请详细解释LTE中UE开机附着和随机接入流程中的关键技术和步骤。

在LTE网络中，UE（用户设备）的开机附着和随机接入是两个关键的信令流程，它们对于UE建立与网络的连接至关重要。下面我将详细解释这两个流程中的关键技术和步骤：

参考资源链接：[4G信令详解：从开机附着到异常处理](https://wenku.csdn.net/doc/8a4zmqfbra?spm=1055.2569.3001.10343)

开机附着流程的关键技术和步骤：
1. UE开机后，首先进行小区搜索和选择，以确定与网络的初始同步。
2. UE通过同步信道（S-SS和P-SS）以及主广播信道（PBCH）读取系统信息，这些信息包括网络的标识（如MCC/MNC）和其他重要参数。
3. UE发送附着请求消息至网络，该消息包含UE的标识信息和请求的服务类型。
4. 核心网MME（移动性管理实体）接收到附着请求后，进行身份验证，如果身份验证通过，则创建UE的上下文信息。
5. MME向UE发送附着接受消息，UE在接收到该消息后完成附着流程，并进入连接态。

随机接入流程的关键技术和步骤：
1. 当UE需要发送上行数据或响应网络的下行调度时，会发起随机接入过程。随机接入可以分为竞争式和非竞争式两种。
2. 在竞争式随机接入中，UE首先监听物理随机接入信道（PRACH），选择一个可用的随机接入前导序列（Preamble）。
3. UE发送Preamble，并等待网络通过物理下行控制信道（PDCCH）发送确认。
4. 收到确认后，UE通过物理随机接入响应（RAR）携带的时序信息来调整其上行传输。
5. UE发送Layer 2消息给网络，该消息携带了UE的请求信息，如调度请求或上行数据。
6. 网络接收到Layer 2消息后，通过上行授权的PDCCH指示UE开始数据传输。

这两个流程均涉及到RRC（无线资源控制）层的信令交互，以及核心网中MME对UE状态的管理。为了深入理解这些流程，以及在实际网络环境中的应用，建议阅读《4G信令详解：从开机附着到异常处理》这本书。它提供了LTE信令流程的全流程解释，有助于工程师在项目实战中更准确地应用这些技术。

参考资源链接：[4G信令详解：从开机附着到异常处理](https://wenku.csdn.net/doc/8a4zmqfbra?spm=1055.2569.3001.10343)