JP2020508609A - Ｄａｓにおけるアグリゲート・キャリアのルーティング - Google Patents

Abstract

【課題】デジタル分散アンテナシステム（ＤＡＳ３００）、および、アグリゲート・キャリアをルーティングするデジタルＤＡＳ（３００）によって実行される方法。【解決手段】本発明の一態様では、ＤＡＳの少なくとも１つのデジタルマスターユニット（３０１）で受信された、アグリゲート・キャリアを、ＤＡＳの少なくとも１つのデジタルリモートユニット（３０４）に、ルーティングするために、デジタルＤＡＳ（３００）によって実行される方法が提供される。この方法は、少なくとも１つのデジタルリモートユニット（３０４）によりサービスされるカバレッジエリアにある無線通信機器に送信される受信したアグリゲート・キャリアを識別するステップ（Ｓ１０１）と、無線通信デバイスへの送信のために、前記キャリアは、少なくとも１つのデジタルリモートユニット（３０４）に搬送されるように、ＤＡＳ（３００）を介して識別されたアグリゲート・キャリアをルーティングするステップ（Ｓ１０２）とを含む。【選択図】図６

Description

本発明は、デジタル分散アンテナシステム（ＤＡＳ）およびアグリゲート・キャリアのルーティングのデジタルＤＡＳによって実行される方法に関する。

分散アンテナシステム（ＤＡＳ）は、一般的な移動無線ネットワークから直接サービスを提供することができないエリア（例えば、地下鉄システムおけるトンネル、または、建物複合体）において、無線カバレッジを提供するための技術であり、単一ＤＡＳが多くの無線基地局で使用することができるので、複数の無線サービスのプロバイダが、カバレッジを提供する必要があるアプリケーションに特に有利である。

典型的なデジタルＤＡＳは、図１に示されており、ヘッドエンドから構成されている。ここで、無線基地局（複数のＲＢＳ）１０−１３の数からダウンリンク信号を受信するデジタルマスタユニット（ＤＭＵ）１４、１５を参照し、それらを、１つ以上のルーティングユニット（ＲＵＴ）１８を介して、複数のリモートノード１９、２０に光ファイバー１６、１７上での搬送のために変換する。ここでは、それらを、デジタルリモートユニット（ＤＲＵ）と呼び、光信号を無線信号に変換するカバレッジエリアに位置し、スマートフォンやタブレットなどワイヤレス通信デバイス２１、２２との送受信のためのＤＲＵ１９、２０によって駆動されるアンテナでブロードキャストできる。各ＤＲＵ１９、２０は、その接続されたアンテナからのアップリンク信号を受信し、ＤＭＵ１４、１５に戻る、および、ＲＢＳ１０−１３に進む、光ファイバ１６、１７を介した送信のためにそれらを変換する。

現代のアクティブＤＡＳは、図１に示されるように、常にではないが、通常、光ファイバ接続を介して、デジタルサンプルの形式で無線信号を搬送する。デジタルデータ伝送は、どの信号がどのＤＲＵに送られるかをより細かく制御できる無線信号の柔軟なルーティングと配信を可能にする。

基地局信号は、異なるキャリア周波数割り当てに対応するデジタルデータのフィルタリングされたストリームに変換され、アップリンク信号は、同様に、周波数の割当てにしたがってフィルタリングされ、基地局に送り返される。基地局インタフェースは、（例えば、ＲＦダウンリンクおよびアップリンク信号を有する）アナログまたは、（ダウンリンクとアップリンク信号がデジタル形式でエンコードされている）デジタルであることができる。リモートノードは、周波数帯域の有限数（例えば、４バンド）をサポートする。バンドが、もっとカバレッジエリアに必要とされる場合、いくつかのリモートノードを、それらが、サービスエリア内に並列に送信するように、接続することができる。デジタルＤＡＳを用いて、両方に信号をルーティングするためにデイジーチェーン構成でリモートノードのペアを接続することは簡単である。

ＤＡＳシステムの主な目的は、モバイルデバイスのためのカバレッジを提供するだけでなく、カバレッジエリア内の基地局と移動端末との間に高品質のリンクを提供することによって、高いデータ容量を可能にすることである。ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）標準のリリース１０は、利用可能な最大データレートを高めるために、「キャリア・アグリゲーション」の概念を導入した。キャリア・アグリゲーションは、移動端末が、ダウンリンクで複数の基地局のキャリア信号からデータを受信し、必要に応じて、複数の基地局のアップリンク周波数割り当てにおいてデータを送信することを可能にする。各キャリアは、それに割り当てられた最大で２０ＭＨｚの帯域幅を有する。キャリア・アグリゲーションを用いて、いくつかのキャリアを、１００メガヘルツまでの最大帯域幅、および、対応するより高いデータレート・を与えるために並列に使用することができる。

ただし、キャリア・アグリゲーションは、現在の技術水準のＤＡＳ構造においては問題である。現在のＤＡＳ構造が、たとえば、実際にアグリゲート・キャリア・ペアのアグリゲート・キャリアが、互いに強く関係しており、そしてこのため、独立したキャリアとして扱うことはできないが、しかし、最終的に、ＤＡＳによって提供された意図したカバレッジエリアにおいて送信されるために、ＤＡＳを介して慎重に搬送しなければならないことを考慮していないからである。

本明細書の実施例の目的は、当該技術分野におけるこの問題を解決する、あるいは少なくとも軽減して、ＤＡＳを通して、アグリゲートキャリをルーティングするための改良された方法を使用するＤＡＳを提供することにある。

この目的は、ＤＡＳの少なくとも１つのデジタル遠隔ユニットへのＤＡＳの少なくとも１つのデジタルマスタユニットによって受信されたアグリゲート・キャリアをルーティングするデジタル分散アンテナシステム（ＤＡＳ）によって実行される方法により、本発明の第１の態様において達成される。この方法は、少なくとも１つのデジタルリモートユニットによりサービスされるカバレッジエリアにある無線通信機器に送信される受信したアグリゲート・キャリアを識別するステップと、無線通信デバイスへの送信のために、前記キャリアが前記少なくとも１つのデジタル遠隔ユニットにトランスポートされるように、ＤＡＳを介して識別されたアグリゲート・キャリアをルーティングするステップとを含む。

