RACH的第一步是如何獲取mag1傳輸?shù)腞ACH資源？

RACH過(guò)程可以通過(guò)諸如初始接入、切換、RRC重建、TA調(diào)整等觸發(fā)器來(lái)啟動(dòng)，并且UE可以處于RRC_IDLE或RRC_CONNECTED (RRC_INACTIVE/RRC_ACTIVE)狀態(tài)。延遲和可靠性要求以及UE獲取用于啟動(dòng)RACH過(guò)程的信息的能力可能隨觸發(fā)器而變化。例如，當(dāng)為初始接入觸發(fā)RACH過(guò)程時(shí)，UE只能確定由小區(qū)特定信令指示的資源，例如公共搜索空間中的廣播信道/信號(hào)和PDCCH。并且，如果諸如切換或TA調(diào)整之類(lèi)的事件在RRC_CONNECTED 狀態(tài)下觸發(fā)RACH過(guò)程，則UE可以接收特定于UE的動(dòng)態(tài)信令，例如特定于UE的PDCCH。

此外，NR系統(tǒng)應(yīng)支持PRACH資源的動(dòng)態(tài)配置，以提高資源靈活性，尤其是在考慮動(dòng)態(tài)TDD時(shí)。例如，如圖1所示，橙色資源以靜態(tài)或半靜態(tài)方式配置，以保證由處于RRC_IDLE狀態(tài)的UE觸發(fā)的RACH過(guò)程的基本要求，而藍(lán)色部分可以為處于RRC_CONNECTED 狀態(tài)的UE動(dòng)態(tài)配置。

此外，對(duì)于動(dòng)態(tài)TDD操作，即使PRACH資源是靜態(tài)/半靜態(tài)配置的，在某些情況下，它可能會(huì)變得不可用，例如，當(dāng)必須將相應(yīng)的時(shí)隙動(dòng)態(tài)分配為DL以傳輸DL URLLC數(shù)據(jù)時(shí)，如圖2所示。在這種情況下，如果UE仍然在資源上發(fā)送前導(dǎo)碼，則無(wú)價(jià)值的傳輸可能導(dǎo)致增加的接入延遲以及對(duì)其他UE接收DL數(shù)據(jù)的干擾。為了避免無(wú)用但有害的前導(dǎo)碼傳輸，gNB應(yīng)當(dāng)協(xié)助ue通過(guò)小區(qū)特定的控制信令（例如公共搜索空間中的PDCCH）來(lái)確定PRACH資源的可用性。并且UE應(yīng)當(dāng)監(jiān)視控制信令并在可用資源上發(fā)送前導(dǎo)碼。

多numerology情況下的RACH配置

考慮到多numerology情況，指示用于啟動(dòng)RACH過(guò)程的信息的控制信令可以在每個(gè)numerology上或僅在參考numerology上傳輸，而PRACH資源可以不僅在參考numerology上而且在其他numerology上配置，以保證容量并緩解隨機(jī)接入中的沖突。因此，圖3給出了PRACH配置的幾個(gè)示例案例。

• Case?1：每個(gè)numerology上的控制信號(hào)分別表示每個(gè)numerology上的PRACH資源。

• Case?2：參考numerology上的控制信號(hào)隱式/顯式地指示每個(gè)numerology上的PRACH資源。

• Case?3：參考numerology的控制信令隱式/顯式地指示每個(gè)numerology上的靜態(tài)/半靜態(tài)PRACH資源，而每個(gè)numerology上的控制信令分別指示動(dòng)態(tài)資源。

• Case?4：參考numerology上的控制信令隱式/顯式地指示每個(gè)numerology上的靜態(tài)PRACH資源，而每個(gè)numerology上的控制信令分別指示半靜態(tài)/動(dòng)態(tài)資源。

