KR101847631B1 - 분산 안테나 시스템에서 스트리밍 데이터의 동기식 전송 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예들은 통신 매체 (60)를 통해서 전송된 시리얼 인코딩된 이진 데이터 스트림으로부터 지터 감소된 클록 신호를 생성하는 방법, 분산 안테나 시스템 (50) 및 컴포넌트들을 제공한다. 상기 방법은 상기 인코딩된 이진 데이터 스트리을 포함하는 변조된 신호를 수신하는 단계 및 인코딩된 이진 데이터 스트림을 추출하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 상기 인코딩된 이진 데이터 스트림으로 위상 고정된 복구 클록 신호 (92, 112, 206)를 생성하는 단계, 상기 인코딩된 이진 데이터 스트림과 상기 복구 클록 신호 (92, 112, 206)의 위상 사이의 차이를 기초로 하여 오류 신호 (VERROR)를 생성하는 단계 및 전압 제어 발진기 (70, 216, 216a-c, 258)를 제어할 신호 (VCONTROL)를 생성하기 위해서 상기 오류 신호 (VERROR)를 통합하는 단계를 더 포함한다. 상기 방법은 안정된 복구 클록 신호 (95, 208)를 생성하는 단계 및 상기 안정된 복구 클록 신호 (95, 208) 주파수를 크기 조절함으로써 적어도 하나의 출력 클록 (224)을 산출하는 단계를 더 포함한다.

Description

분산 안테나 시스템에서 스트리밍 데이터의 동기식 전송{Synchronous transfer of streaming data in a distributed antenna system}

관련된 출원에 대한 상호-참조

본원은 2010년 3월 31일에 출원된 McAllister 등의 미국 출원 번호 61/319,623 "SYNCHRONOUS TRANSFER OF STREAMING DATA VIA ETHERNET PHYS AND MECHANISMS OF CLOCK RECOVERY AND SYNCHRONIZATION"에 대한 우선권을 주장하며, 이 출원은 그 전체가 본원에 참조로서 편입된다.

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이며, 더 상세하게는 분산 안테나 시스템에서 스트리밍 데이터를 동기식으로 전송하는 것에 관한 것이다.

셀룰러 폰 시스템 그리고 브로드밴드 무선 메트로폴리탄 네트워크들과 같은 전통적인 통신 시스템들은 종종 여러 셀들로 나누어진다. 이런 셀들은 동일-채널 (co-channel) 간섭을 미리 배제하기 위한 방식으로 분산된 것이 보통이며 그래서 시스템의 서비스 영역 내에서 동작하는 가입자 유닛들에게 커버리지를 제공한다. 몇몇의 시스템들에서, 각 셀은 RF 트랜시버 장비, 안테나들 및 유선 통신 장비를 채택한 기지국을 포함한다. 셀 사이트의 영역 내 가입자 유닛들은 그래서 상기 기지국의 RF 트랜시버들과 통신하기 위해서 RF 트랜시버를 사용한다. 그리고, 상기 기지국은 모바일 유닛들로/로부터의 음성 및 데이터 트래픽을 모바일 전화 스위칭 오피스 또는 액세스 서비스 게이트웨이로/로부터 중계한다. 이 오피스 또는 게이트웨이는 공중 교환 전화망과 같은 중심 네트워크로 연결되는 것이 보통이다.

시스템 용량을 향상시키기 위해서, 몇몇의 셀들은 섹터들 또는 더 작은 셀들로 더 분할되며, 기지국은 더 작은 비용의 그러나 감소된 용량의 마이크로 셀 또는 피코 셀로 대체된다. 추가로, 다중의 피코 또는 마이크로 셀들보다 더 낮은 비용으로 커버리지를 증가시키기 위해, 더 큰 셀들 내 RF 분포를 최적화하기 위해서 분산 안테나 시스템들이 종종 채택된다. 이런 접근 방식들은 새로운 기지국들을 설치하는 비용들을 들이지 않으면서, 제한된 개수의 RF 채널들을 재사용하는 것을 허용한다. 또한, 그런 기술들은 빌딩들 그리고 터널들과 같은 장애물들에 의해서 RF 전파 (propagation)가 제한되는 영역들까지 그리고 트래픽의 양 그리고 수입원으로 인해서 다른 기지국에 대한 투자를 정당화하지 않는 영역들까지 커버리지를 확대하기 위해서 사용될 수 있다. 분산 안테나 시스템들 (distributed antenna systems (DAS)) 자체는 상이한 에어 (air) 인터페이스들을 채택한 다양한 셀룰러 공급자들의 다양한 기지 트랜시버 국들에 연결된 마스터 유닛을 종종 포함한다. 상기 마스터 유닛은 물리적으로 분리된 일련의 원격 안테나 유닛들에 연결된다. 상기 원격 유닛들은 고속 시리얼 링크 (high speed serial link (HSSL))를 이용하여 상기 마스터 유닛에 연결되며, 그리고 상기 마스터 유닛은 상기 기지국으로부터의 신호들을 다운컨버트하고 디지털화하며 그리고 시리얼 링크들을 통해서 원격 유닛들로 전송된 디지털 데이터를 시분할 다중화 (multiplex)한다. 상기 원격 유닛들은 상기 신호들을 아날로그로 다시 변환하고, 업컨버트하고, 그리고 가입자들에게 전송한다. 유사하게, 상기 원격 유닛들은 가입자들로부터의 업링크 신호들을 다운컨버트하고 그리고 디지털화하며 그리고 그 신호들을 상기 마스터 유닛으로 다시 전송하며, 그 마스터 유닛은 그 신호들을 기지국들로 전송하기에 적합한 포맷으로 변환한다.

분산 안테나 시스템용의 에어 (air) 인터페이스는 그 시스템의 신호들 상에 부과될 수 있는 주파수 시프트에 관한 요구 사항들을 할당한다. GSM과 같은 몇몇의 표준들은 분산 안테나 시스템 내 주파수 변환을 위해서 사용된 모든 신호들을 단일의 공통 표준으로 주파수 고정함으로써만 충족될 수 있는 그런 엄격한 표준들을 부과한다. 이는 업 컨버전 및 다운 컨버전 프로세스에 의해서 초래된 모든 주파수 오류들이 취소되는 것을 보장한다. 결과적으로, 업 컨버전 및 다운 컨버전을 위해서 사용된 로컬 발진기 신호들 그리고 디지털에서 아날로그로 그리고 아날로그에서 디지털로의 변환 프로세스를 위해서 사용된 클록 (clock)들은 공통 레퍼런스로 주파수 고정 (frequency locked)되어야만 한다. 분산 안테나 시스템의 모든 컴포넌트들 내에서, 발진기들이 GPS 또는 WWV와 같은 다른 통신 시스템들에 의해서 통제된 경우에 통제된 발진기들을 사용하는 것은 주파수 고정에 영향을 주기 위해서 채택될 수 있을 것이다. 그러나, 이는 상기 분산 안테나 시스템의 가격을 크게 증가시킬 것이며 그리고 빌딩들이나 터널들과 같이 분산 안테나 시스템에 채택될 많은 응용 분야들에서, 그런 신호들을 수신하는 것은 잘해야 문제가 되는 것이며 최악의 경우에는 아예 신호를 수신하지 못한다. 상기 마스터 유닛 레퍼런스는 추가적인 케이블들이나 또는 데이터를 전달하기 위해서 사용되고 있는 시리얼 링크 케이블들 내 추가적인 와이어들을 이용하여 원격 유닛들로 케이블 연결될 수 있을 것이다. 그러나, 여분의 케이블들을 추가하는 것은 배치하는 비용을 증가시키며 그리고 몇몇의 경우들에서는 물리적으로 가능하지 않을 수 있을 것이다. 더욱이, 케이블들에 부가적인 와이어들을 추가하는 것이 항상 가능한 것은 아니며, 모든 케이블 페어들이 고속 데이터 전송을 위해서 필요하고 그리고/또는 그렇지 않고 이미 사용되는 경우인 빌딩들이나 다른 구조들에 현존 CAT 5/6/6A 케이블을 사용하는 응용 분야들에서는 특히 그렇다.

설치 비용을 최소화하고 그리고 현존하는 케이블링 하부구조를 이용하기 위해서, 더욱 비싼 차폐된 트위스티드 페어 (twisted pair) 케이블이나 광섬유 케이블들 대신에 차폐되지 않은 트위스티드 페어 케이블과 같은 복수의 도체들을 채택한 낮은 가격의 통신 케이블들을, 가능한 경우에는 언제나 사용하는 것이 또한 바람직하다. 트위스티드 페어를 사용하는 것은 SEP 및 XFP 모듈들과 같은 더욱 비싼 광 트랜시버들 대신에, 10GBase-T 이더넷과 같은 상대적으로 비싸지 않은 구리 PHY들을 사용하는 것을 또한 허용한다. 그러나, 차폐되지 않은 트위스티드 페어 케이블들을 사용하는 것은 간섭 신호들에 대한 추가적인 민감성의 결과를 가져온다. 광대역 디지털화된 RF를 운송하기 위해서 필요한 고속 데이터 레이트들을 처리하기 위해서 필요한 10GBase-T 이더넷과 같은 고속 레이트 시리얼 프로토콜들은 더욱 복잡한 변조 방식들 및 그런 포맷들에 의해서 채택된 넓은 대역폭들 때문에 크로스토크 (crosstalk)을 멀리하는 것에 특히 민감하다. 증가된 크로스토크 그리고 잡음은 데이터 상에 더욱 많은 지터의 결과를 가져올 것이며, 그래서 마찬가지로 복구된 클록 상에 더욱 많은 지터의 결과를 가져올 것이다. 차폐되지 않은 트위스티드 페어의 비용 및 설치 이점들을 활용하기 위해서, 아날로그에서 디지털로 그리고 디지털에서 아날로그로의 변환 프로세스를 오염시키는 것을 피하기 위해서 이 지터는 제거되어야만 한다.

다른 통신 링크들에 관련하여, 광섬유 케이블들 상의 신호들은 보통은 다른 케이블들로부터의 크로스토크에 민감하지 않으며 그리고 크로스토크는 차폐된 케이블들에서 그렇게 심각하지 않다. 그러나 그런 광섬유 케이블들 그리고 차폐된 케이블들 그리고 그것들을 사용하는 장비는 종종 가격이 매우 비싸고 그리고 빌딩들 내 이미 있는 케이블을 재사용하는 것을 시도하는 분야들에서는 또한 사용될 수 없다. 예를 들면, (층들 사이에서와 같은 경우) 광섬유를 그리고 (한 층에서 수평으로 설치하는 것과 같은 경우) 트위스티드 페어들을 사용하는 혼합 시스템을 조절하기 위해서, 현존하는 하부구조를 이용하는 것이 필요할 수 있을 것이다.

