LTED随机接入过程RARMSG以及MSG的重传

1、79816-UATWwk WUBWUVDQQTY-LTED沌机接入过 RARMSG 以及 MJ本文涉及到的内容有：(1) UE在什么时候开始接收RAR(2) 怎么确定RA-RNTI(3) UE没有收到RAR后的处理(4) RAR的格式监测RAR文章已经详细说明了 UE发送Preamble前导码的时频位置。当UE发出Preamble后，并不是立即准备接收RAR (Random Access Response)，而是在 发送前导码之后的第3个子帧之后才开始准备接收RARc当然，UE也不可能一 直等待RAR,如果UE连续检测了 ra -ResponseWindowSize个子帧仍然没有收到 RAR,

2、则不再继续监测RAR信息。the UE shall monitor the PDCCH for Random Access Response(s)identified by the RA-RNTI defined below, in the RA Response window which starts at the subframe that contains the end of the preamble transmission plus three subframes and has length ra ResponseWindowSize subframes.ra-ResponseW

3、indowSize 参数由 SIB2 中的 RACH-ConfigCommon 字段带给 UE, 范围是2-10个子帧，即UE最多连续监测RAR的时长是lOmso 的计算 eNB加扰RAR、UE解扰RAR的RA-RNTI并不在空口中传输，但UE和eNB都需要 唯一确定RA-RNTI的值，否则UE就无法解码RAR,因此RA-RNTI就必须通过收 发双方都明确的Preamble的时频位置来计算RA-RNTI的值。RA-RNTI: The Random Access RNTI is used on the PDCCH when RandomAccess Response messages are t

4、ransmitted.It?unambiguously?identifies which time-frequency resource wasutilized by the UE to transmit the Random Access preamble.协议规定了 RA-RNTI 的计算公式为：RA-RNTI= 1 + t_id+10*f_id。其中，t_id表示发送Preamble的起始位置的子帧ID号（范围是0-9） , f_id 表示四元素组中的f_RA值（范围是0-5）,之前的文章已经详细描述了这 两个值的具体含义。eNB只要能解码出Preamble前导码，就能唯一确定t_id和

5、f_id参数，也就能 唯一确定RA-RNTI值。没有收到RAR的处理UE有可能在RAR的监测窗口内没有解码到RAR消息，这有可能是eNB侧没有检 测到PRACH中的Preamble信息，有可能是没有调度RAR信息，也有可能是下 行无线链路有干扰导致UE解码RAR失败，无论是哪种原因，UE没有收到RAR 是有可能发生的。如果在RAR响应窗口内没有收到RAR,或者收到的RAR中携带的Preamble并不 是本UE之前发送的Preamble,那么表示UE本次接收RAR失败，UE将执行如 下操作：(1)、將応胞變量.PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER（3）如果朋E4（2）如栗

6、PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER嗖量 JpreambleTransMaD , 那么将通知协议上层“本次RA失败”，不再执行（3）、（4）过程。这之后 的流程，是继续执行新一次的RA过程，还是执行扫频选小区，共至换网过 程，协议并没有明确说明，由UE侧基带厂商自行决定。LE_TRANSMISSION_COUNTER(preambleTransMaxi),且之 前的Preamble是由UE侧MAC选择的,那么UE将在0到backoff参数之间随 机选择一个值，作为当前失败时刻到下一次发送Preamble时刻的时延。（4）选择时频资源位置，重新发起RA过程。?从上述过程可以

7、看到，UE侧在每次RA过程中，会维护一个计数器PREA1、LE_TRANSMISSION_COUNTER、范圉是0, preambleTransMax , _口超过preambleTransMax值，则表小本次RA失败。preambleTransMax参数表小本 次Preamble发送（含重传）的最大次数，和raResponseWindowSize参数一 样，也是包含在SIB2中的RACH-ConfigCommon字段中，见上文截图。范围从3 到200不等,一般取5次即可。backoff参数表示上次接收RAR失败到下次重新发送Preamble之间的最大延 时，单位是ms, eNB侧的MAC层通

8、过RAR消息配置到UE。范围是0-960mso如 果值属于Reserved,则按照960ms处理。前导码的发送和重传时机如下图所示。MSG1每次发送前导码的功率值PREAIBLE_RECEIVED_TARGET_POWER计算如下:PREAMBLE_RECEI VED_TARGET_POWER?=? preambl elni tialRecei vedTarge tPowei+DEL TA_(PREAMB.、LE TRANSMISSION COUNTEI1) *powerRampingStep其中, 刃迟磁Z177&4胚MISSZO匕是当前HSGl的传输次数，第一次（新传） 时，PREAMBL

