5G NR RACH前导码

我们知道,UE通过PRACH信道将前导码.

我们知道,UE通过PRACH信道将前导码发送到gNB,以获得UL同步。与LTE类似,在5G NR中,此处是在每个时频PRACH情况下定义的64个前导码。前导码由两部分组成:循环前缀(CP)和前导码序列。

在5G NR中,支持13种类型的前导码格式,称为Format 0,Format 1,Format 2,Format 3,Format A1,Format A2,Format A3 ,Format 1,Format B2,Format B3,Format B4,Format C0 ,Format C1。这13种类型的前导码Format 格式可以分为两类:

  • 长前导码Long Preamble
  • 短前导码Short Preamble

不同前导码格式的时域差异包括不同的CP长度,Scence长度,GP长度和重复次数,如下图所示。

(1)长前导码的特征:

  • 长前导码基于序列长度L = 839
  • 长前导码的子载波间隔可以是1.25 Khz或5 Khz
  • 长前导码只能用于6 GHz以下的FR1频段
  • 长前导名称Format 0,Format 1,Format 2和Format 3有四种不同的格式
  • 前导码格式是小区随机访问配置的一部分,每个小区都限于单个前导码Format
  • NR前导码Format 0和1与LTE前导码Format 0和Format 2相同
  • 频域长为1.25 kHz的前同步码在频域中占据6个资源块,频率域长为5 kHz的前导码则占用24个资源块。

(2)短前导码的特征:

  • 短前导码基于序列长度L=139
  • 短前导码的子载波间隔与正常的NR子载波间隔一样,即15Khz,30Khz,60Khz和120Khz。
  • 短前导码使用以下子载波间隔:
  • 15 Khz或30 Khz(在低于6 Ghz(FR1)的情况下运行)
  • 在较高的NR频段(FR2)中工作时为60 Khz或120 Khz。
  • 短前导码在频域中占用12个资源块
  • 短前同导码通常比长前导码短,并且通常仅跨越几个OFDM符号
  • 设计的短前导码格式,以使每个OFDM符号的最后部分充当下一个OFDM符号的CP,并且前导OFDM符号的长度等于数据OFDM符号的长度
  • 在大多数情况下,可以在单个RACH时隙内进行时分多路复用的多个前同步码传输。换句话说,对于短前导码,在单个RACH时隙内的频域和时域中可能存在多个RACH时隙。
  • 5G NR支持“ A”和“ B” Format格式的混合,例如A1 / B1,A2 / B2和A3 / B3。
  • 短前导码格式Format A和Format B相同,只是B格式的循环前缀略短。
  • 短前导码格式Format B2和Format B3始终与相应的格式Format A(A2和A3)结合使用
  • 短前导码旨在针对小型/普通小区和室内部署方案
  • 短前导码允许gNB接收器使用相同的快速傅立叶变换(FFT)进行数据和随机访问前导码检测。
  • 这些前同步码由每个PRACH前导码组成的多个较短的OFDM符号组成,使它们对时变信道和频率误差具有更高的鲁棒性。
  • 短前导码支持PRACH接收期间的模拟波束扫描,以便可以在gNB处以不同的波束接收相同的前导码

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