如下圖所示：
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201710/367500.htm二、小區搜索及同步過程整個小區搜索及同步過程的示意圖及流程圖如下：
1）UE開機，在可能存在LTE小區的幾個中心頻點上接收信號（PSS），以接收信號強度來判斷這個頻點周圍是否可能存在小區，如果UE保存了上次關機時的頻點和運營商信息，則開機後會先在上次駐留的小區上嘗試；如果沒有，就要在劃分給LTE系統的頻帶範圍內做全頻段掃描，發現信號較強的頻點去嘗試；
2）然後在這個中心頻點周圍收PSS（主同步信號），它佔用了中心頻帶的6RB，因此可以兼容所有的系統帶寬，信號以5ms為周期重複，在子幀#0發送，並且是ZC序列，具有很強的相關性，因此可以直接檢測並接收到，據此可以得到小區組裡小區ID，同時確定5ms的時隙邊界，同時通過檢查這個信號就可以知道循環前綴的長度以及採用的是FDD還是TDD（因為TDD的PSS是放在特殊子幀裡面，位置有所不同，基於此來做判斷）由於它是5ms重複，因為在這一步它還無法獲得幀同步；
3）5ms時隙同步後，在PSS基礎上向前搜索SSS，SSS由兩個端隨機序列組成，前後半幀的映射正好相反，因此只要接收到兩個SSS就可以確定10ms的邊界，達到了幀同步的目的。由於SSS信號攜帶了小區組ID，跟PSS結合就可以獲得物理層ID（CELL ID），這樣就可以進一步得到下行參考信號的結構信息。
4）在獲得幀同步以後就可以讀取PBCH了，通過上面兩步獲得了下行參考信號結構，通過解調參考信號可以進一步的精確時隙與頻率同步，同時可以為解調PBCH做信道估計了。PBCH在子幀#0的slot #1上發送，就是緊靠PSS，通過解調PBCH，可以得到系統幀號和帶寬信息，以及PHICH的配置以及天線配置。系統幀號以及天線數設計相對比較巧妙： SFN（系統幀數）位長為10bit，也就是取值從0-1023循環。在PBCH的MIB（master informaTIon block）廣播中只廣播前8位，剩下的兩位根據該幀在PBCH 40ms周期窗口的位置確定，第一個10ms幀為00，第二幀為01，第三幀為10，第四幀為11。PBCH的40ms窗口手機可以通過盲檢確定。而天線數隱含在PBCH的CRC裡面，在計算好PBCH的CRC後跟天線數對應的MASK進行異或。
5）至此，UE實現了和ENB的定時同步；
要完成小區搜索，僅僅接收PBCH是不夠的，因為PBCH只是攜帶了非常有限的系統信息，更多更詳細的系統信息是由SIB攜帶的，因此此後還需要接收SIB（系統信息模塊），即UE接收承載在PDSCH上的BCCH信息。為此必須進行如下操作：
1）接收PCFICH，此時該信道的時頻資源可以根據物理小區ID推算出來，通過接收解碼得到PDCCH的symbol數目；
2）在PDCCH信道域的公共搜索空間裡查找發送到SI-RNTI（無線網絡標識符）的候選PDCCH，如果找到一個並通過了相關的CRC校驗，那就意味著有相應的SIB消息，於是接收PDSCH，解碼後將SIB上報給高層協議棧；
不斷接收SIB，上層（RRC）會判斷接收的系統消息是否足夠，如果足夠則停止接收SIB至此，小區搜索過程才差不多結束。
三、隨機接入過程在同步和小區搜索過程結束之後，緊接著就是隨機接入過程，整個隨機過程的示意圖如下：
1. UE sends preamble sequence to ENB on PRACH
Physical non-synchronizaTIon random access procedure
Physical channel： PRACH
Message： preamble sequence
2. ENB給UE回復響應消息
Address to RA-RNTI on PDCCH
Random access response grant
Physical channel： PDSCH
ENB向UE傳輸的信息至少包括以下內容：RA-preamble identifier， Timing Alignment information， initial UL-grant and assignment of Temporary C-RNTI 。
註：
RA-preamble identifier指UE 發送的preamble的標誌符，和index有關。
Timing Alignment information是時間提前量信息，因為空間的無線傳輸存在延遲，ENB計算出這個延遲量並告訴UE，以確定下一次發送數據的實際時間。
UL-grant： 授權UE在上行鏈路上傳輸信息，有這個信息UE才能進行下一步的RRC連接請求。其中會給出UL-SCH可以傳輸的transport block的大小，最小為80bits.
