高層配置

SIB1> servingCellConfigCommon > uplinkConfigCommon >
initialUplinkBWP > rach-ConfigCommon

preamble format

前導碼格式見38.211-Table6.3.3.1-1和38.211-Table6.3.3.1-2。

由高層配置參數prach-ConfiguratinIndex決定配置給UE的前導碼格式，查表38.211–Table6.3.3.2-2~Table6.3.3.2-4可知。

時域資源

周期和偏移

由prach-ConfigurationIndex確定，查38.211–Table6.3.3.2-2~Table6.3.3.2-4可知。

子幀內的起始位置

起始位置的計算方法如下所示：

公式中涉及到的參數：

如果$\Delta f_{RA}\in \{1.25,5\}kHz$，則$\mu$取值為0；否則與$\Delta f_{RA}\in \{15,30,60,120\}kHz$時$\mu$的取值一致，而$\Delta f_{RA}$的取值取決于前導碼格式，見38.211-Table6.3.3.1-1和38.211-Table6.3.3.1-2。

$n_t^{RA}$取值范圍從0到$N_t^{RA,slot}?1$，$N_t^{RA,slot}$取決于$L_{RA}$，當$L_{RA}=139$時要查表38.211–Table6.3.3.2-2~Table6.3.3.2-4獲取，當時$L_{RA}=839$，取值固定為1。

$N_{dur}^{RA}$的值也是查表38.211–Table6.3.3.2-2~Table6.3.3.2-4獲取。

如果$\Delta f_{RA}\in \{1.25,5,15,60\}kHz$，那么$n_{slot}^{RA}=0$；如果$\Delta f_{RA}\in \{30,120\}kHz$，要在38.211–Table6.3.3.2-2~Table6.3.3.2-4中查看表項"Number of PRACH slots within a（60kHz）subframe"的值，如果該值為1，則$n_{slot}^{RA}=1$，否則$n_{slot}^{RA}\in \{0,1\}$。

時域的持續時長

時域上的持續時長結合38.211-Table6.3.3.1-1和38.211-Table6.3.3.1-2和公式$(N_u+N_{CP,l}^{RA})T_c$可得，其中

舉例說明

例一

FR1，paired spectrum，UL-BWP的scs配置為15kHz，prach-ConfiguratinIndex為0，即

• 從表可以得到的信息：

preamble format 0對應$L_{RA}=839,\Delta f_{RA}=1.25kHz$，

周期為16幀，偏移為1幀，起始子幀為1

• $l=l_0+n_t^{RA}{N}_{dur}^{RA}+14n_{slot}^{RA}=0+1?0+14?0=0$，也就是說，preamble為每160ms出現一次，在第二個幀的第二個子幀開始，起始位置為0。

• 查表38.211-Table6.3.3.1-1可知，

  preamble在時域持續時長為
  $(24576k+3168k+0?16k)?T_c=(27744?T_s/T_c)?T_c=27744T_s$

例二

FR1，paired spectrum，UL-BWP的scs配置為15kHz，頻點<6GHz（表示PRACH的scs只能為15/30kHz），即

• 從表可以得到的信息：

preamble format A1對應$L_{RA}=139$

周期為16幀，偏移為1幀，起始子幀為4

一個子幀內的PRACH slot為2，因為15kHz一個子幀內只有一個slot，則推出$\Delta f_{RA}$為30kHz，即$\mu$為1

• 計算l值：

$n_t^{RA}$取值范圍從0到$N_t^{RA,slot}?1$，即[0,5]

$n_{slot}^{RA}\in \{0,1\}$

l = 0+0*2+14*0 = 0

= 0+0*2+14*1 = 14

= 0+1*2+14*0 = 2

…

= 0+5*2+14*1 = 24

l最終取值為{0,2,4,6,8,10,14,16,18,20,22,24}，對應一個子幀2個slot，一個slot 6個occasion，即時域一共有12個prach occasions。

• 計算$t_{start}^{RA}$
  

• 計算持續時長，查表38.211-Table6.3.3.1-2

preamble的持續時長為$(2?2048k+288k)/2^{\mu }=(2?2048k+288k)/2=2192k$

頻域資源

$n_{start}^{RA}$指示了最低的頻域prach occasion的最低RB相對PRB 0（初始激活上行BWP）的偏移，由高層參數msg1-FrequencyStart配置。

