【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 元組（0,0,1,0）上的PARCH資源） PRACH Mask Index可以為0，這說明eNodeB只為UE分配了preamble，但PRACH資源還需UE自己選擇。 ： 如果UE在子幀n接收到一個(gè)RAR MAC PDU，但對(duì)應(yīng)TB中沒有一個(gè)響應(yīng)與其發(fā)送的preamble對(duì)應(yīng)，則UE應(yīng)該準(zhǔn)備好在不遲于子幀n + 5的時(shí)間內(nèi)重新發(fā)送preamble。 如果UE在子幀n沒有接收到一個(gè)RAR MAC PDU，其中子幀n為RAR窗口的最后一個(gè)子幀，則UE應(yīng)該準(zhǔn)備好在不遲于子幀n + 4的時(shí)間內(nèi)重新發(fā)送preamble。 如果隨機(jī)接入過程是由PDCCH order在子幀n觸發(fā)，則UE將在子幀n +算起，第一個(gè)有可用PRACH的子幀中發(fā)送，其中≧ 6。 至此，已經(jīng)選定PRACH所在的子幀，接下來(lái)，我們開始選擇頻域上的位置。 在TDD模式且PRACH Mask Index為0的情況下：如果eNodeB指定了raPreambleIndex且其值不為0，則在之前確定的子幀上隨機(jī)選擇一個(gè)PRACH；否則在之前確定的子幀及其后續(xù)的兩個(gè)子幀（共3個(gè)子幀）內(nèi)隨機(jī)選擇一個(gè)PRACH。 如果是FDD模式或PRACH Mask Index不為0，則根據(jù)PRACH Mask Index選擇一個(gè)PRACH。 確定對(duì)應(yīng)的RARNTI preamble的時(shí)頻位置決定了RARNTI的值，UE發(fā)送了preamble之后，會(huì)在RAR時(shí)間窗內(nèi)根據(jù)這個(gè)RARNTI值來(lái)監(jiān)聽對(duì)應(yīng)的PDCCH。RARNTI的計(jì)算會(huì)在步驟二中介紹。 確定目標(biāo)接收功率PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER preamble的目標(biāo)接收功率PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER通過下面的公式計(jì)算（）：preambleInitialReceivedTargetPower + DELTA_PREAMBLE + (PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER – 1) * powerRampingStep 其中preambleInitialReceivedTargetPower是eNodeB期待接收到的preamble的初始功率。DELTA_PREAMBLE與preamble format相關(guān)， 。而powerRampingStep是每次接入失敗后，下次接入時(shí)提升的發(fā)射功率。 而preamble的實(shí)際發(fā)射功率的計(jì)算公式為 其中， 是UE在PCell的子幀i上所配置的最大輸出功率，是UE通過測(cè)量PCell的Cellspecific參考信號(hào)得到的下行路徑損耗。 步驟二：eNodeB發(fā)送Random Access Response UE發(fā)送了preamble之后，將在RAR時(shí)間窗（RA Response window）內(nèi)監(jiān)聽PDCCH，以接收對(duì)應(yīng)RARNTI的RAR。如果在此RAR時(shí)間窗內(nèi)沒有接收到eNodeB回復(fù)的RAR，則認(rèn)為此次隨機(jī)接入過程失敗。 RAR時(shí)間窗起始于發(fā)送preamble的子幀（如果preamble在時(shí)域上跨多個(gè)子幀，則以最后一個(gè)子幀計(jì)算） + 3個(gè)子幀，并持續(xù)raResponseWindowSize個(gè)子幀。圖：RA response window 與preamble相關(guān)聯(lián)的RARNTI通過如下公式計(jì)算： RARNTI = 1 + t_id + 10 * f_id 其中，t_id是發(fā)送preamble的PRACH所在的第一個(gè)子幀號(hào)（0 ≦ t_id ＜ 10），f_id是在該子幀發(fā)送preamble的PRACH在頻域上的索引（0 ≦ f_id ＜ 6）。對(duì)于FDD而言，每個(gè)子幀只有一個(gè)PRACH資源，因此f_id固定為0。（） 某個(gè)UE發(fā)送的preamble時(shí)頻位置是固定的，eNodeB在解碼preamble時(shí)，也獲得了該preamble時(shí)頻位置，進(jìn)而知道了RAR中需要使用的RARNTI。 接下來(lái)，我會(huì)從Random Access Response的MAC PDU構(gòu)成的角度來(lái)介紹RAR需要攜帶的信息。圖：由MAC頭和MAC RARs組成的MAC PDU 從上圖可以看出，該MAC PDU由一個(gè)MAC 頭（MAC header）+ 0個(gè)或多個(gè)MAC RAR（MAC Random Access Response）+ 可能存在的padding組成。 