KR101388605B1 - 분배된 디지털 기준 클록 - Google Patents
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Abstract
통신 시스템은 마스터 호스트 유닛, 하이브리드 확장 유닛, 및 원격 안테나 유닛을 포함한다. 마스터 호스트 유닛은 서비스 제공자 인터페이스와 아날로그 신호를 통신한다. 마스터 호스트 유닛과 하이브리드 확장 유닛은 통신 링크를 통해 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 통신한다. 하이브리드 확장 유닛은 N 비트 워드와 아날로그 스펙트럼 사이를 변환시킨다. 하이브리드 확장 유닛과 원격 안테나 유닛은 아날로그 통신 매체를 통해 아날로그 스펙트럼을 통신한다. 원격 안테나 유닛은 무선 인터페이스를 통해 무선 신호를 송신하고 수신한다. 마스터 호스트 유닛은 디지털 마스터 기준 클록 신호를 생성하는 마스터 클록 분배 유닛을 포함한다. 마스터 호스트 유닛은 통신 링크를 통해 디지털 마스터 기준 클록 신호를 통신한다. 하이브리드 확장 유닛은 통신 링크를 통해 마스터 호스트 유닛으로부터 디지털 마스터 기준 클록 신호를 수신하고 디지털 마스터 기준 클록 신호에 기초하여 아날로그 기준 클록 신호를 생성한다. 하이브리드 확장 유닛은 아날로그 통신 매체를 통해 아날로그 기준 클록 신호를 송신하고 원격 안테나 유닛은 이를 수신한다.
Description
본 출원은2005년 6월 10일에 출원된(현재 계류중) 발명의 명칭이 "PROVIDING WIRELESS COVERAGE INTO SUBSTANTIALLY CLOSED ENVIRONMENTS"인 공동 양도되고 공동 계류 중인 미국 특허 출원 제11/150,820호(이하 " '820 출원"이라 칭함)에 관한 것이다. 본 출원은 또한 2010년 5월 7일에 출원된(현재 계류중) 발명의 명칭이"PROVIDING WIRELESS COVERAGE INTO SUBSTANTIALLY CLOSED ENVIRONMENTS"인 공동 양도되고 공동 계류 중인 미국 특허 출원 제12/775,897호(이하 " '897 출원"이라 칭함)에 관한 것이다. '820 출원과 '897 출원은 그 전체 내용이 본 명세서에 참조 문헌으로 병합된다.
분배 안테나 시스템(Distributed Antenna Systems)(DAS)은 빌딩이나 다른 실질적으로 폐쇄된 환경에 무선 신호 커버리지를 분배하는데 사용된다. 예를 들어, DAS는 빌딩 내에 안테나를 분배할 수 있다. 이 안테나는 일반적으로 서비스 제공자와 같은 무선 주파수(RF) 신호 소스에 연결된다. 신호 소스로부터 안테나로 RF 신호를전송하는 여러 방법이 이 기술 분야에 구현되어 있다.
본 발명의 목적은 분배 안테나 시스템에서 분배된 디지털 기준 클록을 제공하기 위한 것이다.
통신 시스템은 마스터 호스트 유닛, 이 마스터 호스트 유닛에 통신 링크에 의하여 연결된 하이브리드 확장 유닛, 및 이 하이브리드 확장 유닛에 아날로그 통신 매체에 의해 연결된 원격 안테나 유닛을 포함한다. 마스터 호스트 유닛은 아날로그 스펙트럼의 제1대역 세트를 사용하여 서비스 제공자 인터페이스와 아날로그 신호를 통신하도록 적응된다(adapted). 마스터 호스트 유닛과 하이브리드 확장 유닛은 통신 링크를 통하여 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 통신하도록 적응된다. 하이브리드 확장 유닛은 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드와 아날로그 스펙트럼의 제2대역 세트 사이를 변환하도록 더 적응된다. 하이브리드 확장 유닛과 원격 안테나 유닛은 아날로그 통신 매체를 통해 아날로그 스펙트럼의 제2대역 세트를 통신하도록 적응된다. 원격 안테나 유닛은 무선 인터페이스를 통해 무선 신호를 송신하고 수신하도록 더 적응된다. 마스터 호스트 유닛은 마스터 클록 분배 유닛을 포함한다. 마스터 클록 분배 유닛은 디지털 마스터 기준 클록 신호를 생성하도록 적응된다. 마스터 호스트 유닛은 통신 링크를 통해 디지털 마스터 기준 클록 신호를 통신하도록 더 적응된다. 하이브리드 확장 유닛은 통신 링크를 통해 마스터 호스트 유닛으로부터 디지털 마스터 기준 클록 신호를 수신하도록 더 적응된다. 하이브리드 확장 유닛은 디지털 마스터 기준 클록 신호에 기초하여 아날로그 기준 클록 신호를 생성하도록 더 적응된다. 하이브리드 확장 유닛은 아날로그 통신 매체를 통해 아날로그 기준 클록 신호를 송신하도록 더 적응된다. 원격 안테나 유닛은 아날로그 통신 매체를 통해 아날로그 기준 클록 신호를 수신하도록 더 적응된다.
본 발명은 분배 안테나 시스템에서 분배된 디지털 기준 클록을 제공할 수 있다.
도 1은 실질적으로 에워싸인 환경에 무선 커버리지를 제공하는 시스템의 일 실시예의 블록도
도 2는 도 1의 시스템을 위한 마스터 호스트 유닛의 일 실시예의 블록도
도 3은 도 1의 시스템을 위한 하이브리드 확장 유닛의 일 실시예의 블록도
도 4는 도 1의 시스템을 위한 아날로그 원격 안테나 클러스터의 일 실시예의 블록도
도 5는 도 4의 아날로그 원격 안테나 유닛 클러스터를 위한 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛의 일 실시예의 블록도
도 6은 도 4의 아날로그 원격 안테나 유닛 클러스터를 위한 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛의 일 실시예의 블록도
도 7은 도 1의 시스템을 위한 디지털 확장 유닛의 일 실시예의 블록도.
도 2는 도 1의 시스템을 위한 마스터 호스트 유닛의 일 실시예의 블록도
도 3은 도 1의 시스템을 위한 하이브리드 확장 유닛의 일 실시예의 블록도
도 4는 도 1의 시스템을 위한 아날로그 원격 안테나 클러스터의 일 실시예의 블록도
도 5는 도 4의 아날로그 원격 안테나 유닛 클러스터를 위한 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛의 일 실시예의 블록도
도 6은 도 4의 아날로그 원격 안테나 유닛 클러스터를 위한 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛의 일 실시예의 블록도
도 7은 도 1의 시스템을 위한 디지털 확장 유닛의 일 실시예의 블록도.
도 1은 실질적으로 에워싸인 환경에 무선 커버리지를 제공하는 시스템(100)의 일 실시예의 블록도이다. 시스템(100)은 적어도 하나의 서비스 제공자 인터페이스(102), 적어도 하나의 마스터 호스트 유닛(master host unit)(MHU)(104), 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛(hybrid expansion unit)(HEU)(106), 및 적어도 하나의 아날로그 원격 안테나 클러스터(analog remote antenna cluster)(ARAC)(108)를 포함한다. 구체적으로, 예시적인 시스템(100)은 하이브리드 확장 유닛(106-1)과 하이브리드 확장 유닛(106-2) 내지 하이브리드 확장 유닛(106-N)을 포함한다. 나아가, 예시적인 시스템(100)은 아날로그 원격 안테나 클러스터(108-1 내지 108-M, 108-N 내지 108-P, 및 108-Q 내지 108-R)를 포함한다. 예시적인 시스템(100)은 또한 적어도 하나의 디지털 확장 유닛(digital expansion unit)(DEU)(110)을 포함한다. 다른 예시적인 시스템은 더 많거나 더 적은 수의 서비스 제공자 인터페이스(102), 마스터 호스트 유닛(104), 하이브리드 확장 유닛(106), 아날로그 원격 안테나 클러스터(108), 및 디지털 확장 유닛(110)을 포함한다.
서비스 제공자 인터페이스(102)는 베이스 트랜시버 스테이션(base transceiver station)(BTS), 리피터, 양방향 증폭기, 하나 이상의 서비스 제공자 네트워크를 위한 베이스 스테이션 호텔 또는 다른 적절한 인터페이스 중 하나 이상에 인터페이스를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 서비스 제공자 인터페이스(102)는 하나 이상의 서비스 제공자로부터 복수의 서비스에 인터페이스를 제공한다. 서비스는 여러 무선 프로토콜을 사용하여 여러 대역의 주파수 스펙트럼에서 동작할 수 있다. 예를 들어, 이 서비스는, 800 MHz 셀룰러 디바이스, 1.9 GHz PCS(Personal Communication Services), SMR(Specialized Mobile Radio) 서비스, 800 MHz 및 900 MHz에서ESMR(Enhanced Special Mobile Radio) 서비스, 1800 MHz 및2100 MHz AWS(Advanced Wireless Services), 700 MHz uC/ABC SISO(Single Input Single Output) 및 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 서비스, 2방향 페이징 서비스(two way paging services), 비디오 서비스, 450 MHz에서 PS(Public Safety) 서비스, 900 MHz 및 1800 MHz GSM(Global System for Mobile Communications), 2100 MHz UMTS(Universal Mobile Telecommunications System), WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access), 3GPP(3rd Generation Partnership Projects) LTE(Long Term Evolution), 또는 다른 적절한 통신 서비스를 포함할 수 있으나 이로 제한되지 않는다.
시스템(100)에서 서비스 제공자 인터페이스(102)는 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(112)를 통해 마스터 호스트 유닛(104)에 연결된다. 각 아날로그 통신 링크(112)는 동축 케이블 또는 광섬유 케이블과 같은 2개의 아날로그 통신 매체(communication media)를 포함한다. 하나의 아날로그 통신 매체는 다운스트림 통신을 위한 것이고 다른 아날로그 통신 매체는 업스트림 통신을 위한 것이다. 다운스트림 및 업스트림 아날로그 통신 매체는 단순화를 위해 단일 아날로그 통신 링크(112)로서 도시되었다. 다른 실시예에서, 각 아날로그 통신 링크(112)는 서비스 제공자 인터페이스(102)와 마스터 호스트 유닛(104) 사이에 다운링크 및 업링크 스트림을 운반하는데 사용되는 단일 물리적 매체만을 포함한다.