この目的は、本発明の第２の態様において、ＤＡＳの少なくとも１つのデジタルリモートユニットへの、ＤＡＳの少なくとも１つのデジタルマスターユニットにより受信されたアグリゲート・キャリアをルーティングし、このＤＡＳは、少なくとも１つのデジタルリモートユニットがサービスを提供するカバレッジエリアにおいて、配置された無線通信デバイスに送信される、ＤＡＳが受信したアグリゲート・キャリアを識別するように構成された少なくとも１つの処理ユニットを備えており、そして、無線通信デバイスへ搬送するために、このキャリアが、少なくとも１つのデジタルリモートユニットに搬送されるように、識別されたアグリゲート・キャリアをＤＡＳ経由でルーティングするように構成されたデジタルＤＡＳにより、達成される。

したがって、ＤＭＵは、ＤＡＳのＤＲＵの１つによってサービスカバレッジエリア内に位置する無線通信デバイス（ＷＣＤ）に提出する受信アグリゲート・キャリアを識別する。

アグリゲート・キャリアを識別するために、ＤＭＵは、オペレーターネットワークにおいて、たとえば、無線リソース管理データベースと通信できる。オペレーターネットワークは、ＤＭＵで受信した第１のキャリアと第２のキャリアが実際に、アグリゲート・キャリア・ペアを形成することをＤＭＵに通知する。

ＤＡＳデータベースに予め格納された設定情報は、当該基地局のキャリアが相互に識別することを可能にする。したがって、ＤＡＳは、キャリアがアグリゲートされているかについてＤＡＳデータベースから情報を取得する。

次に、受信した第１キャリアと第２キャリアをアグリゲート・キャリアであるとして識別したとき、ＤＭＵは、アグリゲート・キャリアをどのＤＲＵに搬送するかを決定し、２つのキャリアをグループ化して、アグリゲート・キャリアを、ＤＡＳトランスポートネットワークを介して、目的のＤＲＵへ搬送する。

したがって、ＤＭＵは、有利なことに、コンポーネント・キャリアをルーティングする。これは、アグリゲート・キャリアが意図するＤＲＵへのアグリゲート・キャリア・ペアとして、個別の基地局を介して受信される場合もある。

１つの実施形態では、ＤＡＳを介して識別されたアグリゲート・キャリアのルーティングが、その識別されたアグリゲート・キャリアを異なるルーティングパスを介してルーティングすることを含む場合、この方法は、異なるルーティングパスのそれぞれの処理遅延を決定することを含む。その後、ルーティングパスのうちの少なくとも第１のルーティングパスに配置された遅延要素（ルーティングパスのうちの少なくとも第２ルーティングパスよりも処理遅延が小さい）は、第１のルーティングパスを介してルーティングされる第１のアグリゲート・キャリアと、第２のルーティングキャリアを介してルーティングされた第２のアグリゲート・キャリアとの間の時間差を減らすために、第１のルーティングパスを介してルーティングされた第１のアグリゲート・キャリアにさらに遅延を引き起こすように制御される。

アグリゲート・キャリアの基地局送信間のタイミング調整の要件は、厳密であり、ＷＣＤは、アグリゲート・キャリア間で最大３０μ秒の伝搬遅延差に対処する必要がある。コンポーネント・キャリア間の基地局の時間調整エラーは、帯域間および隣接しない帯域内アグリゲートの場合、２６０ｎｓ未満に維持され、帯域内連続アグリゲーションでは１３０ｎｓ未満に維持されるという要件がある。

この実施形態では、アグリゲート・キャリアのルーティング時にＤＡＳによって引き起こされる処理遅延は、最終的に、コンポーネント・キャリア間の時間差が、アグリゲート・キャリアがＤＲＵアンテナを介して意図したＷＣＤに送信されたときに存在するように補償される。

ある実施形態では、ＤＡＳを介して、各ルーティングパスの遅延は、ＤＡＳのインストールの前または中に測定され、続いて、ＤＡＳを介して適切なルーティングパスを選択するためのＤＡＳによってアクセス可能なデータベースに入力される。このアプローチでは、キャリアがＤＲＵアンテナを介して意図したＷＣＤに送信される前に、アグリゲート・キャリア間の時間差が解消されるように、遅延要素を制御するために、ＤＡＳは、ルーティングパスの遅延についてデータベースを参照すると便利である。

さらに別の実施形態において、遅延要素は、さらに、任意の時間差を減少させるため、遅延させるアグリゲート・キャリアのサンプルをバッファリングするように構成されたリングバッファの手段によって、または、分数遅延フィルタを介して１つ以上のアグリゲート・キャリアのサンプルを通過させることによって、実現される。

本発明のさらなる実施形態は、詳細な説明に記載される。

一般的には、特許請求の範囲で使用されるすべての用語は、明示的に本明細書に定義されない限り、技術分野における通常の意味にしたがって、解釈されるべきである。「要素、装置、部品、手段、ステップなど」へのすべての参照は、特に明記しない限り、要素、装置、成分、手段、ステップなどの少なくとも１つのインスタンスを参照するものとして、オープンに解釈されるべきである。本明細書に開示された任意の方法のステップは、明示的に述べられない限り、開示された正確な順序で実行される必要はない。

本願発明は、次に、添付図面を参照しながら、一例として、記載される。
図１は、典型的なデジタルＤＡＳを示す図である。 図２ａ−ｃは、キャリア・アグリゲーションの種類を示す図である。 図３は、本発明の実施の形態において、どのように、アグリゲート・キャリアが、ＤＡＳに接続することができるかを例示する。 図４は、デジタルインターフェースは、各ＢＢＵから直接ＤＡＳに接続されている例を示している。 図５は、本発明の実施形態に係るＤＡＳを介してアグリゲートしたキャリアをルーティングする方法のフローチャートを示す図である。 図６は、本発明のさらなる実施形態によるＤＡＳを示す図である。 図７は、本発明の別の実施形態によるＤＡＳを介してアグリゲートしたキャリアをルーティングする方法のフローチャートを示す図である。 図８は、本発明のさらに別の実施形態によるＤＡＳを示す図である。 図９は、本発明のさらに別の実施形態によるＤＡＳを介してアグリゲートしたキャリアをルーティングする方法のフローチャートを示す図である。 図１０は、本発明のさらに別の実施形態によるＤＡＳを介してアグリゲートしたキャリアをルーティングする方法のフローチャートを示す。