그러므로, 본 발명이 속한 기술 분야에서는 분산 안테나 시스템과 같은 현존하는 통신 시스템 하부구조들을 그 하부구조들과 연관된 추가적인 비용을 들이지 않고서도 효율적으로 다시 사용할 수 있는 시스템에 대한 필요성이 존재한다. 업 컨버전 및 다운 컨버전 동안에 인입되는 RF에서의 시프트를 배제하기 위해 시스템 마스터 클록이 모든 원격 엘리먼트들로 전달될 수 있는 것을 보장하기 위해서 트위스티드 페어 하부구조를 갖춘 DAS에서 지터, 크로스토크, 및 잡음을 해결하기 위한 필요가 추가로 존재한다. 그리고 추가로, 셀룰러 통신만이 아니라 단일의 비용-효율적인 시스템 내 치안 및 라디오와 WiFi와 같은 다른 통신을 처리할 수 있는 DAS를 가질 필요도 존재한다.

본 발명은 상기에서 거론된 문제점들의 적어도 일부를 해결할 수 있도록, 분산 안테나 시스템과 같은 현존하는 통신 시스템 하부구조들을 그 하부구조들과 연관된 추가적인 비용을 들이지 않고서도 효율적으로 다시 사용할 수 있으며, 트위스티드 페어 하부구조를 갖춘 DAS에서 지터, 크로스토크 및 잡음을 해결할 수 있으며, 그리고, 셀룰러 통신만이 아니라 단일의 비용-효율적인 시스템 내 치안 및 라디오와 WiFi와 같은 다른 통신을 처리할 수 있는 분산 안테나 시스템을 제공하려고 한다.

본 발명의 실시예들은 통신 매체를 통해서 전송된 시리얼 인코딩된 이진 데이터 스트림으로부터 지터 감소된 클록 신호를 생성하는 방법, 분산 안테나 시스템, 및 그 시스템의 컴포넌트들을 제공한다. 상기 방법은 고속 데이터 인터페이스 회로를 경유하여 상기 인코딩된 이진 데이터 스트리을 포함하는 변조된 신호를 수신하는 단계 및 인코딩된 이진 데이터 스트림을 상기 변조된 신호로부터 추출하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 상기 인코딩된 이진 데이터 스트림으로 위상 고정된 복구 클록 신호를 위상-고정 루프 (phase-locked loop)를 이용하여 생성하는 단계를 더 포함한다. 상기 방법은 상기 인코딩된 이진 데이터 스트림과 상기 복구 클록 신호의 위상 사이의 차이를 기초로 하여 오류 신호를 생성하는 단계 및 전압 제어 발진기를 제어할 신호를 생성하기 위해서 상기 인코딩된 이진 데이터 스트림 내 지터와 드리프트를 허용하는 대역폭을 갖추도록 구성된 루프 필터에 상기 오류 신호를 통합하는 단계를 또한 더 포함한다. 상기 방법은 상기 복구 클럭 신호를 필터링하여 안정된 복구 클록 신호를 생성하여, 안정된 복구 클럭 신호의 주파수에 실질적으로 영향을 주지 않으면서 지터를 제거하도록 하여, 상기 안정된 복구 클럭 신호가 상기 인코딩된 이진 데이터 스트림의 드리프트를 추적하도록 하는 단계 및 상기 안정된 복구 클록 신호 주파수를 크기 조절함으로써 적어도 하나의 출력 클록을 산출하는 단계를 더 포함한다.

대안의 실시예들에서, 분산 안테나 시스템용의 원격 유닛이 제공된다. 상기 원격 유닛은 마스터 유닛과 통신하기 위한 고속 데이터 인터페이스 회로, 가입자 유닛과 통신하기 위한 RF 트랜시버 회로, 및 데이터를 다중화하여 상기 고속 데이터 인터페이스로 라우팅하고 그리고 상기 고속 데이터 인터페이스 회로로부터의 데이터를 역-다중화하여 RF 트랜시버 회로로 라우팅하는 프로세싱 유닛을 포함한다. 상기 원격 유닛은, 위상-고정 루프 (phase-locked loop)를 포함하는 클록 복구 회로로, 상기 위상-고정 루프는 변조된 신호 내 롱-텀 드리트프 (long-term drift) 또는 지터를 실질적으로 차단하지 않는 대역폭을 구비한 루프 필터를 구비하며, 상기 클록 복구 회로는 시리얼 인코딩된 이진 데이터 스트림을 구비한 상기 변조된 신호를 고속 데이터 인터페이스 회로로부터 수신하도록 구성되고 그리고 그 신호로부터 복구된 클록 신호를 생성하도록 더 구성된, 클록 복구 회로 및 지터를 제거하기 위해서 상기 복구된 클록 신호를 필터링하도록 구성되어, 안정된 복구 클록 신호를 생성하는 필터링 회로를 더 포함한다. 상기 원격 유닛은 적어도 하나의 출력 신호를 개별적으로 미리 결정된 타겟 주파수로 생성하기 위해서 상기 안정된 복구 클록 신호의 주파수의 크기를 조정하도록 구성된 크기 조절 회로를 포함하는 또한 더 포함한다.

본 발명의 더 추가적인 실시예들은 마스터 유닛 및 적어도 하나의 원격 유닛을 포함하는 분산된 안테나 시스템을 포함한다. 상기 마스터 유닛은 레퍼런스 발진기의 출력을 기반으로 하여 변조된 신호를 경유해서 고속 데이터 인터페이스 회로로 인코딩된 데이터 스트림에 클록을 공급한다. 상기 원격 유닛은 상기 변조된 신호를 상기 마스터 유닛으로부터 수신하기 위한 고속 데이터 인터페이스 회로 및 클록 복구 회로를 포함한다. 상기 클록 복구 회로는 위상-고정 루프 (phase-locked loop)를 포함하며, 상기 위상-고정 루프는 변조된 신호 내 롱-텀 드리트프 (long-term drift) 또는 지터를 실질적으로 차단하지 않는 대역폭을 갖춘 루프 필터를 구비한다. 그처럼, 상기 클록 복구 회로는 상기 인코딩된 데이터 스트림을 포함한 상기 변조된 신호로부터, 복구된 클록 신호를 생성하도록 구성된다. 더 추가로, 상기 원격 유닛은 지터를 제거하기 위해서 상기 복구된 클록 신호를 필터링하도록 구성되며 그리고 안정된 복구 클록 신호를 생성하도록 더 구성된 필터링 회로 및 미리 결정된 타겟 주파수에서 출력 신호를 생성하기 위해서 상기 안정된 복구 클록 신호의 주파수의 크기를 조정하도록 구성된 크기 조절 회로를 포함한다.

본 발명의 추가적인 실시예들은 인코딩된 데이터 스트림으로부터 지터 감소된 클록 신호를 생성하는 방법을 포함한다. 상기 방법은 상기 인코딩된 데이터 스트림을 기반으로 하여 복구된 클록 신호를 생성하는 단계를 포함하며, 상기 복구된 클록 신호는 변조된 신호로의 상기 인코딩된 데이터 스트림에 클록을 공급하기 위해서 사용된 발진기에 위상 고정된다. 상기 방법은 상기 인코딩된 데이터 스트림으로부터 프로세싱 유닛으로의 데이터에 상기 복구된 클록 신호를 기반으로 하여 클록을 공급하는 단계 및 상기 인코딩된 데이터 스트림의, 비트 레이트가 아닌, 주기적인 신호 성분을 상기 프로세싱 유닛을 이용하여 검출하는 단계를 더 포함한다. 더 추가로, 상기 방법은 상기 검출된 주기적인 신호 성분을 기반으로 레퍼런스 클록 신호를 생성하는 단계, 상기 레퍼런스 클록 신호의 롱 텀 드리프트 (long term drift)는 실질적으로 허용하면서 지터는 실질적으로 차단하는 대역폭을 가진 회로를 이용하여 상기 레퍼런스 클록 신호를 필터링하는 단계 및 상기 레퍼런스 클록 신호의 주파수를 크기 조절하여 미리 정해진 타겟 주파수에서 적어도 하나의 출력 신호를 생성하는 단계를 포함한다.

추가적인 대안의 실시예들은 분산 안테나 시스템용 마스터 유닛을 포함한다. 상기 마스터 유닛은 적어도 하나의 원격 유닛과 데이터를 교환하기 위한 고속 데이터 인터페이스 및 적어도 하나의 기지 트랜시버 시스템 (base transceiver system)과 통신하기 위한 제1 RF 트랜시버 회로를 포함한다. 상기 마스터 유닛은 적어도 하나의 2차 인터페이스, 상기 제1 RF 트랜시버, 그리고 상기 제2 RF 트랜시버로부터의 데이터를 다중화하며 그리고 그 다중화된 데이터를 상기 고속 데이터 인터페이스 회로를 통한 전송을 위해서 PHY로 라우팅하며, 그리고 상기 고속 데이터 인터페이스 회로로부터의 데이터를 역-다중화하고 그리고 그 역-다중화된 데이터를 상기 적어도 하나의 2차 인터페이스, 상기 제1 RF 트랜시버 또는 상기 제2 RF 트랜시버 중의 적어도 하나로 라우팅하는, 프로세싱 유닛을 포함한다. 더 추가로, 상기 마스터 유닛은 데이터를 상기 고속 데이터 인터페이스로 그리고/또는 상기 고속 데이터 인터페이스로부터 다중화하고 그리고/또는 역-다중화하기 위해서 사용된 레퍼런스 발진기를 포함한다.

본 발명의 효과는 본 명세서의 해당되는 부분들에 개별적으로 명시되어 있다.

