KR20130099984A - 엠아이엠오 신호들을 위한 분산 안테나 시스템 - Google Patents

Abstract

분산 안테나 시스템은 적어도 하나의 신호 소스 (490)로부터 다중 입력 다중 출력 (multiple input multiple output (MIMO)) 채널 신호들의 적어도 한 세트를 수신하도록 구성된 마스터 유닛 (502)을 포함한다. 상기 마스터 유닛 (502)은 상기 MIMO 채널 신호들 L1, L2 중 적어도 하나를 원래의 주파수로부터 상이한 주파수로 주파수 변환하고, 그리고 전송을 위해서 상기 MIMO 채널 신호들 L1, L2를 결합하도록 구성된다. 옵티컬 링크 (602)는 상기 MIMO 채널 신호들을 전송하기 위해서 상기 마스터 유닛 (502)을 원격 유닛 (506)과 연결시킨다. 상기 원격 유닛 (506)은 안테나들 (648, 650)을 통해서 전송될 상기 MIMO 채널 신호들 L1, L2를 수신하도록 구성되며 그리고 상기 MIMO 채널 신호들 L1, L2 중 적어도 하나를 송수신하도록 구성된 확장 포트 (628)를 포함한다. 확장 유닛 (510)은 상기 원격 유닛 (506)과 연결되며 그리고 안테나 (650)를 통한 전송을 위해서 상기 제1 및 제2 MIMO 채널 신호들 L1, L2 중 적어도 하나를 상기 상이한 주파수로부터 원래의 주파수로 반대로 주파수 변환하도록 구성된다.

Description

엠아이엠오 신호들을 위한 분산 안테나 시스템{Distributed antenna system for MIMO singnals}

본 발명의 실시예들은 무선 통신 시스템들에 관한 것으로, 더 상세하게는 무선 MIMO 통신을 위한 분산 안테나 시스템들에 관한 것이다.

분산 안테나 시스템 (10)과 같이 무선 신호들을 반복하기 위한 현대의 무선 통신 시스템이 도 1에 도시되며, 그리고 상기 시스템 (10)의 서비스 영역 내에서 커버리지를 제공하기 위해서 분산된 여러 원격 유닛들 (12)을 포함한다. 특히, 각 원격 안테나 유닛 (12)은 안테나 (14) 및 적합한 전자 장치들을 포함하는 것이 보통이다. 각 원격 유닛은 동축 케이블 또는 광섬유와 같은 적합한 매체를 구비한 마스터 유닛 (16)에 연결된다. 각 마스터 유닛 (16)은, 하나 또는 그 이상의 (1-N) 베이스 트랜시버 국들 (base transceiver stations) ("BTS" 또는 더 간단하게는, "기지국 (base station)") (20) (이하 "BTS" (20))라고 함)로부터의 신호들을 결합하는 RF 결합 네트워크 (18)에 연결된다. 도 1에 도시된 것처럼, 상기 시스템 (10)은 복수의 마스터 유닛들 (16)을 포함할 수 있을 것이며 그리고 복수의 BTS들 (20)에 연결될 수 있을 것이며, 각 마스터 유닛 (16)은 상기 BTS들 (20)로부터 다양한 원격 유닛들 (12)로의 신호들을 결합하는 기능을 제공한다. 상기 BTS들 (20)과 상기 RF 결합 네트워크 (18) 그리고 다양한 마스터 유닛들 (16) 사이의 링크 (21)는 유선 또는 무선일 수 있다.

도 1에서, 각 원격 유닛 (12)은 무선 신호 (24)를 브로드캐스트하며, 전화기 디바이스 또는 컴퓨팅 디바이스와 같은 모바일 디바이스일 수 있는 무선 디바이스 (26)와 이 무선 신호를 송수신한다. 특히, 상기에서 설명된 것처럼, 각 원격 유닛 (12)으로부터의 무선 신호 (24)는 상기 BTS들 (20)로부터의 신호들의 결합일 수 있다. 그래서, 상기 무선 디바이스 (26)는 상기 원격 유닛들 (12)로부터의 무선 신호들 (24) 중의 임의의 것을 통해서 상기 시스템 (10)과 통신할 수 있을 것이다. 도 1에 도시된 시스템 (10)의 특정 실시예들은 ION-B 시스템들 및 ION-M 시스템들을 포함할 수 있을 것이며, 이 둘 모두는 Andrew LLC, a division of CommScope, Inc., of Hickory, NC 에 의해서 배포된다.

기지국으로부터 모바일 디바이스들로의 통신들과 같은 무선 통신을 개선하기 위해서, 다중-입력/다중-출력 (Multiple-Input/Multiple-Output ("MIMO")) 기술은 성능 향상 및 광대역 무선 통신 시스템을 위한 향상된 솔루션들을 제공하기 위해서 활용될 수 있다. 전통적인 SISO 시스템에 관련하여 MIMO 기술들을 활용하여 실질적인 향상들이 실현될 수 있을 것이다. MIMO 시스템들은 자신들이 무선 채널의 다중-경로의 비옥함을 완전히 활용하도록 하는 기능성들을 구비한다. 이는 다중-경로 효과들을 받아들이기 보다는 방해하려고 하는 전통적인 기술과 대비된다. MIMO 시스템들은 기지국에서 그리고 또한 무선 디바이스에서와 같은 통신 링크들의 말단 둘 모두에서 다중-엘리먼트 안테나들에 의존하는 것이 보통이다. 바람직한 빔-형성 (beam-forming) 및 다이버시티 특성들에 추가로, MIMP 시스템들은 공간적인 멀티플렉싱 이득을 또한 제공할 수 있을 것이며, 이는 다중의 데이터 스트림들이 공간적으로-독립적인 병행 서브-채널들을 통해서 전송되도록 허용한다. 이는 대역폭 요구사항들을 확대하지 않으면서도 시스템 용량에서의 큰 증가로 이끌 수 있을 것이다. 일반적으로, 도 1에서 도시된 것과 같은 SISO 시스템은 공간적인 MIMO 기술의 이점을 취함으로써 스펙트럼 효율성을 증가시킬 수 없다.

예를 들면, 도 1의 무선 디바이스 (26)는 비록 그것이 복수의 원격 유닛들 (12)의 범위 내에 있을 수 있을지라도 하나의 신호 통신 신호만을 수신한다. 각 원격 유닛으로부터의 상기 무선 신호들 (24)은 보통은 동일 주파수이고 그리고 동일한 데이터를 운반하며, 그리고 상기 복수의 원격 유닛들 (12) 및 상기 무선 디바이스 (26) 사이의 통신은 동시에 신호 하락 및 충돌들의 결과가 될 수 있을 것이다. 최선의 경우의 시나리오에서, 상기 통신 채널들의 다중경로 성질은 정교한 등화기 (equalizer) 알고리즘들에 의해서 유리함으로 변할 수 있다. 그러나, 상기 무선 디바이스 (26)로부터의 데이터 대역폭은 하나의 원격 유닛 (12)으로부터의 데이터를 수신하고 프로세싱하는 속도로 제한된다.

그러므로, 분산 안테나 시스템 내의 공간적인 MIMO 신호들의 유리함을 얻는 것이 바람직하다.

본 발명은 분산 안테나 시스템 내의 공간적인 MIMO 신호들의 유리함을 얻을 수 있는, MIMO 신호들을 위한 분산 안테나 시스템을 제공하려고 한다.

