KR20050084177A

KR20050084177A - 소 신호 임계값 및 부분 이득 분산 디지털 통신

Info

Publication number: KR20050084177A
Application number: KR1020057010193A
Authority: KR
Inventors: 도날드 알. 바우만; 필립 엠. 왈라; 제리 이 톰스
Original assignee: 에이디씨 텔레커뮤니케이션스 인코포레이티드
Priority date: 2002-12-03
Filing date: 2003-12-03
Publication date: 2005-08-26
Also published as: AU2003302570A8; US20070064506A1; WO2004051793A3; US7539509B2; WO2004051793A2; US20040106387A1; AU2003302570A1; EP1570585A2; US7103377B2; TW200423559A

Abstract

다중-포트, 디지털 분산 안테나 시스템에 있어서 신호 이득 조정을 위한 방법으로 그 신호 레벨들에 따른 오름차순으로 수신된 신호들을 분류하는 분류기를 사용한다. 임계값 비교기는 임의의 잔류 시스템 동적범위가 상기 잔류 신호들 사이에 분산됨에 따라 갱신되는 동적범위 공평 임계값을 발생시킨다. 임계값 보다 작거나 같은 임의의 수신된 신호는 단위 이득 인자로 감쇠된다. 임계값 보다 큰 신호는 상기 신호 레벨에 반비례하는 이득 인자로 감쇠된다.

Description

소 신호 임계값 및 부분 이득 분산 디지털 통신{SMALL SIGNAL THRESHOLD AND PROPORTIONAL GAIN DISTRIBUTED DIGITAL COMMUNICATIONS}

관련 출원들

본 출원은 2002년 12월 3일에 출원된 미국 임시 출원 번호 제60/430,435호에 관련되며 이 출원의 우선권을 주장한다.

기술분야

본 발명은 일반적으로 통신에 관한 것으로 특히 분산 안테나 시스템에서 신호들의 이득 제어에 관한 것이다.

다양한 유형들의 무선 통신 시스템들이 세계 도처에 널리 퍼지게 되었다. 예를 들면, 셀룰라 통신 시스템들은 먼 지역들을 관통하는 주요 고속도로들뿐만 아니라 대부분의 주요 대도시 지역들을 커버한다. 셀룰라 시스템들에 의해 셀룰라 핸드셋을 소지한 개개인들은 공중 교환 전화망(PSTN) 혹은 이외 어떤 다른 통신 네트워크에 접속된 기지국과 통신할 수 있다.

임의의 통신 시스템에서처럼, 셀룰라 시스템들은 기지국들로부터의 신호가 도달할 수 없는 도달범위내 "홀들(hole)"을 남겨 놓을 수 있다. 홀들은 터널, 계곡, 도시의 고층 빌등 사이의 도로, 혹은 이외 라디오 주파수(RF) 신호가 차단되는 어떤 지역 내 일 수 있다.

이들 도달범위내 홀들이 있는 곳에 추가의 기지국들 배치하는 것이 항시 옵션인 것은 아니다. 기지국들은 장비의 비용만이 아니라 토지취득 비용에 기인하여 매우 비용이 들게 된다. 또한, 대향 기지국 안테나들은 물리적으로나 심미적으로 지역 내 맞지 않을 수도 있다.

홀 도달범위에 대한 한 해결책으로서는, 도달범위는 필요하지만 기지국이 허용 혹은 바람직하지 않은 곳에 소규모 분산 안테나들을 사용하는 것이다. 그러나, 분산 안테나 시스템을 사용에는 문제들이 있다.

어떤 시스템이든 신호들이 처리되는 어떤 동적범위를 갖는다. 단지 하나의 안테나 포트만을 구비한 시스템에 있어선 단일 포트 신호에 동적범위 전체가 사용된다. 시스템이 복수의 안테나 포트들을 구비하였을 땐, 동일 동적범위가 모든 포트들로부터의 총(aggregate) 신호 간에 분배된다. 이것은 복수의 포트들이 동시에 동작할 때 각 포트가 사용할 수 있는 동적범위를 감소시킨다. 단일 신호 경로 상에 분산 안테나들에 의한 한 문제는 신호 경로를 따른 총 신호가 시스템의 허용가능한 동적범위를 초과할 수도 있다는 것이다. 이 기술에선 이득 제어가 되는 분배 안테나 시스템의 필요성이 있다.

개요

본 발명의 실시예들은 복수의 분산 안테나 포트들을 구비한 통신 시스템을 포괄한다. 각 포트는 신호 레벨을 갖는 통신 시스템을 수신할 수 있다. 통신 매체는 복수의 분산 안테나 포트들을 결합한다. 감쇠기능이 복수의 안테나 포트들에 결합된다. 감쇠기능은 감쇠지시에 응하여 적어도 한 신호 레벨을 감쇠시킬 수 있다. 이득 제어 기능은 감쇠기능에 결합된다. 이득 제어 기능 신호 레벨 샘플에 응하여 감쇠지시를 발생한다.

도 1은 본 발명의 분산 디지털 안테나 시스템의 일 실시예의 블록도이다.

도 2는 본 발명의 분산 디지털 안테나 시스템의 또 다른 실시예의 블록도이다.

도 3은 도 1의 시스템에 따른 원격유닛의 일 실시예의 블록도이다.

도 4는 도 2의 시스템에 따른 원격유닛의 일 실시예의 블록도이다.

도 5는 헤드 엔드 공통 감쇠를 갖춘 분산 합산 및 이득제어를 구비한 시스템의 일 실시예의 블록도이다.

도 6은 국부 공통 감쇠를 갖춘 분산 합산 및 이득제어를 구비한 시스템의 일 실시예의 블록도이다.

도 7은 국부 입력 감쇠를 갖춘 분산 합산 및 이득 제어를 구비한 시스템의 일 실시예의 블록도이다.

도 8은 헤드 엔드 공통 감쇠를 갖춘 분산 합산 및 이득제어를 구비한 시스템의 일 실시예의 블록도이다.

도 9는 헤드 엔드 공통 감쇠를 갖춘 분산 합산 및 이득 제어를 구비한 시스템의 일 실시예의 블록도이다.

도 10은 본 발명의 분산 합산 및 이득 제어에서 공평하고 균형된 이득 제어를 위한 방법의 일 실시예의 블록도이다.

도 11은 본 발명의 공평하고 균형된 감쇠의 일 실시예의 흐름도이다.

신호감쇠를 분산시키고 감쇠의 제어에 의해서, 본 발명의 실시예들은 원 신호의 동적범위를 보존한다. 신호 레벨 임계값은 감쇠되는 것으로부터 사용되지 않은 동작범위가 부가 동작범위를 필요로 하는 신호들에 재분산되는 동안 그렇지 않은 지점으로 작으나 유효한 신호들을 차단한다.