본 명세서에 통합되고 그리고 명세서의 일부를 구성하는 첨부된 도면들은 본 발명의 실시예들을 예시하고 그리고 상기에서 주어진 본 발명에 대한 일반적인 설명 그리고 아래에서 주어지는 상세한 설명과 더불어서 본 발명을 설명하기 위해서 공헌한다.
도 1은 본 발명의 실시예들과 일치하는 셀룰러 폰 시스템 및 브로드밴드 무선 메트로폴리탄 네트워크의 블록 도면이다.
도 2는 도 1의 시스템과 네트워크에 포함된 분산 안테나 시스템의 블록 도면이다.
도 3은 도 2의 분산 안테나 시스템의 마스터 유닛의 블록 도면이다.
도 4는 도 2의 분산 안테나 시스템의 원격 유닛의 블록 도면이다.
도 5는 도 2의 분산 안테나 시스템의 확장 유닛의 블록 도면이다.
도 6은 도 2의 분산 안테나 시스템의 원격 유닛 또는 확장 유닛 내 블록 신호를 복구하기 위해서 사용된 모듈들의 일 실시예의 블록 도면이다.
도 7은 도 2의 분산 안테나 시스템의 원격 유닛 또는 확장 유닛 내 클록 신호를 복구하기 위해서 사용된 모듈들의 대안의 실시예의 블록 도면이다.
상기 첨부된 도면들이 반드시 크기에 맞추어진 것이 아니며, 본 발명의 실시예들의 기본적인 원칙들을 예시하는 다양한 특징들의 어느 정도의 간략화된 표현을 나타낸다는 것을 이해해야만 한다. 예를 들면, 다양하게 도시된 컴포넌트들의 특정 치수들, 방위들, 위치들 및 외형들을 포함하는, 여기에서 개시된 동작들의 시퀀스의 특정한 설계 특징들은 특별하게 의도된 응용 분야 그리고 사용 환경에 의해서 부분적으로 결정될 것이다. 예시된 실시예들의 어떤 특징들은 시각화 및 명료한 이해들을 용이하게 하기 위해서 다른 것들에 비해서 확대되거나 또는 왜곡될 수 있을 것이다. 특히, 가는 특징들이, 예를 들면, 명료함이나 예시를 위해서 두껍게 될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예들은 변조된 신호 내에 내장된 클록 신호를 복구하기 위해서 사용될 수 있는 원격 유닛을 제공한다. 이를 위해서, 본 발명의 실시예들은 상기 변조된 신호로부터 클록 신호를 추출할 수 있고, 그 추출된 신호 상 지터를 줄일 수 있고, 그리고 그 신호의 주파수를 크기 조절할 수 있다. 유리하게도, 이는 마스터 유닛이 차폐되지 않은 트위스티드 페어 케이블을 통해 원격 유닛들과 통신하는 것을 허용하여, 배치를 위한 비용이 줄어들도록 한다. 본 발명의 실시예들은 광섬유와 트위스티드 페어 케이블들의 혼성 결합을 이용하는 분산 안테나 시스템들을 또한 고려하며 그리고 내장된 클록 신호를 상기 변조된 신호의 한 성분으로서 복구하기 위해서 사용될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 셀룰러 폰 시스템들 및 브로드밴드 무선 메트로폴리탄 네트워크들 (20)은 보통은 동일 채널 간섭들을 미리 배제하기 위한 패턴으로 분산된 여러 셀들 (22)로 분할되며 그리고 그 시스템의 서비스 영역 내에서 동작하는 이동하는 그리고 고정된 가입자 유닛들의 커버리지를 제공한다. 각 셀 (22)은 라디오 주파수 (RF) 트랜시버 장비, 안테나들 (26) 그리고 유선 (20) 통신 장비를 채택한 기지국 (24)을 포함한다. 상기 셀 사이트의 지리적인 영역 내 이동/고정된 가입자 유닛들 (30)은 상기 기지국 (24) 내 RF 트랜시버들과 통신하기 위해서 RF 트랜시버 장비를 사용한다. 상기 기지국 (24)은 상기 가입자 모바일 유닛들이나 기기들 (예를 들면, 전화기) (30)로/로부터 그리고, 예를 들면, 인터넷과 같은 패킷 교환망이나 공중 교환 전화망 (PSTN) (34) 같은 중앙 네트워크에 차례로 연결된 모바일 전화 스위칭 오피스 (32) 또는 액세스 서비스 게이트웨이로/로부터 음성 및 데이터 트래픽을 중계한다.

더 많은 모바일 사용자들 (30)을 처리하기 위해 기지국 (24)의 용량을 향상시키기 위해서, 셀들 (22)은 섹터들 (38)로 분할될 수 있을 것이며 또는 더욱 작은 셀들로 더 작게 분할되며, 이 경우 상기 기지국 (24)은 더 낮은 가격의 축소된 용량의 마이크로 셀들 또는 피코 셀들 (36)로 대체된다. 몇몇의 구성들에서, 분산 안테나 시스템들 (DAS)은, 피코 셀들 및/또는 마이크로 셀들 (36)을 갖추었을 때 보다 심지어는 더 낮은 비용으로 용량을 늘리기 위해 더 큰 셀들 내 RF 분포를 최적화하기 위해서 채택될 수 있을 것이다. 이런 접근 방식은 하나 또는 그 이상의 완전한 기지국들 (24)의 비용들에 손해를 입히지 않으면서, 제한된 개수의 비싼 RF 채널들을 재 사용하는 것을 허용한다. 또한, 이 기술들은 빌딩들 그리고 터널들과 같은 장애물들에 의해서 RF 전파 (propagation)가 제한되는 셀 사이트 내 영역들까지 그리고 트래픽 (수입원) 양으로 인해, 완전한 기지국 (24)을 위해서 필요한 투자가 정당화되지 않는 영역들까지 커버리지를 확대하기 위해서 또한 사용될 수 있을 것이다. 분산 안테나 시스템들은, 초래된 간섭의 양을 축소시키는데 있어서 도움을 주기 위한 동종의 방식으로 상기 RF 커버리지가 특정 환경에 적응되도록 한다. 추가로, 존재하는 셀들만이 분산되고 그리고 셀들 간에는 어떤 핸드-오프도 필요하지 않기 때문에, 추가 트래픽의 양은 낮게 유지된다.

자신들의 통신 시스템들의 개발과 연관된 비용들을 줄이기 위해서, 여러 서비스 공급자들은 자신들의 기지국들 (24)을 동일한 지리적 포인트에 종종 위치시킨다. 이 공급자들은 그러면 안테나들, 안테나 타워들, 주 파워 드롭들, 대지 비용 및 관리 비용들과 같은 항목들을 공유할 수 있다. 이 서비스 공급자들은 다중의 RF 대역들, 동일한 RF 대역 내 다중의 채널들 그리고 다중의 에어 인터페이스 표준들 (예를 들면, GSM, LTE, CDMA, UMTS, TDMA, 그리고 WiMax)을 채택할 수 있을 것이다.

상기 시스템 (20)은 적어도 하나의 기지국 (24)과 같이 배치된 마스터 유닛 (42)을 차례로 포함하는 분산 안테나 시스템 (40)을 또한 포함할 수 있을 것이다. 상기 마스터 유닛 (42)은 상기 기지국 (24)에 연결될 수 있을 것이며, 그 기지국은 그러면 유선 (28) 접속을 경유하여 모바일 전화 스위칭 오피스 (32)로 연결된다. 분산 안테나 유닛들 (44)의 그룹은 고속 디지털 전송 링크들 (46)을 경유하여 상호 연결된다. 디지털 포맷으로 된 RF 신호들을 전송하는 것은 전송 링크로 인한 상당한 저하를 방지하는데 있어서 도움이 될 수 있을 것이다. 특정 라디오 신호들의 분배를 허용하거나 또는 방지하기 위해서 스펙트럼 필터링이 또한 사용될 수 있을 것이다. 추가로, 스펙트럼 성분들의 개별적인 그룹 지연은 하드웨어 수정을 하지 않고 개별적으로 조절될 수 있을 것이다. 그래서, 겹치는 동시 방송 (simulcast) 셀들 사이의 품질 저하 지연 차이들이 회피될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예들에서 채택된 디지털 전송 메커니즘은 고속 데이터 인터페이스들을 통한 가용 대역폭의 유연한 사용을 허용한다. 이런 링크들을 우세하게 사용하는 용도는 보통은 RF 스펙트럼을 위한 것이다. 상기 링크들의 시분할 다중화된 포맷은 다중 신호들의 전송을 허용하며, 이는 심지어는 동일한 RF 주파수에서도 그럴 수 있을 것이다. 또한, 이더넷과 같은 데이터 통신 링크들로부터의 데이터는 치안 통신 및 WiFi 핫 스폿들과 같은 다른 사용자 애플리케이션들은 물론이며, 시스템 모니터링, 구성, 제어를 위한 디지털 전송 링크들에 또한 삽입될 수 있을 것이다. 고속 데이터 링크들 상에 채택된 통신 매체가 풀 레이트 전송을 지원하지 않을 때에, 상기 마스터 유닛 또는 원격 유닛들은 고속 시리얼 데이터 인터페이스들을 통해서 전송된 RF 대역폭의 양을 동적으로 크기 조절하거나 또는 낮은 우선순위 데이터를 제거한다. 특히, 마스터 유닛 (42) 또는 원격 유닛 (44)의 프로세싱 유닛은 상기 통신 매체가 10 Gbps와 같은 특정 레이트나 속도로 데이터를 전달할 수가 없다고 판별할 수 있을 것이다. 그처럼, 마스터 유닛 (42) 또는 원격 유닛 (44)의 프로세싱 유닛은 상기 마스터 유닛 (42)과 원격 유닛 (44) 사이에 전송된 신호의 RF 대역폭에 동적으로 영향을 줄 수 있을 것이며, 또는 마스터 유닛 (42) 또는 원격 유닛 (44)의 프로세싱 유닛은 상기 마스터 유닛 (42)과 원격 유닛 (44) 사이에 전송된, 이더넷 데이터 또는 WiFi 데이터와 같은 낮은 우선순위 데이터를 전달하지 않을 수 있을 것이다.