從MAC PDU的結(jié)構(gòu)可以看出，如果eNodeB同一時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到來(lái)自多個(gè)UE的隨機(jī)接入請(qǐng)求，則使用一個(gè)MAC PDU就可以對(duì)這些接入請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)，每個(gè)隨機(jī)接入請(qǐng)求的響應(yīng)對(duì)應(yīng)一個(gè)MAC RAR。 如果多個(gè)UE在同一PRACH資源（時(shí)頻位置相同，使用同一RARNTI）發(fā)送preamble，則對(duì)應(yīng)的RAR復(fù)用在同一MAC PDU中。 MAC PDU在DLSCH上傳輸，并用以RARNTI加擾的PDCCH。前面已經(jīng)介紹過，使用相同時(shí)頻位置發(fā)送preamble的所有UE都監(jiān)聽相同的RARNTI指示的PDCCH。圖：E/T/RAPID subheader圖：E/T/R/R/BI subheader（Backoff Indicator subheader）圖：MAC RAR MAC header由一個(gè)或多個(gè)MAC subheader組成。除了Backoff Indicator subheader外，每個(gè)subheader對(duì)應(yīng)一個(gè)MAC RAR。如果包含Backoff Indicator subheader，則該subheader只出現(xiàn)一次，且位于MAC header的第一個(gè)subheader處。 BI（Backoff Indicator）指定了UE重發(fā)preamble前需要等待的時(shí)間范圍（）。如果UE在RAR時(shí)間窗內(nèi)沒有接收到RAR，或接收到的RAR中沒有一個(gè)preamble與自己的相符合，則認(rèn)為此次RAR接收失敗。此時(shí)UE需要等待一段時(shí)間后，再發(fā)起隨機(jī)接入。等待的時(shí)間為在0至BI指定的等待時(shí)間區(qū)間內(nèi)選取一個(gè)隨機(jī)值。（注：如果在步驟四中，沖突解決失敗，也會(huì)有這樣的后退機(jī)制） 值得需要注意的是： BI指定的UE重發(fā)preamble前需要等待的時(shí)間可能與前面介紹的物理層timing存在沖突。（具體如何選擇發(fā)送preamble的子幀，取決于UE的實(shí)現(xiàn)，協(xié)議中并沒有給出答案！我只在一篇文章中有相關(guān)介紹，大家可以參考一下，見《LTE隨機(jī)接入(很全).docx》） BI的取值從側(cè)面反映了小區(qū)的負(fù)載情況，如果接入的UE多，則該值可以設(shè)置得大些；如果接入的UE少，該值就可以設(shè)置得小些。 RAPID為Random Access Preamble IDentifier的簡(jiǎn)稱，為eNodeB在檢測(cè)preamble時(shí)得到的preamble index。如果UE發(fā)現(xiàn)該值與自己發(fā)送preamble時(shí)使用的索引相同，則認(rèn)為成功接收到對(duì)應(yīng)的RAR。 11bit的Timing advance mand用于指定UE上行同步所需要的時(shí)間調(diào)整量。（這里不做詳細(xì)描述，可能的話，以后會(huì)做一下上行同步的介紹。感興趣的，） 20bit UL grant指定了分配給msg3的上行資源。當(dāng)有上行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，例如需要解決沖突，eNodeB在RAR中分配的grant不能小于56bit。圖：20bit UL grant 關(guān)于RAR里20bit UL grant的詳細(xì)說明。 在隨機(jī)接入過程中，如果用于同一preamble group的RAR中UL grant指定的資源大小與隨機(jī)接入過程中第一次分配的UL grant不同，則UE的行為是未定義，換句話說，就不應(yīng)該出現(xiàn)這種情況。 TCRNTI用于UE和eNodeB的后續(xù)傳輸。沖突解決后，該值可能變成CRNIT。 UE隨機(jī)選擇一個(gè)preamble用于隨機(jī)接入，就可能導(dǎo)致多個(gè)UE同時(shí)選擇同一PRACH資源的同一個(gè)preamble，從而導(dǎo)致沖突的出現(xiàn)（使用相同的RARNTI和preamble，因此還不確定RAR是對(duì)哪個(gè)UE的響應(yīng)），這時(shí)需要一個(gè)沖突解決機(jī)制來(lái)解決這個(gè)問題。沖突的存在也是RAR不使用HARQ的原因之一。 如果UE使用專用的preamble用于隨機(jī)接入，則不會(huì)有沖突，也就不需要后續(xù)的沖突解決處理，隨機(jī)接入過程也就到此結(jié)束了。（基于非競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入）160