RAR傳輸

至于RAR傳遞，可以基于檢測(cè)到的RACH前導(dǎo)碼/資源和相應(yīng)的關(guān)聯(lián)來(lái)獲得msg2（RAR）的DL-Tx波束，而不管在gNB上是否存在Tx/Rx互易性，至少對(duì)于多波束部署。也就是說(shuō)，UE應(yīng)該通過(guò)RACH前導(dǎo)碼/資源和相應(yīng)的關(guān)聯(lián)來(lái)指示msg2在gNB處的DL-Tx波束，尤其是對(duì)于無(wú)Tx/Rx互惠情況。

此外，為了實(shí)現(xiàn)較低的開(kāi)銷(xiāo)，與同一Rx波束上的RACH資源相關(guān)聯(lián)的多個(gè)DL-Tx波束可以共享一個(gè)或多個(gè)RACH資源。基于這樣的假設(shè)，msg2（RAR）交付有三種選擇。

• Option 1（圖4）：

1.RAR窗口的定時(shí)與DL Tx波束相關(guān)。與不同DL-Tx波束相關(guān)聯(lián)的RAR窗口彼此獨(dú)立。

2.RA-RNTI取決于PRACH的位置。

通過(guò)Option #1，每個(gè)UE只需要在相應(yīng)的RAR窗口內(nèi)監(jiān)視和接收其指示的DL-Tx波束上傳輸?shù)腞AR。然而，由于Tx波束與RAR窗口的定時(shí)之間的關(guān)聯(lián)，這樣的部署將限制gNB反饋RAR的調(diào)度靈活性。

• Option 2（圖5）：

1.RAR窗口的定時(shí)與DL-Tx波束無(wú)關(guān)。

2.RA-RNTI取決于PRACH的位置。

與Option #1相比，這種部署可以支持gNB更高的調(diào)度靈活性。缺點(diǎn)是，UE可能不必要地解碼在Tx波束上傳輸?shù)腞AR消息，而不是其指示的DL-Tx波束。例如，如圖5所示，因?yàn)镽A-RNTI僅取決于PRACH位置，所以對(duì)于UE1、UE2和UE3，RA-RNTI是相同的。然后，UE2和UE3可以解碼為UE1發(fā)送的RAR消息，而解碼是完全沒(méi)有價(jià)值的。

• Option 3（圖6）：

1.RAR窗口的定時(shí)與DL-Tx波束無(wú)關(guān)。

2.RA-RNTI取決于PRACH位置和UE指示的DL-Tx波束。

調(diào)度靈活性與Option 2相同，高于Option 1。此外，將DL-Tx波束信息引入到RA-RNTI的計(jì)算中可以避免UE解碼在DL-Tx波束上傳輸?shù)腞AR消息，而不是其指示波束。

多RAR窗口配置

在LTE中，eNB僅配置一個(gè)特定于小區(qū)的RAR窗口大小。在接入延遲方面，這種配置可能難以滿(mǎn)足相同gNB覆蓋中的不同ue的要求。例如，具有Tx/Rx互易性的UE可以確定準(zhǔn)確的UL-Tx波束以在gNB處發(fā)射前導(dǎo)碼以成功接收，而不具有Tx/Rx互易性的UE不能，因此它可能需要為不同的RACH傳輸場(chǎng)合使用不同的UL-Tx波束。假設(shè)在受監(jiān)控的RAR窗口結(jié)束之前，UE只發(fā)送一條MSG1，如圖7所示，來(lái)自具有Tx/Rx互易性的gNB成功接收到第二條MSG1和來(lái)自沒(méi)有Tx/Rx互易性的第三條MSG1的UE。為了獲得相似的延遲，無(wú)互惠的UE的RAR窗口大小應(yīng)該小于有互惠的UE的RAR窗口大小。

作為結(jié)論，gNB應(yīng)該能夠?yàn)槠涓采w范圍內(nèi)的不同類(lèi)型的UE配置多個(gè)RAR窗口大小。然后UE可以選擇RAR窗口大小。每個(gè)RAR窗口配置可以與專(zhuān)用的RACH前導(dǎo)碼/資源集相關(guān)聯(lián)，因此基站可以基于RACH前導(dǎo)碼/資源來(lái)確定選擇了哪個(gè)RAR窗口大小。