일 실시예에서, 도 2에 도시된 것과 같은 상기 분산 안테나 시스템 (50)은 하나 또는 그 이상의 마스터 유닛들 (42) 그리고 기지국 (24a - 24d)과 같이 설치된 각 마스터 유닛 (42)을 제어하도록 구성된 시스템 제어기 (52)를 포함한다. 일 실시예에서, 각 마스터 유닛 (42)은 주파수 분할 듀플렉스 (Frequency Division Duplexed (FDD)) 에어 인터페이스들에 대해 대역 당 4개까지의 서비스 공급자들 그리고 시분할 듀플렉스 (Time Division Duplexed (TDD)) 에어 인터페이스들에 대해 대역 당 하나의 오퍼레이터와 함께 6개까지의 RF 대역들을 처리할 수 있으며, 그러나, 본 발명이 속한 기술분야에서의 통상의 지식을 가진 자는 다른 마스터 유닛들 (42)이 더 많은 또는 더 적은 개수의 RF 대역들, 서비스 공급자들 또는 오퍼레이터들을 처리할 수 있을 것이라는 것을 이해할 것이다. 상기 마스터 유닛 (42)은 커플링 인터페이스 (54)를 경유하여 기지국 (24a - 24d)에 연결된다. 상기 마스터 유닛 (42)은 일련의 분산 안테나 유닛들 (44)에 연결되며, 이하에서는 상기 일련의 분산 안테나 유닛들은 고속 데이터 인터페이스들을 경유한 원격 안테나 유닛들 또는 원격 유닛들로 언급된다. 비록 본 발명이 속한 기술분야에서의 통상의 지식을 가진 자는 다른 마스터 유닛들은 4개보다 더 많은 인터페이스들을 구비할 수 있을 것이라는 것을 이해할 것이지만, 도시된 도 2의 실시예에서, 4개의 그와 같은 인터페이스들만이 도시된다. 특정 실시예들에서, 상기 마스터 유닛 (42)은 차폐되지 않은 트위스티드 페어와 같은 적어도 3개의 도체들을 구비한 낮은 가격의 통신 케이블을 채택한 개별 고속 통신 매체 (60)를 경유하여 각 원격 유닛 (44)에 직접 접속된다. 각 원격 유닛 (44)은, 예를 들면, 6개까지의 RF 대역들을 처리하도록 구성될 수 있을 것이다.

각 RF 대역 (56a, 56b)에 대해, 상기 마스터 유닛 (42)은 상기 기지국들 (24a - 24d)로부터의 다운링크 신호를 대역마다를 기반으로 하여 결합하고 그리고 그 결합된 신호를 이진 인코딩된 데이터 스트림으로 디지털화한다. 본 발명이 속한 기술분야에서의 통상의 지식을 가진 자는 마스터 유닛 (42)과 통신하는 더 많은 또는 더 적은 개수의 기지국들 (24)이 존재할 수 있을 것이라는 것을 인식할 것이다. RF 대역들 (56a, 56b) 각각으로부터의 이진 디코딩된 데이터 스트림들은 그러면 시분할 다중화되고 그리고 단일의 시리얼 스트림으로 컨버트될 수 있을 것이다. 상기 시리얼 데이터는 트위스티드 페어 케이블들 (60a - 60c)과 같은 개별 통신 매체 (60)를 경유하여 원격 유닛들 (44a - 44c)로 전송된다. 상기 원격 유닛들 (44a - 44c)은 그 변조된 신호를 수신하고, 그 변조된 신호로부터 데이터 스트림을 추출하고, 그리고 그 데이터 스트림으로부터 클록 신호를 추출하고, 그것들을 역-다중화 (de-multiplex)하여 로컬 안테나 (62)를 경유하여 RF 주파수에서 각 대역을 가입자 유닛들 (30)에게 다시 전송한다. 대안의 실시예들에서, 상기 마스터 유닛 (42)은 상기 기지국들 (24a - 24d)로부터의 다운링크 신호를 대역마다를 기반으로 하여 디지털화하고, 그리고 그 디지털화된 신호를 이진 인코딩된 데이터 스트림으로 다중화할 수 있을 것이다.

상기 분산 안테나 시스템 (50)은, 도 2에 도시된 것보다 더 많은 또는 더 적은 개수의 마스터 유닛들 (42), 원격 유닛들 (44) 및/또는 확장 유닛들 (64)을 포함하는, 더 많은 또는 더 적은 개수의 컴포넌트들을 포함할 수 있을 것이다. 다음에, 각 마스터 유닛 (42), 원격 유닛 (44) 그리고/또는 확장 유닛 (64)은 더 많은 또는 더 적은 개수의 컴포넌트들을 포함할 수 있을 것이다. 특히, 상기 마스터 유닛 (42)은 더욱 많은 또는 더 적은 개수의 입력 인터페이스들을 포함할 수 있을 것이며, 그 각각은 무선 또는 유선 RF 인터페이스들일 수 있다. 예를 들면, 상기 마스터 유닛 (42)은 다양한 셀룰러 기지 트랜시버 시스템 신호들 (GSM, LTE, CDMA, UMTS 등)을 상기 기지국들 (24a - 24d)로부터의 신호들을 통해서처럼 수신할 수 있을 것이며, 그리고 (예를 들면, 치안 엔티티들로부터의) 다른 RF 서비스들, WiFi 데이터, 이더넷 데이터, 또는 유지보수 단말로부터의 데이터를 위한 접속들 (57)을 구현할 수 있을 것이다. 더욱이, 상기 마스터 유닛 (42)은 하나 또는 두 개의 전용 통신 인터페이스 또는 하나의 전용 인터페이스를 통해서 직렬로 연결된 복수의 원격 유닛들 (44)에 접속될 수 있을 것이다. 상기 분산 안테나 시스템 (50)은 6개를 넘는 RF 대역들을 활용하고 그리고/또는 추가의 인터페이스들을 포함하는 원격 유닛들 (44)을 포함할 수 있을 것이다. 더욱이, 광 트랜시버를 포함하는 디지털 변조 광 케이블들 (Digitally Modulated Optical Cables (DMOC)) (66)은 동축 케이블, 트위스티드 페어 구리 와이어들, 자유 공간 RF 또는 광섬유와 같은 고속 레이트 매체용의 또는 이더넷, SONET, SDH, ATM, PDH와 같이 다른 것들 사이에서의 공유 네트워크들용의 상이한 트랜시버에 의해서 또한 대체될 수 있을 것이다.

몇몇의 실시예들에서, 상기 마스터 유닛 (42)은 DMOC (66)를 경유하여 연장 그리고/또는 확장 유닛 (64)으로 연결된 하나 또는 그 이상의 광학 링크들을 포함할 수 있을 것이다. 상기 확장 유닛 (64)은 16개까지의 원격 유닛들 (44)에 대한 음성 및 데이터 트래픽, 명령 및 제어, 그리고 사용자 데이터를 분배하기 위한 추가적인 통신 매체들을 공급하며, 그럼으로써 단일의 마스터 유닛 (42)이 처리할 수 있는 원격 유닛들 (44)의 개수를 증가시킨다. 상기 확장 유닛 (64)은 양 방향으로 동일한 파장을 이용하여 마스터 유닛들 (42)과 통신할 수 있을 것이다. 상기 원격 유닛들 (44d - 44e)은 업링크 신호로 표시된 RF 음성 및/또는 데이터 신호들을 고객들 또는 가입자 유닛들/기기들 (30)로부터 로컬 안테나들 (62)을 경유하여 또한 수신한다.

원격 유닛들 (44)에 관련하여, 각 RF 업링크 대역은 개별적으로 디지털화된다. 각 대역에 대한 업링크 신호들은 단일의 시리얼 디지털 프로토콜로 결합되며 그리고 각 통신 매체 (60a - 60e)를 경유하여 각 마스터 유닛 (42)으로 또는 확장 유닛 (64)을 통해서 상기 마스터 유닛 (42)으로 전송된다. 상기 마스터 유닛 (42)은 각 대역으로부터 상기 신호들을 분리하고, 그 신호들을 아날로그 신호들로 컨버트하고, 각각을 적절한 라디오 주파수로 컨버트하거나 변환하며, 그리고 그것들을 적합한 기지국 (24)으로 송신한다.

각 RF 대역으로부터의 디지털화된 신호에 추가로, 상기 업링크 통신 매체들 (60a - 60c 및 66)은 운영 및 유지보수 (Operation and Maintenance (O&M)) 데이터, 이더넷 데이터, 사용자 이더넷 (10 Mb/s, 100 Mb/s, 1 Gb/s, 또는 더 높은 데이터 레이트 신호들), 그리고 WiFi 데이터를 또한 포함한다. 전자의 신호는 상기 시스템을 설정하고 제어하고 그리고 시스템 상태를 모니터하기 위해서 사용된다. 상기 사용자 이더넷 신호들은 서비스 공급자들에 의해서 그들이 판단한대로 사용될 수 있을 것이다. 시스템 제어기 (52)는 알람 전달은 물론이며 상기 마스터 유닛 (42)과 원격 유닛들 (44)에 대한 전반적인 감독 및 제어를 제공한다.

마스터 유닛 (42)에 집중하여, 도 3은 상기 마스터 유닛 (42)의 예에 대한 상세한 블록 도면을 포함한다. 상기 마스터 유닛 (42)은 다양한 기지 트랜시버 국들 (base transceiver stations (BTS)) 그리고 다른 서비스들로부터 RF 신호들을 수신하고, 주파수 다운 컨버터 회로들 (43) 및 A/D 컨버터들 (45)을 포함할 수 있을 적절한 RF 트랜시버 회로 (84)를 이용하여 그 신호들을 다운컨버트하고 디지털화한다. 마스터 유닛 (42)은 하나 또는 그 이상의 LO 레퍼런스들, 샘플링 클록들, 및 PHY 레퍼런스들을 생성하기 위해서 위상/주파수를 고정 루프/주파수 분할기 회로 (72)에 공급하는 안정된 레퍼런스 발진기 (70)를 포함한다. FPGA와 같은 프로세싱 유닛 (74) 또는 다른 적합한 프로세서는 시리얼 스트림을 생성하고 그리고 상기 레퍼런스 발진기 (70)에 동기된 PHY 레퍼런스를 이용하여, 그 데이터를 고속-레이트 이더넷 물리 계층 기기 (PHY) (76)로 라우팅한다. 각 PHY (76a - 76d)는 1들 및 0들의 긴 스트링들을 제거하기 위해서 상기 데이터를 인코딩된 데이터로 인코딩하고, 그리고 각 통신 매체 (예를 들면, 차폐되지 않은 트위스티드 페어 케이블) 상에서 그 데이터에, 레퍼런스 발진기 (70)를 기반으로 하는 PHY 레퍼런스를 이용하여 변조된 신호로서 클록을 공급한다. 상기 레퍼런스 발진기 (70)로 위상 고정된 (phase locked) PHY 레퍼런스를 사용함으로써, 상기 발진기 (70)의 주파수 내의 어떤 롱-텀 드리프트 (long-term drift)도, 인터페이스들을 통해서 변조된 신호로서 전송된 상기 인코딩된 데이터 스트림의 비트 레이트로 이동된다.

