LTE-随机接入过程.docx

目录
LTE随机接入详解 2
1、 简介 2
随机接入触发类型 2
preamble介绍 2
SIB2中关于preamble的详细解码 4
PRACH时频资源介绍 5
2、 随机接入过程 7
UE发送preamble 8
选择preambleindex 8
选择用于发送preamble的PRACH资源 9
确定对应的RA-RNTI 10
确定目标接收功率PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER 10
essResponse 10
各种触发事件下的信令流 11
H order触发 11
MACsublayer触发 13
上层触发 14
LTE随机接入详解
简介
随机接入触发类型
UE通过随机接入过程(Random Access Procedure)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:
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(RRC Connection Re-establishment procedure);
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”H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timing advance。
随机接入过程还有一个特殊的用途:H上没有配置专用的SR资源时,随机接入还可作为一个SR来使用。
随机接入过程有两种不同的方式:
(1) 基于竞争(Contention based):应用于之前介绍的前5种事件;
(2) 基于非竞争(Non-Contention based或Contention-Free based):只应用于之前介绍的(3)、(4) 、(6)三种事件。
preamble介绍
随机接入过程的步骤一是传输random access preamble。Preamble的主要作用是:
告诉eNodeB有一个随机接入请求
使eNodeB能估计其与UE之间的传输时延,以便eNodeB校准uplink timing并将校准信息通过timing mand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,)
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。用于基于竞争的随机接入的preamble序列又可分为两组:group A和group B(group B可能不存在)。这些配置eNodeB是通过RACH-mon(SIB-2)下发的。
图:random access preambles
分组group A和group B的原因是为了加入一定的先验信息,以便eNodeB在RAR中给Msg 3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
Pcmax,c-preambleInitialReceivedTargetPower-deltaPreambleMsg3-messagePowerOffsetGroupB,则使用group B中的preamble;否则使用group A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Msg 3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:)
Group A/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。集合A用于Msg3较小或路损