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3.11.3下行时钟同步
同步过程可以分为时钟同步和帧同步两个步骤。
SCH时钟同步可以采用基于互相关的时钟检测方法或基于自相关的时钟检测方法。基于互相关的检测用于分级搜索，这种方法通过检测接收信号和SCH副本（各小区相同的SCH或一组时域上不同的SCH）之间的相关性来获得时钟。基于自相关的检测可用于分级或不分级搜索，这种方法是在一个OFDM符号周期内发送多个对称的SCH波形，然后通过检验这些SCH波形之间的自相关性来获得时钟。对分级搜索可以混合采用上述两种检测方法。
如果SCH在一个无线帧内多次发送，SCH时钟同步无法直接给出无线帧的时域位置，这时就需要进行额外的无线帧同步检测。无线帧可通过SCH、BCH或参考信号实现。基于SCH的检测可用于分级或不分级搜索，这种方法是通过在频域检测小区特定的SCH序列取得帧同步。在分级SCH情况下，可以将第1个SCH看作参考信号，然后通过对第2个SCH进行相关检测完成上述过程。基于BCH的检测也可用于分级或不分级搜索，这种方法是通过对BCH进行解码来取得帧同步。基于参考信号的检测主要用于分级搜索，也就是通过对调制过的参考信号进行检测来取得同步。采用这种方法时，参考信号波形的重复周期需要和无线帧周期10ms相等。
3.11.4小区ID检测
目前的基本假设是设置512个小区ID（和WCDMA一样），最终的数量需进一步研究。可用于小区ID检测的物理信道包括SCH和参考信号。首先，可以用SCH直接指示小区ID，这种方法适用于分级和非分级SCH。如果用小区特定序列或/和小区特定跳频图案对参考信号进行调制，就可以通过检测接收到的参考符号和参考符号副本之间的互相关性来判定小区ID，这种方法适用于分级和非分级SCH。
小区ID分组有助于减少相关检测的次数，但是否需要将小区ID进行分组，目前尚未确定。分组的方法很可能和WCDMA相似，对基于参考信号的小区ID检测，可以首先通过SCH序列指示小区ID组，下一步，UE就只需要对该小区ID组内的小区ID进行搜索（基于参考符号或SCH），从而减少相关检测的次数。如果第2个SCH信号只携带小区组ID，则可用小区的公共参考信号获得具体的小区ID；如果没有第2个SCH信号，则可以直接通过小区的公共参考符号获得完全的小区ID。
3.12上行随机接入
上行随机接入分为非同步随机接入和同步随机接入。
3.12.1非同步随机接入
非同步随机接入是在UE还未获得上行时间同步或丧失同步时，用于NodeB估计、调整UE上行发射时钟的过程。这个过程也同时用于UE向NodeB请求资源分配。
随机接入信道（RACH）的时／频结构尚未最终确定。RACH可能占用某个单独的时频资源（即FDM/TDM）或和其他信道共享资源（即CDM），RACH使用的资源可在RRM的控制下调整。由于目前的LTE系统对调度的设计无法保证在非同步情况下没有小区内干扰，因此RACH本身需要有抗干扰能力。也就是说，RACH信号的时长需要比子帧的整数倍短，以留出一些保护时间，避免由于时钟失步造成的干扰，RACH信号的长度可以根据不同的小区大小进行调整。
对于基于LCR-TDD整结构的TDDLTE系统，与LCR-TDDUTRA系统相似，将通过UpPCH信道进行上行接入。RACH信号的长度短于0.8ms（即UpPTS+TS1的长度），对大尺寸的小区，可考虑采用更长RACH信号。
上行接入信道基本带宽为1.25MHz，但也可能采用更宽的带宽或多个1.25MHz信道。
随机接入信号主要由前导（Preamble）构成。Preamble用于上行时钟对齐和UE识别符的检测。在Preamble中也可能包含4-8比特的信息，可额外携带的简短的信令。
目前LTE正在考虑2种非同步随机接入方法。第1种接入过程为：UE一次性发送用于同步和资源请求的Preamble，NodeB也一次性反馈时钟信息和资源分配信息；第2种接入过程为：UE先发送用于同步的Preamble，NodeB反馈时钟信息和可供UE发送资源请求信息的资源。而后UE再使用NodeB分配的资源在共享信道或随机接入信道（对基于LCR-TDD的TDDLTE系统）发送资源请求，然后NodeB再反馈数据发送资源分配。
RACH的发送将采用开环功率控制技术，也就是说，系统会根据需要调整每次RACH信号的发射功率。FDD系统的开环功控将采用可变步长的功率渐增（Powerramping）方法，而TDD系统的开环功控可以针对每次RACH发送独立的调整发射功率。
3.12.2同步随机接入
同步随机接入用于在UE已经取得并保持着和NodeB的同步时进行随机接入。同步随机接入的目的主要是请求资源分配。
上行接入的最小带宽等于资源分配的基本单位（即375kHz），但也可能采用更宽的带宽或多个1.25MHz信道。RACH信号的长度可以根据不同的小区大小进行调整（静态、半静态或动态），以在开销、延迟和覆盖之间取得最佳的折衷。
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