KR20080015462A - 실질적으로 폐쇄된 환경들 내로 무선 커버리지의 제공 - Google Patents

실질적으로 폐쇄된 환경들 내로 무선 커버리지의 제공 Download PDF

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KR20080015462A
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Abstract

통신 시스템이 제공된다. 통신 시스템은, 복수의 서비스 제공자 인터페이스들과 아날로그 무선 신호들을 통신하도록 된 것이며 복수의 통신 링크들로 디지털화된 스펙트럼을 송수신하도록 된 것인 마스터 호스트 유닛을 포함한다. 마스터 호스트 유닛은 아날로그 무선 신호들과 디지털화된 스펙트럼간을 변환하기 위한 회로를 포함한다. 또한, 통신 시스템은 디지털 통신 매체로 상기 마스터 호스트 유닛에 통신이 되게 결합되는 적어도 한 원격 서버 유닛을 포함한다. 적어도 한 원격 서버 유닛은 아날로그 무선 신호들과 디지털화된 스펙트럼간을 변환하도록 된 것이며 상기 아날로그 무선 신호들을 증폭하도록 된 것이다. 또한, 통신 시스템은 아날로그 통신 매체로 상기 적어도 한 원격 서버 유닛들 중 하나에 각각이 통신이 되게 결합된 복수의 원격유닛들을 포함한다. 복수의 원격유닛들 각각은 연관된 서비스 제공자 인터페이스들을 위한 복수의 공중 인터페이스들로 무선 신호들을 송수신하도록 된 것이다.

Description

실질적으로 폐쇄된 환경들 내로 무선 커버리지의 제공{PROVIDING WIRELESS COVERAGE INTO SUBSTANTIALLY CLOSED ENVIRONMENTS}
최근에, 전기통신 산업은 고객들에서 다양한 새롭고 향상된 서비스들을 제공함으로써 급속한 성장을 경험하였다. 이러한 성장은 무선 통신들, 예를 들면, 셀룰라, 개인 통신 서비스들(PCS) 및 이외 다른 이동 라디오 시스템들의 영역에서 특히 두드러졌다. 무선 분야에서 급속한 성장에 이르게 한 요인들 중 하나는 언제든, 어느 곳에서든 사용자에게 도달될 수 있게 하려는 목적이다. 불행하게도, 산업은 대규모 및 소규모 회사들 및 다양한 컨소시엄들이 이러한 급등하는 시장 점유율을 잡으려는 노력으로 방대한 네트워크들을 극도로 구축하고 있을지라도 이러한 목적에 도달할 수 없었다.
무선 전기통신에 대해 끊김이 없고 블랭킷 커버리지를 제공하려는 이들의 노력에도 불구하고, 인구가 조밀한 지역들에서는 제한된 무선 커버리지의 영역들이 여전히 존재한다. 한 특정한 어려움은, 라디오 주파수 전송들에 간섭할 수 있는 빌딩 혹은 그외 구조물과 같은, 실질적으로 폐쇄된 환경 내에서의 통신이다. 이들 상황들에서, 구조물 자체는 장벽으로서 작용하여 이들 시스템들에서 사용되는 주파수 및 파워 레벨들로는 전송이 실질적으로 불가능한 정도까지 라디오 파들의 신호강도를 현저하게 감쇄 혹은 감소시킨다.
산업은 빌딩들 및 이외 실질적으로 폐쇄된 환경들 내로 커버리지를 확장하는 다수의 옵션들을 개발하였다. 예를 들면, 이러한 문제에 대한 한 해결책은 빌딩 내에 안테나들을 분배하는 것이었다. 통상적으로, 이들 안테나들은 전용 동축케이블, 광섬유, 및 보다 최근에는, 비차폐 연선(unshielded twisted pair wires)에 의해 RF 신호 소스에 접속된다. 이러한 시스템들에서, 수송할 서비스 혹은 서비스 제공자를 선택하기 위해 직 양방향 온-프리퀀시 증폭 및 대역통과 필터링 내지는 수송을 위한 주파수 스펙트럼의 보다 바람직한 구획으로 신호들을 이동시키는 주파수 변환 방법들에 이르는, 신호 조절 및 처리의 다양한 방법들이 사용된다. 또한, 일부 시스템들은 어떠한 신호 조절도 없이 요망되는 영역 내에 신호들을 방사하기 위해서 수동 안테나 방법들 및 "누설" 동축케이블을 사용한다. 불행하게도, 무선 시장에 폭발적 성장으로, 이들 해결책들은 흔히 용량이 너무 제한되어 있어 다양한 서비스들 및 서비스 제공자들의 신호들을 폐쇄된 환경 내에 전달하지 못한다. 이에 따라, 때때로 시스템들의 설치 및 유지보수에 연관된 비용들이 이러한 시스템들의 제한된 이익을 능가할 수 있다.
상기된 이유들 때문에, 그리고 본 명세서를 읽고 이해하였을 때 당업자들에게 명백하게 될 이하 언급되는 다른 이유들 때문에, 이 기술에서는 무선 신호들을 실질적으로 폐쇄된 환경에서 분배하기 위한 경제적으로 실용적인 시스템 및 방법에 대한 필요성이 있다.
요약
본 발명의 실시예들은 위에 확인된 문제들에 대한 해결책들을 제공하다. 특히, 본 발명의 실시예들은 실질적으로 둘러싸인 환경에서 무선 신호들의 경제적인 분배를 할 수 있게 한다.
일 실시예에서, 통신 시스템이 제공된다. 통신 시스템은 복수의 서비스 제공자 인터페이스들과 아날로그 무선 신호들을 통신하도록 된 것이며 복수의 통신 링크들로 디지털화된 스펙트럼을 송수신하도록 된 것인 마스터 호스트 유닛을 포함한다. 마스터 호스트 유닛은 아날로그 무선 신호들과 디지털화된 스펙트럼간을 변환하기 위한 회로를 포함한다. 또한, 통신 시스템은 디지털 통신 매체로 상기 마스터 호스트 유닛에 통신이 되게 결합되는 적어도 한 원격 서버 유닛을 포함한다. 적어도 한 원격 서버 유닛은 아날로그 무선 신호들과 디지털화된 스펙트럼간을 변환하도록 된 것이며 상기 아날로그 무선 신호들을 증폭하도록 된 것이다. 또한, 통신 시스템은 아날로그 통신 매체로 상기 적어도 한 원격 서버 유닛들 중 하나에 각각이 통신이 되게 결합된 복수의 원격유닛들을 포함한다. 복수의 원격유닛들 각각은 연관된 서비스 제공자 인터페이스들을 위한 복수의 공중 인터페이스들로 무선 신호들을 송수신하도록 된 것이다.
도 1은 실질적으로 둘러싸인 환경 내로 무선 커버리지를 제공하기 위한 시스템의 일 실시예의 블록도이다.
도 2는 도 1의 시스템을 위한 마스터 호스트 유닛의 일 실시예의 블록도이다.
도 3은 도 1의 시스템을 위한 마스터 확장 유닛의 일 실시예의 블록도이다.
도 4는 도 1의 시스템을 위한 원격 서버 유닛의 일 실시예의 블록도이다.
도 5는 도 1의 원격 유닛의 일 실시예의 블록도이다.
다음의 상세한 설명에서, 이의 일부를 이루며 발명의 실시될 수 있는 예시로서 특정의 실시예들이 도시된 첨부한 도면들을 참조한다. 이들 실시예들은 당업자들이 발명을 실시할 수 있게 충분한 상세로 기술되고, 다른 실시예들이 이용될 수도 있고 논리적, 기계적 및 전기적 변경들이 본 발명의 범위 내에서 행해질 수 있음을 알 것이다. 그러므로, 다음의 상세한 설명은 한정의 의미로 취해지지 않는다.
I. 도입
본 발명의 실시예들은 실질적으로 폐쇄된 환경들, 예를 들면, 빌딩들 혹은 이외 구조물들 내로의 개선된 무선 커버리지를 제공한다. 이하 II 절은 본 발명의 교시된 바들에 따라 실질적으로 폐쇄된 환경들 내에 무선 커버리지를 확장하기 위해 도 1에 도시된 네트워크 토폴로지의 일 실시예의 개요를 제공한다. 이 실시예에서, 복수의 서비스 제공자들을 위한 무선 커버리지는 수송 네트워크로 하나 이상의 구조물들 내로 전달된다. 수송 네트워크는 2개의 주요 성분들로서, 디지털 수송 성분 및 아날로그 수송 성분을 포함한다. 먼저, 디지털 성분은 예를 들면 광섬유 케이블, 자유공간광학, 고속 구리, 밀리미터 파 라디오 링크, 혹은 무선 스펙트럼의 디지털 표현을 전달하기 위한 이외 적합한 유선 혹은 무선 링크로, 무선 신호들을 디지털화된 스펙트럼으로서 수송한다. 디지털 성분은 서비스 제공자 인터페이스, 예를 들면 기지국 트랜시버, 중계기, 혹은 서비스 제공자 인터페이스에 대한 다른 인터페이스와 무선 통신 신호들의 전송에 악영향을 미치는 하나 이상의 빌딩들 혹은 그외 구조물들간에 무선 신호들을 수송한다. 두 번째로, 아날로그 성분은 아날로그 전송, 예를 들면, 동축 혹은 광섬유 케이블로의 아날로그 전송을 사용하여 구조물 내 커버리지 영역 전체에 걸쳐 놓여진 안테나들에 및 이들로부터의 신호들을 전달한다. 일부 실시예들에서, 향상된 전송 특성들을 제공하기 위해 무선 신호들을 스펙트럼의 부분, 예를 들면, 보다 긴 전송 거리에 대해 보다 낮은 주파수로 이동시키기 위해 업 혹은 다운 변환이 사용된다.