반대로, 원격 유닛 (44) 또는 확장 유닛 (64)으로부터 수신한 데이터로서, 각 PHY (76a - 76d)에 의해서 오류가 교정된 데이터는 그러면 프로세싱 유닛 (74)으로 라우팅된다. 상기 프로세싱 유닛 (74)은 상기 데이터를 역-다중화하며 그리고 그 디지털 신호들을 적절한 RF 트랜시버 회로 (82)를 통해서 라우팅하며, 상기 RF 트랜시버 회로는 D/A 컨버터 (47) 및 주파수 업컨버터 (49)를 포함할 수 있을 것이다. 상기 D/A 컨버터 (47)는 상기 디지털화된 기저대역 데이터를 아날로그 신호들로 변환하기 위한 것이다. 그러면 상기 아날로그 신호들은 적절한 주파수 업컨버터들 (49)을 이용하여 적절한 주파수들로 업-컨버트된다. WiFi 및 다른 비-RF 서비스들 용의 데이터는 더 늦은 고속 데이터 인터페이스 회로 (86)로 라우팅되며, 이는 이더넷 PHY들 (78), UART들 (80), 또는 분배를 위한 다른 유사한 기기들을 차례로 포함한다. 마스터 유닛 (42)에서, 신호들의 다운-컨버전 또는 업-컨버전은 발진기 (70)에 연결된 LO 레퍼런스를 이용하여 수행된다. 다운-컨버트된 신호를 디지털 데이터로 컨버전하는 것, 그리고 디지털 데이터를 아날로그 신호로 컨버전하는 것은 상기 발진기 (70)에 연결된 샘플링 클록을 이용하여 수행된다. 이 방식에서, 상기 마스터 유닛 (42)으로의 모든 신호들 그리고 마스터 유닛 (42)으로부터의 모든 신호들은 본 발명의 실시예들에 일치하는 발진기 (70)에 연결된다.

비록 PHY들 (76a - 76d)이 원격 유닛들 (44) 및/또는 확장 유닛 (64)으로 데이터를 송신하기 위해서 사용되는 것으로 예시되었지만, 상기 데이터는 처리량을 최대화하기 위해서 전형적인 패킷-간 갭들 없이 동기식 방식으로 송신된다. 특히, PHY들 (76)을 활용하는 것은 상기 마스터 유닛 (42)으로부터 원격 유닛까지의 전송 거리가 충분하게 짧을 때에, 비싸지 않은 차폐되지 않은 트위스티드 페어 케이블을 통해서 적어도 10 Gbps라는 높은 데이터 레이트들을 허용한다. 이는 어떤 애플리케이케이션에 대해서는 분산 안테나 시스템 (40)의 가격을 크게 줄어들게 할 수 있을 것이며, 특히 빌딩들 내에서의 분산 안테나 시스템의 가격을 크게 줄일 수 있을 것이다.

더욱이, 비록 PHY (76)가 원격 유닛 (44) 또는 확장 유닛 (64)으로 그리고/또는 그것들로부터 데이터를 전송하기 위해서 통신 매체 (60)를 통해 상기 원격 유닛 (44)이나 확장 유닛 (64)에 연결된 것으로 보여지고 그리고 도시되지만, 마스터 유닛 안테나 (도시되지 않음)를 통해서 가입자 유닛 (30)과 비-셀룰러 라디오 주파수 음성이나 데이터로 통신하기 위해서 추가의 RF 트랜시버 회로가 고속 데이터 인터페이스 회로에서 마스터 유닛 (42) 또는 RF 회로 (82, 84)에 포함될 수 있을 것이다.

이제 원격 유닛 (44)에 초점을 맞추면, 도 4는 원격 유닛 (44)의 상세한 블록 도면을 포함한다. 각 원격 유닛 (44)은 레퍼런스 발진기 (70)에서의 드리프트에 의해 변조된 비트 레이트를 가진, 이하에서는 변조된 신호로 언급되는, 인코딩된 시리얼 디지털 신호를 상기 마스터 유닛 (42) 또는 확장 유닛 (64)으로부터 수신하고 그리고 그것으로부터 상기 인코딩된 데이터 스트림을 추출하는, PHY (90)와 같은 고속 데이터 인터페이스를 포함한다. 상기 PHY (90)는 상기 인코딩된 데이터 스트림에 위상 고정되며, 그래서 상기 마스터 유닛 (42)의 상기 발진기 (70)에 위상 고정된, 참조번호 92에 있는 것과 같은 복구된 클록 신호를 생성한다. 본 발명의 한 모습에 따라, 상기 복구된 클록 신호 (92)는 지터 감소 회로 (94)에 의해서 필터링되며, 상기 지터 감소 회로는 협대역 위상-고정 루프 또는 결정 (crystal) 필터를 포함할 수 있을 것이다. 상기 지터 감소 회로 (94)는 위상/분할기 회로 (96)에 의해서, 더 위상 고정되고 그리고/또는 주파수 분할된, 안정된 복구 클록 신호 (95)를 생성한다. 그러면 상기 위상/분할기 회로 (96)는 LO 레퍼런스, 샘플링 클록, 그리고 프로세싱 유닛 클록 신호 ("CPU 클록"으로 도시됨)를 생성한다. 상기 PHY (90)의 데이터 출력 (예를 들면, 상기 인코딩된 데이터 스트림)은 프로세싱 유닛 (98)으로 라우팅되며, 상기 프로세싱 유닛은 상기 데이터 스트림을 역다중화하는 FPGA 또는 어떤 적합한 프로세서일 수 있다. 그러면, 상기 프로세싱 유닛 (98)은 그 역다중화된 데이터를, 디지털-아날로그 (D/A) 컨버터들 (99) 및 업컨버터 회로들 (101)을 포함할 수 있을 적절한 RF 트랜시버 회로 (106)로 라우팅한다. 상기 D/A 컨버터들 (99)은 아날로그 신호들로 컨버전하기 위한 것이며, 반면에 업컨버터 회로 (101)는 상기 아날로그 신호들을 적절한 RF 주파수들로 주파수 업컨버트하고 그리고 그 업컨버트된 신호를 가입자 유닛 (30)으로, 로컬 안테나 (62)와 같은 하나 또는 그 이상의 적합한 안테나들을 경유하여 전송한다. 본 발명은 특정 가입자 유닛들 (30)과 통신하기 위해서 사용된 특정 RF 트랜시버 회로로 한정되지는 않는다. 예를 들면, 상기 원격 유닛 (44)은 가입자 유닛 (30)과 비-셀룰러 RF 음성 및/또는 데이터로 통신하기 위한 추가적인 RF 트랜시버 회로를 포함할 수 있을 것이다. 비-기저대역 데이터는 고속 데이터 인터페이스 회로 (109)로 라우팅되며, 이 고속 데이터 인터페이스 회로는 더 낮은 속도의 이더넷 PHY들 (100) 또는 UART들 (102)을 포함한다.

안테나 (62)를 경유하여 가입자 유닛들 (30)로부터 수신한 RF 신호들은 RF 트랜시버 회로 (108)에 의해서 수신되며, 이는 다운컨버터 회로들 (103) 및 A/D 컨버터들 (105)을 포함한다. 상기 다운컨버터 회로들 (103)은 수신한 RF 신호를 다운컨버트하며, 이는 각각 A/D 컨버터들 (105)에 의해서 디지털화되며 그리고 상기 프로세싱 유닛 (98)으로 라우팅된다. 상기 프로세싱 유닛 (98)은 상기 데이터를 상기 이더넷 PHY들 (100) 그리고/또는 UART (102)로부터의 더 낮은 레이트 이더넷 데이터 그리고/또는 다른 시리얼 데이터와 함께 시리얼 스트림으로 시-분할 다중화한다. 이 데이터는 PHY (44)로 라우팅되며, 그 곳에서 부호화되며 그리고 상기 마스터 유닛 (42)이나 확장 유닛 (64)으로 송신된다.

원격 유닛 (44) 내 PHY (90)는 위상-고정 루프 (phase-locked loop (PLL))의 적어도 하나의 전압-제어 발진기 (voltage-controlled oscillator (VCO)) (도 4에는 도시되지 않음)를 상기 마스터 유닛 (42) 또는 확장 유닛 (64)으로부터 들어오는 데이터로 위상 그리고/또는 주파수 고정한다. 다음에, 전압-제어 발진기 (VCO)의 출력은, 상기 데이터를 복구하고 그리고 디코딩하기 위해서 사용된다. 주파수 고정 루프의 대역폭은, 상기 원격 유닛 (44) 그리고 상기 마스터 유닛 (42) 사이의 고속 시리얼 링크 통신 커플링들에 의해서 또는 그 통신 커플링 내에서 초래된 광대역 지터는 물론이며 상기 마스터 유닛 (42)의 발진기 (70)의 주파수에서의 변이로 인한 상기 데이터의 레이트로 상기 롱-텀 드리프트를 추적하기에 충분하게 넓도록 설정된다. 이는, 실제로는, 상기 마스터 유닛 (42)의 발진기의 주파수 내 드리프트를 상기 원격 유닛 (44)으로 전달한다. 도 4에 도시된 것처럼, 각 원격 유닛 (44)은 제2 전압-제어 발진기 (도 4에 도시되지 않음)를 상기 마스터 유닛 (42)의 발진기 (70)로 고정시키도록 구성된 지터 감소 회로 (94)를 이용하여, 복구된 클록 신호 (92) 내 지터를 줄인다. 상기 지터 감소 회로 (94)는 그러나 상기 PHY (90)의 발진기보다 아주 더 낮은 위상 잡음을 가질 수 있을 것이다. 특히, 상기 지터 감소 회로 (94)는 언급된 것과 같이 위상 및 주파수를 고정하기 위해서 협대역 PLL을 사용할 수 있을 것이다. 이 협대역 PLL의 대역폭은 마스터 유닛 (42)의 발진기 (70)의 롱-텀 드리프트를 추적하고 그리고 PHY (90) 발진기에 의해 제공된 숏-텀 지터 (short-term jitter)를 거부하도록 설정되며 그리고 상기 원격 유닛 (44) 그리고 상기 마스터 유닛 (42) 사이의 (예를 들면, 필요하다면 확장 유닛 (64)을 통한 것을 포함하는) 통신 커플링들 내에서 감손된다. 상기 협대역 PLL은 그러나 원격 유닛 (44)과 마스터 유닛 (42) 사이의 시리얼 통신 커플링들 내 간섭이 덜 가혹한 경우인 응용 분야들에서 협대역 결정 필터 (narrowband crystal filter)로 대체될 수 있을 것이다. 상기 지터 감소 회로 (94)의 출력 (95)은 LO 레퍼런스, 샘플링 클록들, 및 CPU 클록 신호들을 구동하기 위해서 사용될 수 있을 것이며, 이것들 각각은 상기 위상/분할기 회로 (96)에 의해서 주파수 및/또는 위상 고정된다. 이는 주파수 변환을 위해서 사용되는 상기 원격 유닛 (44) 및 마스터 유닛 (42) 내 모든 레퍼런스 및/또는 클록 신호들이 상기 마스터 유닛 (42) 내 발진기 (70)에 위상 및/또는 주파수 고정되는 것을 보장한다. 그래서, 상기 분산 안테나 시스템 (40)은 브로드캐스트되고, 분배되고, 그리고/또는 리피트되는 신호들을 시프트하지 않는다.

