CN104113906B - 一种lte-a系统中同步新类型载波的配置方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LTE‑A系统中同步新类型载波的配置方法及系统，涉及无线通信领域，方法包括：用户设备接收来自基站的用于识别同步新类型载波的载波识别消息，并利用所述载波识别消息，进行同步新类型载波的检测处理和初始同步处理；若用户设备检测到同步新类型载波，且与所述同步新类型载波初始同步，则向基站发送同步新类型载波识别成功消息，以便将所述同步新类型载波配置为用户设备的辅分量载波；否则，向基站发送同步新类型载波识别失败消息，以便基站重新发送载波识别消息，直至用户设备检测到同步新类型载波且与所述同步新类型载波初始同步处理成功。本发明能够在不发送同步信号和小区特定参考信号时实现同步新类型载波的正常接入。

Description

一种LTE-A系统中同步新类型载波的配置方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及高级长期演进（Long Term EvolutionAdvanced，LTE-A）系统载波聚合场景中的同步新类型载波的配置方法及相关系统。

背景技术

为了满足国际电信联盟IMT-Advanced的技术要求文件，3GPP于2009年向国际电信联盟提交了LTE-Advanced的技术需求文件，并正式对LTE-A中相关Work Item进行立项，其中就包括了载波聚合技术。LTE-A是LTE的演进版本，除满足或超过3GPP TR25.913：“Requirements for Evolved UTRA（E-UTRA）and Evolved UTRAN（演进通用地面无线接入和演进的通用陆地无线接入网的需求）”的所有相关需求外，还要达到或超过国际电信联盟提出的先进国际移动通信的需求。其中与LTE后向兼容的需求是指：LTE的终端可以在LTE-A的网络工作，LTE-A的终端可以在LTE的网络中工作。载波聚合可以将一个基站上的两个或者更多的载波聚合在一起形成更大的带宽，聚合后的最大带宽为100MHz。另外，载波聚合支持连续的和非连续的分量载波（Component Carrier，CC），每一个分量载波在频率上最多有100个资源块（Resource Block，RB）。聚合的载波中，建立无线资源控制（Radio ResourceControl，RRC）连接的载波成为主分量载波，其余的载波成为辅分量载波。

这种非后向兼容载波也称为新类型载波（New Carrier Type，NCT），这种新类型载波只能作为载波聚合中的一个分量载波使用，在此聚合的载波集中应至少有一个分量载波可以独立工作，即载波集中至少有一个后向兼容载波。也就是说，这种新类型载波不能单独使用，而且LTE用户并不能使用这种新类型载波。新类型载波设计的思路是尽量减少参考信号和控制信道的传输，这样就节省了系统开销，提高了能量利用效率；另外，在新类型载波上减少甚至不传输某些宽带的参考信号或者控制信道，更有利于灵活的频谱分配；在异构网的场景中，能有效的降低不同级别的节点和相同级别的节点覆盖下的相互干扰。

在LTE系统以及较早版本LTE-A系统中，同步信号用于小区识别，然后通过检测主/辅同步信号（PSS/SSS）获得物理层小区标识码（Identity，ID）并获取初始的时间和频率同步，以及获取循环前缀（CP）长度信息。小区特定参考信号（Cell-specific ReferenceSignal，CRS）用于初始同步后的时间和频率跟踪以及RRM测量。主信息块（MasterInformation Block，MIB）中包含一些重要的信息，包括系统带宽、系统帧号以及物理混合自动重传请求指示信道（Physical Hybrid ARQ Indicator Channel，PHICH）的配置，MIB是承载在物理广播信道（Physical Broadcast Channel，PBCH）上传输的。传统的后向兼容载波需要传输同步信号以及小区特定参考信号，其中PSS/SSS的传输是以5ms为周期，小区特定参考信号是以1ms为周期。新类型载波可以分为同步新类型载波与非同步新类型载波，同步新类型载波是指一种新类型载波在时间和频率上都与一个LTE中的后向兼容载波同步，并且此后向兼容载波是正在为用户端服务的载波（即所述后向兼容载波是用户端（UserEquipment，UE）的主分量载波或是辅分量载波）。用户端不需要额外的同步过程。通常这种同步新类型载波是应用于频段内连续的载波聚合场景，场景如图1所示，新类型载波和与其同步的后向兼容载波是使用同一发射天线。对于非同步的新类型载波，则需要传输主/辅同步信号以及减少的小区特定参考信号，这种减少的小区特定参考信号主要是在时间上将传输周期增大为5ms，带宽减少为50RB或是25RB。