상세한 설명의 나머지는 도 2-5에 도시된 바와 같이 복수의 빌딩들 내로 최대 1.9GHz 대역 및 800MHz 셀룰라 대역의 커버리지를 확장하기 위한 네트워크 토폴로지의 구현예를 기술한다. 이 실시예는 제한으로서가 아니라 예로서 제공됨을 알 것이다. 이 출원에 기술된 네트워크 토폴로지는 표준 무선 전송들의 관통을 제한하는 다양한 환경들 내에 이들 및 다른 무선 서비스들을 전달하기 위해 다른 실시예들에서 사용된다.
도 2-5에 도시된 구현예는 이하 상세히 기술된다. III 절은 도 1의 마스터 호스트 유닛의 실시예를 기술한다. IV 절은 도 3의 마스터 확장 유닛의 실시예를 기술한다. V 절은 도 4에 도시된 원격 서버의 실시예를 기술한다. VI 절은 도 5에 도시된 원격 유닛의 실시예를 기술한다.
II. 네트워크 토폴로지
도 1은 실질적으로 둘러싸인 환경 내로 무선 커버리지를 제공하기 위한, 100으로 나타낸 시스템의 일 실시예의 블록도이다. 시스템(100)은 하나 이상의 서비스 제공자들에 의해 제공된 복수의 서비스들을 위한 무선 신호들을 수송하며 하나 이상의 실질적으로 둘러싸인 환경들, 예를 들면 빌딩들 혹은 그외 다른 구조물들 내로 이들 시스템들의 커버리지를 확장한다. 이의 수송 구조의 일 단에, 시스템(100)은 서비스 제공자 인터페이스(102)를 포함한다. 서비스 제공자 인터페이스(102)는, 예를 들면, 하나 이상의 트랜시버 기지국(BTS), 중계기, 양방향 증폭기, 기지국 호텔 혹은 하나 이상의 서비스 제공자 네트워크들을 위한 그외 다른 적합한 인터페이스를 포함한다. 일 실시예에서, 서비스 제공자 인터페이스(102)는 하나 이상의 서비스 제공자들, 예를 들면, 800 MHz 셀룰라 서비스, 1.9 GHz 개인 통신 서비스들(PCS), 전용 이동 라디오(SMR) 서비스들, 양방향 페이징 서비스들, 비디오 서비스들 혹은 이외 다른 적합한 통신 서비스로부터 복수의 서비스들에 대한 인터페이스를 제공한다.
시스템(100)은 무선 서비스들의 커버리지를 실질적으로 둘러싸인 환경 내로 확장하는 2개의 주 수송 프로토콜들을 사용한다. 먼저, 시스템(100)은 적합한 통신 매체(105), 예를 들면 광섬유에 의한 디지털 수송을 사용한다. 통신 매체(105)는 제한으로서가 아니라 예로서 도 1에 광섬유로서 나타내어진다. 다른 실시예들에서, 통신 매체(105)는 자유공간 광학, 고속 구리 혹은 그외 다른 적합한 유선, 무선 혹은 광학 통신 매체를 포함한다. 잇점이 있게, 이 디지털 수송 기술의 사용은 상당한 거리에 걸쳐 무선 신호들을 수송할 수 있게 한다. 이에 따라, 시스템(100)은 서비스 제공자의 네트워크에 대한 인터페이스로부터 상당한 거리에 놓인 빌딩들에 무선 서비스들에 대한 커버리지를 확장할 수 있다. 두 번째로, 시스템(100)은 복수의 원격 안테나들에의 복수의 아날로그 수송 링크들로, 디지털 수송의 미치는 범위를 실질적으로 둘러싸인 환경 내로 확장한다.
시스템(100)은 마스터 호스트 유닛(104)과 원격 서버 유닛들(106, 108-1 내지 108-N)간의 통신을 위한 디지털 수송 기술을 사용한다. 일 실시예에서, 마스터 호스트 유닛(104)은 원격 서버 유닛들의 범위를 정하기 위한 복수의 포트들을 포함한다. 제한으로서가 아니라 예로서, 일 실시예에서, 마스터 호스트 유닛(104)은 원격 서버 유닛들의 범위를 정하기 위한 최대 6개의 포트들을 포함한다. 실제 적용에서, 마스터 호스트 유닛(104)에 구현될 수 있는 포트들의 수는 주로 시스템 내 잡음에 의해 제한된다. 도 1의 예에서 보인 바와 같이, 마스터 호스트 유닛(104)의 포트에 연관된 원격 서버 유닛들의 수는 마스터 호스트 유닛(104)의 포트와 원격 서버 유닛들(108-1 내지 108-N) 사이에 마스터 확장 유닛(110)을 개재시킴으로서 증가된다. 마스터 확장 유닛(110)은 마스터 호스트 유닛(110)과 원격 서버 유닛들(106, 108-1 내지 108-N)간에 수송되는 신호들을 디지털적으로 분할하고 합한다. 일 실시예에서, 마스터 확장 유닛(110)은 최대 4개의 원격 서버 유닛들을 지원하도록 된 것이다. 다시, 마스터 확장 유닛(110) 내 실제 포트들의 수는 주어진 시스템 의 필요에 기초하여 결정되며 시스템 내 잡음 레벨에 의해 주로 제한된다.
마스터 호스트 유닛(104) 및 원격 서버 유닛들(106, 108-1 내지 108-N)은 아날로그 무선 신호들, 예를 들면 아날로그 RF 신호들과 디지털화된 스펙트럼간을 변환한다. 일 실시예에서, 마스터 호스트 유닛(104)은 한 뱅크의 개개의 회로들, 이를테면 미네소타, 에덴 프레어리의 ADC 텔리커뮤니케이션즈 사로부터 구입될 수 있는, 각각이 무선 스펙트럼의 선택된 부분에서 동작하게 구성되는, 한 뱅크의 Digivance™ 디지털 호스트 유닛들(DHU) 혹은 FLX 호스트 유닛을 포함한다. 일 실시예에서, DHU들은 무선 스펙트럼의 25MHz 대역들과 스펙트럼의 20비트 워드들 형태의 디지털화된 샘플들간을 변환한다. 유사하게, 일 실시예에서, 원격 서버 유닛들(106, 108-1 내지 108-N)은 선택된 스펙트럼에서 동작하게, 역시 ADC 텔리커뮤니케이션즈 사로부터 입수될 수 있는 한 뱅크의 Digivance™ 디지털 원격 유닛들(DRU) 혹은 FLX 원격 유닛들을 사용한다. 일 실시예에서, 마스터 호스트 유닛(104)과 원격 서버 유닛들(106, 108-1 내지 108-N) 각각간에 다양한 서비스들을 위한 신호들을 단일 광섬유에 집결시키기 위해 CWDM(course wave division multiplexing) 혹은 DWDM(dense wave division multiplexing)(10)이 사용된다. 일 실시예에서, 마스터 확장 유닛(110)은 또한, ADC 텔리커뮤니케이션즈 사로부터 구입될 수 있는 한 뱅크의 Digivance™ 디지털 원격 유닛들(DRU)과 같은 다수 뱅크들의 개개의 확장회로들을 포함한다.
시스템(100)의 아날로그 부분은 원격 서버 유닛들(106, 108-1 내지 108-N)과 이들의 각각의 원격 유닛들(112-1 내지 112-M, 113-1 내지 113-S 및 114-1 내지 114-Q)간에 통신을 제공한다. 시스템(100)의 아날로그 부분은 하나 이상의 다양한 통신 매체들, 예를 들면 동축케이블, 광섬유 케이블 등을 사용하여 이들의 본연의 아날로그 주파수 스펙트럼, 예를 들면, 이들의 할당된 RF 스펙트럼을 전달한다. 다른 실시예들에서, 무선 신호들은 개선된 수송을 위해 다른 주파수 스펙트럼으로 이동되는데, 예를 들면 업 혹은 다운 변환된다. 일 실시예에서, 원격 서버 유닛(106)은 동축케이블로 원격 유닛들(112-1 내지 112-M)에 결합된다. 또 다른 예에서, 원격 서버 유닛(108-N)으로부터의 신호들은 아날로그 포맷으로 광섬유로 원격 유닛들(114-1 내지 114-Q)에 제공된다.