$n_{RA}\in \{0,1,...,M?1\}$是在給定的prach傳輸時刻中頻域prach occasion的索引，M由高層參數msg1-FDM指定，msg1-FDM的意思：通過頻域復用在一個time instance中的頻域prach occasion個數。

每個頻域prach occasion占用的RB數見38.211-Table6.3.3.2-1。

頻域PRACH occasion與SSB的映射

SSB在不同的波束發送，UE在最強的波束收到SSB，然后通過對應關系在對應的prach occasion發送preamble碼，這樣基站就可以知道哪個波束對UE最強。

ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB：這個字段分兩部分理解，CHOICE指每個prach occasion對應的SSB數，oneEight指1個SSB對應8個prach occasion，即N；ENUMERATED指每個SSB對應的preamble數，n4指4個preamble碼，即R。

totalNumberOfRA-Preambles：用于競爭和非競爭preamble碼的總數，配置要和ssb-perRACH-OccasionAndCB-PreamblesPerSSB一致，就是說要是N的倍數，用$N_{preamble}^{total}$表示。

映射規則：

• 如果N<1，一個SSB映射到連續的1/N個prach occasion上，preamble索引從0開始，連續R個映射到每個SSB上

• 如果N>=1，也就是N個SSB映射了1個prach occasion，SSB編號為n，從0~N-1，每個SSB對應的preamble的起始索引為$n?N_{preamble}^{total}/N$

• 如果是鏈路恢復觸發的隨機接入，N值由BeamFailureRecoveryConfig的ssb-perRACH-Occasion提供

• 如果在一個映射周期內經過了幾輪映射之后，有多余的prach occasion沒有被映射到，這些prach occasion被視為無效，不能用作PRACH傳輸

  映射步驟：

一個prach occasion里的preamble索引遞增

頻率復用的prach occasion頻率資源索引遞增

一個prach 時隙中時域復用的prach occasion索引遞增

PRACH時隙的索引遞增

SSB Set的周期是5,10,20,40,80,160，SSB和PRACH的關聯周期與PRACH周期的關系，就是SSB Set周期相對PRACH周期的倍數，見38.213-Table8.1-1。這樣，SSB Set中的每個block在關聯周期中至少映射一次PRACH occasion。

PRACH occasion的有效性

• paired spectrum，所有的prach occasion都有效

• unpaired spectrum

UE沒有配置TDD-UL-DL-ConfigurationCommon，在最后一個SSB符號接收后最少$N_{gap}$（見38.213-Table8.1-2）個符號的位置開始，prach occasion才會有效

UE配置了TDD-UL-DL-ConfigurationCommon，prach occasion有效的條件是：1，在上行符號；2，在PRACH slot中的位置不會在SSB前面，而且開始位置要滿足：最后一個下行符號后最少$N_{gap}$個符號，以及最后一個SSB符號發送后最少$N_{gap}$個符號。

preamble format為B4的話，$N_{gap}$為0

• 隨機接入過程由PDCCH order觸發，UE按高層要求在選定的prach occasion發送PRACH，PDCCH order接收的最后一個符號和PRACH傳輸的第一個符號之間的時間要大于等于$N_{T,2}+{\Delta }_{BWPSwitching}+{\Delta }_{Delay}$ms。其中$N_{T,2}$指個符號的持續時長，相當于PUSCH的準備時長；${\Delta }_{BWPSwitching}$指上行BWP激活所需時間，如果激活的上行BWP不變，則該值為0；FR1，${\Delta }_{Delay}$為0.5ms，FR2，${\Delta }_{Delay}$為0.25ms。

• 單小區，或載波聚合在同一頻帶：1，UE不在相同的時隙傳輸PRACH和PUSCH/PUCCH/SRS；2，第一個slot的PRACH傳輸的最后一個符號和第二個slot的PUSH/PUCCH/SRS的第一個符號之間的符號數小于N時，不傳輸PRACH，上行BWP的子載波間隔為15或30kHz時N取值為2，上行BWP的子載波間隔為60或120kHz時N取值為4

總結

以上是生活随笔為你收集整理的5G NR 随机接入--PRACH的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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