JP2017539133A - アグリゲートされたタッチレスワイヤレスフロントホールのためのチャネルマッピング - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、Xiang Liuらによって、2015年10月23日に出願され、「Channel Mapping for an Aggregated Touchless Wireless Fronthaul」と題する、米国非仮特許出願第14/921,021号の優先権を主張し、この出願は、今度は、参照により組み込まれる、Xiang Liuらによって2014年10月31日に出願され、「Channel Mapping for an Aggregated Touchless Wireless Fronthaul」と題する米国仮特許出願番号第62/073,773号の優先権および利益を主張する。
ただし、nはFFTユニット710の最小FFTサイズである。
ただし、Niは、チャネルiについてi番目のFFTユニット710によって採用されるFFTサイズを表す。
ただし、dfはスペクトル分解能であり、SRminは、システムにおけるワイヤレスまたはモバイル信号の最小サンプリングレート(SR)であり、nは、最小のSRチャネル信号を処理するためにFFTユニット710によって採用されるFFTサイズである。IFFTのASRは、十分なスペクトル分解能を提供するためにワイヤレスフロントホールシステムの総チャネルBWの約3倍であるように構成され、信号画像発生器730における画像発生では係数2が考慮に入れられ、中程度のオーバーサンプリング比では約1.5の係数が考慮に入れられる。
ASR=3×8チャネル×5CA×30.72MHz=3.7GSa/s(4)
20MHzチャネルは30.72MHzのSRでサンプリングされる。IFFTのASRは、好ましくは、各ワイヤレスチャネル信号のサンプリングレートが周波数領域において整数個のIFFT点に対応するように選択されることに留意されたい。この場合、アグリゲートされた信号中のワイヤレスチャネル信号に割り振られる周波数帯域の帯域幅は、ワイヤレスチャネル信号のそれぞれのサンプリングレートに対応する。
F→F
3F→3F
5F→エイリアス:9F−5F=4F
7F→エイリアス:9F−7F=2F
図示のように、4つの帯域は約2倍だけスペクトル的に圧縮され、したがって、サンプリング効率はほぼ2倍になる。2Fおよび4Fを中心とするエイリアスは、それぞれ、7Fおよび5Fのスペクトル反転されたコピーである。図14に示されているように、奇数のサブキャリアが第1のナイキスト帯域においてオーバーサンプリングDACによって発生された場合、それらは、その後、元の信号を復元するために元にスペクトル反転される必要がある。方式1100または1300などの奇数のみチャネルマッピング方式を使用して、ADC SRは以下のルールに従う。
SR=Δf・(Nmax+2) (6)
ただし、Δfは、チャネル間隔(もしくはチャネルスロット幅)または上記の例ではFであり、Nmaxは、最高周波数奇数チャネルのチャネルインデックスである。
110 ワイヤレス基地局
111 RFフロントエンド
112 アナログデジタル変換器(ADC)
113 デジタルアナログ変換器(DAC)
114 BBデジタル信号処理(DSP)ユニット
115 ワイヤレス媒体アクセス制御(MAC)ユニット
116 ギガビットイーサネット(GbE)インターフェース
117 光電気(O/E)フロントエンド
118 電気光(E/O)フロントエンド
120 中央局(CO)
121 インターフェースユニット
122 SGWインターフェース
126 GbEインターフェース
127 O/Eフロントエンド
128 E/Oフロントエンド
130 リンク
140 セルサイト
141 セルタワー
142 アンテナ
150 コアネットワーク
200 デジタルBBワイヤレスフロントホール通信システム
210 リモートアクセスユニット(RAU)
211 RFフロントエンド
212 ADC
213 DAC
217 O/Eフロントエンド
218 E/Oフロントエンド
219 共通公衆無線インターフェース(CPRI)インターフェース
220 ベースバンドユニット(BBU)
221 内部ユニット
222 SGWインターフェース
224 BB DSPユニット
225 ワイヤレスMACユニット
227 O/Eフロントエンド
228 E/Oフロントエンド
229 CPRIインターフェース
230 リンク
240 セルサイト
241 セルタワー
242 アンテナ
250 コアネットワーク
300 アナログワイヤレスフロントホール通信システム
310 RAU
311 増幅器
317 O/Eフロントエンド
318 E/Oフロントエンド
320 BBU
321 内部ユニット
322 RFフロントエンド
330 リンク
341 セルタワー
342 アンテナ
400 デジタルBBワイヤレスフロントホール通信システム
410 RAU
411 アップコンバータ(UC)
412 ダウンコンバータ(DC)