次に、本発明を、本発明の特定の実施形態が示されている添付図面を参照して詳細に説明する。本発明は、しかしながら、多くの異なる形態で具現化することができるものであり、本明細書に記載された実施形態に限定されると解釈されるべきではない。この開示が徹底的かつ完全となり、当業者に完全に本発明の範囲を伝えるように、むしろ、これらの実施形態は例として提供される。同様の数字は、本願説明を通して同様の要素を指す。

図１は、典型的なデジタルＤＡＳを示し、先に、背景技術のセクションに記載されている。

キャリア・アグリゲーションは、キャリアは、同じ、または、異なる周波数帯域にあるかどうかに応じて、イントラバンドまたはインターバンドとして示されている。図２は、一般的にコンポーネント・キャリアと呼ばれる２つのアグリゲート・キャリアと異なるシナリオのいくつかの簡単な例を示している。

図２ａは、連続した帯域内キャリア・アグリゲーションを示している、この２つのキャリアは、同じ周波数帯域内の隣接する周波数範囲にある。搬送の観点から、２つのキャリアは、１つの大きなキャリアとして効果的に扱うことができるので、これは最も単純なケースである。ＤＡＳシステムでは、単一の広いフィルタは、単一のデータストリームとして送信され得る信号を捕捉するために使用することができる。

図２ｂは、非連続イントラバンドキャリア・アグリゲーションを示す。キャリアが同じ周波数帯域内に位置しているが、キャリアとの間に隙間がある。モバイルオペレータが、その間に他の携帯オペレータの割り当てを有する帯域にわたって拡散される周波数割り当てを有する場合、このシナリオは、頻繁に発生する。

図２ｃは、バンド間キャリア・アグリゲーションを示す。この場合、２つのキャリアは完全に異なる周波数帯域である。

実際には、２つ以上のキャリアが、イントラバンドおよびインターバンドアグリゲーションの任意の組み合わせを用いて、アグリゲートすることができる。また、基地局が、アンテナ毎に同一の周波数範囲を使用して、複数のアンテナで、送信し受信する場合には、各キャリアは、ＭＩＭＯ（マルチ入力、マルチ出力）を使用することができる。

図３は、本発明の実施の形態において、アグリゲート・キャリアをＤＡＳ３００に接続することができる方法のいくつかの例を示している。ＲＢＳ−ＤＡＳインタフェースがアナログＲＦ信号を使用する場合、キャリア信号は、ＲＢＳ無線ユニット（ＲＵ）から受信される。基地局ベンダーは、アグリゲート・キャリアの実装方法に大きな自由度を持っている。

例えば、それらは、第１のＲＢＳ３３０の単一のベースバンドユニット（ＢＢＵ）３２０から生成することができる。これは、そのＢＢＵに接続されたいくつかの異なるＲＵ３２１、３２２の上で異なるキャリアを、そして、ＤＡＳトランスポートネットワーク３０３を介してキャリアをルーティングするＤＡＳ３００の第１のＤＭＵ３０１へ、そして、この特定の例示的な実施形態では、５つのＤＲＵ３０４−３０８の手段により、１つ以上のＤＲＵに送信する。それぞれが、それぞれのＤＲＵが提供するカバレッジエリアに位置する１つ以上の無線通信デバイスにサービスを提供する。

さらに、第２のＲＢＳ３３１の単一のＢＢＵ３２３は、アグリゲート・キャリアを生成する。これは、ＤＲＵ３０４−３０８の１つ以上にさらにルーティングするために、異なるＲＵ３２４、３２５を介してＤＡＳ３００の複数のＤＭＵ３０１、３０２に送信される。

代替的に、第３のＲＢＳ３３２の単一のＲＵ３２７は、１つのＢＢＵ３２６からＤＡＳ３００へいくつかのキャリアを送信する場合がある。複数のＢＢＵが、オペレーターのネットワークを介して接続され、そして、１つのＢＢＵが１セットのキャリアを送信し、もう１つのＢＢＵが別のセットのキャリアを送信するように、互いに調整することも可能である。

ＤＡＳ３００は、アナログＲＦインターフェイス３２８を介して、デジタル信号に受信された無線信号を変換し、そして、次に、ＤＲＵに接続されたＤＡＳアンテナを介して送信するように、ＤＲＵ３０４−３０８でＲＦ信号に変換されるキャリアごとに個別のデジタルデータストリームを生成するために、ダウンリンク方向における異なるキャリアをフィルタで除外する。

インストールの観点からは、ＤＡＳの接続点が柔軟である（すなわち、任意の基地局の接続は、任意のＤＭＵ３０１、ＤＡＳ３００、３０２にすることができる）ことが望ましい。協働基地局でも、物理的に同じ場所に位置していなくてもよいことに留意する。

図４は、第１のＲＢＳ４３０および第２のＲＢＳ４３１のそれぞれのＢＢＵ４２０、４２１から、ＤＭＵ３０１、３０２を介してＤＡＳ３００へ、デジタルインターフェイスが直接接続されている例を示している。各ＢＢＵ４２０、４２１は、１つ以上のＤＭＵへの１つ以上のデジタル接続を有する。デジタル信号は、各キャリアのサンプリングされたベースバンドデータを搬送し、ＤＡＳ３００が、ＲＦ信号はダウンリンクで送信され、アップリンクで受信されるＤＲＵ３０４−３０８とのやり取りの内部ルーティングに適した形式に変換する。

この場合、図３の異なるＲＵ接続オプションは適用されないが、それはまだ、アグリゲート・キャリアは、いくつかの基地局をわたって生成される、および／または、ＤＡＳ３００に、異なるデジタル接続の上で送信される場合であり得る。