확장 유닛 (64)의 상세한 블록 도면이 도 5에서 도시된다. 상기 확장 유닛 (64)은 마스터 유닛 (42)으로부터의 데이터를 자신에게 연결된 각 원격 유닛 (44)으로 라우팅한다. 그것은 자신에게 연결된 원격 유닛들 (44)로부터의 데이터를 단일의 시리얼 스트림으로 또한 결합하며 그리고 그 데이터를 PHY (110)를 경유하여 마스터 유닛 (42)으로 라우팅한다. 상기 확장 유닛 (64)은 마스터 유닛 (42) 내 발진기 (70)의 드리프트를 원격 유닛들 (44)로 또한 전달하여 상기 원격 유닛들 (44) 용의 레퍼런스 및/또는 클록 신호들이 그 발진기 (70)로 위상 및/또는 주파수 고정되는 것을 보장하도록 한다. 그처럼, 상기 확장 유닛 (64)은, 변조된 신호를 상기 마스터 유닛 (42)으로부터 수신하며 그리고 인코딩된 데이터 스트림을 그 신호로부터 추출하는, PHY (110)를 포함한다. 그러면 상기 PHY (110)는, 상기 인코딩된 데이터 스트림에 위상 고정된, 그래서 상기 마스터 유닛 (42)의 발진기 (70)에 위상 고정된, 참조번호 112에 있는 것과 같은 복구된 클록 신호를 생성한다. 상기 PHY (110)는 상기 인코딩된 데이터 스트림을 프로세싱 유닛 (114)으로 통과시키며, 이 프로세싱 유닛은 FPGA일 수 있을 것이다. 상기 복구된 클록 신호 (112)는 지터 감소 회로 (116)에 의해서 또한 필터링되며, 상기 지터 감소 회로는 협대역 PLL 또는 결정 필터 (crystal filter)를 포함할 수 있을 것이며, 그리고, 참조번호 118에서와 같은, PHY 레퍼런스 신호로서 활용되는 복구된 클록 신호를 출력한다. 상기 프로세싱 유닛 (114)은 원격 유닛들 (44)용의 데이터를 PHY들 (120)의 분리된 세트를 경유하여 원격 유닛들 (44)로 송신한다. 각 PHY (120)는 상기 PHY 레퍼런스를 참조하여 상기 데이터를 송신한다.

상기 확장 유닛 (64)은, 분산 안테나 시스템 (40)을 위해서 필요한 원격 유닛들 (44)의 개수가 상기 마스터 유닛 (42)의 용량을 초과하는 경우의 응용 분야에 대해서는 차폐되지 않은 트위스티드 페어 페이블을 통해서 또는 상기 확장 유닛 (64) 및 마스터 유닛 (42) 사이의 거리가 상기 PHY (100)의 거리 제한들을 초과하는 경우에는 파이버를 통해서, 상기 마스터 유닛 (42)에 결합될 수 있을 것이다. 상기 원격 유닛들 (44)의 PHY (90)와 유사하게, PHY (110)는 상기 복구된 클록 신호 (112)를 인입 (incoming) 데이터로 위상 및/또는 주파수 고정한다. 상기 복구된 클록 신호 (112)는 그 데이터를 복구하고 그리고 디코드하기 위해서 사용된다. 또한, 상기 원격 유닛들 (44)의 참조번호 94의 지터 감소 회로와 유사하게, 지터 감소 회로 (116)의 대역폭은, 상기 확장 유닛 (64) 그리고 상기 마스터 유닛 (42) 사이의 통신 커플링들에 의해서 또는 그 통신 커플링 내에서 초래된 광대역 지터는 물론이며 상기 마스터 유닛 (42)의 발진기 (70) 내에서의 변이로 인한 데이터의 레이트로 상기 롱-텀 드리프트를 추적하기에 충분하게 넓도록 다시 설정된다. 이는, 사실상, 상기 마스터 유닛 (42)의 발진기 (70) 내의 어떤 드리프트도 상기 확장 유닛 (64)으로 전달한다. 상기 확장 유닛 (64)은 상기 복구된 클록 신호 (112) 내 지터를 상기에서 설명된 것과 유사한 협대역 PLL 또는 결정 필터를 이용하여 감소시킨다. 상기 지터 감소 회로 (116)의 클록 출력들 중 하나의 클록 출력은 상기 원격 유닛들 (44)로부터 데이터를 송신하고 수신하는 PHY들 (120) 용의 PHY 레퍼런스 (118)일 수 있다. 이 PHY 레퍼런스 (118)가 상기 발진기 (70)의 롱-텀 드리프트를 추적하고 있기 때문에, 상기 드리프트는 상기 원격 유닛들 (44)로 송신된 데이터의 레이트로 전해진다. 유리하게도, 이는 상기 복구된 클록 신호 (112)가 상기 PHY 레피런스 (118)로서 사용되었다면 발생할 수 있을 지터의 축적을, 지터 감소를 먼저 수행하지 않고도 미리 배제할 수 있을 것이다.

도 6은 PHY (90 또는 110) 내에 포함될 수 있을 클록 복구 회로 (200)의 적어도 일부, 지터 감소 회로 (94 또는 116) 내에 포함될 수 있을 잡음 필터링 회로 (202)의 적어도 일부, 그리고 위상/분할기 회로 (96) 내에 포함될 수 있을 클록 크기 조절 회로 (204)의 적어도 일부와 그리고 그것들 사이의 상호접속들의 상세한 블록 도면을 도시한다. 도 6은 클록 복구 회로 (200), 잡음 필터링 회로 (202), 그리고 클록 크기 조절 회로 (204)가 상호 접속되어, 마스터 유닛 (42)으로부터의 변조된 디지털 신호로부터 추출된 데이터 스트림 상에 부과된 클록 신호를 복구하도록 하는 것을 더 도시한다. 그러나, 본 발명은 참조번호 200, 202, 204의 회로들이 도 4 및 도 5에 도시된 것과 같은 엘리먼트들 (90, 110, 94, 116, 또는 96) 중의 하나 또는 그 이상의 엘리먼트 내에 어떻게 배치되는가로 제한되는 것은 아니다. 특히, 상기 클록 복구 회로 (200)는 변조된 신호로부터 추출된 이진 인코딩된 데이터의 스트림을 수신하고 그리고 그것을 기반으로 하여 (예를 들면, 상기 복구된 클록 신호 (92 또는 112)에 대응할 수 있을) 참조번호 206에서와 같은 복구된 클록 신호를 생성한다. 상기 복구된 클록 신호 (206)는 그러면 잡음 필터링 회로 (104)에 의해서 프로세싱되어, 지터를 감소시키고 그리고 (예를 들면, 도 5에 도시된 확장 유닛 (64) 용의 PHY 레퍼런스에 대응할 수 있을) 참조번호 208에서와 같은 안정된 복구된 클록 신호를 생성한다. 상기 안정된 복구된 클록 신호 (208)는 유리하게도, 클록 복구 회로 (200)가 수신한 데이터에 클록을 공급하기 위해서 사용되었던 마스터 유닛의 발진기 (70)의 위상 및/또는 주파수에 대응하는 위상 및/또는 주파수를 가진다. 상기 클록 크기 조절 회로 (204)는 원격 유닛 (44)을 동작시키는데 있어서 사용하기 위해서 참조번호 210에서와 같이 (예를 들면, 상기 LO 레퍼런스, 상기 샘플링 클록 신호, 상기 PHY 레퍼런스, 및/또는 상기 CPU 클록과 같은) 하나 또는 그 이상의 크기 조절된 클록 신호들을 생성하기 위해서 사용될 수 있을 것이다. 특정 실시예들에서, 클록 복구 회로 (200), 잡음 필터링 회로 (202), 그리고 클록 크기조절 회로 (204)는, 각각이 위상-주파수 검출기 하전 펌프 (212), 루프 필터 (214), 및 전압 제어기 발진기 (VCO) (216)를 포함하는 위상 고정된 루프를 이용하여 구현될 수 있을 것이다. 대안으로, 상기 VCO (216)는 적어도 하나의 전압 제어된 커패시터를 포함하는 LC 탱크 회로로서 구현될 수 있을 것이다.

클록 복구 회로 (200)를 참조하면, 상기 위상-주파수 검출기 전하 펌프 (212a)는 상기 마스터 유닛 (42)으로부터 수신한 이진 인코딩된 데이터 스트림 내 펄스의 라이징 에지를, VCO (216a)로부터 피드백 신호 (FVC01FB로 도시됨)로서 수신한 펄스의 라이징 에지와 비교한다. 상기 위상-주파수 검출기 전하 펌프 (212a)는 그러면 상기 마스터 유닛 (42)으로부터의 인코딩된 이진 데이터 입력 신호와 상기 피드백 신호 FVC01FB 사이의, 상기 위상-주파수 검출기 전하 펌프 (212a)에 의해 검출된 위상 및/또는 주파수 차이의 부호 (sign)와 크기 둘 모두를 표시하는 주파수 오류 신호 (VERROR로 표시됨)를 생성한다. 상기 루프 필터 (214a)는 그러면 상기 주파수 오류 신호 (VERROR)를 수신하고 합하여, VCO (216a)로 통과되는 평탄화된 VCO 제어 신호 (VCONTROL로 표시됨)를 생성한다. 클록 복구 회로 (200)의 VCO (216a)는 차례로 상기 복구된 클록 신호 (206)를 생성한다. 상기 복구된 클록 신호 (206)는 상기 VCO 제어 신호 (VCONTROL)에 비례하는 주파수를 가지며, 그래서 상기 이진 인코딩된 데이터 스트림을 그로부터의 상기 변조된 신호로 클록을 공급하기 위해, 상기 복구된 클록 신호 (206)가 상기 마스터 유닛 (42)에 의해서 사용된 발진기 (70)에 위상 및/또는 주파수 고정되도록 한다.

