Документация

Структура времени преамбулы PRACH

Преамбула PRACH состоит из циклического префикса, полезной части последовательности, а затем защитного периода, который является просто неиспользуемой частью времени до конца последнего субкадра, занятого PRACH.

Этот защитный период допускает неопределенность синхронизации из-за расстояния от UE до eNireB.

Следовательно, размер защитного периода определяет радиус ячейки, так как любая задержка распространения, превышающая защитное время, приводит к тому, что преамбула произвольного доступа перекрывает следующий подкадр в приемнике eNireB.

Использование OFDM-передачи с циклическим префиксом позволяет эффективному основанному на частотной области приемнику в eNireB выполнять обнаружение PRACH.

Форматы PRACH

Существует пять форматов преамбулы PRACH, которые имеют различную длину для циклического префикса, полезной части символа и защитного периода.

Обратите внимание, что формат преамбулы 4 применим только для TDD в специальных подкадрах (подкадрах 1 или 6) и со специальной конфигурацией подкадра, которая приводит к UpPTS с длительностью 2 символа, т.е. формат преамбулы 4 PRACH находится в UpPTS. Форматы 2 и 3 имеют два повторения номинальной последовательности PRACH, которая обеспечивает большую общую энергию передачи и, следовательно, позволяет обнаруживать более низкие SNR. Кроме того, формат 1 против 0 и формат 3 против 2 имеют более длительный период защиты, что позволяет увеличить размер ячейки. Недостатком является то, что когда время циклического префикса, время последовательности и защитный период суммируются, некоторые форматы требуют множества подкадров для передачи.

Штрафом за использование нескольких подкадров является уменьшение пропускной способности для нормальной передачи по восходящей линии связи.

Частотная структура преамбулы PRACH

Как уже упоминалось, PRACH использует более узкий интервал между поднесущими, что нормальная передача по восходящей линии связи, в частности 1250 Гц для форматов 0-3 и 7500 Гц для формата 4. Отношение нормального интервала между поднесущими восходящей линии связи к интервалу между поднесущими PRACH K равно K = 12 для форматов 0-3 и K = 2 для формата 4.

PRACH предназначен для размещения в той же полосе частот, что и 6 RB нормальной передачи по восходящей линии связи. Например, 72 поднесущих с интервалом 15000 Гц составляют 1,08 МГц. Это позволяет легко планировать промежутки в нормальной передаче по восходящей линии связи, чтобы обеспечить возможности PRACH.

Следовательно, существуют поднесущие 72 × K для PRACH, в частности 864 для форматов 0-3 и 144 для формата 4. Как будет объяснено в следующем подразделе, передача PRACH для форматов 0-3 использует 839 активных поднесущих, а для формата 4 использует 139 активных поднесущих; число активных поднесущих обозначается _NZC.

Как и при обычной передаче по восходящей линии связи SC-FDMA, имеется сдвиг половины поднесущей (7500 Гц), который для PRACH является сдвигом K/2 поднесущей. Еще один сдвиг поднесущей (7 для форматов 0-3 и 2 для формата 4) центрирует передачу PRACH в пределах полосы пропускания 1,08 МГц.

Содержимое поднесущей PRACH

Фактическая передача PRACH представляет собой основанную на OFDM реконструкцию последовательности Задоффа-Чу во временной области. Модулятор OFDM используется для позиционирования последовательности Zadoff-Chu в частотной области (т.е. для размещения 6RBs передачи PRACH в 6 последовательных RB, начиная с некоторого конкретного блока физических ресурсов, обозначенного в $${}_{}^{}$$стандарте как nPRBRA). Если выход модулятора OFDM во временной области должен быть последовательностью Zadoff-Chu, то вход модулятора OFDM должен быть последовательностью Zadoff-Chu в частотной области. Поэтому активные поднесущие, которые суммарно содержат _NZC в количестве, устанавливаются в значения _{NZC-точки} DFT _{последовательности Zadoff-Chu NZC-образца}.