LTE隨機接入很全頻位置。在頻位置。在211表Table中配置。其中f是頻率資源索引。PRACH結構PRACH格式對于格式1到3，頻域間隔，占用864個子載波(ZC序列長度839，剩余25個子載波兩邊保護)。格式4，頻域講，占用144個子載波（ZC序列139，剩余5個兩邊時頻位置對于TDD，格式有4種，和TDD上下行幀劃分和prach-ConfigIndex有關，見211表Table5.7.1-3。prach-ConfigIndex確定了四元結構體(f,t0,t1,t2)，決定了prach發送的時源是否在所有的無線幀，所有的偶數無線幀，所有的奇數無線幀上重現。t1=0,1表示隨機接入資源是否位于一個無線幀的前半幀或者后半幀。t2表示前導碼開始的上行子幀號，其計數方式為在連續兩個下行到上行的轉換點間的第一個上行子幀作為0進行計數。但對于前導碼格式4，t2表示為(*)。序列組產生每個基站下有64個preamble序列，怎么產生呢1、由邏輯根序列號RACH_ROOT_SEQUENCE查表Table得到物理根序列號。2、用zeroCorrelationZoneConfig以及highSpeedFlag（如果為高速，則是限制級）查211表格Table得到循環位移N;3、用循環位移N與根序列，得到64個preamble序列。1個根序列可能無法生產64個preamle序列，則取下一個根序列繼續生成，直到得到64個preamble。能生成LNZCNCS」，NZC是長度序列長度為839（格式4為139）。高速模式下（限制集）循環位移非等間隔。高速模式下，原根序列和生成好的序列相關，峰值會出現三個，同步時需要合并三個窗口能量做估計。MAC層處理流程觸發條件C-RNTI,msg3在CCCH中發送，在msg4中回攜帶msg3的內容作為UE標識讓UE知道是否該msg4是針對自己的。2、UEMAC層觸發：此時已經有了C-RNTI，不是為了入網而是為了2種情況：要BSR3、PDCCHDCIformart1A觸發：基站發現UE的ultiming老不對了,可能是“TimingAdvanceCommandMACControlElement”老調整不好了（該方式時相對值調整），基站復位一下UE的timing調整參數（隨機接入的timing調整時絕對值調整，做完后應當復位一下相對值參數，以后用MAC控制元素相對值并不分配下行帶寬，只是指示隨機接入。B、字段“Localized/DistributedVRBassignmentflag”設置為0F、剩下的bits全填0。按照是否競爭，又分Contentionbased和Non-contentionbased。非競爭的消息如果PreambleIndex（碼索引）填為全0則表示使用競爭的。如果PreambleIndex不為0，但PRACHMaskIndex（時頻資源實現應該是都一起分配了吧）。發送Preamble準備先必須得到一些PRACH和RACH的配置參數，才能發起隨機接入。zeroCorrelationZoneConfig以及highSpeedFlag確定了循環位移，則可以從根序列確定64個preamble序列。把這64個序列取一部分（RRC配置numberOfRA-Preamble，取的這部分又分為2組（組A和組BRRC配置了numberOfRA-Preambles，則組B大小為numberOfRA-Preambles-numberOfRA-Preambles。3、確定功率資源。組B用來傳大數據的msg3，但由于RB多了多功率有要求。計算組B傳輸的功率不能大于最大功率，用到參數deltaPreambleMsg4、確定RAR響應窗口ra-ResponseWindowSize；10、發送組B的preamble需要用到的功率參數messagePowerOffsetGroupB（PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER=1），設置backoff參數為0，選擇隨機接注明：如果已經開始了隨機接入，基站又指示開始新的一個，UE選哪個由UE廠RRC配置參數PRACH-ConfigfielddescriptionshighSpeedFlagParameter:High-speed-flag,seeTS,[21,correspondstoRestrictedsetandFALSEtoUnrestrictedset.產生序列時用，如果為高速，則用限制級的序列偏移。prach-ConfigIndexParameter:prach-ConfigurationInde,xseeTS[21,確定時頻位置時用，確定幀號、子幀號、時隙號，即確定時域位置。prach-FreqOffsetParameter:prach-FrequencyOffset,seeTS,[21,ForTDDthevaluerangeisdependentonthevalueofprach-ConfigIndex.確定時頻位置時用，確定頻域位置，相對頂部（或底部）多少個RB。