JP2013251901A - パッシブ光ネットワークにおいて光ファイバ無線送信を実施するためのシステム - Google Patents

パッシブ光ネットワークにおいて光ファイバ無線送信を実施するためのシステム Download PDF

Info

Publication number
JP2013251901A
JP2013251901A JP2013114213A JP2013114213A JP2013251901A JP 2013251901 A JP2013251901 A JP 2013251901A JP 2013114213 A JP2013114213 A JP 2013114213A JP 2013114213 A JP2013114213 A JP 2013114213A JP 2013251901 A JP2013251901 A JP 2013251901A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
leaf
node
signal
rof
pon
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.)
Granted
Application number
JP2013114213A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5657747B2 (ja
Inventor
Kiess Wolfgang
ヴォルフガング・キース
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.)
NTT Docomo Inc
Original Assignee
NTT Docomo 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 NTT Docomo Inc filed Critical NTT Docomo Inc
Publication of JP2013251901A publication Critical patent/JP2013251901A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5657747B2 publication Critical patent/JP5657747B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • H04B10/11Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114Indoor or close-range type systems
    • H04B10/1143Bidirectional transmission
    • 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
    • H04B10/25754Star network topology
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0278WDM optical network architectures
    • H04J14/0282WDM tree architectures
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0298Wavelength-division multiplex systems with sub-carrier multiplexing [SCM]

Abstract

【課題】パッシブ光ネットワーク(PON)において光ファイバ無線(RoF)送信を実施するためのシステムを提供する。
【解決手段】パッシブ光ネットワークは、トランク回線と、遠隔ノードと、上記遠隔ノードに接続された複数のリーフノードと、を備え、上記複数のリーフノードのうちの1つは、上記トランク回線を介して受信した信号に対しベースバンド処理を実行して、光ファイバ無線信号を生成することによって光ファイバ無線への変換を実行し、結果として得られた光ファイバ無線信号を上記遠隔ノードに転送するためのベースバンド処理ユニットを備え、上記遠隔ノードは上記リーフノードから受信した光ファイバ無線信号を上記パッシブ光ネットワークの他のリーフノードに転送するように構成される、パッシブ光ネットワークにおいて光ファイバ無線送信を実施する。
【選択図】図4

