CN105308937A - 具有高远近效应性能的分布式天线系统 - Google Patents

具有高远近效应性能的分布式天线系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105308937A
CN105308937A CN201480019956.4A CN201480019956A CN105308937A CN 105308937 A CN105308937 A CN 105308937A CN 201480019956 A CN201480019956 A CN 201480019956A CN 105308937 A CN105308937 A CN 105308937A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
digital
link
antenna system
remote unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201480019956.4A
Other languages
English (en)
Inventor
W·J·克里利
D·J·施瓦茨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cellular Specialties Inc
Original Assignee
Cellular Specialties Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cellular Specialties Inc filed Critical Cellular Specialties Inc
Publication of CN105308937A publication Critical patent/CN105308937A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2575Radio-over-fibre, e.g. radio frequency signal modulated onto an optical carrier
    • H04B10/25752Optical arrangements for wireless networks
    • H04B10/25753Distribution optical network, e.g. between a base station and a plurality of remote units
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2575Radio-over-fibre, e.g. radio frequency signal modulated onto an optical carrier
    • H04B10/25752Optical arrangements for wireless networks
    • H04B10/25758Optical arrangements for wireless networks between a central unit and a single remote unit by means of an optical fibre

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

本发明提出了一种改善围绕用户设备自身限制性能的点的用户设备的效果的系统和方法。该系统和方法利用用于激光器的激光器调制解调器之前的数字滤波器。另外,所有的功率检测器用在输入端以阻止不想要的信号使得激光器之前的多个级过载。在上行链路和下行链路方向,在RU的双向数字滤波允许通过给定的WSP在给定的子带上选择性的使用给定的RU。在RU上的数字滤波的使用降低了在头端的硬件RF切换的需求以便在DAS中存在一个或多个扇区时,通过一个或多个WSP完成信号灵活性的相同目标。

