5G NR 随机接入RACH流程（1）-- 概述

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终端成功解出SSB后便获得了NR系统的下行同步，要想完成上行同步以并与NR网络建立RRC连接，那么随机接入RACH流程必不可少。

随机接入的触发原因

下面这10条RACH触发原因摘自协议38.300。其中第7、9和10条是NR系统新出现的，也是在以往LTE中没有的。其中第7条是指由RRC_Inactive状态向RRC_Connected状态转换，RRC_Inactive状态是NR中新引入的一种RRC状态；第9条是指对于NR系统中一些不广播的系统消息Other SI，UE采用随机接入流程“按需索要”这些不广播的系统消息；第10条是指beam failure后的恢复流程。以上三个新知识点我们会在后续介绍，不在此节赘述。

1）Initial access from RRC_IDLE;
2）RRC Connection Re-establishment procedure;
3）DL or UL data arrival during RRC_CONNECTED when UL synchronisation status is "non-synchronised";
4）UL data arrival during RRC_CONNECTED when there are no PUCCH resources for SR available;
5）SR failure;
6）Request by RRC upon synchronous reconfiguration (e.g. handover);
7）Transition from RRC_INACTIVE;
8）To establish time alignment for a secondary TAG;
9）Request for Other SI;
10）Beam failure recovery.

CBRA和CFRA

与LTE类似，NR中的随机接入总体上也分为两类，CBRA（基于竞争的随机接入）和CFRA（基于非竞争的随机接入）。

以CBRA的4步为例：

• Msg1：UE在合适的PRACH上向gNB发送Preamble
• Msg2: gNB向UE发送RAR，并包含TC-RNTI、UL timing和对Msg3的调度等信息
• Msg3/4: 用于竞争冲突解决（多个UE恰巧在同一PRACH时频资源上采用了同一个preamble做RACH）

后面的几篇随机接入文章将对Msg1/2/3/4逐一讨论学习。提前打个广告！

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