본 발명의 실시예들에서는 광섬유 광학을 원격 유닛들과 호스트 유닛간에 통신 매체라 한다. 그러나, 원격 유닛들과 호스트 유닛을 연결하는 통신 매체는 공중 인터페이스를 통한 레이저, 동축 케이블을 통한 RF 신호, 혹은 공중 인터페이스를 통한 RF 신호를 포함한 어떤 형태를 취할 수 있다.

도 1은 본 발명의 분산 디지털 안테나 시스템의 일 실시예의 블록도이다. 시스템은 안테나(110)를 사용하여 RF 링크로 통신하는 기지국(100)을 구비한다. 기지국은 어떤 적합한 공중 인터페이스 규격을 사용하여 RF 링크로 통신한다. 예를 들면, 공중 인터페이스 표준은 AMPS(Advanced Mobile Phone System), CDMA(code division multiple access), TDMA(time division multiple access), GSM(Global System for Mobile communications) 혹은 이외 어떤 다른 적합한 공중 인터페이스 표준 중 하나를 포함한다.

RF 링크는 기지국(100)이 가입자 유닛(150)에 송신하는 순방향 링크로 구성된다. 가입자 유닛(150)은 역방향 링크로 기지국(100)에 역으로 송신한다. 가입자 유닛(150)은 이동국 혹은 무선 로컬 루프 시스템에와 같이 고정국이다.

기지국(100)은 가입자 유닛(150)이 공중 교환 전화망(PSTN)(130)과 통신할 수 있게 하는 송신기들 및 수신기들을 구비한다. 일 실시예에서, 기지국은 가입자 유닛(150)을, 다른 기지국들과 통신하고 있는 다른 가입자 유닛들에 링크한다. 일 실시예에서, 기지국(100)은 복수의 기지국들에 호들의 교환을 처리하는 이동 교환 센터를 통해 PSTN에 접속된다.

호스트 유닛(101)은 RF 링크(115)를 통해 기지국(100)에 접속된다. 일 실시예에서, 이 링크(115)는 동축 케이블이다. 다른 실시예들은 공중 인터페이스 혹은 디지털 RF 신호들을 전하는 광섬유와 같은 다른 유형들의 접속들을 사용한다. ADC Telecommunications 사에 양도되고 참조로 여기 포함시키는 미국특허출원 번호 09/619,431에는 디지털 RF 신호들이 개시되어 있다.

기지국(101)은 기지국(100)으로부터의 RF 신호를 광학 매체를 통한 송신을 위해 광학 신호로 변환을 행한다. 호스트 유닛(101)은 또한 수신된 광학 신호를 기지국(100)에 송신을 위해 RF 신호로 변환한다. 다른 실시예들에서, 호스트 유닛(101)은 추가의 기능들을 수행한다.

하나 이상의 원격 유닛들(105-108)은 이를테면 광섬유 라인들(120, 125)과 같은 광학 매체를 통해 데이지-체인 구성으로 호스트 유닛(101)에 접속된다. 원격 유닛들(105-108)은 기지국(100)에 의한 도달범위 부재에 기인하여 추가의 신호 도달범위를 필요로 하는 위치들에 놓여진다. 원격 유닛들(105-108)은 원격 유닛 안테나들(135-138)에 의해 제공되는 RF 링크를 통해 특정의 원격 유닛의 도달범위 지역 내 가입자 유닛들과 통신한다.

예시 목적으로, 4개의 원격 유닛들(105-108)을 도시하였다. 그러나, 다른 실시예들에서는 다른 수의 원격 유닛들을 사용한다. 소 지리적 영역만이 도달범위를 요한다면, 하나의 원격 유닛(105)이 사용된다. 먼 지역 내 고속도로가 추가의 도달범위를 필요로 한다면, 통상 4개 이상의 원격 유닛들이 사용된다.

도 1의 실시예는 통신 방향마다 별도의 광섬유 라인을 사용한다. 각각의 광섬유는 상이한 파장을 전달한다. 예를 들면, 호스트 유닛(101)에서 원격 유닛들(105-108)로의 광섬유 라인(120)은 λ1의 파장을 전한다. 원격 유닛들(105-108)에서 호스트 유닛(101)으로의 광섬유 라인(125)은 λ2의 파장을 전한다. 다른 실시예들에선, 각각의 광섬유는 동일 파장을 전한다.

호스트 유닛(101)에서 원격 유닛들(105-108)로의 광섬유 라인(120)은 원격 유닛들(105-108)에 의한 송신을 위해 디지털 광학신호를 전한다. 원격 유닛들(105-108)부터의 광섬유 라인(125)은 원격 유닛들(105-108) 각각으로부터 수신된 신호들의 합을 포함하는 디지털 광학 신호를 전한다. 원격 유닛들로부터의 이러한 합의 발생에 대해선 후술한다.

도 2는 본 발명의 분산 디지털 안테나 시스템의 또 다른 실시예의 블록도이다. 이 시스템은 원격 유닛들(205-208)이 단일 광학 매체(220)를 통해 호스트 유닛(201)에 접속된 것을 제외하곤 도 1의 실시예와 유사하다.

도 2의 시스템은 안테나(210)을 사용하여 RF 링크로 통신하는 기지국(200)을 구비한다. 기지국은 임의의 공중 인터페이스 표준을 사용하여 RF 링크로 통신할 수 있다. 예를 들면, 공중 인터페이스 표준은 CDMA(code division multiple access), TDMA(time division multiple access), 혹은 GSM(Global System for Mobile communications)일 수 있다.

RF 링크는 기지국(200)이 가입자 유닛(250)에 송신하는 순방향 링크로 구성된다. 가입자 유닛(250)은 역방향 링크로 기지국(200)에 역으로 송신한다. 가입자 유닛(250)은 이동국 혹은 무선 로컬 루프 시스템에서와 같이 고정국이다.

기지국(200)은 가입자 유닛(250)이 공중 교환 전화망(PSTN)(230)과 통신할 수 있게 하는 송신기들 및 수신기들을 구비한다. 기지국은 가입자 유닛(250)을, 다른 기지국들과 통신하고 있는 다른 가입자 유닛들에 링크할 수도 있다. 일 실시예에서, 기지국(200)은 복수의 기지국들에 호들의 교환을 처리하는 이동 교환 센터를 통해 PSTN에 접속된다.

호스트 유닛(201)은 RF 링크(215)를 통해 기지국(200)에 접속된다. 일 실시예에서, 이 링크(215)는 동축 케이블이다. 다른 실시예들은 공중 인터페이스 혹은 디지털 RF 신호들을 전하는 광섬유와 같은 다른 유형들의 접속들을 사용한다.

기지국(201)은 기지국(200)으로부터의 RF 신호를 광학 매체를 통한 송신을 위해 광학 신호로의 변환을 행한다. 호스트 유닛(201)은 또한 수신된 광학 신호를 기지국(200)에 송신을 위해 RF 신호로 변환한다. 다른 실시예들에서, 호스트 유닛(201)은 추가의 기능들을 수행한다.