Description

具有高远近效应性能的分布式天线系统
相关申请交叉参考
本申请要求以2013年3月2日提交的美国临时专利申请US61/771,823的权益,其内容作为参考被整体结合。
发明领域
本发明涉及分布式天线系统,并且,尤其涉及使用数字滤波器来建立高远近效应性能(near-farperformance)的分布式天线系统。
发明背景
通常由于建筑物导致的衰落,使得建筑物内的无线覆盖减小。这一问题的一种解决方法是使用分布式天线系统(“DAS”)。本发明为包括一个或多个数字滤波器的DAS的系统,其用于减少施加在激光器上的不想要的信号,并且拒绝来自激光器的宽带噪声发射到用户设备(UE)和与用户设备相互干扰,从而增强DAS的上行链路和下行链路动态范围。
本发明的这些方面不意为着排他性,并且本发明的其他性质、方面和优势使得本领域技术人员在结合下文和附图阅读时变得显而易见。
发明内容
本发明的一个方面是一种包含分布式天线系统的系统,该分布式天线系统包括:到一个或多个基站的一个或多个接口;一个或多个光路;一个或多个模拟到数字和/或数字到模拟的转换器;一个或多个远程单元,其具有多个子带和数字信号处理;光电二极管;激光器(LASER);一个或多个服务器天线;和上行链路和/或下行链路数字滤波,其中数字滤波是在一个或多个远程单元中进行,从而提高分布式天线系统的下行链路和/或上行链路远近效应性能(NearFarperformance)。
该系统的一个实施例是其中选择的上行链路和下行链路滤波发生在第一远程单元处以便允许在所述第一远程单元中的选择的子带的选择性的发射和接收。
该系统的一个实施例是其中通过光路传输下行链路组合信号到第二远程单元,发射所述下行链路组合信号,其中由所述第一远程单元过滤所述下行链路组合信号,从而降低对信号的硬件转换的要求。
该系统的一个实施例进一步包括总功率检测器,其阻止不想要的信号使激光器之前的多个级(stage)过载。
该系统的一个实施例进一步包括在所述远程单元中的所述数字信号处理中的子带专用上行链路自动增益控制特征。
该系统的一个实施例进一步包括在所述模拟到数字转换器之前且在所述数字信号处理中操作的一个或多个检测器,其用来保护所述模拟到数字转换器不会过载。
该系统的一个实施例是其中当没有发生远近效应性能退化时可以消除在一远程之内的数字滤波。
该系统的一个实施例是其中在自动增益控制特征中操作的上行链路攻击和衰落时间依赖于用于相同子带的下行链路的技术。
该系统的一个实施例是其中在上行链路和/或下行链路路径中的数字滤波器的延迟选择被用来均衡来自多个远程单元的信号的传输时间的延迟,并且同时符合所述数字滤波器的拒绝要求。
该系统的一个实施例是其中当在DAS中不存在共用信道(co-channel)信号时在头端处完成灵活的信号选择而不需要RF开关。
本发明的这些方面不意味着排他性,并且本发明的其他性质、方面和优势使得本领域技术人员在结合下文、附带的权利要求和附图阅读时变得显而易见。
附图说明
本发明的前述和其他目的、特性和优点将根据本发明的特定实施例的以下描述变得显而易见,如附图所示,贯穿不同的视图,在附图中相同的参考字符表示相同的部件。这些附图不必要限定尺寸,重点在于可以解释本发明的原理。
图1显示了描述上行链路和下行链路路径的传统现有技术的DAS系统。
图2A显示了在上行链路方向本发明的DAS系统的扇区(sector)和子带的远程选择的实施例原理图。
图2B显示了在下行链路方向本发明的DAS系统的扇区和子带的远程选择的实施例原理图。
图3显示了本发明的DAS系统的一个实施例的原理图。
图4显示了本发明具有远程单元的DAS系统的一个实施例的原理图,其中所述远程单元传输不同的无线服务供应商(“WSP”)的扇区和子带的上行链路和下行链路信号。
图5显示了本发明的配置DAS系统的一个实施例的原理图。
图6显示了图5所示的本发明的DAS系统的一个实施例的原理图。
图7显示了使用替代的分裂(split)和组合方法的本发明的DAS系统的几个实施例的原理图。
图8显示了使用替代的分裂和组合方法的本发明的DAS系统的几个实施例的原理图。
图9显示了本发明的DAS系统的一个实施例的原理图,其中可以使用混合组合器来允许多个远程单元(“RU”)为多个WSP信号集合服务(service)。
发明详细说明
通常,由于建筑材料和阻碍导致的衰落降低了建筑物内的无线覆盖。来自宏单元站点的无线信号历经导致低速数据连接和潜在丢失语音连接的降低电平。该问题的解决方法是使用分布式天线系统(DAS)。假如DAS系统是无源的,其包括同轴电缆、分路器和天线,通常称为服务器天线,等。假如DAS是有源的,其使用与系统结合的一个或更多放大器,可以有效地传送来自信号源的无线信号到向用户设备(“UE”)传播的服务器天线。UE包括,但不限制为蜂窝电话、智能电话、无线调制解调器、手写板等。介质转换通常在同轴电缆和光缆之间进行。通常,优先光纤,因为其质量轻,并且长距离下损耗低。
在光缆上传送的RF信号的转换通常涉及使用激光器来产生调制光。从光到调制到RF信号的转换通常由光电二极管完成。存在几种可能的RF信号源,其包括但不限制为蜂窝基站,用于LTE信号的称为eNodeB,空中(off-air)中继器,或者小单元、其为相较于具有多个扇区的全eNodeB具有较低容量的一种类型的基站等等。
DAS传输系统的一个目标是将源RF信号传输到信号纯度和保真度损失最小的一个或多个服务器天线。信号纯度和保真度通常通过以下测量的一个或多个来量化:相邻信道功率、替代信道功率、宽带噪声、杂散信号、互调产品、和信道内信噪比,这里仅举几个例子。这些测量的每一个都在某些程度上受到激光器性能和用于传输RF信号的光电二极管的影响。
RF信号以多种方式传输。通常,RF信号直接通过振幅调制光学功率来传送。信号还可通过用RF信号的基带版本来频率调制一个子载波来携带。信号还可以通过调制低频率的光学功率来传送,或者RF信号的基带分量。RF信号可以是下变频、数字化,以及使用脉冲码调制(“PCM”)在光纤上发射。对于每种方式都存在优点和缺点。
总得来说,需要最大信号处理的信号传输方法趋向于最昂贵的,并且具有最高的性能。例如,下变频、数字化和光PCM趋向于每Mhz信号的传输需要最大性能和最高耗费。光学功率的模拟调制通常是最少耗费,正如不需要数字化和频率变换一样。使用诸如子载波的OFDM调制的其他类型的调制的方法具有与PCM类似的耗费和复杂度。通常可用的标准化PCM传输的使用,例如10G比特以太网,在未来具有降低耗费的潜力,但是当前无法满足RF信号的纯模拟传输的更低耗费。这部分是由于需要信号必须下变频以及为了传输而进行数字化。
