本发明公开了一种基于载波聚合的主小区确定方法、网络设备及通信系统，该方法包括以下步骤：根据预先配置对用户设备所在的载波小区组进行LBT探测并记录LBT探测结果；接收用户设备上传的测量报告，测量报告包括载波小区组内各载波小区的无线测量结果；当满足切换判决条件时，根据测量报告和LBT探测结果确定目标主小区。与现有技术相比，本发明综合考量各载波小区的信道质量和LBT成功率，来确定主小区，该方法使LBT成功率较高的载波小区被选为主小区的可能性上升，从而避免了在非授权频谱多载波体系的通信系统中，主小区频繁发生LBT失败而导致关键控制信息传输阻塞，有效提升了系统的传输效率和可靠性。