Description

本発明は、パッシブ光ネットワーク(PON)において光ファイバ無線(radio over fiber)(RoF)送信を実施するためのシステム及び方法に関する。
パッシブ光ネットワーク(PON)は、「光回線終端装置(Optical Line Terminal) OLT」と呼ばれる中央局エンティティを、最大で数十kmの距離を介して「光ネットワークユニットONU」と呼ばれる顧客構内機器と接続するアクセスネットワーク技術である。デバイスは、ツリー構造で展開される光ファイバによって接続される。光ファイバは高帯域幅を提供し、多数の顧客に既に展開されているので、PONは現在のところアクセスネットワーク共有の候補とみなされている。
(アクセス)ネットワーク共有は、異なるオペレータ(事業者)、例えば移動オペレータ及び固定オペレータがネットワークの「ラストマイル」を共同で用いることを可能にするパラダイムである。固定オペレータはこのアクセス部を用いて自身の顧客に直接アタッチ(attach)するのに対し、移動オペレータはこのアクセスを用いて基地局に接続する。アクセスネットワーク共有において、2つのネットワークが同じハードウェア(すなわちデバイス及び物理リンク)上で実行されることになるが、論理的に分離されることになる。
光ファイバ無線(RoF)は、基地局の設計及び展開において広く用いられている技術であり、ベースバンド処理ユニット(BBU)は、光リンクを介して無線機器に接続され、この無線機器を介してアンテナに接続される。BBUは移動オペレータのコアネットワークから信号、例えばLTEネットワークの場合は発展型パケットコアEPC S1信号を受信し、それらの信号をRoF信号に変換し、これらの信号は光リンクを介して無線機器/アンテナユニット(以下のセクションでは遠隔無線ヘッドと呼ばれる)に送信され、無線機器/アンテナユニットにおいてこれらの信号は無線チャネル上に変調される。
遠隔無線ヘッドごとに1つのBBUが提供される場合、ハードウェアコストは大きい。したがって、1つのBBUが幾つかの遠隔無線ヘッドにサービス提供するようにベースバンド処理リソースが「プール」される手法を用いることが望ましい。これは、RoF信号が送信されるネットワークが固定ネットワークオペレータと共有される場合、また更に好ましい。
次に、そのようなシナリオを以下で幾分より詳細に説明する。
光ファイバ無線は、光ファイバを介した無線レイヤ信号のデジタル化された送信又はアナログ送信である。デジタル光ファイバ無線は大量の大域幅を必要とし、S1トラフィックの10倍〜30倍のバイトが必要である。このため、(LTE−Aの場合)それぞれ1GbpsのS1トラフィックを有する3つのセルを有する通常のサイトが、60Gbps〜70GbpsのRoF容量を必要とする可能性がある。この大量の帯域幅を(共有)PONシステムに適合させるのは困難である。今日の市場において現在のところ最も進化したTDM PONシステムは10Gbpsをサポートし、これがPONの全てのユーザ間で共有される。WDM PONシステムはより高い帯域幅をサポートする場合があるが、単一ユーザに対し60Gbps〜70Gbpsを近い未来にサポートすることができるか否かは疑わしい。
1つの代替案は、共有PONにおいてCWDM又はDWDM(粗/密波長分割多重)のような高容量の長距離技術によりデジタルRoF信号を多重化することである。しかしながら、双方のシステムが以下の欠点を有する。CWDMは安価であるが多くの光スペクトルを用い、そのスペクトルは既に異なるFTTHシステムによって占有されている場合がある。DWDMは少ない量のスペクトルしか必要としないが、非常にコストが高い。
別の代替案はアナログRoFであるが、送信距離がファイバの歪み及び非線形性によって制限されるので短い距離でしか機能しない。同時に、ファイバトゥザホームコミュニティにおいて、光到達距離の長いアクセスネットワークを作成する傾向がある。これは、中央局の量を削減することができ、これによってCAPEX及びOPEXが節減されるので有利である。
アクセスネットワーク共有及びRoFに目を向けると、この傾向が問題となっていることが明らかとなる。すなわち、FTTHオペレータの目標は、コスト節減の理由で中央ロケーションからのますます大きなエリアをカバーすることであるが、移動オペレータは集中型のベースバンドプール及びアナログRoFではエリアの一部しかカバーすることができない。このため、カバレッジエリアは同じでなく、移動オペレータは(中央局からのRoF信号の送信が可能でない、少なくともネットワークの周縁部において)ベースバンドプールの利益を有することなく従来の基地局技術を展開することに頼らなくてはならない。
上述したように、高容量長距離デジタル技術は、スペクトル使用及び/又はコストに関する欠点も有する。さらに、(デジタル)RoF送信距離は予期せぬ方面からも制限されており、無線レイヤでは、或る特定の無線プロトコルは厳密な制限時間内の応答を必要とする。そのような応答を必要とする無線信号は最初にアンテナに到達し、次にRoFを介してベースバンド処理に送信され、ベースバンド処理においてこの信号は復号され、そのような応答が計算される。この応答は再びRoFを介してアンテナに返送され、次に無線で送出される。この処理及び送信チェーンにおいて、RoF信号が運搬されるファイバのキロメートルごとに、純粋な信号伝播遅延に起因したレイテンシが付加される一方、無線レイヤ標準規格によって全体時間が制限されている。
ベースバンドプール及び/又はネットワーク共有のための3つの既知の手法が図1に示されている。(図1の左側に示される)第1の手法は、アナログRoF又はデジタルRoFを用いたPONの中央局ロケーションにおける集中型ベースバンドプールである。これは上記で概説した制限を有する。(図1の中央に示される)第2の解決策は分散型ベースバンド処理であり、この処理では、パッシブ光ネットワークに接続された各ユニットが完全な基地局である。明らかに、この手法はベースバンドプール利得の実現を可能にせず、ネットワーク共有しか達成することができない。