몇몇의 실시예들에서, 그러나, 상기 복구된 클록 신호 (206)는 상기에서 언급된 것과 같이 지터 그리고/또는 다른 잡음을 나타낼 수 있을 것이다. 그처럼, 상기 잡음 필터링 회로 (202)는 지터를 감소시키고 그리고 지터 감소 회로의 기능을 제공하기 위해서 상기 복구된 클록 신호 (206)를 두 번째 PLL을 통해서 프로세싱하도록 구성된다. 일 실시예에서, 잡음 필터링 회로 (202) 용의 PLL은 상기 클록 복구 회로 (200) 용의 PLL과 실질적으로 유사하다. 그러나 상기 잡음 필터링 회로 (202)의 출력은 상기 복구된 클록 신호 (206)의 위상 및/또는 주파수로 위상 및/또는 주파수 고정된 안정된 복구 클록 신호 (208)이며, 그리고 상기 마스터 유닛 (420의 발진기 (70)의 위상 및/또는 주파수에 부합하며, 그러나 상기 클록 복구 회로 (200) 및 상기 마스터 유닛 (42) 사이에 축적된 지터 및/또는 잡음을 포함하지는 않는다.

예를 들면, 상기 클록 복구 회로 (200) 용의 PLL의 대역폭은 상기 발진기 (70)의 롱-텀 드리프트는 물론이며 데이터 상 숏-텀 지터 (예를 들면, 고주파수 지터)를 추적하기에 충분하게 넓도록 설정된다. 이는 어떤 데이터도 상기 신호로부터 필터링되지 않는 것을 보장한다. 그래서, 상기 클록 복구 회로 (200)는 롱-텀 드리프트 또는 숏-텀 지터를 필터링하도록 구성되지 않는다. 그러나, 상기 잡음 필터링 회로 (202)의 대역폭은 상기 클록 복구 회로 (200)의 대역폭보다 더 좁도록 구성되어, 상기 발진기 (70)로부터의 레퍼런스 신호 내 롱-텀 드리프트를 필터링해서 제거하지 않고도 숏-텀 지터가 필터링되어 제거되도록 한다. 그래서, 롱-텀 드리프트는 전파되는 반면, 숏-텀 지터는 VCO (216b)로 전파되지 않는다.

대안의 실시예들에서, 상기 복구된 클록 신호 (206) 내 지터를 제거하기 위해서 상기 잡음 필터링 회로 (202)는 협대역 결정 필터에 의해서 대체될 수 있을 것이다.

도 6에 도시된 것처럼, 클록 복구 회로 (200) 그리고 잡음 필터링 회로 (202)는 분할기들과 같이 구성되지 않는다. 그처럼, 상기 회로들 (200 및 202)은 상기 클록 복구 회로 (200)에 의해 수신된 신호의 위상 및/또는 주파수에 부합된 위상 및/또는 주파수인 각 출력 신호들 (206 및 208)을 생성하도록 구성된다. 그러나, 몇몇의 실시예들에서, 주파수 분할기는 잡음 필터링 회로 (202)의 입력에서, VCO (216b)로부터 위상-주파수 검출기 전하 펌프 (212b)로의 피드백 신호 FVC02FB에서, 또는 잡음 필터링 회로 (202)의 출력에서 사용될 수 있을 것이다. 그런 분할기들은 특정 주파수들에서 특정 클록 신호들을 생성하기 위해서 사용될 수 있을 것이다. 그러나, 특정 주파수들에서 어떤 클록 신호들도 필요하지 않다면, (예를 들면, 도 6 내 확장 유닛 (64)에 대해서 도시된 것과 같이) 클록 크기 조절 회로 (204)는 포함되지 않을 수 있을 것이다. 특정 주파수들에서 클록 신호들이 필요하지 않을 때에, 상기 안정된 복구 클록 신호 (208)는 (예를 들면, 도 5 내 원격 유닛 (44) 내의 위상/분할기 회로 (96)에 의한 출력으로서 도시된 그런 신호들과 같은) 하나 또는 그 이상의 클록 신호들을 생성하기 위해서 상기 클록 크기 조절 회로 (204)에 의해서 더 프로세싱될 수 있을 것이다. 특별한 실시예들에서, 상기 클록 크기조절 회로 (204) 용의 PLL은 상기 잡음 필터링 회로 (202) 및 상기 클록 회복 회로 (200) 용의 PLL과 실질적으로 유사하다. 그러나 상기 클록 크기 조절 회로 (204)는 신호 분할기들을 포함하거나, 그렇지 않다면 그 신호 분할기들에 연결될 수 있을 것이며, 그래서 출력 신호가 상기 안정된 복구 클록 신호 (208)와는 다른, 그러나 그것에 고정된 출력 주파수를 가지도록 한다.

도 6에 도시된 것처럼, 첫 번째 신호 주파수 분할기 (218) ("%M"으로 표시됨)는 상기 안정된 복구 클록 신호 (208)를 수신하고 그리고 상기 안정된 복구 클록 신호 (208)의 일부인, 위상-주파수 검출기 전하 펌프 (212c) ("FVCO2M"으로 표시됨) 용의 입력 신호를 생성한다. 추가로, 두 번째 신호 주파수 분할기 (220) ( "%N"로 표시됨)는 VCO (216c)로부터 크기 조절된 클록 신호 (210)를 수신하여, 그 신호의 주파수를 입력 신호 FVC02M의 주파수보다 크게 증가시키기 위해서 상기 위상-주파수 검출기 전하 펌프 (212c)로 피드백한다. 세 번째 신호 주파수 분할기 (222) ("%L"로 표시됨)는 VCO (216c)로부터 크기 조절된 신호를 또한 수신하여, 그 크기 조절된 신호의 주파수를 감소시킨다. 본 발명의 일 실시예와 일치하게, 상기 클록 크기 조절 회로 (204)는 약 156.25 MHz의 안정된 복구 클록 신호 (208)로 고정하고 그리고 약 800 MHz의 크기 조절된 클록 신호 (210)를 생성하도록 구성된다. 세 번째 신호 주파수 분할기 (222)는 약 800 MHz의 상기 크기 조절된 클록 신호 (210)로부터 약 100 MHz의 출력 신호 (224)를 생성하기 위해서 사용된다. 그래서, 크기 조절된 클록 신호 (210)는 상기 안정된 복구 클록 신호 (208)의 약 5배일 수 있으며, 반면에 상기 크기 조절된 클록 신호 (210)는 상기 출력 신호 (224)의 약 8배일 수 있다. 몇몇의 실시예들에서, 상기 두 번째 신호 주파수 분할기 (220)는 VCO (216c)에 의해서 입력 신호 FVC02M으로 인가된 주파수에서의 증가에 부합될 수 있을 것이며, 그래서 상기 VCO 피드백 신호 (VFV03FB로 표시됨)가 상기 입력 신호 FVC02M에 주파수 고정되도록 한다. 수학식 1 내지 수학식 3의 이런 관계를 예시한다.

그래서, 수학식 2를 참조하면, 첫 번째 신호 주파수 분할기 (218)를 피드백 루프 이전에 삽입한 것은 상기 첫 번째 신호 주파수 분할기 (218)와 상기 두 번째 신호 주파수 분할기 (220)의 비율들에 의해서 결정된 것과 같은 상기 크기 조절된 복구 클록 신호 (208)에 비례하는 주파수를 가진 크기 조절된 클록 신호 (210)의 생성을 허용한다. 상기 두 번째 신호 주파수 분할기 (220)는 상기 클록 주파수를 선택하는데 있어서 유연성을 허용하기 위한 분수 분주형 (fractional N) 분할기일 수 있을 것이다.

특히, 도 7은 본 발명의 대안의 실시예들에 일치하는 데이터의 비트 스트림으로부터 클록 신호를 복구하기 위해서 사용될 수 있을 회로 (250)의 적어도 일부를 도시한다.

본 발명의 지터 감소 프로세스의 대안의 구현으로, 원격 유닛 내 FPGA 또는 다른 프로세서는 상기 복구된 클록을 대신하여 발진기용 레퍼런스로서 사용될 수 있을 시리얼 데이터 내에 존재하는 주기적인 신호에 정렬되는 신호를 제공할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 회로 (250)는, 인코딩된 데이터 스트림으로부터 상기 복구된 클록 신호 (206)를 생성하는 클록 복구 회로 (200)를 포함한다. 상기 데이터 그리고 상기 복구된 클록 신호 (206)는, D 플립-플롭의 D 입력에 상기 데이터가 인가되고 그리고 클록 입력에 상기 복구된 클록 신호 (206)가 인가되는 그런 D 플립-플롭 회로 (252)에 인가된다. 상기 D 플립-플롭 회로 (252)의 Q 출력은, 참조번호 258에서 발진기의 주파수를 조절하기 위해서 사용된 검출된 주기적인 신호를 기반으로 참조번호 256에서와 같은 신호를 생성하도록 구성된 FPGA와 같은 프로세서 (254)로 제공된다. 상기 프로세서에 의해 생성된 신호 (256)는 상기 복구된 클록 신호 (206)를 이용하여 데이터 라인들로부터 클록 공급된 프로세싱된 데이터를 기반으로 한다. 그것은, 프로세서에 의해서 판별된 것과 같은 검출된 주기적인 신호 씽크 (sync) 성분의 레이트를 평균화함으로써 진전된다. 그런 실시예에서, 상기 잡음 필터링 회로 (202)는 필요하지 않다. 그러면 이 레퍼런스 신호 (260)는 클록 신호들을 생성하기 위해서 클록 크기 조절 회로 (204)에 인가될 수 있을 것이다. 이런 접근 방식은 상기 인코딩된 데이터 스트림의 어떤 주기적인 성분을 이용할 수 있다.

본 발명이 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예들의 설명에 의해서 예시되었으며 그리고 이 실시예들이 아주 상세하게 설명되었지만, 그것들은 첨부된 청구항들의 범위를 그렇게 상세한 사항으로 한정하거나 또는 어떤 방식으로라도 제한하려고 의도된 것은 아니다. 추가적인 유리한 점들 및 수정들은 본 발명이 속한 기술분야에서의 통상의 지식을 가진 자들에게는 용이하게 나타날 것이다. 그러므로, 본 발명의 더 넓은 모습들은 도시되고 설명된 그 특정 상세 내용들, 대표적인 장치 및 방법, 그리고 예시적인 예들로 한정되지 않는다. 따라서, 본 발명의 일반적인 특허 개념의 범위로부터 벗어나지 않으면서도 그런 상세한 내용들로부터 벗어난 내용들이 도출될 수 있을 것이다.

