En 5G, el PRACH (canal físico de acceso aleatorio) desempeña un papel fundamental al permitir que el equipo de usuario (UE) inicie la comunicación con la estación base (gNodeB) al establecer una conexión o buscar acceso a la red. El PRACH es parte de la señalización de enlace descendente en la interfaz de radio y su propósito principal es facilitar el procedimiento de acceso aleatorio para los UE.
Aquí están los detalles clave sobre el propósito de PRACH en 5G:
- Procedimiento de acceso aleatorio:
- El objetivo principal del PRACH es respaldar el procedimiento de acceso aleatorio, que es un mecanismo a través del cual los UE inician la comunicación con la red. Esto es esencial cuando un UE está encendido, ingresa a una nueva área de cobertura o necesita establecer una nueva conexión.
- Solicitudes de acceso:
- Los UE utilizan PRACH para enviar solicitudes de acceso iniciales al gNodeB. Estas solicitudes incluyen información importante como la identidad del UE, información de avance de tiempo y otros parámetros necesarios para que el gNodeB asigne recursos para la transmisión de enlace ascendente del UE.
- Acceso basado en contención:
- PRACH es parte de un mecanismo de acceso basado en contienda, lo que significa que múltiples UE dentro del área de cobertura pueden competir por los mismos recursos. Los UE eligen aleatoriamente un preámbulo y lo transmiten en el PRACH. Luego, el gNodeB decodifica los preámbulos y determina a qué UE se les concede acceso.
- Transmisión del preámbulo:
- Los UE transmiten un preámbulo de acceso aleatorio en el PRACH para alertar al gNodeB de su presencia e intención de acceder a la red. El preámbulo sirve como una señal breve y distintiva que ayuda al gNodeB a identificar y distinguir los intentos de acceso de diferentes UE.
- Avance de tiempo:
- La información de avance de tiempo incluida en la solicitud de acceso PRACH ayuda al gNodeB a ajustar el tiempo de transmisión del UE. Esto es crucial para garantizar que la señal transmitida se alinee con la sincronización de la celda, especialmente en escenarios donde los UE están ubicados a diferentes distancias del gNodeB.
- Búsqueda de celda inicial:
- Durante el proceso de búsqueda inicial de celda, es posible que los UE no tengan información precisa sobre el tiempo y la frecuencia de la red. El PRACH permite a los UE sincronizarse con la temporización de la célula transmitiendo el preámbulo, lo que facilita el establecimiento posterior de una conexión.
- Soporte para diversos servicios:
- PRACH está diseñado para admitir diferentes servicios y escenarios, incluida la banda ancha móvil mejorada (eMBB), la comunicación masiva de tipo máquina (mMTC) y la comunicación ultraconfiable de baja latencia (URLLC). Su flexibilidad permite a los UE con diversas necesidades de comunicación acceder a la red de manera eficiente.
- Asignación de recursos:
- Al recibir la solicitud de acceso en el PRACH, el gNodeB asigna recursos para la transmisión de enlace ascendente posterior del UE. Esta asignación de recursos permite al UE enviar mensajes de señalización adicionales y establecer una conexión con la red.
En resumen, el PRACH en 5G sirve como un canal crítico para que los UE inicien la comunicación con la red. Admite el procedimiento de acceso aleatorio, lo que permite a los UE competir por recursos y establecer conexiones de manera eficiente, contribuyendo al acceso y la conectividad generales en la red 5G.