PRACH-ConfigfielddescriptionsrootSequenceIndexParameter:RACH_ROOT_SEQUENCE,seeTS[21,根序列邏輯索引，產生序列時zeroCorrelationZoneConfigParameter:Nconfiguration,seeTS,[21,tableforpreambleformat0..3andTS,[21,tableforpreambleformat4.產生序列時用，覺得序列偏移。mac-ContentionResolutionTimerTimerforcontentionresolutioninTS[6].Valueinsubframes.Valuesf8correspondsto8subframes,sf16correspondsto16subframesandsoPRACH-ConfigfielddescriptionsmaxHARQ-Msg3TxMaximumnumberofMsg3HARQtransmissionsinTS[6],usedforcontentionbasedrandomaccess.Valueisaninteger.MSG3的最大HARQ傳輸次數messagePowerOffsetGroupBThresholdforpreambleselectioninTS[6].ValueindB.Valueminusinfinitycorrespondsto–infinity.ValuedB0correspondsto0dB,messageSizeGroupAThresholdforpreambleselectioninTS[6].Valueinbits.Valueb56correspondsto56bits,b144correspondsto144bitsandsoon.PRACH-ConfigfielddescriptionsnumberOfRA-PreamblesNumberofnon-dedicatedrandomaccesspreamblesinTS[6].Valueisaninteger.Valuen4correspondsto4,n8correspondsto8andsoon.Preamble總共的個數powerRampingStepPowerrampingfactorinTS[6].ValueindB.ValuedB0correspondsto0dB,dB2correspondsto2UE重發preamble時，每次功率增加的步長preambleInitialReceivedTargetPowerInitialpreamblepowerinTS[6].ValueindBm.ValuedBm-120correspondsto-120dBm,dBm-118correspondsto-118dBmandsoon.基站期望的目標功率PRACH-ConfigfielddescriptionspreamblesGroupAConfigProvidestheconfigurationforpreamblegroupinginTS[6].Ifthefieldisnotsignalled,thesizeoftherandomaccesspreamblesgroupA[6]isequaltonumberOfRA-Preamble.s符合參數，包含sizeOfRA-PreamblesGroupA，messageSizeGroupA，messagePowerOffsetGroupB如果沒有該參數數目只有組A沒有組B，組A的大小和RA組大小一樣。preambleTransMaxMaximumnumberofpreambletransmissioninTS[6].Valueisaninteger.Valuen3correspondsto3,n4correspondsto4andsoon.Preamble最大發送次數PRACH-Configfielddescriptionsra-ResponseWindowSizeDurationoftheRAresponsewindowinTS[6].Valueinsubframes.Valuesf2correspondsto2subframes,sf3correspondsto3subframesandsoUE發送完preamble后，等待響應的窗口，如果窗口沒有收到響應，認為基站沒有窗口為“發送完preamble的最后一個子幀+3”到“發送完preamble的最后一個子幀+3+ra-ResponseWindowSize”ra-PRACH-MaskIndexExplicitlysignalledPRACHMaskIndexforRAResourceselectioninTS非競爭時用，表明時頻位置。PRACH-ConfigPRACH-Configfielddescriptionsra-PreambleIndexExplicitlysignalledRandomAccessPreambleforRAResourceselectionin非競爭時用，表明UE發的碼序列索引。就用基站的，否則用36101中規定的23dbm（不像wimax每個終端的能力可以不一referenceSignalPower基站RS發送功率，用來算路損，發送msg3betaOffset-CQI-Index：CQI在PUSCH中傳輸時，占的總資源比例，在基站指定的隨機接入中如果上報CQI就會用到，既用來決定msg3的CQI占用的RE數，deltaMCS-Enabled:msg3功控時，是否需要針對不同調制方式做修正。