413 DAC
414 ADC
415 CPRI復号ユニット
416 CPRI符号化ユニット
417 PA
418 フォトダイオード(PD)
419 レーザー
420 BBU
421 BB DSPユニット
425 CPRI復号ユニット
426 CPRI符号化ユニット
427 PA
428 PD
429 レーザー
430 リンク
442 アンテナ
451 デュプレクサ
452 光サーキュレータ
462 光サーキュレータ
500 ワイヤレスフロントホール通信システム
510 RRU
511 RRHインターフェース(RRHI)
520 BBUプール
521 BBU
530 フロントホールリンク
540 セルサイト
541 セルタワー
542 アンテナ
543 リンク
550 コアネットワーク
560 バックホールリンク
600 ワイヤレスフロントホール通信システム
610 RRU
611 UC
612 DC
613 DAC
614 ADC
615 デジタルチャネルデアグリゲーションユニット、デジタルチャネルデアグリゲータ
616 デジタルチャネルアグリゲーションユニット
617 PA
618 PD
619 レーザー
620 BBU
621 BB DSPユニット
625 デジタルチャネルデアグリゲーションユニット
626 デジタルチャネルアグリゲーションユニット
630 リンク
642 アンテナ
651 デュプレクサアレイ
652 光サーキュレータ
653 高速DAC
654 高速ADC
655 光フロントエンド
663 高速DAC
664 高速ADC
665 光フロントエンド
671 UL経路
672 DL経路
681 UL経路
682 DL経路
700 チャネルアグリゲーションユニット
710 高速フーリエ変換(FFT)ユニット
717 PA
720 チャネルマッパー
730 信号画像発生器
740 逆FFT(IFFT)ユニット
750 重複セーブ(OS)ユニット
800 チャネルデアグリゲーションユニット
810 FFTユニット
820 チャネルデマッパー
840 IFFTユニット
850 OSユニット
900 ワイヤレスフロントホール通信システム
911 チャネルアグリゲーションDSPユニット
912 DAC
913 PA
914 DML
940 可変光減衰器(VOA)
951 デアグリゲーションDSPユニット
952 ADC
953 PA
954 アバランシェフォトダイオード(APD)
1015 グラフ
1025 グラフ
1030 コンスタレーションプロット
1035 コンスタレーションプロット
1100 チャネルマッピング方式
1171 奇数チャネル
1172 偶数チャネル
1173 奇数チャネル
1174 偶数チャネル
1175 奇数チャネル
1176 偶数チャネル
1177 奇数チャネル
1178 偶数チャネル
1187 チャネルアグリゲータ
1189 チャネルデアグリゲータ
1191 信号
1193 信号
1195 信号
1197 信号
1199 信号
1210 グラフ
1220 グラフ
1230 コンスタレーションプロット
1300 チャネルマッピング方式
1301 信号
1303 信号
1307 信号
1309 信号
1320 チャネルアグリゲータ
1330 チャネルデアグリゲータ
1340 偶数チャネル
1341 奇数チャネル
1342 偶数チャネル
1343 奇数チャネル
1344 偶数チャネル
1345 奇数チャネル
1400 アンダーサンプリング方式
1402 サブキャリアスペクトル
1404 サブキャリアスペクトル
1406 サブキャリアスペクトル
1408 サブキャリアスペクトル
1410 スペクトル
1510 グラフ
1520 グラフ
1600 方法
1700 方法
1800 ワイヤレスフロントホールトランシーバユニット
1810 フロントエンド
1830 処理ユニット
1832 メモリモジュール
1833 チャネルアグリゲーションモジュール
1834 チャネルデアグリゲーションモジュール
1840 DAC
1850 ADC
2130 SSMF
Claims (20)
- ワイヤレスフロントホールユニットによって実装される方法であって、前記方法は、
デジタル周波数領域マッピング(FDM)を介して第1のアグリゲートされた信号を生成するために複数の第1のワイヤレスチャネル信号をアグリゲートするステップであって、前記第1のワイヤレスチャネル信号が、重複しない第1の周波数帯域中の前記第1のアグリゲートされた信号中に配置され、各重複しない第1の周波数帯域が第1の帯域幅と中心周波数とを有し、各それぞれの中心周波数が最低中心周波数の奇数整数倍である、ステップと、
前記第1のアグリゲートされた信号を第1の被変調信号に変換するステップと、
前記第1の被変調信号をワイヤレスフロントホールリンクに送信するステップと
を含む、方法。 - 前記第1の帯域幅は、最大帯域幅をもつ前記ワイヤレス信号のサンプリングレート(SR)である、請求項1に記載の方法。
- 前記SRは30.72メガヘルツ(MHz)の倍数である、請求項2に記載の方法。