本发明的DAS系统的一个实施例的数字滤波器用于上行链路以降低施加在激光器上的不想要的信号,从而在上行链路激光器的动态范围上,“增强”整个DAS上行链路动态范围。在下行链路上,激光器发射宽带噪声。本发明的DAS系统的一个实施例的数字滤波器在远程单元中,并且拒绝几乎所有的该宽带噪声发射到UE以及随后与UE的干扰,从而增强DAS的下行链路的动态范围。
在某些实施例中,下行链路信号通过调节从基站、eNodeB、中继器或其他RF源发送到激光器,并且没有必要在应用到下行链路激光器之前进行数字滤波。不需要在下行链路方向中的DAS头端处施加数字滤波,因为施加在下行链路激光器的信号将被发射或选择地被数字滤波器拒绝。在某些实施例中,施加在激光器上的下行链路信号在远程单元中选择性地拒绝,简化切换配置。在本发明的某些实施例中,DAS在远程单元基础的远程单元上提供下行链路发射信号的电切换的选择机会。假如选择性地不发射下行链路信号,那么其上行也在数字滤波器中被拒绝。
在某些实施例中,优选地提供一种使用模拟传输的解决方法。然而,如由相邻信道功率的参数描述一样,在性能上存在限制。该限制主要由于将RF转换为光学功率的激光器的有限动态范围。这些激光器具有称为相对强度噪声(RIN,relativeintensitynoise)的特性,其限制了光学功率的低电平性能。在高端处,激光器不能以RF功率电平调制超过在光纤上传输的光线的光学功率水平的信号。由于成本和安全原因,该光学功率限制在大约1mW或者更低。施加在激光器调制器的复合功率通常在光学功率以下的几十分贝。
RIN和有限高端性能的组合通常极大减少了RF-光学的动态范围。使用现代化设备,光学的动态范围大约比现代模拟到数字转换器和数字到模拟转换器的动态范围差20dB。
应当意识到,从eNodeB或中继器到UE路径是双向的。在一个或多个光纤上使用频分复用来传输上行链路和下行链路信号。在本发明的某些实施例中描述的光学系统的特性施加到任一方向上所传送的信号。这里描述的性能退化来自传统方法的使用以提高动态范围。使用非传统的技术来提高光学光纤传输RF的动态范围性能,这是本发明的一个目的。
在动态范围内的减少可以通过远近效应性能的退化显示在DAS中。远近效应是指远离服务器天线的UE的性能,而干扰信号从靠近服务器天线的UE发射。假如增加衰落以保护由于靠近近场信号的激光器调制器过载,那么远离所述服务器天线的用户设备丢失上行性能。
在相反方向,当靠近服务器天线时,非DAS服务的用户设备接收高电平的宽带噪声。在这种情景下,驱动激光器调制器到低电平调制,而放大用于服务器天线的传输的信号。由RIN引起的宽带噪声也被放大。在图1中该噪声被描述为激光器的电调制输入的有效输入噪声,在图1中显示为(A)(()=圆)。有效输入噪声被DAS中的各种级所传输以最终在整个无线电频带内被发射。特定WSP通常仅使用该频带的一部分。然而,在整个频带上发射宽带噪声。在该频带中的来自激光器的某些不想要的噪声能量落入该频带的分配给另一个WSP的子段。靠近服务器天线的UE通常通过该噪声感应。
WSP不总是保证他们的信号出现在所有的DAS中。因此,一个WSP的DAS的使用减小了非DAS传送的WSP的UE的性能。改善在光纤上RF引起的下行链路和上行链路的近远效应问题是本发明的一个目标。该发明解决的某些场景涉及如下:具有DAS提供的服务的UE远离服务器天线,而其他强信号源靠近服务器天线,并且没有DAS提供服务的UE靠近服务器天线,减小在DAS上来自UE的吞吐量,并且远离服务器天线。例如参见图1。
仍然参考图1,显示了描述上行链路和下行链路路径的现有技术的传统DAS系统。显示为WSPA的UE位于远离服务器天线处。为了表现良好,施加在所述服务器天线的功率必须适度地高。典型地,数值在每信道0到+20dBm,其依靠建筑物内的覆盖需求、墙体衰落和在一定距离的期望的吞吐量。在高功率电平,由激光器RIN(A)引起的宽带噪声设置使得由WSPB的宏单元站点服务的WSPB的UE的性能下降的宽带噪声基数。由于靠近服务器天线的WSPBUE的强信号以及到WSPBUE的宽带噪声导致了问题的产生。
图1显示了现有技术的DAS的双向的上行链路和下行链路操作。每个电学到光学模块包括激光器和光电二极管。在RU中的激光器用来传送上行链路信号。来自近场WSPBUE的强UE信号过度使用上行链路激光器,并且需要激光器与天线之间的衰减增大。该上行链路衰减的增大使得WSPA的DAS期望的覆盖面积变小。
相反地,本发明增加了下变频、数字滤波器和上变频以及以上的列出的其他级。图3还描述了用于本发明的DAS的灵活性的某些术语。大写字母、数字、下标和希腊字母分别用于识别WSP、频带、子带和扇区。在本发明的某些实施例中,保留在系统中增加的项目可以在下行链路光电二极管与远程单元下行链路输出之间、以及远程单元天线上行链路输入和上行链路激光器之间找到。
通常使用用于接收机的相邻信道选择性的参数和用于发射机的相邻信道功率来测量远近效应性能。这些参数是重要的,因为WSPA和WSPB不使用相同的频谱。相邻信道是那些与期望的信道的频率最接近的信道。除了相邻信道,还存在相邻信道之外往期望的信道两边扩展的可替代信道。
无线电链路的性能可以由发射机的相邻信道功率与接收机的相邻信道选择性一起来决定的。总之,由两个参数之一或者一起导致性能上的限制。当使用基本已知的设备、UE、相邻、可替代的信道选择和功率的性能时,提供降低成本和复杂度的系统是本发明的一个目的。例如,由于DAS使用的期望信道上发射的噪声,具有非常高相邻信道功率,并且靠近服务器天线的UE将限制上行链路的性能。
想要DAS上行链路能够运行在该近场强信号存在情况下,并且不会有性能降低。这样就存在两个问题:1)在其调制范围的高端,UE强载波信号使得激光器过载;和2)施加在激光器上的UE的宽带噪声或其相邻或可替代信道功率落入期望信道的频带。任何一种影响都会降低期望信道的上行链路的性能。
在本发明的一个实施例中,提供一种机制以改善靠近UE的影响直到UE自身限制其性能的那个点。在某些实施例中,提供的机制为在施加在激光器的激光器调制器之前使用的数字滤波器。数字滤波器可以被设计为具有特定水平的动态范围。
由于信号被数字滤波,当通过过滤计算来传送足够的比特时,通常动态范围会增加。数字信号处理(“DSP”)处理器的输入的整个动态范围是由数字转换器或模拟到数字转换器(“ADC”)来建立。典型的ADC具有与ADC输出提供的比特数目有关的信噪比(“SNR”),并且通常具有对每比特增加的分辨率就增加6dB的最大SNR。ADC动态范围与SNR有关,ADC具有充分的互调性能而不会在ADC全部功率达到之前使得噪声上的不期望的低电平功率降低。