각각의 원격유닛은 하나 이상의 안테나들(116)을 포함한다. 일 실시예에서, 각각의 원격유닛은 최대 4개의 안테나들을 지원한다. 다른 실시예들에서, 안테나들의 다른 적합한 수가 사용된다.
일 실시예에서, 원격 서버 유닛들은 이들의 각각의 원격 유닛들에 파워를 제공한다. 예를 들면, 원격 서버 유닛(106)은 동축케이블로 원격 유닛들(112-1 내지 112-M)에 결합된다. 이 실시예에서, 원격 서버 유닛(106)은 원격 유닛들(112-1 내지 112-M)의 회로를 위해 동축케이블에 파워를 공급한다. 또한, 원격 유닛들(112-1 내지 112-M)은 원격 유닛들(112-1 내지 112-M)의 동작을 위해 동축케이블로부터 파워를 추출하는 회로를 구비한다.
일 실시예에서, 원격 서버 유닛들은 이들의 각각의 원격 유닛들에 텔리메트리 신호를 제공한다. 텔리메트리 신호는 시스템(100)에서 지원되는 다양한 서비스들을 위해 여러 원격 유닛들에서 신호들에 적용되는 이득을 조정하는데 사용된다. 일 실시예에서, 텔리메트리 신호는 다양한 서비스들을 위해 스펙트럼간 주파수로, 예를 들면 800 MHz 셀룰라 및 1.9 GHz PCS 서비스들을 운용하는 시스템에 대해서 1.4 내지 1.6GHz의 주파수로 통신된다.
일 실시예에서, 마스터 호스트 유닛(104) 및 원격 서버 유닛들 모두는 운영, 관리 및 알람들 등과 같은 유지보수(O,A&M) 기능들을 위해 신호들을 통신 및 수송하기 위한 모뎀들을 포함한다.
시스템(100)의 여러 요소들의 물리적 위치는 주어진 구현의 필요에 근거하여 다르다. 예를 들면, 일부 실시예들에서, 마스터 호스트 유닛(104)은 기지국 혹은 기지국 호텔과, 같은 곳에 위치된다. 다수의 빌딩들 내로 커버리지를 제공하는 시스템(100)에서, 하나 이상의 원격 서버 단말들은 예를 들면 빌딩 내 진입점에 제공된다. 다른 실시예들에서, 원격 서버 단말은 빌딩의 각 층에 위치된다. 다른 실시예들에서, 마스터 확장 유닛은 각 빌딩 내 진입점에 제공되며 원격 서버 유닛은 빌딩의 각 층에 제공된다. 시스템(100)의 요소들 각각의 정확한 위치는 특정의 레이아웃 및 시스템(100)에 의해 커버될 영역 혹은 영역들의 위치에 근거하여 결정된다. 여기에 제공된 예들은 이들 만인 것은 아니며 따라서 제한의 의미로 읽혀지게 한 것이 아니다.
동작에서, 시스템(100)은 적어도 2개의 무선 서비스들의 커버리지를 실질적으로 둘러싸인 환경 내로 확장한다. 시스템(100)은 서비스 제공자 인터페이스(102)에서 서비스들을 위한 무선 신호들을 수신한다. 마스터 호스트 유닛(104)은 무선 신호들을 수신하여 무선 신호들을 디지털화된 형태로 변환한다. 마스터 호스트 유 닛(104)은 또한, 다양한 서비스들을 집결시켜 이들 집결된, 디지털화된 신호들을 복수의 원격 서버 유닛들(106, 108-1 내지 108-N)에 디지털 수송 링크를 통해 전달한다. 각 원격 서버 유닛에서, 2개의 서비스들을 위한 신호들은 증폭 및 결합되어 아날로그 링크를 통해 복수의 원격 유닛들에 전송된다. 일 실시예에서, 텔리메트리 및 파워는 결합된 신호에 공급되고 원격 유닛들에 전송된다. 원격 유닛들에서, 서비스들을 위한 신호들의 이득은 예를 들면 텔리메트리 신호에 기초하여 다시 조정되고, 실질적으로 둘러싸인 환경 내 여러 방송 영역들에 복수의 안테나들에 의해 전송된다.
무선 단말들, 예를 들면 셀 전화들로부터의 신호들은 유사한 방식으로 시스템(100)에 의해서 서비스 제공자 인터페이스(102)로 리턴된다.
III. 마스터 호스트 유닛
도 2는 도 1의 시스템(100)을 위한, 200으로 나타낸, 마스터 호스트 유닛의 일 실시예의 블록도이다. 마스터 호스트 유닛(200)은 도 1의 시스템(100) 내 디지털 수송 링크의 일 단이다. 이 실시예에서, 마스터 호스트 유닛(200)은 무선 신호들을 아날로그 포맷과 디지털화된 포맷간에 변환하는 복수의 회로들(202-1 내지 202-N) 중심으로 구성된다. 이 예에서, 회로들(202-1 내지 202-N)은 ADC 텔리커뮤니케이션즈로부터 구입될 수 있는 Digivance™ 디지털 호스트 유닛들 혹은 FLX 호스트 유닛들을 포함한다. 유사한 변환을 수행하는 그외 다른 회로들이 다른 실시예 들에서 사용된다.
마스터 호스트 유닛(200)은 서비스 제공자 인터페이스들(204-1 내지 204-M)에서 복수의 서비스 제공자들과 통신하는데, 예를 들면 트랜시버 기지국들, 중계기들, 양방향 증폭기들 등과 인터페이스한다. 이들 통신들은 아날로그 무선 신호들(여기에서는 라디오 주파수(RF) 신호들이라 함) 형태이다. 이 명세서의 목적상, "아날로그 무선 신호들"이라는 용어는 무선 서비스를 수송하는데 사용되는 주파수 스펙트럼의 신호들, 예를 들면, 셀룰라의 경우 800MHz 스펙트럼의 RF 신호들, 개인 통신 서비스들(PCS)의 경우 1.9GHz 스펙트럼의 RF신호들, 등을 포함한다. 이들 신호들은 디지털 신호들이 아날로그 형태로 실리기 때문에, 서비스를 위한 데이터가 디지털 형태일지라도 아날로그 신호들, 예를 들면 CDMA 및 TDMA 신호들이라 칭한다. 잇점이 있게, 마스터 호스트 유닛(200)은 복수의 서비스들의 무선 커버리지를 단일 플랫폼으로 구조물들 내로 확장하기 위해서 복수의 빌딩들 혹은 그외 다른 구조물들에 복수의 서비스들의 집결 및 전송을 할 수 있게 한다.
서비스 제공자 인터페이스들(204-1 내지 204-M) 및 DHU들(202-1 내지 202-N)에의 상호접속은 특정 시스템의 필요에 기초하여 구성된다. 일부 실시예들에서, 복수의 서비스 제공자 인터페이스들(204-1 내지 204-M)은 분할기/결합기 회로들을 사용하여 동일 DHU(202-1 내지 202-N)에 결합된다. 다른 실시예들에서, 동일 서비스 제공자 인터페이스(204-1 내지 204-M)는 복수의 DHU들(202-1 내지 202-N)에 결합된다. 일 예에서, 마스터 호스트 유닛(200)은 단일 플랫폼으로 복수의 빌딩들 내로 800 MHz 셀룰라 대역 및 1.9GHz PCS 대역 둘 다의 확장을 할 수 있게 한다. 이 실 시예에서, 마스터 호스트 유닛(200)은 4개의 DHU들(202-1 내지 202-4)을 포함한다. DHU들(202-1 내지 202-3)은 PCS 대역의 3개의 구획들을 처리하는데 전용되고 DHU(202-4)은 800MHz 대역에 전용된다. 또한, 서비스 제공자 인터페이스(204-1)는 트랜시버 기지국이고 1.9GHz 대역의 제1 구획을 제공하기 위해 DHU(202-1)에 결합된다. 또한, 서비스 제공자 인터페이스(204-2)는 또한, 트랜시버 기지국이며 DHU들(202-2, 202- 3)에 2개의 PCS 구획들을 제공하기 위해 분할기/결합기(206)를 통해 결합된다. 마지막으로, 서비스 제공자 인터페이스(204-3)는 중계기이며 800 MHz 서비스를 DHU(202-4)에 제공하기 위해 결합된다. 도 2에 도시된 구성은 제한으로서가 아니라 예로서 제공된다. 서비스들 및 서비스 제공자들의 다른 조합들을 지원하는 다른 구성들이 이 구조에 의해 지원된다.