9、E_TRANSMISSION_COUNTER肅過置次 preamblelnitialReceivedTargetPower 表示初始功率值，范|韦从-120dBm 到-90dBm不等。powerRampingStep表刀v功率抬升因子，范国从OdB到6dB不等。上述三个参数都由SIB2中的RACH-ConfigCommon字段带给UE,见前文截图。DEL4_P私AJ侃LE是一个功率偏移量,与Preabmle的格式相关。的格式随机接入过程中的MAC PDU包含3个部分：MAC头、payload （1个或多个RAR单元）和可选的填充padding-MAC头包含1个或多个MAC子头，但只能有1个子头

10、可以包含BackoffIndicator,且这个子头只能放在第一个子头位置。其他没有包括矗c&o/TIndicator的子头均对应一个RAR单元。如下图所示。之所以将BI子头放在第 一个子头位置，我想可能是为了减少UE侧的处理时间，比如存在这种情况:UE1-UE10共10个UE同时接入，如果将UE1的RAPID子头不放在第一个位置, 那么UE1还要遍历接下来的所有子头，读取每个子头的E值和T值，才能知道 这个RAR有没有携带BI子头，而如果规定BI子头固定放在第一个位置，那么 UE1在解码BI子头和自己的RAPID子头后，就不需要关心余下所有子头的T字 段了。带BI （Backoff Indi

11、cator参数的MAC子头，由E/T/R/R/BI组成，而其他的 子头则由E/T/RAPID组成，如下图所示。需要注意的是，在没有解码到任何BI 值的时候，UE本地使用的BI参数是0ms,而如果一旦解码成功RAR,无论这个 RAR是否携带了本UE的Preamble, UE都要存下本次解码得到的BI,以备重传 Preamble的时候使用。但一旦重新发起RA过程，UE侧BI参数都将被复位为 Omso子头中每个字段的含义是:E： Extension field,扩展域。指示后续是否还有MAC子头，1表示还有另一 个子头，0表示后面不再有MAC子头。T: Type field,类型域。指/J MAC子

12、头后面跟的是Backoff Indicator还是 RA Preamble ID （即UE上报的Preamble值）。1表示当前MAC子头后面携带 RA Preamble ID, 0 表示后面携带的是 BI 指示（Backoff Indicator）。R: Reserved bit,固定填 0。BI: Backoff Indicatoro占4个bit位，范围0-15,左边是高bit位，右边 是低bit位（下同）。RAPID：?Random Access Preamble Identifier?随机前导码标识,MSG1 携带, 占6个bit位，范围0-63o如果有2个UE正在进行随机接入，且计算

13、得到的RA-RNTI -样，而前导码不 一样时，包含RAR的PDU头的格式如下所示。只有当不同UE的RA-RNTI相同 时，RAR消息才能封装到一个MAC-PDU里，不同的RA-RNTI,不能封装在一个 MAC PDU 中。payload指1个或多个RAR控制单元，具体个数取决于MAC子头中对应的RAPID的个数。如果RAR是对2个前导码进行的响应，则MAC PDU需要有2个RAR控制单元。RAR控制单元的格式如下。每个RAR的长度固定为6个字节。各字段的含义为：Timing Advance Command：时间提前命令域，占11个bit位。通知UE进行上 行同步的TA值。UL Grant：上

14、行授权，占20个bit位。指示UE用于上行传输MSG3的资源， 包括时频位置、是否跳频、功控等参数。低字节0ct2为高bit位，高字节 0ct4为低bit位。Temporary C-RNTI：临时C-RNTI,占16个bit位。UE后续发送的MSG3消息 使用该值加扰。对于2个RAR的MAC PDU,它的格式如下。20bits的UL GRANT包括的内容有：-Hopping flag?- 1 bit,指/j PUSCH 是否执行跳频。-2Fixed size resource block assignment? - 10 bits,指示 MSG3 的 RB 资 源分配，与带宽有关，以后会详细介绍。？ ？ ？ ？-Truncated modulation and coding scheme? - 4 bits,指示 MSG3 使用的 MCSo ?7TPC command for scheduled PUSCW - 3 bits,指示 PUSCH