ＬＴＥ標準に、キャリア・アグリゲーションを追加することは、デジタルＤＡＳにおいて問題を引き起こす。デジタルＤＡＳの主な利点の１つは、変化するニーズに応じて、信号を異なる宛先にルーティングすることが可能であることである。つまり、ＤＭＵ３０１、３０２で受信した信号は、実際には、デジタルＤＡＳ３００内の任意のＤＲＵ３０４−３０８にルーティングすることができる。

この可能性は、再構成を実行するサービスエンジニアが、アグリゲート・キャリアが、使用されており、そして、アグリゲート・キャリアのうちの１つが唯一の再ルートのものであるという事実を観察するのに失敗することがあり得るというリスクをもたらす。基地局は、それぞれのカバレッジエリアでサービスする無線通信デバイスが、そのアグリゲート・キャリアのすべてを受け取ることができ、そして、キャリアの１つが欠落している場合、そのキャリアとのアグリゲーションはできなくなることを予想する。ＬＴＥ規格では、すでに、異なるアグリゲート・キャリアは、すべての端末で受信できないことがあるケースが予想されている。したがって、壊滅的な障害はない、しかし、ネットワーク容量は、カバレッジエリアにまったく存在しないキャリアに対する無線通信機器からの測定レポートの生成において、無駄に消費され、そして、モバイル・オペレータは、期待されるパフォーマンスを顧客に提供できなくなる。

当該技術分野におけるこの問題は、図５のフローチャートを参照して説明した本発明の実施形態によって克服される。図３のシステムを、さらに参照する。

たとえば、ＲＵ３２２をわたり第１のＢＢＵ３２０を介して、第１のキャリアがＤＡＳ３００の第１のＤＭＵ３０１に送信され、一方、ＲＵ３２４をわたり第２のＢＢＵ３２２を介して、第２のキャリアはＤＡＳ３００の第１のＤＭＵ３０１に送信されるように、オペレーターのネットワークが構成される。どの第１キャリアと第２キャリアが、アグリゲート・キャリア・ペアを形成するかが、例として、図２ａに示されている。各アグリゲート・キャリアは一般にコンポーネント・キャリア（ＣＣ）と呼ばれている。

アグリゲート・キャリアをＤＡＳ３００にルーティングする方法の実施形態では、第１のＤＭＵ３０１は、ステップＳ１０１で、たとえば、ＤＲＵ３０４などＤＡＳ３００のＤＲＵ３０４−３０８の１つがサービスを提供するカバレッジエリアに位置するワイヤレス通信デバイス（ＷＣＤ）に提出される受信したアグリゲート・キャリアを識別する。

アグリゲート・キャリアを識別するために、第１のＤＭＵ３０１は、例えば、オペレータネットワークの無線リソース管理データベースと通信することができる。これは、第１のＤＭＵ３０１に、第１のＤＭＵ３０１で受信した第１のキャリアと第２のキャリアが、実際、アグリゲート・キャリア・ペアを形成することを通知する。どのＢＢＵ／ＲＵがＤＡＳのどのＤＭＵに接続されているかに関する情報は、システムインストーラーにより、ＤＡＳの管理にグラフィカルユーザーインターフェイス（ＧＵＩ）を使用して入力可能であり、そして内部データベースに格納される。この格納された情報は、当該基地局のキャリアが互いにオペレータ無線リソース管理データベースおよびＤＡＳ ＲＦルーティングパラメータ（周波数範囲、入力ポートおよび宛先ＤＲＵ）間で識別することを可能にする。あるいは、アグリゲート・キャリアを手動でインストール時ＤＡＳ管理ＧＵＩでそれらをマーキングし、キャリアがＤＡＳ内部データベース内にアグリゲートされた情報を格納する手段によって同定することができる。

次に、キャリアをアグリゲートして、受信した第１および第２のキャリアを識別した際に、第１のＤＭＵ３０１は、グループ、アグリゲート・キャリアが搬送されるべきＤＲＵこれに２つのキャリアを決定し、２つのキャリアをグループ化し、ＤＡＳトランスポートネットワーク３０３を介して、アグリゲート・キャリアを意図したＤＲＵに搬送する。

したがって、第１のＤＭＵ３０１は、ステップＳ１０２において、個別のＢＢＵ３２０、３２１を介して受信したキャリアコンポーネントを、この特定の例示的な実施形態では、ＤＲＵ３０４である、アグリゲート・キャリアが意図するとするＤＲＵへのアグリゲート・キャリア・ペアとして、有利にルーティングする。

より深刻な構造的な問題は、アグリゲート・キャリアの基地局の送信間のタイミング調整に関する要件によって引き起こされる。ＷＣＤは、アグリゲート・キャリア間で最大３０μ秒の伝搬遅延差に対処する必要があり、そして、コンポーネント・キャリア間の基地局のタイムアライメントエラーは、インターバンドおよび非隣接イントラバンド・アグリゲーションの場合、２６０ｎｓ未満、イントラバンドアグリゲーションでは１３０ｎｓ未満に維持されるという要件がある。

ＤＡＳの明示的なテスト仕様は現在、存在しないが、アナログＲＦインターフェースを備えたＤＡＳを、基地局の一部としてではなく、信号パスの一部として見ることができると主張する考え方が存在する。しかし、デジタル接続のＤＡＳは、基地局の一部として見られることと同じ基準に保持することが可能である。ＤＡＳを通じて送られる信号は、一般的には、それらが、異なるルート全体に供給される場合、異なる遅延を経験する。アナログインターフェイスを備えたＤＡＳの場合、このような遅延変動は、ＷＣＤのパス遅延差のバジェットに食い込む。ＤＡＳ用のデジタルインタフェースで、このような遅延差は、システム全体としては、型式承認の要件を満たしていないことを意味する。

当該技術分野におけるこの問題は、図６および図８の異なるＤＡＳ３００ルーティングおよび図７および図９のフローチャートを参照して説明した本発明の実施形態によって克服される。

図６は、（前に図１を参照して説明したように）ルーティングユニット３０９はＤＡＳトランスポートネットワーク３０３に組み込まれており、ルーティングユニット３０９を介して各コンポーネント・キャリアがＤＲＵ３０４にルーティングされることに加えて、前述のＤＡＳ３００を示している。