각각의 DHU(202-1 내지 202-N)은 복수의 멀티플렉서(MUX) 회로들(206-1 내지 206-P) 각각에 결합된다. DHU들(202-1 내지 202-N)은 이들의 할당된 대역에 대한 디지털화된 스펙트럼을 MUX 회로들(206-1 내지 206-P)과 통신한다. 일 실시예에서, MUX 회로들(206-1 내지 206-P)의 수는 DHU들(202-1 내지 202-N)에서 사용가능한 포트들의 수에 관계된다. 일 실시예에서, DHU들은 6개의 포트들을 제공하며, 이에 따라 최대 6개의 MUX 회로들(206-1 내지 206-P)이 제공된다. 각각의 MUX 회로(206-1 내지 206-P)는 집결된, 디지털화된 신호들을 원격의 빌딩 혹은 이외 실질적으로 둘러싸인 구조물과 통신하기 위한 포트를 제공한다. 일 실시예에서, MUX 회로들(206-1 내지 206-P)은 CWDM(CWDM) 혹은 DWDM(dense wave division multiplexing) 기술로 구축된 광학 멀티플렉서 회로들을 포함한다. 예를 들면, 일 실시예에서, MUX 회로 들(206-1 내지 206-P)은 미네소타, 에덴 프레어리의 ADC 텔리커뮤니케이션즈 사로부터 구입될 수 있는 OptEnet 광학 멀티플렉서들을 포함한다. 일 실시예에서, MUX 회로들(206-1 내지 206-P)은 수동 멀티플렉서 모듈들을 포함한다. 다른 실시예들에서, MUX 회로들(206-1 내지 206-P)은 전기 멀티플렉서 회로들을 포함한다.
또한, 마스터 호스트 유닛(200)은, 특히, 도 1의 시스템(100)에서 알람 정보를 전달하기 위한 메커니즘을 제공하는 운영, 관리 및 유지보수(O,A&M) 채널을 제공하기 위한 회로를 포함한다. 마스터 호스트 유닛(200)은 한 뱅크의 모뎀들(208-1 내지 208-P)을 포함한다. 일 실시예에서, 모뎀들(208-1 내지 208-P)은 광학 모뎀들이다. 다른 실시예들에서, 무선 혹은 유선 모뎀들이 사용된다. 각각의 모뎀(208-1 내지 208-P)은 대응하는 MUX(206-1 내지 206-P)에 결합된다. 모뎀(208-1 내지 208-P)에 및 이로부터의 신호들은 연관된 멀티플렉서 회로의 별도의 광학 캐리어에 실린다. 모뎀들(208-1 내지 208-P)은 알람 집신기(concentrator)(210)에 결합된다.
또한, 마스터 호스트 유닛(200)은 알람 집신기(210)에 결합되는 컴퓨터(212)를 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨터(212)는 도 1의 시스템(100)을 위한 네트워크 관리 시스템을 운용한다. 일 실시예에서, 컴퓨터(212)는 미네소타, 에덴 프레어리의 ADC 텔리커뮤니케이션즈 사로부터 구입될 수 있는 StarGazer 프로그램과 같은 네트워크 관리 프로그램을 실행한다. 컴퓨터(212)에서 실행되는 네트워크 관리 프로그램은 시스템(100)의 부분들의 위치 및 확인을 추적한다. 예를 들면, 컴퓨터(212)는 시스템 셋업에서 시스템(100)의 각 부분에 명칭 및 연관된 위치를 할당한다.
알람 집신기(210)는 시스템(100)을 위한 알람 메시지들 및 제어 메시지들을 통신 및 모은다. 일 실시예에서, 알람 집신기(210)는 시스템(100) 내 원격 유닛들(112-1 내지 112-M, 113-1 내지 113-S, 114-1 내지 114-Q)로부터의 알람 메시지들을 수신하여 모은다. 일 실시예에서, 이들 알람 메시지들은 원격 유닛에 대한 식별 번호 및 상태 혹은 알람 메시지를 포함한다. 다른 실시예들에서, 원격 유닛에서 적용되는 감쇄 레벨들에 변화들을 보고하는 메시지들과 같은 그외 다른 적합한 알람 메시지들이 제공된다.
마스터 호스트 유닛(200)을 위한 파워는 파워 서플라이(214), 예를 들면 무정전 파워 서플라이(USP)를 통해 제공된다.
동작에서, 마스터 호스트 유닛(200)은 서비스 제공자 인터페이스와 다수의 원격 빌딩들 혹은 구조물들 간에 신호들을 통신한다. 하류측 방향으로, 마스터 호스트 유닛(200)은 서비스 제공자 인터페이스들(204-1 내지 204-M)로부터 아날로그 무선 신호들을 수신한다. 이들 아날로그 신호들은 DHU들(202- 1 내지 202-N)에서 디지털화된다. 각각의 DHU(202-1 내지 202-N)는 이의 출력을 MUX 회로들(206-1 내지 206-P) 각각에 제공한다. MUX 회로들(206-1 내지 206-P)은 예를 들면 복수의 광학 캐리어들에 신호들을 멀티플렉싱한다. 각각의 MUX 회로(206-1 내지 206-P)는 이의 출력을, 복수의 빌딩들 혹은 이외 다른 둘러싸인 구조물들에 집결된, 디지털화된 신호들을 수송하기 위해 예를 들면 디지털 광학 케이블에 제공한다. 상류측 방향으로, MUX 회로들(206-1 내지 206-P)은 연관된 서비스 제공자 인터페이스(204-1 내지 204-M)를 위한 아날로그 무선 신호들로의 변환을 위해 적합한 디지털화된 스 펙트럼을 연관된 DHU들(202-1 내지 202-N)에 보낸다. 모뎀들(208-1 내지 208-P)은 이들의 할당된 MUX 회로(206-1 내지 206-P)를 위한 알람 메시지들을 처리한다.
IV. 마스터 확장 유닛
도 3은 도 1의 시스템(100)을 위한, 300으로 나타낸 마스터 확장 유닛의 일 실시예의 블록도이다. 마스터 호스트 유닛(300)은 마스터 호스트 유닛과 원격 서버 유닛들간에 전송되는 신호들을 디지털로 분할 및 합산함으로써 시스템(100)의 디지털 수송 링크로 점 대 다점 통신을 할 수 있게 한다. 이 실시예에서, 마스터 확장 유닛(300)은 무선 신호들을 디지털화된 포맷으로 디지털로 분할 및 합산하는 복수의 회로들(302-1 내지 302-N)을 중심으로 구성된다. 각각의 회로(302-1 내지 302-N)는 시스템에 의해 수송된 무선 스펙트럼의 부분에 연관된다. 각 회로(302-1 내지 302-N)는 스펙트럼이 복수의 원격 서버 유닛들에 제공되도록 하류측으로 각 회로의 할당된 스펙트럼을 디지털로 분할한다. 상류측으로, 각 회로(302-1 내지 302-N)는 이의 할당된 스펙트럼에 대해 모든 원격 서버 유닛들로부터의 신호들을 디지털적으로 합한다. 이 예에서, 회로들(302-1 내지 302-N)은 ADC 텔리커뮤니케이션즈로부터 구입될 수 있는 Digivance™ 디지털 확장 유닛들을 포함한다. 유사한 디지털 분할 및 합산을 수행하는 그외 다른 회로들이 다른 실시예들에서 사용된다.
마스터 확장 유닛(300)은 마스터 호스트 유닛, 예를 들면 도 2의 마스터 호스트 유닛(200)과 통신한다. 이들 통신들은 복수의 서비스들에 대해 디지털화된 스 펙트럼 형태이다. 일 실시예에서, 마스터 확장 유닛(300)은 각 서비스(디지털화된 스펙트럼)가 광섬유에서 다른 파장에 연관된 것인 복수의 서비스들을 디지털화된 스펙트럼으로서 전달하는 광섬유 케이블로 마스터 호스트 유닛에 결합된다. 서비스들의 수 및 선택된 파장에 서비스의 연관은 특정 애플리케이션의 필요에 기초하여 결정된다. 일 예에서, 마스터 확장 유닛(300)은 단일 플랫폼으로 복수의 빌딩들 내로 800 MHz 셀룰라 대역 및 1.9GHz PCS 대역 둘 다의 확장을 할 수 있게 하는 시스템에 연관된다. 이 실시예에서, 마스터 확장 유닛(300)은 4개의 DEU들(302-1 내지 302-4)을 포함한다. DEU들(302-1 내지 302-3)은 PCS 대역의 3개의 구획들을 처리하는데 전용되고 DEU(302-4)는 800MHz 대역에 전용된다. 또한, 멀티플렉서(MUX) 회로(305)는 적합한 디지털화된 스펙트럼을 각 DEU에 및 이로부터 제공하기 위해 DEU들(302-1 내지 302-N)에 결합된다. 일 실시예에서, MUX 회로(305)는 예를 들면 ADC 텔리커뮤니케이션즈로부터 구입될 수 있는 OptEnet 광학 멀티플렉서를 사용하여, CWDM(course wave division multiplexing) 혹은 DWDN(dense wave division multiplexing) 기술로 구축된 광학 멀티플렉서 회로를 포함한다. 일 실시예에서, MUX 회로(305)는 수동 멀티플렉서 모듈들을 포함한다. 다른 실시예들에서, MUX 회로(305)는 전기 멀티플렉서 회로들을 포함한다.