하나 이상의 원격 유닛들(205-208)은 이를테면 광섬유 라인들(220)과 같은 광학 매체를 통해, 즉 데이지-체인 구성으로 연결된 호스트 유닛(201)에 접속된다. 원격 유닛들(205-208)은 기지국(200)에 의한 도달범위 부재에 기인하여 추가의 신호 도달범위를 필요로 하는 위치들에 놓여진다.

예시 목적으로, 4개의 원격 유닛들(205-208)을 도시하였다. 그러나, 다른 실시예들에서는 응용에 따라 다른 수의 원격 유닛들을 사용한다.

도 2의 실시예는 원격 유닛들(205-208)에 및 이들로부터 통신을 위해 단일의 광섬유 라인(220)을 사용한다. 이것은 복수의 파장들을 전하는 단일의 광섬유(220)에 의해 달성된다. 예를 들면, 광섬유 라인(220)은 호스트 유닛에서 원격 유닛들(205-208)로 디지털 신호에 대해 λ2의 파장을 사용한다. 광섬유 라인(220)은 λ2 파장으로 디지털 합 신호를 전한다. 이 디지털 합 신호는 원격 유닛들(205-208)로부터 수신된 신호들의 합이다. 원격 유닛들로부터 이 합 신호의 발생에 대해선 후술한다.

도 3은 도 1의 원격 유닛(105)의 일 실시예의 블록도이다. 도 1의 실시예의 원격 유닛들(105-108) 각각은 기능적 구성이 실질적으로 동일하다.

원격 유닛(105)은 안테나(135)를 통해 RF 통신 신호들을 송신 및 수신한다. 수신 및 통신 회로는 둘 다 다이플렉서(301)를 통해 안테나(135)에 접속된다. 다른 실시예들에서는 다른 수의 안테나들을 사용한다. 예를 들면, 일 실시예는 지역의 3개의 서로 다른 섹터들에 3개의 안테나를 사용한다. 다른 실시예에서는, 다이버시티(diversity) 안테나들이 사용된다.

안테나(135)로 수신되는 아날로그 신호는 다이플렉서(301)에 의해 아날로그-디지털 변환기(305)에 분리된다. 아날로그-디지털 변환기(305)는 수신된 아날로그 신호를 주기적으로 샘플링함으로써 디지털화한다. 샘플링은 수신된 아날로그 신호의 디지털 표현을 생성한다. 일 실시예에서, 디지털 신호는 수신된 아날로그 신호의 14 비트 샘플들을 포함한다.

디지털화된 수신된 신호는 데이지 체인에서 선행의 원격 유닛들로부터의 디지털화된 신호들에 더해지도록 합산기(315)에 입력된다. 그러므로, 합산기(315)의 입력은 이전 원격유닛의 출력에 결합된다. 합산기(315)의 출력은 후속 원격 유닛의 입력이나 호스트 유닛에 결합되는 합산신호이다. 이에 따라, 호스트 유닛은 시스템의 원격 유닛들(105-108)에 의해 수신된 모든 신호들의 합을 나타내는 합산신호를 수신한다.

호스트 유닛으로부터의 디지털 신호는 디지털-아날로그 변환기(310)에 결합된다. 디지털-아날로그 변환기(310)는 아날로그 신호의 디지털 표현을 취하여 이를 안테나(135)에 의한 송신을 위해 아날로그 신호로 변환한다.

광학-전기 변환기들(320-323)은 원격 유닛(105)의 광학 포트들(330, 335)에 위치한다. 각각의 광학 포트(330, 335)는 광학-전기 변환기(320-323)에 각각 결합되는 입력 및 출력을 갖는다.

원격 유닛(105)은 광학 포트들(330, 335)을 통해 들어오는 광학 신호들로 나타난 전기 신호들로 동작하기 때문에, 광학-전기 변환기들(320-323)은 원격 유닛(105)에 의한 처리를 위해 광학 신호들을 전기신호들로의 변환을 행한다. 수신된 전기 신호들은 광섬유를 통한 송신을 위해 전기에서 광학적 표현으로 변환된다.

도 4는 도 2의 원격 유닛(205)의 일 실시예의 블록도이다. 도 1의 실시예의 원격 유닛들(205-208) 각각은 기능 구성이 실질적으로 동일하다.

원격 유닛(205)은 안테나(435)를 통해 RF 통신 신호들을 송신 및 수신한다. 수신 및 통신 회로 둘 다는 다이플렉서(401)를 통해 안테나(435)에 접속된다. 다른 실시예들에서는 다른 수의 안테나들을 사용한다. 예를 들면, 일 실시예는 지역의 3개의 서로 다른 섹터들에 3개의 안테나를 사용한다. 다른 실시예에서는, 다이버시티 안테나들이 사용된다.

안테나(435)로 수신되는 아날로그 신호는 다이플렉서(401)에 의해 아날로그-디지털 변환기(405)에 분리된다. 아날로그-디지털 변환기(405)는 수신된 아날로그 신호를 주기적으로 샘플링함으로써 디지털화한다. 샘플링은 수신된 아날로그 신호의 디지털 표현을 생성한다. 일 실시예에서, 디지털 신호는 수신된 아날로그 신호의 14 비트 샘플들을 포함한다.

디지털화된 수신된 신호는 데이지 체인에서 선행의 원격 유닛들로부터의 디지털화된 신호들에 더해지도록 합산기(415)에 입력된다. 그러므로, 합산기(315)의 입력은 이전 원격유닛의 출력에 결합된다. 이에 따라, 호스트 유닛은 시스템의 원격 유닛들(205-208)에 의해 수신된 모든 신호들의 합을 나타내는 합산신호를 수신한다.

호스트 유닛으로부터의 디지털 신호는 디지털-아날로그 변환기(410)에 결합된다. 디지털-아날로그 변환기(410)는 아날로그 신호의 디지털 표현을 취하여 이를 안테나(435)에 의한 송신을 위해 아날로그 신호로 변환한다.

광학-전기 변환기들(420-423)은 원격 유닛(205)의 광학 포트들(440, 445)에 위치한다. 각각의 광학 포트(440, 445)는 광학-전기 변환기(420-423)에 각각 결합되는 입력 및 출력을 갖는다.

원격 유닛(205)은 광학 포트들(440, 445)을 통해 들어오는 광학 신호들로 나타난 전기 신호들로 동작하기 때문에, 광학-전기 변환기들(420-423)은 원격 유닛(205)에 의한 처리를 위해 광학 신호들을 전기신호들로의 변환을 행한다. 수신된 전기 신호들은 광섬유를 통한 송신을 위해 전기에서 광학적 표현으로 변환된다.

파장 분할 멀티플렉서(WDM)(430, 431)는 각각의 광학 포트(440, 445)에 위치한다. WDM들(430, 431)은 몇몇의 파장들을 갖는 몇몇의 광학 신호들을 결합하는데 필요한 광학적 프로세싱을 수행한다. WDM들(430, 431)은 단일 광섬유의 복수의 파장들을 이들 자신의 신호 경로들로 분할하는데 필요한 광학적 디멀티플렉싱을 또한 수행한다.