デジタルＤＡＳにおいて、ＤＲＵにＤＭＵから（およびその逆）の信号をルーティングするための多くのルーティングオプションがある。簡単にするために、ルーティングユニット３０９は、各ルーティングパスが、データのシリアル化、データのフィルタリングとスケジューリングなどの機能を提供する第１のルーティングパス３１０と第２のルーティングパス３１１とを有することが示されている。典型的には、各ルーティングパス３１０、３１１は、それぞれのルートを介して処理されている信号に対してそれ自身の個々の遅延を引き起こす。ＤＭＵ３０１、３０２、およびＤＲＵは、通常、内部で多数の可能なルートを提供することにさらに留意する。

再び図６を参照すると、本発明の一実施形態におけるＤＡＳ３００を示している。ＤＡＳ３００によって実行される方法のステップは、実際には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブなどマイクロプロセッサに関連付けられた格納媒体３６２にダウンロードされたコンピュータプログラム３６１を実行するように構成された１つ以上のマイクロプロセッサの形で具体化された処理ユニット３６０によって実行される。処理ユニット３６０は、ＤＡＳ３００に、コンピュータ実行可能命令を含む適切なコンピュータプログラム３６１が、格納媒体３６２にダウンロードされ、そして処理ユニット３６０によって実行されるとき、実施形態による方法を実行させるように構成される。格納媒体３６２は、また、コンピュータプログラム３６１を含むコンピュータプログラム製品でありえる。代替的に、コンピュータプログラム３６１は、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）やメモリースティックなど適切なコンピュータープログラム製品を使用して、格納媒体３６２に転送されることができる。さらなる代替手段として、コンピュータプログラム３６１は、ネットワークを介して格納媒体３６２にダウンロードされることができる。あるいは、処理ユニット３６０は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、複雑なプログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）などの形態で実施されることができる。

典型的には、ＤＭＵ３０１、３０２、および、ＤＡＳトランスポートネットワーク３０３のそれぞれは、ＤＲＵ３０４−３０８と同様に、適切な操作を実行するために、これらまたは類似のコンポーネントを構成する。

図７のフローチャートで示された実施形態では、ステップＳ１０１で、第１のＤＭＵ３０１によってアグリゲート・キャリアが識別された後、第１のＤＭＵ１０１は、ステップＳ１０２ａで、ルーティングユニット３０９の同じルーティングパスを介して、２つのアグリゲートされたキャリーをＤＲＵ３０４にまとめてルーティングする。すなわち、第１のキャリアと第２のキャリアの両方が、第１のルーティングパス３１０または第２のルーティングパス３１１のいずれかを介して、ルーティングされる。

有利には、これにより、第１のＤＭＵ３０１でのアグリゲート・キャリアの到着から、ＤＲＵ３０４へ２つのアグリゲート・キャリアに同じ処理遅延が発生する。ここで、アグリゲート・キャリアは、１つ以上のＤＡＳアンテナを介して、アグリゲート・キャリアが意図したＷＣＤに送信される。したがって、ＤＡＳはアグリゲート・キャリア間の時間差を引き起こさない。

図８は、別の実施形態ではＤＡＳ３００を示している。この実施形態では、アグリゲート・キャリア・ペアがＤＡＳ３００で受信され、ペアの第１のコンポーネント・キャリアは、第１のＤＭＵ３０１によって受信され、一方、ペアの第２のコンポーネント・キャリアは第２のＤＭＵ３０２によって受信されることを前提としている。さらに、アグリゲート・キャリア・ペアは、アグリゲート・キャリア・ペアの送信先のＷＣＤをサービスする第１のＤＲＵ３０４に対するもの意図することを前提としている。

さらに、図９のフローチャートを参照する。

次に、上で論じたように、２つのコンポーネント・キャリアが、ＷＣＤに同時に最適に到着する必要がある、または、少なくとも、規定の最大許容時間差を超える時間差はない。ただし、ＤＡＳ３００を通る第１のルーティングパス３１２は、１つの処理遅延Δｔ_１を受け、一方、第２のルーティングパス３１３は別の処理遅延Δｔ_２の影響を受け、これにより、合計時間差Δｔ＝Δｔ_１−Δｔ_２が生じることは非常によくあるケースであり得る。

一実施形態では、ＤＡＳ３００のインストール前またはインストール中に、ＤＡＳ３００を通る各ルーティングパスの遅延が測定され、そして、ＤＡＳ３００を介した適切なルーティングパスの選択にために、ＤＭＵ３０１、３０２からアクセス可能であるデータベースに入力される。

遅延要素を使用してルーティングパスを配置することにより、その遅延を制御し、たとえば、ＤＭＵ３０１、３０２によって調整することができ、ＤＡＳ３００が、ＤＡＳ３００が、第１のＤＲＵ３０４から送信されるコンポーネント・キャリア間の時間差を引き起こさないように、固有のルーティングパス処理遅延に適応することが可能である。

したがって、アグリゲート・キャリアがステップＳ１０１で特定された後に、両方とも第１のＤＲＵ３０４向けであるため、第１のルーティングパス３１２および第２のルーティングパス３２３の処理遅延は、Ｓ１０１ａで決定される。第１のルーティングパス３１２の処理遅延Δｔ_１は、第２のルーティングパス３１３の遅延Δｔ_２よりも小さい、Δｔ_２＝μ＋Δｔ_１を仮定する。

したがって、ＤＡＳ３００は、遅延要素が、第１のコンポーネント・キャリアをμだけ遅延させるように、前記遅延要素（例えば、リングバッファー）の遅延を調整することにより、ステップＳ１０１ｂで第１のルーティングパス３１２に人為的な遅延μを生じさせることがある。結果として、ＤＡＳ３００によってアグリゲート・キャリアに生じる時間差Δｔは、有利には、ゼロになる。

この実施形態では、したがって、ステップＳ１０２ｂで第１のキャリアが第１のルーティングパス３１２を介してルーティングされると、たとえば、遅延要素としてＦＩＦＯリングバッファを使用することにより、第１のコンポーネント・キャリアは意図的に遅延μ（またはμに近い）にさらされる。一方、第２のキャリアは、ステップＳ１０２ｃで第２のルーティングパス３１３を介してルーティングされる。

