5G RACH时间线

在LTE中，只有一个RACH时间表应用于所有场景和用例。NR支持多种numerology、具有不同时延要求的各种服务等。因此，一个针对所有用例的RACH时间表可能并不高效。下面分析一些用例，并解决RACH时间线优化的需求。

• 当UE具有上下行数据到达时的初始接入：

1. 当UE从RRC-Idle转换到RRC-Connected活动时，有利于改善PRACH时间线，但对大多数应用程序来说并不重要，例如URLLC可以通过类似的PRACH过程，然后配置为URLCC；

2. 当UE从RRC-Connected Inactive状态过渡到RRC-Connected的活动状态时，需要改进PRACH时间线，使非活动状态和活动状态之间的过渡更加无缝

• 切换到RRC-Connected中的目标小区：

1. 另一个明显的好处是减少PRACH时间表，特别是如果应用程序同时支持移动性和低时延，那么优化就很重要。

RACH时间线从一条消息开始到下一条消息开始的消息之间的时间线。但是，这样的时间线可以从一条消息的结尾到下一条消息的开头计算。时间线符号如表1所示。

图1显示了Msg1的初始传输和Msg2的接收。如果Msg2解码正确，则初始Msg1和Msg2传输和接收成功。否则，将重新传输Msg1，直到正确解码Msg2，如图2所示。UE可以使用相同的RACH序列重新传输Msg1，但是在遵循外环功率控制过程之后以更高的功率重新传输。

一旦Msg2（又称RAR）被正确解码，UE就可以获得用于发送Msg3和接收Msg4的上行链路和下行链路许可。重传机制可应用于Msg3和Msg 4传输。

在设计RACH时间线时，可以考虑以下方法。

• 方法1：所有case的RACH时间表相同

1. 优点：简单

2. 缺点：始终受到最差能力用户和最差部署场景的限制

• 方法2：支持不同的RACH时间表

Case 1：不同用例的不同RACH时间表

1. 不同的numerology 和时隙持续时间，至少用于数据和控制

2. 不同的时延要求，至少对于数据和控制

3. 不同的用户可以有不同的处理能力

4. 不同的网络可以有不同的处理能力

Case 2：不同部署的不同RACH时间表

1. 不同的载波频率，例如毫米波与低于6 GHz

2. 不同的小区大小，例如100 km cell与small cell