数字滤波器的动态范围通常手下以下几个结果的影响:模拟到数字转换、滤波中的噪声量化、数字滤波器的有限的带外拒绝、和数字到模拟转换。选择使用的设备的成本和复杂度,一边实现最好的动态范围的平衡。在本发明的某些实施例中,这些参数交替使用以提供UE性能的最好平衡。例如,带外电平的衰落和拒绝的斜率交替使用以提供不会过于大于UE自身性能的接近信号电平的性能。例如,假如激光器能够控制不想要的信号功率的-20dBm,并且UE正好将期望的信道功率提升到该电平,那么相邻信号的过滤程度可以被调整到使得带外信号接近-20dBm复合功率,而不是-60dBm,例如。通过读取停止数字滤波器的频带衰落的需求,滤波器具有更小的转换频率。这提供了靠近期望的信道的频率的不想要的信号的拒绝,并且还能减少数字滤波器的成本和复杂度。
数字滤波器的复杂度和延迟强烈地依赖于请求的停止频带衰落的程度。选择该停止频带衰落以提供激光器噪声拒绝与相邻信道拒绝之间,以及滤波器的延迟和复杂度之间的交替。在DAS中的延迟是一个重要的设计标准,并且可以执行为复合拒绝需求的滤波器的最小延迟更大的标准。例如,当信号必须同时从连接到多个远程单元的多根天线发射时,该更大延迟是有用的。例如,数字滤波器使用400个FIR分接头(tap)来满足拒绝需求,而可以有效地增加额外的延迟分接头300来均衡在不同远程单元上的两个数字滤波器的发射时间,该分接头位于与附加的延迟分接头300等同的天线分离位置。
在下行链路方向,激光器RIN反向感应不被DAS服务的靠近的UE。这些靠近的UE具有相邻信道选择性和可替代信道选择性以拒绝不想要的信号。在UE的带通内由UE接收激光器RIN。假如UE的相邻信道选择性充分拒绝了由服务器天线发射的下行链路信号,那么可以由激光器的宽带RIN来反向感应UE。在本发明的某些实施例中,下行链路信号被数字化过滤以便减少将被发射的激光器RIN,直到提供主要由UE相邻信道选择性决定的最终性能的点。例如,在数字滤波器的输出处使用的DAS被选择,以便具有不能反响感应靠近的UE的宽带和噪声基数。在这种方式下,整个成本都降低。
例如,由宏单元站点服务的UE会被阻挡,并且首先以-20dBm及以上在DAS上由可替代信道信号来反向感应,这里指UE天线输入。在该示例中的UE使用10MHz带宽,并且具有4dB的噪声数值,以及位于对应于自服务器天线50dB路径损耗的距离。由于其噪声数值性能和带宽,UE的下行链路有效噪声为使用70dB(10MHz/1Hz)带宽因子的100dBm/10MHz,和以290K的-174dBm/Hz匹配的负载噪声。假如服务器天线在期望的WSP子带上发射+20dBm,那么由于路径损耗,在UE上来自DAS的不想要的信号为-30dBm。该数值在UE的模块化电平以下10dB,因此通常对UE的下行链路的性能没有什么影响。假如在DAS的远程单元发射-30dBm/10MHz的激光器引起的宽带噪声功率,那么由于路径损耗,在UE的天线上的最后的宽带噪声为-80dBm/10MHz。该不想要的噪声电平高于UE的固有的有效输入噪声20dB。在带间SNR中20dB的退化通常导致UE从其最大下行链路速率降低到靠近或者失去连接。DAS宽带噪声电平一直存在,而模块化信号仅仅在WSP在DAS上发射时才存在。因此,由激光器引起的连续发射宽带噪声的效果比由DAS发射的间歇模块化信号更差。
除了数字滤波器提供的上行链路过滤之外,本发明还在输入端使用总功率检测器以阻止不想要的信号使得激光器之前的多个级过载。通常,下变频器和ADC用来对RF采样以便用于数字滤波。这些级遭受过载,从而具有当一个或多个UE靠近服务器天线时减少增益的机制。在给定的近端和远端用户设备使用的场景和物理层技术,用来保护RU前端的自动增益控制(AGC)的攻击和衰退时间特性被优化。
在下行链路方向,AGC机制确保不超过最大功率,并且发射的整个功率不会由于互调而降低相邻和可替代功率。这可以通过在服务器端口的下行链路输出端放置检测器二极管或功率检测系统,和控制发射增益以降低信道之外的频谱发射。可替代地,在数字域进行测量以便确定在下行链路所需的衰落的电平。类似地,在上行链路路径的ADC之后进行测量,以便确定强信号是否使得ADC过载。
在eNodeB或停播中继器服务的末端不需要数字处理。这是因为eNodeB和中继器能够控制DAS上数字滤波器预过滤得信号,并且不需要在下行链路路径上进行过滤。在光学的eNodeB侧的部分系统通常认为是头端部分,而在服务器端的部分系统通常认为是远程单元(RU)。在本发明使用的实施方式中,头端通常比PCM光绪系统具有更低成本和复杂度,因为在头端单元不需要数字处理。
RU可以服务具有减轻远近效应问题的同轴分离器和天线的组合的区域是可能的。在这种情况下,不需要在RU上的数字滤波。在本发明的一个实施例中,RU配置为具有或不具有数字滤波以适应不经历远近效应问题的配置。在RU的数字过滤能力通过安装的模块或工厂封装的固定能力在RU中配置。总之,模块化方法是最优的,正如其可以改善在最初的DAS组件的设计和购买期间的不期望的远近效应问题。
在本发明的某些实施例中,系统包含在DAS的RU上的数字滤波的使用,以便减小在上行链路方向使用的激光器所需的动态范围。数字滤波器确保仅必须由DAS传送的上行链路信号实际地施加在激光器上。例如,参见附图2A。
参考图2A,显示了本发明的DAS系统的扇区和子带的远程选择的一个实施例的原理图。在某些实施例中,数字衰减器A、B、C用于子带选择基础以减少施加在激光器上的信号的电平。通常,UE的功率被控制到低电平以便减少他们的功率,正如在eNodeB上接收的一样。然而,存在某些场景表现为高电平,包括但不限制为1)建立手机典型地以全功率发射的情况;2)在特定的子带下的大量UE的存在;和3)操作在UE功率控制环之外的UE。在这些情况下,减少特定子带的功率是冒险的,正如在激光器一样。可以通过使用在数字信号处理之前或之后使用“det”或检测器设备的AGC机制来进行。当UE非常靠近服务器天线时,通常会发生如上所述情况3。在这种情况下,完成激光器的保护。在某些实施例中,执行ADC的保护。
在某些情况下,衰减器、增益自动增益控制、滤波器、测试调谐音和检测器增加到系统中。下行链路的某些实施例包括:无线供应商基站;基站调节、滤波;组合器和分离器;可选信号切换;电学到光学转换;光纤;头端与远程单元之间的接口;光学到电学转换;下变频;模拟到数字转换;包括滤波、电平控制等的DSP;数字到模拟转换;上变频;功率放大等。
上行链路的某些实施例包括:低噪声放大器;上行链路过载保护;下变频;模拟到数字转换;包括每个子带的滤波、电平控制的DSP;数字到模拟转换;上变频;电学到光学转换;光纤;远程单元到头端的接口;光学到电学转换;来自其他RU的组合器;可选信号切换;基站调节;滤波等。
参考图2B,显示了在下行链路方向本发明的DAS系统的扇区和子带的远程选择的一个实施例的原理图。