例えば、第１のコンポーネント・キャリアが、第１のＤＭＵ３０１によって、第１のＤＲＵ３０５を介してＷＣＤへ送信され、一方、第２のコンポーネント・キャリアが、第２のＤＭＵ３０２によって、第２のＤＲＵ３０５を介して上記のＷＣＤに送信されたならば、（別の遅延値がルーティングパスに適用される可能性が高い場合でも、第２のＤＭＵ３０２から第２のＤＲＵ３０５まで延びるけれども）同じ遅延問題が発生したであろうことに留意する。

同様に、例えば、第１のコンポーネント・キャリアは、第１のＤＭＵ３０１によって、第１のＤＲＵ３０５を介してＷＣＤへ送信され、一方、第２のコンポーネント・キャリアも第１のＤＭＵ３０２によって、前述のＷＣＤに、ただし第２のＤＲＵ３０５を介して送信されたならば、（別の遅延値がルーティングパスに適用される可能性が高い場合でも第１のＤＭＵ３０１から第２のＤＲＵ３０５まで延びるけれども）同じ遅延問題が発生したであろう。

したがって、１つのコンポーネント・キャリアが１つのルーティングパスを介してルーティングされ、別のコンポーネント・キャリアが、異なる遅延を持つ別のルーティングパスを介してルーティングされるとすぐに、この遅延の問題は、潜在的に発生する。

第１のルーティングパス３１２と第２のルーティングパス３１３とが、同じ処理遅延があり（すなわち、Δｔ_２＝Δｔ_１）、ならば、第２のコンポーネント・キャリアにさらに遅延μを発生させるために、第２のパスの遅延要素をアクティブにする必要はないことにさらに留意する。

さらに別の実施形態では、図１０のフローチャートと図８のＤＡＳルーティングを参照して説明する。第１のＤＭＵ３０１と第２のＤＭＵ３０２に到着すると、他方に関して、第１と第２のコンポーネント・キャリアのいずれかが既に遅延している場合であり得る。特に、これらのコンポーネント・キャリアが、異なるＢＢＵを介してオペレータコアネットワークから送信される場合である。たとえば、２つのアグリゲート・キャリア間の時間差はΔｔになる。

したがって、ステップＳ１０１で、第１のＤＭＵ３０１によってアグリゲート・キャリアが識別された後、第１のＤＭＵ３０１は、ステップＳ１０１ｂ’において、第２のコンポーネント・キャリアは、第１のコンポーネント・キャリアに対してσだけ遅延することを決定する。

この実施形態では、第１のコンポーネント・キャリアは、２者間の時間差を、ＤＡＳ３００に到着する時に運ぶ前に、および、第２のルーティングパス３１３のより長い処理遅延のために、両方を補償するために、ステップＳ１０１ｂにおいて、意図的にσおよびμだけ遅延する。たとえば、ＦＩＦＯリングバッファ内のコンポーネント・キャリアデータサンプルを遅延させる。

その後、アグリゲート・キャリアは、ステップＳ１０２ｂおよびＳ１０２ｃに示すように、それぞれ第１および第２のルーティングパスを介してルーティングされる。

２つのコンポーネント・キャリアがさらに、ＤＲＵ３０４がサービスを提供するカバレッジエリアに送信するために、ＤＲＵ３０４に到着したとき、それぞれが、第１のルーティングパス３１２および第２のルーティングパス３１３を通過した後第１のコンポーネント・キャリアと第２のコンポーネント・キャリアの時間差は、除去される。

アグリゲート・キャリアが実質的に同時に送信される場合、ＤＡＳアンテナとＷＣＤの間で発生する可能性のあるパス遅延の差を補正するために、３０μｓのほぼ完全なバジェットがＷＣＤで利用可能になる。

時差が完全に解消されるように、第２のコンポーネント・キャリアに関して第１のコンポーネント・キャリアを遅延させることが、ＤＡＳ３００の構造により不可能な場合でも、第１と第２のコンポーネント・キャリアの時間差が、２つのコンポーネント・キャリアが第１のＤＲＵ３０４によって送信される前に許容レベルまで減少するように、第１のコンポーネント・キャリアに遅延を引き起こす可能性があることに留意する。

１つ以上のアグリゲート・キャリアを遅延させることは、ＤＡＳ３００内の多数の機能エンティティおよびノードを介して、そして、前に説明した図で簡潔にするために示しているように、２つの可能なルーティングパスの１つではない、ＤＡＳ３００を経由するルーティングパスを慎重に選択することで実施できることにさらに留意する。

本発明によるＤＡＳ３００などＤＡＳのプロバイダーの場合、ＤＡＳ３００のさまざまなノードとリンクを経由する信号に対して、フライト時間を測定して指定することができる。

したがって、ルーティング遅延が正確にわかるように、デジタルＤＡＳを設計できる。例えば、ＤＡＳデジタルリンクが、ＣＰＲＩ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｕｂｌｉｃ Ｒａｄｉｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）標準に基づいている場合、遅延を１６．２７６ｎｓに特性化させるために、標準要件に沿って規定されている。

有利なことに、本発明の実施形態では、図８を参照して説明したように、ＤＡＳ３００は、特定のＷＣＤを意図したすべてのコンポーネント・キャリアが、そのＷＣＤのカバレッジを提供する１つ以上のＤＲＵに到着すると整列されるように、「リーディング」コンポーネント・キャリアに人為的に遅延を追加する。

一実施形態では、この処理遅延が、着信データストリームのバッファリングに使用されるいわゆるリングバッファを使用して、引き起こされる。リングバッファは、各アグリゲート・キャリアのサンプルを、１サンプル周期の分解能で遅延を調整できる（たとえば、これは、複素ベースバンド信号として表される場合２０ＭＨｚを超えるレートでサンプリングする必要があるため２０ＭＨｚ帯域幅キャリアに対して、＜５０ｎｓの最悪の場合の解像度を与える）変数「読み取り書き込みオフセット」で格納するために、デジタルＤＡＳ３００で使用できる。したがって、リングバッファーの要素、すなわち、各アグリゲート・キャリアのサンプル、は、５０ｎｓごとに１つの要素の最大速度でシフトアウトされる。