각 DEU(302-1 내지 302-N)는 복수의 멀티플렉서(MUX) 회로들(306-1 내지 306-T) 각각에 결합된다. DEU들(302-1 내지 302-N)은 이들의 할당된 대역에 대한 디지털화된 스펙트럼을 MUX 회로들(306-1 내지 306-T)과 통신한다. 일 실시예에서, MUX 회로들(306-1 내지 306-T)의 수는 DEU들(302-1 to 302-N) 상의 사용가능한 포 트들의 수에 관계된다. 일 실시예에서, DHU들은 6개의 포트들을 제공하며, 이에 따라 최대 6개의 MUX 회로들(306-1 내지 306-P)이 제공된다. 각각의 MUX 회로(306-1 내지 306-P)는 집결된, 디지털화된 신호들을 원격의 빌딩 혹은 이외 실질적으로 둘러싸인 구조물과 통신하기 위한 포트를 제공한다. 일 실시예에서, MUX 회로들(306-1 내지 306-P)은 CWDM(course wave division multiplexing) 혹은 DWDM(dense wave division multiplexing) 기술로 구축된 광학 멀티플렉서 회로들을 포함한다. 예를 들면, 일 실시예에서, MUX 회로들(306-1 내지 306-P)은 미네소타, 에덴 프레어리의 ADC 텔리커뮤니케이션즈 사로부터 구입될 수 있는 OptEnet 광학 멀티플렉서들을 포함한다. 일 실시예에서, MUX 회로들(306-1 내지 306-P)은 수동 멀티플렉서 모듈들을 포함한다. 다른 실시예들에서, MUX 회로들(306-1 내지 306-P)은 전기 멀티플렉서 회로들을 포함한다.
또한, 마스터 호스트 유닛(300)은, 특히, 도 1의 시스템(100)에서 알람 정보를 전달하기 위한 메커니즘을 제공하는 운영, 관리 및 유지보수(O,A&M) 채널을 제공하기 위한 회로를 포함한다. 마스터 호스트 유닛(300)은 MUX 회로(306)에 결합된 제1 모뎀(309)을 포함한다. 또한, 모뎀(309)은 알람 제어 유닛(310)에 결합된다. 또한, 알람 제어 유닛(310)은 한 뱅크의 모뎀들(308-1 내지 308-T)에 결합된다. 일 실시예에서, 모뎀들(308-1 내지 308-P)은 광학 모뎀들이다. 다른 실시예들에서, 모뎀들(308-1 내지 308-P)은 무선 혹은 유선 모뎀들이다. 각각의 모뎀(308-1 내지 308-P)은 대응하는 MUX(306-1 내지 306-P)에 결합된다. 모뎀(308-1 내지 308-P)에 및 이로부터의 신호들은 연관된 멀티플렉서 회로의 별도의 광학 캐리어에 실린다. 알람 제어 유닛(310)은 모뎀(309) 및 모뎀들(308-1 내지 308-T)을 통해 알람 메시지들을 마스터 호스트 유닛과 원격 서버 유닛들간에 전달한다.
마스터 호스트 유닛(300)을 위한 파워는 파워 서플라이(314), 예를 들면 무정전 파워 서플라이(USP)를 통해 제공된다.
동작에서, 마스터 호스트 유닛(300)은 무선 커버리지를 복수의 빌딩들 내로 확장하는 통신 시스템에서 마스터 호스트 유닛과 원격 서버 유닛간에 신호들을 통신한다. 하류측 방향으로, 마스터 호스트 유닛(300)은 마스터 호스트 유닛 혹은 또 다른 마스터 확장 유닛으로부터 MUX(305)에 복수의 캐리어들로 디지털화된 무선 신호들을 수신한다. MUX 회로(305)는 다양한 서비스들에 따라 신호들을 분리하며 신호들을 연관된 DEU들(302-1 내지 302-N)에 전달한다. 이들 디지털화된 신호들은 DEU들(302-1 내지 302-N)에서 디지털로 분할된다. 각각의 DEU(302-1 내지 302-N)은 이의 출력을 MUX 회로들(306-1 내지 306-P) 각각에 제공한다. MUX 회로들(306-1 내지 306-P)은 예를 들면 복수의 광학 캐리어들에 신호들에 DEU들(302-1 내지 302-N)로부터의 신호들을 멀티플렉싱하여 모든 디지털 무선 서비스들을 나타내는 집결된 신호를 제공한다. 각각의 MUX 회로(306-1 내지 306-T)는 이의 출력을, 복수의 빌딩들 혹은 이외 다른 둘러싸인 구조물들에 집결된, 디지털화된 신호들을 수송하기 위해 예를 들면 디지털 광학 케이블에 제공한다.
상류측 방향으로, MUX 회로들(306-1 내지 306-P)은 디지털 합산을 위해 적합한 디지털화된 스펙트럼을 연관된 DHU들(302-1 내지 302-N)에 보낸다. DEU들(302-1 내지 302-P)은 연관된 서비스들을 위한 디지털화된 스펙트럼에 대한 합산된 출력들 을 마스터 호스트 혹은 또 다른 마스터 확장 유닛에 전송을 위해 MUX 회로(306)에 제공한다.
알람 제어 유닛(310) 및 모뎀들(309 및 308-1 내지 308-P)은 마스터 확장 유닛(300)을 위한 알람 메시지들을 처리한다. 알람 제어 유닛(310)은 원격 유닛들로부터 메시지들을 연관된 모뎀들(308-1 내지 308-T)을 통해 수신한다. 또한, 알람 제어 유닛(310)은 알람들 및 이외 메시지들을 선택된 원격 유닛들에 이들의 연관된 모뎀(308-1 내지 308-T)을 통해 전달한다.
V. 원격 서버 유닛
도 4는 도 1의 시스템(100)을 위한, 400으로 나타낸, 원격 서버 유닛의 일 실시예의 블록도이다. 원격 서버 유닛(400)은 도 1의 시스템(100)의 디지털 수송 부분의 다른 단이다. 이 실시예에서, 원격 서버 유닛(400)은 무선 신호들을 아날로그 포맷과 디지털화된 포맷간에 변환하는 복수의 회로들(402-1 내지 402-N)을 중심으로 구성된다. 이 예에서, 회로들(402-1 내지 402-N)은 ADC 텔리커뮤니케이션즈로부터 구입될 수 있는 Digivance™ 디지털 원격 유닛들(DRU) 혹은 FLX 원격 유닛들을 포함한다. 이 실시예에서, 회로들 혹은 DRU들(402-1 내지 402-N)은 800MHz 셀룰라 대역 및 1.9 GHz PCS 대역과 같은 아날로그 무선 신호들과 20비트 워드들로 디지털화된 샘플들간에 신호들을 변환한다. 유사한 변환을 수행하는 다른 회로들이 다른 실시예들에서 사용된다.
원격 서버 유닛(400)은 디지터화된 통신 링크(404)를 통해, 도 2의 마스터 호스트 유닛과 같은 마스터 호스트 유닛과 통신한다. 일 실시예에서, 통신 링크(404)는 회로들(402-1 내지 402-N)에 대한 디지털화된 스펙트럼을 복수의 멀티플렉싱된 캐리어들, 예를 들면 광학 주파수들로 전달한다. 원격 서버 유닛(400)은 복수의 회로들(402-1 내지 402-N)에 대한 신호들을 멀티플렉싱하기 위해 멀티플렉서(MUX) 회로(406)를 포함한다. 일 실시예에서, MUX 회로(406)는 CWDM(course wave division multiplexing) 혹은 DWDM(dense wave division multiplexing) 기술로 구축된 광학 멀티플렉서 회로를 포함한다. 예를 들면, 일 실시예에서, MUX 회로(406)는 미네소타, 에덴 프레어리의 ADC 텔리커뮤니케이션즈 사로부터 구입될 수 있는 OptEnet 광학 멀티플렉서들을 포함한다. MUX 회로(406)는 특정 캐리어를 각각의 DRU(402-1 내지 402-N)에 연관시킴으로써 디지털화된 신호들을 DRU들(402-1 내지 402-N)과 통신한다.
