把自己學(xué)習(xí)LTE的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)跟各位C友分享討論，不正確支出還請(qǐng)支出，多謝！

這次說(shuō)說(shuō)PRACH相關(guān)的：

一：PRACH參數(shù)

LTE 中PRACH信道的配置參數(shù)主要有五個(gè)，都是小區(qū)級(jí)參數(shù)分別是：

PRACH配置索引（prach-ConfigurationIndex）

零相關(guān)配置（zeroCorrelationZoneConfig）

根序列索引（rootSequenceIndex）

是否為高速狀態(tài)（highSpeedFlag）

頻率偏移（prach-FrequencyOffset）

 1、 PRACH配置索引（prach-ConfigurationIndex）：

                                                                      表1

表格中的四個(gè)數(shù)字含義如下：

第一個(gè)：在prach-FrequencyOffset的基礎(chǔ)上指示同一時(shí)刻內(nèi)頻分的各個(gè)PRACH信道的頻率位置；

第二個(gè)：指示PRACH信道的無(wú)線幀位置，0為全部無(wú)線幀，1為奇數(shù)無(wú)線幀，2為偶數(shù)無(wú)線幀；

第三個(gè)：指示PRACH信道在無(wú)線幀的前半幀或后半幀，0為前半幀，1為后半幀；

       第四個(gè)：指示PRACH信道在“5ms半幀”內(nèi)的上子幀序號(hào)，0表示第一個(gè)上行子幀，1表示第二個(gè)上行子幀，2表示第三個(gè)上行子幀帶*表示在UpPTS上；

   之前考試有遇到問(wèn)子幀配比為1/2的基站3個(gè)扇區(qū)的prach-ConfigurationIndex為多少，對(duì)應(yīng)子幀內(nèi)的子幀序號(hào)是多少？

        答案是： TDD配置1的3扇區(qū)的prachConfigurationIndex分別為3/4/5，分別對(duì)應(yīng)3、8、2三個(gè)子幀

                          TDD配置2的3扇區(qū)的prachConfigurationIndex分別為3/4/4，分別對(duì)應(yīng)2、7、7三個(gè)子幀

怎么來(lái)的呢？

    首先3/4/5和3/4/4怎么來(lái)的，這個(gè)是根據(jù)PRACH的密度，就是我一個(gè)無(wú)線幀配置幾個(gè)PRACH，我們現(xiàn)網(wǎng)配置Format0的情況下，一個(gè)無(wú)線幀配置1個(gè)，這個(gè)就是查表如下：

                     表2

   那么接下來(lái)3/8/2和/2/7/7怎么來(lái)呢，例如子幀配置1的時(shí)候，首先我們的一個(gè)基站內(nèi)PRACH在一個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的子幀的位置盡量錯(cuò)開(kāi)，我們回到第一個(gè)表1，幀配置1（DSUUD DSUUD）情況下，我們1小區(qū)選擇3，那么我們1小區(qū)的PRACH的位置3就是（0，0，0，1），所有無(wú)線幀的前半幀的第二個(gè)上行子幀。2小區(qū)的PRACH的位置4就是（0，0，1，1），即所有無(wú)線幀后半幀的第二個(gè)上行子幀,3小區(qū)的PRACH的位置5就是（0，0，0，0）即所有無(wú)線幀的前半幀的第一個(gè)上行指針，如下圖：

                                                                              表3

     子幀配置的2的時(shí)候（DSUDD DSUDD），我們1小區(qū)選擇3，那么我們1小區(qū)的PRACH的位置3就是（0，0，0，0），所有無(wú)線幀的前半幀的第一個(gè)上行子幀。2小區(qū)的PRACH的位置4就是（0，0，1，0），即所有無(wú)線幀后半幀的第一個(gè)上行子幀,3小區(qū)的PRACH的位置4就是（0，0，1，0）即所有無(wú)線幀后半幀的第一個(gè)上行子幀，如下：

                                                                       表4     

注意，這里沒(méi)有5是子幀配置為2的時(shí)候是沒(méi)有第二個(gè)上行子幀的。同時(shí)子幀配置為2的時(shí)候，也可以是3/4/3

2、零相關(guān)配置（zeroCorrelationZoneConfig）

    首先我們需要認(rèn)識(shí)兩個(gè)表（為了好看我就把Format0-3和Format4放到一起了，紅線前為Format0-3）：

                                                                              表5                                                                         

我們還是舉例說(shuō)下：

    假設(shè)一個(gè)覆蓋半徑為30KM的小區(qū)，請(qǐng)配置PrachCS，并計(jì)算出一個(gè)根序列能產(chǎn)生多少個(gè)Preamble？共需要多少個(gè)根序列？

    首先覆蓋30KM，那么Format就不能是4（4只有1.4KM），查Format0-3的表，我們看Cell Range=30KM介于22.78KM和38.80KM之間，我們?nèi)〈笾?8.80KM，對(duì)應(yīng)PrachNCS為14，對(duì)應(yīng)的Munber of Cyclic Shift就是279（這里說(shuō)明下，F(xiàn)romat0-3的ZC跟序列長(zhǎng)度為839，F(xiàn)ormat4為139），那么一個(gè)跟序列產(chǎn)生的Preamble碼為839/279=3（向下取整），一個(gè)小區(qū)需要64個(gè)Preamble碼，那么就需要ZC跟序列64/3=22（向上取整）。

   3、根序列索引（rootSequenceIndex）

 假設(shè)我們覆蓋半徑為15KM的小區(qū)，我三個(gè)小區(qū)的rootSequenceIndex配置分別為0/4/8，會(huì)有什么問(wèn)題呢？