(図1の右側に示す)最後の既知の解決策は、ベースバンド処理ユニットがリーフノードのうちの1つに接続され、そのリーフノードに他のリーフノードの遠隔無線ヘッドが専用ネットワークを介して接続されるというものである。ここで、PONツリーのトランクの長さは問題とならないが、移動オペレータは遠隔無線ヘッドにアタッチするのに新たなファイバを展開しなくてはならず、このためネットワーク共有利得を実現することができない。
したがって、PONが長距離をカバーする場合であっても、ベースバンドプール利得及びネットワーク共有利得を同時に達成することができるシステムを有することが望ましい。既存の解決策はいずれもそのような機能を有していない。
1つの実施の形態によれば、パッシブ光ネットワーク(PON)において光ファイバ無線(RoF)送信を実施するためのシステムであって、前記パッシブ光ネットワークは、
トランク回線と、
遠隔ノードと、
前記遠隔ノードに接続された複数のリーフノードと、
を備え、
前記複数のリーフノードのうちの1つは、前記トランク回線を介して受信した信号に対しベースバンド処理を実行して、光ファイバ無線信号を生成することによって光ファイバ無線への変換を実行し、結果として得られた光ファイバ無線信号を前記遠隔ノードに転送するためのベースバンド処理ユニットを備え、
前記遠隔ノードは前記リーフノードから受信した前記光ファイバ無線信号を前記パッシブ光ネットワークの他のリーフノードに転送するように構成される、パッシブ光ネットワークにおいて光ファイバ無線送信を実施するためのシステムが提供される。
そのような構成によって、ベースバンドプール利得を達成することができ、固定ネットワークオペレータと移動ネットワークオペレータとの間でPONを共有することができる。
1つの実施の形態によれば、前記他のリーフノードのうちの1つ又は複数は、前記受信した光ファイバ無線信号を無線信号として送信するための遠隔無線ヘッドを備える。
これによって、基地局を置き換えることによって遠隔無線ヘッドを通じてベースバンドプール利得の使用が可能になる。
1つの実施の形態によれば、前記複数のリーフノードのうちの前記1つによって前記トランク回線を介して受信された前記信号は、移動ネットワークオペレータの前記コアネットワークから受信された信号である。
これによって、移動ネットワークオペレータによるシステムの使用が可能になる。
1つの実施の形態によれば、前記トランク回線を介して受信される前記信号はS1信号である。
これはLTEネットワークの場合の特定の実施態様である。
1つの実施の形態によれば、前記複数のリーフノードのうちの前記1つにおいて生成される前記光ファイバ無線信号は、前記トランク回線及びリーフ回線の長さを含む距離をカバーするのに適した帯域の外側であるが、1つのリーフノードから前記遠隔ノードを介して別のリーフノードへの距離を含む長さをカバーする範囲の通信をカバーするのに適した帯域内にある波長帯範囲において送信される。
これは光周波数リソースの効率的な使用を可能にする。
1つの実施の形態によれば、前記トランク回線の長さは前記遠隔ノードからリーフノードまでの長さよりも長い。
これは、本発明によるシステムの使用が長距離トランク回線をカバーするのに有利である特定の構成である。
1つの実施の形態によれば、前記パッシブ光ネットワークは固定オペレータと移動オペレータとの間で共有され、それによって
前記固定オペレータは前記PONを用いてFTTH信号を送信し、
前記移動オペレータは、前記PON、前記遠隔ノード、及び前記リーフノードを用いて信号をそのコアから前記リーフノードのうちの前記1つに送信し、光ファイバ無線信号を該リーフノードのうちの該1つから前記遠隔ノードを介して前記リーフノードのうちの他のリーフノードに送信する。
これはアクセスネットワーク共有に有利な実施態様である。
1つの実施の形態によれば、前記RoF信号はアナログ形式で送信される。
これはコスト効率のよい実施態様を可能にする。
1つの実施の形態によれば、光ファイバ無線(RoF)送信を実施するためのシステムであって、該システムは、
本発明の1つの実施の形態による1つ又は複数の第1のシステムと、
RoF送信を実施するための1つ又は複数の第2のシステムと、を備え、
ベースバンド処理ユニットが前記光回線終端装置に配置され、遠隔無線ヘッドがPONリーフノードに配置され、前記RoF信号は前記光回線終端装置から前記PONの前記トランク回線及び前記リーフ回線を介して前記リーフノードに送信される、光ファイバ無線送信を実施するためのシステムが提供される。
これはRoF送信の2つの特色(flavour)による広域カバレッジを可能にする。
1つの実施の形態によれば、前記光回線終端装置からより離れたエリアをカバーするのに前記1つ又は複数の第1のシステムが用いられ、
前記光回線終端装置からより離れていないエリアをカバーするのに前記1つ又は複数の第2のシステムが用いられる。
これは広域カバレッジの場合の特定の実施態様である。
1つの実施の形態によれば、パッシブ光ネットワーク(PON)において光ファイバ無線(RoF)送信を実施するための方法であって、前記パッシブ光ネットワークは、
トランク回線と、
遠隔ノードと、
前記遠隔ノードに接続された複数のリーフノードと、
を備え、該方法は、
前記複数のリーフノードのうちの1つのベースバンド処理ユニットにおいて、前記トランク回線を介して受信した信号に対しベースバンド処理を実行するステップであって、光ファイバ無線信号を生成することによって光ファイバ無線への変換を実行する、ベースバンド処理を実行するステップと、
結果として得られた光ファイバ無線信号を前記遠隔ノードに転送するステップと、
前記遠隔ノードによって前記少なくとも1つのリーフノードから受信した前記光ファイバ無線信号を第2のパッシブ光ネットワークの他のリーフノードに転送するステップと、
を含む、パッシブ光ネットワークにおいて光ファイバ無線送信を実施するための方法が提供される。
これは本発明の一実施形態による方法の実施態様である。
PONの実施態様の3つの異なる手法を概略的に示す図である。 複数のPONが中央局に接続される構造を概略的に示す図である。 本発明の一実施形態による、複数のPONが中央局に接続される構造を概略的に示す図である。 本発明の一実施形態によるシステムを概略的に示す図である。 本発明の一実施形態による周波数割り当てを概略的に示す図である。 本発明の一実施形態による遠隔ノードを概略的に示す図である。 本発明の一実施形態によるシステムを概略的に示す図である。