본 발명의 실시예들은 다중-입력 및 다중-출력 ("MIMO") 모드 동작에서 동작하도록 구성된 분산 안테나 시스템 (distributed antenna system ("DAS"))을 제공한다. 본 발명의 대안의 실시예들은 단일-입력 및 단일-출력 (single-input and single-output ("SISO")) 동작 모드에서 보통 동작하지만 특정된 컴포넌트들에 부가하여 동작하는 MIMO 모드 내에서 동작하도록 변환된 DAS를 제공한다.

본 발명의 효과는 본 명세서의 해당되는 부분들에 개별적으로 명시되어 있다.

도 1은 현재의 분산 안테나 시스템의 블록 도면이다.
도 2a는 본 발명의 실시예들과 일관된 원격 유닛으로 적어도 3개의 신호들을 전달하는 마스터 유닛을 포함하는 MIMO 분산 안테나 시스템 ("DAS")의 블록 도면이다.
도 2b는 도 2a의 MIMO DAS의 원격 유닛의 블록 도면이다.
도 3a는 본 발명의 실시예들과 일관된 원격 유닛으로 적어도 두 개의 신호들을 전달하는 마스터 유닛을 포함하는 MIMO DAS의 블록 도면이다.
도 3b는 도 3a의 MIMO DAS의 원격 유닛의 블록 도면이다.
도 4a는 본 발명의 실시예들과 일관된 확장 유닛에 연결된 원격 유닛으로 신호들을 전달하는 마스터 유닛을 포함하는 MIMO DAS의 블록 도면이다.
도 4b는 도 4a의 MIMO DAS의 원격 유닛의 블록 도면이다.
도 4c는 도 4a의 MIMO DAS의 확장 유닛의 블록 도면이다.
도 5a는 도 2a, 3a 또는 도 4a의 MIMO DAS의 마스터 유닛 내 변환 모듈의 다운링크부의 개략적인 예시이며, 도 5b는 도 2a, 3a 또는 도 4a의 MIMO DAS의 마스터 유닛 내 변환 모듈의 업링크부의 개략적인 예시이다.
도 5c는 도 2a, 3a 또는 도 4a의 MIMO DAS의 원격 유닛 및/또는 확장 유닛 내 변환 모듈의 다운링크부의 개략적인 예시이며, 도 5d는 도 2a, 3a 또는 도 4a의 MIMO DAS의 원격 유닛 및/또는 확장 유닛 내 변환 모듈의 업링크부의 개략적인 예시이다.
도 6a는 본 발명의 실시예들과 일관된 적어도 하나의 확장 유닛만이 아니라 인터페이스 컴포넌트의 MIMO 포인트를 사용하는 MIMO DAS로 변환된 레거시 (legacy) DAS의 블록 도면이다.
도 6b는 레거시 신호들이 본 발명의 실시예들과 일관된 MIMO 신호들의 적어도 몇몇의 신호들과 안테나들을 공유하도록 구성된, 2-웨이 스플리터들 및 결합기가 추가된 도 6a에서 변환된 MIMO DAS 시스템의 블록 도면이다.
도 7a는 본 발명의 실시예들과 일관된 추가의 신호들을 도입하여 MIMO DAS로 변환된 레거시 DAS의 블록 도면이다.
도 7b는 MIMO 신호들을 다룰 수 있는 DAS 시스템의 대안의 실시예들의 블록 도면이다.
도 8은 도 6a - 도 6b의 인터페이스 컴포넌트들의 MIMO 포인트의 블록 도면이다.
도 9는 도 8의 인터페이스 컴포넌트의 MIMO 포인트에서 사용될 수 있을 주파수 변환 회로의 블록 도면이다.
도 10은 도 6a, 도 6b, 도 7a 또는 도 7b의 MIMO DAS에서 사용될 수 있을 옵티컬 트랜시버의 블록 도면이다.
도 11은 도 6a, 도 6b, 도 7a 또는 도 7b의 MIMO DAS에서 사용될 수 있을 원격 유닛의 블록 도면이다.
도 12는 도 6a, 도 6b, 도 7a 또는 도 7b의 MIMO DAS에서 사용될 수 있을 확장 유닛의 블록 도면이다.
도 13은 도 12의 확장 유닛에서 사용될 수 있을 주파수 변환 회로의 블록 도면이다.
도 14는 본 발명의 대안의 실시예에 따른 마스터 유닛 및 DAS 시스템의 블록 도면이다.
도 15는 도 14의 DAS 시스템의 블록 도면으로, 그런 시스템을 위한 확장 유닛 및 원격 유닛의 DL 경로를 도시한다.
첨부된 도면들은 반드시 크기에 맞추어서 그려진 것이 아니며, 본 발명의 실시예들의 기본적인 원칙을 도시하는 다양한 바람직한 특징들의 일종의 간략화된 표현을 제시한다는 것을 이해해야만 한다. 예를 들면, 다양하게 도시된 컴포넌트들의 특정 치수들, 방위들, 위치들, 그리고 모습들을 포함하여 여기에서 개시된 상기 시스템의 특정 설계 특징들 그리고/또는 동작들의 시퀀스는 특정하게 의도된 애플리케이션 및 사용 환경에 의해서 부분적으로 결정될 것이다. 상기 도시된 실시예들의 특정 특징들은 시각화 및 명료한 이해를 용이하게 하기 위해서 다른 것들과 상대적으로 상이하게 확대되고, 왜곡되고 또는 렌더링될 수 있을 것이다.

도 2a는 MIMO DAS (40)의 다운링크 ("DL") 및 업링크 ("UL") 이득을 더 보여주는 본 발명의 실시예들과 일관된 MIMO DAS (40)의 개략적인 도면이다. 상기 MIMO DAS (40)는 빌딩이나 몇몇의 다른 폐쇄된 영역 내에서와 같은 MIMO DAS (40)의 서비스 영역 내 커버리즈를 제공하기 위해서 분산된 복수의 원격 유닛들 (42)을 포함한다. 각 원격 유닛 (42)은 차례로 적어도 두 개의 안테나들 (44a, 44b) 및 적합한 전자 장치들을 포함한다. 다양한 개시된 실시예들에서, 2 x 2 MIMO 배치가 도시되거나 또는 설명된다. 4 x 4 또는 8 x 8 등과 같은 다른 MIMO 시나리오들 역시 본 발명으로부터 이익을 볼 것이라는 것이 이해되어야만 한다. 각 원격 유닛 (42)은, 하나 또는 그 이상의 광섬유들 (도시되지 않음), 옵티컬 스플리터들 (도시되지 않음), 또는 다른 옵티컬 전송 컴포넌트들 (도시되지 않음)을 포함할 수 있을 적어도 하나의 옵티컬 링크 (48)를 통해서 마스터 유닛 (46)으로 연결된다. 도 2a에 도시된 것처럼, 하나의 원격 유닛 (42)은 참조번호 48a의 링크와 같은 직결 옵티컬 링크를 통해서 마스터 유닛 (46)으로 직접 연결될 수 있을 것이다. 대안으로, 복수의 원격 유닛들 (42)은 참조번호 48b의 링크와 같은 직렬 접속 옵티컬 링크를에서 상기 마스터 유닛 (46)으로 연결될 수 있을 것이다. 또는 복수의 원격 유닛들 (42)은 참조번호 48c의 링크와 같은 트리 접속 옵티컬 링크에서 상기 마스터 유닛 (46)에 연결될 수 있을 것이다. 상기 마스터 유닛 (46)은 개별 옵티컬 링크들 (48)을 통한 전송을 위해서 상기 마스터 유닛 (46)에서 전기 신호들을 옵티컬 신호들로 변환하기 위해, 각 옵티컬 링크 (48)마다 개별 전기-옵티컬 (electrical-to-optical) 변환 회로 (50)를 구비하여 구성된다.