    主要體現(xiàn)就是接通率差，主要原因就是，覆蓋15KM查表5我們可以看到對(duì)應(yīng)的rootSequenceIndex為10，也就是說(shuō)我們?nèi)齻�(gè)小區(qū)的rootSequenceIndex間隔要達(dá)到10，這是因?yàn)樾∮?0時(shí)，每個(gè)小區(qū)由ZC跟序列循環(huán)產(chǎn)生的Preamble會(huì)有重疊。

   4、是否為高速狀態(tài)（highSpeedFlag）

    指示某個(gè)小區(qū)是否為高速小區(qū)，如果一個(gè)小區(qū)是高速小區(qū)，則循環(huán)位移序列使用高速集合。在高速情況下，由于多普勒頻偏和其他頻偏存在，使序列相關(guān)峰值出現(xiàn)旁瓣峰值變大，因此需要新的循環(huán)位移集合來(lái)限制，來(lái)保證其檢測(cè)性能。

   5、頻率偏移（prach-FrequencyOffset）

    這個(gè)參數(shù)主要是用來(lái)避免PUCCH和PRACH重疊，PUCCH是在上行子幀的兩邊最外側(cè)，結(jié)構(gòu)如下：

                                         表6

  PUCCH占用PAB我們是可以算的，例如PUCCH占用10RB，上下各5個(gè)RB，那么我們的prach-FrequencyOffset這只的值就要大于5；prach-FrequencyOffset的取值范圍是0-93，是由于20M帶寬100個(gè)RB，PRACH本身占用6個(gè)RB。所以范圍100-4=94

        這里注意室分的prach-FrequencyOffset現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置為0，是因?yàn)槭曳植捎肍ormat4格式，此時(shí)PRACH是在UPPTS上傳輸，而UPPTS上沒(méi)有PUCCH，所以PRACH不需要偏移。同時(shí)，上面TDD配置2的3扇區(qū)的prachConfigurationIndex分別為3/4/4，分別對(duì)應(yīng)2、7、7三個(gè)子幀的時(shí)候2/3小區(qū)的PRACH處于同樣的子幀（同時(shí)域），此時(shí)通過(guò)設(shè)置不同的prach-FrequencyOffset值，可以將2/3小區(qū)PRACH配置到不同頻域。

二，PRACH格式：

      這里PRACH的格式4種，其中Fromat4只能在UPPTS上傳輸，這里實(shí)際中運(yùn)用比較多就是室分拉遠(yuǎn)，實(shí)際中有室分拉遠(yuǎn)后，遠(yuǎn)端RRU天線無(wú)法接入問(wèn)題，主要原因就是室分默認(rèn)用Fromat4只有1.4KM覆蓋距離遠(yuǎn)端拉遠(yuǎn)超過(guò)1.4到時(shí)無(wú)法接入，此時(shí)需要將Foramt改為0。相應(yīng)的其他參數(shù)也需要相應(yīng)調(diào)整。

三，RACH容量

這里用一個(gè)簡(jiǎn)單的模型來(lái)估計(jì)有限的PRACH資源上的競(jìng)爭(zhēng)隨機(jī)接入用戶的承載數(shù)量。設(shè)定在某時(shí)間

T（用戶數(shù)足夠大，即用戶間），隨機(jī)接入的資源數(shù)為T*m（隨機(jī)接入的資源數(shù)由PRACH的密度決定。m表示每10ms內(nèi)的preambles碼數(shù)preambles），用戶等概率地選擇這些資源中的一個(gè)，任一用戶A的碰撞概率為。用戶發(fā)生碰撞后，重新進(jìn)行隨機(jī)接入時(shí)，在這個(gè)簡(jiǎn)單模型中記為一個(gè)新用戶的接入，則任一用戶A選定資源集（共個(gè)T*m個(gè)資源）中某一資源時(shí)，其它用戶不和該用戶發(fā)生碰撞，即其它用戶都選擇其他T*m-1個(gè)資源，其概率約為。即用戶A不和其他用戶發(fā)生碰撞的概率為：

時(shí)間間隔T內(nèi)，隨機(jī)接入的用戶數(shù)N表示為：

    從上式可以看出，一定PRACH密度情況下，目標(biāo)碰撞概率對(duì)所支持的隨機(jī)接入的用戶數(shù)需求起決定作用。設(shè)定用戶可以接受的碰撞概率=1%（在LTE中，檢測(cè)到碰撞后就可以使用回退機(jī)制），一個(gè)PRACH資源（一個(gè)1.08MHz帶寬的時(shí)頻資源）中的64Preambles均用于競(jìng)爭(zhēng)隨機(jī)接入m=64，則一個(gè)PRACH資源可以接入的用戶數(shù)N=64*ln（1-0.01）約等于0.6432個(gè)。如果一個(gè)無(wú)線幀（10ms）內(nèi)有兩個(gè)PRACH資源（即密度為2），則每秒鐘可以接入的用戶數(shù)為N=100*（2*64）*ln（1-0.01）約等于128個(gè)。這就是LTE中期望的典型PRACH負(fù)載能力。如果目標(biāo)碰撞概率設(shè)為低于1%，則每10ms128個(gè)preamble可以支持200次/s的競(jìng)爭(zhēng)式隨機(jī)接入。

今天利用上班空閑時(shí)間跟大家交流下，有不對(duì)請(qǐng)各位C友指出，后續(xù)還有PBCH、PUCCH、PDCCH、尋呼等。

欲知后事如何，請(qǐng)聽(tīng)下回交流