NR RACH preamble 长度
在LTE中,高层信令支持多个前导码格式,并且RACH前导码的长度根据前导码格式而变化。每个前导码格式都在RACH前导码序列和CP方面的大小中定义。在RACH前导序列部分,preamble format 0和1由单个RACH序列组成。format 2和3由两个连续的RACH序列组成。显然,较长的前导序列将有助于检测下的RACH,因为它可以提供较长的相关窗口。
尽管可以像LTE中定义的RACH前导码一样设计RACH前导码长度和CP长度以覆盖6GHz以下的广域,但是RACH前导码长度和CP长度可以设计为相对较短,因为与6GHz以下的情况相比所需的覆盖较短。因此,关于基于波束赋形的RA过程,尤其是在6GHz以上,可以考虑以下两种用于RACH的子载波间隔的选项。
选项1:RACH的子载波间隔小于数据信道的子载波间隔
选项2:RACH的子载波间隔与数据信道的子载波间隔相同
在选项1中,RACH的相同子载波间隔可被视为LTE中定义的RACH前导。然而,当应用TRP波束赋形和UE波束赋形两者时,在波束训练过程中,根据TRP波束指数和UE波束指数的组合的数目在TRP和UE之间对准波束方向需要很长时间。在上行链路中,可以为初始网络接入或切换执行上行波束训练。特别是考虑到切换,UE和TRP之间的波束方向对齐所需的时间需要非常短。换句话说,基于多波束赋形的RA流程所需的时间应该很短。因此,为了减少RACH发送/接收所需的时间,可以考虑更小的RACH符号持续时间。
图1显示了RACH与数据信道多路复用的情况下的RACH示例。假设在TRP侧使用至少两个天线阵列。一个用于接收波束指数变化的RACH,另一个用于接收固定波束的数据信道。作为极端情况,如果TRP只有一个天线阵列,它将仅用于接收RACH而不接收数据信道。图1中的RACH时机对于具有波束对应的TRP是优选的,因为RACH资源将与TRP Rx波束相关联。为了避免由于来自每个UE的不同传播时延而引起的ISI,应当在RACH资源期间插入保护周期。显然,当使用数据符号执行FFT时,数据信道和RACH之间的带间干扰会发生,因为RACH的子载波之间的正交性可能会被破坏。因此,应在RACH和数据信道之间插入保护子载波。

当RACH的子载波间隔与数据信道的子载波间隔不同时,应插入保护子载波以减轻带间干扰。
图2显示了RACH的子载波间隔与数据信道的子载波间隔相同的情况。

在图2中,作为一个示例,在RACH时刻,将发送具有与数据信道相同子载波间隔的连续RACH序列。当使用数据符号执行FFT时,由于先前的RACH符号在TRP侧充当CP,因此不会发生带间干扰。较短的符号持续时间也允许在RACH场合内进行多次波束扫描。
然而,在给定的频带内,较短的符号持续时间会导致碰撞概率增加。因此,考虑冲突概率和较短符号持续时间之间的权衡,应进一步研究RACH前导码设计,以减少基于多波束系统中RACH传输/接收的持续时间。