資源選擇步驟1：選取碼資源RRC如果配置了指定的資源，則用RRC配置的，參數ra-PreambleIndex為碼索PreambleIndex不全為0），則選擇指定的資源。如果RRC沒有配置指定的資源，則如果組B存在，且需要傳輸的MSG3大于messageSizeGroupA，則看組B要求的功率是否滿足，如果滿足則隨機選取組B的碼發送。判斷條件CMAX–preambleInitialReceivedTargetPower–deltaPreambleMsg3–messagePowerOffsetGroupB>0如果MSG3傳輸過，現在重傳，則選取碼組時，和上次一樣。在組B或組A步驟2：選取時頻資源協議容許指定碼資源但不指定時頻資源。但不容許指定時頻資源但不知道碼資MaskIndex=0B、參考參數prach-ConfigIndex與PRACHMaskIndex,ra-PreambleIndex,選取時頻資源如果指定了ra-PreambleIndexd(碼資源)但沒指定時頻資源PRACHMaskIndex，則隨機選擇一個時頻資源。如果碼資源沒有指定，則隨機選擇1個時頻資源，再在該資源后面連續2幀再選2個資源，最后在這3個資源中幾率均等的選取功率選擇PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER=preambleInitialReceivedTargetPower+DELTA_PREAMBLE+(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER–1)*powerRampingStep;可見，發碼的時候是不用協議中功控公式的，不需要估計路損等參數，指示從可見，發碼的時候是不用協議中功控公式的，不需要估計路損等參數，指示從目標功率開始從最小的一次次往上抬功率。目標功率開始從最小的一次次往上抬功率。RAR監聽窗口UE第n幀發完RA后，在n+3到n+3+ra-ResponseWindowSize監聽基站的RAR消息類容RA-RNTIpreamble的時頻資源的RAR。RAR消息頭針對同一個RA-RNTI（時頻資源可能基站能解出多個碼的preamble，也息，該消息包含若干子RAR消息體（每個消息體對應1個RAPID子頭，RAPID是preamble的碼索引），每個消息體針對不同的preamble碼回的。但backoff參數只有一個在MAC子頭中。基站必須在一個MAC包中回所有同一RA-RNTI的RAR，不然會擾亂UE的時序，后面會講。RAR消息體Timingadvancecommand：時頻調整，絕對值調整，實際調整量為該IE*16個TsTemporaryC-RNTI：臨時分配的RNTI，傳MSG3時用在傳輸信道加擾用。-Fixedsizeresourceblockassignment–10bits轉換后可以得到RIV-TPCcommandforscheduledPUSCH–3bits相對功率(實際發送MSG3時功控公式中參數f(i)為該值加上(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER–1)*powerRampingSte。見213表Table；-CSIrequest–1bit對于競爭的隨機接入沒有意義，否則表示CQI“Fixedsizeresourceblockassignment”轉換如下：1、如果帶寬小于等于44RB，則“resourceblockassignment”最低位的b個2、如果帶寬大于44RB，先確定跳頻比特長度hoppingbitsN。如果使用了UL_hopUL_hopUL_hop-10，在“resourceblockassignment”中NUL_hop個bits后（從高位開始數），加入b個0。組成新的數據當作RIV。MAC處理2、如果preamble的碼索引就是終端發出的preamble，則a、認為接收RAR成功b、給PHY調整timingd、設置msg3的帶寬分配到PHY（需要解析一下，看是在mac解析還是在phy解析，見前面“消息體”描述）e、如果基站指定了碼索引ra-PreambleIndex，則認為隨機接入完成了，否則:<1>保存TemporaryC-RNTI，msg3要加擾用<2>如果是第一次收到rar，且msg3不是RRC消息（RRC消息在CCCH上傳），則生成msg3時在MAC的控制元素中帶上C-RNTI(此時只能是SR資源不可用或者時頻太久沒有調整，觸發隨機接入)3、如果RAR消息頭中沒有UE自己的preamble索引RAPID，或者在監聽窗口沒有收到RAR消息，處理一樣（213里面說處理是不一樣的，和MAC矛盾MACA、發送此時加1.PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER+1B、如果達到最大preamble發送次數，通知高層C、如果MAC自己發起的隨機接入（SR觸發或時偏調整觸發），則在0和backoff值中隨機選取一個，等到時間結束在發preambleD、重新選擇資源發送preamble。