다운링크 방향에서 (예를 들면, 상기 마스터 유닛 (46)으로부터 상기 원격 유닛 (42)으로), 상기 마스터 유닛 (46)은 적어도 하나의 MIMO BTS (도 2a에 도시되지 않음)로부터 적어도 하나의 신호를 수신한다. 상기 마스터 유닛 (46)은 다른 BTS들로부터도 마찬가지로 신호들을 수신할 수 있을 것이다. 특히, 상기 마스터 유닛 (46)은 입력 옵티컬 링크 (도시되지 않음)를 통해서, 또는 어떤 다른 적합한 방식으로 상기 원격 유닛들을 위한 신호들을 수신할 수 있을 것이며, 그러면 상기 옵티컬 링크 (48)를 통한 상기 원격 유닛들 (42)로의 전송을 위해서 특수한 옵티컬 링크 내에서 상기 신호들을 분리하고 그리고/또는 결합한다. 상기 BTS들로부터의 신호들은 전기적인 RF 신호들일 수 있을 것이며, 또는 프로세싱을 위한 어떤 다른 모습일 수 있다. 도 2a에 도시된 것처럼, 상기 마스터 유닛 (46)은 첫 번째 입력 옵티컬 링크에서 850 MHz 주파수 대역 ("850 SIG"로서 도시됨)에서의 신호는 물론이며 적어도 하나의 MIMO BTS로부터 두 신호들 ("BTS SIG1" 및 "BTS SIG2"로 도시됨)을 수신한다.

상기 마스터 유닛 (46)은 입력 옵티컬 링크에서 수신한 신호들을 원격 유닛 (42)을 위해 본 발명의 모습들에 따라서 변환 모듈 (52)에서 주파수 변환 및/또는 결합한다. 변환 모듈들 (52a - 52c)은 도 2a에서 도시되며, 다양한 BTS 신호들을 처리한다. 상기 마스터 유닛 (46)은 그러면 적절한 전기-옵티컬 회로들 (50) (50a, 50b, 그리고 50c)를 이용하여 상기 전기 신호들을 옵티컬 신호들로 변환하고 그리고 그 옵티컬 신호들을 상기 원격 유닛들로 전송하거나 또는 송신한다. 유사한 주파수 변환, 결합, 및 전기-옵티컬 변환은 다양한 옵티컬 링크들 (48a-c)에 대해서 발생한다. 업링크 방향 (상기 원격 유닛 (42)으로부터 상기 마스터 유닛 (46)으로)에서, 상기 마스터 유닛 (46)은 상기 원격 유닛들 (42)로부터 옵티컬 신호들을 수신하고 그리고 그 신호들을 옵티컬 신호들로부터 전기 신호들로 변환하며, 그러면 그 신호들을 MIMO BTS로 송신하기 이전에 그 신호들을 분할하고 그리고/또는 주파수 변환할 수 있을 것이며, 이는 여기에서 더 설명될 것이다.

다운링크 방향 (예를 들면, 상기 마스터 유닛 (46)으로부터 상기 원격 유닛 (42)으로)에서, 도 2a의 실시예에서의 마스터 유닛 (46)은, "850 SIG"라는 라벨이 붙여진 850 MHz 통신 범위에서의 신호와 같이 서비스 공급자들에 의해서 사용된 것과 같은 적합한 주파수 대역들에서 다양한 통신 신호들을 수신하도록 구성된다. 그런 몇몇의 신호들은 전통적인 SISO 시스템들을 위한 전형적인 신호들일 수 있다. 상기 마스터 유닛 (46)은 MIMO 서비스들을 위해서 복수의 MIMO 신호들을 수신하고 프로세싱하도록 또한 구성된다. 본 발명의 한 모습에 따라서, 상기 MIMO 신호들은 주파수 변환되어 다이버시티 및 공간 멀티플렉싱 이득의 이점들과 같은 그런 다중의 신호들의 이점들을 잃지 않으면서도 상기 다중의 MIMO 신호들이 업링크 방향 및/또는 다운링크 방향에서 단일의 광섬유 케이블을 통해서 처리될 수 있도록 한다. 예를 들면, 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따라, 상기 MIMO 신호들은, "BTS SIG1"로 라벨이 붙여진 것과 같은 첫 번째 MIMO 신호를 포함하는 700 MHz 범위에 있을 수 있다. BTS SIG1 은 첫 번째 주파수 대역 FB1 범위인 신호로 주파수 변환되거나 또는 변형된다. "BTS SIG2"로 라벨이 붙여진 것과 같은 700 Mhz 통신 범위 내 두 번째 MIMO 신호는, 두 번째 주파수 대역 FB2 범위인 신호로 주파수 변환된다 (도 5a 참조). 상기 첫 번째 주파수 대역 FB1은 상기 두 번째 주파수 대역 FB2와 다르며, 그래서 신호들 특유의 MIMO 정보를 유지하면서도 그 신호들은 단일의 광섬유 케이블 상에서 결합될 수 있을 것이다. 도 2a를 참조하면, 상기 마스터 유닛 (46)은 그러면 상기 신호들을 850 Mhz 주파수 대역에서 결합하며, 그 주파수 변환된 MIMO 신호들 및 LO (local oscillator) 레퍼런스는 LO 주파수 LO1을 구비한다. 상기 마스터 유닛 (46)은 상기 결합된 신호들을 상기 옵티컬 링크 (48)를 통해서 원격 유닛 (42)으로 방향을 정한다. 도 2에서 보이는 것처럼, 다양한 다운링크 신호들이 전기 신호로부터 옵티컬 신호로 적절하게 변환되며, 그리고 파이버 링크 (48)를 통해서 하나 또는 그 이상의 원격 유닛들로 전송된다.

업링크 방향 (예를 들면, 상기 원격 유닛 (42)으로부터 상기 마스터 유닛 (46)으로)에서, 상기 마스터 유닛 (42)은 850 MHz 통신 범위에서 상기 첫 번째 신호를 수신하도록 구성된다. 상기 마스터 유닛 (46)은 세 번째 주파수 대역 FB3 또는 네 번째 주파수 대역 FB4에서 업링크 MIMO 신호들을 또한 수신하고 그리고 그 신호들을 자신들의 원래 MIMO 주파수에서의 주파수를 가진 업링크 MIMO 신호들로 변환한다. 상기 마스터 유닛은 상기 원격 유닛에서의 추가의 안테나로부터 추가의 MIMO 신호들을 다섯 번째 주파수 대역 FB5 또는 여섯 번째 주파수 대역 FB6에서 또한 수신하고 그리고 그 신호들을 700 MHz 대역에서와 같은 원래의 MIMO 신호들의 주파수에서의 주파수를 가진 업링크 MIMO 신호들로 변환한다 (도 5b 참조). 상기 업링크 방향에서, 상기 업링크 MIMO 신호들은 다양한 업링크 MIMO 서브-대역 (서브-밴드, sub-band)들에서 수신될 수 있을 것이다. 그러므로, 주파수 변환을 위해서, 그 MIMO 업링크 서브-대역들은 상기 다중의 MIMO 안테나들 각각과 연관된 서브-대역들 F3/F4 및 F5/F6로 변환될 수 있을 것이다. 상기 마스터 유닛 (46)은 그러면 그 주파수 변환된 복수의 MIMO 신호들을 MIMO BTS로 반대로 송신한다. 유사한 동작들이 다른 옵티컬 경로들 (48b-c)용의 신호들 각각에 대해 발행할 수 있을 것이며, 이런 유사한 동작의 발생은 상기 신호들이 주파수 변환된 MIMO 신호들인가 또는 비-MIMO 신호들인가의 여부에 의존한다. 상기 마스터 유닛 (46)의 단 하나의 특정한 부분 그리고 특수한 원격 유닛 (42)이 도 2a에서의 본 발명의 MIMO 모습에 관련하여 설명되지만, 다른 부분들 그리고 연관된 다양한 원격 유닛 (42)이 또한 MIMO 신호들을 다룰 수 있을 것이라는 것이 이해될 것이다.