마스터 호스트 유닛(104)은 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(112)를 통해 적어도 하나의 서비스 제공자 인터페이스(102)로부터 무선 주파수(RF) 스펙트럼의 다운스트림 대역을 수신한다. 나아가, 마스터 호스트 유닛(104)은 무선 주파수(RF) 스펙트럼의 업스트림 대역을 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(112)를 통해 적어도 하나의 서비스 제공자 인터페이스(102)에 송신한다. 다른 실시예에서, 서비스 제공자 인터페이스(102)와 마스터 호스트 유닛(104)은 적어도 하나의 디지털 통신 매체를 사용하여 적어도 하나의 디지털 통신 링크를 통해 연결된다. 일부 실시예에서, 별도의 아날로그 통신 링크(112)가 각 서비스 제공자 인터페이스(102)에 사용된다. 따라서, 본 발명이 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(112)를 기술하고 있으나, 이 인터페이스의 포맷은 시스템(100)의 동작에 본질적인 것은 아니다. 아날로그 인터페이스가 사용되는 경우 마스터 호스트 유닛(104)은 아날로그 신호를 후술되는 바와 같이 디지털 포맷으로 변환한다. 디지털 인터페이스가 사용되는 경우 마스터 호스트 유닛(104)은 디지털 데이터를 있는 그대로 통신하거나 또는 이 데이터를 후술된 디지털 영역(116) 내에서 전송하는데 사용될 수 있는 표현으로 재포맷할 수 있다. 각 아날로그 통신 링크(112)를 위한 단일 물리적 매체를 사용하는 예시적인 실시예에서 주파수 분할 다중화(frequency division multiplexing) (FDM), 시분할 다중화(time division multiplexing) (TDM), 및 광파장 분할 다중화(optical wavelength division multiplexing) (WDM)가 단일 매체를 통해 듀플렉스 연결(duplex connection))을 달성하는데 사용된다.
시스템(100)은 무선 서비스의 커버리지를 실질적으로 에워싸인 환경으로 확장하기 위해 디지털 및 아날로그 전송을 사용한다. 먼저, 시스템(100)은 마스터 호스트 유닛(104)과 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛(106) 사이에 그리고 마스터 호스트 유닛(104)과 적어도 하나의 디지털 확장 유닛(110) 사이에 디지털화된 RF 스펙트럼을 전송하기 위해 적어도 하나의 디지털 통신 링크(114)를 통해 디지털 전송을 사용한다. 각 디지털 통신 링크(114)는 광섬유 케이블과 같은 2개의 디지털 통신 매체를 포함한다. 하나의 디지털 통신 매체는 다운스트림 통신을 위한 것이고 다른 디지털 통신 매체는 업스트림 통신을 위한 것이다. 다운스트림 및 업스트림 디지털 통신 매체는 단순화를 위해 단일 디지털 통신 링크(114)로 도시되었다. 디지털 전송의 영역은 디지털 영역(116)이라고 불리운다. 다른 구현예에서, 디지털 전송은 또한 다른 구성 요소들 사이에 전송하는데 사용될 수 있고 디지털 영역(116)은 더 확장가능하다. 다른 실시예에서, 각 디지털 통신 링크(114)는 마스터 호스트 유닛(104)과 적어도 하나의 디지털 확장 유닛(110) 사이에 다운링크 및 업링크 스트림을 운반하는데 사용되는 단일 물리적 매체만을 포함한다. 각 디지털 통신 링크(114)를 위한 단일 물리적 매체를 사용하는 예시적인 실시예에서, 광다중화 기술(optical multiplexing techniques){(즉, 파장 분할 다중화(WDM), 거친(coarse) 파장 분할 다중화(CWDM), 또는 정밀(dense) 파장 분할 다중화(DWDM)}이 단일 매체를 통해 듀플렉스 연결을 달성하는데 사용된다.
광섬유가 예시적인 시스템(100)에서 사용되어 있으나, 다른 적절한 통신 매체가 또한 디지털 전송을 위해 사용될 수도 있다. 예를 들어, 다른 실시예는 적어도 하나의 디지털 통신 링크(114) 각각에 사용되는 광섬유 대신에 디지털 전송을 하는데 자유 공간 광학, 고속 구리(copper) 또는 다른 유선, 무선 또는 광통신 매체를 사용한다. 적어도 하나의 디지털 통신 링크(114)를 통해 디지털 전송을 사용하는 것에 의해, 서비스 제공자 인터페이스(102)에 의해 제공되는 RF 스펙트럼의 대역은 물리적 매체의 최소 에러와 이 물리적 매체의 신호 손실 및 왜곡에 대해 보다 높은 탄력성과 강인함으로 인해 먼 거리까지 전송될 수 있다. 따라서, 시스템(100)은 서비스 제공자 인터페이스(102)로부터 상당한 거리에 위치된 빌딩으로 무선 서비스를 위한 커버리지를 확장할 수 있다.
둘째, 시스템(100)은 디지털 전송의 전송범위를 실질적으로 에워싸인 환경으로 확장하기 위해 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛(106)과 적어도 하나의 아날로그 원격 안테나 클러스터(108) 사이에 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 통해 아날로그 전송을 사용한다. 각 아날로그 통신 링크(118)는 동축 케이블과 같은 2개의 아날로그 통신 매체를 포함한다. 하나의 아날로그 통신 매체는 다운스트림 통신을 위한 것이고 다른 아날로그 통신 매체는 업스트림 통신을 위한 것이다. 다운스트림과 업스트림 아날로그 통신 매체는 단순화를 위해 단일 아날로그 통신 매체(118)로 도시되었다. 동축 케이블이 예시적인 시스템(100)에서 사용되어 있으나, 다른 적절한 통신 매체가 또한 아날로그 전송에 사용될 수 있다. 아날로그 전송의 영역은 아날로그 영역(120)이라고 불리운다. 다른 구현예에서 아날로그 전송은 또한 다른 구성 요소들 사이에 전송하는데 사용될 수 있으며 아날로그 영역(120)은 보다 확장가능하다. 다른 실시예에서, 각 아날로그 통신 링크(118)는 각 하이브리드 확장 유닛(106)과 각 아날로그 원격 안테나 클러스터(108) 사이에 다운링크 및 업링크 스트림을 운반하는데 사용되는 단일 물리적 매체만을 포함한다. 각 아날로그 통신 링크(118)를 위한 단일 물리적 매체를 사용하는 예시적인 실시예에서, 파장 분할 다중화(FDM), 시분할 다중화(TDM), 및 광파장 분할 다중화(WDM)가 단일 매체를 통해 듀플렉스 연결을 달성하기 위해 사용된다.
보다 상세히 후술되는 바와 같이, 시스템(100)의 여러 구성 요소들이 무선 주파수(radio frequencies)(RF), 여러 중간 주파수(intermediate frequencies) (IF), RF 스펙트럼의 디지털화된 대역 및 디지털화된 IF 사이에 RF 스펙트럼의 여러 대역을 변환시킨다. 신호의 베이스밴드 표현이 또한 사용될 수 있으므로, 본 발명은 아날로그 및 디지털 신호 사이를 변환하는 것으로 일반화될 수 있다. 이들 여러 변환은 디지털 영역(116)과 아날로그 영역(120)이 시간과 주파수에서 동기화될 것을 요구한다. 시간 동기화는 신호의 샘플과 재구성(reconstruction)에 중요하다. 시간 동기화는 또한 시스템의 여러 병렬 브랜치에서 신호의 시간 정렬이 필요할 때 중요하다. 주파수 동기화는 시스템의 외부 인터페이스에서 신호의 절대 주파수를 유지하는데 중요하다. 디지털 영역(116)과 아날로그 영역(120)을 동기화하기 위하여 공통 기준 클록(reference clock)이 아래에서 상세히 설명되는 바와 같이 디지털 영역(116)과 아날로그 영역(120)을 통해 분배된다. 이 공통 클록은 RF, IF, RF 스펙트럼의 디지털화된 대역, 및 디지털화된 IF 사이에 또는 보다 광범위하게는 아날로그 스펙트럼과 디지털 스펙트럼 사이에 정확한 변환과 복구를 가능하게 한다.
도 2는 시스템(100)의 마스터 호스트 유닛(104)의 일 실시예의 블록도이다. 마스터 호스트 유닛(104)은 적어도 하나의 디지털-아날로그 변환 유닛(digital-analog conversion unit)(DACU)(202), 적어도 하나의 디지털 다중화 유닛(digital multiplexing unit)(DMU)(204), 적어도 하나의 디지털 입력-출력 유닛(digital input-output unit)(DIOU)(206), 적어도 하나의 중앙 처리 유닛(central processing unit)(CPU)(208), 적어도 하나의 마스터 클록 분배 유닛(master clock distribution unit)(MCDU)(210), 및 적어도 하나의 전력 공급원(212)을 포함한다. 나아가, 예시적인 마스터 호스트 유닛(104)은 또한 적어도 하나의 분할기/결합기(splitter/combiner)(214)를 더 포함한다.
