新一代无线通信系统逐步朝向超宽带的技术发展，高频宽的目的就是针对日益增加的多媒体网络应用服务而考虑的，这样需求主要的驱动力来自于因特网，不断提升的有线网络带宽，以及许多早已融入生活的网络应用和信息内容，让现代人与网络的关系更为紧密。这样的需求也反映到无线通信技术上，因此在相关技术研发方面，希望能从更好的频谱效率、传输技术、媒体控制、资源管理等方面着手，将因特网上丰富的信息内容，结合无线通信的便利，创造更多的应用与服务。针对上述问题，3GPP开始了LTE(Long Term Evolution，长期演进)项目。其中LTE中的随机接入过程是终端在和基站通信之前的接入过程，是保证终端驻留以及通信建立的关键性过程。随机接入过程的性能好坏直接影响到系统的性能和用户的体验，因此必须对LTE系统的随机接入过程进行详细的分析，并根据具体实现过程提出解决方案。　　 本文主要探讨LTE-TDD系统终端随机接入过程，通过对LTE协议的理解，总结出该过程的具体目的及流程，结合实现制定出相关解决方案。首先简要介绍LTE系统和LTE的研究现状以及LTE物理层及其基带处理流程，并说明了LTE的需求；其次对现有通信系统中存在的主要随机接入技术Aloha，CSMA等进行了阐述，引出移动通信中随机接入的必要性。本文重点内容是LTE系统中随机接入过程，及UE端PRACH信道，通过深入研究LTE系统随机接入过程以及PRACH信道的相关特点，并分析该过程中可能出现的异常情况，根据LTE物理层协议，设计出PRACH仿真链路，对于实现的难点从计算量上进行分析，根据相关理论对PRACH链路进行改进，对原协议链路和改进链路分别使用MATLAB进行仿真，根据仿真结果与3GPP协议规定性能进行对比，得出是否可行的结论。最后，结合具体的DSP芯片，根据仿真链路把整个链路分成不同的模块，并考虑在实现过程中需要的改进，提出具体的实现方案，并编程实现。