1つの実施形態によれば、固定オペレータと移動オペレータとの間でアクセスネットワークを共有するためのシステムであって、光ファイバ無線技術を用いることによってオペレータがベースバンド処理プール利得を実現することができるシステムが提案される。このために、パッシブ光ネットワークの特別に設計された遠隔ノードが用いられ、この遠隔ノードは第1のPONリーフノードと他のPONリーフノードとの間の信号パスを作成することが可能である。この機能を有するそのような遠隔ノードは、異なる文脈において、引用することにより本明細書の一部をなすものとする、本出願と同じ出願人によって出願された「System for interconnecting nodes attached to a passive optical network」と題する欧州特許出願第11182745.7号において記載されている。この出願において、PONの1つのリーフノードから受信したRoF信号を他のリーフノードに転送することができるそのような特定の遠隔ノードの構成の詳細を得ることができる。この特定の遠隔ノードを用いて、PONリーフノードの第1のリーフノードにベースバンド処理ユニットを設置(install)することができ、他のPONリーフノードに遠隔無線ヘッドを設置することができる。次に、PONリーフの第1のリーフはPONを介してS1信号を受信し、ベースバンド処理を実行してRoF信号を生成し、次に、このRoF信号を特定の遠隔ノードを介してPONの他のリーフノードに転送することができる。この特定の遠隔ノードは、RoF信号をPONの他のリーフノードに転送するか又は宛てることができる。
これは、フィーダファイバ(PONツリーのトランク)が非常に長くなり、このため適切な送信機器の減衰が大きくなるか又はコストが高いことに起因して光ファイバ無線(RoF)送信が困難又は不可能である場合に特に有利である。このとき、長距離は低帯域幅S1信号によってカバーされ、高帯域幅信号又はアナログRoF信号は、遠隔ノードとリーフノードとの間の(比較的短い)距離さえカバーすればよい。
これは、アクセスネットワークが固定オペレータと移動オペレータとの間で共有され、かつ共有されるPONのフィーダが長い場合に、プールされたベースバンド処理を実施することを可能にするシステムである。
まず第1に、この結果、複雑度の高いサイトが少なくなる(遠隔無線ヘッドのみをホスティングするサイトは単純であり、このため安価でありエラーが起こりにくい)。さらに、長距離PONを設置する現在の傾向に伴い、固定ファイバトゥザホームネットワークは、従来の(アナログ)RoF技術では中央局からPONリーフまでカバーすることができないか又はデジタルRoFのための高価で高速のデジタル送信機器を必要とする大きなエリアをカバーすることになる。本実施形態は、分散型ベースバンド処理プールを可能にすることによって、この大きなエリアもカバーすることを可能にする。
1つの実施形態によれば、ベースバンド処理ユニットが共有PONのリーフノードのうちの1つに配置され、BBUが遠隔ノードを介して他のPONリーフノードにRoF信号を送信することができるように遠隔ノードが特別に変更されるシステムが提供される。このシステムでは、遠隔無線ヘッドがアタッチされ、システムはPONツリーのトランクが長い場合にもベースバンドプール利得を実現することができる。なぜなら、RoF信号はトランクではなくファイバツリーの分岐のみを横切ればよいためである。
これにより、固定オペレータは長いトランク回線を有するファイバトゥザホームネットワーク(長距離PON)を作成することができ、このため中央局の削減を実現する一方で、同時に移動オペレータはベースバンドプール技術が適用される基地局を有するエリアをカバーすることができる。そのようなシステムによるエリアのカバレッジ全体が図2に概略を示されている。灰色のエリアはファイバトゥザホームシステムによるカバレッジを表している。これに加えて、移動オペレータは図2の白い円によって示すように自身のRoFシステムを設置する。
1つの実施形態によれば、図3に示すように、移動オペレータは自身のRoFシステムを2つの特色において設置する。
・RoFを用いて中央局から到達可能な部分は従来の技術で(すなわち中央局に近いBBUとのRoF送信を用いて)カバーされることになる。これは灰色の円の中心の破線によって描かれる白い円によって示される。
・カバーされるには中央局から離れすぎているエリアの部分はシステムを用いてカバーされ、このシステムでは、リーフノードのうちの1つにBBUが設置され、RoF信号がこのリーフノードから遠隔ノードを介して他のリーフノードに分散される。これは、中心の破線の円を取り囲む周縁部の実線によって描かれる白い円によって示される。
このため、この構成を用いて、固定オペレータ及び移動オペレータは長距離PONが存在する場合であっても同じエリアをカバーすることができ、これによって全て同じシステム上でベースバンドプール利得、共有利得、及び中央局統合利得を達成する。
次に、本発明の更なる実施形態を説明する。
本発明の一実施形態の更に詳細な概観を図4において得ることができる。中央局CO400をトランク回線410、遠隔ノード420、及びリーフ回線430を介して光リーフノード440に接続することによってファイバトゥザホーム(FTTH)インフラストラクチャを実施するためのPONが示されている。ここで、1つの実施形態によれば、このFTTHインフラストラクチャはこのインフラストラクチャを用いて光ファイバ無線システムを実施する移動オペレータによって共有される。移動オペレータは、パケット指向型信号、例えばS1信号を送達するコアネットワーク450(例えば発展型パケットコア、EPC)を有し、この信号はその基地局に配信されるべきである。S1信号はトランク回線410とリーフ回線のうちの1つを介してリーフノードのうちの1つに送信される。