- 前記第1のアグリゲートされた信号をアンダーサンプリングするステップをさらに含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- デジタルアナログ変換器(DAC)によって、(Nmax+2)倍の前記第1の帯域幅であるサンプリングレートで前記第1のアグリゲートされた信号をサンプリングするステップをさらに含み、Nmaxは最高中心周波数奇数チャネルのチャネルインデックスである、請求項4に記載の方法。
- 最低の第1の周波数帯域の前記中心周波数の前記奇数整数倍は1の値を有する、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
- デアグリゲーションユニットによって、前記アンダーサンプリングされた第1のアグリゲートされた信号を受信するステップであって、前記ワイヤレスフロントホールユニットはデアグリゲーションユニットを備える、ステップをさらに含む、請求項4に記載の方法。
- 前記デアグリゲーションユニットによって、前記アンダーサンプリングされた第1のアグリゲートされた信号を複数のベースバンド信号にデアグリゲートするステップをさらに含む、請求項7に記載の方法。
- 第2の周波数帯域のセットをアップサンプリングするステップと、
前記最低中心周波数の偶数整数倍である中心周波数を有する前記第2の周波数帯域の各々を除去するために第2の周波数帯域の前記セットをフィルタ処理するステップと
によって前記第1の周波数帯域を発生するステップをさらに含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。 - 前記ワイヤレスフロントホールユニットはベースバンドユニット(BBU)であり、前記第1のワイヤレスチャネル信号はワイヤレスダウンリンク(DL)チャネル信号を含み、前記方法は、ベースバンド(BB)中に前記第1のワイヤレスチャネル信号を発生するステップをさらに含む、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の被変調信号は、光信号、ケーブル信号、または自由空間マイクロ波信号のうちの1つを含む、請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。
- 直接変調されたレーザー(DML)を用いて前記第1の被変調信号を発生するステップをさらに含む、請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の被変調信号は、前記DMLにおける信号振幅のクリッピングを招く、請求項12に記載の方法。
- 前記クリッピングは非対称である、請求項13に記載の方法。
- ワイヤレスアップリンク信号を受信するように構成された光フロントエンドと、
前記光フロントエンドに結合され、アグリゲートされた信号を生成するためにデジタル周波数領域マッピング(FDM)を介して前記ワイヤレス信号をアグリゲートするように構成されたチャネルアグリゲーションユニットと
を備えるワイヤレスフロントホールユニットであって、
前記ワイヤレス信号は、周波数帯域中の前記アグリゲートされた信号中に配置され、
各周波数帯域は第1の帯域幅と中心周波数とを有し、
各中心周波数は最低中心周波数の奇数整数倍である、
ワイヤレスフロントホールユニット。 - 前記第1の帯域幅は、最大帯域幅をもつ前記ワイヤレス信号のサンプリングレート(SR)である、請求項15に記載のワイヤレスフロントホールユニット。
- 前記チャネルアグリゲーションユニットは、前記アグリゲートされた信号をアンダーサンプリングするようにさらに構成された、請求項15から16のいずれか一項に記載のワイヤレスフロントホールユニット。
- (Nmax+2)倍の前記第1の帯域幅であるレートで前記アグリゲートされた信号をサンプリングするように構成されたデジタルアナログ変換器(DAC)をさらに備え、Nmaxは最高周波数奇数チャネルのチャネルインデックスである、請求項17に記載のワイヤレスフロントホールユニット。
- 前記ワイヤレスフロントホールユニットはデアグリゲーションユニットをさらに備える、請求項15から18のいずれか一項に記載のワイヤレスフロントホールユニット。
- 複数のアグリゲートされたワイヤレス信号を含むアグリゲートされた信号を受信するように構成された受信機であって、前記ワイヤレス信号は、周波数帯域中の前記アグリゲートされた信号中に配置され、各周波数帯域は第1の帯域幅と中心周波数とを有し、各中心周波数は最低中心周波数の奇数整数倍である、受信機と、
前記受信機に結合されたデアグリゲーションユニットであって、
チャネルマップを決定することと、
前記ワイヤレス信号を生成するために前記チャネルマップに基づいて前記アグリゲートされた信号をデアグリゲートすることと
を行うように構成されたデアグリゲーションユニットと
を備えるワイヤレスフロントホールユニット。
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