본 발명의 몇몇의 실시예들에서, 상기 DAS 시스템 그리고 상기 마스터 유닛 (46)은 Andrew LLC, a division of CommScope, Inc. of Hickory, North Carolina 에 의해서 배포된 ION-M 시리즈 시스템들 및 마스터 유닛들일 수 있다. 상기 마스터 유닛 (46)은 ION-M 마스터 유닛들 (46)용의 이전의 제어기들 (56)과 유사하게 동작하는 제어기 (56)를 포함한다. 그처럼, 상기 제어기 (56)는 상기 마스터 유닛 (46)의 동작을 제어하며 그리고 SNMP (simple network management protocol) 통신 또는 단문 메시징 서비스 ("SMS") 통신을 이용하여 인터넷 (웹)을 통해서 구성될 수 있다. 그리고, 상기 제어기 (56)는 모뎀 (57)은 물론이며, RS485 통신을 통한 전기-옵티컬 회로들 (50a-c)의 동작에서와 같이 상기 마스터 유닛 (46)의 동작을 관리한다. 상기 제어기 (56)는 상기 모뎀 (57)을 통한 것처럼 서비스 컴퓨터로부터 RS 232C, 요약 알람 메시지들 그리고 알람 메시지들에 관한 데이터를 통해서 데이터를 수신하도록 또한 구성된다. 다음에, 상기 제어기 (56)는 알람 메시지들에 관한 데이터를 출력한다. 변환 모듈들 (52a-c)에 관련하여, 상기 제어기 (56)는, ConvMod X 통신 실패 (변환 모듈 X와의 통신이 손실되었다는 것을 나타낸다), ConvMod X 전류 알람 (변환 모듈 X에서 모니터링되는 전류가 너무 높거나 또는 너무 낮다는 것을 나타낸다), ConvMod X DL LO 레벨이 너무 낮음 (변환 모듈 용의 국부 발진기가 너무 낮은 레벨을 수신했다는 것을 나타냄)과 같이 그 모듈들에 관련된 알람들을 제공하도록 더 구성된다. 상기 마스터 유닛 (46)은 전력 공급 유닛 (58)을 또한 포함하여, 전력을 제공하도록 한다.

원격 유닛 (42)으로 돌아가서, 이는 Andrew LLC에 의해 또한 배포된 ION-M7P/7P/85P 시리즈 리피터일 수 있다. 도 2b에서 개시된 실시예에서, 상기 원격 유닛 (42)과 마스터 유닛 (46) 사이의 업링크 경로 및 다운링크 경로는 단일 파이버 (48)에 의해서 처리된다. 도 2b는 상기 원격 유닛 (42)이 단일 광섬유 링크 (48)용 옵티컬 신호들을 다운링크 및 업링크 신호들로 분할하기 위해서 파장 분할 멀티플렉서 (68)를 포함하는 것을 도시한다. 다운링크 방향 (예를 들면, 상기 마스터 유닛 (46)으로부터 상기 안테나들 (44a-b)로)에서, 상기 원격 유닛 (42)은 다운링크 신호들을 적합한 옵티컬-전기 회로 (72a)를 이용하여 옵티컬 신호들로부터 전기 신호들로 변환한다. 참조번호 72a의 회로는 850 MHz 주파수 대역에서의 상기 신호, 상기 변환된 복수의 MIMO 신호들, 그리고 상기 LO 신호 (LO1)를 출력한다. 상기 변환된 MIMO 신호들은 변환 모듈 (74)에 의해서 프로세싱되며, 이 변환 모듈 (74)은 상기 변환된 MIMO 신호들을 700 MHz MIMO 대역과 같은 특정 MIMO 대역으로 반대로 주파수 변환한다. 그런 변환 모듈은 본원 아래에서 설명된다.

특히, 상기 변환 모듈 (74)은 상기 첫 번째 주파수 대역 및 두 번째 주파수 대역 (FB1, FB2)에서의 다운링크 MIMO 신호들을 원래의 700 MHz 범위 내 MIMO 신호들로 변환한다 (도 5c 참조). 그러면 상기 신호들은 상기 원격 유닛에 의해서 증폭되며 그리고 공중 (air) 인터페이스를 통해서 전송된다. 상기 원격 유닛 (42)은 개별 전력 증폭기들 (76 (76a, 76b, 및 76c))을 이용하여 850 MHz 통신 범위 내 다운링크 신호들 그리고 복수의 MIMO 신호들을 증폭한다. 그러면 상기 신호들은 적절한 안테나들로 방향이 정해진다. 상기 850 MHz 통신 범위 내 상기 신호는 상기 첫 번째 안테나 (44a)를 통한 통신을 위해서 첫 번째 듀플렉서 (78a)에서 상기 MIMO 신호들 중의 하나와 결합된다. 상기 MIMO 신호들 중의 다른 하나는 상기 두 번째 안테나 (44b)에 의한 전송을 위해서 두 번째 듀플렉서 (78b)를 통해서 프로세싱된다. 그처럼, 상기 원격 유닛 (42)은, 또한 MIMO 가능할 수 있을 것이며 그리고 다중의 안테나들을 포함할 수 있을 무선 디바이스 (26)로부터 신호들을 송신하고 그리고/또는 수신하도록 구성된다. 여기에서 설명된 것과 같이, 상기 실시예들은 두 개의 MIMO 신호들 그리고 두 개의 안테나들 (44a-b)을 구비한 원격 유닛 (42)을 본질적으로 설명한다. 그러나, 상기에서 논의된 것처럼, 본 발명은 둘 보다 아주 더 많은 개수의 MIMO 신호들을 이용하는 시스템들에도 또한 적용 가능하다는 것이 쉽게 이해될 것이다.

상기 업링크 방향 (예를 들면, 상기 원격 유닛 (42)으로부터 상기 마스터 유닛 (46)으로)에서, 상기 원격 유닛 (42)은, 업링크 MIMO 신호들을 위해서 사용된 700 MHz 서브-밴드들 중 하나에서의 주파수를 가진 상기 MIMO 신호들 중의 하나로부터 상기 850 MHz 통신 범위 내 신호를 상기 듀플렉서 (78a)를 경유하여 분리한다. 다른 MIMO 신호는 700 MHz MIMO 서브-밴드들 중 하나에서의 주파수를 또한 갖는다. 상기 듀플렉서는 업링크에서, 상기 상이한 주파수 대역들 또는 상기 MIMO 업링크 신호들과 연관된 서브-밴드들을 다루도록 구성된다.