在某些实施例中,使用算法来确保施加在激光器上的相邻和可替代信道功率不影响其他WSP子带的性能。例如,该算法可以预测期望的相邻信道功率、给定的已知激光器的性能、和已知的正控制的功率,以及调节在相应位置A、B和/或C的衰减器以减少施加在激光器的功率。例如,功率调节的标准是超过3dB就降低激光器噪声。在本发明的某些实施例中,算法被用于具有施加在每个子带的已知功率值的每个WSP。
参考图3,每个WSP(A,B,...)的单个扇区驱动N个RU的集合。在该系统中,从特定RU中移除频带或子带。例如,WSPB不支持通过远程N的子带2b。远程N使用没有通过子带2b的数字滤波器。子带1a、2a和1d通过数字滤波器。这允许在子带基础上的DAS的WSP使用的灵活性。图3还描述了用于DAS灵活性的术语。大写字母、数字、下标和希腊字母分别用于标识WSP、频带、子带和扇区。
参考图4,显示了本发明的DAS的每WSP的不同扇区的一个实施例的原理图。更特别地,在某些实施例中,WSPB期望不使用WSPA使用的相同的扇区。这可能是因为在扇区中使用的物理层技术不同,并且需要不同的分区。软切换和公用信道干扰也是一个问题。另外,WSPB期望给地点的DAS带来三个扇区的容量,而WSPA希望使用其A1aα来给与DAS不同的区域服务能力。仍然参考图4,数字R表示传输特定WSP扇区和子带的上行链路和下行链路信号的RU。
参考图5,该图显示了两个WSP的每一个的三个扇区如何汇总和路由到10个RU。在某些实施例中,需要到R6的指定光路,以便提升显示的分区需求。某些实施例将执行期望的分区,在该示例中,除了RU#6。在某些实施例中,该RU指定到B的β扇区的集合,从而通过R4、R5、R6同时传送。为了解决该问题,安装指定的单个输入模块以仅提供R6。
参考图6,显示了如在图5所示的分区需求所需的指定R6路径。更特别地,该图显示了在例外的基础上配置头端是有效的,因为头端是唯一的相对地成本的模拟解决方法。与头端有关的R6使用激光器二极管、光电二极管、信号调节、控制和管理功能等。这些功能以相对于R6的RU自身的少量的复杂度和成本来实施。
总之,当通过RU的分区组合是唯一时,需要指定的头端激光器/光电二极管模块。在某些实施例中,设计具有合适输入数量的Ni输入和No输出的头端模块。输入为Ni的WSP输入信号将同时发射通过No。例如,在某些实施例中,存在如图7所示的组合。仍然参考图7,显示了允许在每个WSP信号集合的不同数量激光器/光电二级管的光路,以及不同数量的WSP信号集合驱动不同数量的激光器/光电二极管的光路的可替代分离和组合方法。
另一个可替代实施例是将激光器片设计足够小以便所有的系统都可以使用单个激光器模块来实施。例如,参见图8。仍然参考图8,该系统消除了不使用的激光器和光电二极管。图8显示了允许不同数量的WSP信号集合驱动激光器/光电二极管的光路的典型的可替代的分离和组合方法。
然而,WSP信号必须从外部分离以驱动必要数量的激光器片。例如,参考图9。仍然参考图9,本发明系统的一个实施例,可以使用允许多个WSP在一个模块中组合和分离的正交混合。假如使用4×1片,那么完成WSP的组合。然而,需要4个1到4分离器,每个分离器用于每个WSP,以驱动4×1片。图9描述了如何使用单个4×4混合组合器来允许多个WSP信号集合被多个RU服务。每个RU具有使用DSP的能力以选择地控制每个WSP子带的电平,因此假如在该DAS的特定信号集合中不存在共用信道信号,那么允许通过任何RU到服务器天线的任何信号的完全灵活的路由。
在附图中的路径通常显示下行链路路径。信号的分区和有选择的过滤的类似机会也发生在上行链路路径。在头端从多个RU组合上行链路路径,而在头端分离下行链路路径以驱动多个RU。在上行链路方向和下行链路方向,在远程单元的双向数字滤波允许通过给定的WSP在给定的子带上有选择的使用给定的RU。在RU上的数字滤波的使用减少了在头端对硬件RF切换的需求,以便假如在DAS中存在一个或多个扇区,那么由多个WSP之一来完成信号灵活性的相同目标。
例如,在本发明的一个实施例中,MIMO与信号切换等同以提供第二扇区,因为MIMO信号彼此共用信道。与扇区不同,MIMO信号通过第二光纤或波长发射到相同RU。在头端切换的切换路径被复制以提供第二MIMO路径到相同的RU。
当这里描述本发明的原理时,本领域技术人员应当知道该说明书仅仅是通过示例的方式,而不是为了限制本发明的范围。其他实施例可以预期在本发明的范围内,除了这里显示和描述的示例性实施例。本领域技术人员的改进和置换也被考虑在本发明的范围内。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种分布式天线系统,其包括:
到一个或多个基站的一个或多个接口;
一个或多个光路;
一个或多个模拟到数字和/或数字到模拟转换器;
一个或多个远程单元,其具有多个子带和数字信号处理;
光电二极管;
激光器,适于在所述一个或多个光路上提供调制的RF通信信号;
一个或多个服务器天线;和
上行链路和/或下行链路数字滤波,其中所述数字滤波是在一个或多个远程单元中,从而提高所述分布式天线系统的上行链路和/或下行链路远近效应性能。
2.如权利要求1所述分布式天线系统,其中有选择的上行链路和下行链路过滤发生在第一远程单元处以允许在所述第一远程单元内的被选择的子带的选择的发射和接收。
3.如权利要求2所述分布式天线系统,其中由光路传送下行链路组合信号到第二远程单元,传输所述下行链路组合信号,其中由所述第一远程单元过滤所述下行链路组合信号,从而降低对信号的硬件切换的要求。
4.如权利要求1所述分布式天线系统,进一步包括总功率检测器以阻止不想要的信号使激光器之前的多个级过载。
5.如权利要求1所述分布式天线系统,进一步包括在所述远程单元中的数字信号处理中的子带专用上行链路自动增益控制特征。
6.如权利要求1所述分布式天线系统,进一步包括操作在所述数字信号处理中的一个或多个检测器,并且在所述模拟到数字转换器之前,以阻止所述模拟到数字转换器过载。
7.如权利要求1所述分布式天线系统,其中当没有发生远近效应性能退化时,可以消除在远程中的数字滤波。
8.如权利要求5所述分布式天线系统,其中操作在所述自动增益控制特征中的上行链路攻击和衰退时间依赖于用于相同的子带的下行链路的技术。
9.如权利要求8所述分布式天线系统,其中在上行链路和/或下行链路路径中的数字滤波器的延迟的选择被用于均衡来自多个远程单元的信号的发射时间的延迟,而同时满足所述数字滤波器的拒绝要求。
10.如权利要求1所述分布式天线系统,其中当在DAS中不存在共用信道信号时,则完成灵活信号选择而不需要在头端处的RF切换。