마스터 호스트 유닛(104)은 적어도 하나의 서비스 제공자 인터페이스(102)와 아날로그 스펙트럼의 적어도 하나의 대역을 통신한다. 예시적인 시스템(100)에서 복수의 서비스 제공자 인터페이스(102-1, 102-2, 102-3 내지 102-N)가 있다. 나아가, 복수의DACU(202-1, 202-2, 202-3, 내지 202-N)가 있다. 각 DACU(202)는 적어도 하나의 서비스 제공자 인터페이스(102)와 연결된다. 이들 연결은 여러 방식으로 달성될 수 있다. 예를 들어, 서비스 제공자 인터페이스(102-1)는 아날로그 통신 링크(112-1)를 통해 DACU(202-1)에 직접 연결된다. 이와 대조적으로, 서비스 제공자 인터페이스(102-2)는 아날로그 통신 링크(112-2)를 통해 분할기/결합기(214-1)의 제1측(side)에 연결되고, DACU(202-2)는 아날로그 통신 링크(112-3)를 통해 분할기/결합기(214-1)의 제2측에 연결되며, DACU(202-3)는 아날로그 통신 링크(112-4)를 통해 분할기/결합기(214-1)의 제2측에 연결된다. 나아가, 서비스 제공자 인터페이스(102-3)는 아날로그 통신 링크(112-5)를 통해 분할기/결합기(214-2)의 제1측에 연결되고, 서비스 제공자 인터페이스(102-N)는 아날로그 통신 링크(112-6)를 통해 분할기/결합기(214-2)의 제1측에 연결되고 DACU(202-N)는 아날로그 통신 링크(112-7)를 통해 분할기/결합기(214-2)의 제2측에 연결된다. 전술된 바와 같이, 시스템(100)의 각 아날로그 통신 링크(112)는 2개의 아날로그 매체, 즉 다운스트림 통신을 위한 아날로그 매체와 업스트림 통신을 위한 아날로그 매체를 나타낸다. 다른 실시예에서, 각 링크는 더 많거나 더 적은 수의 아날로그 매체를 포함한다. 다른 실시예에서 마스터 호스트 유닛은 디지털 데이터 또는 디저털화된 스펙트럼을 사용하여 적어도 하나의 디지털 통신 링크를 통해 적어도 하나의 서비스 제공자 인터페이스와 디지털 스펙트럼의 적어도 하나의 대역을 통신한다. 이들 실시예에서, 서비스 제공자 인터페이스(102-1, 102-2, 102-3 내지 102-N)로부터의 신호는 적어도 하나의 디지털 통신 링크를 통해 마스터 호스트 유닛(104)으로 전송되기 전에 먼저 아날로그에서 디지털로 변환된다.
각 DACU(202)는 아날로그 스펙트럼의 적어도 하나의 대역과 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드(N-bit words) 사이를 변환하도록 동작한다. 일부 실시예에서, 각 DACU(202)는 FlexWave(상표명) Prism 제품 라인의 일부로서 미네소타주(MN)의 이덴 프레리시에 소재하는 ADC Telecommunications, Inc.사로부터 상업적으로 구입가능한 Digital/Analog Radio Transceiver (DART board)로 구현된다. DART 보드는 또한 미국 특허 출원 공개 제2008/0181282호로 공개되고 본 명세서에 참조 문헌으로 병합된 ADC Telecommunications, Inc.사에 양도된 미국 특허 출원 제11/627,251호에 기술되어 있다. 일부 구현예에서, 이것은 아날로그 스펙트럼이 제일 먼저 IF 주파수로 변환되고 이후 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드로 변환되도록 단계적으로 발생한다. 아날로그 스펙트럼의 대역은 전술된 무선 서비스 중 하나와 같은 무선 서비스를 전송하는데 사용되는 주파수 스펙트럼에 있는 신호를 포함한다. 일부 실시예에서 마스터 호스트 유닛(104)은 단일 플랫폼을 가지는 구조로 다수의 서비스의 무선 커버리지를 확장하기 위하여 복수의 빌딩 또는 다른 구조로 복수의 서비스를 결합 및 전송하는 것을 가능하게 한다.
DMU(204)는 복수의 DACU(202)(DACU 202-1 내지 DACU 202-N)로부터 수신된 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 다중화하고 적어도 하나의 다중화된 신호를 적어도 하나의 DIOU(206)(DIOU 206-1 내지 DIOU 206-N)에 출력한다. DMU(204)는 또한 적어도 하나의 DIOU(206)로부터 수신된 적어도 하나의 다중화된 신호를 역다중화하고 디지털화된 스펙트럼의 역다중화된 N 비트 워드를 복수의DACU(202)에 출력한다. 일부 실시예에서, 각DMU(204)는 FlexWave(상표명) Prism 제품 라인의 일부로서 미네소타주(MN)의 이덴 프레리시에 소재하는 ADC Telecommunications, Inc.사로부터 상업적으로 구입가능한 시리얼화된 RF(SeRF board)로 구현된다. SeRF board는 미국 특허 출원 공개 제2008/0181282호로 공개되고 본 명세서에 참조 문헌으로 병합된 ADC Telecommunications, Inc.사에 양도된 미국 특허 출원 제11/627,251호에 더 기술되어 있다.
각 DIOU(206)는 디지털 전송을 사용하여 적어도 하나의 디지털 통신 링크(114)(디지털 통신 링크 114-1 내지 디지털 통신 링크 114-N)를 통해 적어도 하나의 디지털화된 다중화된 신호를 통신한다. 디지털 통신 링크(114)를 통해 통신되는 디지털화된 다중화된 신호는 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 포함한다. 각DIOU(206)는 또한 디지털 전송을 사용하여 적어도 하나의 디지털 통신 링크(114)로부터 적어도 하나의 디지털화된 다중화된 신호를 수신하며 적어도 하나의 디지털화된 다중화된 신호를 DMU(204)에 송신한다. 도 1에 도시된 시스템(100)에서 디지털 통신 링크(114-1)는 하이브리드 확장 유닛(106-1)에 연결되고 디지털 통신 링크(114-N)는 디지털 확장 유닛(110)에 연결된다. DIOU(206-1)는 하이브리드 확장 유닛(106-1)과 디지털 전송을 사용하여 통신하고, DIOU(206-N)는 디지털 확장 유닛(110)과 디지털 전송을 사용하여 통신한다. 전술된 바와 같이, 각 디지털 통신 링크(114)는 2개의 디지털 매체, 즉 다운스트림 통신을 위한 디지털 매체와 업스트림 통신을 위한 디지털 매체를 나타낸다. 디지털화된 다중화된 신호를 운반하는 것 외에 디지털 통신 링크(114)는 또한 시스템 관리 정보, 제어 정보, 구성 정보 및 원격 측정 정보(telemetry information)와 같은 다른 유형의 정보를 통신하는데 사용된다. 하이브리드 확장 유닛(106)과 디지털 확장 유닛(110)은 아래에서 상세히 설명된다.
각 DACU(202)와 DMU(204)는 마스터 호스트 유닛(104)과 시스템(100)의 다른 구성 요소들과 일반적으로 동기화된다. 마스터 클록 분배 유닛(210)은 디지털 마스터 기준 클록 신호를 생성한다. 이 신호는 온도 보상된 크리스털 발진기(temperature compensated crystal oscillator)(TCXO), 오븐 제어 크리스털 발진기(oven controlled crystal oscillator)(OCXO), 또는 전압 제어 크리스털 발진기(voltage controlled crystal oscillator)(VCXO)와 같은 임의의 안정적인 발진기를 사용하여 생성된다. 도 2에 도시된 실시예에서, 안정적인 발진기는 마스터 클록 분배 유닛(210)에 포함된다. 다른 실시예에서, 베이스 스테이션, GPS 유닛 또는 세슘 원자 시계로부터의 클록과 같은 마스터 호스트 유닛 외부의 기준 클록이 사용된다. 디지털 데이터가 서비스 제공자 인터페이스(102)와 마스터 호스트 유닛(104) 사이에 통신되는 실시예에서, 마스터 클록 분배 유닛(210)은 디지털 데이터 스트림 그 자체로부터 기준 클록 신호를 유도할 수 있고 또는 외부 클록 신호가 사용될 수 있다.
디지털 마스터 기준 클록 신호는 마스터 호스트 유닛(104) 내 각 DACU(202)와 각 DMU(204)에 공급된다. 각 DACU(202)는 클록을 사용하여 아날로그 스펙트럼의 적어도 하나의 대역과 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드 사이를 변환한다. DMU(204)는 클록을 사용하여 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드의 여러 스트림을 서로 다중화하고 다중화된 신호를 각 DIOU(206)에 출력한다. 따라서, 각 DIOU(206)에 의해 출력된 다운스트림 디지털 데이터 스트림은 디지털 마스터 기준 클록 신호에 동기화된다. 따라서, 다운스트림 디지털 데이터 스트림의 클록을 통해 디지털 마스터 기준 클록 신호가 각 하이브리드 확장 유닛(106)과 각 디지털 확장 유닛(110)에 각 대응하는 디지털 통신 링크(114)를 통해 분배된다.
CPU(208)는 각 DACU(202)와 각 DMU(204)를 제어하는데 사용된다. CPU(208)에 연결된 입력/출력(I/O) 라인(216)은 네트워크 모니터링 및 유지관리에 사용된다. 일반적으로, I/O 라인(216)은 시스템과 외부 통신을 위해 사용되는 이더넷 포트(Ethernet port)이다. USB(Universal Serial Bus), IEEE 1394 (FireWire) 및 시리얼과 같은 다른 통신 프로토콜이 또한 사용될 수 있다. 전력 공급원(212)은 마스터 호스트 유닛(104) 내에 있는 여러 구성 요소에 전력을 공급하기 위해 사용된다.
도 3은 시스템(100)의 하이브리드 확장 유닛(106)의 일 실시예의 블록도이다. 시스템(100)의 하이브리드 확장 유닛(106)은 적어도 하나의 디지털 입력-출력 유닛(DIOU)(302), 적어도 하나의 디지털 다중화 유닛(DMU)(304), 적어도 하나의 디지털-아날로그 변환 유닛(DACU)(306), 적어도 하나의 아날로그 다중화 유닛(analog multiplexing unit)(AMU)(308), 적어도 하나의 중앙 처리 유닛(CPU)(310), 적어도 하나의 디지털 확장 클록 유닛(digital expansion clock unit)(DECU)(312), 적어도 하나의 아날로그 영역 기준 클록 유닛(analog domain reference clock unit)(ADRCU)(314) 및 적어도 하나의 전력 공급원(316)을 포함한다.