別の実施形態では、処理遅延は、サンプル期間の任意の部分である遅延調整を提供するために、Ｆａｒｒｏｗフィルターや多相フィルターなど、いわゆる分数遅延フィルターを使用して発生する。

本発明は、主に、いくつかの実施形態を参照して上述されてきた。しかしながら、当業者には容易に理解されるように、上記で開示したもの以外の実施形態も、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内において、同様に可能である。

米国特許出願公開第２０１４／０３６７７０号明細書 米国特許出願公開第２０１６／３２９９３３号明細書 米国特許出願公開第２０１６／１２７１０１号明細書 米国特許出願公開第２０１３／０９４４２５号明細書

〔特許文献１〕米国特許出願公開第２０１４／０３６７７０号明細書
米国特許出願公開第２０１４／０３６７７０号明細書は、デジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ）で、第１の周波数帯域内に存在する信号を受信するステップと、ＤＡＵにおいて信号を処理するステップとを含む、ワイヤレス・ユーザ・デバイスと通信する方法を開示している。この方法は、また、ＤＡＵから処理された信号を送信するステップと、ＤＲＵにおいて送信信号を受信するステップとを含む。この方法は、さらに、この信号を、第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域に変換するステップを含む。
〔特許文献２〕米国特許出願公開第２０１６／３２９９３３号明細書
米国特許出願公開第２０１６／３２９９３３号明細書は、分散アンテナ・システムに配置された基地局ルータを開示している。基地局ルータには、バックプレーンとコントローラが含まれる。バックプレーンは、カバレッジゾーンに対するセクタの可用性を管理できる。各セクタは、カバレッジゾーンにおけるモバイル・デバイスに放射される通信チャネルを含むことができ、また、通信容量の量を表すことができる。コントローラは、バックプレーンに、少なくとも１つのセクタの可用性を再配分させることによりトラフィック・インジケータに応答できる。
〔特許文献３〕米国特許出願公開第２０１６／１２７１０１号明細書
米国特許出願公開第２０１６／１２７１０１号明細書は、分散アンテナ・システムを自動的に構成するシステムと方法が提供されることを開示している。分散アンテナ・システムの構成サブシステムは、分散アンテナ・システムにおけるユニットの入力を介して１つ以上の基地局から受信されるダウンリンク信号の信号パラメーターを識別できる。構成サブシステムは、自動的に識別された信号パラメーターに基づいて、分散アンテナシステムのための構成プランを自動的に決定できる。この構成プランは、分散アンテナ・システムのリモート・アンテナ・ユニットへのルーティングのためにダウンリンク信号のサブセットを結合する方法を特定する。
〔特許文献４〕米国特許出願公開第２０１３／０９４４２５号明細書
米国特許出願公開第２０１３／０９４４２５号明細書は、共通セクター識別（ＩＤ）を使用した同時放送用に複数の基地局のそれぞれにわたって、ダウンリンク・パケットを送信するように基地局コントローラに指示する基地局コントローラへ、メッセージを送信するように適合された基地局サイマルキャスト・コントローラ・モジュールを開示している。１つ以上の同時放送制御命令は、複数の基地局に送信され、複数の基地局からのセクタＩＤとの同時放送を容易にすることができる。

Claims (18)

