Một yêu cầu cơ bản cho bất kỳ một hệ thống di động tế bào nào là khả năng cho thiết bị đầu cuối yêu cầu thiết lập một kết nối. Điều này thƣờng đƣợc gọi là truy nhập ngẫu nhiên và phụ vụ hai mục đích chính của LTE, cụ thể là thiết lập đồng bộ hƣớng lên và thiết lập một nhận dạng thiết bị đầu cuối duy nhất, C-RNTI, đƣợc biết đến ở cả hai là mạng và thiết bị đầu cuối. Do đó, truy nhập ngẫu nhiên đƣợc sử dụng không chỉ cho truy nhập ban đầu mà là khi chuyển giao từ LTE_DETACHED ( LTE_tách biệt ) hoặc LTE_IDLE ( LTE_rảnh dỗi) tới LTE_ACTIVE ( LTE_tích cực), nhƣng cũng sau một thời gian không hoạt động ở hƣớng lên khi đồng bộ hƣớng lên bị mất trong LTE_ACTIVE.
Tổng quan về truy nhập ngẫu nhiên đƣợc thể hiện nhƣ trong hình 5.3, nó bao gồm bốn bƣớc :
Bƣớc đầu tiên bao gồm truyền tải một phần mở đầu truy nhập- ngẫu nhiên, cho phép eNodeB ƣớc tính sự định thời truyền tải của thiết bị đầu cuối. Đồng bộ hƣớng lên là cần thiết nhƣ là nếu không thì thiết bị đầu cuối không thể truyền đƣợc bất kỳ dữ liệu nào ở hƣớng lên.
Bƣớc thứ hai bao gồm mạng sẽ truyền một lệnh ứng trƣớc định thời đến để điều chỉnh sự định thời truyền của thiết bị đầu cuối, dựa trên phép đo định thời trong bƣớc đầu tiên. Ngoài việc thiết lập đồng bộ hƣớng lên, bƣớc hai cũng chỉ định các nguồn tài nguyên hƣớng lên cho thiết bị đầu cuối đƣợc sử dụng trong bƣớc thứ ba trong các thủ tục truy nhập ngẫu nhiên.
Bƣớc thứ ba bao gồm truyền dẫn sự nhận dạng thiết bị đầu cuối di động bằng cách sử dụng UL-SCH tƣơng tự nhƣ dữ liệu lập lịch biểu thông thƣờng. Nội dung chính xác của tín hiệu này phụ thuộc vào trạng thái của thiết bị đầu cuối, đặc biẹt là dù nó trƣớc đây có biết đến mạng hay không.
Bƣớc thứ tƣ và cũng là bƣớc cuối cùng bao gồm truyền dẫn thông điệp phân giải tranh chấp từ mạng tới thiết bị đầu cuối trên DL-SCH. Bƣớc này cũng giải quyết mọi tranh chấp do có nhiều thiết bị đầu cuối đang cố gắng để truy nhập vào hệ thống bằng cách sử dụng cùng tài nguyên truy nhập hệ thống.
Hình 5.3 Tổng quan về thủ tục truy nhập ngẫu nhiên