각 하이브리드 확장 유닛(106)은 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 포함하는 다중화된 디지털화된 신호의 형태로 마스터 호스트 유닛(104)과 디지털화된 스펙트럼의 적어도 하나의 대역에서 통신한다. 다중화된 디지털화된 신호는 적어도 하나의 디지털 통신 링크(114)를 통해 적어도 하나의DIOU(302)에서 수신된다. 도 3에 도시된 실시예에서, 단 하나의 DIOU(302-1)는 하아브리드 확장 유닛(106)이 단일 업스트림 마스터 호스트 유닛(104){또는 아래에 상세히 설명되는 바와 같이 단일 업스트림 디지털 확장 유닛(110)}에만 연결되는 경우에 필요하다. DIOU(302-2) 내지 DIOU(302-N)은 옵션이다. 예를 들어, 다른 실시예에서, 하이브리드 확장 유닛(106)은 다수의 DIOU(302)(DIOU 302-1 내지 DIOU 302-N)를 구비하며 디지털 통신 링크(114)를 통해 다수의 업스트림 마스터 호스트 유닛(104) 또는 디지털 확장 유닛(110)에 연결된다. 다른 실시예에서, 하이브리드 확장 유닛(106)은 DIOU(302)를 통해 다른 하이브리드 확장 유닛에 연결된다. 다수의 업스트림 연결을 포함하는 일부 실시예에서, 하이브리드 확장 유닛(106)은 클록 신호를 추출할 하나의 DIOU(302)를 선택한다.
적어도 하나의 DIOU(302)는 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 포함하는 다중화된 디지털화된 신호를 DMU(304)에 통신한다. DMU(304)는 적어도 하나의 DIOU(302)로부터 수신된 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 역다중화하고 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 적어도 하나의 DACU(306)에 송신한다. 적어도 하나의 DACU(306)는 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 아날로그 스펙트럼의 적어도 하나의 대역으로 변환한다. 일부 실시예에서, 적어도 하나의DACU(306)는 디지털화된 신호를 다시 적어도 하나의 서비스 제공자 인터페이스(102)에 의해 제공된 원래의 아날로그 주파수로 변환한다. 다른 실시예에서, 적어도 하나의 DACU(306)는 디지털화된 신호를 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 통해 전송하기 위해 중간 주파수(IF)로 변환한다. 다른 실시예에서, DACU(306)에 의해 출력된 아날로그 스펙트럼의 적어도 하나의 대역을 전송을 위한 중간 주파수로 주파수 변환하는 다른 구성 요소들이 하이브리드 확장 유닛(106)에 포함된다.
각 DACU(306)는 AMU(308)에 연결된다. 각 DACU(306)는 또한 AMU(308)로부터 수신된 아날로그 스펙트럼의 적어도 하나의 대역을 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드로 변환한다. AMU(308)는 다수의 DACU(306)로부터 아날로그 스펙트럼의 다수의 대역을 수신하고 아날로그 스펙트럼의 대역을 아날로그 스펙트럼의 다수의 대역을 포함하는 적어도 하나의 다중화된 아날로그 신호로 함께 다중화한다. 일부 실시예에서, AMU(308)로부터 출력된 복수의 다중화된 아날로그 신호들이 있다. 일부 실시예에서, 각 DACU(306)로부터 아날로그 스펙트럼의 대역들 전부는 AMU(308)에 의해 출력된 각 다중화된 신호에 포함된다. 다른 실시예에서, 복수의 DACU(306)로부터 아날로그 스펙트럼의 대역의 서브세트(subset)는 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118) 중 하나에 출력되는 하나의 신호로 다중화는 반면, 복수의DACU(306)로부터 아날로그 스펙트럼의 대역의 다른 서브세트는 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118) 중 다른 것에 출력되는 다른 신호로 다중화된다. 다른 실시예에서, 여러 DACU(306)로부터 아날로그 스펙트럼의 대역의 다른 조합이 여러 아날로그 통신 링크(118)로 다중화된다.
일부 실시예에서, 각 DACU(306)는 디지털화된 스펙트럼의 대역을 다른 DACU(306)로부터 다른 아날로그 주파수로 변환한다. 아날로그 스펙트럼의 각 대역은 특정 아날로그 주파수에 사전 할당(pre-assigned)된다. 이후 AMU(308)는 아날로그 영역 기준 클록 및 임의의 통신, 제어 또는 명령 신호 이외에 여러 사전 할당된 아날로그 주파수를 함께 다중화하고 이들을 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 사용하여 출력한다. 다른 실시예에서, 각 DACU(306)는 아날로그 스펙트럼의 대역을 다른 DACU(306)와 동일한 아날로그 주파수로 변환시킨다. 이후 AMU(308)는 수신된 신호를 별개의 아날로그 주파수로 이동시키고 이를 함께 다중화하고 이를 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 사용하여 출력한다. 도 3에 도시된 실시예에서, AMU(308)는 각 DACU(306)로부터 수신된 아날로그 주파수를 각 아날로그 통신 링크(118)로 다중화한다.
다른 실시예에서, 특정 DACU(306)로부터 주파수 스펙트럼의 대역이 특정 아날로그 통신 링크(118)로 선택적으로 분배된다. 하나의 예시적인 실시예에서, 아날로그 통신 링크(118-1)는 아날로그 원격 안테나 클러스터(108-1)에 연결되고, 아날로그 스펙트럼의 대역의 제1서브세트만이 아날로그 통신 링크(118-1)를 사용하여 전송된다. 나아가, 아날로그 통신 링크(118-2)는 아날로그 원격 안테나 클러스터(108-2)에 연결되고, 아날로그 스펙트럼의 대역의 제2서브세트만이 아날로그 통신 링크(118-2)를 사용하여 전송된다. 다른 실시예에서, 아날로그 스펙트럼의 대역의 제1서브세트는 아날로그 통신 링크(118-2)를 사용하여 아날로그 원격 안테나 클러스터(108-1)에 전송되고, 아날로그 스펙트럼의 대역의 제2서브세트는 아날로그 통신 링크(118-1)를 사용하여 동일한 원격 클러스터(108-1)에 전송된다. 이들 예시는 발명을 제한하려는 것이 아니며 다른 시스템 계층과 구조들이 다른 실시예에서 사용될 수 있다는 것이 이해될 수 있을 것이다.
각 DMU(304), DACU(306) 및 AMU(308)는 하이브리드 확장 유닛(106)과 시스템(100)의 다른 구성 요소들과 일반적으로 동기화된다. 도 3에 도시된 예시적인 실시예에서, DIOU(302-1)는 광포맷(optical format)으로 디지털 통신 링크(114)를 통해 마스터 호스트 유닛(104)으로부터 데이터 스트림을 수신한다. DIOU(302-1)는 광 포맷으로부터 전기 포맷으로 데이터 스트림을 변환하며 데이터 스트림을 DMU(304)에 전달한다. DMU(304)는 데이터 스트림 그 자체로부터 디지털 마스터 기준 클록 신호를 추출한다. 데이터 스트림이 마스터 호스트 유닛(104)에서 디지털 마스터 기준 클록 신호와 동기화되었으므로, 이것은 데이터 스트림 그 자체로부터 복구될 수 있다. 추출된 디지털 마스터 기준 클록 신호는 디지털 확장 클록 유닛(312)으로 송신된다. 각 DIOU(302)는 이것이 동기화될 것을 요구하는 일부 유형의 기능을 수행하지 않는 한 하이브리드 확장 유닛의 다른 부분과 동기화될 것이 요구되지 않는다. 일 실시예에서, DIOU(302)는 디지털 마스터 기준 클록의 추출을 수행하고 이 경우에 이 DIOU(302)는 하이브리드 확장 유닛의 나머지 부분과 동기화될 수 있다.
디지털 확장 클록 유닛(312)은 마스터 호스트 유닛(104)으로부터 수신된 데이터 스트림으로부터 추출된 디지털 마스터 기준 클록 신호를 수신한다. 디지털 확장 클록 유닛(312)은 디지털 마스터 기준 클록 신호를 DMU(304)와 각DACU(306)를 포함하는 하이브리드 확장 유닛(106)의 여러 구성 요소들로 통신한다. 각 DMU(304)와 DACU(306)은 시스템(100)과 자체적으로 동기화하기 위해 디지털 마스터 기준 클록 신호를 사용한다. 다른 실시예에서, 디지털 확장 클록 유닛(312)은 DMU(304)로부터 데이터 스트림의 복사본을 수신하고 데이터 스트림 그 자체로부터 디지털 마스터 기준 클록 신호를 추출할 수 있다. 일부 실시예에서, 각 DIOU(302)는 선택가능하고 구성가능하여, 하나의 DIOU(302)는 디지털 마스터 기준 클록 신호를 수신하도록 선택될 수 있고 다른 DIOU(302)는 제2마스터 호스트 유닛, 디지털 확장 유닛 또는 다른 하이브리드 확장 유닛과 같은 다른 시스템 구성 요소로 업스트림으로 디지털 마스터 기준 클록 신호로 송신하는데 사용될 수 있다.
나아가, 디지털 확장 클록 유닛(312)은 디지털 마스터 기준 클록 신호를 아날로그 영역 기준 클록 유닛(314)으로 분배한다. 아날로그 영역 기준 클록 유닛(314)은 이어서 디지털 마스터 기준 클록 신호에 기초하여 아날로그 영역 기준 클록 신호를 생성한다. 이 아날로그 영역 기준 클록 신호는 AMU(308)에 있는 아날로그 주파수 변환 기능과 같은 하이브리드 확장 유닛(106)에 있는 아날로그 구성 요소를 동기화하는데 사용된다. 나아가, AMU는 아날로그 영역 기준 클록 신호를 다중화된 신호로 다중화하여 이를 각 아날로그 통신 링크(118)에서 적어도 하나의 아날로그 원격 안테나 클러스터(108)로 송신한다.
도 3에 도시된 하이브리드 확장 유닛(106)의 실시예에서, 아날로그 영역 기준 클록 유닛(314)은 위상 동기 루프 회로를 통해 디지털 마스터 기준 클록 신호를 실행시키는 것에 의해 아날로그 영역 기준 클록 신호를 생성한다. 일부 실시예에서, 다지털 마스터 기준 클록 신호는 대략 184.32 MHz이고 아날로그 영역 기준 클록 신호는 184.32 MHz 디지털 마스터 기준 클록 신호에 기초하여 30.72 MHz 클록으로 생성된다. 따라서, 30.72 MHz 클록은 다중화된 신호로 다중화하여 이를 각 아날로그 통신 링크(118)에서 적어도 하나의 아날로그 원격 안테나 클러스터(108)에 송신한다.
