1、LTE中的 PRACHUE通过上行 RACH来达到与 LTE系统之间的上行接入和同步。在 FDD模式下（以下若未特别指出，均是对 FDD模式而言）PRACH 的大小为 6个 RB，每个子帧中，至多有一个 PRACH（36.211,Section 5.7.1）。TDD 模式下，允许一个子帧中存在多个频分的 PRACH。PRACH中的前导序列，包含长度为 的循环前缀（CP）和长度为 的序列。如下图所示：为了适应不同的小区大小，LTE FDD 中的 PRACH定义了四种类型，上面的图中，格式 1和格式 3使用了较长的 CP，适用于小区半径较大的情况。格式 2和格式 3中重复的前导序列适用于路损较大的
2、小区环境。格式 0占据一个子帧的长度，格式 1和格式 2占据两个连续子帧的长度，格式 3占据 3个连续子帧的长度。从上图可以看出，PRACH 中的 CP和前导序列并没有占满整个子帧的时间，剩余的部分即为保护时间（Guard Period），这对非同步的上行PRACH来说是必要的。由 MAC层触发的随机接入前导序列，只能在特定的时频资源上发送。PRACH 在频域上的位置由上层半静态设定的，通过 SIB2中的参数 prach-FreqOffset广播，prach-FreqOffset 的值代表的是物理块资源的号码，满足 ，取值范围在0到 94之间，PRACH 上不存在跳频。SIB2中的参数 pra
3、ch-ConfigIndex（0 到 63之间取值）决定了小区中 PRACH可以出现的帧和子帧的位置以及所使用的 PRACH的类型。在 3GPP 36.211 Table 5.7.1-2中定义。Table 5.7.1-2: Frame structure type 1 random access configuration for preamble formats 0-3.PRACH ConfigurationIndexPreambleFormatSystem frame numberSubframe numberPRACH ConfigurationIndexPreambleFormatSy
4、stem frame numberSubframe number0 0 Even 1 32 2 Even 11 0 Even 4 33 2 Even 42 0 Even 7 34 2 Even 73 0 Any 1 35 2 Any 14 0 Any 4 36 2 Any 45 0 Any 7 37 2 Any 76 0 Any 1, 6 38 2 Any 1, 67 0 Any 2 ,7 39 2 Any 2 ,78 0 Any 3, 8 40 2 Any 3, 89 0 Any 1, 4, 741 2 Any 1, 4, 710 0 Any 2, 5, 842 2 Any 2, 5, 81
5、1 0 Any 3, 6, 943 2 Any 3, 6, 912 0 Any 0, 2, 4, 6, 844 2 Any 0, 2, 4, 6, 813 0 Any 1, 3, 45 2 Any 1, 3, 5, 7, 95, 7, 914 0 Any 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 946 N/A N/A N/A15 0 Even 9 47 2 Even 916 1 Even 1 48 3 Even 117 1 Even 4 49 3 Even 418 1 Even 7 50 3 Even 719 1 Any 1 51 3 Any 120 1 Any 4 52 3 A
6、ny 421 1 Any 7 53 3 Any 722 1 Any 1, 6 54 3 Any 1, 623 1 Any 2 ,7 55 3 Any 2 ,724 1 Any 3, 8 56 3 Any 3, 825 1 Any 1, 4, 757 3 Any 1, 4, 726 1 Any 2, 5, 858 3 Any 2, 5, 827 1 Any 3, 6, 959 3 Any 3, 6, 928 1 Any 0, 2, 4, 6, 860 N/A N/A N/A29 1 Any 1, 3, 5, 7, 961 N/A N/A N/A30 N/A N/A N/A 62 N/A N/A
7、N/A31 1 Even 9 63 3 Even 9PRACH中的前导序列是由 ZadoffChu 序列经过循环移位生成的，它们源自一个或多个 ZadoffChu 序列的根序列，序列长度为 839， PRACH中子载波的间隔为 1.25K。一个小区中有 64个前导序列，网络侧配置小区内可以使用的前导序列，并通过 SIB2中的参数 rootSequenceIndex（在 0到 837之间取值）来广播第一个 ZC根序列，对根序列按一定的规则循环移位，生成相应的 PRACH前导序列。由于 PRACH上行传输的不同步以及不同的传输延迟，相应的循环移位之间需要有足够的间隔，并非所有的循环移位都能够作为正交序列使用。如果可用的循环移位的前导序列数目不够 64个，则按一定的规则选择下一个 ZC根序列，通过循环移位生成新的 PRACH前导序列。对于高速移动环境下的 UE，由于 Doppler效应，会破坏 ZC序列不同循环移位之间的正交性，此时，LTE 中定义了特殊的规则来生成 ZC序列的移位。SIB2 中的 highSpeedFlag来指明小区是否支持高速移动下 ZC序列循环移位的选择。