Claims (10)

1.一种分布式天线系统,其包括:
到一个或多个基站的一个或多个接口;
一个或多个光路;
一个或多个模拟到数字和/或数字到模拟转换器;
一个或多个远程单元,其具有多个子带和数字信号处理;
光电二极管;
激光器;
一个或多个服务器天线;和
上行链路和/或下行链路数字滤波,其中所述数字滤波是在一个或多个远程单元中,从而提高所述分布式天线系统的上行链路和/或下行链路远近效应性能。
2.如权利要求1所述分布式天线系统,其中有选择的上行链路和下行链路过滤发生在第一远程单元处以允许在所述第一远程单元内的被选择的子带的选择的发射和接收。
3.如权利要求2所述分布式天线系统,其中由光路传送下行链路组合信号到第二远程单元,传输所述下行链路组合信号,其中由所述第一远程单元过滤所述下行链路组合信号,从而降低对信号的硬件切换的要求。
4.如权利要求1所述分布式天线系统,进一步包括总功率检测器以阻止不想要的信号使激光器之前的多个级过载。
5.如权利要求1所述分布式天线系统,进一步包括在所述远程单元中的数字信号处理中的子带专用上行链路自动增益控制特征。
6.如权利要求1所述分布式天线系统,进一步包括操作在所述数字信号处理中的一个或多个检测器,并且在所述模拟到数字转换器之前,以阻止所述模拟到数字转换器过载。
7.如权利要求1所述分布式天线系统,其中当没有发生远近效应性能退化时,可以消除在远程中的数字滤波。
8.如权利要求5所述分布式天线系统,其中操作在所述自动增益控制特征中的上行链路攻击和衰退时间依赖于用于相同的子带的下行链路的技术。
9.如权利要求8所述分布式天线系统,其中在上行链路和/或下行链路路径中的数字滤波器的延迟的选择被用于均衡来自多个远程单元的信号的发射时间的延迟,而同时满足所述数字滤波器的拒绝要求。
10.如权利要求1所述分布式天线系统,其中当在DAS中不存在共用信道信号时,则完成灵活信号选择而不需要在头端处的RF切换。
CN201480019956.4A 2013-03-02 2014-03-03 具有高远近效应性能的分布式天线系统 Pending CN105308937A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361771823P 2013-03-02 2013-03-02
US61/771,823 2013-03-02
PCT/US2014/019931 WO2014137912A1 (en) 2013-03-02 2014-03-03 A distributed antenna system having high near-far performance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105308937A true CN105308937A (zh) 2016-02-03