CPU(310)는 각 DMU(304)와 각 DACU(306)를 제어하는데 사용된다. CPU(310)에 연결된 입력/출력(I/O) 라인(318)은 네트워크 모니터링 및 유지관리를 위해 사용된다. 일반적으로 I/O 라인(318)은 시스템과 외부 통신을 위해 사용되는 이더넷 포트이다. 전력 공급원(316)은 하이브리드 확장 유닛(106) 내에 있는 여러 구성 요소에 전력을 공급하는데 사용된다.
전술된 아날로그 주파수 변환 기능을 수행하는 외에 AMU(308)는 아날로그 통신 링크(118)에 전력을 연결한다. 이 전력은 이후 아날로그 통신 링크(118)를 통해 후술되는 바와 같이 마스터 원격 안테나 유닛(402)과 슬레이브 원격 안테나 유닛(404-1)을 포함하는 다운스트림 원격 안테나 클러스터(108)에 공급된다. 아날로그 통신 링크(118)에 연결된 전력은 전력 공급원(316)으로부터 공급된다. 도시된 예시적인 실시예에서, 28볼트 DC는 AMU(308)에 의하여 전력 공급원(316)으로부터 수신되고 AMU(308)에 의해 아날로그 통신 링크(118)에 연결된다.
도 4 내지 도 6에 도시되고 기술된 실시예에서, 아날로그 중간 주파수(IF) 스펙트럼이라는 용어는 하이브리드 확장 유닛(106)과 아날로그 원격 안테나 클러스터(108) 사이의 아날로그 영역(120)에서 전송된 아날로그 신호를 기술하는데 사용된다. 아날로그 IF 스펙트럼이라는 용어는 서비스 제공자 인터페이스 및 공중(air)을 통해 이동 디바이스에 전송된 아날로그 RF 스펙트럼 포맷으로부터신호를 분배하는데 사용된다. 예시적인 시스템(100)은 아날로그 RF 스펙트럼보다 주파수가 더 낮은 아날로그 영역(120) 내에서 전송하기 위해 아날로그 IF 스펙트럼을 사용한다. 다른 예시적인 실시예에서, RF 스펙트럼은 아날로그 RF 스펙트럼보다 주파수가 더 높은 아날로그 IF 스펙트럼을 사용하거나 또는 아날로그 영역(120) 내에 있는 네이티브 주파수(native frequency)에서 전송될 수 있다.
도 4는 시스템(100)을 위한 아날로그 원격 안테나 클러스터(108)의 일 실시예의 블록도이다. 아날로그 원격 안테나 클러스터(108)는 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)과 복수의 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404-1 내지 404-N)을 포함한다. 다른 실시예에서, 다른 구성이 이 마스터/슬레이브 구성 대신에 사용된다.
예시적인 아날로그 원격 안테나 클러스터(108)에서, 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)은 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)에 연결된다. 도 4에 도시된 실시예에서, 적어도 하나의 동축 케이블은 2개의 동축 케이블을 포함한다. 제1동축 케이블은 서비스 제공자와 연관된 다운스트림 아날로그 스펙트럼의 대역을 포함하는 하이브리드 확장 유닛(106)과 아날로그 원격 클러스터(108)로부터 다운스트림 통신을 전송하는데 사용된다. 제2동축 케이블은 아날로그 원격 클러스터(108)로부터 서비스 제공자와 연관된 업스트림 아날로그 스펙트럼의 대역을 포함하는 하이브리드 확장 유닛(106)으로 업스트림 통신을 전송하는데 사용된다. 다운스트림 아날로그 스펙트럼과 업스트림 아날로그 스펙트럼은 이 예시적인 실시예에서 매체로 사용되는 동축 케이블의 대역폭 제한으로 인해 별개의 동축 케이블에서 전송된다. 다른 예시적인 실시예에서, 단일 아날로그 통신 링크(118)는 다운스트림 및 업스트림 아날로그 스펙트럼을 전송하는데 사용된다. 다른 예시적인 실시예에서, 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)는 훨씬 더 많은 대역을 전송하기 위하여 2개를 초과하는 동축 케이블을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 트위스트 페어{즉, UTP(unshielded twisted pair) 또는 ScTP(screened unshielded twisted pair)}, CATV 섬유 또는 광섬유와 같은 다른 매체들도 동축 케이블 대신에 아날로그 신호를 전송하는데 사용된다.
예시적인 아날로그 원격 안테나 클러스터(108)에서, 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)은 아날로그 RF 스펙트럼의 여러 대역을 아날로그 통신 링크(406)를 통해 여러 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)으로 분배하는 것을 조정한다. 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)은 아래에서 보다 상세히 설명된다. 예시적인 아날로그 원격 안테나 클러스터(108)에서 각 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404-1 내지 404-N)은 마스터 원격 안테나 유닛으로부터 아날로그 RF 스펙트럼 중 적어도 하나의 대역을 수신한다. 각 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404-1 내지 404-N)은 이후 적어도 하나의 안테나를 사용하여 공중 매체를 통해 무선으로 아날로그 RF 스펙트럼의 적어도 하나의 대역을 송신하고 수신한다. 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)은 아래에서 보다 상세히 설명된다.
도 5는 아날로그 원격 안테나 클러스터(108)로부터 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)의 일 실시예의 블록도이다. 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)은 아날로그 인터페이스 유닛(analog interface unit)(AIU)(502), IF 신호 조정 유닛(504), IF 신호 분배 유닛(506), 마스터 원격 기준 클록(508), 전력 공급원(510), 및 제어기(512)를 포함한다. 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛의 다른 예시적인 실시예는 더 많거나 더 적은 수의 구성 요소를 포함한다.
적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)는 AIU(502)를 통해 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)에 연결된다. AIU의 주요 기능 중 하나는 일부 실시예에서 임피던스 변환을 수반할 수 있는 필요할 수 있는 임의의 유형의 미디어 변환을 처리하는 것이다. 구체적으로, 도 5에 도시된 예시적인 실시예에서, AIU(502)는 아날로그 스펙트럼의 다운스트림과 업스트림 대역을 운반하는 동축 케이블의 75옴(ohm)으로부터 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402) 내에 사용되는 50옴으로 임피던스 변환을 수행한다. AIU(502)는 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 통해 하이브리드 확장 유닛(106)으로부터 수신된 DC 전력을 추출하는데 사용되는 커플러(coupler)를 더 포함한다.
나아가, 아날로그 기준 클록 신호는 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 통해 하이브리드 확장 유닛(106)으로부터 수신된 신호로부터 추출된다. 이 아날로그 기준 클록 신호는 마스터 원격 기준 클록 유닛(508)으로 송신된다. 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 통해 하이브리드 확장 유닛(106)으로부터 수신된 임의의 제어 신호가 또한 추출되고 제어기(512)로 송신된다.
전력 공급원(510)은 AIU(502)로부터 DC 전력을수신하고 이후 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)에 탑재된 여러 구성요소의 동작을 위해 필요한 DC 전력을 생성한다. 따라서, 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)은 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 통해 수신된 전력 이외에 별도의 전력 공급원을 필요로 하지 않는다. 도시된 예시적인 실시예에서, 28볼트 DC가 AIU(502)에 의하여 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 통해수신된 신호로부터 추출된다. 이 28볼트 DC 는 이후 전력 공급원(510)에 의해 사용되어 5볼트 DC 및 12볼트 DC를 생성하고 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛에 있는 여러 디바이스에 전력을 공급한다. 나아가, 아날로그 통신 링크(118)를 통해 수신된 전력은 전력 공급원(510)에 의해 IF 신호 분배 유닛(506)으로 송신되고 여기서 이 IF 신호 분배 유닛은 각 슬레이브 원격 안테나 유닛(404)에 연결된 아날로그 통신 링크(406)에 결합되어 각 슬레이브 원격 안테나 유닛(404)이 또한 별도의 외부 전력 소스를 가지는 대신 케이블로부터전력을 유도할 수 있게 한다. 따라서, 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)과 각 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)을 위한 전력은 아날로그 통신 링크(118, 406)를 통해 하이브리드 확장 유닛(106)에 의해 제공된다.
전술된 바와 같이, AIU(502)는 클록 신호를 추출하고 이를 마스터 원격 기준 클록 유닛(508)에 공급한다. 마스터 원격 기준 클록 유닛(508)은 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 통해 하이브리드 확장 유닛(106)으로부터 수신된 원래의 클록 신호를 정제한다(refine). 예시적인 실시예에서, 마스터 원격 기준 클록 유닛(508)은 신호를 정제하기 위해 위상 동기 루프를 통해 클록 신호를 처리한다. 이런 방식으로, 잡음, 왜곡 및 다른 원치않는 요소들이 기준 클록 신호로부터 제거된다. 다른 실시예에서, 클록 신호는 인접한 불요 신호(spurious signal)를 제거하기 위하여 필터를 통해 처리된다. 마스터 원격 기준 클록 유닛(508)으로부터 출력된 정제된 신호는 IF 신호 분배 유닛(506)으로 송신되고 여기서 이 정제된 신호는 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)에 연결된 IF 신호 분배 유닛(506)의 출력에 결합된다. 이런 방식으로 마스터 기준 클록 신호는 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)에 의하여 모든 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)으로 재분배된다.
IF 신호 조정 유닛(504)은 아날로그 통신 링크(118)를 횡단하는 아날로그 IF 신호에서 왜곡을 제거하도록 구성된다. 도 5에 도시된 예시적인 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)에서, IF 신호 조정 유닛(504)은 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 통해 송신되고 수신된 신호를 위한 케이블 등화(equalization)를 수행한다. 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)는 일반적으로 상당히 길어서 이득이 주파수의 함수로 변할 수 있게 한다. IF 신호 조정 유닛(504)은 이득 프로파일을 등화시키기 위하여 여러 주파수에서의 이득을 조절한다. IF 신호 조정 유닛(504)은 또한 신호가 시스템(100)을 통해 더 전파되기 전에 인접한 간섭 또는 불요 신호를 제거하기 위해 아날로그 IF 신호의 필터링을 수행한다.