그러면 상기 원격 유닛 (42)은 LNA들와 같은 개별 증폭기들 (80a-c)을 경유하여 상기 850 MHz 및 MIMO 업링크 신호들을 증폭한하고, 그리고 변환 모듈 (74)에서 상기 MIMO 신호들을 주파수 변환한다. 특히, 상기 원격 유닛 (42)은 상기 MIMO 신호들 중의 하나를 상기 세 번째 또는 네 번째 주파수 대역 또는 서브-밴드 FB3, FB4 의 주파수로 변환하고, 그리고 다른 MIMO 신호를 상기 다섯 번째 또는 여섯 번째 주파수 대역이나 서브-밴드 FB5, FB6 의 주파수로 변환한다. 상기 변환 모듈 (74)은 그러면 상기 다중의 MIMO 신호들을 결합하고, 그리고 상기 원격 유닛 (42)은 상기 850 MHz 신호 및 상기 결합된 MIMO 신호들을 옵티컬 신호들로의 변환을 위해서 상기 전기-옵티컬 회로 (72b)로 제공한다. 그러면 상기 원격 유닛 (42)은 파장 분할 멀티플렉서 (70)를 이용하여 상기 업링크 옵티컬 신호를 옵티컬 링크 (48) 상으로 파장 분할 다중화한다. 제어기 (82)는 상기 원격 유닛 (42)의 동작을 제어한다. 도 2b에 도시된 것처럼, 비록 본 발명이 속한 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자가 상기 제어기 (82)가 상기에서 언급된 것처럼 상태, 알람 관리, 및 알람 보고와 같은 추가의 동작들을 제어한다는 것을 이해할 것이지만, 도시된 상기 제어기 (82)는 상기 전기-옵티컬 회로들 (72a-b)을 제어하고 그리고 전력 공급 유닛 (84)에 의해서 그리고 다양한 버퍼들 (86a-d)을 통해서 제공된 전력을 모니터링한다.

도 2a 및 도 2b에 도시된 것처럼, 상기 MIMO DAS (40)는 약 36 dB의 (보통의 통신 대역 또는 MIMO 특정 통신 대역이건 아니건) 700 MHz 주파수 대역에서 다운링크 이득을, 그 이득이 ICP3 최적화된 방법들 또는 NF 최적화된 방법들을 이용하여 측정되건 아니건, 가질 수 있을 것이다. 더욱이, 상기 MIMO DAS (40)는 약 36 dB의 850 MHz 주파수 대역에서 다운링크 이득을, 또한 그 이득이 ICP3 최적화된 방법들 또는 NF 최적화된 방법들을 이용하여 측정되건 아니건, 가질 수 있을 것이다. 유사한 이득들이 업링크 이득의 ICP 최적화된 측정들을 위한 700 Mhz 주파수 대역, 700 MHz MIMO 특정 통신 대역, 및 850 MHz 주파수 대역에서 도시된다. 그러나, 상기 MIMO DAS (40)는 NF 최적화된 방법들을 이용하여 측정된 업링크 이득용으로, 700 Mhz 주파수 대역, 700 MHz MIMO 특정 통신 대역, 및 850 MHz 주파수 대역에 대해서 약 43 dB의 이득을 포함한다.

몇몇의 실시예들에서, DAS 시스템은, 상기 MIMO 서비스를 다른 서비스 주파수 대역들과 결합하기보다는, 전용의 원격 유닛들을 활용할 수 있을 것이다. 그처럼, 상기 마스터 유닛 (46)은 하나 또는 그 이상의 MIMO 원격 유닛들 (42)을 이용하여 적어도 하나의 MIMO BTS로부터 두 개의 신호들을 옵티컬 링크 (48a) 상으로 송수신할 수 있을 것이다. 특히, 700 MHz 주파수 대역 내 둘 또는 그 이상의 MIMO 신호들 (예를 들면, "BTS SIG1" 및 "BTS SIG2"로 라벨이 붙여진 신호들)이 활용된다. 도 3a는 그런 전용의 원격 MIMO 유닛 (102)을 포함하는 MIMO DAS (100)의 개략적인 도면이다. 상기 원격 유닛들 (102)은 700 MHz 주파수 대역 내 BTS SIG1 그리고 BTS SIG2와 같은 두 개의 MIMO 신호들을 전송하도록 구성된다. 그처럼, 도 3b의 상기 원격 유닛들 (102)은 도 2b에서 도시된 원격 유닛들 (42)과 유사한 많은 컴포넌트들을 포함한다. 그것은 전력 증폭기 (76a-b), 듀플렉서들 (78a-b), LNA들과 같은 증폭기들 (80a-b), 그리고 버퍼들 (86a-c)을 활용한다. 상기 주파수 변환 모듈 (74)은 도 2b와 연결하여 설명된 상기 복수의 MIMO 신호들을 위해서 상기에서 설명된 것과 유사한 방식으로 상기 두 개의 신호들을 변환한다. 상기 원격 유닛 (102)은 하나의 MIMO 신호를 상기 첫 번째 안테나 유닛 (44a)을 통해서 전송하고 그리고 다른 MIMO 신호는 상기 두 번째 안테나 유닛 (44b)을 경유하여 전송한다. 그래서, 상기 원격 유닛 (102)은 또한 Andrew LLC에 의해서 배포된 ION-M7P/7P 시리즈 리피터 유닛일 수 있다.

도 3a 및 도 3b에서 도시된 것처럼, 상기 MIMO DAS (100)는 (보통의 통신 대역 또는 MIMO 특정 통신 대역이건 아니건) 700 MHz 주파수 대역에서 약 36 dB의 다운링크 이득을, 그 이득이 ICP 최적화된 방법들 또는 NF 최적화된 방법들을 이용하여 측정되었건 아니건, 가질 수 있을 것이다. 유사한 이득들이 700 MHz 주파수 대역 그리고 700 MHz MIMO 특정 통신 대역에서 업링크 이득의 ICP3 최적화된 측정들에 대해서 도시된다. 그러나, NF 최적화된 방법들을 이용하여 측정된 업링크 이득에 대해 상기 MIMO DAS (100)는 700 MHz 주파수 대역 그리고 700 MHz MIMO 특정 통신 대역에서 약 43 dB의 이득을 포함한다.

