5G’de PRACH (Fiziksel Rastgele Erişim Kanalı), kullanıcı ekipmanının (UE) bir bağlantı kurarken veya ağa erişim ararken baz istasyonuyla (gNodeB) iletişimi başlatmasını sağlamada temel bir rol oynar. PRACH, radyo arayüzündeki aşağı bağlantı sinyallemesinin bir parçasıdır ve birincil amacı, UE’ler için rastgele erişim prosedürünü kolaylaştırmaktır.
PRACH’ın 5G’deki amacına ilişkin önemli ayrıntılar şöyle:
- Rastgele Erişim Prosedürü:
- PRACH’ın birincil amacı, UE’lerin ağ ile iletişimi başlattığı bir mekanizma olan rastgele erişim prosedürünü desteklemektir. Bu, bir UE açıldığında, yeni bir kapsama alanına girdiğinde veya yeni bir bağlantı kurmaya ihtiyaç duyduğunda önemlidir.
- Erişim İstekleri:
- UE’ler, gNodeB’ye ilk erişim isteklerini göndermek için PRACH’ı kullanır. Bu talepler, UE’nin kimliği, zamanlama ilerleme bilgisi ve gNodeB’nin UE’nin yukarı bağlantı iletimi için kaynakları tahsis etmesi için gereken diğer parametreler gibi önemli bilgileri içerir.
- Tartışmaya Dayalı Erişim:
- PRACH, çekişme bazlı erişim mekanizmasının bir parçasıdır; bu, kapsama alanı içindeki birden fazla UE’nin aynı kaynaklar için yarışabileceği anlamına gelir. UE’ler rastgele bir giriş bölümü seçer ve bunu PRACH üzerinden iletir. gNodeB daha sonra giriş kodlarını çözer ve hangi UE’lere erişim izni verildiğini belirler.
- Önsöz İletimi:
- UE’ler, gNodeB’yi varlıkları ve ağa erişme niyetleri konusunda uyarmak için PRACH üzerinde bir rastgele erişim giriş bölümü iletir. Giriş, gNodeB’nin farklı UE’lerden gelen erişim girişimlerini tanımlamasına ve ayırt etmesine yardımcı olan kısa ve ayırt edici bir sinyal görevi görür.
- Zamanlama İlerlemesi:
- PRACH erişim isteğinde yer alan zamanlama ilerleme bilgisi, gNodeB’nin UE’nin iletim zamanlamasını ayarlamasına yardımcı olur. Bu, özellikle UE’lerin gNodeB’den değişen mesafelerde konumlandırıldığı senaryolarda, iletilen sinyalin hücrenin zamanlaması ile hizalanmasını sağlamak için çok önemlidir.
- İlk Hücre Araması:
- İlk hücre arama işlemi sırasında UE’ler, ağın zamanlaması ve frekansı hakkında kesin bilgiye sahip olmayabilir. PRACH, UE’lerin giriş bölümünü ileterek hücrenin zamanlaması ile senkronize olmasına olanak tanır ve daha sonra bir bağlantının kurulmasını kolaylaştırır.
- Çeşitli Hizmetlere Yönelik Destek:
- PRACH, gelişmiş mobil geniş bant (eMBB), büyük makine tipi iletişim (mMTC) ve ultra güvenilir düşük gecikmeli iletişim (URLLC) dahil olmak üzere farklı hizmetleri ve senaryoları desteklemek üzere tasarlanmıştır. Esnekliği, farklı iletişim ihtiyaçları olan UE’lerin ağa verimli bir şekilde erişmesine olanak tanır.
- Kaynak Tahsisi:
- PRACH üzerinde erişim talebini aldıktan sonra gNodeB, UE’nin sonraki yukarı bağlantı iletimi için kaynakları tahsis eder. Bu kaynak tahsisi UE’nin ek sinyal mesajları göndermesine ve ağ ile bağlantı kurmasına olanak tanır.
Özetle, 5G’deki PRACH, UE’lerin ağ ile iletişimi başlatması için kritik bir kanal görevi görüyor. Rastgele erişim prosedürünü destekleyerek UE’lerin kaynaklar için mücadele etmesine ve verimli bir şekilde bağlantı kurmasına olanak tanıyarak 5G ağındaki genel erişim ve bağlantıya katkıda bulunur.