제어기(512)는 적어도 하나의 아날로그 통신 링크(118)를 통해 하이브리드 확장 유닛(106)으로부터 수신된 AIU(502)로부터 제어 신호를 수신한다. 제어기(512)는 제어 관리, 모니터링을 수행하고 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)의 여러 구성 요소에 대한 파라미터를 구성할 수 있다. 예시적인 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)에서 제어기(512)는 케이블 등화 알고리즘을 더 구동한다.
IF 신호 분배 유닛(506)은 IF 신호 조정 유닛(504)에 의해 처리된 신호를 아날로그 통신 링크(406-1 내지 406-N)를 통해 여러 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)으로 분배하는데 사용된다. 도 5에 도시된 예시적인 실시예에서, 2개의 대역이 2개의 상이한 아날로그 IF 주파수에서 각 아날로그 통신 링크(406)를 통해 송신된다. 전술된 바와 같이 IF 신호 분배 유닛(506)은 또 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)로부터 DC 전력, 아날로그 기준 클록 및 임의의 다른 통신 신호를 아날로그 통신 링크(406)로 연결하는데 사용된다. IF 신호 조정은 여러 아날로그 신호들이 도 5에 도시된 실시예에서 IF 신호 분배 유닛(506)에서 분배되기 전에 IF 신호 조정 유닛(504)에서 발생한다. 다른 실시예에서, IF 신호 조정은 아날로그 신호의 분배 후에 수행될 수 있다.
도 6은 아날로그 원격 안테나 유닛 클러스터(108)를 위한 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)의 일 실시예의 블록도이다. 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)은 아날로그 인터페이스 유닛(AIU)(602), IF 신호 조정 유닛(604), 분할기/결합기(606), 복수의 IF 조정기(608), 복수의 주파수 변환기(610), 복수의 RF 조정기(612), 복수의 RF 듀플렉서(614) 및 RF 다이플렉서(diplexer)(616)를 포함한다. 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)이 별도의 성분으로 기술되어 있으나, 일부 예시적인 실시예에서는슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)은 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)과 통합된다.
AIU(602)는 아날로그 통신 링크(406)에 연결된다. AIU(602)는 아날로그 통신 링크(406)를 통해 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)으로부터 수신된 DC 전력을 추출하는데 사용되는 커플러를 포함한다. AIU(602)는 추출된 DC 전력을전력 공급원(620)에 전달한다. 전력 공급원(620)은 이어서 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)의 여러 성분에 전력을 공급한다. AIU(602)는 아날로그 통신 링크(406)를 통해 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛(402)으로부터 수신된 제어 신호를 추출한다. 제어 신호는 AIU(602)에 의하여 제어기(618)로 송신된다. 제어기(618)는 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)의 여러 구성 요소를 제어하기 위해 제어 신호를 사용한다. 특히, 제어 신호는 제어기(618)에 의해 IF 신호 조정 유닛(604)에서 이득을 제어하는데 사용된다. 온도 변화 및 다른 동적 요소에 기초하여 조절이 이루어질 수 있다. 제어 신호는 또한 후속하는 주파수 변환(610)과 신호 조정 기능(608, 612)의 구성을 위해 사용된다.
AIU(602)는 또한 아날로그 기준 클록을 추출하고 이를 슬레이브 원격 기준 클록 유닛(622)에 송신한다. 도 6에 도시된 실시예에서, 슬레이브 원격 기준 클록 유닛(622)은 대역 통과 필터를 사용하여 기준 클록 신호를 정제한다. 다른 실시예에서 기준 클록 신호는 정제된 기준 클록 신호를 생성하기 위해 위상 동기 루프를 구동한다. 슬레이브 원격 기준 클록 유닛(622)은 정제된 기준 클록 신호를 국부 발진기 생성기(624)에 분배하며 이 국부 발진기 생성기는 주파수 변환에 사용되는 혼합기를 위한 국부 발진기 신호를 생성한다. 국부 발진기 신호는 위상 동기 루프를 사용하여 생성된다. 도 6에 도시된 실시예에서 국부 발진기 생성기(624)는 제1 및 제2대역의 반송파 신호들 각각에 대해 4개의 국부 발진기 주파수를 생성한다. 제1국부 발진기 주파수는 제1대역에서 다운링크 데이터를 위해 사용되고, 제2국부 발진기 주파수는 제1대역에서 업링크 데이터를 위해 사용된다. 제3국부 발진기 주파수는 제2대역에서 다운링크 데이터를 위해 사용되고, 제4국부 발진기 주파수는 제2대역에서 업링크 데이터를 위해 사용된다. 다른 예시적인 실시예에서, 더 많거나 더 적은 수의 대역이 사용되고 더 많거나 더 적은 수의 국부 발진기 신호들이 국부 발진기 생성기(624)에 의해 생성된다. 예를 들어, 일부 실시예는 2개의 업링크가 각 다운링크에 필요하고 3개의 국부 발진기가 각 대역을 위해 생성될 필요가 있도록 다양성(diversity)을 요구할 수 있다. 예시적인 실시예에서, AIU(602)는 또한 아날로그 통신 링크(406)에서 수신된 신호와 슬레이브 아날로그 원격 안테나 유닛(404)의 여러 구성요소에 의해 처리된 신호 사이에 임피던스 변환하는데 사용된다.
AIU(602)에 의해 아날로그 통신 링크(406)를 통해 수신된 여러 아날로그 스펙트럼은 IF 신호 조정 유닛(604)으로 전달된다. IF 신호 조정 유닛(604)은 증폭 및 필터링 기술을 사용하여 신호의 잡음, 왜곡 및 다른 원치않는 요소들을 필터링한다. IF 신호 조정 유닛은 분할기/결합기(606)로 아날로그 스펙트럼을 전달하고 여기서 여러 대역들이 다운링크에서의 신호에서 분할되고 업링크에서 서로 결합된다. 다운스트림에서 제1대역이 분할되고 IF 조정기(608-1)로 전달되고, 제2대역이 분할되고 IF 조정기(608-2)로 전달된다. 업스트림에서 제1대역은 IF 조정기(608-1)로부터 수신되고 제2대역은 IF 조정기(608-2)로부터 수신되고 2개의 업스트림 대역은 분할기/결합기(606)에 의해 결합된다.
대역(A)을 위한 다운스트림에서, IF 조정기(608-1)는 대역(A)을 위한 IF 신호를 주파수 변환기(610-1)로 전달한다. 주파수 변환기(610-1)는 국부 발진기 생성기(624)로부터 대역(A)을 위한 다운스트림 혼합 주파수를 수신한다. 주파수 변환기(610-1)는 대역(A)을 위한 다운스트림 혼합 주파수를 사용하여 대역(A)을 위한 다운스트림 IF 신호를 대역(A)을 위한 다운스트림 RF 신호로 변환한다. 대역(A)을 위한 다운스트림 RF 신호는 RF 조정기(612-1)로 전달되고 이 RF 조정기는 대역(A)을 위한 다운스트림 RF 신호에RF 이득 조절 및 필터링을 수행한다. RF 조정기(612-1)는 대역(A)을 위한 다운스트림 RF 신호를 RF 듀플렉서(614-1)로 전달하고 여기서 대역(A)을 위한 다운스트림 RF 신호가대역(A)을 위한 업스트림 RF 신호와 동일한 매체로 결합된다. 마지막으로, RF 다이플렉서(616)는 대역(A)과 대역(B)을 서로 결합한다. 따라서, 대역(A)과 대역(B)은 단일 안테나(626)를 사용하여 공중 매체를 통해 전송되고 수신된다. 다른 실시예에서, 다수의 안테나가 사용된다. 하나의 특정 실시예에서, RF 다이플렉서(616)는 대역(A)과 대역(B)이 독립적인 안테나를 사용하여 전송되고 수신되므로 필요치 않다. 다른 실시예에서 다운스트림 신호는 하나의 안테나로부터 전송되고 업스트림 신호는 다른 안테나로부터 수신된다. 구성이들 유형의 대안적인 안테나를 가지는 실시예에서 RF 듀플렉서(614)와 RF 다이플렉서(616)의 요구사항과 디자인은 안테나 구성의 요구사항을 충족하도록 변경될 수 있다.
대역(B)을 위한 다운스트림에서 IF 조정기(608-2)는 대역(B)을 위한 IF 신호를 주파수 변환기(610-2)로 전달한다. 주파수 변환기(610-2)는 국부 발진기 생성기(624)로부터 대역(B)을 위한 다운스트림 혼합 주파수를 수신한다. 주파수 변환기(610-2)는 대역(B)을 위한 다운스트림 혼합 주파수를 사용하여 대역(B)을 위한 다운스트림 IF 신호를 대역(B)을 위한 다운스트림 RF 신호로 변환한다. 대역(B)을 위한 다운스트림 RF 신호는 RF 조정기(612-2)로 전달되고 이 RF 조정기는 대역(B)을 위한 다운스트림 RF 신호에 더 RF 조절과 필터링을 수행한다. RF 조정기(612-2)는 대역(B)을 위한 다운스트림 RF 신호를 RF 듀플렉서(614-2)로 전달하고 여기서 대역(B)을 위한 다운스트림 RF 신호는 대역(B)을 위한 업스트림 RF 신호와 동일한 매체로 결합된다. 마지막으로 RF 다이플렉서(616)는 전술된 바와 같이 대역(A)과 대역(B)을 서로 결합하여 대역(A)과 대역(B)이 안테나(626)를 사용하여 공중 매체를 통해 전송되고 수신되게 한다.
업스트림에서 안테나(626)는 대역(A)과 대역(B)을 위한 RF 신호를 수신하며 이를 RF 다이플렉서(616)로 전달하고 여기서 대역(A)을 대역(B)에서 분리한다. 이후 대역(A)은 RF 듀플렉서(614-1)로 전달되며, 여기서 대역(A)을 위한 업스트림 RF 및 다운스트림 RF 신호가 상이한 신호 라인으로 분리된다. 대역(A)을 위한 업스트림 RF 신호는 이후 RF 조정기(612-1)로 전달되고 이 RF 조정기는 대역(A)을 위한 업스트림 RF 신호에 이득 조절과 필터링을 수행한다. 마지막으로 대역(A)을 위한 업스트림 RF 신호는 주파수 변환기(610-1)로 전달되고 주파수 변환기는 국부 발진기 생성기(624)에 의해 생성된 업스트림 혼합 주파수를 사용하여 대역(A)을 위한 업스트림 RF 신호를 대역(A)을 위한 업스트림 IF 신호로 주파수 변환한다.
