎣⎦⎩从中可以看出，涉及到unrestrictedsets 和restrictedsets ，这是由协议中的High-Speed-flag 确定的，而参数CS N 是由协议参数zeroCorrelationZoneConfig 和High-Speed-flag 共同确定的，具体可参考协议36.211当3ZC CS N d N u <≤，则：5. MSG3，二. 1． 2． 3． 4． 5． 资源。

LTE随机接入过程技术总结

LTE随机接入过程技术总结

LTE随机接入过程概述一、随机接入的作用LTE随机接入的作用是实现UE和网络的同步，解决冲突，分配资源（RNTI）和上行通信资源的分配。

二、随机接入触发条件1、在RRC_IDLE初始接入；2、在无线链路断开时初始接入；3、切换时需要随机接入；4、RRC_CONNECTED状态下需要随机接入过程时，收到下行数据，如上行同步状态为“非同步”时；5、RRC_CONNECTED状态下需要随机接入过程时，收到上行数据，如上行同步状态为“非同步”或者没有PUCCH资源可用于调度时。

三、随机接入过程随机接入过程分为竞争模式随机接入和非竞争模式随机接入两种。

竞争模式随机接入是使用所有UE都可在任何时间可以使用的随机接入序列接入，它每种触发条件都可以触发接入；非竞争模式随机接入是使用在一段时间内仅有一个UE使用的序列接入，它只发生在切换和收到下行数据的触发条件下。

随机接入过程之后，开始正常的上下行传输。

四、竞争模式随机接入过程在随机接入过程开始之前需要对接入参数进行初始化，它是由UE MAC层发起或者由PDCCH触发。

初始化的参数包括：⏹PRACH的资源和相应的RA-RNTI⏹随机接入前导的分组和每组可用的前导⏹选择两组随机接入前导中的那一组的门限⏹RACH响应的接收窗⏹功率攀升步长POWER_RAMP_STEP⏹前导重传最大次数⏹前导初始功率PREAMBLE_INITIAL_POWER初始化的时候置PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER为1。

竞争模式随机接入过程如下图所示：UE eNB1、随机接入前导发送a)前导资源选择块，选择RRC前导，b)设置发射功率[-设置PREAMBLE_TRANSMISSION_POWER 为PREAMBLE_INITIAL_POWER + (PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER-1) * POWER_RAMP_STEP]；[-如果PREAMBLE_TRANSMISSION_POWER 小于最小功率水平，则设置PREAMBLE_TRANSMISSION_POWER为最小功率水平]；[-如果PREAMBLE_TRANSMISSION_POWER 大于最大功率水平，则设置PREAMBLE_TRANSMISSION_POWER为最大功率水平]；如果PREAMBLE TRANMISSION COUNTER = 1, 则决定下一个有效的随机接入机会。

学习心得体会lte的随机接入基本标准流程

学习心得体会lte的随机接入基本标准流程

LTE旳随机接入基本流程
一、LTE旳随机接入分为竞争旳随机接入和非竞争旳随机接入。

1）基于竞争旳随机接入
接入前导由UE产生，不同UE产生旳前导也许冲突，eNodeB需要通过竞争解决不同UE旳接入（合用于触发随机接入旳所有五种场景状况）。

2）基于非竞争旳随机接入
接入前导由eNodeB分派给UE，这些接入前导属于专用前导。

此时，UE不会发生前导冲突。

但在eNodeB旳专用前导用完时，非竞争旳随机接入就变成基于竞争旳随
机接入（仅合用于触发随机接入旳场景3、场景4两种状况）。

二、随机接入旳基本流程如下：
1）UE将自身旳随机接入次数置为1。

2）UE获得社区旳PRACH配备。

基于竞争旳随机接入。

UE读取系统消息SIB2中旳Prach-ConfigurationIndex消息得到社区PRACH配备。

基于非竞争旳随机接入。

由eNodeB通过RRC信令告知UE社区旳PRACH配备。

3）UE向eNodeB上报随机接入前导。

4）eNodeB给UE发过随机接入响应。

三、基于竞争旳随机接入
基于竞争旳随机接入，接入前导由UE产生，不同UE产生前导可以冲突，eNodeB需要通过竞争解决不同UE旳接入。

基于竞争旳随机接入流程图:
四、基于非竞争旳随机接入
与基于竞争旳随机接入过程相比，基于非竞争旳接入过程最大差别在于接入前导旳分派是由网络侧分派旳，而不是由UE 侧产生旳，这样也就减少了竞争和冲突解决过程。

但在eNodeB 专用前导用完时，非竞争旳随机接入就变成了基于竞争旳随机接入。

基于非竞争旳随机接入流程图:。