1. 前記ＤＡＳの少なくとも１つのデジタル遠隔ユニット（３０４）への、ＤＡＳの少なくとも１つのデジタルマスタユニットによって受信されたアグリゲート・キャリア（３０１）ルーティングのデジタル分散アンテナシステム、ＤＡＳ（３００）によって実行される方法であって、前記少なくとも１つのデジタル遠隔ユニット（３０４）によってサービスされるカバレッジエリア内に位置する無線通信装置に送信される受信アグリゲート・キャリアを識別するステップ（Ｓ１０１）と、無線通信装置へ送信するために、前記キャリアが前記少なくとも１つのデジタル遠隔ユニット（３０４）にトランスポートされるように前記識別されたアグリゲート・キャリアを通して前記ＤＡＳ（３００）をルーティングするステップ（Ｓ１０２）と、を含む、方法。
2. ルーティング同定アグリゲート・キャリアのＤＡＳ（３００）を介して前記ルーティングするステップ（Ｓ１０２）は、ＤＡＳ（３００）を通して、前記無線通信装置に送信するために、前記少なくとも１つのデジタル遠隔ユニット（３０４）に、同じルーティングパス（３０９）を介してルーティングするステップ（Ｓｉ０２ａ）を含む、請求項１に記載の方法。
3. ＤＡＳ（３００）を介して識別されたアグリゲート・キャリアのルーティング（Ｓ１０２）が、異なるルーティングパスを介して識別されたアグリゲート・キャリアをルーティングすること（Ｓ１０２ｂ、Ｓ１０２ｃ）を含む場合に、前記方法は、異なるルーティングパスのそれぞれの処理遅延を決定するステップ（Ｓ１０１ａ）と、第１のルーティングパスを介してルーティングされる第１のアグリゲート・キャリア（３１２）と、第２のルーティングパスを介してルーティングされる第２のアグリゲート・キャリア（３１３）と間の時間差を減らすために第１のルーティングパスを介してルーティングされた第１のアグリゲート・キャリアへのさらなる遅延を引き起こす（３１２）ように、ルーティングパスの少なくとも１秒（３１３）よりも処理遅延が小さいルーティングパスの少なくとも第１の（３１２）に配置された遅延要素を制御するステップ（Ｓ１０１ｂ）と、を含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記第１のルーティングパスにおける前記遅延要素により引き起こされた前記さらなる遅延は、前記第１のルーティングパスの全処理遅延が前記第２のルーティングパス（３１３）の前記処理遅延に等しくなるように制御される、請求項３に記載の方法。
5. ルーティングパスの前記処理遅延は、前記ＤＡＳ（２００）によってアクセス可能なデータベースから、予め格納された遅延値を取得することによって決定される、請求項４または５に記載の方法。
6. さまざまなルーティングパス介して前記ＤＡＳ（３００）を通過して前記識別されたアグリゲート・キャリアをルーティングする前記ステップ（Ｓ１０２）は、さらに、前記第１および前記第２のアグリゲート・キャリア間の時間差を検出するステップ（Ｓ１０１ｂ’）を含み、前記制御するステップ（Ｓ１０１ｂ）は、さらに、前記第１のルーティングパスを介してルーティングされる前記第１のアグリゲート・キャリア（３１２）と、前記第２のルーティングパスを介してルーティングされる前記第２のアグリゲート・キャリア（３１３）との時間差を減らすために、前記第１のルーティングパス（３１２）を介してルーティングされた前記第１のアグリゲート・キャリアへのさらなる遅延を引き起こすように、前記ルーティングパスのうちの前記第１のルーティングパス（３１２）に配置された前記遅延要素を制御するステップ（Ｓ１０１ｂ）を含む、請求項３ないし５のいずれか１項に記載の方法。
7. さらに遅延がリングバッファ内の第１のアグリゲート・キャリアのサンプルをバッファリングすることによって引き起こされる、請求項３ないし６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記さらなる遅延は、分数遅延フィルタを通して前記第１のアグリゲート・キャリアのサンプルを通過させることによって引き起こされる、請求項３ないし６のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記ＤＡＳの少なくとも１つのデジタル・マスター・ユニット（３０１）によって受信されたアグリゲート・キャリアを、前記ＤＡＳの少なくとも１つのデジタル遠隔ユニット（３０４）にルーティングするように構成された、デジタル分散アンテナシステム（ＤＡＳ）（３００）であって、前記ＤＡＳ（３００）は、該ＤＡＳに、前記少なくとも１つのデジタル遠隔ユニット（３０４）によってサービスされるカバレッジエリア内に位置する無線通信装置に送信される前記受信アグリゲート・キャリアを識別し、前記キャリアが、前記無線通信装置へ送信するための前記少なくとも１つのデジタル遠隔装置（３０４）に搬送されるように、前記識別されたアグリゲート・キャリアを前記ＤＡＳ（３００）を通してルーティングさせるように構成された少なくとも１つの処理ユニット（３６０）を含む、デジタル分散アンテナシステム（ＤＡＳ）（３００）。
10. 前記処理ユニット（３６０）は、前記ＤＡＳに、前記ＤＡＳ（３００）を通して前記識別されたアグリゲート・キャリアをルーティングするとき、前記ＤＡＳ（３００）を通して、同じルーティングパス（３０９）を介して、前記アグリゲート・キャリアを、前記少なくとも１つのデジタル遠隔ユニット（３０４）に、前記無線通信装置に送信するためにルーティングさせるように構成される、請求項９に記載のＤＡＳ（３００）。
11. 前記処理ユニット（３６０）は、前記ＤＡＳに、前記ＤＡＳ（３００）を通した前記識別されたアグリゲート・キャリアの前記ルーティングが、前記識別されたアグリゲート・キャリアを異なるルーティングパスを介してルーティングすることを含む場合、前記異なるルーティングパスの各々の処理遅延を決定させ、前記第１のルーティングパスを介してルーティングされる前記第１のアグリゲート・キャリア（３１２）と、前記第２のルーティングパスを介してルーティングされる第２のアグリゲート・キャリア（３１３）との間の時間差を減らすために、前記第１のルーティングパス（３１２）を介してルーティングされた第１のアグリゲート・キャリアへのさらなる遅延を引き起こすように、前記ルーティングパスのうちの少なくとも第２のルーティングパス（３１３）よりも小さい処理遅延を有するルーティングパスのうちの／少なくとも第１のルーティングパスに配置された遅延要素を制御（３１２）させるように構成された、請求項９のＤＡＳ（３００）。
12. 前記第１のルーティングパス（３１２）における前記遅延要素によって引き起こされる前記さらなる遅延は、前記第１のルーティングパスの合計処理遅延が。前記第２のルーティングパス（３１３）の処理遅延に等しくなるように制御される、請求項１１に記載のＤＡＳ（３００）。
13. 前記処理ユニット（３６０）は、前記ＤＡＳに、ルーティングパスの前記処理遅延を決定するとき、前記ＤＡＳ（２００）によりアクセス可能なデータベースから事前に格納された遅延値を取得させるように構成されている、請求項１１または１２のＤＡＳ（３００）。
14. 前記処理ユニット（３６０）は、前記ＤＡＳに、異なるルーティングパスを介して前記ＤＡＳ（３００）を通して前記識別されたアグリゲート・キャリアをルーティングするとき、前記第１および前記第２のアグリゲート・キャリア間の時間差を検出させるように構成され、ここで、前記制御するステップは、さらに、前記第１のルーティングパスを介してルーティングされる前記第１のアグリゲート・キャリア（３１２）と、前記第２のルーティングパスを介してルーティングされる前記第２のアグリゲート・キャリア（３１３）との時間差を減らすために、前記第１のルーティングパス（３１２）を介してルーティングされた前記第１のアグリゲート・キャリアをさらに遅延させるように、前記ルーティングパスのうちの前記第１のルーティングパス（３１２）に配置された遅延要素を制御するステップを含む、請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載のＤＡＳ（３００）。
15. 前記さらなる遅延が、リングバッファにおける前記第１アグリゲート・キャリアのサンプルをバッファリングすることによって、引き起こされる、請求項１１ないし１４のいずれか１項に記載のＤＡＳ（３００）。
16. 前記さらなる遅延が、前記第１アグリゲート・キャリアのサンプルを、分数遅延フィルタを通して通過させることによって引き起こされる、請求項１１ないし１４のいずれか１項に記載のＤＡＳ（３００）。
17. コンピュータ実行可能命令が、前記ＤＡＳに含まれた処理ユニット（３６０）の上で実行されるときに、請求項１ないし８のいずれか１項に記載のステップを、ＤＡＳ（３００）に実行させるためのコンピュータ実行可能命令を備えるコンピュータ・プログラム（３６１）。
18. 請求項１７に記載のコンピュータプログラム（３６１）をその上に具現化するコンピュータ可読媒体（３６２）を備えるコンピュータプログラム製品。

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