나아가, 대역(B)은 RF 다이플렉서(616)로부터 RF 듀플렉서(614-2)로 전달되며 여기서 대역(B)을 위한 업스트림 RF 및 다운스트림 RF 신호가상이한 신호 라인으로 분리된다. 대역(B)을 위한 업스트림 RF 신호는 이후 RF 조정기(612-1)로 전달되고 이 RF 조정기는 대역(B)을 위한 업스트림 RF 신호에 이득 조절과 필터링을 수행한다. 마지막으로, 대역(B)을 위한 업스트림 RF 신호는 주파수 변환기(610-2)로 전달되고, 이 주파수 변환기는 국부 발진기 생성기(624)에 의해 생성된 업스트림 혼합 주파수를 사용하여 대역(B)을 위한 업스트림 RF 신호를 대역(B)을 위한 업스트림 IF 신호로 주파수 변환한다.
마스터 원격 안테나 유닛(402)과 슬레이브 원격 안테나 유닛(404-1)의 기능이 도 4에 도시된 바와 같이 동일한 물리적 패키지에 통합되는 실시예에서 마스터 원격 안테나 유닛(402)과 슬레이브 원격 안테나 유닛(404-1)에서 중복 기능 중 일부는 제거될 수 있다. 예를 들어, 2개의 유닛은 동일한 제어기와 전력 공급원을 공유할 수 있다. 슬레이브 원격 기준 클록(622)은 마스터 원격 기준 클록 유닛(508)으로부터 신호가 국부 발진기 생성기(624)에 직접 라우팅될 수 있을 때는 필요치 않을 수 있다.
도 7은 시스템(100)의 디지털 확장 유닛(110)의 일 실시예의 블록도이다. 디지털 확장 유닛(110)은 적어도 하나의 디지털 입력-출력 유닛(DIOU)(702), 적어도 하나의 디지털 다중화 유닛(DMU)(704), 적어도 하나의 디지털 입력-출력 유닛(DIOU)(706), 적어도 하나의 중앙 처리 유닛(CPU)(708), 적어도 하나의 디지털 확장 클록 유닛(710), 및 적어도 하나의 전력 공급원(712)을 포함한다.
디지털 확장 유닛(110)은 마스터 호스트 유닛(104)과 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛(106) 사이에 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 통신한다. 디지털 확장 유닛(110)의 각 DIOU(702)(DIOU 702-1 내지 DIOU 702-N)는 디지털 확장 유닛(110) 내에서 처리된 전기 신호와 디지털 통신 링크(114)를 통해 수신된 광 신호 사이를 변환하도록 동작한다. 다운스트림에서 변환된 신호는 각 DIOU(702)로부터 DMU(704)로 전달되고 여기서 이들 신호는 서로 다중화되고 적어도 하나의 DIOU(706)로 출력되며 이 적어도 하나의 DIOU(706)는 전기 신호를 광신호로 변환하고 광신호를 추가적인 분배를 위해 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛으로 또는 다른 디지털 확장 유닛으로 출력한다. 업스트림에서 각 DIOU(706)는 다운스트림 하이브리드 확장 유닛 또는 디지털 확장 유닛으로부터 수신된 광신호를 전기 신호로 변환하며 이 전기 신호는 DMU(704)로 전달된다. DMU(704)는 업스트림 신호를 취하고 이들을 서로 다중화하여 이들을 적어도 하나의DIOU(702)에 출력하는데 이 적어도 하나의 DIOU(702)는 전기 신호를 광신호로 변환하고 광신호를 디지털 통신 링크(114)를 통해 마스터 호스트 유닛 쪽으로 송신한다. 다른 실시예에서, 다수의 디지털 확장 유닛은 디지털 영역의 확장을 위해 직렬 연결(daisy chained)된다.
도 7에 도시된 예시적인 실시예에서, CPU(708)는 각 DMU(704)를 제어하는데 사용된다. CPU(708)에 연결된 입력/출력(I/O) 라인(714)은 네트워크 모니터링 및 유지관리를 위해 사용된다. 일반적으로 I/O 라인(714)은 시스템과 외부 통신을 하는데 사용되는 이더넷 포트이다. DMU(704)는 DIOU(702) 및 DIOU(706) 중 임의의 것에서 수신된 임의의 하나의 디지털 데이터 스트림으로부터 디지털 마스터 기준 클록 신호를 추출하며 디지털 마스터 기준 클록 신호를 디지털 확장 클록 유닛(710)으로 송신한다. 디지털 확장 클록 유닛(710)은 이후 디지털 마스터 기준 클록 신호를 클록 신호를 필요로 하는 DMU의 다른 기능부에 제공한다. 전력 공급원(712)은 디지털 확장 유닛(110) 내에 있는 여러 구성 요소에 전력을 공급하는데 사용된다.
100: 시스템
102: 서비스 제공자 인터페이스
104: 마스터 호스트 유닛
106: 하이브리드 확장 유닛
108: 아날로그 원격 안테나 클러스터
110: 디지털 확장 유닛
102: 서비스 제공자 인터페이스
104: 마스터 호스트 유닛
106: 하이브리드 확장 유닛
108: 아날로그 원격 안테나 클러스터
110: 디지털 확장 유닛
Claims (28)
- 통신 시스템으로서,
아날로그 스펙트럼의 제1대역 세트를 사용하여 복수의 서비스 제공자 인터페이스와 아날로그 신호를 통신하도록 적응된 마스터 호스트 유닛으로서, 상기 마스터 호스트 유닛은 디지털 마스터 기준 클록 신호를 생성하는 마스터 클록 분배 유닛을 포함하는 것인, 마스터 호스트 유닛
상기 마스터 호스트 유닛에 연결된 복수의 통신 링크로서, 상기 마스터 호스트 유닛은 상기 복수의 통신 링크를 통해 N 비트 워드의 디지털화된 스펙트럼을 통신하도록 더 적응된 것인, 복수의 통신 링크
상기 복수의 통신 링크 중 적어도 하나를 통해 상기 마스터 호스트 유닛에 통신가능하게 연결되고 상기 복수의 통신 링크 중 적어도 하나를 통해 상기 마스터 호스트 유닛과 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 통신하도록 적응된 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛으로서, 상기 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛은 아날로그 스펙트럼의 제2대역 세트와 디지털화된 스펙트럼의 상기 N 비트 워드 사이를 변환하도록 더 적응된, 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛
상기 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛에 연결된 아날로그 통신 매체로서, 상기 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛은 상기 아날로그 통신 매체를 통해 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트를 통신하도록 더 적응된 것인, 아날로그 통신 매체 및
상기 아날로그 통신 매체를 통해 상기 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛 중 하나에 통신가능하게 연결되고, 상기 아날로그 통신 매체를 통해 상기 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛 중 하나와 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트를 통신하도록 적응된 적어도 하나의 원격 안테나 유닛을 포함하되,
상기 마스터 호스트 유닛은 상기 복수의 서비스 제공자 인터페이스를 위한 아날로그 스펙트럼의 상기 제1대역 세트와 상기 복수의 통신 링크를 위한 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드 사이를 변환하도록 더 적응되고
상기 마스터 호스트 유닛은 상기 복수의 통신 링크를 통해 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호를 통신하도록 더 적응되며
각 하이브리드 확장 유닛은,
상기 복수의 통신 링크 중 하나를 통해 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호를 수신하고,
상기 수신된 디지털 마스터 기준 클록 신호에 기초하여 아날로그 기준 클록 신호를 생성하며,
상기 아날로그 통신 매체를 통해 상기 아날로그 기준 클록 신호를 송신하도록 더 적응되고,
각 원격 안테나 유닛은 연관된 서비스 제공자 인터페이스를 위한 복수의 무선 인터페이스를 통해 무선 신호를 전송하고 수신하도록 더 적응되며,
상기 복수의 원격 안테나 유닛 각각은 상기 아날로그 통신 매체를 통해 상기 아날로그 기준 클록 신호를 수신하도록 더 적응된 것인 통신 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 복수의 원격 안테나 유닛 각각은 상기 아날로그 기준 클록을 사용하여 상기 시스템과 적어도 하나의 구성 요소를 동기화하도록 더 적응된 것인 통신 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 원격 안테나 유닛 각각은 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트를 아날로그 스펙트럼의 제3대역 세트로 주파수 변환하도록 더 적응된 것인 통신 시스템.
- 제3항에 있어서, 아날로그 스펙트럼의 상기 제1대역 세트는 아날로그 스펙트럼의 상기 제3대역 세트와 동일한 것인 통신 시스템.
- 제1항에 있어서, 각 하이브리드 확장 유닛은 위상 동기 루프를 사용하여 아날로그 기준 클록 신호를 생성하는 것인 통신 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호는 상기 복수의 서비스 제공자 인터페이스를 위한 아날로그 스펙트럼의 상기 제1대역 세트와 상기 복수의 통신 링크를 위한 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드 사이를 변환하는데 사용되는 클록 신호를 생성하는데 사용되는 것인 통신 시스템.
- 제1항에 있어서, 디지털화된 스펙트럼의 상기 N 비트 워드는 상기 마스터 기준 클록 신호로부터 유도된 클록 신호로부터 생성된 데이터 스트림으로 통신되는 것인 통신 시스템.
- 제7항에 있어서, 디지털화된 스펙트럼의 상기 N 비트 워드는 각 하이브리드 확장 유닛에서 상기 데이터 스트림으로부터 추출되는 것인 통신 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 마스터 호스트 유닛과 적어도 2개의 하이브리드 확장 유닛 사이에 배치된 디지털 확장 유닛을 더 포함하는 것인 통신 시스템.