由于同步新类型载波在接收端不需要额外的同步过程，所以同步新类型载波中不需要传输用于同步的信号，如PSS/SSS以及CRS，这样就可以节省一些系统开销，增加频谱的利用效率，提升能量利用效率，并且能够减少异构网场景中不同小区CRS之间的干扰。同时，不传输PSS/SSS和CRS也会带来一些问题，如用户端无法通过小区搜索发现同步新类型载波，并无法获取物理层小区ID以及CP长度。也就是说，LTE-A系统的RRC过程不能满足载波聚合中同步新类型载波的配置以及正常的接入要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种LTE-A系统中同步新类型载波的配置方法及系统，能更好地解决不发送主/辅同步信号、物理广播信道以及不发送小区特定参考信号或发送部分带宽小区特定参考信号的情况下，用户端能够正常发现并连接使用同步新类型载波的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种LTE-A系统中同步新类型载波的配置方法，包括：

用户设备接收来自基站的用于识别同步新类型载波的载波识别消息，并利用所述载波识别消息，进行同步新类型载波的检测处理和初始同步处理；

若用户设备检测到同步新类型载波，且与所述同步新类型载波初始同步，则向基站发送同步新类型载波识别成功消息，以便将所述同步新类型载波配置为用户设备的辅分量载波；

否则，向基站发送同步新类型载波识别失败消息，以便基站重新发送载波识别消息，直至用户设备检测到同步新类型载波且与所述同步新类型载波初始同步。

优选地，所述检测处理的步骤包括：

用户设备对收到的所述载波识别消息进行解析；

当解析得到同步新类型载波的信息和与所述同步新类型载波同步的后向兼容载波的信息时，利用所述同步新类型载波的信息，检测出所述同步新类型载波；

其中，所述同步新类型载波上不传递主/辅同步信号、物理广播信道、小区特定参考信号，或者传递部分带宽的小区特定参考信号。

优选地，所述初始同步处理的步骤包括：

用户设备利用所述后向兼容载波的信息，获取所述后向兼容载波上的初始时间和频率同步信息，并将所述初始时间和频率同步信息应用至检测到的所述同步新类型载波上，以便与其初始同步。

优选地，所述将所述同步新类型载波配置为用户设备的辅分量载波的步骤包括：

用户设备接收来自基站的用于配置所述同步新类型载波的载波配置消息，并利用所述载波配置消息，将所述同步新类型载波配置为辅分量载波。

优选地，所述将所述同步新类型载波配置为的辅分量载波的步骤之后，还包括：

用户设备从后向兼容载波上获取时间和频率偏移信息，并利用所述时间和频率偏移信息，对所述同步新类型载波进行时间和频率的偏移补偿。

优选地，还包括：

基站通过激活作为辅分量载波的所述同步新类型载波，提高用户设备的传输速率，并通过去激活作为辅分量载波的所述同步新载波类型，恢复用户设备的传输速率。

优选地，用户设备接收所述载波识别消息前，还包括：

基站将所述同步新类型载波和与所述同步新类型载波同步的后向兼容载波分为一组，并分别进行标识，用于区分其它载波。

根据本发明的另一方面，提供了一种LTE-A系统中同步新类型载波的配置系统，包括：

初始同步模块，用于接收来自基站的用于识别同步新类型载波的载波识别消息，并利用所述载波识别消息，进行同步新类型载波的检测处理和初始同步处理；

检测识别模块，用于当检测到同步新类型载波，且与所述同步新类型载波初始同步时，向基站发送同步新类型载波识别成功消息，以便将所述同步新类型载波配置为用户设备的辅分量载波，否则，向基站发送同步新类型载波识别失败消息，，以便基站重新发送载波识别消息，直至用户设备检测到同步新类型载波且与所述同步新类型载波初始同步。

优选地，所述初始同步模块包括：

检测处理子模块，用于对收到的所述载波识别消息进行解析，并当解析得到同步新类型载波的信息和与所述同步新类型载波同步的后向兼容载波的信息时，利用所述同步新类型载波的信息，检测出所述同步新类型载波，其中，所述同步新类型载波上不传递主/辅同步信号、物理广播信道、小区特定参考信号，或者传递部分带宽的小区特定参考信号；

初始同步处理子模块，用于利用所述后向兼容载波的信息，获取所述后向兼容载波上的初始时间和频率同步信息，并将所述初始时间和频率同步信息应用至检测到的所述同步新类型载波上，以便与其初始同步。

优选地，还包括：

终端配置模块，用于接收来自基站的用于配置所述同步新类型载波的载波配置消息，并利用所述载波配置消息，将所述同步新类型载波配置为辅分量载波；

补偿模块，用于从后向兼容载波上获取时间和频率偏移信息，并利用所述时间和频率偏移信息，对所述同步新类型载波进行时间和频率的偏移补偿。

MAC层控制单元，用于通过激活作为辅分量载波的所述同步新类型载波，提高用户设备的传输速率，并通过去激活作为辅分量载波的所述同步新载波类型，恢复用户设备的传输速率；

基站配置单元，用于在接收所述载波识别消息前，将所述同步新类型载波和与其同步的后向兼容载波划分为一组，并分别进行标识，用于区分其它载波。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

本发明在不发送主/辅同步信号、物理广播信道、小区特定参考信号，或者发送部分带宽的小区特定参考信号时，实现正常接入同步新类型载波，降低了系统资源开销，提高了频谱利用率，并减少了异构网场景中不同小区的小区特定参考信号之间的干扰。

附图说明

图1是现有技术提供的频段内连续载波聚合场景示意图；

图2是本发明实施例提供的同步新类型载波的配置方法流程图；

图3是本发明实施例提供的载波聚合中分量载波覆盖示意图；

图4是本发明实施例提供的同步新类型载波的配置成功的第一流程图；

图5是根据本发明实施例的同步新载波类型的配置成功的第二流程图；

图6是根据本发明实施例的同步新载波类型的配置失败的第三流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

基站通过向用户设备发送载波识别消息，将同步新类型载波的后向兼容载波、以及同步新类型载波的频点、物理层小区ID、循环前缀长度告知用户设备。用户设备获取有关同步新类型载波的信息后，检测服务小区列表中是否含有载波识别消息中告知的后向兼容载波，如果包含，则向基站报告同步新类型载波识别成功消息；如果不包含，则向基站上报同步新类型载波识别失败消息。这样，在没有主/辅同步信号以及小区特定参考信号的情况下，能够使用户设备获取同步新类型载波的时间和频率、物理层小区ID以及循环前缀长度等信息，使得LTA-A系统的主/辅同步信号、小区特定参考信号、同步相关信息能够灵活配置。

图2是本发明实施例提供的同步新类型载波的配置方法流程图，如图2所示，步骤包括：

步骤S201：基站配置同步新类型载波。

基站端的载波分为三类：同步新类型载波、与其同步的后向兼容载波，以及非同步新类型载波和其他的后向兼容载波。基站将同步的新类型载波和与其相同步的后向兼容载波分为一组，并分别对这两种载波集进行额外的标识，用于区分其他的载波。基站为了区分同步新类型载波和与其同步的后向兼容载波，将这两种载波标识为0和1。其中，附加标识为0代表这是一组载波中的后向兼容载波类型，附加标识为1代表这是同步新类型载波，而其他的载波没有这个额外的标识。

进一步地，基站按原载波（Legacy carrier）的方法配置与所述同步新类型载波同步的后向兼容载波，并在物理信道结构上对同步新类型载波进行不同的处理，即在同步新类型载波上不传输PSS/SSS、PBCH以及不传输CRS或是传输部分带宽CRS。在不传输上述信号的资源粒子上可以传输数据信号，也可以传输其他参考信号等。由于同步新类型载波上没有传输同步信号，用户端无法通过小区搜索发现这种载波，且用户端不能取得与这种载波的初始同步。

步骤S202：基站向用户端发送有关同步新类型载波的信息。

对于处于RRC连接状态的用户端，基站通过向用户端发送载波识别消息，将有关同步新类型载波的信息告知用户端，所述有关同步新类型载波的信息包括同步新类型载波的信息和与所述同步新类型载波同步的后向兼容载波的信息。

所述后向兼容载波的信息可以包括后向兼容载波的物理层小区ID。如果所述后向兼容载波是主分量载波，则可以不包含此载波的物理层小区ID，默认后向兼容载波是主分量载波；如果后向兼容载波是非主分量载波（包含辅分量载波和其他没有被用户使用的载波），则需要包含此载波的物理层小区ID。也可采用另一种方式，即不区分主分量载波和非主分量载波，均包含后向兼容载波的物理层小区ID。

所述同步新类型载波的信息包括同步新类型载波的频点、物理层小区ID、循环前缀长度，以及初始时间和频率同步信息的来源信息（即告知用户端可以从载波识别消息中告知的与同步新类型载波相关联的后向兼容载波上获取初始时间和频率同步信息）。

其中，所述物理层小区ID和循环前缀长度是解调同步新类型载波下行物理信道的必要信息，其中物理层小区ID是解扰的必要信息，循环前缀长度是OFDM解调的必要信息。用户端接下来能够正常地解调同步新类型载波的下行物理信道，如PDSCH、PDCCH等。

步骤S203：用户端获取有关同步新类型载波的信息，与此载波取得初始同步，并向基站报告同步新类型载波识别成功/失败消息。

用户端接收并解析来自基站的用于识别同步新类型载波的的载波识别消息，得到同步新类型载波的信息和后向兼容载波的信息；根据所述同步新类型载波的信息，检测到所述同步新类型载波；根据所述后向兼容载波的信息（即所述载波识别消息中告知的后向兼容载波），获取所述后向兼容载波上的初始时间和频率同步信息；将所述初始时间和频率同步信息应用到同步新类型载波上，使用户端的接收机与所述同步新类型载波初始同步，例如，将与其同步的后向兼容载波的初始时间应用到同步新类型载波上，将与其同步的后向兼容载波的初始频偏补偿给同步新类型载波的频率值。其中，用户端根据所述同步新类型载波的频点，在相应频点上检测到此载波，即无需通过小区搜索步骤就可发现此同步新类型载波。

其中，初始时间同步是指确定半帧边界以及粗略的符号边界，即直接将相同步的后向兼容载波的初始定时应用到同步新类型载波上；频率同步是指得到频偏补偿后得到的频率值，即首先获取相同步的后向兼容载波的初始频偏，然后将此频偏补偿给同步新类型载波的频率值。

进一步地，如果用户端获取到有关同步新类型载波的信息以及初始时间和频率同步成功，也就是说，用户端检测到同步新类型载波，且与所述同步新类型载波初始同步，则用户端向基站报告同步新类型载波识别成功消息。当用户端报告同步新类型载波识别成功消息时，表示用户端已经完成同步新类型载波的识别。在用户端有需要时，基站可以按照传统的方法通过发送载波配置消息将这种同步新类型载波配置为用户端的辅分量载波，所述载波配置消息中包含MIB中的信息，包括系统带宽、系统帧号、PHICH的配置。

如果用户端获取有关同步新类型载波的信息失败或是初始时间和频率同步失败，即用户端未检测到同步新类型载波，或未能与检测到的同步新类型载波初始同步，则用户端报告基站识别载波失败消息。当用户端报告同步新类型载波识别失败消息时，基站需要再次发送载波识别消息，使用户端再次获取有关同步新类型载波的信息。

用户端可以持续的从与同步新类型载波同步的后向兼容载波上获取时间和频率偏移信息，利用所述时间和频率偏移信息，对所述同步新类型载波进行时间和频率的偏移补偿。

当用户端需要更高的传输速率时，基站可以通过媒体接入控制（Medium AccessControl，MAC）层控制单元（Control Element，CE）来激活同步新类型载波。当用户端不需要高传输速率时，基站可以通过MAC层控制单元CE去激活同步新类型载波，当计时器超时的时候同样去激活同步新类型载波。

进一步地，基站通过RRC信令携带上述载波识别消息和载波配置消息，并发送用户端。

下面通过三个具体实施例对本发明实现过程进行详细描述。

具体实施例一

图3是本发明实施例提供的载波聚合中分量载波覆盖示意图，如图3所示，用户端为具有载波聚合能力的LTE-A UE，并且具有支持新类型载波的能力。LTE-A UE已经在分量载波1（CC1，频点为f1）上建立RRC连接，CC1是主分量载波。为了提高传输速率，基站需要为该UE增加两个辅分量载波，分别是分量载波2（CC2，频点为f2）和分量载波3（CC3，频点为f3）。其中，CC1和CC2是后向兼容载波，CC3是同步新类型载波。CC1和CC3在同一频段，且这两个载波的频率是连续的，CC3是与CC1同步的新类型载波，CC2与CC3不连续。

图4是本发明实施例提供的同步新类型载波的配置成功的第一流程图，如图4所示，步骤包括：

步骤S401：基站端配置CC3。

基站端的载波分为三类：同步新类型载波CC3、与CC3同步的后向兼容载波CC1，以及非同步新类型载波和其他后向兼容载波CC2。基站需要区分CC3和CC1，也就是说，基站将同步新类型载波CC3和与其同步的后向兼容载波CC1分为一组，并分别对这两种载波集进行额外的标识，标识为0和1。其中，标识为0代表这是CC1，标识为1代表这是CC3，而其他的载波（如CC2）没有这个额外的标识。

基站端在物理信道结构上对CC3进行不同的处理，即在CC3上不传输PSS/SSS、PBCH以及不传输CRS或是传输部分带宽CRS。在不传输上述信号的资源粒子上可以传输数据信号，也可以传输其他参考信号等。由于CC3上没有同步信号的传输，因此，LTE-A UE无法通过小区搜索发现CC3，且LTE-A UE不能与CC3取得初始同步。

步骤S402：基站向LTE-A UE发送有关CC3的信息。

对于处在RRC连接状态的LTE-A UE，基站可以向LTE-A UE发送RRC信令来告知LTE-A UE有关CC3的信息，包括同步新类型载波的信息和后向兼容载波的信息。其中，所述同步新类型载波的信息包括CC3的频点、物理层小区ID、循环前缀长度、初始时间和频率同步信息的来源（即告知LTE-A UE可以从CC1上获取初始时间和频率同步信息）。所述后向兼容载波的信息可以包括CC1的物理层小区ID，也可以不包含CC1的物理层小区ID，默认后向兼容载波为主分量载波CC1。

步骤S403：LTE-A UE获取有关CC3的信息，与CC3取得初始同步。

LTE-A UE从收到的RRC信令中获取有关CC3的信息，包括CC3的频点、物理层小区ID、循环前缀长度、初始时间和频率同步信息的来源、以及与CC3同步的CC1。

LTE-A UE得到CC3的频点后，可以在相应频点上检测到CC3，也就是说，无需通过小区搜索步骤就可以发现CC3。

LTE-A UE可以从RRC信令告知的CC1上得到初始时间和频率同步信息，并把所述初始时间和频率同步信息应用到CC3上，以便与CC3取得初始同步。其中，初始时间同步是指确定半帧边界以及粗略的符号边界，即获取CC1的初始时间应用到CC3，CC3的初始定时和CC1是相同的；频率同步是指得到频偏补偿后得到的频率值，即首先获取CC1的初始频偏△f，然后将此频偏补偿给CC3的频率值，从而得到f3‘=f3-△f。

物理层小区ID和循环前缀长度是用于解调CC3下行物理信道的必要信息，其中，物理层小区ID是解扰的必要信息，循环前缀长度是OFDM解调的必要信息。LTE-A UE利用物理层小区ID和循环前缀长度能够正常地解调CC3的下行物理信道，如PDSCH、PDCCH等。

步骤S404：LTE-A UE向基站发送CC3识别成功消息。

LTE-A UE获取RRC信令中有关CC3的信息，并与CC3取得初始同步后，向基站报告CC3识别成功消息。

步骤S405：基站配置CC2和CC3为辅分量载波。

由于CC1是正在为用户服务的主分量载波，所以当用户端需要时基站可以按照传统方法，通过在CC1上发送RRC信令，将CC2和CC3配置为LTE-A UE的辅分量载波。特别地，基站可以通过RRC信令先配置CC2或CC3中的一个，再配置另一个为辅分量载波，也可以通过RRC信令同时配置CC2和CC3为辅分量载波。其中，所述RRC信令中包括一些系统信息，包括MIB信息、CC2和CC3下行系统带宽、专用无线资源（物理下行共享信道、下行控制信道、物理上行共享信道、上行控制信道以及其他资源等）信息。

步骤S406：LTE-A UE成功配置CC2和CC3为辅分量载波。

LTE-A UE添加CC2和CC3为辅分量载波。LTE-A UE可以持续的从CC1上获取时间和频率偏移信息，并在CC3上进行时间和频率偏移补偿。即LTE-A UE跟踪CC1的定时，CC3使用和CC1相同的定时，实时地估计出CC1的频率偏移△f，将其补偿到CC3的频率f3，从而得到f3‘=f3-△f。而对于CC2，LTE-A UE需要检测CC2上的同步信号和CRS，来获取与CC2的同步。

当LTE-A UE需要更高的传输速率时，基站可以通过MAC层控制单元CE来激活CC3。具体地，控制单元CE中包含8比特信息，每个比特与服务小区列表中的小区一一对应，通过将对应于CC3位置的比特置为“1”，表示激活此位置上的载波。LTE-A UE需要开启监视同步新类型载波的物理下行控制信道PDCCH，传输SRS以及报告CQI/PMI/RI/PTI。

当LTE-A UE不需要高传输速率时，基站可以通过MAC层控制单元CE去激活CC3，通过将对应于CC3位置的比特置为“0”，表示去激活此位置上的载波。当计时器超时的时候同样去激活CC3。LTE-A UE需要关闭监视同步新载波类型的PDCCH，不传输SRS以及不报告CQI/PMI/RI/PTI。

辅分量载波CC2的激活与去激活过程与CC3相同，通过将对应于CC2位置的比特置为“1”或“0”来控制。

具体实施例二

图3是本发明实施例提供的载波聚合中分量载波覆盖示意图，如图3所示，用户端为具有载波聚合能力的LTE-A UE，并且具有支持新类型载波的能力。UE已经在分量载波1（CC1，频点为f1）上建立RRC连接，为了提高传输速率，基站需要为LTE-A UE增加两个辅分量载波，分别是分量载波2（CC2，频点为f2）和分量载波3（CC3，频点为f3）。其中，CC1和CC2是后向兼容载波，而CC3是同步新类型载波。CC2和CC3在同一频段，且这两个载波的频率是连续的，CC3是与CC2同步的新类型载波。CC1与CC3不连续。

图5是根据本发明实施例的同步新载波类型的配置成功的第二流程图，如图5所示，步骤包括：

步骤S501：基站端配置CC3。

基站端的载波分为三类：同步新类型载波CC3、与CC3同步的后向兼容载波CC2，以及非同步新类型载波和其他后向兼容载波CC1。基站需要区分CC3和CC2，也就是说，基站将同步新类型载波CC3和与其同步的后向兼容载波CC2分为一组，并分别对这两种载波集进行额外的标识，标识为0和1。其中，标识为0代表这是CC2，标识为1代表这是CC3，而其他的载波（如CC1）没有这个额外的标识。

基站端在物理信道结构上对CC3进行不同的处理，即在CC3上不传输PSS/SSS、PBCH以及不传输CRS或是传输部分带宽CRS。在不传输上述信号的资源粒子上可以传输数据信号，也可以传输其他参考信号等。由于CC3不传输同步信号，因此，LTE-A UE无法通过小区搜索发现CC3，且LTE-A UE不能与CC3取得初始同步。

步骤S502：基站配置CC2为辅分量载波。

基站可以按照传统方法，利用CC1发送RRC信令，以便将CC2配置为LTE-A UE的辅分量载波。其中，所述RRC信令中包括一些系统信息，包括CC2下行系统带宽、专用无线资源信息（物理下行共享信道、下行控制信道、物理上行共享信道、上行控制信道以及其他资源等）。

步骤S503：基站向用户端发送有关CC3的信息

对于处在RRC连接状态的LTE-A UE，基站可以向LTE-A UE发送RRC信令来告知LTE-A UE有关CC3的信息，包括同步新类型载波的信息和后向兼容载波的信息。其中，所述同步新类型载波的信息包括CC3的频点、物理层小区ID、循环前缀长度、初始时间和频率同步信息的来源（即告知LTE-A UE可以从CC2上获取初始时间和频率同步信息）。所述后向兼容载波的信息可以包括CC2的物理层小区ID，也可以不包含CC2的物理层小区ID，默认后向兼容载波是CC1，但是此场景CC2是与CC3同步的后向兼容载波，所以RRC信令中需要告知CC2的物理层小区ID。

步骤S504：用户端获取有关CC3的信息，与CC3取得初始同步。

LTE-A UE从收到的RRC信令中获取有关CC3的信息，包括CC3的频点、物理层小区ID、循环前缀长度，初始时间和频率同步信息的来源（即告知LTE-A UE可以从CC2上获取初始时间和频率同步信息）、以及CC2的物理层小区ID。

LTE-A UE得到CC3的频点后，可以在相应频点上检测到CC3，也就是说，无需通过小区搜索步骤就可以发现CC3。

LTE-A UE通过得到的CC2的物理层小区ID，从CC2上获取初始时间和频率同步信息，并把所述初始时间和频率同步信息应用到CC3上，以便与CC3取得初始同步。

其中，初始时间同步是指确定半帧边界以及粗略的符号边界，即将得到的CC2的初始时间应用到CC3上，使CC3的初始定时和CC2相同。频率同步是指得到频偏补偿后的频率值，即首先获取CC2的初始频偏△f，然后将此频偏补偿给CC3的频率值，从而得到f3‘=f3-△f。

物理层小区ID和循环前缀长度是用于解调CC3下行物理信道的必要信息，其中，物理层小区ID是解扰的必要信息，循环前缀长度是OFDM解调的必要信息。LTE-A UE利用物理层小区ID和循环前缀长度能够正常地解调CC3的下行物理信道，如PDSCH、PDCCH等。

步骤S505：LTE-A UE向基站发送CC3识别成功消息。

LTE-A UE获取RRC信令中有关CC3的信息，并与CC3取得初始同步后，向基站报告CC3识别成功消息。

步骤S506：基站将CC3配置为辅分量载波。

具体地，由于CC2是正在为用户服务的辅分量载波，基站可以按照传统方法，通过在CC1上发送RRC信令，将CC3配置为LTE-A UE的辅分量载波。其中，所述RRC信令中包括一些系统信息，包括MIB信息、CC3下行系统带宽、专用无线资源信息（物理下行共享信道、下行控制信道、物理上行共享信道、上行控制信道以及其他资源等）。

步骤S507：LTE-A UE成功配置CC2和CC3为辅分量载波。

LTE-A UE添加CC2和CC3为辅分量载波。LTE-A UE可以持续的从CC2上获取时间和频率偏移信息，并在CC3上进行时间和频率偏移补偿。而对于CC1，LTE-A UE需要检测CC1上的同步信号和CRS，来获取与CC1的同步。

当LTE-A UE需要更高的传输速率时，基站可以通过MAC层控制单元CE来激活CC3。具体地，控制单元CE中包含8比特信息，每个比特与服务小区列表中的小区一一对应，通过将对应于CC3位置的比特置为“1”，表示激活此位置上的载波。LTE-A UE需要开启监视同步新类型载波的PDCCH，传输SRS以及报告CQI/PMI/RI/PTI。

当LTE-A UE不需要高传输速率时，基站可以通过MAC层控制单元CE去激活CC3，通过将对应于CC3位置的比特置为“0”，表示去激活此位置上的载波。当计时器超时的时候同样去激活CC3。LTE-A UE需要关闭监视同步新载波类型的PDCCH，不传输SRS以及不报告CQI/PMI/RI/PTI。

辅分量载波CC2的激活与去激活过程与CC3相同，通过将对应于CC2位置的比特置为“1”或“0”来控制。

具体实施例三

图3是本发明实施例提供的载波聚合中分量载波覆盖示意图，如图3所示，用户设备为具有载波聚合能力的LTE-A UE，并且具有支持新类型载波的能力。UE已经在分量载波1（CC1，频点为f1）上建立RRC连接，为了提高传输速率，基站需要为该UE增加两个辅分量载波，分别是分量载波2（CC2，频点为f2）和分量载波3（CC3，频点为f3）。其中，CC1和CC2是后向兼容载波，CC3是同步新类型载波。CC1和CC3在同一频段，且这两个载波的频率是连续的，CC3是与CC1同步的新类型载波。CC2与CC3不连续。

图6是根据本发明实施例的同步新载波类型的配置失败的第三流程图，如图6所示，步骤包括：

步骤S601：基站端配置CC3。

具体配置与具体实施例一中的步骤S401相同。

步骤S602：基站向LTE-A UE发送有关CC3的信息。

具体步骤与具体实施例一的步骤S402相同。

步骤S603：LTE-A UE获取有关CC3的信息，与CC3取得初始同步。

具体步骤见具体实施例一的步骤S403，在该步骤中，LTE-A UE获取有关CC3的信息失败或与CC3初始同步失败。

步骤S604：LTE-A UE向基站发送CC3识别失败消息。

LTE-A UE获取RRC信令中有关CC3的信息失败或与CC3初始同步失败后，向基站报告CC3识别失败消息。

本发明还提供一种LTE-A系统中配置同步的新载波类型的系统，包括基站和用户端的用户设备，其中：

所述基站用于储存一组新类型载波和与其同步的后向兼容载波的列表，通过RRC信令向用户端下发同步新类型载波的配置信息，以及配置这种同步新类型载波为用户端的辅分量载波，并通过MAC层控制单元CE激活与去激活作为辅分量载波的同步新类型载波。其中，通过RRC信令向用户端下发同步新类型载波的配置信息是指，基站通过RRC信令向一个用户或多个用户发送同步新类型载波的配置信息，包括同步新类型载波的频点、小区ID、循环前缀长度以及与其同步的后向兼容载波序号。具体过程如实施例1的步骤S401、S402、S405所述，在这里不再赘述。所述基站包括以下模块：

基站配置单元用于在接收所述载波识别消息前，将所述同步新类型载波和与其同步的后向兼容载波划分为一组，并分别进行标识，用于区分其它载波；

MAC层控制单元用于通过激活作为辅分量载波的所述同步新类型载波，提高用户设备的传输速率，并通过去激活作为辅分量载波的所述同步新载波类型，恢复用户设备的传输速率。

所述用户设备用于接收RRC信令，配置同步新类型载波，获取同步新类型载波的频点、物理层小区ID、循环前缀长度信息，以及从与其同步的后向兼容载波上获得同步新类型载波的时间和频率偏移信息，并进行时频偏移补偿，向基站发送同步新类型载波识别成功/失败消息。具体过程如实施例1的步骤S403、S404、S406所述，在这里不再赘述。所述用户设备包括以下模块：

初始同步模块，用于接收来自基站的用于识别同步新类型载波的载波识别消息，并利用所述载波识别消息，进行同步新类型载波的检测处理和初始同步处理；

检测识别模块，用于当检测到同步新类型载波，且与所述同步新类型载波初始同步时，向基站发送同步新类型载波识别成功消息，以便将所述同步新类型载波配置为用户设备的辅分量载波，否则，向基站发送同步新类型载波识别失败消息，以便基站重新发送载波识别消息，直至用户设备检测到同步新类型载波且与所述同步新类型载波初始同步；

终端配置模块，用于接收来自基站的用于配置所述同步新类型载波的载波配置消息，并利用所述载波配置消息，将所述同步新类型载波配置为辅分量载波；

补偿模块，用于从后向兼容载波上获取时间和频率偏移信息，并利用所述时间和频率偏移信息，对所述同步新类型载波进行时间和频率的偏移补偿。

其中，所述初始同步模块包括：

检测处理子模块用于对收到的所述载波识别消息进行解析，并当解析得到同步新类型载波的信息和与所述同步新类型载波同步的后向兼容载波的信息时，利用所述同步新类型载波的信息，检测出所述同步新类型载波，其中，所述同步新类型载波上不传递主/辅同步信号、物理广播信道、小区特定参考信号，或者传递部分带宽的小区特定参考信号；

初始同步处理子模块用于利用所述后向兼容载波的信息，获取所述后向兼容载波上的初始时间和频率同步信息，并将所述初始时间和频率同步信息应用至检测到的所述同步新类型载波上，以便与其初始同步。

