基于载波聚合的通信方法和系统以及基站和终端与流程

本发明涉及移动通信领域，尤其是一种基于载波聚合的通信方法和系统以及基站和终端。

背景技术：

LTE的下一步演进的一个明确方向是载波聚合，载波聚合通过将多个频谱捆绑使用，从而提高用户峰值速率，提升用户体验。然而，如果直接将3GPP定义的两个频段直接进行载波聚合，有可能带来两个方面的问题。

第一，虽然3GPP标准定义的部分频带非常宽，但在各个国家和地区真正分配和使用的频谱往往是已定义的频带的某个部分，而网络认为终端可支持全频段，因此可能会给终端分配/切换至其不支持的频谱内，导致终端脱网，从而影响用户体验。

第二，3GPP定义的少数宽频频段对终端本身的设计工艺提出了较高要求，对终端的设计和成本带来的很大的挑战。例如支持B3+B41(B3为3GPP定义的编号为3的频带，B41同理)的终端，如果要求全带宽支持，由于B41滤波器需要提供194MHz的通带，B41的发射会影响B3的接收性能；反之B3的发射也同样由于B41的宽频接收性能受限，影响了B41的接收指标。为了解决此类终端内载波聚合的互干扰问题，常用的解决方案为额外增加滤波器或者其他射频器件降低干扰影响。而增加的射频器件会严重影响B3和B41的发射功率。如果采用更为精密的射频器件，价格又十分昂贵，大大抬高终端成本，同时也限制了技术应用。

技术实现要素：

本发明实施例所要解决的一个技术问题是：在基于载波聚合的通信中，如何避免载波聚合不当所造成的终端脱网的问题。

本发明实施例所要解决的另一个技术问题是：采用增加滤波器或者其他射频器件降低互干扰会增加终端设计难度和成本的问题。

根据本发明实施例的第一个方面，提供了一种基于载波聚合的通信方法，包括：基站获取终端支持的子频段，该子频段为已定义的第一宽频带的一部分；基站判断将要对终端进行的操作是否在该子频段的范围内；如果基站将要对终端进行的操作不在该子频段的范围内，基站对操作进行调整，使操作与该子频段相匹配；基站将该子频段与其他频段进行载波聚合；基站在聚合后的频段上对终端进行操作。

在一个实施例中，其他频段为已定义的第二宽频带。

在一个实施例中，基站进行的操作为调度资源、为终端执行小区切换或小区重定向。

在一个实施例中，基站获取终端支持的子频段包括：基站接收终端上报的接入能力信息，从接入能力信息中获得终端支持的子频段，其中，接入能力信息包括终端支持的频段列表和/或聚合频段列表。

根据本发明实施例的第二个方面，提供了一种基于载波聚合的通信方法，包括：终端向基站上报终端支持的子频段，该子频段为已定义的第一宽频带的一部分；终端在所述子频段和其他频段的载波聚合频段上接收基站的操作。

在一个实施例中，其他频段为已定义的第二宽频带。

在一个实施例中，终端接收基站对终端执行的操作为调度资源、为终端执行小区切换或小区重定向。

在一个实施例中，终端向基站上报终端支持的子频段包括：终端向基站上报接入能力信息，以便基站从接入能力信息中获得终端支持的子频段，其中，接入能力信息包括终端支持的频段列表和/或聚合频段列表。

根据本发明实施例的第三个方面，提供了一种基站，包括：子频段获取模块，用于获取终端支持的子频段，该子频段为已定义的第一宽 频带的一部分；判断模块，用于判断将要对终端进行的操作是否在终端支持的子频段的范围内；调整模块，用于当基站将要对终端进行的操作不在终端支持的子频段的范围内时对操作进行调整，使操作与终端支持的子频段相匹配；载波聚合模块，用于将终端支持的子频段与其他频段进行载波聚合；操作模块，用于在聚合后的频段上对终端进行操作。

在一个实施例中，载波聚合模块用于将子频段与已定义的第二宽频带进行载波聚合。

在一个实施例中，操作模块用于在聚合后的频段上对所述终端进行调度资源、为终端执行小区切换或小区重定向。

在一个实施例中，子频段获取模块用于接收终端上报的接入能力信息，从接入能力信息中获得终端支持的子频段，其中，接入能力信息包括终端支持的频段列表和/或聚合频段列表。

根据本发明实施例的第四个方面，提供了一种终端，包括：子频段上报模块，用于向基站上报终端支持的子频段，该子频段为已定义的第一宽频带的一部分；操作接收模块，用于在子频段和其他频段的载波聚合频段上接收基站的操作。