전술의 실시예들에서, 한 안테나 포트가 시스템의 동적범위 전부를 다 사용한다면, 다른 안테나 포트들엔 사용할 것이 없어 총 동적범위는 증대시킬 필요가 있다. 추가의 요구되는 동적범위 량(dB)은 6*Log₂N이고, 여기서 N은 안테나 포트 수이다. 총 신호를 표현하기 위해 프레임 내 필요한 추가 비트들의 량은 Log₂N으로서 표현된다.

동작의 일 실시예의 예로서, 동적범위는 85dB에서 14비트이다. 32개의 안테나 포트들에 대한 총 동적범위를 수용하기 위해서, 추가로 30dB와 5비트가 필요하다. 이 경우, 각 포트마다 아날로그-디지털 분해능은 14 비트 그대로 이지만 모든 안테나 포트 신호들의 합은 19비트로 나타난다.

원 동적범위와 출력 신호 레벨들을 유지하기 위해서, 본 발명의 실시예들의 분산 감쇠는 안테나 포트 입력들, 혹은 출력들 혹은 이들 둘 다에 감쇠기들을 사용한다. 분산 제어는 각 안테나 포트로의 피드백을 갖춘 헤드-엔드 기반의 제어기, 각 안테나 포트에 로컬 제어기들, 혹은 분산 피드백을 갖춘 분산 제어를 사용할 수 있다.

본 발명의 여러 실시예들은 이득 제어 기능으로서 자동 이득 제한(AGL)을 사용한다. 다른 실시예들은 이득 제어 기능으로서 자동 이득 제어(AGC)를 사용한다. AGL은 신호가 어떤 최대 값을 초과할 때만 활성화된다. AGC는 연속적으로 감쇠를 제어한다.

본 발명의 실시예들은 서로 다른 감쇠 방법들을 채용한다. 이들 방법들은 스텝 감쇠, 연속 감쇠 및 공평하고 균형된 스텝 감쇠를 포함한다.

스텝 감쇠는 모든 안테나 포트들의 합이 최대값을 초과할 때 사용된다. 일 실시예에서, 이 임계값은 1이다. 이 경우, 감쇠기는 이산 증분들로 감쇠를 제공한다. 예를 들면, 6dB 증분들은 보다 작은 값의 방향으로 비트 시프트에 의해 2진수로 달성될 수 있다. 1시프트는 6dB, 2시프트는 12dB, 3시프트는 17dB이다. 이것은 필요로 되는 만큼의 감쇠에 대해 계속될 수 있다. 32 안테나 포트들의 경우, 6dB의 5회 시프트는 30dB의 감쇠를 수용한다.

연속 감쇠는 값이 연속적이다. 값은 필요한 만큼의 감쇠를 정확하게 명시한다. 감쇠는 고정된 스텝들일 필요는 없으나 감쇠는 정확히 필요한 만큼에 의해 달성될 수도 있을 것이다. 즉, 감쇠는 과잉 총 신호레벨에 비례할 수도 있을 것이다. 총 신호가 최대값보다 2.3dB 이상이면, 감쇠기는 정확히 2.3dB의 감쇠를 도입한다.

이러한 감쇠방법은 총 값을 적합한 감쇠율로 곱함으로써 달성된다. 일 실시예에서, 감쇠율은 무한 감쇠에 대해서 0과 무감쇠에 대해서 1 사이이다.

감쇠를 총 신호에 적용한다는 것은 모든 신호들이 동일하게 취급됨을 의미한다. 가장 작은 신호들 은 가장 많이 영향을 받는다. 사실, 매우 작은 신호들은 최하위 비트 미만의 레벨로 감쇠될 수도 있다. 이때, 이러한 신호들은 더 이상 존재하지 않는다.

도 10에 공평 균형 감쇠 방법의 블록도를 도시하였다. 이 방법은 최소 신호를 최소한으로 감쇠하고 최대 신호들은 최대로 감쇠된다. 매우 작은 신호들 중 일부는 어떠한 감쇠도 받지 않을 수도 있다. 추가의 이점은 동적범위의 일부가 보다 큰 신호들에 점진적으로 할당되기 때문에 그 이부가 미사용되지 않는다는 것이다. 일 실시예에서, 도 10의 기능들은 디지털 영역에서 달성된다.

도 10을 참조하면, 공평 균형 감쇠방법을 수행하기 위해서, 각각의 개개의 안테나 포트 입력은 각 입력 신호레벨을 판정하기 위해 공지의 샘플링 기능에 의해 감지된다. 신호레벨들은 분류기(sorter)(1001)에 인가된다.

분류기(1001)는 안테나 포트의 신호들의 레벨에 따라 오름차순으로 이들 x_j로 표시된, 안테나 포트 신호들을 분류한다. 이 경우, j=1은 최소이고 n=N은 최대이며, N은 안테나 포트 수이다. 분류된 신호들은 임계값 비교기(1005) 및 이득 산출기(1007)에 입력된다. "공평 분배" 임계값이 임계값 비교기에 또한 입력된다. 동적범위 공평 분배 임계값 K는 K = T/(n-j)로서 계산되고, 여기서 총 가용 시스템 동적범위는 1이며 T로서 표시한다. 다른 실시예들에서는 다른 적합한 임계값 계산들이 사용된다.

공평 분배 임계값은 어떤 남아있는 동적범위를 나머지 신호들간에 나누어주기 위해서 동적으로 재정의된다. 잔류 총 시스템 동적범위는 임계값 비교기(1005)에도 입력되는 잔류 동적범위 산출기(1009)에 의해 계산된다. 잔류 동적범위 산출기(1009)는 이득 산출기(1007)로부터 입력된 신호 범위와 이 실시예에서 1로 가정하는 총 동적범위를 사용한다. 총 잔류 동적범위는 T=T-y_i로서 표현되고, y_i는 안테나 포트로부터의 출력신호이다. 다른 실시예는 다른 총 동적범위들을 사용한다.

이득 산출기는 포트1-포트 N에 대한 이득율들을 점진적으로 오름차순으로 생성하기 위해서 임계값 비교결과로부터 이득 G_j를 생성한다. 도 10의 프로세스는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

도 10의 공평 균형 감쇠 실시예를 연속 감쇠를 사용하여 다음의 예에 예시하였다.

인덱스 j	입력 X_j	공평분배 K	이득 G_j	출력 Y_j	잔류 동적범위 T	잔류 신호 수
					1	4
1	0.1	0.25	1	0.1	0.9	3
2	0.3	0.3	1	0.3	0.5	2
3	0.4	0.3	0.75	0.3	0.3	1
4	0.5	0.3	0.6	0.3	0	0

표에서, 가장 작은 신호(예를 들면, x_j=0.1)는 변경되지 않은 채로 있음을 알 수 있다. 이것은 1 이득율로 감쇠되었다. 다음으로 가장 작은 신호(예를 들면, x_j=0.3)은 제1 신호에 의해 사용되지 않은 동적범위를 이용한다. 이 신호는 1 이득율로 또한 감쇠된다.