Family

ID=51420992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480019956.4A Pending CN105308937A (zh) 2013-03-02 2014-03-03 具有高远近效应性能的分布式天线系统

Country Status (11)

Country Link
US (1) US9467230B2 (zh)
EP (1) EP2962446A4 (zh)
JP (1) JP2016519862A (zh)
KR (1) KR20150140666A (zh)
CN (1) CN105308937A (zh)
AU (1) AU2014226135B2 (zh)
BR (1) BR112015021322A2 (zh)
CA (1) CA2929224A1 (zh)
IL (1) IL241048A0 (zh)
MX (1) MX2015011490A (zh)
WO (1) WO2014137912A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111525959A (zh) * 2020-05-07 2020-08-11 中国电子科技集团公司第三十四研究所 一种集成场放前端的射频光传输系统及方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203504582U (zh) 2011-02-21 2014-03-26 康宁光缆系统有限责任公司 一种分布式天线系统及用于在其中分配电力的电源装置
US9357551B2 (en) * 2014-05-30 2016-05-31 Corning Optical Communications Wireless Ltd Systems and methods for simultaneous sampling of serial digital data streams from multiple analog-to-digital converters (ADCS), including in distributed antenna systems
WO2016071902A1 (en) 2014-11-03 2016-05-12 Corning Optical Communications Wireless Ltd. Multi-band monopole planar antennas configured to facilitate improved radio frequency (rf) isolation in multiple-input multiple-output (mimo) antenna arrangement
WO2016075696A1 (en) 2014-11-13 2016-05-19 Corning Optical Communications Wireless Ltd. Analog distributed antenna systems (dass) supporting distribution of digital communications signals interfaced from a digital signal source and analog radio frequency (rf) communications signals
WO2016098111A1 (en) 2014-12-18 2016-06-23 Corning Optical Communications Wireless Ltd. Digital- analog interface modules (da!ms) for flexibly.distributing digital and/or analog communications signals in wide-area analog distributed antenna systems (dass)
EP3235336A1 (en) * 2014-12-18 2017-10-25 Corning Optical Communications Wireless Ltd. Digital interface modules (dims) for flexibly distributing digital and/or analog communications signals in wide-area analog distributed antenna systems (dass)
EP3289738B1 (en) 2015-05-01 2020-12-02 Andrew Wireless Systems GmbH Multiple input multiple output distributed antenna system architectures
WO2016210439A1 (en) * 2015-06-25 2016-12-29 Westell, Inc. Distributed antenna system having remote units with scanning receivers
WO2018035693A1 (zh) * 2016-08-22 2018-03-01 华为技术有限公司 一种信号滤波的方法、设备及系统
US10165483B1 (en) 2016-10-04 2018-12-25 Sprint Spectrum Lp Mitigating interference in a distributed antenna system
US10826729B1 (en) * 2019-07-19 2020-11-03 Eagle Technology, Llc Communication system with adjustable equalization levels and related methods

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1225766A (zh) * 1996-07-19 1999-08-11 英国电讯公司 同时接收和调制光信号的电信系统
CN1471765A (zh) * 2001-05-29 2004-01-28 斯波微无线公司 同频中继器中的智能增益控制
WO2011156465A1 (en) * 2010-06-09 2011-12-15 Andrew Llc Uplink noise minimization