다양한 시나리오에서, 레거시 DAS 시스템들은, MIMO 동작 가능한 원격 유닛들이 없는 SISO 시스템들로 셋업될 수 있을 것이다. 본 발명의 대안의 실시예들에서, MIMO DAS의 범위를 확장하기 위해서 확장 유닛이 상기 원격 유닛들과 결합하여 활용될 수 있을 것이다. 도 4a는 확장 포트를 통해서 확장 유닛 (114)과 통신하도록 구성된 원격 유닛 (112)을 포함하는 MIMO DAS (110)의 개략적인 도면이다. 도 4a에 도시된 것처럼, 상기 마스터 유닛 (46)은 "1900 SIG"로 라벨이 붙여진 1900 MHz 주파수 대역에서의 신호는 물론이며 "850 SIG"로 라벨이 붙여진 850 MHz 주파수 대역에서의 신호를 포함하는, 상기 BTS로부터의 적절한 서비스 신호들을 수신하도록 구성될 수 있을 것이며, 그리고 상기 마스터 유닛 (46)은 700 MHz 주파수 대역에서 복수의 MIMO 신호들을 또한 수신한다. 그처럼, 상기 마스터 유닛 (46)은 700 MHz 주파수 대역에서의 MIMO 신호들을 상기 첫 번째 그리고 두 번째 주파수 대역 FB1, FB2 내 주파수들로 주파수 변환하고 그리고 상기 옵티컬 링크를 통해서 송신하기 위해서 상기 주파수 시프트된 MIMO 신호들을 1900 MHz 주파수 대역 내 신호들과 결합한다. 상기 마스터 유닛 (46)은 그러면 상기 850 SIG, 상기 결합된 1900 SIG 및 변환된 MIMO 700 SIG, 그리고 LO 레퍼런스 신호를 결합하여 상기 옵티컬 링크 (48a)를 가로질러서 상기 원격 유닛 (112)으로 송신한다.

상기 다운링크 방향에서 그리고 도 4b에 도시된 것처럼, 상기 원격 유닛 (112)은 상기 결합된 신호들을 수신하고 그리고 그것들을 옵티컬 신호들로부터 복수의 전기 신호들로 변환한다. 그처럼, 상기 원격 유닛 (112)은 상기에서 설명된 것과 같이, 파장 분할 멀티플렉서 (70) 그리고 옵티컬-전기 (optical-to-electrical) 회로 (72a-b)를 포함한다. 특히, 상기 원격 유닛 (112)은 상기 변환된 700 MHz 주파수 MIMO 대역 신호 및 상기 결합된 1900 MHz 주파수 대역 서비스 신호를 포함하는 신호와는 다른 경로를 따라서 상기 850 MHz 주파수 서비스 대역 내 신호들을 제공한다. 도 4b에서 보이는 것처럼, 상기 850 Mhz 신호들은 듀플렉서 (124a)를 통해서 안테나 포트 (126a)로 직접 제공된다. 상기 결합된 1900 MHz 신호들은 상기 주파수 변환된 700 MHz 주파수 MIMO 대역 신호들로부터 상기 1900 MHz 주파수 서비스 대역 신호들을 분리하는 듀플렉서 (118a)로 제공된다. 상기 850 MHz 주파수 대역 신호 및 상기 1900 MHz 주파수 대역 신호는 그러면 각자의 증폭기들 (122 (122a, 122b, 그리고 122c))에 의해서 증폭된다. 그러면, 상기 850 MHz 주파수 대역 신호들은 듀플렉서 (124a)에 의해서 이중화되고 (duplexed) 그리고 안테나 포트 (126a)에 연결될 수 있을 첫 번째 안테나 (44a)를 경유하여 전송된다. 상기 1900 MHz 주파수 대역 신호들은 듀플렉서 (124b)에 의해서 이중화되고 그리고 안테나 포트 (126b)에 연결될 수 있을 두 번째 안테나 (44b)를 경유하여 전송된다. 그러므로, 상기 원격 유닛은 상기 850 MHz 신호 및 1900 MHz 신호를 송수신하는 것을 처리한다. 상기 업링크 방향에서, 상기 850 MHz 주파수 대역 신호들 그리고 상기 1900 MHz 주파수 대역 신호들은, LNA와 같은 각자의 증폭기들 (125) (125a 및 125b)에 의해서 증폭된다. 상기 증폭된 850 MHz 주파수 대역 신호들은 그러면 상기 전기-옵티컬 회로 (72b)로 반대로 제공되며, 반면에 상기 증폭된 1900 MHz 주파수 대역 신호들은 임의의 업링크 주파수 시프트된 700 MHz 주파수 MIMO 대역 신호들과의 결합을 위해서 상기 듀플렉서 (118b)로 제공된다.

상기 주파수 변환된 700 MHz 주파수 MIMO 대역 신호들과 관련하여, 다운링크 방향에서 그 신호들은 상기 LO 레퍼런스와 함께 듀플렉서 (118)를 통해서 확장 유닛 (126)으로 제공된다. 외부 포트는 상기 확장 유닛 (114)에 연결된다. 도 4c는 그런 확장 유닛 (114)의 일 실시예를 도시한 것이다.

상기 확장 유닛 (114)은, 상기 첫 번째 또는 두 번째 주파수 대역 (FB1, FB2)에 있는 상기 변환된 700 MHz 주파수 MIMO 대역 신호들을 수신하고, 그리고 이 신호들을 공중 인터페이스용의 상기 MIMO 대역으로 상기 확장 유닛을 통해서 반대로 변환한다. 특히, 상기 확장 유닛은 변환 모듈 (128) 내에서 상기 MIMO 신호들을 상기 원래의 MIMO 주파수의 범위 내 신호들로 변환하고 그리고 그 신호를 분할한다. 그 분할된 신호들은 개별 전력 증폭기 (130) (130a 및 130b)에 의해서 증폭되고 그리고 개별 듀플렉서들 (131) (131a 및 131b)을 통해서 각자의 안테나 포트들 및 안테나들 (132a 및 132b)로 출력한다. 그래서, 상기 MIMO DAS (110)는 상기 850 MHz 대역 및 1900 MHz 대역 내 상기 신호들을 상기 원격 유닛 (112)의 개별 안테나 (44) 상으로 전송하고, 반면에 상기 700 MHz 대역 내 상기 MIMO 신호들은 상기 확장 유닛 (114)의 양 안테나들 (132) 상으로 전송한다.

상기 업링크 방향에서, 상기 확장 유닛 (114)은 각자의 듀플렉서들 (131a 및 131b)을 통해서 안테나 (132a 및 132b)를 경유하여 상기 원래의 MIMO 주파수로 수신된, 각자의 저 잡음 증폭기들 (134a 및 134b)에 의해서 증폭될 MIMO 신호들을 공급한다. 상기 MIMO 신호들은 그러면 주파수 변환 모듈 (128)을 이용하여 상기 확장 유닛 (114)에서 일곱 번째 주파수 대역 또는 서브-밴드 FB7로 또는 여덟 번째 주파수 대역 또는 서브-밴드 FB8로 변환된다. 이 변환된 700 MHz 주파수 대역 신호는 그러면 상기 확장 포트 (126)를 통해서 상기 원격 유닛 (112)으로 반대로 제공되며, 이는 상기 마스터 유닛으로 포워딩된다. 상기 도시된 실시예에서, 상기 MIMO 신호들은 상기 원격 유닛에 의해서 수신된 그리고 듀플렉서 (118b)에서 제공된 상기 업링크 1900 MHz 대역 주파수 신호와 이중화된다. 그러면 듀플렉서 (118b)의 출력은 상기 옵티컬 링크 (48)를 통한 전송을 위해서 상기 전기-옵티컬 회로 (72b)에 의해서 프로세싱된다.

도 4c에 도시된 것처럼, 상기 확장 유닛 (114)은 상기 확장 포트 (126)를 통해서 상기 원격 유닛 (112)의 제어기 (82)로부터 RS485 신호를 수신하는 연결 보드 (140)를 또한 포함한다. 상기 확장 유닛 (114)은 상기 확장 유닛 (114)의 동작을 제어하는 제어 유닛 (142) 그리고 상기 확장 유닛 (114)에 전력을 공급하는 전력 공급 유닛 (144)을 더 포함한다. 도 4c에 도시된 것처럼, 상기 확장 유닛 (114)은 하나 또는 그 이상의 버퍼들 (146a-c)을 포함할 수 있을 것이다.