다음으로 가장 큰 신호(예를 들면, x_j=0.4)는 0.75의 이득율로 감쇠된다. 가장 큰 신호(예를 들면, x_j=0.5)는 0.6의 이득율에 의해 가장 많이 감쇠된다.

도 10의 프로세스는 스텝 감쇠 실시예에도 적용될 수 있다. 다음 표는 이러한 실시예를 예시한다. 6dB 스텝들은 단지 예시를 위한 것으로 본 발명은 어떤 한 감쇠 증분으로 한정되는 것은 아닌 것에 유의한다.

인덱스 j	입력 X_j	공평분배 K	이득 G_j	출력 Y_j	잔류 동적범위 T	잔류 신호 수
					1	4
1	0.1	0.25	1	0.1	0.9	3
2	0.3	0.3	1	0.3	0.6	2
3	0.4	0.3	0.5	0.2	0.4	1
4	0.5	0.3	0.5	0.25	0.15	0

이 표는 가장 작은 신호는 1 이득율로 감쇠되기 때문에 그대로 임을 보여주고 있다. 다음 가장 작은 신호는 제1 신호에 의해 사용되지 않은 동적범위를 이용한다. 이 신호는 1 이득율로 또한 감쇠된다.

다음 가장 큰 신호는 0.5의 이득율로 감쇠된다. 이것은 6dB 스텝이다. 마찬가지로, 가장 큰 신호는 0.5의 이득율에 의해 감쇠된다. 이 실시예에서, 동적범위의 부분(예를 들면, 0.15)은 사용되지 않는다.

다음 실시예들은 어떤 전송경로 및 총 신호레벨들(예를 들면, 14비트)을 논한다. 이것은 단지 예시를 위한 것이다. 본 발명은 어떤 한 전송경로 크기 혹은 총 신호레벨로 한정되는 것은 아니다.

도 11은 본 발명의 공평 균형 감쇠방법의 일 실시예의 흐름도이다. 본 발명은 입력 신호레벨이 임계값 K 이상인지를 판정하는(1101) 것부터 시작한다.

이들이 서로 같지 않다면, 이득은 입력 신호레벨로 나누어진 임계값인 것으로 판정된다(1111). 그러면 출력 신호레벨은 입력 신호레벨에 이득을 곱한 것과 같게 된다(1113).

입력 신호레벨이 임계값 이하이면(1101), 이득은 1로 설정된다(1103). 이어서, 출력 신호레벨은 입력 신호레벨에 이득을 곱한 것으로 계산된다(1105). 잔류 동적범위는 계산된 출력 신호레벨만큼 감소된다(1107). 임계값은 잔류 동적범위를 남아있는 포트들의 수로 나눈 것으로서 재계산된다(1109).

도 5는 헤드 엔드 공통 감쇠 및 이득 제어를 갖춘 분산 합산을 구비한 시스템의 일 실시예의 블록도이다. 명확하게 하기 위해서, 전술의 원격유닛과 기능적으로 동등한 것은 본 및 이후의 실시예들에서 합산 기호 513을 사용한 안테나(509)로서 도시하였다.

도 5의 실시예는 앞에서 기술된 바와 같이 4개의 원격 유닛들(501-504) 및 호스트 유닛(505)을 포함한다. 각각의 원격 유닛(501-504)은 디지털화되어 어떤 이전의 원격 유닛 신호들에 합해지는(510-513) RF 신호들을 수신하는 안테나(506-509)를 구비한다.

합산들(510-513) 및 각 원격 유닛으로의 전송경로(530-532)는 총 동적범위를 전하는데 충분한 동적범위를 가져야 한다. 예를 들면, 일 실시예에서, 총 동적범위는 32 안테나 포트들에 대해 19비트이다. 이 실시예는 모든 원격 유닛들이 실질적으로 동일하는 것으로 가정한다.

도 5의 실시예에서, 헤드 엔드에 놓인 호스트 유닛(505)은 AGL(515) 및 감쇠(525) 기능들을 수행한다. AGL 샘플링 기능(515)은 호스트 유닛(505) 바로 전의 원격 유닛(504)으로부터 총 신호(534)를 샘플링한다(520). 이 신호는 114dB의 동적범위에 대해 19비트를 요한다. 다른 실시예들은 다른 동적범위들을 나타내기 위해 다른 비트 량들을 갖는다.

AGL 기능(515)에서 총 신호(531)가 최대 허용가능 동적범위보다 큰 것으로 판정하면, AGL 기능(515)은 신호를 감쇠시킬 것을 감쇠기능(525)에 지시한다. 감쇠기능(525)은 스텝 감쇠, 혹은 연속감쇠, 혹은 이외 다른 감쇠 방식들일 수 있다.

총 신호가 19비트인 도 5에 도시된 예에서, 감쇠 기능은 신호를 14비트로 감쇠한다. 이에 따라, 호스트 유닛(505)으로부터 기지국으로의 신호는 허용가능 동적범위 내에 있게 될 것이다.

도 6은 국부적인 공통 감쇠를 갖춘 분산 합산 및 이득 제어를 구비한 시스템의 일 실시예의 블록도이다. 이 실시예는 국부적인 감쇠를 총 신호에 적용함으로써 표준 전송경로(601-604)(예를 들면, 14비트)를 사용한다.

각 원격유닛(620-623)은 이의 공통 출력레벨을 최대 레벨을 초과하기 않게 감쇠시킨다. 모든 합산들(615-618) 및 감쇠들(605-608)을 총합함으로써 최대 레벨을 초과하지 않은 헤드 엔드 총 신호(630)가 된다.

각 원격유닛(620-623)의 AGL 기능(610-613)은 각각의 합산(615-618)으로부터 신호 레벨 출력(601-604)을 샘플링한다. 신호 레벨이 허용가능 동적범위보다 크다면, AGL 기능(610-613)은 이의 각각의 출력 감쇠 기능(605-608)에 그 특정의 공통 신호 출력을 감쇠시킬 것을 지시한다.

도 7은 국부적인 입력 감쇠를 갖춘 분산 합산 및 이득제어를 구비한 일 실시예의 블록도이다. 이 실시예에서, 원격유닛들(701-704) 각각은 합산(730-733) 입력들에 관해 감쇠 기능들(710-713 및 720-733)을 제어하기 위해 AGL 기능(725-728)을 사용한다.

이 실시예에서 감쇠되는 입력 신호들은 안테나 포트 및 하류측 포트를 둘 다 포함한다. 예를 들면, 한 원격 유닛(702)에서, AGL 기능(726)은 하류측 신호 경로 입력(750) 및 안테나 포트 입력(751)을 샘플링한다. 어느 한 입력의 동적범위가 허용가능 최대값보다 크다면, AGL 기능(726)은 적합한 입력의 감쇠기능(711 및/또는 721)에 그 특정의 신호를 감쇠시킬 것을 지시한다.

공평 균형 감쇠방법은 도 10 및 도 11에 도시된 도 7의 실시예에 채용될 수 있다. 그러나, 이 실시예는 어느 한 감쇠 방법으로 한정되는 것은 아니다.