Claims (28)

1. 통신 매체를 통해서 전송된 인코딩된 데이터 스트림으로부터 클록 신호를 생성하는 방법으로서, 상기 방법은:
   고속 데이터 인터페이스 회로를 경유하여 상기 인코딩된 데이터 스트림을 포함하는 변조된 신호를 수신하는 단계;
   인코딩된 데이터 스트림을 상기 변조된 신호로부터 추출하는 단계;
   상기 인코딩된 데이터 스트림으로 위상 고정된 복구 클록 신호를 위상-고정 루프 (phase-locked loop) 회로를 이용하여 생성하는 단계로, 상기 위상-고정 루프 회로는 충분하게 넓은 대역폭을 구비하여, 상기 복구 클록 신호가 상기 변조된 신호 내에 지터 및 롱 텀 드리프트 (long term drift)를 포함하도록 하는, 생성 단계;
   상기 위상-고정 루프 회로의 대역폭보다 더 좁은 대역폭을 구비한 필터링 회로를 이용하여 상기 복구 클록 신호를 필터링하여 안정된 복구 클록 신호를 생성하여, 상기 변조된 신호 내 상기 롱 텀 드리프트를 제거하지 않으면서 지터를 제거하여, 상기 안정된 복구 클록 신호가 상기 인코딩된 데이터 스트림의 드리프트를 추적하는 것을 허용하도록 하는 단계; 및
   상기 안정된 복구 클록 신호의 주파수를 크기 조절함으로써 타겟 주파수에서 적어도 하나의 출력 클록을 산출하는 단계를 포함하는, 클록 신호 생성 방법.
2. 분산 안테나 시스템으로서,
   레퍼런스 발진기의 출력을 기반으로 하여 변조된 신호를 경유해서 고속 데이터 인터페이스 회로 상으로 인코딩된 데이터 스트림에 클록을 공급하는 마스터 유닛; 및
   상기 마스터 유닛으로부터 상기 변조된 신호를 수신하는 적어도 하나의 원격 유닛을 포함하며,
   상기 적어도 하나의 원격 유닛은:
   상기 변조된 신호를 상기 마스터 유닛으로부터 수신하기 위한 고속 데이터 인터페이스 회로;
   위상-고정 루프 (phase-locked loop)를 포함하는 클록 복구 회로로, 상기 위상-고정 루프는 충분하게 넓은 대역폭을 구비하도록 구성된 루프 필터를 포함하여, 상기 변조된 신호 내 롱-텀 드리트프 또는 지터를 실질적으로 차단하지 않도록 하며, 상기 클록 복구 회로는 복구된 클록 신호를 상기 변조된 신호로부터 생성하도록 구성되는, 클록 복구 회로;
   상기 클록 복구 회로의 대역폭보다 더 좁은 대역폭을 가지며, 그리고 상기 변조된 신호 내 롱-텀 드리프트를 제거하지 않으면서도 지터를 제거하기 위해서 상기 복구된 클록 신호를 필터링하도록 구성되며 그리고 안정된 복구 클록 신호를 생성하도록 더 구성된 필터링 회로; 및
   타겟 주파수에서 출력 신호를 생성하기 위해서 상기 안정된 복구 클록 신호의 주파수의 크기를 조정하도록 구성된 크기 조절 회로를 포함하는 분산 안테나 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 고속 데이터 인터페이스 회로는 적어도 하나의 트위스티드 페어 케이블을 구비한 통신 매체에 연결된, 분산 안테나 시스템.
4. 제2항에 있어서,
   상기 마스터 유닛으로부터의 변조된 신호를 상기 원격 유닛으로 중계하는 확장 유닛을 더 포함하는, 분산 안테나 시스템.
5. 제2항에 있어서,
   상기 마스터 유닛은,
   기지 트랜시버 국과 통신하기 위한 마스터 유닛 RF 트랜시버 회로를 더 포함하며,
   상기 기지 트랜시버 국은 상기 마스터 유닛에게 셀룰러 데이터를 제공하며 그리고 상기 인코딩된 데이터 스트림은 상기 셀룰러 데이터를 포함하는, 분산 안테나 시스템.
6. 제2항에 있어서,
   상기 마스터 유닛은 기지 트랜시버 국과 통신하도록 구성되며, 상기 마스터 유닛은:
   상기 기지 트랜시버 국과 통신하기 위한 마스터 유닛 RF 트랜시버 회로;
   적어도 하나의 원격 유닛과 통신하기 위한 마스터 유닛 고속 데이터 인터페이스 회로;
   제어 데이터, 유지보수 데이터, 이더넷 데이터 또는 WiFi 데이터 중 적어도 하나를 전달하기 위한 액세서리 인터페이스;
   상기 마스터 유닛 고속 데이터 인터페이스 회로를 경유하여 상기 적어도 하나의 원격 유닛으로의 전송을 위해서 상기 마스터 유닛 RF 트랜시버 회로와 상기 액세서리 인터페이스로부터의 데이터를 다중화하고, 그리고 상기 마스터 유닛 RF 트랜시버 회로를 경유하여 상기 기지 트랜시버 국으로의 전송을 위해 상기 마스터 유닛 고속 데이터 인터페이스 회로로부터 수신한 데이터를 역-다중화하는 프로세서를 더 포함하는, 분산 안테나 시스템.
7. 제2항에 있어서,
   상기 고속 데이터 인터페이스 회로는 적어도 초당 1 기가비트 (Gbps)에서 동작되는 인테페이스를 포함하는, 분산 안테나 시스템.
8. 제7항에 있어서,
   상기 인터페이스는 동기식 또는 비동기식인, 분산 안테나 시스템.
9. 제2항에 있어서, 상기 원격 유닛은:
   가입자 유닛과 통신하기 위한 RF 트랜시버 회로; 및
   상기 RF 트랜시버 회로에 의한 전송을 위해 상기 고속 데이터 인터페이스 회로로부터의 데이터를 역-다중화하고 그리고 상기 고속 데이터 인터페이스 회로에 의한 전송을 위해 상기 RF 트랜시버 회로로부터의 데이터를 다중화하는 프로세싱 유닛을 더 포함하며,
   상기 프로세싱 유닛은 상기 다중화된 스트림으로부터 낮은 우선순위 데이터를 배제함으로써, 상기 고속 데이터 인터페이스 회로 상으로 전송되고 있는 데이터의 레이트를 조절하여 그 고속 데이터 인터페이스 회로의 용량에 부합하게 하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
10. 제9항에 있어서,
    상기 고속 데이터 인터페이스 회로로 다중화된 데이터는 디지털화된 RF 셀룰러 음성 데이터, 디지털화된 RF 비-셀룰러 음성 데이터, 디지털화된 RF 셀룰러 데이터, 디지털화된 RF 비-셀룰러 데이터, 제어 데이터, 유지보수 데이터, 또는 WiFi 데이터 중 적어도 하나를 포함하는, 분산 안테나 시스템.
11. 제2항에 있어서, 상기 원격 유닛은:
    가입자 유닛에게 셀룰러 및 비-셀룰러 데이터를 전달하기 위한 RF 트랜시버 회로;
    제어 데이터, 유지보수 데이터, 이더넷 데이터 또는 WiFi 데이터 중 적어도 하나를 전달하기 위한 액세서리 인터페이스; 및
    상기 RF 트랜시버 회로 또는 상기 액세서리 인터페이스에 의한 전송을 위해 상기 고속 데이터 인터페이스 회로로부터의 데이터를 역-다중화하고 그리고 상기 고속 데이터 인터페이스 회로에 의한 전송을 위해 상기 RF 트랜시버 회로 및 상기 액세서리 인터페이스로부터의 데이터를 다중화하는 프로세싱 유닛을 더 포함하는, 분산 안테나 시스템.
12. 제2항에 있어서, 상기 클록 복구 회로는,
    상기 복구 클록 신호와 상기 인코딩된 데이터 스트림의 위상 사이의 차이에 기초하여 오류 신호를 생성하며 그리고 전압 제어 발진기를 제어할 신호를 생성하기 위해서 상기 루프 필터에 상기 오류 신호를 통합하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
13. 제2항에 있어서,
    상기 필터링 회로는 협대역 위상-고정 루프 (phase-locked loop (PLL)) 또는 협대역 결정 (crystal) 필터 중 적어도 하나를 포함하는, 분산 안테나 시스템.
14. 제2항에 있어서,
    상기 크기 조절 회로는 위상-고정 루프 (PLL) 및 적어도 하나의 신호 주파수 분할기를 포함하는, 분산 안테나 시스템.
15. 인코딩된 데이터 스트림으로부터 클록 신호를 생성하는 방법으로서, 상기 방법은:
    상기 인코딩된 데이터 스트림을 기반으로 하여 복구된 복구 클록 신호를 생성하는 단계로서, 상기 복구 클록 신호는 변조된 신호로의 상기 인코딩된 데이터 스트림에 클록을 공급하기 위해서 사용된 발진기에, 위상 고정 루프를 구비한 회로를 이용하여 위상 고정되며, 상기 위상 고정 루프는 상기 인코딩된 데이터 스트림 내 롱 텀 드리프트를 실질적으로 차단하지 않는 대역폭을 구비하도록 구성된 루프 필터를 포함하는, 생성 단계;
    상기 인코딩된 데이터 스트림으로부터 프로세싱 유닛으로의 데이터에 상기 복구 클록 신호를 기반으로 하여 클록을 공급하는 단계;
    상기 인코딩된 데이터 스트림의, 비트 레이트가 아닌, 주기적인 신호 성분을 상기 프로세싱 유닛을 이용하여 검출하는 단계;
    상기 검출된 주기적인 신호 성분을 기반으로 레퍼런스 클록 신호를 생성하는 단계;
    상기 복구 클록 신호를 생성하기 위해 사용된 회로의 대역폭보다 더 좁으며 그리고 상기 레퍼런스 클록 신호의 롱 텀 드리프트 (long term drift)는 실질적으로 허용하면서 지터는 실질적으로 차단하는 대역폭을 가진 회로를 이용하여 상기 레퍼런스 클록 신호를 필터링하는 단계; 및
    상기 레퍼런스 클록 신호의 주파수를 크기 조절하여 미리 정해진 타겟 주파수에서 적어도 하나의 출력 신호를 생성하는 단계;를 포함하는, 클록 신호 생성 방법.
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