도 4a - 도 4c에 도시된 것처럼, 상기 MIMO DAS (110)는 (보통의 통신 대역이건 또는 MIMO 특정 통신 대역이건 아니건) 700 MHz 주파수 대역에서 약 36 dB의 다운링크 이득을, 그 이득이 ICP 최적화 방법들 또는 NF 최적화 방법들을 이용하여 측정되었건 아니건, 가질 수 있을 것이다. 유사한 이득들이 업링크 이득의 ICP3 최적화된 측정에 대해 700 MHz 주파수 대역 그리고 700 MHz MIMO 특정 통신 대역에서 도시된다. 그러나, 상기 MIMO DAS (110)는 NF 최적화 방법들을 이용하여 측정된 업링크 이득에 대해, 상기 700 MHz 주파수 대역 그리고 상기 700 MHz MIMO 특정 통신 대역을 위해 약 43 dB의 이득을 포함한다.

그래서, 도 2a-2b, 3a-3b 그리고 4a-4c는 본 발명의 실시예들과 일치하는 다양한 MIMO DAS를 도시한다.

개시된 실시예들에서, 상기 마스터 유닛, 원격 유닛 및 확장 유닛을 위한 각 주파수 변환 모듈 (52, 74, 그리고/또는 128)은 신호 트래픽을 다루기 위한 다운링크 부 그리고 업링크 부를 포함하는 것이 보통이다. 도 5a는 상기 700 MHz 주파수 대역 내 신호들을 주파수 변환하고 그리고 그 변환된 신호들을 1900 MHz 주파수 대역 내 신호들과 같은 다른 서비스 신호와 결합하기 위해서 사용될 수 있을 마스터 유닛 (46)을 위한 주파수 변환 모듈 (52/74/128)의 다운링크 부 (160)의 일 실시예이다. 특히, 상기 다운링크 부 (160)는 BTS와 같은 적절한 소스로부터, 상기 MIMO 신호들은 물론이며, 다양한 서비스 신호들을 수신한다. 상기 변환 모듈 섹션 (160)은 850 Mhz 주파수 대역 신호들, 1900 MHz 주파수 대역 신호들 또는 700 MHz 주파수 MIMO 대역 신호들 중 어느 하나를 개별 감쇄기들 (attenuators) (162 (162a, 162b, 162c, 및 162d))을 이용하여 감쇄시킬 수 있을 것이다. 그러면 그 신호들은 본 발명에 따른 증폭 및/또는 주파수 변환과 같은 추가의 프로세싱을 위해서 포워딩될 수 있다. 상기 다운링크 부 (160)는 믹서 (164a)를 이용해서, 적절한 LO 회로 (176)에 의해서 생성된 첫 번째 주파수 LO1을 가진 LO와 상기 MIMO BTS SIG1을 믹싱 (mixing)하여 주파수 변환을 제공하여, 첫 번째 주파수 대역 FB1에서의 첫 번째 변환된 MIMO 신호를 생성한다. 상기 다운링크 부 (160)는 믹서 (164b)를 이용해서, (첫 번째 LO 신호 주파수 LO1의 정배수 (integral multiple)인) 두 번째 LO 주파수 LO2에서 LO 신호와 상기 MIMO BTS SIG2를 또한 믹싱하여 두 번째 주파수 대역 FB2에서의 다른 변환된 MIMO 신호를 생성한다. 이 변환된 신호들은 그러면 개별 필터들 (166 (166a 및 166b))에 의해서 더 필터링되며, 개별 증폭기들 (168 (168a 및 168b))에 의해서 증폭되며, 개별 필터들 (170 (170a 및 170b))에 의해서 더 필터링되며, 그리고 개별 증폭기 (172 (172a 및 172b))에 의해서 증폭된다.

도 5a에 도시된 것처럼, 주파수 변환 모듈은 다른 서비스 신호들과 주파수 변환되었던 MIMO 신호들과의 몇몇의 결합들을 또한 제공할 수 있을 것이다. 다른 서비스 신호들은 크게 영향을 받지 않으면서, 상기 마스터 유닛으로부터 상기 원격 유닛으로 직접적으로 지나갈 수 있을 것이다. 예를 들면, 도 5a에 보이는 것처럼, 비-MIMO 800 MHz 신호와 같은 서비스 신호는 원격 유닛을 통해서 직접적으로 포워딩될 수 있을 것이다. 대안으로, 비-MIMO 1900 MHz 신호는 상기 변환된 MIMO 신호들과 결합되거나 또는 이중화 (duplex)될 수 있을 것이다. 쉽게 이해되듯이, 그런 신호들을 결합하는 것은 MIMO 신호들 그리고 파이버 링크로 제공된 그 신호들의 주파수에 관련하여 발생하는 주파수 변환에 의존할 수 있을 것이다. 도 5a에서, 상기 1900 MHz 주파수 대역 신호 또는 다른 서비스는 두 개의 변환된 MIMO 신호들과 듀플렉서 (174)에 의해서 결합되어 결합된 MIMO 신호를 옵티컬-전기 회로 (50)에게 제공한다.

도 5b는 마스터 유닛 (46)용의 주파수 변환 모듈 (52)의 업링크 부 (161)를 도시한 것으로, 이는 700 MHz 주파수 대역 내 주파수 변환된 MIMO 신호들을 1900 MHz 주파수 대역 내 비-변환된 서비스 신호로부터 분리하기 위해서 그리고 상기 변환된 MIMO 신호들을 더 변환하기 위해서 사용될 수 있다. 그래서, 상기 업링크 부 (161)는 상기 다운링크 부 (160)와는 반대의 방식으로 행동하는 것이 보통이다. 예를 들어, 도 4b를 참조하면, 원격 유닛으로부터의 업링크 신호는 1900 MHz 신호와 결합된 주파수 변환된 MIMO 신호들을 포함할 수 있을 것이다. 그처럼, 상기 업링크 부 (161)는 변환된 700 MHz 주파수 MIMO 대역 신호들 (예를 들면, 상기 세 번째, 네 번째, 다섯 번째, 또는 여섯 번째 주파수 대역들/서브-밴드들 FB3, FB4, FB5, FB6)로부터 상기 1900 MHz 주파수 대역 신호들을 분리하는 듀플렉서 (178)를 포함한다. 상기 듀플렉서 회로는 상기 다섯 번째 또는 여섯 번째 주파수 대역/서브-밴드 FB5, FB6 내 신호 그리고 상기 세 번째 또는 네 번째 주파수 대역/서브-밴드 FB3, FB4 내 신호를 두 개의 개별적인, 주파수 변환된 채널들로 분리한다. 상기 주파수 변환된 채널들 내의 신호들은 그래서 개별 필터들 (180 (180a 및 180b))에 의해서 필터링되고 그리고 개별 믹서들 (182 (182a 및 182b))에 의해서 믹싱된다. 특히, 상기 다섯 번째 또는 여섯 번째 주파수 대역 FB5, FB6 내 신호들은 믹서 (182a)에 의해서 첫 번째 LO 주파수 LO1에서 LO 신호와 믹싱되어, 바라던 MIMO 업링크 주파수 대역들 내 MIMO 신호들을 생성한다. 상기 세 번째 또는 네 번째 주파수 대역/서브-밴드 FB3, FB4 내 신호들은 믹서 (182b)에 의해서 두 번째 LO 주파수 LO2에서 LO 신호와 믹싱되어, 또한 바라던 MIMO 업링크 주파수 대역들 내에서 MIMO 신호들을 또한 생성한다. 상기 두 채널들 내 상기 700 MHz 주파수 대역 내의 상기 MIMO 신호들은 그러면 개별 필터들 (184 (184a 및 184b))에 의해서 필터링되고 그리고 개별 증폭기들 (186 (186a 및 186b))에 의해서 증폭되며, 그리고/또는 개별 감쇄기들 (188 (188c 및 188d))에 의해서 감쇄되어, MIMO 신호들 BTS SIG1 및 BTS SIG2로서 출력하여 BTS 또는 다른 로케이션으로 반대로 전송한다. 850 MHz 주파수 대역 신호들 및 1900 MHz 주파수 대역 신호들은 필요하면 개별 감쇄기들 (188 (188a 및 188b))에 의해서 마찬가지로 감쇄된다.