ベースバンドプール利得を利用するために、S1信号を受信するリーフノードにおいてベースバンド処理ユニット(BBU)460が提供される。次に、BBUはベースバンド処理を実行し、RoF信号を生成する。図4において破線で示されるこのRoF信号は、次に、BBU460を備えるリーフノードからリーフ回線430を介して遠隔ノード420に送信され、そこから、ここでもリーフ回線430を介して他のリーフノード470に送信される。これらの他のリーフノードは、無線インタフェースを介して無線信号を移動端末に送信するための遠隔無線ヘッドRRH470を設けられる。
したがって、実施形態によれば、ベースバンド処理ユニットはPONリーフノードのうちの1つに配置され、遠隔無線ヘッドは1つ又は複数の他のPONリーフノードに配置される。PONの遠隔ノード420は、BBUとRRHとの間で双方向チャネルを生成するように変更される。S1トラフィックは、「通常の」チャネルを介してPONを通じてBBUに送信され、BBUにおいてS1トラフィックはRoF信号に変換され、新たに作成された信号パスを用いてBBUとRRHとの間でRoF信号が交換される。
したがって、リーフノードにおけるBBUは、PONリーフノードにおけるベースバンド処理プールを可能にする。遠隔ノードを介して送信されるRoF信号はベースバンド処理プールを他のリーフノードにおけるRRHと相互接続し、トランク回線はBBUによって実施されるベースバンド処理プールを移動オペレータのコアネットワーク(LTEネットワークの場合はEPC)と接続する。
通常の構成において、リーフノードと遠隔ノードとの間の接続は特にトランク回線の長さと比較して相対的に短いので、RoF信号はより高い損失で、したがって用いられないスペクトル範囲内で(例えばウォータピーク領域内で)送信される可能性がある。このとき、コアネットワークとBBUとの間の相対的に長い距離は、コアからパケット指向型信号(例えばS1信号)を送信することによってカバーされる。したがって、S1信号を送信するためにのみ低減衰光スペクトルリソースを利用する必要があり、RoF信号の送信のために、より高い損失を有するスペクトルの異なる部分が用いられる可能性がある。
さらに、リーフノードと遠隔ノードとの間の接続が十分短い場合、短い距離によって光非線形性が低減するので、RoF信号をアナログRoF信号としても生成及び送信することができる。
ここで、1つの実施形態によれば、ベースバンド処理ユニットは「フルベースバンド処理」を実行する必要がなく、これはベースバンド処理の「一部分」を遠隔無線ヘッドにシフトすることもできることを意味することに言及したい。ベースバンド処理は、基地局によって通常実行されるベースバンド処理を少なくとも部分的に実行する任意の手段によって実施することができ、それによって、ベースバンド処理ユニットによって引き継がれるベースバンド処理の機能を、幾つかの遠隔無線ヘッドに対して1つのユニットによって集中して実行することができ、これにより、遠隔無線ヘッドは、BBUがそれらのベースバンド処理タスクの少なくとも一部分を引き継ぐので「通常の基地局」よりも複雑でなくなりかつコストが下がることになることに留意されたい。
この実施形態における波長割り当てが図5に概略的に示されている。S1信号をコアからBBUを有するリーフノードに送信することによって、リソースが制限されているスペクトル範囲において1つの波長のみを用いることが必要であり、この波長は長距離通信(低減衰スペクトル)に用いることができる。リーフノードにおいてRoF信号を生成し、それによってRoF信号がリーフノードから遠隔ノード及び他のリーフノードへの(比較的短い)距離しか進まなくてよいようにすることによって、リソースがあまり制限されていない場合に、スペクトルの一部である、より高い減衰を有する波長においてRoF信号を送信することが可能である。さらに、距離が十分短い場合、RoF信号の送信はアナログ形式で行うこともできる。
以下において、図6を参照して、本発明の実施形態と関連して用いることができる遠隔ノードのアーキテクチャのより詳細な図を説明する。このアーキテクチャは、パッシブスプリッタ530(TDM PONの場合はパワースプリッタ又はWDM PONの場合は波長スプリッタとすることができる)、2波長帯(デ)マルチプレクサ500及び510、並びに1つのフィルタ540からなる。BBUが配置されたリーフノードからのRoF信号は波長帯(デ)マルチプレクサ500に供給されて抽出され、次にこのRoF信号は他の波長帯(デ)マルチプレクサ510に転送され、ここでスプリッタ530に供給され、スプリッタ530から他のリーフノードに配信される。フィルタ540はBBUから受信されるRoF信号と、スプリッタに供給され、他のリーフノードに配信されるRoF信号との間の衝突を防ぐ。
このように変更されたスプリッタ530は、リーフノードに配置されたBBUから受信したRoF信号を、PONの他のリーフノードにリダイレクトすることができる遠隔ノードを形成する。
そのような変更された遠隔ノードの更により詳細な説明は、異なる文脈であるが、引用することにより本明細書の一部をなすものとする欧州特許出願第11182745.7号において得ることができる。
次に、図7に関連して更なる実施形態を説明する。RoF送信の2つの異なる特色を用いて移動オペレータによってPONをどのように用いることができるかが示されている。
EPC GWから、バックホールS1 IPトラフィックがコアネットワークを介して中央局に送信される。中央局からリーフノードへの配信が、PONを介して2つの異なる方法で行われる。PONが短い場合、ベースバンドプールを中央局において実行することができ、RoF信号を、PON全体を通じてリーフノード及びそれらの遠隔無線ユニットRRU又は遠隔無線ヘッドに送信することができる。これは左側のPONによって示され、中央局におけるBBUからリーフノードへのパス全体が破線によって示され、これにより、RoF信号がPONのトランク回線及びリーフ回線を介して進むことが示される。
PONが長い場合、異なる構成が用いられ、S1トラフィックはPONのリーフノードに配置されたBBUに進み、RoF信号が生成され、遠隔ノードを介して他のリーフノードに宛てられる。これは図7に示す右側のPONによって示される。
本発明は例示的な実施形態によって説明されてきたが、これらの実施形態は特許請求の範囲から逸脱することなく変更することができることが理解されよう。