下面說下物理層的描述，和MAC描述有沖突。1、第N子幀收到了對應RA-RNTI的響應，且preamleindex是自己，則說明nodeB收到了自己的發送請求，則調整timing保存TemporaryC-RNTI,準備在N+6幀發送MSG3（TDD在第6幀開始的第一個上行子幀發送）；2、第N子幀收到了對應RA-RNTI的響應，且preamleindex不是自己。則說明自己發送的preamble基站沒有收到，則在第N+5幀內調整功率重發preamble基站針對一個RA-RNTI在一條大消息中回所有的preamble碼字的RAR。如果沒有本UE的但有別的UE的，說明其他UE已經檢測出來了下面進行msg3和msg4流程了，不會再發碼，因此本UE趕快發碼也不會和別人沖突。但細想一下，有可能出現這種情況：比如有10個UE在同一個時頻位置發送了preamble（RA-RNTI相同），基站可能只檢測出2個preamble（可能還檢測錯了），如果UE不退避直接發送，那么還有至少還有8個UE要發送很可能再次碰撞。因此這種情況建議還是按照MAC層規定退避。3、過了RAR接收窗口還沒收到對應RA-RNTI響應，則在第N+4幀內調整功率重基站收到東西后不管有沒有收到都應該回RAR，沒有檢測出來碼但檢測到信號了就只發個backoff。但RAR都沒發說明UE功率太小了，趕快加大功率發了根本針對MAC和PHY描述不一致，實現建議：1、eNodeB在針對一個RA-RNTI回RAR時，把針對該RA-RNTI的所有preamble碼字的RAR都在一條消息中帶下來。只要檢測到信號，都回RAR。2、UE如果收到針對自己RA-RNTI的RAR，但如果沒有針對自己preamlbe的響3、UE如果在接收窗口沒有收到任何針對自己RA-RNTI的RAR，則直接在N+4幀內重新發碼，不需要退避了。1、timing值在RAR時是絕對值，而以后的MAC信息元素調整是相對值，隨機接入完成后timing值應當復位。如果隨機接入過程中（MSG4下來之前）收到了MAC信息元素的timing調整，廠家自己決定怎么做，可以忽略該調整；2、TemporaryC-RNTI需要保存用來后續msg3加擾；3、ULGrant的翻譯工作如果MAC層做的話，需要轉換成一般的DCIformat0格4、如果重新發送preamble，且沒有收到backoff參數，自己選取默認的backoffMSG3傳輸方式用HARQ，最大重傳次數是RRC配置的maxHARQ-Msg3Tx。用的資源在RAR中的ULGrant中描述，描述了時頻位置，跳頻，功控參數。傳輸時機收到RAR后第6幀（36213中描述），如果第6幀不是上行幀，則等到第一個上行時頻位置收到RAR后第6幀（36213中描述），如果第6幀不是上行幀，則等到第一個上行發送功率我把msg3的特定參數帶入到了協議中的功控公式即上式。如果是在組B發送碼，對應于組A的功率偏移messagePowerOffsetGroupB，體現在10log10(MPUSCH(i))中，因為分的RB數目多了。在初始發碼的時候只是粗略估計一下組B的msg3多需要多少功率，而在RAR之后，就可以精確計算而不需要那個粗：UE最大發送沖率如果基站sib中配置了就用基站的，否則用36101中規定的23dbm（不像wimax每個終端的能力可以不一樣，期望接收功率與“MSG3相對preamble的偏移功率”。對第一次preamble傳輸抬升的功率。δ：RAR消息中的TPC字段，相當于閉環功控基站調整參數。1、傳輸信道用TemporaryC-RNTI加擾；2、Msg3的最大bits數目，在RRC配置中的messageSizeGroupA規定。3、如果是RRC層觸發的隨機接入，則邏輯信道為CCCH，傳輸RRC信令,TM方式，攜帶一個UE標識。MAC還必須保存該CCCH的消息（RRCConnectionRequest消息消息），用作msg4時的比對判斷是否msg4是給自己的。如果是MAC層自己觸發的隨機接入，至少攜帶一個C-RNTI（此時已經有C-RNTIRNTI，在MAC控制元素中攜帶該C-RNTI而不是TemporaryC-RNTI）在MAC控制4、每發送完msg3（包括重傳），應該起定時器mac-ContentionResolutionTimer監聽msg4。可見，eNodeB不能通過傳輸信道的TemporaryC-RNTI識別UE，而應該通過解出MAC信息元素或者RRC消息后才知道是哪個UE。MSG4(ContentionResolution)Msg4意義不同UE可能選擇了相同的時頻資源，相同的碼資源（Preambleindex），則RAR消息中RA-RNTI和RAPID都相同，多個終端可能同時發送msg3。如果同時發送了，則基站無法解出msg3來，也有一點可能基站能解出1個UE的msg3（比如基站和某個UE功率差得實在太大，該UE的信號基站無法收到但基站的信號他能收到，而另外一個UE信號很好且在相同資源發了相同的preamble）。所以UE需要比對msg4看是否是針對自己的，如果是自己的才知道沒有沖突。Msg4形式與內容Msg4的意思是競爭解決，可能是多種形式。1、如果msg3是RRC信令(mac傳輸CCCHSDU)，則Msg4的PDCCH用TemporaryC-RNTI加擾，msg