3. RRC connection request（UE—》 ENB）
在進行RRC連接請求以前先完成一些基本的配置：
》 apply the default physical channel configuration
》 apply the default semi-persistent scheduling configuration
》 apply the default MAC main configuration
》 apply the CCCH configuration
》 apply the time Alignment Timer Common included in System Information Block Type2;
》 Start timer T300;
》 initiate transmission of the RRC Connection Request message in accordance with
RRC layer產生RRC connection request並通過CCCH傳輸：CCCH -》 UL-SCH -》 PDSCH
獲取UE-identity，要麼由上層提供（S-TMSI）， 要麼是random value。如果UE向當前小區的TA（跟蹤區）註冊過了，上層就可以提供S-TMSI，並把establishment clause設置的與上層一致
4. RRC connection setup（ENB—》UE）
UE接收ENB發送的radio Resource Configuration等信息，建立相關的連接，進入RRC connection狀態。
Action about physical layer：
Addressed to the Temporary C-RNTI on PDCCH
如果UE檢測到RA success，但是還沒有C-RNTI，就把temporary C-RNTI升為C-RNTI，否則丟棄。如果UE檢測到RA success，而且已經有C-RNTI，繼續使用原來的C-RNTI。
5. RRC connection setup complete（UE—》 ENB）
RRC連接建立完成，UE向ENB表示接收到了連接的應答信息，應該是為了保證連接的可靠性的。
如果UE未成功接收到RRC connection setup消息，ENB應該會重發。不然RRC connection setup complete就沒有存在必要。
在完成以上過程後，便可以進入正常的數據傳輸過程了。
數據傳輸過程包括兩方面過程：上行調度過程和下行調度過程。
■上行調度過程
1. UE向ENB請求上行資源
Physical channel： PUCCH
Message： SR （schedule request）
SR發送的周期以及在子幀中的位置由上層的配置決定。
UE需要告訴ENB自己要傳輸的數據量，同時SR中UE必須告訴ENB自己的identity （C-RNTI）。
註：
根據上層的配置UE按照一定的周期在PUCCH的固定位置傳輸SR，而ENB對SR的發送者的識別是通過UE和ENB事先約定好的偽隨機序列來實現的。當UE有發送數據的需求是，就把相應得SR置1，沒有資源請求時SR為空。SR只負責告訴ENB是否有資源需求，而具體需要多少資源則由上層的信令交互告訴ENB。
在TS36.213中指定：Scheduling request （SR） using PUCCH format 1，不需要進行編碼調製，用presence/absence攜帶信息。
2. 上行信道質量測量
Physical signal： sounding reference signal
Physical channel： PUCCH（這裡貌似不對，SRS是參考信號，不需物理信道承載）
ENB給UE分配上行資源之前首先必須要知道上行信道的質量，如果UE的上行信道質量較好且有傳輸數據的需求，ENB才會給UE分配資源。
Sounding reference signal應該對UE和ENB都是已知的，ENB根據從UE接收到的sounding reference signal 和自己已知的信號的對比就可以知道當前上行信道的質量了。當然，如果信道質量的變換很快，再加上空間信號傳輸的延遲估計的誤差，由sounding reference signal測量出的信道質量可能會變得不準確。所以UE需要每過一段時間就發送sounding reference signal給ENB，以儘可能準確地得到當前信道的質量。
3. ENB分配資源並通知UE
Physical channel： PDCCH
分配完資源後ENB還必須把分配的結果告訴UE，即UE可以在哪個時間哪個載波上傳輸數據，以及採用的調製編碼方案。
E-UTRAN在每個TTI動態地給UE分配資源（PRBs MCS），並在PDCCH上傳輸相應的C-RNTI。
4. UE接收資源分配結果的通知並傳輸數據
Physical channel： PUSCH
UE首先接收ENB下發的資源分配通知，監視PDCCH以查找可能的上行傳輸資源分配，從common search space中獲取公共信息，從UE specific search space中搜索關於自己的調度信息。根據搜索到的結果後就可以在PUSCH對應的PRB上傳輸數據信息。
註：
在上行鏈路中沒有盲解碼，當UE沒有足夠的數據填充分配的資源時，補0。
5. ENB指示是否需要重傳
Physical channel： PHICH
6. UE重傳數據/發送新數據
同4。
■下行調度過程
1.下行信道質量測量
ENB發送cell specific reference signal 給UE，UE估計CQI並上報給ENB。
CQI不僅告訴ENB信道的質量，還包含推薦的編碼調製方式。
Periodic CQI reporting channel： PUCCH
Aperiodic CQI reporting channel： PUSCH
接收到的DCI format 0的CQI request設置為1時，UE非周期上報CQI、PMI和RI，上層可以半靜態地配置UE周期性地上報不同的CQI、PMI和RI。
2. ENB分配下行資源
ENB根據下行信道的質量好壞自適應地分配下行資源（針對 UE選擇不同的載波和slot）。
下行鏈路中，E-UTRAN在每個TTI動態地給UE分配資源（PRBs MCS）。
3. ENB在下行信道傳輸數據
Physical channel： PDSCH
根據資源分配的結果在PDSCH上填充數據， 並在PDCCH上傳輸相應的C-RNTI。
4. UE接收數據並判斷是否需要發送請求重傳指示
Physical channel： PUCCH
Physical channel： PDSCH
UE根據檢測PDCCH信道，解碼對應的PDSCH信息。UE根據PDCCH告知的DCI format在common search spaces中接收PDSCH 廣播控制信息。此外，UE通過PDCCH UE specific search spaces接收PDSCH數據傳輸。
5. ENB重傳數據/發送新數據。