Claims (14)

  1. パッシブ光ネットワークが、
    トランク回線と、
    遠隔ノードと、
    前記遠隔ノードに接続された複数のリーフノードと、
    を備え、
    前記複数のリーフノードのうちの1つは、前記トランク回線を介して受信した信号に対しベースバンド処理を実行して、光ファイバ無線信号を生成することによって光ファイバ無線への変換を実行し、結果として得られた光ファイバ無線信号を前記遠隔ノードに転送するためのベースバンド処理ユニットを備え、
    前記遠隔ノードは前記リーフノードから受信した前記光ファイバ無線信号を前記パッシブ光ネットワークの他のリーフノードに転送するように構成される、パッシブ光ネットワーク(PON)において光ファイバ無線(RoF)送信を実施するシステム。
  2. 前記他のリーフノードのうちの1つ又は複数は、前記受信した光ファイバ無線信号を無線信号として送信するための遠隔無線ヘッドを備える、請求項1に記載のシステム。
  3. 前記複数のリーフノードのうちの前記1つによって前記トランク回線を介して受信された前記信号は、移動ネットワークオペレータの前記コアネットワークから受信された信号である、請求項1又は2に記載のシステム。
  4. 前記トランク回線を介して受信される前記信号はS1信号である、請求項3に記載のシステム。
  5. 前記複数のリーフノードのうちの前記1つにおいて生成される前記光ファイバ無線信号は、前記トランク回線及びリーフ回線の長さを含む距離をカバーするのに適した帯域の外側であるが、1つのリーフノードから前記遠隔ノードを介して別のリーフノードへの距離を含む長さをカバーする範囲の通信をカバーするのに適した帯域内にある波長帯範囲において送信される、請求項1〜4のいずれか1項に記載のシステム。
  6. 前記トランク回線の長さは前記遠隔ノードからリーフノードまでの長さよりも長い、請求項1〜5のいずれか1項に記載のシステム。
  7. 前記パッシブ光ネットワークは固定オペレータと移動オペレータとの間で共有され、それによって
    前記固定オペレータは前記PONを用いてFTTH信号を送信し、
    前記移動オペレータは、前記PON、前記遠隔ノード、及び前記リーフノードを用いて信号をそのコアから前記リーフノードのうちの前記1つに送信し、光ファイバ無線信号を該リーフノードのうちの該1つから前記遠隔ノードを介して前記リーフノードのうちの他のリーフノードに送信する、請求項1〜6のいずれか1項に記載のシステム。
  8. 前記RoF信号はアナログ形式で送信される、請求項1〜7のいずれか1項に記載のシステム。
  9. システムが、
    請求項1〜7のいずれか1項に記載の1つ又は複数の第1のシステムと、
    RoF送信を実施するための1つ又は複数の第2のシステムと、
    を備え、
    ベースバンド処理ユニットが前記光回線終端装置に配置され、遠隔無線ヘッドがPONリーフノードに配置され、前記RoF信号は前記光回線終端装置から前記PONの前記トランク回線及び前記リーフ回線を介して前記リーフノードに送信される、光ファイバ無線(RoF)送信を実施するためのシステム。
  10. 前記光回線終端装置からより離れたエリアをカバーするのに前記1つ又は複数の第1のシステムが用いられ、
    前記光回線終端装置からより離れていないエリアをカバーするのに前記1つ又は複数の第2のシステムが用いられる、請求項9に記載のシステム。
  11. パッシブ光ネットワーク(PON)において光ファイバ無線(RoF)送信を実施するための方法であって、前記パッシブ光ネットワークは、
    トランク回線と、
    遠隔ノードと、
    前記遠隔ノードに接続された複数のリーフノードと、
    を備え、該方法は、
    前記複数のリーフノードのうちの1つのベースバンド処理ユニットにおいて、前記トランク回線を介して受信した信号に対しベースバンド処理を実行するステップであって、光ファイバ無線信号を生成することによって光ファイバ無線への変換を実行するものである、ベースバンド処理を実行するステップと、
    結果として得られた光ファイバ無線信号を前記遠隔ノードに転送するステップと、
    前記遠隔ノードによって前記少なくとも1つのリーフノードから受信した前記光ファイバ無線信号を第2のパッシブ光ネットワークの他のリーフノードに転送するステップと、
    を含む、パッシブ光ネットワークにおいて光ファイバ無線送信を実施するための方法。
  12. 前記他のリーフノードのうちの1つ又は複数は、前記受信した光ファイバ無線信号を無線信号として送信するための遠隔無線ヘッドを備える、請求項11に記載の方法。
  13. 前記複数のリーフノードのうちの前記1つによって前記トランク回線を介して受信された前記信号は、移動ネットワークオペレータの前記コアネットワークから受信された信号である、請求項11又は12に記載の方法。
  14. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の特徴を更に含む、請求項11〜13のいずれか1項に記載の方法。
JP2013114213A 2012-06-01 2013-05-30 パッシブ光ネットワークにおいて光ファイバ無線送信を実施するためのシステム Active JP5657747B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12170387.0A EP2670210B1 (en) 2012-06-01 2012-06-01 System for implementing a radio over fiber transmission in a passive optical network
EP12170387.0 2012-06-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013251901A true JP2013251901A (ja) 2013-12-12
JP5657747B2 JP5657747B2 (ja) 2015-01-21