도 8은 헤드 엔드 제어, 분산 감쇠를 갖춘 분산 합산 및 이득제어를 구비한 일 실시예의 블록도이다. 이 실시예는 원격유닛들(801-804)에 피드백을 제공하기 위해 호스트 유닛(825)에 AGL 기능(820)을 사용한다.

각각의 원격유닛(801-804)에는 입력신호에 적합한 감쇠를 제공하기 위해서 안테나 포트에 입력 감쇠기능(810-813)을 설치하고 있다. AGL 기능(815-818)은 감쇠기능들(810-813)에 개별적인 감쇠 지시들을 제공하기 위해서 안테나 포트의 수신된 신호를 샘플링한다.

도 8의 실시예는 추가로, 최종 총 신호(831)를 샘플링하기 위해 호스트 유닛(825)에 AGL 기능(820)을 사용한다. 호스트 유닛의 AGL 기능(820)은 샘플된 입력 통신 신호 레벨들과 함께 사용하기 위해 원격 유닛의 모든 AGL 기능들(815-818)에 헤드 엔드 피드백 감쇠신호를 제공한다. 이 피드백 신호(830)는 호스트 유닛(825)으로부터 원격 유닛들(801-804)에 광학 매체를 따라 송신되는 데이터 내 하나 이상의 비트들을 사용한다.

연속 감쇠의 경우에 있어서, 피드백 감쇠 신호는 0과 1 사이의 값으로 구성되는 감쇠율이다. 예를 들면, 감쇠되지 않은 2인 총 신호는 0.5의 감쇠율로 나타내어질 것이다. 감쇠율은 개개의 원격유닛의 감시기능들(810-813)에 직접 적용되지 않는다. 대신에, 포트 신호가 총 동적범위의 0.5보다 크다면, 원격유닛의 AGL 기능(815-818)은 0.5 감쇠율을 포트 입력에 적용할 것으로 적합한 감쇠기능(810-813)에 지시한다. 신호가 0.5 이하이면, 감쇠는 적용되지 않는다.

신호들 중 일부는 감쇠되지 않을 수도 있기 때문에, 결과적인 총 신호는 여전히 약간 너무 높을 수도 있다. 이 경우, 호스트 유닛(825)에 AGL 기능(820)은 이의 피드백 감쇠율을 필요로 되는 어떤 값으로든 그 값으로 조정한다(예를 들면, 0.4). 이 값은 동적이며 원하는 총 신호 레벨이 달성될 때까지 낮아진다.

연속 감쇠 방법을 사용할 때, 호스트 유닛의 AGL 기능(820)은 헤드 엔드에 가장 가까운 원격유닛(804)으로부터 최종의 총 신호(831)를 샘플링한다. 최종 총 신호(831)의 레벨이 너무 크다면, 호스트 유닛(825)은 1에서 시작하여 제로로 낮아지는 피드백 감쇠율을 제공한다. 최종 총 신호레벨이 범위 내에 있을 때(즉, 최대 동적범위 미만), 호스트 유닛은 이 감쇠율을 유지한다.

최종 총 신호 레벨이 나중에 충분히 감소한다면, 호스트 유닛(825)은 감쇠율을 다시 1쪽으로 서서히 증가시킨다. 모든 원격유닛들(801-804)은 앞서 논의된 공평 균형 감쇠방법에 따라 이들 자신의 포트들에만 감쇠를 적용한다. 이것은 이 적용된 감쇠는 피드백율(830)뿐만 아니라 각각의 안테나 포트의 입력레벨에 따른다는 것을 의미한다.

스텝 감쇠 방법을 사용할 때, 호스트 유닛(825)는 헤드엔드에서 가장 가까운 원격유닛(804)로부터 최종 총 신호(831)를 샘플링한다. 최종 총 신호(831)가 너무 크다면, 호스트 유닛(825)은 0에서 시작하여 6쪽으로 증분하는 감쇠 수인 피드백 감쇠 신호를 제공한다. 일 실시예에서, 이것은 6dB 스템들을 취하는 것이다. 다른 실시예들에서는 다른 증분들을 사용한다.

최종 총 신호레벨이 0dB이하(1(unity) 이득)일 때, 호스트 유닛의 AGL 기능(820)은 이 수를 유지한다. 만약 최종 총 신호 레벨이 소정의 레벨(예를 들면, -12 dB)로 감소한다면, 호스트 유닛은 0쪽으로 다시 수를 감분한다. 감분하는 것은 시스템 엔드-엔드 응답에 기인한 지연 후에 일어난다.

이 실시예에서, 모든 유닛(801-804)은 전술한 공평 균형 감쇠방법에 따라 그들 자신의 포트들에 감쇠를 적용한다. 이것은 적용된 감쇠가 각각의 안테나의 포트드의 입력레벨 및 피드백 수에 따른다는 것을 의미한다.

다음 표는 도 8의 실시예에 적용되는 스텝 공평 감쇠의 일 예를 예시한 것이다.

스텝수	최대 가능한 감쇠	실제 적용된 감쇠
		포트 신호 레벨
		>6dB	>-12dB	>-18dB	>-24dB	>-30dB
0	0 dB	0	0	0	0	0
1	6 dB	-6	0	0	0	0
2	12 dB	-12	-6	0	0	0
3	18 dB	-18	-12	-6	0	0
4	24 dB	-24	-18	-12	-6	0
5	30 dB	-30	-24	-18	-12	-6

표에서, 원격유닛의 감쇠는 이의 포트 신호들에만 영향을 미침을 알 수 있다. 감쇠를 증가시키는 결정과 감쇠를 감소시키는 결정 사이엔 12dB 윈도우가 있다. 모든 포트들이 동일 신호레벨을 갖는다면, 스텝 증분은 이들 모두에 영향을 미쳐, 개개의 신호레벨 및 총 신호레벨 둘 다에 6dB 이상의 감쇠를 야기한다. 그러나, 신호들 중 일부가 서로 상이한 레벨들을 갖고 있다면, 가장 큰 신호들만이 6dB만큼 감쇠된다. 이에 의해, 6dB 미만의 총 추가 레벨 감쇠가 된다.

도 9는 분산 합산 및 이득 제어를 구비한 시스템의 일 실시예의 블록도이다. 이 실시예는 감쇠율의 피드백을 제공하면서도 개개의 원격유닛들(901-904)에 감쇠 결정을 행한다.

이 실시예에서, 최종 총 신호가 샘플되고 피드백 감쇠율이 시스템의 테일 엔드쪽으로 전달된다. 피드백은 통신매체를 통해 원격유닛들에 전송되는 데이터 프레임에 감쇠율을 삽입시킴으로써 달성될 수 있다. 데이터 프레임 포맷 및 사용은 공지된 것으로 더 이상 논하지 않는다. 다른 실시예들에서, 전용 비트들 혹은 연속 값이 피드백용으로 사용된다.