在一个实施例中，操作接收模块用于在子频段和已定义的第二宽频带的载波聚合频段上接收基站的操作。

在一个实施例中，操作接收模块用于在子频段和其他频段的载波聚合频段上接收基站对终端进行的调度资源、为终端执行小区切换或小区重定向操作。

在一个实施例中，子频段上报模块用于向基站上报接入能力信息，以便基站从接入能力信息中获得终端支持的子频段，其中，接入能力信息包括终端支持的频段列表和/或聚合频段列表。

根据本发明实施例的第五个方面，提供了一种基于载波聚合的通信系统，包括前述任意一种基站以及前述任意一种终端。

本发明至少具有以下优点：

基站通过获取终端支持的子频段，将对终端进行的操作在该子频段 与其他频段进行载波聚合后的频段上执行，保证了网络侧对终端执行的操作与终端支持的频段相匹配。进一步地，使用子频段进行载波聚合能够降低终端的设计难度和制造成本，不需要增加滤波器或者其他射频器件，具有较强的实用性。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明基于载波聚合的通信方法一个实施例的流程示意图。

图2示出本发明基于载波聚合的通信方法另一个实施例的流程示意图。

图3示出本发明基于载波聚合的通信方法又一个实施例的流程示意图。

图4示出本发明基于载波聚合的通信系统一个实施例的结构示意图。

图5示出本发明基站一个实施例的结构示意图。

图6示出本发明终端一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限 制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面参考图1描述本发明一个实施例的基于载波聚合的通信方法。

图1为本发明基于载波聚合的通信方法的一个实施例的流程图。如图1所示，该实施例的方法包括：

步骤S102，基站获取终端支持的子频段，该子频段为已定义的第一宽频带的一部分。

步骤S104，基站判断将要对终端进行的操作是否在该子频段的范围内。

步骤S106，如果基站将要对终端进行的操作不在该子频段的范围内，基站对操作进行调整，使操作与该子频段相匹配。

步骤S108，基站将该子频段与其他频段进行载波聚合。

步骤S110，基站在聚合后的频段上对终端进行操作。相应的，终端在子频段和其他频段的载波聚合频段上接收基站的操作。

基站通过获取终端支持的子频段，将对终端进行的操作在该子频段与其他频段进行载波聚合后的频段上执行，保证了网络侧对终端执行的操作与终端支持的频段相匹配。进一步地，使用子频段进行载波聚合能够降低终端的设计难度和制造成本，不需要增加滤波器或者其他射频器件，具有较强的实用性。

在步骤S110中，基站进行的操作例如可以为调度资源、为终端执行小区切换或小区重定向。在后续实施例中，仅以基站向终端进行资源调度为例阐述，但本领域技术人员可以理解，除了上述描述操作外，根据需要，基站还可以对终端进行其他操作，这里不再穷举。

在步骤S108中，其他频段例如可以为已定义的第二宽频带。

在实际应用中的漫游场景下，上述第二宽频带可以采用全球通用的频段(如B3)以支持漫游，再采用第一宽频带中本地支持的子频段与第二宽频带进行载波聚合。例如，对于B41而言，3GPP定义的是2496-2690MHz，而中国分配的是2555-2655MHz，那么在中国终 端支持的子频段可以采用2555-2655MHz的范围。下面参考图2描述本发明对B3和B41的子频段进行载波聚合的一个实施例。

图2为本发明基于载波聚合的通信方法的另一个实施例的流程图。如图2所示，该实施例的方法包括：

步骤S202，基站获取终端支持的子频段为2555-2655MHz，该子频段为3GPP定义的频带中B41的一部分。

步骤S204，基站判断将要对终端进行的操作是否在该子频段的范围内。

步骤S206，如果基站将要对终端进行的操作不在该子频段的范围内，基站对操作进行调整，使操作与该子频段相匹配。

步骤S208，基站将该子频段与3GPP定义的B3频带进行载波聚合。

步骤S210，基站在聚合后的频段上对终端进行资源调度。

通过采用这种方法，用户在本地和漫游地区都能得到网络侧的支持，提升了用户体验。

在步骤S102和步骤S202中，基站可以通过接收终端上报的接入能力信息，从接入能力信息中获得终端支持的子频段，其中，接入能力信息包括终端支持的频段列表和/或聚合频段列表。

以LTE系统为例，可以采用无线资源控制层(RRC协议层)的UE-EUTRA-Capability消息作为接入能力消息。其中，终端支持的频段列表位于UE-EUTRA-Capability->rf-Parameters->supportedBandListEUTRA->SupportedBandEUTRA中，终端支持的聚合频段列表位于UE-EUTRA-Capability->rf-Parameters->supportedBandCombination–>BandCombinationParameters–>BandParameters中。可以将终端支持的子频段写入上述两个列表中，使基站接收消息时能够从上述字段中读取子频段信息。