Family

ID=46229253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013114213A Active JP5657747B2 (ja) 2012-06-01 2013-05-30 パッシブ光ネットワークにおいて光ファイバ無線送信を実施するためのシステム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9236941B2 (ja)
EP (1) EP2670210B1 (ja)
JP (1) JP5657747B2 (ja)
CN (1) CN103457664B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104618205A (zh) * 2015-02-05 2015-05-13 武汉虹信通信技术有限责任公司 一种室内固网接入和移动通信信号覆盖综合系统
JP2015142189A (ja) * 2014-01-28 2015-08-03 日本電信電話株式会社 分散型無線通信基地局システム及び通信方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106027190B (zh) * 2016-05-23 2018-10-16 北京邮电大学 一种时钟同步方法及装置
CN108966279B (zh) * 2018-08-17 2020-02-18 北京邮电大学 一种基于中心压力边缘化的光载无线接入方法及系统
CN109164544A (zh) * 2018-09-19 2019-01-08 武汉华工正源光子技术有限公司 一种基于cwdm的rof光学器件封装方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5179720A (en) * 1990-02-23 1993-01-12 Motorola, Inc. Method and apparatus for extended coverage of a trunked radio communications system
US6685976B2 (en) 2000-01-19 2004-02-03 The Quaker Oats Company Modified oat and corn grit products and method
US20020114038A1 (en) * 2000-11-09 2002-08-22 Shlomi Arnon Optical communication system
KR100352852B1 (ko) * 2000-12-22 2002-09-16 엘지전자 주식회사 광기지국용 수신신호 전송장치
KR100954263B1 (ko) * 2003-02-28 2010-04-23 도쿠리쯔교세이호진 죠호쯔신겡큐기코 무선 통신 시스템
KR20050012075A (ko) * 2003-07-24 2005-01-31 유티스타콤코리아 유한회사 원거리 다중 분산형 기지국 시스템의 설계 방법
US8401385B2 (en) * 2003-10-02 2013-03-19 Trex Enterprises Corp. Optically switched communication network
US20060045524A1 (en) * 2004-08-28 2006-03-02 Samsung Electronics Co.; Ltd Optical access network of wavelength division method and passive optical network using the same
WO2006046088A1 (en) * 2004-10-25 2006-05-04 Telecom Italia S.P.A. Communications method, particularly for a mobile radio network
ES2337381T3 (es) * 2004-11-15 2010-04-23 Bae Systems Plc Aparato de comunicacion de datos con multiples antenas.
US8126510B1 (en) * 2006-11-15 2012-02-28 Nextel Communications Inc. Public safety communications network architecture
US8111998B2 (en) * 2007-02-06 2012-02-07 Corning Cable Systems Llc Transponder systems and methods for radio-over-fiber (RoF) wireless picocellular systems
US20090016718A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Viasat, Inc. Wireless distribution of passive optical network signals
CN101442798B (zh) * 2007-11-22 2011-10-26 中兴通讯股份有限公司 无线基站控制节点及其级联远端节点上下行同步通信方法
CN101277135B (zh) * 2008-05-07 2012-03-07 中兴通讯股份有限公司 一种多个远端射频单元支持单个小区的方法
CN101772047B (zh) * 2009-01-07 2013-08-07 中兴通讯股份有限公司 网络质量监控方法和系统
TWI412256B (zh) * 2009-03-05 2013-10-11 Ind Tech Res Inst 訊號路徑切換電路、天線模組與無線光通訊系統
CN102045892B (zh) * 2009-10-20 2013-02-27 中兴通讯股份有限公司 一种基带池设备及其实现基带数据分布式交换的方法
US8275265B2 (en) * 2010-02-15 2012-09-25 Corning Cable Systems Llc Dynamic cell bonding (DCB) for radio-over-fiber (RoF)-based networks and communication systems and related methods
US8774109B2 (en) * 2010-06-17 2014-07-08 Kathrein-Werke Kg Mobile communications network with distributed processing resources
CN103119865A (zh) * 2010-08-16 2013-05-22 康宁光缆系统有限责任公司 支持远程天线单元之间的数字数据信号传播的远程天线集群和相关系统、组件和方法
WO2012044111A2 (ko) * 2010-09-30 2012-04-05 엘지전자 주식회사 다중 노드 시스템에서 신호 전송 방법
CN103609146B (zh) * 2011-04-29 2017-05-31 康宁光缆系统有限责任公司 用于增加分布式天线系统中的射频(rf)功率的系统、方法和装置
EP2702710A4 (en) * 2011-04-29 2014-10-29 Corning Cable Sys Llc DETERMINING THE TRANSMISSION DELAY OF COMMUNICATIONS IN DISTRIBUTED ANTENNA SYSTEMS AND CORRESPONDING COMPONENTS, SYSTEMS AND METHODS
EP2719110B1 (en) * 2011-06-07 2022-11-02 HMD Global Oy Controlling retransmissions
CN202121782U (zh) * 2011-07-20 2012-01-18 中国联合网络通信集团有限公司 近端节点、远端节点及室内分布系统
US8897648B2 (en) * 2012-02-20 2014-11-25 Nec Laboratories America, Inc. Orthogonal frequency division multiple access time division multiple access-passive optical networks OFDMA TDMA PON architecture for 4G and beyond mobile backhaul
CN105359574B (zh) * 2012-02-24 2019-10-18 英特尔公司 具有集中式基站基带单元(bbu)处理池的协作式无线接入网络
CN102723994B (zh) * 2012-06-15 2016-06-22 华为技术有限公司 数据传输的方法、装置及系统