도 2의 마스터 호스트 유닛(200)에서와 같이, 원격 서버 유닛(400)은 유닛을 통해 수송될 무선 서비스들에 기초하여 구성될 수 있다. 도 2로부터의 예를 계속하면, DRU들(402-1 내지 402-3)은 1.9GHz PCS 대역의 3개의 구획들에 연관된다. 이에 따라, DRU들(402-1 내지 402-3)의 RF 포트들은 분할기/결합기(408)에 결합된다. 또한, 분할기/결합기(408)는 양방향 증폭기(410)에 및 이로부터 1.9MHz PCS 아날로그 스펙트럼을 통신하게 결합된다. 또한, DRU(402-4)은 800MHz 셀룰라 서비스에 연관된다. DRU(402-4)은 양방향 증폭기(412)에 및 이로부터 800MHz 아날로그 셀룰라 스펙트럼을 통신한다. 양방향 증폭기들(410, 412)은 이들 각각의 대역들의 아날로그 표현들을 분할기/결합기(414)와 통신한다. 분할기/결합기(414)는 도 5의 원격 유닛(600)에 기초하여 원격 유닛들과 같은 복수의 원격 유닛들과의 인터페이스(416)를 제공한다. 일 실시예에서, 인터페이스(416)는 복수의 포트들, 예를 들면 4이상의 포트들을 포함한다. 이들 포트들은 원격 서버 유닛(400)에 의해 지원되는 모든 서비스들의 조합된 아날로그 스펙트럼을 아날로그 수송 구획으로 통신한다. 일부 실시예들에서, 이들 포트들은 아날로그 동축케이블에 적응된다. 다른 실시예들에서, 이들 포트들은 아날로그 광섬유에 사용하게 구성된다. 일부 실시예들에서, 아날로그 스펙트럼은 보다 긴 거리들에 대해 향상된 통신을 제공하기 위해 다른 스펙트럼으로 이동되는데, 예를 들면 동축케이블로 전송을 위해 보다 낮은 스펙트럼으로 다운 변환된다.
또한, 원격 서버 유닛(400)은 통신 시스템을 위한 알람 메커니즘의 부분으로서 모뎀(416) 및 알람 집신기(418)를 포함한다. 일 실시예에서 모뎀(416)은 광학 모뎀이다. 다른 실시예들에서, 모뎀(416)은 무선 혹은 유선 모뎀이다. 알람 집신기(418)는 인터페이스(416)로 원격 유닛들로부터 알람 및 다른 메시지들을 수신한다. 알람 집신기(418)는 모뎀(416)을 통해 이들 메시지들을 상류측으로 전달한다. 하류측 방향으로, 원격 유닛들을 위한 메시지들은 모뎀(416)에서 수신되어 알람 집신기(418)를 통해 적합한 원격 유닛에 제공된다.
또한, 원격 서버 유닛(400)은 분할기/결합기(414)에 결합된 텔리메트리 트랜시버(422)를 포함한다. 텔리메트리 트랜시버(422)는 신호를 원격 서버 유닛(400)으로부터 원격 유닛들로 전송들에 포함시킨다. 이 신호는 신호강도에 대한 동축케이 블의 길이의 영향에 기인하여 원격 서버 유닛(400)과 원격 유닛간에 거리에 근거하여 원격유닛들의 감쇄를 조정하기 위해 이들 유닛들에 의해 사용된다. 일 실시예에서, 텔리메트리 신호는 시스템에 의해 수송되는 서비스들의 주파수 범위들 사이의 주파수로 전송된다. 예를 들면, 800MHz 셀룰라 서비스 및 1.9GHz PCS 둘 다를 전달할 때 1.4 내지 1.6GHz의 주파수를 가진 텔리메트리 신호가 사용된다.
또한, 파워는 인터페이스(416)에서 신호에 공급된다. 파워는 파워 서플라이(420)를 통해 공급된다. 파워는 인터페이스(416)로부터 확장하는 각각의 통신 라인에 공급된다.
VI . 원격 유닛
도 5는 도 1의 시스템(100)에서 사용하기 위한, 600으로 나타낸, 원격 유닛의 일 실시예의 블록도이다. 원격 유닛(600)은 도 1의 시스템의 아날로그 수송 부분의 일 단에 위치되고 통상적으로 둘러싸인 환경 내에 위치된다. 통상적으로, 시스템(100)의 특정 구현은 원격 유닛(600)과 같은 복수의 원격 유닛들을 포함한다.
원격 유닛(600)은 다양한 서비스 제공자들을 위한 무선 단말들에 대한 하나 혹은 하나 이상의 공중 인터페이스들을 제공한다. 원격 유닛(600)은 포트(602)에서 도 4의 원격 서버 유닛(400)과 같은 원격 서버 유닛과 통신한다. 일 실시예에서, 포트(602)는 동축케이블에 결합되어 원격 서버 유닛으로부터 파워 및 텔리메트리 신호들을 수신한다. 다른 실시예들에서, 포트(602)는 광섬유 케이블에 결합되고 따 라서 파워는 신호에 포함되지 않는다.
원격 단말이 원격 서버 유닛으로부터 원격으로 파워를 받을 때, 포트(602)는 파워 서플라이(604)에 결합된다. 파워는 포트(602)에서 신호로부터 추출되어 파워 서플라이(604)에 제공된다. 파워 서플라이(604)는 원격 단말(600) 내 나머지 회로에 파워를 제공한다.
또한, 포트(602)는 원격 서버 유닛으로부터 텔리메트리 신호를 처리하기 위해 캐리어 모뎀(606)을 제어하기 위해 결합된다. 모뎀(606)은 원격 서버 유닛으로부터 텔리메트리 신호를 수신하여 이 신호를 알람 프로세서(608)에 전달한다. 알람 프로세서(608)는 원격 단말에 의해 지원되는 다양한 서비스들에 대한 적합한 레벨들의 감쇄를 결정하기 위해 텔리메트리 신호에 정보를 사용한다. 텔리메트리 신호는 공통의 원격 서버 유닛에 연관된 각종 원격 유닛들간에 동축케이블의 서로 다른 길이들에 의해 야기되는 감쇄 차이들을 보상하는데 사용된다. 일 실시예에서, 원격 단말은 최대 1.9 GHz PCS 대역뿐만 아니라 800 MHz 셀룰라 서비스를 지원한다. 텔리메트리 신호는 예를 들면 1.4 내지 1.6 GHz의 주파수로 수신된다. 텔리메트리 신호의 레벨에 기초하여, 알람 프로세서(608)는 800 MHz 아날로그 무선 신호들을 처리하기 위한 적합한 감쇄 레벨 및 1.9 GHz 아날로그 무선 신호들을 처리하기 위한 별도의 감쇄 레벨을 설정한다.
또한, 포트(602)는 원격 서버 유닛에 및 이로부터 아날로그 무선 신호들을 통신한다. 일 실시예에서, 아날로그 무선 신호는 최대 1.9 GHz PCS 대역뿐만 아니라 800MHz 셀룰라 서비스 둘 다를 포함한다. 원격 단말(600)은 지원되는 다양한 서 비스들을 처리하기 위한 별도의 경로들을 포함한다. 포트(602)는 다이플렉서(610)에 결합된다. 다이플렉서(610)는 예를 들면 800MHz 셀룰라를 위한 제1 경로(612)와 예를 들면 1.9GHz PCS를 위한 제2 경로(614)간에 원격 단말에 의해 지원되는 다양한 서비스들을 위한 신호들을 분할 및 결합한다.
제1 경로(612)는 상류측 및 하류측 방향들 둘 다로 800MHz 신호들을 처리한다. 듀플렉서들(616, 618)은 제1 경로(612)의 어느 일 단에 각각 위치되고 경로를 상류측 신호들에 대한 처리와 하류측 신호들에 대한 처리로 분리한다. 하류측 신호들은 듀플렉서들(616, 618) 사이에 직렬로 결합된, 증폭기(620), 필터(622), 감쇄기(Attn)(624) 및 증폭기(626)에 의해 처리된다. 필터(622)는 적합한 하류측 주파수 대역을 선택한다. 감쇄기(624)는 알람 프로세서(608)에 의해 설정된 레벨에 따라 신호를 감쇄시킨다. 상류측 방향으로, 제1 경로(612)는 듀플렉서(618)와 듀플렉서(616) 사이에, 증폭기(628), 필터(630), 감쇄기(Attn)(632), 및 증폭기(634)를 직렬로 포함한다. 필터(630)는 지원되는 서비스를 위해 상류측 주파수 대역을 선택하고 감쇄기(632)는 알람 프로세서(608)에 의해 설정되는 적합한 감쇄를 제공한다. 제2 경로(614)는 유사한 방식으로 동작하며 이에 따라 여기서는 더 이상 기술되지 않는다.
제1 및 제2 경로들(612, 614)은 다이플렉서(636)에 결합된다. 또한, 다이플렉서(636)는 통신 매체, 예를 들면 동축케이블로 복수의 안테나들(638)에 결합된다. 다른 실시예들에서, 별도의 안테나들이 경로들(612, 614) 각각마다 제공된다.
