lte随机接入技术概览

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1、LTE：随机接入过程（一）简介   UE通过随机接入过程（RandomAccessProcedure）与cell建立连接并取得上行同步。只有取得上行同步，UE才能进行上行传输。     随机接入的主要目的：1）获得上行同步；2）为UE分配一个唯一的标识C-RNTI。   随机接入过程通常由以下6类事件之一触发：(见36.300的10.1.5节)     1)初始接入时建立无线连接（UE从RRC_IDLE态到RRC_CONNECTED态）；     2)RRC连接重建过程（RRCConnectionRe-establishmentprocedure）； 

2、    3)切换（handover）；     4)RRC_CONNECTED态下，下行数据到达（此时需要回复ACK/NACK）时，上行处于“不同步”状态；     5)RRC_CONNECTED态下，上行数据到达（例：需要上报测量报告或发送用户数据）时，上行处于“不同步”状态或没有可用的PUCCH资源用于SR传输（此时允许上行同步的UE使用RACH来替代SR）；     6)RRC_CONNECTED态下，为了定位UE，需要timingadvance。     随机接入过程还有一个特殊的用途：如果PUCCH上没有配置专用的SR资源时，随机接入还可作为

3、一个SR来使用。   随机接入过程有两种不同的方式：     (1)基于竞争（Contentionbased）：应用于之前介绍的前5种事件；     (2)基于非竞争（Non-Contentionbased或Contention-Freebased）：只应用于之前介绍的(3)、(4)、(6)三种事件。LTE：随机接入过程（二）preamble介绍    随机接入过程的步骤一是传输randomaccesspreamble。Preamble的主要作用是告诉eNodeB有一个随机接入请求，并使得eNodeB能估计其与UE之间的传输时延，以便eNodeB校准u

4、plinktiming并将校准信息通过timingadvancecommand告知UE。     Preamble在PRACH上传输。eNodeB会通过广播系统信息SIB-2来通知所有的UE，允许在哪些时频资源上传输preamble。（由prach-ConfigIndex和prach-FreqOffset字段决定，详见36.211的5.7节）     每个小区有64个可用的preamble序列，UE会选择其中一个（或由eNodeB指定）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

5、争的随机接入的preamble序列又可分为两组：groupA和groupB（groupB可能不存在）。这些配置eNodeB是通过RACH-ConfigCommon（SIB-2）下发的。图：randomaccesspreambles     分组groupA和groupB的原因是为了加入一定的先验信息，以便eNodeB在RAR中给Msg3分配适当的上行资源。如果UE接入时估计后续的Msg3可能比较大（大于messageSizeGroupA），并且路径损耗pathloss小于  – preambleInitialReceivedTargetPower–de

6、ltaPreambleMsg3–messagePowerOffsetGroupB，则使用groupB中的preamble；否则使用groupA中的preamble。这样eNodeB就能够根据收到的preamble知道该preamble所属的group，从而了解Msg3的大致资源需求。如果不分组，就应采用较高的grant配置，可能损失一些上行效率。（关于preamble的选择：详见36.321的5.1.2节）     GroupA/B中的preamble序列本身并没有太大区别，只有它们的划分才是有意义的，用于告诉eNodeB后续的资源需求。     如果

7、UE进行的是基于非竞争的随机接入(例如非竞争下的handover)，使用的preamble是由eNodeB直接指定的（见36.331的RACH-ConfigDedicated）。为了避免冲突，此时使用的preamble是除groupA和groupB外的预留preamble。     简单地说：eNodeB通过广播SIB-2发送RACH-ConfigCommon，告诉UEpreamble的分组、Msg3大小的阈值、功率配置等。UE发起随机接入时，根据可能的Msg3大小以及pathloss等，选择合适的preamble。 LTE：随机接入过程（三）PRAC

8、H时频资源介绍    在LTE中，提到信道的时频资源时，通常都会涉及时域（systemfram