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6014018889; Wolfgang Kiess, et al.: 'Protection scheme for passive optical networks shared between a fixed and a mobile operator' Optical Fiber Communication Conference and Exposition (OFC/NFOEC), 2012 and the National Fiber Optic , 20120304, pages.1-3, IEEE *
JPN6014018891; Michel Nahas, et al.: 'Base stations evolution: Toward 4G technology' 2012 19th International Conference on Telecommunications (ICT) , 20120423, pages.1-6, 2012 19th International Conference on Telecommunic *
JPN7014001389; S. Pachnicke, et al.: 'Prospects of WDM-PON forMobile Backhauling Applications' OFC'12 Workshop, [online] , 201203, pages.1-15 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015142189A (ja) * 2014-01-28 2015-08-03 日本電信電話株式会社 分散型無線通信基地局システム及び通信方法
CN104618205A (zh) * 2015-02-05 2015-05-13 武汉虹信通信技术有限责任公司 一种室内固网接入和移动通信信号覆盖综合系统
CN104618205B (zh) * 2015-02-05 2018-02-09 武汉虹信通信技术有限责任公司 一种室内固网接入和移动通信信号覆盖综合系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20150365170A1 (en) 2015-12-17
US9236941B2 (en) 2016-01-12
CN103457664A (zh) 2013-12-18
EP2670210A1 (en) 2013-12-04
JP5657747B2 (ja) 2015-01-21
CN103457664B (zh) 2016-06-08
EP2670210B1 (en) 2014-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Maier et al. The audacity of fiber-wireless (FiWi) networks
JP5277169B2 (ja) Ponを介した無線
US6826164B2 (en) Method and apparatus for multiplexing in a wireless communication infrastructure
US8098990B2 (en) System and method for providing wireless over a passive optical network (PON)
US7127175B2 (en) Method and apparatus for multiplexing in a wireless communication infrastructure
Opatić Radio over fiber technology for wireless access
US6826163B2 (en) Method and apparatus for multiplexing in a wireless communication infrastructure
WO2015180508A1 (zh) 基于波分pon系统的开放网络架构及信号传输方法
JP4995676B2 (ja) パッシブ光ネットワーク(pon)上で無線通信を提供するシステムおよび方法
WO2011139942A1 (en) Providing digital data services in optical fiber -based distributed radio frequency (rf) communications system
JP2015516701A (ja) ソフトウェア定義光ネットワーク
JP5657747B2 (ja) パッシブ光ネットワークにおいて光ファイバ無線送信を実施するためのシステム
JP5894094B2 (ja) 分散型無線通信基地局システム、olt部、及びonu部
JP2014110574A (ja) 光無線アクセスシステム
US11621777B2 (en) Virtual optical edge device
Shin et al. CWDM networks with dual sub-channel interface for mobile fronthaul and backhaul deployment
Ponzini et al. Optical access network solutions for 5G fronthaul
Chanclou et al. FTTH and 5G Xhaul synergies for the present and future
KR101212337B1 (ko) Ftth 망을 이용한 rf 펨토셀 시스템
Pfeiffer New avenues of revenues-Open access and infrastructure virtualization
Mahapatra et al. Optimization in fronthaul and backhaul network for cloud RAN (C-RAN): Design and deployment challenges
EP3039847A1 (en) Arrangement, system and methods therein for monitoring a transmission line
Miladic Integration of optical and wireless networks under the radio-over-fiber concept
Pato et al. Prospects of supporting distributed antenna systems over next-generation optical access and metro-access networks
Ghazisaidi et al. Fiber–Wireless (FiWi) Networks: Technologies, Architectures, and Future Challenges

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140513

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140710

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20141028

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141126

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5657747

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250