마찬가지로, 각 원격유닛(901-904)의 AGL 기능(910-913)은 그 측정의 유닛에 대한 합산(920-923)의 출력에서 총 신호를 샘플한다. 샘플링 AGL 기능은 감쇠율을 선행 원격유닛의 AGL 기능(910-913)에 데이터 프레임으로 전달한다.

예로서, 헤드 엔드 원격유닛(904)의 AGL 기능(913)은 최종 총 신호레벨을 샘플하고 감쇠율을 발생한다. 이 감쇠율은 데이지 체인의 다음 원격유닛에 테일 엔드 방향으로 피드백된다. 이 원격유닛(903)은 그 유닛의 합산(922)으로부터 신호레벨을 샘플하고 이 레벨에 근거하여 감쇠율을 발생한다. 이 감쇠율은 데이지 체인의 다음 원격유닛(902)에 피드백된다.

모든 원격유닛(901-904)의 AGL 기능(910-913)은 2가지 감쇠율들로서, 안테나 포트의 로컬 평가(즉, 로컬 감쇠신호)로부터의 감쇠율과 상류측 유닛으로부터(즉, 헤드 엔드를 향한) 감쇠율을 갖는다. AGL 기능(910-913)은 둘 중 보다 심한 감쇠율을 이의 포트 감쇠에 적용하고 이 감쇠율을 테일 엔드쪽으로 보낸다.

이 실시예에서, 호스트 유닛은 이의 총 신호가 가장 크기 때문에 가장 큰 감쇠율을 발생한다. 피드백으로 인해, 모든 원격유닛들은 감쇠를 적용하기 위해 이 감쇠율을 사용한다. 모든 원격유닛들은 또한 그들 자신의 안테나 포트를 샘플하기 때문에, 이들은 충분히 작은 신호들에 전혀 감쇠를 적용하지 않거나 거의 감쇠하지 않을 것이다. 원격유닛들은 큰 신호들에 큰 감쇠를 적용할 것이다.

피드백 경로에 단절이 있다면, 각각의 원격유닛에서 총 샘플링은 어떤 유닛의 총 신호가 오버플로하지 않게 한다. 또한, 테일 엔드에서 단절지점까지의 모든 유닛들은 이들 간에 총 신호들의 공평한 분배를 수행할 것이다. 유사하게, 단절지점에서 헤드 엔드까지의 모든 유닛들은 이들 간에 총 신호들의 공평한 분배를 수행할 것이다. 그러나, 테일 엔드 그룹이 헤드 엔드 그룹에 비해 유리하다.

위에 교시된 바에 비추어 본 발명의 많은 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 첨부한 청구항들의 범위 내에서, 본 발명은 구체적으로 여기 기술된 것과는 달리 실시될 수도 있음을 알 것이다.

Claims

복수의 분산 안테나 및 총 시스템 동적범위를 포함하는 시스템에서 이득 분산을 위한 방법에 있어서,

상기 복수의 분산 안테나 각각에서 신호레벨을 감지하는 단계;

상기 복수의 신호레벨들 중 적어도 하나를 동적범위 공평 분배 임계값과 비교하는 단계; 및

상기 동적범위 공평 분배 임계값보다 큰 상기 비교된 신호레벨들 중 적어도 각각의 하나를, 상기 복수의 신호레벨들 중 다른 신호레벨들의 감쇠 후의 총 시스템 동적범위의 남은 부분에 응하여 결정되는 이득율로 감쇠시키는 단계를 포함하는, 이득분산방법.
제1항에 있어서, 상기 동적범위 공평 분배 임계값은 초기에는 상기 복수의 분산 안테나 량의 역(inverse)에 의해 결정되는, 이득분산방법.
제1항에 있어서, 비교에 앞서 상기 감지된 신호레벨들을 오름차순으로 분류하는 단계,

및 각 신호레벨의 감쇠 후에, 후속하여 감쇠되는 신호레벨들에 미사용 총 시스템 동적범위를 할당함으로써, 상기 총 시스템 동적범위를 갱신하는 단계를 더 포함하는, 이득분산방법.
제1항에 있어서, 상기 동적범위 공평 분배 임계값 이하인 1 이득 신호레벨들로 감쇠시키는 단계를 더 포함하는, 이득분산방법.
제1항에 있어서, 상기 신호레벨이 상기 동적범위 공평 분배 임계값보다 크다면, 제1 신호레벨에 적용되는 상기 이득율은 상기 제1 신호레벨에 반비례하는 것인, 이득분산방법.
제5항에 있어서, 상기 이득율은 실질적으로 K/x_j이며, K는 상기 복수의 분산 안테나 량의 역이고 x_j는 상기 제1 신호레벨인, 이득분산방법.
총 동적범위를 갖는 분산 안테나 시스템에서 이득 분산을 위한 방법에 있어서,

상기 분산 안테나 시스템으로부터 복수의 신호레벨들을 분류하는 단계;

상기 분류된 신호레벨들 각각을 동적범위 공평 분배 임계값과 비교하는 단계;

제1 신호레벨이 상기 동적범위 공평 분배 임계값 이하이면, 상기 제1 신호레벨에 1 이득율을 적용하고 남은 총 동적범위를 상기 복수의 신호레벨들의 나머지 신호레벨들 간에 분배하는 단계; 및

상기 제1 신호레벨이 상기 동적범위 공평 분배 임계값보다 크다면, 상기 제1 신호레벨에 반비례하는 이득율을 적용하는 단계를 포함하는, 이득분산방법.
제7항에 있어서, 실질적으로 상기 제1 신호레벨의 역인 상기 이득율은 상기 분산 안테나 시스템 내 분산 안테나 량을 상기 제1 신호레벨로 나눈 것과 같은 것인, 이득분산방법.
제7항에 있어서, 상기 복수의 신호레벨들은 오름차순으로 분류되는, 이득분산방법.
시스템 동적범위를 갖는 분산 안테나 시스템에서 이득 분산을 위한 방법에 있어서,

상기 분산 안테나 시스템으로부터 복수의 신호레벨들을 오름차순으로 분류하는 단계;

상기 복수의 분류된 신호레벨들 중 제1 신호레벨을 동적범위 공평 분배 임계값과 비교하는 단계;

상기 제1 신호레벨이 상기 동적범위 공평 분배 임계값 이하이면, 상기 제1 신호레벨에 1 이득율을 적용하는 단계;

상기 1 이득율이 상기 제1 신호레벨에 인가되었다면, 남은 시스템 동적범위를 나머지 신호레벨들 간에 분배하도록 상기 동적범위 공평 분배 임계값을 갱신하는 단계; 및

