隨機(jī)接入基本原理最終

隨機(jī)接入基本原理目錄隨機(jī)接入功能Preamble和Prach資源PreamblePrach資源隨機(jī)接入過(guò)程干擾處理隨機(jī)接入功能與eNodeB間的上行時(shí)間同步申請(qǐng)上行資源，UE只有通過(guò)隨機(jī)接入過(guò)程,與系統(tǒng)的上行同步以后,才能夠被系統(tǒng)調(diào)度來(lái)進(jìn)行上行的傳輸終端獲得C-RNTI，C-RNTI是PDCCH物理信道區(qū)分不同用戶DCI的標(biāo)識(shí)。Preamble基站如何區(qū)分不同的終端？基站識(shí)別多個(gè)終端時(shí)，是否會(huì)存在終端標(biāo)識(shí)沖突？終端之間是否存在互干擾？如果存在，如何抑制？Preamble初步解決終端標(biāo)識(shí)問(wèn)題圖1隨機(jī)接入流程PreambleeNodeB通過(guò)廣播SIB2發(fā)送RACH-ConfigCommon，告訴UEpreamble的分組信息，如：numberOfRA-Preambles、sizeOfRA-PreamblesGroupA等。終端根據(jù)SIB2中的相關(guān)信息可得出Msg3大小、pathloss等信息，從而在UE發(fā)起隨機(jī)接入時(shí)選擇合適的preamble。圖2randomaccesspreamblesPreamble圖3不同的preamble格式Prach資源TDD和FDD的Prach資源有差異，這里以TDD為例進(jìn)行講解圖4PRACH的時(shí)域資源配置（preambleformat0~3、TDDConfiguration1）四元組表示Prach時(shí)頻位置:(0:所有幀;1:偶數(shù)幀;2:奇數(shù)幀)(0:前半幀;1:后半幀)(起始上行子幀號(hào)，位于兩個(gè)連續(xù)的downlink-to-uplinkswitchpoint之間，從0計(jì)數(shù))Prach資源TDD和FDD的Prach資源有差異，這里以TDD為例進(jìn)行講解圖5PRACH的頻域資源配置（preambleformat0~3)公式一：頻域計(jì)算方法通過(guò)prach-ConfigIndex查下表可得(頻域的偏移，單位是6個(gè)RB），通過(guò)SIB2中的prach-FrequencyOffset結(jié)合公式一可得format0~3的preamble在頻域上的起始RB。隨機(jī)接入過(guò)程從RRC-IDLE狀態(tài)到RRC-CONNECT的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，即RRC連接過(guò)程，如初始接入和TAU更新無(wú)線鏈路失敗后的初始接入，即RRC連接重建過(guò)程在RRC-CONNECTED狀態(tài)，未獲得上行同步但需發(fā)送上行數(shù)據(jù)和控制信息或雖未上行失步但需要通過(guò)隨機(jī)接入申請(qǐng)上行資源在RRC-CONNECTED狀態(tài)，從服務(wù)小區(qū)切換到目標(biāo)小區(qū)在RRC-CONNECTED狀態(tài)，未獲得上行同步但需接收下行數(shù)據(jù)在RRC-CONNECTED狀態(tài)，UE位置輔助定位需要，網(wǎng)絡(luò)利用隨機(jī)接入獲取時(shí)間提前量（TA:TimingAdvance）競(jìng)爭(zhēng)接入過(guò)程非競(jìng)爭(zhēng)接入過(guò)程隨機(jī)接入的使用場(chǎng)景Msg0：隨機(jī)接入指示對(duì)于切換場(chǎng)景，eNB通過(guò)RRC信令通知UE對(duì)于下行數(shù)據(jù)到達(dá)和輔助定位場(chǎng)景，eNB通過(guò)PDCCH通知UEMsg1：發(fā)送Preamble碼：UE在eNB指定的PRACH信道資源上用指定的Preamble碼發(fā)起隨機(jī)接入Msg2：隨機(jī)接入響應(yīng)Msg2與競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制的格式與內(nèi)容完全一樣，可以響應(yīng)多個(gè)UE發(fā)送的Msg1UE進(jìn)行的是基于非競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入使用的preamble是由eNodeB直接指定的、除groupA和groupB外的預(yù)留preamble。隨機(jī)接入過(guò)程基于非競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入基站如何區(qū)分不同的終端？隨機(jī)接入過(guò)程UE隨機(jī)選擇preamble碼發(fā)起Msg1：發(fā)送Preamble碼eNB可以選擇64個(gè)Preamble碼中的部分或全部用于競(jìng)爭(zhēng)接入Msg1承載于PRACH上Msg2：隨機(jī)接入響應(yīng)Msg2由eNB的MAC層組織，并由DL_SCH承載一條Msg2可同時(shí)響應(yīng)多個(gè)UE的隨機(jī)接入請(qǐng)求eNB使用PDCCH調(diào)度Msg2，并通過(guò)RA-RNTI進(jìn)行尋址，RA-RNTI由承載Msg1的PRACH時(shí)頻資源位置確定Msg2包含上行傳輸定時(shí)提前量、為Msg3分配的上行資源、臨時(shí)C-RNTI等Msg3：第一次調(diào)度傳輸U(kuò)E在接收Msg2后，在其分配的上行資源上傳輸Msg3（消息中包含UE唯一標(biāo)識(shí)，占40bits）Msg4：競(jìng)爭(zhēng)解決基于競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入基站識(shí)別多個(gè)終端時(shí)，是否會(huì)存在終端標(biāo)識(shí)沖突？隨機(jī)接入過(guò)程在RRC-CONNECTED狀態(tài)，未獲得上行同步但需接收下行數(shù)據(jù)，UE重新發(fā)起隨機(jī)接入過(guò)程以獲取正確的時(shí)間調(diào)整量；在RRC-CONNECTED狀態(tài)，UE位置輔助定位；隨機(jī)接入觸發(fā)方式1---PDCCHorder觸發(fā)隨機(jī)接入過(guò)程在RRC-CONNECTED狀態(tài)，未獲得上行同步但需發(fā)送上行數(shù)據(jù)和控制信息或雖未上行失步但需要通過(guò)隨機(jī)接入申請(qǐng)上行資源(即SR資源eNodeB沒(méi)配置和上行異常導(dǎo)致SR資源釋放，但有上行數(shù)據(jù)要發(fā)送兩種)隨機(jī)接入觸發(fā)方式2---MACsublayer觸發(fā)隨機(jī)接入過(guò)程1）初始同步和TAU更新2）RRC重建立3）切換隨機(jī)接入觸發(fā)方式3---上層觸發(fā)干擾處理為什么不在randomaccesspreamble發(fā)送終端唯一標(biāo)識(shí)？干擾：Prach是公共信道，雖然Preamble是碼分復(fù)用，但是多個(gè)終端接入仍然會(huì)產(chǎn)生同頻干擾，因此為了減少干擾，攜帶信息量越少越好。干擾仍然存在？如何處理？干擾處理終端發(fā)射有個(gè)起始功率，通過(guò)SIB2可知pow