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5465406A (en) * 1994-09-06 1995-11-07 Ford Motor Company Automatic gain control overshoot limiter for AM receiver
JP3084196B2 (ja) * 1994-12-27 2000-09-04 アイコム株式会社 無線通信機
US6307868B1 (en) * 1995-08-25 2001-10-23 Terayon Communication Systems, Inc. Apparatus and method for SCDMA digital data transmission using orthogonal codes and a head end modem with no tracking loops
JP3510794B2 (ja) * 1998-07-21 2004-03-29 シャープ株式会社 信号処理装置および通信機
US6804540B1 (en) 2000-08-02 2004-10-12 Ericsson Inc. Remote band-pass filter in a distributed antenna system
US8396368B2 (en) * 2009-12-09 2013-03-12 Andrew Llc Distributed antenna system for MIMO signals
JP4469685B2 (ja) * 2004-08-25 2010-05-26 富士通株式会社 出力電力誤差吸収回路及び同回路を有するマルチキャリア送信機
US7864885B2 (en) * 2006-11-15 2011-01-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Multiple input multiple output (MIMO) transceiver with pooled adaptive digital filtering
EP2394378A1 (en) 2009-02-03 2011-12-14 Corning Cable Systems LLC Optical fiber-based distributed antenna systems, components, and related methods for monitoring and configuring thereof
US8548330B2 (en) 2009-07-31 2013-10-01 Corning Cable Systems Llc Sectorization in distributed antenna systems, and related components and methods
US20110177827A1 (en) 2010-01-19 2011-07-21 Cellular Specialties, Inc. Pilot Beacon System
US8634766B2 (en) * 2010-02-16 2014-01-21 Andrew Llc Gain measurement and monitoring for wireless communication systems
WO2011139939A1 (en) * 2010-05-02 2011-11-10 Corning Cable Systems Llc Optical fiber-based distributed communications systems, and related components and methods
US9059576B2 (en) * 2011-05-18 2015-06-16 Dirtt Environmental Solutions, Ltd. Cable consolidation boxes and systems
EP3422585B1 (en) * 2011-06-01 2021-11-10 CommScope Technologies LLC Broadband distributed antenna system with non-duplexer isolator sub-system
EP3843285A1 (en) * 2011-06-13 2021-06-30 CommScope Technologies LLC Distributed antenna system architectures
US8787429B2 (en) * 2012-06-19 2014-07-22 Andrew Llc Communication system with channel compensating equalizer
US9306682B2 (en) * 2012-07-20 2016-04-05 Commscope Technologies Llc Systems and methods for a self-optimizing distributed antenna system
US20140064348A1 (en) * 2012-09-06 2014-03-06 Andrew Llc Digital Post-Distortion Compensation in Telecommunication Systems

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1225766A (zh) * 1996-07-19 1999-08-11 英国电讯公司 同时接收和调制光信号的电信系统
CN1471765A (zh) * 2001-05-29 2004-01-28 斯波微无线公司 同频中继器中的智能增益控制
WO2011156465A1 (en) * 2010-06-09 2011-12-15 Andrew Llc Uplink noise minimization

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111525959A (zh) * 2020-05-07 2020-08-11 中国电子科技集团公司第三十四研究所 一种集成场放前端的射频光传输系统及方法
CN111525959B (zh) * 2020-05-07 2024-05-21 中国电子科技集团公司第三十四研究所 一种集成场放前端的射频光传输系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9467230B2 (en) 2016-10-11
KR20150140666A (ko) 2015-12-16
MX2015011490A (es) 2016-10-03
JP2016519862A (ja) 2016-07-07
IL241048A0 (en) 2015-11-30
WO2014137912A1 (en) 2014-09-12
AU2014226135B2 (en) 2016-11-24
AU2014226135A1 (en) 2015-10-08
EP2962446A1 (en) 2016-01-06
WO2014137912A4 (en) 2014-10-30
US20140248050A1 (en) 2014-09-04
EP2962446A4 (en) 2016-11-09
BR112015021322A2 (pt) 2017-07-18
CA2929224A1 (en) 2014-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105308937A (zh) 具有高远近效应性能的分布式天线系统
US11283530B2 (en) Wideband remote unit for distributed antenna system
US9356697B2 (en) Distributed antenna system and method
CA2051496C (en) Mobile communication system
US6128470A (en) System and method for reducing cumulative noise in a distributed antenna network
US8059963B2 (en) Time division duplexing remote station having low-noise amplifier shared for uplink and downlink operations and wired relay method using the same
EP2234454B1 (en) A method for data transmission using an envelope elimination and restoration amplifier, an envelope elimination and restoration amplifier, a transmitting device, a receiving device and a communication network therefor
US9264359B2 (en) Method for data transmission using a LINC amplifier, a LINC amplifier, a transmitting device, a receiving device, and a communication network therefor
CN112867127B (zh) 点对多点微波通信系统、通信方法和存储介质
EP2337242A1 (en) A method for transmission of data signals using an analogue radio frequency power amplifier, a transmitting device and a receiving device therefor
JP2006332937A (ja) 無線アクセスシステム
US20170033869A1 (en) Distributed antenna system having remote units with scanning receivers
KR20000016285U (ko) 기지국의 안테나 변환장치
JPH11122190A (ja) 光伝送装置
JPH0795141A (ja) 多チャンネル周波数多重信号パワーコントロール方式
KR20060104637A (ko) 인빌딩 서비스를 위한 무선 중계 장치
EP2424326B1 (en) A method for transmission of data signals from a transmitting device to a receiving device, and a receiving device therefor
WO2016210439A1 (en) Distributed antenna system having remote units with scanning receivers
JPH04124919A (ja) 無線基地局アンテナ装置、集中基地局、移動通信装置および移動通信用受信状態測定装置
KR20010044921A (ko) 자동 최적화 무선망 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20160226

Address after: Illinois

Applicant after: Western technology, Limited by Share Ltd

Address before: New Hampshire

Applicant before: CELLULAR SPECIALTIES INC.

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160203

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication