[发明专利]一种载波聚合系统中的时序配置方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信系统，尤其涉及一种载波聚合系统中载波的时序配置方法及装置

背景技术

为向移动用户提供更高的数据速率，高级长期演进系统(Long Term Evolution Advance，LTE-A)提出了载波聚合技术(Carrier aggregation，CA)，其目的是为具有相应能力的用户设备(User Equipment，UE)提供更大宽带，提高UE的峰值速率。LTE中，系统支持的最大下行传输带宽为20MHz，载波聚合是将两个或者更多的分量载波(component carriers，CC)聚合起来支持大于20MHz，最大不超过100MHz的下行传输带宽。

分量载波可以使用LTE已经定义的频段，也可以使用为LTE-A专门新增的频段。基于目前频谱资源紧张，不可能总有频域上连续的分量载波可以分配给运营商使用，因此载波聚合按各分量载波在频域上是否连续，可以分连续的载波聚合和非连续的载波聚合。载波聚合按各分量载波是否在同一频带内，可以分为单频带(single band)的载波聚合和跨频带(multiple frequency bands)的载波聚合，所谓单频带的载波聚合是指参与载波聚合的所有分量载波都在同一个频带内，单频带的载波聚合可以是连续的载波聚合也可以是非连续的载波聚合；所谓跨频带的载波聚合是指参与载波聚合的分量载波可以源自不同的频带。具有载波聚合能力的LTE-A用户设备，可以同时在多个分量载波上收发数据，而LTE UE只能在一个兼容LTE的分量载波上收发数据。

在载波聚合技术中，UE可以使用一个以上的载波资源，一方面增加了UE的最大使用资源数，从而增加UE的最大速率，另一方面也可以在更多的资源内选择更好的资源供UE使用，从而提高UE的频谱使用效率。同时为了让UE支持多载波聚合，UE也要提高自身的接收/发射机能力，并且需要同时在更多的载波以及更宽频带上接收/发射数据，UE的射频需要支持更高的带宽，基带设计需要支持更多的数据处理能力以及有更多元器件耗电都给终端带来了很大的挑战。

目前LTE R10版本的载波技术已经制定完成，主要的设计思路如下：

一个小区支持多个载波，这些载波都是时间同步的，也就是说每个无线帧的起始时刻都是一致的。

每个载波都配置有同步信号、系统消息、下行参考信号，每个载波都能后向兼容LTE R8的终端；

针对特定UE，系统可以为UE配置其中一个载波作为主载波(PCell，primary cell)，另外还可以配置0个或者多个辅载波(SCell，Serving Cell)；注意，这里说的主载波和辅载波是针对UE配置的，针对不同UE配置的主载波/辅载波可以不同。

UE所配置的主载波、辅载波集合可以调整；

物理层方面，不管是否有用户使用下行载波资源，每个载波的下行时隙都要发射参考信号，用于用户的测量。

支持跨载波调度，即通过某个载波的下行控制信令调度用户使用其他载波上的资源。

在LTE系统中，由于每个载波时序是完全同步的，在一个载波中的控制域调度其他载波的资源时，需要考虑终端接收控制域信息、解码等处理的时延，因此只能调度其他载波上同子帧后半部分的资源。

主辅载波定时关系相同的情况下的调度如图1所示，如果通过主载波的PDCCH进行跨载波调度，可以调度主载波该调度周期内的所有业务资源，但只能够调度辅载波的部分资源，如辅载波1中的资源块A和辅载波2中的资源块B。

对于辅载波1中的资源块C，由于紧挨着PDCCH，如果要在主载波的PDCCH上调度使用资源块C，一般来说，终端需要接收主载波的PDCCH并进行解码才能知道被调度了资源块C，然后终端需要转换到辅载波1所在的频率进行接收，这些处理都需要时间，因此等终端转到辅载波1开始接收时，可能资源块C上的部分信号已经错过了，会造成数据接收不完整，最终造成终端数据接收失败。因此资源块C只能由辅载波1的PDCCH进行调度。

另外，对于特殊的子帧设计(当然，此种设计并没有应用于LTE系统)，如辅载波2，其中没有配置PDCCH，整个子帧都是业务资源，并通过其他载波的PDCCH调度。对于辅载波2中的资源块D，由于终端处理限制，不能被同时隙的其他载波中的PDCCH调度到，势必会造成资源的浪费。

上述载波时序对齐的方式下对于大带宽资源分配形式下的处理带来限制，如某个用户的数据速率非常高，需要同时在多个载波上进行发送，如果采用现有LTE系统载波时序以及调度方式，在调度信息所在的子帧中，该终端只能使用辅载波的部分资源。