동작에서, 원격 유닛(600)은 적어도 2개의 서비스들에 대해 아날로그 무선 신호들을 전송 및 수신한다. 하류측 방향으로, 신호는 포트(602)에서 수신된다. 이 신호는, 일 실시예에서, 파워 및 텔리메트리 신호들뿐만 아니라, 800MHz 대역 및 1.9GHz의 아날로그 무선 신호들을 포함한다. 파워는 원격 유닛(600)의 회로의 동작에 파워를 공급하는 파워 서플라이(604)에 의해 추출된다. 또한, 텔리메트리 신호는 모뎀(606) 및 알람 프로세서(608)에 의해 수신되어 처리된다. 알람 프로세서(608)는 경로들(612, 614)에서 감쇄를 제어하기 위해 신호들을 생성한다.
또한, 원격 유닛(600)은 결합된 아날로그 무선 신호들을 처리한다. 하류측 방향으로, 2개의 서비스들을 위한 신호들은 다이플렉서(610)에서 분리된다. 800 MHz 대역은 경로(612)에서 처리되고 1.9 GHz 대역은 경로 614 에서 처리된다. 신호들은 다이플렉서(636)에서 재결합되어, 안테나(638)에서 공중 인터페이스로 전송된다. 상류측 방향으로, 2개의 서비스들을 위한 신호들은 안테나(638)에서 수신되어 다이플렉서(636)에서 분리된다. 다시, 800 MHz 대역은 경로(612)에서 처리되고 1.9 GHz 대역은 경로 614 에서 처리된다. 하류측 신호들은 포트(602)에서 호스트 원격 서버 유닛에 아날로그 수송을 위해 다이플렉서(610)에서 재결합된다.

Claims (38)

  1. 통신 시스템에 있어서,
    복수의 서비스 제공자 인터페이스들과 아날로그 무선 신호들을 통신하도록 된 것이며 복수의 통신 링크들로 디지털화된 스펙트럼을 송수신하도록 된 것으로서, 아날로그 무선 신호들과 디지털화된 스펙트럼간을 변환하기 위한 회로를 포함하는, 마스터 호스트 유닛;
    디지털 통신 매체로 상기 마스터 호스트 유닛에 통신이 되게 결합된 것으로서, 아날로그 무선 신호들과 디지털화된 스펙트럼간을 변환하도록 된 것이며 상기 아날로그 무선 신호들을 증폭하도록 된, 적어도 하나의 원격 서버 유닛; 및
    아날로그 통신 매체로 상기 적어도 하나의 원격 서버 유닛들 중 하나에 각각이 통신이 되게 결합된 것으로서, 각각이, 연관된 서비스 제공자 인터페이스들을 위한 복수의 공중 인터페이스들로 무선 신호들을 송수신하도록 된 것인, 복수의 원격 유닛들;
    을 포함하는, 통신 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 아날로그 무선 신호들과 디지털화된 스펙트럼간을 변환하기 위한 상기 회로는 각각이 선택된 주파수 대역의 신호들에 동작하도록 된 복수의 호스트 유닛들을 포함하는, 통신 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 마스터 호스트 유닛은 상기 복수의 호스트 유닛들 각각에 결합된 멀티플렉서를 포함하는, 통신 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 마스터 호스트 유닛은 또한, 상기 마스터 호스트 유닛과 상기 원격 유닛들간에 알람 정보를 통신하기 위한 복수의 모뎀들을 포함하는, 통신 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 적어도 한 원격 서버 유닛은 상기 복수의 원격유닛들을 위한 파워를 공급하는, 통신 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 적어도 한 원격 서버 유닛은 여러 주파수 대역들의 신호들에 적용되는 감쇄/이득을 조정하기 위해 상기 원격 유닛들에 의해 사용되는 텔리메트리 트랜시버를 포함하는, 통신 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 텔리메트리 수신기는 상기 아날로그 무선 신호들 중 적어도 2개의 주파수 대역들 사이의 주파수로 통신하는, 통신 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 마스터 호스트 유닛과 적어도 2개의 원격 서버 유닛들간에 개재된 마스터 확장유닛을 더 포함하는, 통신 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 디지털 통신 매체는 광학 케이블, 자유공간 광학, 밀리미터 파 라디오 링크, 무선 매체 및 고속 구리 중 적어도 하나를 포함하는, 통신 시스템.
  10. 빌딩 내 커버리지 시스템을 위한 마스터 호스트 유닛에 있어서,
    복수의 서비스 제공자 인터페이스들;
    상기 복수의 서비스 제공자 인터페이스들에 선택적으로 결합된 것으로서, 각각이, 아날로그와 디지털화된 스펙트럼간 선택된 주파수 대역으로 무선 신호들을 변환하기 위해 할당된 것인, 복수의 디지털 호스트 유닛들; 및
    각각이, 상기 복수의 디지털 호스트 유닛들에 결합되고 디지털 통신 매체에 대한 인터페이스를 제공하는, 복수의 멀티플렉서들을 포함하는, 마스터 호스트 유닛.
  11. 제10항에 있어서, 상기 복수의 멀티플렉서들은 광학 및 전기적 멀티플렉서들 중 한 복수의 멀티플렉서들을 포함하는, 마스터 호스트 유닛.
  12. 제10항에 있어서, 상기 복수의 디지털 호스트 유닛들은,
    제1 서비스를 위해 서비스 제공자 인터페이스에 결합된 디지털 호스트 유닛; 및
    제2 서비스를 위해 서비스 제공자 인터페이스에 분할기/결합기를 통해 결합 된 적어도 2개의 추가의 호스트 유닛들을 포함하는, 마스터 호스트 유닛.
  13. 제10항에 있어서, 상기 적어도 한 서비스 제공자 인터페이스와 상기 복수의 디지털 호스트 유닛들간에 선택적으로 결합된 하나 이상의 분할기/결합기들을 더 포함하는, 마스터 호스트 유닛.
  14. 제10항에 있어서, 한 뱅크의 모뎀들을 더 포함하고, 각 모뎀은 알람 및 다른 메시지들을 원격 유닛들에 전달하기 위해 상기 복수의 멀티플렉서 중 하나에 결합되는, 마스터 호스트 유닛.
  15. 무선신호들에 대한 커버리지를 적어도 한 실질적으로 폐쇄된 환경 내로 제공하기 위한 방법에 있어서,
    하류측으로:
    적어도 2개의 서비스 제공자 인터페이스들을 위해 상기 무선 신호들을 디지털화하는 단계;
    상기 디지털화된 무선신호들을 멀티플렉싱하는 단계;
    적어도 한 디지털 통신매체로 상기 멀티플렉싱된 신호들을 수송하는 단계;
    상기 멀티플렉싱된 신호들을 디멀티플렉싱하는 단계;
    상기 디멀티플렉싱된 신호들을 아날로그 무선 신호들로 변환하는 단 계;
    상기 아날로그 무선 신호들을 증폭하는 단계;
    상기 적어도 2개의 서비스 제공자 인터페이스들을 위해 상기 증폭된 무선신호들을 결합하는 단계;
    상기 결합된 신호들을 적어도 한 원격유닛에 수송하는 단계; 및
    상기 결합된 신호들을 전송하는 단계와;
    상류측으로:
    상기 적어도 2개의 서비스 제공자 인터페이스들을 위해 신호들을 수신하는 단계;
    아날로그 수송 매체로 상기 수신된 신호들을 수송하는 단계;
    상기 목적지 적어도 2개의 서비스 제공자 인터페이스에 기초하여 상기 수신된 신호들을 분할하는 단계;
    상기 분할된 신호들을 디지털화된 형태로 변환하는 단계;
    상기 디지털화된 신호들을 멀티플렉싱하는 단계;
    상기 멀티플렉싱된 신호들을 디지털 수송 매체로 수송하는 단계;
    상기 디지털화된 신호들을 아날로그 신호들로 변환하는 단계; 및
    상기 아날로그 신호들을 상기 연관된 서비스 제공자 인터페이스에 제공하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  16. 무선신호들에 대한 커버리지를 적어도 한 실질적으로 폐쇄된 환경 내로 제공하기 위한 방법에 있어서,
    마스터 호스트 유닛에서 적어도 2개의 무선 서비스들에 대한 무선 스펙트럼을 아날로그 포맷과 디지털화된 포맷간에 변환하는 단계;
    상기 디지털화된 포맷의 상기 무선 스펙트럼을 디지털 매체에 멀티플렉싱된 신호로서 상기 마스터 호스트 유닛과 원격 서버 유닛간에 수송하는 단계;
    상기 원격 서버 유닛에서 상기 적어도 2개의 무선 서비스들에 대한 무선 스펙트럼을 아날로그와 디지털화된 포맷간에 변환하는 단계; 및
    상기 적어도 2개의 무선 서비스들 각각에 대해 상기 원격 서버 유닛과 공중 인터페이스를 구비하는 적어도 한 원격 유닛간에, 상기 적어도 2개의 무선 서비스들을 위한 무선 스펙트럼을 아날로그 포맷으로 수송하는 단계를 포함하는, 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 마스터 호스트 유닛과 상기 적어도 한 원격 유닛간에 알람 및 이외 메시지들을 수송하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 원격 서버 유닛에서 상기 적어도 한 원격유닛으로 파워를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  19. 제16항에 있어서, 디지털화된 포맷으로 무선 스펙트럼을 수송하는 상기 단계는 광섬유 케이블, 자유공간 광학, 고속 구리, 밀리미터 파 라디오 링크 및 라디오 주파수 신호들 중 하나로 상기 무선 스펙트럼을 수송하는 단계를 포함하는, 방법.
