随机接入基本原理最终

随机接入基本原理目录随机接入功能Preamble和Prach资源PreamblePrach资源随机接入过程干扰处理随机接入功能与eNodeB间的上行时间同步申请上行资源，UE只有通过随机接入过程,与系统的上行同步以后,才能够被系统调度来进行上行的传输终端获得C-RNTI，C-RNTI是PDCCH物理信道区分不同用户DCI的标识。Preamble基站如何区分不同的终端？基站识别多个终端时，是否会存在终端标识冲突？终端之间是否存在互干扰？如果存在，如何抑制？Preamble初步解决终端标识问题图1随机接入流程PreambleeNodeB通过广播SIB2发送RACH-ConfigCommon，告诉UEpreamble的分组信息，如：numberOfRA-Preambles、sizeOfRA-PreamblesGroupA等。终端根据SIB2中的相关信息可得出Msg3大小、pathloss等信息，从而在UE发起随机接入时选择合适的preamble。图2randomaccesspreamblesPreamble图3不同的preamble格式Prach资源TDD和FDD的Prach资源有差异，这里以TDD为例进行讲解图4PRACH的时域资源配置（preambleformat0~3、TDDConfiguration1）2,1,0)0(RAt四元组表示Prach时频位置:(0:所有帧;1:偶数帧;2:奇数帧)(0:前半帧;1:后半帧)(起始上行子帧号，位于两个连续的downlink-to-uplinkswitchpoint之间，从0计数)),,,()2(RA)1(RA)0(RARAtttf2,1,0)0(RAt1,0)1(RAt)2(RAtPrach资源TDD和FDD的Prach资源有差异，这里以TDD为例进行讲解图5PRACH的频域资源配置（preambleformat0~3)2,1,0)0(RAtotherwise,26602modif,26RARAoffsetPRBULRBRARARAoffsetPRBRAPRBfnNffnn公式一：频域计算方法通过prach-ConfigIndex查下表可得(频域的偏移，单位是6个RB），通过SIB2中的prach-FrequencyOffset结合公式一可得format0~3的preamble在频域上的起始RB。RAf随机接入过程从RRC-IDLE状态到RRC-CONNECT的状态转换，即RRC连接过程，如初始接入和TAU更新无线链路失败后的初始接入，即RRC连接重建过程在RRC-CONNECTED状态，未获得上行同步但需发送上行数据和控制信息或虽未上行失步但需要通过随机接入申请上行资源在RRC-CONNECTED状态，从服务小区切换到目标小区在RRC-CONNECTED状态，未获得上行同步但需接收下行数据在RRC-CONNECTED状态，UE位置辅助定位需要，网络利用随机接入获取时间提前量（TA:TimingAdvance）竞争接入过程非竞争接入过程随机接入的使用场景Msg0：随机接入指示对于切换场景，eNB通过RRC信令通知UE对于下行数据到达和辅助定位场景，eNB通过PDCCH通知UEMsg1：发送Preamble码：UE在eNB指定的PRACH信道资源上用指定的Preamble码发起随机接入Msg2：随机接入响应Msg2与竞争机制的格式与内容完全一样，可以响应多个UE发送的Msg1UE进行的是基于非竞争的随机接入使用的preamble是由eNodeB直接指定的、除groupA和groupB外的预留preamble。随机接入过程基于非竞争的随机接入基站如何区分不同的终端？随机接入过程UE随机选择preamble码发起Msg1：发送Preamble码eNB可以选择64个Preamble码中的部分或全部用于竞争接入Msg1承载于PRACH上Msg2：随机接入响应Msg2由eNB的MAC层组织，并由DL_SCH承载一条Msg2可同时响应多个UE的随机接入请求eNB使用PDCCH调度Msg2，并通过RA-RNTI进行寻址，RA-RNTI由承载Msg1的PRACH时频资源位置确定Msg2包含上行传输定时提前量、为Msg3分配的上行资源、临时C-RNTI等Msg3：第一次调度传输UE在接收Msg2后，在其分配的上行资源上传输Msg3（消息中包含UE唯一标识，占40bits）Msg4：竞争解决基于竞争的随机接入基站识别多个终端时，是否会存在终端标识冲突？随机接入过程在RRC-CONNECTED状态，未获得上行同步但需接收下行数据，UE重新发起随机接入过程以获取正确的时间调整量；在RRC-CONNECTED状态，UE位置辅助定位；随机接入触发方式1---PDCCHorder触发随机接入过程在RRC-CONNECTED状态，未获得上行同步但需发送上行数据和控制信息或虽未上行失步但需要通过随机接入申请上行资源(即SR资源eNodeB没配置和上行异常导致SR资源释放，但有上行数据要发送两种)随机接入触发方式2---MACsublayer触发随机接入过程1）初始同步和TAU更新2）RRC重建立3）切换随机接入触发方式3---上层触发干扰处理为什么不在randomaccesspreamble发送终端唯一标识？干扰：Prach是公共信道，虽然Preamble是码分复用，但是多个终端接入仍然会产生同频干扰，因此为了减少干扰，携带信息量越少越好。干扰仍然存在？如何处理？干扰处理终端发射有个起始功率，通过SIB2可知powerRampingStep.首次发射randomaccesspreamble没有RAR，等待n子帧，抬升功率发射，直至发送成功，或抬升次数超过门限，或达到终端最大发射功率。功率抬升处理图6功率抬升终端之间是否存在互干扰？如果存在，如何抑制？谢谢！