- 제9항에 있어서, 상기 디지털 확장 유닛은 상기 마스터 호스트 유닛과 상기 적어도 2개의 하이브리드 확장 유닛 사이에 상기 복수의 통신 링크를 통해 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호를 통신하도록 적응된 것인 통신 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 원격 안테나 유닛은 아날로그 원격 안테나 클러스터의 일부인 것인 통신 시스템.
- 하이브리드 확장 유닛으로서,
적어도 하나의 디지털 통신 링크를 통해 마스터 호스트 유닛과 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 통신하기 위해 구성된 디지털 입출력 유닛;
디지털화된 스펙트럼의 상기 N 비트 워드와 아날로그 스펙트럼의 대역 세트 사이를 변환하기 위해 구성된 디지털-아날로그 변환기;
적어도 하나의 아날로그 통신 매체를 통해 아날로그 스펙트럼의 상기 대역 세트를 적어도 하나의 아날로그 원격 안테나 유닛으로 통신하기 위해 구성된 아날로그 다중화 유닛;
상기 적어도 하나의 마스터 호스트 유닛으로부터 상기 적어도 하나의 디지털 통신 링크를 통해 수신된 디지털 마스터 기준 클록 신호에 기초하여 아날로그 기준 클록 신호를 생성하기 위해 구성된 아날로그 도메인 기준 클럭 유닛을 포함하고, 및
상기 아날로그 다중화 유닛은 상기 적어도 하나의 아날로그 원격 안테나 유닛으로 상기 적어도 하나의 아날로그 통신 매체를 통해 상기 아날로그 기준 클록 신호를 송신하기 위해 더 구성되는 하이브리드 확장 유닛. - 제12항에 있어서, 상기 아날로그 도메인 기준 클럭 유닛은 위상 동기 루프를 이용하여 상기 디지털 마스터 기준 클럭 신호에 기초하여 상기 아날로그 기준 클럭 신호를 생성하기 위해 구성되는 하이브리드 확장 유닛.
- 제12항에 있어서, 상기 아날로그 스펙트럼의 대역 세트는 상기 적어도 하나의 아날로그 통신 매체를 통하여 이동시키기 위한 중간 주파수인 하이브리드 확장 유닛.
- 제12항에 있어서, 상기 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 내포하는 데이터 스트림으로부터 상기 디지털 마스터 기준 클럭 신호를 추출하기 위해 더 구성되는 하이브리드 확장 유닛.
- 방법으로서,
아날로그 스펙트럼의 제1대역 세트와 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드 사이에 마스터 호스트 유닛에서 적어도 2개의 무선 서비스를 위한 무선 스펙트럼을 변환하는 단계
상기 마스터 호스트 유닛에서 디지털 마스터 기준 클록 신호를 생성하는 단계
상기 마스터 호스트 유닛과 하이브리드 확장 유닛 사이의 디지털 매체 상에 다중화된 신호로서 상기 디지털화된 스펙트럼을 전송하는 단계
상기 마스터 호스트 유닛과 상기 하이브리드 확장 유닛 사이의 상기 디지털 매체 상에 상기 디지털 마스터 기준 클록을 전송하는 단계
상기 하이브리드 확장 유닛에서 디지털화된 스펙트럼의 상기 N 비트 워드와 아날로그 스펙트럼의 제2대역 세트 사이에 상기 적어도 2개의 무선 서비스를 위한 무선 스펙트럼을 변환하는 단계
상기 하이브리드 확장 유닛에서 수신된 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호에 기초하여 아날로그 기준 클록 신호를 생성하는 단계
상기 적어도 2개의 무선 서비스 각각을 위한 무선 인터페이스를 구비하는 적어도 하나의 원격 유닛과 상기 하이브리드 확장 유닛 사이의 아날로그 매체 상에 상기 적어도 2개의 무선 서비스를 위한 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트를 전송하는 단계
상기 하이브리드 확장 유닛과 상기 적어도 하나의 원격 유닛 사이의 상기 아날로그 매체 상에 상기 아날로그 기준 클록 신호를 전송하는 단계 및
상기 적어도 하나의 원격 유닛에서 아날로그 포맷으로 상기 무선 스펙트럼을 통신하는 단계를 포함하는 방법. - 제16항에 있어서, 상기 아날로그 기준 클록 신호를 생성하는 단계는 디지털화된 스펙트럼의 상기 N 비트 워드를 포함하는 데이터 스트림으로부터 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호를 추출하는 단계와 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호를 상기 아날로그 기준 클록 신호로 변환하는 단계를 포함하는 것인 방법.
- 제16항에 있어서, 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호를 상기 아날로그 기준 클록 신호로 변환하는 단계는 위상 동기 루프를 사용하여 발생하는 것인 방법.
- 제16항에 있어서, 아날로그 스펙트럼의 상기 제1대역 세트는 제1주파수를 가지고 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트는 제2주파수를 가지고 상기 제1주파수와 제2주파수는 동일한 것인 방법.
- 제16항에 있어서, 아날로그 스펙트럼의 상기 제1대역 세트는 제1주파수를 가지고 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트는 제2주파수를 가지며, 상기 방법은
상기 하이브리드 확장 유닛에서 상기 제2주파수와 제3주파수 사이에서 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역을 주파수 변환하는 단계를 더 포함하는 것인 방법. - 제20항에 있어서, 상기 제1주파수는 상기 제3주파수와 동일하고 상기 제1주파수는 상기 제2주파수와 다른 것인 방법.
- 제16항에 있어서, 상기 아날로그 스펙트럼의 대역과 디지털화된 스펙트럼의 상기 N 비트 워드 사이에 상기 마스터 호스트 유닛에서 무선 스펙트럼을 변환하는 단계는 아날로그 스펙트럼의 상기 제1대역 세트와 디지털화된 스펙트럼의 상기 N 비트 워드 사이에 주파수 변환하는 단계를 포함하는 것인 방법.
- 제16항에 있어서, 상기 아날로그 기준 클록 신호와 아날로그 스펙트럼의 상기 대역은 다중화된 신호로서 전송되는 것인 방법.
- 제16항에 있어서, 상기 하이브리드 확장 유닛과 적어도 하나의 원격 유닛 사이의 아날로그 매체 상에 상기 적어도 2개의 무선 서비스를 위한 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트를 전송하는 단계는,
아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트를 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛으로 전송하는 단계
아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트의 적어도 제1서브세트를 상기 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛으로부터 제1슬레이브 원격 안테나 유닛으로 전송하는 단계 및
아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트의 적어도 제2서브세트를 상기 마스터 아날로그 원격 안테나 유닛으로부터 제2슬레이브 원격 안테나 유닛으로 전송하는 단계를 포함하는 것인 방법. - 제24항에 있어서, 상기 적어도 하나의 원격 유닛에서 아날로그 포맷으로 상기 무선 스펙트럼을 통신하는 단계는,
상기 제1슬레이브 원격 안테나 유닛에서 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트의 상기 제1서브세트에 대응하는 무선 스펙트럼의 적어도 제1서브세트를 통신하는 단계 및
상기 제2슬레이브 원격 안테나 유닛에서 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트의 상기 제2서브세트에 대응하는 무선 스펙트럼의 적어도 제2서브세트를 통신하는 단계를 포함하는 것인 방법. - 통신 시스템으로서,
아날로그 스펙트럼의 제1대역 세트를 사용하여 서비스 제공자 인터페이스와 아날로그 신호를 통신하도록 적응된 마스터 호스트 유닛
통신 링크에 의하여 상기 마스터 호스트 유닛에 연결된 하이브리드 확장 유닛으로서, 상기 마스터 호스트 유닛과 상기 하이브리드 확장 유닛은 상기 통신 링크를 통해 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 통신하도록 적응되고, 상기 하이브리드 확장 유닛은 디지털화된 스펙트럼의 상기 N 비트 워드와 아날로그 스펙트럼의 제2대역 세트 사이를 변환하도록 더 적응된 것인, 하이브리드 확장 유닛
아날로그 통신 매체에 의하여 상기 하이브리드 확장 유닛에 연결된 원격 안테나 유닛으로서, 상기 하이브리드 확장 유닛과 상기 원격 안테나 유닛은 상기 아날로그 통신 매체를 통해 아날로그 스펙트럼의 상기 제2대역 세트를 통신하도록 적응되고, 상기 원격 안테나 유닛은 무선 인터페이스를 통해 무선 신호를 송신하고 수신하도록 더 적응된 것인, 원격 안테나 유닛을 포함하되,
상기 마스터 호스트 유닛은 마스터 클록 분배 유닛을 포함하며, 상기 마스터 클록 분배 유닛은 디지털 마스터 기준 클록 신호를 생성하도록 적응되고, 상기 마스터 호스트 유닛은 상기 통신 링크를 통해 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호를 통신하도록 더 적응되며
상기 하이브리드 확장 유닛은 상기 통신 링크를 통해 상기 마스터 호스트 유닛으로부터 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호를 수신하도록 더 적응되고, 상기 하이브리드 확장 유닛은 상기 디지털 마스터 기준 클록 신호에 기초하여 아날로그 기준 클록 신호를 생성하도록 더 적응되며, 상기 하이브리드 확장 유닛은 상기 아날로그 통신 매체를 통해 상기 아날로그 기준 클록 신호를 송신하도록 더 적응되고,
상기 원격 안테나 유닛은 상기 아날로그 통신 매체를 통해 상기 아날로그 기준 클록 신호를 수신하도록 더 적응되는 것인 통신 시스템. - 제1항에 있어서, 적어도 하나의 하이브리드 확장 유닛은 상기 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 내포하는 데이터 스트림으로부터 상기 디지털 마스터 기준 클럭 신호를 추출하여 상기 복수의 통신 링크들 중 하나를 통해 상기 디지털 마스터 기준 클럭 신호를 수신하기 위해 더 구성되는 통신 시스템.
- 제26항에 있어서, 상기 하이브리드 확장 유닛은 상기 디지털화된 스펙트럼의 N 비트 워드를 내포하는 데이터 스트림으로부터 상기 디지털 마스터 기준 클럭 신호를 추출하여 상기 통신 링크를 통해 상기 마스터 호스트 유닛으로부터 상기 디지털 마스터 기준 클럭 신호를 수신하기 위해 더 구성되는 통신 시스템.
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