상기 1 이득율이 상기 동적범위 공평 분배 임계값보다 크다면, 상기 제1 신호레벨로 나눈 상기 동적범위 공평 분배 임계값과 실질적으로 같은 제1 이득율을 적용하는 단계를 포함하는, 이득분산방법.
제10항에 있어서, 제2 신호레벨이 상기 동적범위 공평 분배 임계값보다 크다면, 제2 신호레벨에 제2 이득율을 적용하는 단계를 더 포함하고, 상기 제2 이득율은 상기 제2 신호레벨로 나눈 상기 동적범위 공평 분배 임계값과 실질적으로 동일한, 이득분산방법.
제10항에 있어서, 상기 1 이득율이 상기 제1 신호레벨에 인가되었다면, 남은 시스템 동적범위를 상기 이득율이 적용이 된 상기 제1 신호레벨에 의해 감소시킴으로써 상기 동적범위를 갱신하는 단계를 더 포함하는, 이득분산방법.
시스템 동적범위를 갖는 분산 안테나 시스템에서 이득 분산을 위한 방법에 있어서,

상기 분산 안테나 시스템으로부터 복수의 수신된 신호들 각각에 대해 신호레벨을 감지하는 단계;

상기 복수의 신호레벨들을 오름차순으로 분류하는 단계;

상기 복수의 분류된 신호레벨들 중 제1 신호레벨을 동적범위 공평 분배 임계값과 비교하는 단계;

상기 제1 신호레벨이 상기 동적범위 공평 분배 임계값 이하이면, 상기 제1 신호레벨에 1 이득율을 적용하는 단계;

상기 1 이득율이 상기 제1 신호레벨에 인가되었다면, 남은 시스템 동적범위를 나머지 신호레벨들 간에 분배하도록 상기 동적범위 공평 분배 임계값을 갱신하는 단계; 및

상기 제1 신호레벨이 상기 동적범위 공평 분배 임계값보다 크다면, 상기 제1 신호레벨로 나눈 상기 동적범위 공평 분배 임계값과 실질적으로 같은 제1 이득율을 적용하는 단계를 포함하는, 이득분산방법.
이득 분산 및 총 동적범위를 갖는 분산 안테나 시스템에 있어서,

각각이 신호레벨을 갖는 신호들을 수신하는 복수의 분산 안테나들;

각 신호레벨에 따라 상기 수신된 신호들을 분류하는 분류기;

상기 분류기에 결합되어, 잔류 시스템 동적범위로 갱신된 동적범위 공평 분배 임계값과 분류된 신호와의 비교에 응하여 비교결과를 발생하는, 임계값 비교기;

각각의 감쇠된 신호레벨에 의해 총 동적범위를 감소시킴으로써 상기 잔류 시스템 동적범위를 발생하는 잔류 동적범위 산출기; 및

상기 분류기, 상기 임계값 비교기, 및 상기 잔류 동적범위 산출기에 결합되어, 상기 비교결과들에 응하여 이득율들을 점진적으로 발생하는 이득 산출기를 포함하는, 분산 안테나 시스템.
제14항에 있어서, 상기 분산 안테나들은 통신매체에 의해 분산 합산기들을 통해 결합된, 분산 안테나 시스템.
제15항에 있어서, 상기 통신매체는 광학 매체인, 분산 안테나 시스템.
제14항에 있어서, 상기 분류기는 상기 수신된 신호들을 각각의 신호레벨에 응하여 오름차순으로 분류하는, 분산 안테나 시스템.
이득 분산 및 총 동적범위를 갖는 분산 안테나 시스템에 있어서,

각각이 신호레벨을 갖는 신호들을 수신하는 복수의 분산 안테나들;

각 신호레벨을 감지하는 신호레벨 샘플링 기능;

각 신호레벨에 따라 상기 수신된 신호들을 오름차순으로 분류하는 분류기;

상기 분류기에 결합되어, 잔류 시스템 동적범위로 갱신된 동적범위 공평 분배 임계값과 분류된 신호와의 비교에 응하여 비교결과를 발생하는, 임계값 비교기;

각각의 감쇠된 신호레벨에 의해 총 동적범위를 감소시킴으로써 상기 잔류 시스템 동적범위를 발생하는 잔류 동적범위 산출기;

상기 분류기, 상기 임계값 비교기, 및 상기 잔류 동적범위 산출기에 결합되어, 상기 각각의 비교결과들에 응하여 각각의 수신된 신호에 대한 이득율들을 오름차순으로 발생하는 이득 산출기; 및

각각이 수신된 신호에 결합되는 것으로, 이득율에 응하여 각각의 수신된 신호를 감쇠시키는 복수의 감쇠기들을 포함하는, 분산 안테나 시스템.
제18항에 있어서, 상기 이득 산출기는 수신된 신호의 신호레벨이 동적범위 공평 분배 임계값 이하이면 이 수신된 신호에 대해 1의 이득율을 발생하는, 분산 안테나 시스템.
제18항에 있어서, 상기 이득율들은 이산 증분들로 발생되는, 분산 안테나 시스템.
이득 분산 및 총 동적범위를 갖는 분산 안테나 시스템에 있어서,

각각이 디지털 형태로 표현된 신호레벨을 갖는 아날로그 신호들을 수신하는 복수의 분산 안테나들;

상기 아날로그 신호들을 디지털 신호들로 변환하는 아날로그-디지털 변환기;

각 신호레벨에 따라 상기 디지털 신호들을 분류하는 분류기;

상기 분류기에 결합되어, 잔류 시스템 동적범위로 갱신된 동적범위 공평 분배 임계값과 분류된 신호와의 비교에 응하여 비교결과를 발생하는, 임계값 비교기;

각각의 감쇠된 신호레벨에 의해 총 동적범위를 감소시킴으로써 상기 잔류 시스템 동적범위를 발생하는 잔류 동적범위 산출기;

상기 분류기, 상기 임계값 비교기, 및 상기 잔류 동적범위 산출기에 결합되어, 상기 비교결과들에 응하여 각각의 이득율들을 점진적으로 발생하는 이득 산출기를 포함하는, 분산 안테나 시스템.
시스템 동적범위를 갖고 있고 광학 네트워크에 의해 결합된 분산 안테나에서 이득 제어를 위한 방법에 있어서,

복수의 아날로그 신호들을 수신하는 단계;

각각의 아날로그 신호를 디지털 포맷으로 표현된 신호레벨을 갖는 디지털 신호로 변환하는 단계;

상기 복수의 디지털 신호들을 이들의 신호레벨들에 따라 오름차순으로 분류하는 단계;

상기 복수의 디지털 신호들 중 제1 디지털 신호레벨을 동적범위 공평 분배 임계값과 비교하는 단계;

상기 제1 디지털 신호레벨이 상기 동적범위 공평 분배 임계값 이하이면, 1 이득율을 상기 제1 디지털 신호레벨에 적용하는 단계;

상기 1 이득율이 상기 제1 디지털 신호레벨에 적용되었다면, 잔류 시스템 동적범위를 잔류 디지털 신호들 간에 할당하도록 상기 동적범위 공평 분배 임계값을 갱신하는 단계; 및

상기 제1 디지털 신호레벨이 상기 동적범위 공평 분배 임계값보다 크다면, 상기 제1 디지털 신호레벨로 나눈 상기 동적범위 공평 분배 임계값과 실질적으로 동일한 제1 이득율을 적용하는 단계를 포함하는, 이득제어방법.