进一步地，基站通过RRC信令携带上述载波识别消息和载波配置消息，并发送用户端。

显然，本领域的技术人员应该明白，本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，也可以分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

综上所述，本发明能够保证用户端正常地发现并连接使用同步新类型载波。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种LTE-A系统中同步新类型载波的配置方法，其特征在于，包括：

用户设备接收来自基站的用于识别同步新类型载波的载波识别消息，并利用所述载波识别消息，进行同步新类型载波的检测处理和初始同步处理；

若用户设备检测到同步新类型载波且与所述同步新类型载波初始同步，则向基站发送同步新类型载波识别成功消息，以便将所述同步新类型载波配置为用户设备的辅分量载波；

若未出现用户设备检测到同步新类型载波且与所述同步新类型载波初始同步的情况，则向基站发送同步新类型载波识别失败消息，以便基站重新发送载波识别消息，直至用户设备检测到同步新类型载波且与所述同步新类型载波初始同步。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测处理的步骤包括：

用户设备对收到的所述载波识别消息进行解析；

当解析得到同步新类型载波的信息和与所述同步新类型载波同步的后向兼容载波的信息时，利用所述同步新类型载波的信息，检测出所述同步新类型载波；

其中，所述同步新类型载波上不传递主/辅同步信号、物理广播信道、小区特定参考信号，或者传递部分带宽的小区特定参考信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述初始同步处理的步骤包括：

用户设备利用所述后向兼容载波的信息，获取所述后向兼容载波上的初始时间和频率同步信息，并将所述初始时间和频率同步信息应用至检测到的所述同步新类型载波上，以便与其初始同步。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述同步新类型载波配置为用户设备的辅分量载波的步骤包括：

用户设备接收来自基站的用于配置所述同步新类型载波的载波配置消息，并利用所述载波配置消息，将所述同步新类型载波配置为辅分量载波。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述同步新类型载波配置为的辅分量载波的步骤之后，还包括：

用户设备从后向兼容载波上获取时间和频率偏移信息，并利用所述时间和频率偏移信息，对所述同步新类型载波进行时间和频率的偏移补偿。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，还包括：

基站通过激活作为辅分量载波的所述同步新类型载波，提高用户设备的传输速率，并通过去激活作为辅分量载波的所述同步新载波类型，恢复用户设备的传输速率。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，用户设备接收所述载波识别消息前，还包括：

基站将所述同步新类型载波和与所述同步新类型载波同步的后向兼容载波分为一组，并分别进行标识，用于区分其它载波。

8.一种LTE-A系统中同步新类型载波的配置系统，其特征在于，包括：

初始同步模块，用于接收来自基站的用于识别同步新类型载波的载波识别消息，并利用所述载波识别消息，进行同步新类型载波的检测处理和初始同步处理；

检测识别模块，用于当检测到同步新类型载波且与所述同步新类型载波初始同步时，向基站发送同步新类型载波识别成功消息，以便将所述同步新类型载波配置为用户设备的辅分量载波；若未出现用户设备检测到同步新类型载波且与所述同步新类型载波初始同步的情况，则向基站发送同步新类型载波识别失败消息，以便基站重新发送载波识别消息，直至用户设备检测到同步新类型载波且与所述同步新类型载波初始同步。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述初始同步模块包括：

检测处理子模块，用于对收到的所述载波识别消息进行解析，并当解析得到同步新类型载波的信息和与所述同步新类型载波同步的后向兼容载波的信息时，利用所述同步新类型载波的信息，检测出所述同步新类型载波，其中，所述同步新类型载波上不传递主/辅同步信号、物理广播信道、小区特定参考信号，或者传递部分带宽的小区特定参考信号；

初始同步处理子模块，用于利用所述后向兼容载波的信息，获取所述后向兼容载波上的初始时间和频率同步信息，并将所述初始时间和频率同步信息应用至检测到的所述同步新类型载波上，以便与其初始同步。

10.根据权利要求8或9所述的系统，其特征在于，还包括：

终端配置模块，用于接收来自基站的用于配置所述同步新类型载波的载波配置消息，并利用所述载波配置消息，将所述同步新类型载波配置为辅分量载波；

补偿模块，用于从后向兼容载波上获取时间和频率偏移信息，并利用所述时间和频率偏移信息，对所述同步新类型载波进行时间和频率的偏移补偿；

MAC层控制单元，用于通过激活作为辅分量载波的所述同步新类型载波，提高用户设备的传输速率，并通过去激活作为辅分量载波的所述同步新载波类型，恢复用户设备的传输速率；

基站配置单元，用于在接收所述载波识别消息前，将所述同步新类型载波和与其同步的后向兼容载波划分为一组，并分别进行标识，用于区分其它载波。