RACH

初始化過程就是一個隨機接入的過程。

在任何情況下，如移動台需要同網路建立通信，都需通過RACH(隨機接入通道)向網路發送一個報文來向系統申請一條信令通道，網路將根據通道請求需要來決定所分配的通道類型。這個在RACH上發送的報文被稱作“通道申請”（CHANNEL REQUEST），它其中的有用信令消息只有8bit，其中有3bit用來提供接入網路原因的最少指示(3個比特)，如緊急呼叫、位置更新、響應尋呼或是主叫請求等，在網路擁塞的情況下，系統可根據這一粗略的指示來分別對待不同接入目的的通道申請(哪些類型的呼叫可接入網路、哪些類型的呼叫將被拒絕)，並為它們選擇分配最佳類型的通道。

在這一指示中，由於通道容量的限制，顯然不能將移動台想傳送的所有信息全部發送給網路，如申請通道的具體原因、用戶身份及移動設備的特性(這些消息在SABM消息中發送)。

另外5bit是移動台隨機選擇的鑒別符，它並不用來向網路提供信息，其目的是使網路能區別不同MS所發起的請求，網路此後將向移動台發送的“立即指配命令”(含有所分配通道的信息)中會再將該鑒別符發還給移動台，移動台通過網路返回的鑒別符和本身所發送的鑒別符相比較來判斷該信息是否是網路發送給自己的。但它只有5bit，最多只能同時區分32個MS，不保證兩個同時發起呼叫的MS的隨機鑒別符一定不同。要進一步區別同時發起請求的MS，還要根據Um介面上的應答消息。通道請求消息只在BSS內部進行處理。

隨機接入通道的傳輸是基於帶有快速捕獲指示的時隙ALOHA方式。UE可以在一個預先定義的時間偏置開始傳輸，表示為接入時隙。每兩幀有15個接入時隙，間隔為5120碼片。圖3顯示了接入時隙的數量和它們之間的相互間隔。當前小區中哪個接入時隙的信息可用，是由高層信息給出的。

圖3:RACH接入時隙數量和間隔

隨機接入發射的結構如圖4所示。隨機接入發射包括一個或多個長為4096碼片的前綴和一個長為10ms或20ms的消息部分。

圖4:隨機接入發射的結構

隨機接入的前綴部分長度為4096chips,是對長度為16chips的一個特徵碼(signature)的256次重複。總共有16個不同的特徵碼，具體參見。

圖5顯示了隨機接入的消息部分的結構。10ms的消息被分作15個時隙，每個時隙的長度為Tslot=2560chips。每個時隙包括兩部分，一個是數據部分，RACH傳輸通道映射到這部分；另一個是控制部分，用來傳送層1控制信息。數據和控制部分是并行發射傳輸的。一個10ms消息部分由一個無線幀組成，而一個20ms的消息部分是由兩個連續的10ms無線幀組成。消息部分的長度可以由使用的特徵碼和/或接入時隙決定，這是由高層配置的。

數據部分包括10*2^k個比特，其中k=0,1,2,3。對消息數據部分來說分別對應著擴頻因子為256，128，64和32。

控制部分包括8個已知的導頻比特，用來支持用於相干檢測的通道估計，以及2個TFCI比特，對消息控制部分來說這對應於擴頻因子為256。導頻比特模式如表8所示。在隨機接入消息中TFCI比特的總數為15*2=30比特。TFCI值對應於當前隨機接入消息的一個特定的傳輸格式。在PRACH消息部分長度為20ms的情況下，TFCI將在第2個無線幀中重複。

圖5：隨機接入消息部分的結構

表6:隨機接入消息的數據欄位

表7:隨機接入消息的控制欄位

表8:用於RACH消息部分的導頻比特模式，其中Npilot=8

在發送完初始的通道請求消息后，MS啟動定時器T3120並守候在全下行CCCH通道（準備接收應答）和BCCH通道上。當定時器T3120逾時而且RACH重發次數未超過“最大重傳次數”（由BCCH上的系統消息中獲得）時，MS將重複發送通道請求消息。