  20. 복수의 빌딩들에서 적어도 2개의 무선 서비스들에 대한 무선 커버리지를 제공하기 위한 통신 시스템에 있어서,
    상기 적어도 2개의 무선 서비스들과 통신하도록 된 기지국 인터페이스 및 수송 인터페이스를 구비한 마스터 호스트 유닛;
    각각이, 상기 복수의 빌딩들 중 하나에 배치되고 상기 마스터 호스트 유닛의 상기 수송 인터페이스의 포트에 연관된 것인, 복수의 원격 서버 유닛들;
    각각이, 상기 수송 인터페이스의 한 포트와 상기 연관된 원격 서버 유닛간에 결합된 것인, 복수의 디지털 통신 링크들로서, 상기 서비스들 각각에 대해 멀티플렉싱된 디지털화된 스펙트럼을 전달하는, 상기 복수의 디지털 통신 링크들;
    상기 복수의 원격 서버 유닛들 각각을 위한 복수의 아날로그 통신링크들; 및
    각각이 상기 복수의 아날로그 통신 링크들 중 한 링크로 상기 복수의 원격 서버 유닛들 중 한 유닛의 포트에 결합된 된 복수의 원격 유닛들로서, 상기 적어도 2개의 무선 서비스들 각각에 대해 공중 인터페이스를 제공하는, 상기 복수의 원격 유닛들을 포함하는, 통신 시스템.
  21. 통신 시스템에 있어서,
    적어도 2개의 주파수 범위들의 무선 신호들을 사용하여 적어도 2개의 서비스들과 인터페이스하는 수단;
    상기 인터페이스 수단에 결합된 것으로서, 상기 적어도 2개의 서비스들을 위한 상기 무선 신호들을 디지털화된 멀티플렉싱된 포맷으로 수송하는 제1 수단;
    상기 수송을 위한 제1 수단에 결합된 것으로서, 상기 적어도 2개의 서비스들을 위한 상기 무선 신호들을 아날로그 포맷으로 수송하는 제2 수단; 및
    상기 수송을 위한 제2 수단에 결합된 것으로서, 적어도 2개의 공중 인터페이스들로 상기 적어도 2개의 서비스들을 위한 상기 무선 신호들을 통신하기 위한 수단을 포함하는, 통신 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 무선 신호들을 수송하기 위한 제2 수단으로 파워를 제공하는 수단을 더 포함하는, 통신 시스템.
  23. 제21항에 있어서, 상기 시스템에 의해 알람 메시지들을 수송하기 위한 수단을 더 포함하는, 통신 시스템.
  24. 제21항에 있어서, 상기 수송을 위한 제1 수단에 개재된 것으로서, 점 대 다점 전송을 할 수 있도록 신호들을 디지털로 합산 및 분할하기 위한 수단을 더 포함하는, 통신 시스템.
  25. 제21항에 있어서, 상기 수송을 위한 제2 수단에 연관된 것으로서, 상기 무선 신호들을 통신하기 위한 수단에서 상기 무선 신호들에 적용될 상대적 감쇄를 결정 하기 위한 수단을 더 포함하는, 통신 시스템.
  26. 마스터 확장 유닛에 있어서,
    복수의 서비스들을 위한 무선 스펙트럼을 멀티플렉싱된 포맷으로 수송하는 통신 매체에 결합된 멀티플렉서;
    상기 멀티플렉서에 결합된 것으로, 각각이, 상기 복수의 서비스들 중 한 서비스를 위한 상기 무선 스펙트럼의 적어도 일부에 대해 하류측 신호들을 디지털로 분할하고 상류측 신호들을 디지털로 합하게 구성된 것인, 복수의 디지털 확장 유닛들; 및
    각각이, 디지털 통신 매체로 멀티플렉싱된 포맷으로 상기 복수의 서비스들을 위한 상기 무선 스펙트럼을 통신하기 위해 상기 복수의 디지털 확장 유닛들 각각의 출력에 결합된 것인, 복수의 멀티플렉서 회로들을 포함하는, 마스터 확장 유닛.
  27. 제26항에 있어서, 상기 멀티플렉서 및 상기 복수의 멀티플렉서들 각각은 광학 멀티플렉서들을 포함하는, 마스터 확장 유닛.
  28. 제26항에 있어서, 알람 및 다른 메시지들을 전달하기 위한 회로를 더 포함하는, 마스터 확장 유닛.
  29. 제28항에 있어서, 알람 및 다른 메시지들을 전달하기 위한 상기 회로는,
    상기 멀티플렉서 회로에 결합된 모뎀;
    상기 모뎀에 결합된 알람 제어 유닛; 및
    상기 알람 제어 유닛에 결합된 복수의 모뎀들을 포함하고, 상기 알람 제어 유닛은 상기 모뎀 및 상기 복수의 모뎀들을 통해 메시지들을 전달하는, 마스터 확장 유닛.
  30. 원격 서버 유닛에 있어서,
    복수의 서비스들을 위한 무선 스펙트럼을 멀티플렉싱된 포맷으로 수송하는 통신매체에 결합된 멀티플렉서;
    각각이, 상기 무선 스펙트럼을 아날로그 포맷으로 변환하게 구성된 것으로, 상기 멀티플렉서에 결합된 복수의 디지털 원격유닛들; 및
    아날로그 매체로 복수의 원격유닛들에 전송하기 위해 상기 아날로그 무선 신호들을 선택적으로 증폭하기 위한 적어도 하나의 양방향 증폭기를 포함하는, 원격 서버 유닛.
  31. 제30항에 있어서, 파워를 상기 아날로그 매체에 공급하는 파워 회로를 더 포함하는, 원격 서버 유닛.
  32. 제30항에 있어서, 감쇄를 위해 상기 원격유닛들에 전송하기 위해 상기 아날로그 매체에 텔리메트리 신호를 공급하기 위한 텔리메트리 트랜시버를 더 포함하 는, 원격 서버 유닛.
  33. 제30항에 있어서, 알람과 다른 메시지들을 통신하기 위해, 상기 멀티플렉서와 상기 적어도 하나의 양방향 증폭기간에 결합된, 모뎀 및 알람 집신기를 더 포함하는, 원격 서버 유닛.
  34. 원격 유닛에 있어서,
    적어도 2개의 서비스들을 위한 아날로그 무선 스펙트럼을 포함하는 신호를 수신하기 위해 아날로그 매체에 결합된 다이플렉서;
    상기 적어도 2개의 서비스들 중 한 서비스를 위한 신호들을 처리하는, 상기 다이플렉서에 결합된, 제1 경로;
    상기 적어도 2개의 서비스들 중 다른 한 서비스를 위한 신호들을 처리하는, 상기 다이플렉서에 결합된, 제2 경로; 및
    상기 원격유닛을 위한 상기 공중 인터페이스를 제공하기 위해 상기 제1 및 제2 경로들에 결합된 복수의 안테나들을 포함하는, 원격 유닛.
  35. 제34항에 있어서, 상기 복수의 안테나들은 상기 적어도 2개의 서비스들에 공통인 한 세트의 안테나들을 포함하는, 원격 유닛.
  36. 제34항에 있어서, 상기 복수의 안테나들은 상기 적어도 2개의 서비스들 중 한 서비스에 전용되는 제1 세트의 안테나들 및 상기 적어도 2개의 서비스들 중 다른 한 서비스에 전용되는 제2 세트의 안테나들을 포함하는, 원격 유닛.
  37. 제34항에 있어서, 상기 아날로그 매체로 파워를 수신하는 파워 서플라이를 더 포함하는, 원격 유닛.
  38. 제34항에 있어서, 상기 다이플렉서와 상기 제1 및 제2 경로들 간에 결합된 것으로서, 텔리메트리 신호에 기초하여 상기 제1 및 제2 경로들에서 감쇄기들을 제어하기 위해 신호들을 제공하도록 된 것인, 모뎀 및 알람 프로세서를 더 포함하는, 원격 유닛.
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