NR RACH Preamble 设计
NR支持多种RACH preamble 格式，至少包括具有更长前导码长度的RACH前导码格式和前导码长度较短的RACH前导码格式。
NR前导码需要考虑几个方面，包括前导码序列、传输持续时间、numerology 和时频资源。对于许多通信系统中的同步，具有良好自相关和互相关特性的序列是非常理想的。在LTE中，Zadoff-Chu（ZC）序列用于PSS、UL DMRS和SRS。ZC序列表现出CAZAC特性，这也有利于低PAPR传输。另一个好处是ZC序列的DFT变换会导致原始序列的加权和循环移位版本。鉴于CP-OFDM和DFT-S-OFDM将至少在高达40GHz的eMBB上行链路中得到协议支持，ZC序列非常适合于不考虑上行波形的前导传输。
在LTE中，RACH前导码的基本长度为24576Ts，相当于12个OFDM符号。较长的RACH前导码将提供更好的分辨率，但检测复杂度更高。附加的RACH前导码format2和3用于从15 km到100 km的扩展覆盖区域。此外，还定义了长度为2个OFDM符号的短PRACH格式（前导序列format 4），以便充分利用TDD特殊子帧的UpPTS区域。短前导序列提供了较低的分辨率，但也降低了检测复杂度。
在NR帧结构设计中，自包含结构是支持快速传输和短处理时间的主帧结构，在如图1所示的时隙内具有HARQ-ACK反馈。如图所示，时隙可以包含下行传输部分或间隙周期或上行传输部分。每个上下行传输部分的持续时间预计较短，以支持eMBB应用的低时延高速数据通信。URLLC应用程序期望更短的传输间隔，以满足0.5ms用户平面时延要求。URLLC还要求初始访问的时延较低。此外，动态TDD配置信令将根据当前的业务特性调整上下行配置。因此，RACH前导序列应该足够短，以适合动态TDD和自包含结构。
如前所述，短前导序列具有检测复杂度低的优点，尽管具有较低的分辨率和较高的冲突概率。较低的分辨率意味着目标检测性能需要较高的信噪比。为了提高前导码检测性能并降低短前导码序列的冲突概率，可以考虑采用多级前导码序列。多级前导序列被设计为具有组合为单个RACH Message1传输的一组多个短前导序列。UE将选择在由网络配置的不同时频资源中发送的一组短前导序列。网络（gNB/TRP）将检测整套短前导序列，以声明成功的RACH Message1检测。多阶段短前导序列可以消除RACH前导峰值检测的模糊性，从而缓解前导检测的SINR要求。如果在每个阶段独立地选择短前导序列，则碰撞概率将显著降低。
