【摘 要】3GPP Rel-16版本对两步随机接入技术的信道结构和接入流程等方面做了增强设计，显著降低了随机接入过程中的时延、信令开销以及功耗。对两步随机接入空口增强技术进行阐述和研究，包括上行接收信号的定时偏移分析、基于串行干扰消除接收机的信号检测、上行接收波束优化与发送波束重选以及随机接入类型的自适应选择，同时对两步随机接入技术后续的演进发展进行了预测。
【关键词】随机接入；异步传输；低时延；空口增强
0 引言
随着第一版5G国际标准（3GPP NR Rel-15版本）于2018年9月发布，无线通信正式进入5G时代的飞速发展期[1]。在5G的三大应用场景中，NR Rel-15版本的设计已较好地支持了增强移动宽带（eMBB, Enhanced Mobile Broadband）业务。然而，对于海量机器类通信（mMTC, Massive MachineType Communication）业务，特别是B5G/6G研究所重点关注的超高可靠低时延通信（URLLC, Ultra Reliable Low Latency Communication）业务[2-3]，由于场景的多样性和需求的差异性，NR Rel-15版本功能集并未实现对此类业务的有效支持[4]。因此，3GPP NR Rel-16版本在Rel-15版本的基础上做了全面的扩展和增强，被称为5G第二阶段（5G Phase 2），并于2020年6月正式冻结提交。其中，两步随机接入（2-step RACH, Random Access Channel）作为垂直行业主要应用场景的技术增强，在Rel-16获得正式立项[5]