NR 随机接入过程（一）

38.300 协议描述触发随机接入场景。

随机接入过程可以分为竞争性随机接入过程（CBRA）和非竞争性随机接入（CFRA）。非竞争性随机接入是网络将特定的随机接入资源是分配给UE的，通过Random Access Preamble网络就能识别特定的UE。

RA Preamble assignment的方式，可以通过PDCCH order来指示，具体是通过在C-RNTI的DCI format 1-0来指示，当Frequency domain assignment filed全为比特1时，在该DCI foramt 1-0并不是来调度PDSCH，而是来指示UE需要发送随机接入，分配的preamble index，发送载波指示等信息在DCI中指示。

CFRA也可以通过RACH-ConfigDedicated指示。

而对于没有RA Preamble assignment的竞争性随机接入，Random Access Preamble index是随机选择的。

随机接入过程在MAC和L1的交互过程如下。

物理层上报小区RSRP测量值，根据测量值来确定PRACH的发送载波，NR中为了增加上行覆盖，可以配置SUL载波，当测量值低于某个门限且配置了SUL载波的情况下，选择在SUL载波上发送PRACH；
SSB index和Preamble index的选择，Preamble index的分布会与SSB关联，相比LTE，选择的过程会更复杂，这一块后面会有更详细的介绍；
物理层发送PRACH之后，如果UE解到RA-RNTI PDCCH且PDSCH译码正确，在解析PDSCH之后，如果其中携带的RAPID与UE发送的preamble index匹配，则认为MSG2步骤成功；
UE进入竞争解决过程，发送MSG3，携带冲突解决标识，如果在MSG4阶段解析到与MSG3中的冲突解决标识相匹配的内容，则认为冲突解决成功；

随机接入过程的一个重要作用是上行同步，例如在initial Access from IDLE的场景，UE在之前都是接收基站下发的信号，UE与基站之间进行了下行同步。在一个同步系统当中，由于不同UE距离基站的距离不一样，传输时延不一样，因此基站也需要与各个UE进行同步。这个同步是通过UE发送Random Access preamble序列，基站估计出时延，在下发的Random Access Response中携带Timing Advance Command给UE来完成的，UE根据Timing Advance Command来调整发送时刻。

随机接入过程中的“随机”体现在以下几个方面。

UE发起随机接入的时间点是随机的，例如从IDLE态到Connected态，取决于UE的开机时间，做业务的时间等等；
竞争性随机接入时候preamble index的选择，非竞争性随机接入preamble index是选定的就不存在随机选择之说了；
网络的响应也存在随机，随机接入也不定都以成功而结束，尤其当网络负荷不能承载接入更多用户的时候；

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