终端支持的子频段可以有一个，也可以有多个。当有多个子频段时，子频段的范围可以重叠，也可以不重叠。例如，对于B41，不同终端可以采用不同的窄带滤波器从而支持某个子频段：部分低端终端 可采用2635-2655(20MHz)滤波器设计；部分中高端终端可采用2555-2655MHz(100MHz)滤波器设计；部分运营商定制终端可根据需求定制B41的窄带滤波器，如采用2635-2690MHz(55MHz)。三种设计均小于3GPP定义的B41的频段194MHz的频段宽度。

根据前述示例，下面参考图3描述本发明在LTE系统中对B3和B41的子频段进行载波聚合的一个实施例。

图3为本发明基于载波聚合的通信方法的又一个实施例的流程图。如图3所示，该实施例的方法包括：

步骤S300，终端定义支持的B41的子频段范围，如表1所示。

表1

步骤S302，终端向基站上报接入能力信息RRC协议层的UE-EUTRA-Capability消息，该消息中包括终端支持的频段列表和聚合频段列表。终端支持的频段列表部分的消息格式为：

SupportedBandEUTRA::＝SEQUENCE{

bandEUTRA INTEGER(1..64),

halfDuplex BOOLEAN,

nonCriticalExtension SubBandIndication-r14；OPTIONAL

}

SubBandIndication-r14::＝ENUMERATED{I,II,III}

终端支持的聚合频段列表部分的消息格式为：

BandParameters-r10::＝SEQUENCE{

bandEUTRA-r10 INTEGER(1..64),

bandParametersUL-r10 BandParametersUL-r10OPTIONAL,

bandParametersDL-r10 BandParametersDL-r10 OPTIONAL，

nonCriticalExtension SubBandIndication-r1 OPTIONAL

}

SubBandIndication-r14::＝ENUMERATED{I,II,III}

上述两个消息中的SubBandIndication-r14字段即代表终端支持的子频段。字段中的I、II、III对应终端定义的子频段的相应编号。

步骤S304，基站通过接收UE-EUTRA-Capability消息，从该消息的supportedBandListEUTRA列表和BandCombinationParameters列表的中获取终端支持的子频段。

步骤S306，基站判断将要对终端进行的操作是否在编号I、II或III对应的频段范围内。

步骤S308，如果基站将要对终端进行的操作不在编号I、II或III对应的范围内，基站对操作进行调整，使操作与编号I、II或III对应的频段范围中的其中一个相匹配。

步骤S310，基站将匹配的子频段与其他频段进行载波聚合。

步骤S312，基站在聚合后的频段上对终端进行操作。

通过采用这种方法，能够实现LTE系统中基站根据终端支持的子频段进行该子频段与其他频段的载波聚合。

下面参考图4描述本发明基于载波聚合的通信系统一个实施例。

图4为本发明基于载波聚合的通信系统的一个实施例的结构图。如图4所示，通信系统包括基站42和终端44。下面介绍基站42和终端44的具体结构和各个模块的作用。

下面参考图5描述本发明基站一个实施例。

图5为本发明基站的一个实施例的结构图。如图5所示，基站42包括：子频段获取模块522，用于获取终端支持的子频段，该子频段为已定义的第一宽频带的一部分；判断模块524，用于判断将要对终端进行的操作是否在终端支持的子频段的范围内；调整模块526，用于当基站将要对终端进行的操作不在终端支持的子频段的范围内时对操作进行调整，使操作与终端支持的子频段相匹配；载波聚合模块528，用于将终端支持的子频段与其他频段进行载波聚合；操作模块529， 用于在聚合后的频段上对终端进行操作。

载波聚合模块528可以用于将子频段与已定义的第二宽频带进行载波聚合。

操作模块529可以用于在聚合后的频段上对终端进行调度资源、为终端执行小区切换或小区重定向。

子频段获取模块522可以用于接收终端上报的接入能力信息，从接入能力信息中获得终端支持的子频段，其中，接入能力信息包括终端支持的频段列表和/或聚合频段列表。

下面参考图6描述本发明终端一个实施例。

图6为本发明终端的一个实施例的结构图。如图6所示，终端44包括：子频段上报模块642，用于向基站上报终端支持的子频段，该子频段为已定义的第一宽频带的一部分；操作接收模块644，用于在子频段和其他频段的载波聚合频段上接收基站的操作。

操作接收模块644可以用于在子频段和已定义的第二宽频带的载波聚合频段上接收基站的操作。

操作接收模块644可以用于在子频段和其他频段的载波聚合频段上接收基站对终端进行的调度资源、为终端执行小区切换或小区重定向操作。

子频段上报模块642可以用于向基站上报接入能力信息，以便基站从接入能力信息中获得终端支持的子频段，其中，接入能力信息包括终端支持的频段列表和/或聚合频段列表。

此外，根据本发明的方法还可以实现为一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机可读介质，在该计算机可读介质上存储有用于执行本发明的方法中限定的上述功能的计算机程序。本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包 含在本发明的保护范围之内。