도 5c는 원격 유닛 (42, 102, 및/또는 112) 또는 확장 유닛 (114) 내에 포함될 수 있을 주파수 변환 모듈 (74, 128)의 다운링크 회로부 (189a)를 도시한 것이다. 상기 다운링크 회로부 (189a)는 상기 마스터 유닛으로부터 (첫 번째 LO 주파수 LO1에서의 LO 신호인) LO 레퍼런스 신호를 수신한다. 상기 회로는 변환된 700 MHz 주파수 MIMO 대역 신호와 같은 주파수 변환된 MIMO 신호들을 또한 수신하며, 그리고 그 변환된 MIMO 신호들을 듀플렉서 (190)를 이용하여 두 개의 채널들로 이중화한다 (duplex). 각 채널 내의 신호들은 그러면 개별 필터들 (191 (191a 및 191b))에 의해서 필터링된다. 다음에, 상기 첫 번째 주파수 대역 FB1 내에 있는, 한 채널 내의 신호는 믹서 (192a)에 의해서 상기 첫 번째 LO 주파수 LO1인 LO 신호와 믹싱되어 상기 700 Mhz MIMO 다운링크 주파수 대역 내 첫 번째 신호를 생성한다. 다른 채널 내 신호는 상기 두 번째 주파수 대역 FB2 내에 있으며, 믹서 (192b)에 의해서 (상기 첫 번째 LO 주파수 LO1의 정배수인) 두 번째 LO 주파수 LO2인 LO 신호와 믹싱되어 700 Mhz MIMO 다운링크 주파수 대역 내에서 두 번째 신호를 생성한다. 결과인 전송을 위해서 상기 변환 회로로부터 출력되기 이전에, 상기 MIMO 신호들은 그러면 개별 필터들 (193 (193a 및 193b))에 의해서 필터링되며 그리고 개별 증폭기들 (194 (194a 및 194b))에 의해서 증폭된다.

유사하게, 도 5d는 원격 유닛 (42, 102, 및/또는 112) 또는 확장 유닛 (114) 내에 포함될 수 있을 주파수 변환 모듈 (74, 128)의 업운링크 회로부 (189b)를 도시한 것이다. 그래서, 상기 업링크 부 (189b)는 상기 다운링크 부 (189b)와 반대의 방식으로 행동하는 것이 보통이다. 상기 업링크 부 (189b)는 두 개의 채널들을 포함하며, 이 채널들 각각은 700 MHz MIMO 업링크 주파수 대역들 또는 서브-밴드들 내 신호들을 적합한 안테나들 및 안테나 포트들로부터 수신한다. 상기 채널들 내의 신호들은 개별 필터들 (195 (195a 및 195b))에 의해서 필터링된다. 다음으로, 하나의 MIMO 채널 내 신호는 믹서 (196a)에 의해서 상기 첫 번째 LO 주파수 LO1에 있는 LO 신호와 믹싱되어, 상기 다섯 번째 주파수 대역 FB5 및 상기 여섯 번째 주파수 대역 FB6 내의 주파수를 가지는 첫 번째 주파수 변환된 업링크 신호를 생성한다. 다른 MIMO 채널 내의 신호는 믹서 (196b)에 의해서 (상기 첫 번째 LO 주파수 LO1의 정배수인) 상기 두 번째 LO 주파수 LO2에 있는 LO 신호와 믹싱되어, 상기 세 번째 주파수 대역 FBe 및 상기 네 번째 주파수 대역 FB4 내의 주파수를 가지는 다른 변환된 업링크 신호를 생성한다. 그러면 상기 첫 번째 변환된 신호 및 두 번째 변환된 신호는 개별 필터들 (197 (197a 및 197b))에 의해서 필터링되고, 개별 증폭기들 (198 (198a 및 198b))에 의해서 증폭되고, 그리고 적합한 듀플렉서 (199)에 의해서 결합된다. 상기 변환되어 결합된 MIMO 신호는 그러면 파이버 링크 (48)를 통해서 업링크 방향에서 상기 마스터 유닛으로 반대로 전송하기 위해서 제공된다.

본 발명의 하나의 모습에 따라서, 도 2a 내지 도 4c에서 도시된 것처럼, 상기 변환된 MIMO 신호들 그리고 다른 서비스 신호들은 상기 마스터 유닛과 다양한 원격 유닛들 사이에서 전송되며, 그리고 상기 확장 유닛들은 상기 업링크 신호들 및 상기 다운링크 신호들 모두를 다루는 단일 파이버를 구현한다. 다양한 MIMO 신호들을 위해서 제공된 주파수 변환 때문에, 원래는 동일한 주파수를 가진 상기 다중의 MIMO 신호들이 단일의 광섬유 케이블 또는 링크와 같은 단일 케이블을 통해서 전송될 때에 MIMO 프로세스의 완전성은 유지된다. 그런 시나리오에서, 개별 MIMO 신호들 각각은 업링크 방향 및 다운링크 방향 둘 모두에서 상이한 주파수들에서 유지된다. 즉, 모든 업링크 MIMO 신호들은 상이한 주파수들을 가지며, 그리고 모든 다운링크 MIMO 신호들은 상이한 주파수들을 가진다. 또한, 단일 광섬유 케이블을 통한 업링크 신호 및 다운링크 신호 사이의 분리도 (segregation)를 유지하기 위해서, 다운링크 방향에서 전송되고 있는 모든 MIMO 신호들은 업링크 방향에서 전송되고 있는 모든 MIMO 신호들과는 상이한 주파수들이다.

본 발명의 추가의 실시에에 따라서, 상기 DAS 시스템은 상기 마스터 유닛과 어떤 원격 유닛들이나 확장 유닛들 사이에, 개별적인 광섬유 케이블들과 같은 분리된 케이블을 통합할 수 있을 것이다. 그런 경우에, 상기 다운링크 신호들은 업링크 신호들로부터의 개별 광섬유 케이블 상에서 처리된다.

도 6a는 레거시 DAS 시스템을 이용하여, 특히 레거시 SISO DAS에서 구성될 수 있을 MIMO DAS (200)의 다른 실시예의 개략적인 도면이다. 특히, 상기 MIMO DAS (200)는 마스터 유닛 (202)을 포함하다. 예를 들면, 상기 마스터 유닛은 Andrew LLC가 배포한 ION-B 마스터 유닛일 수 있을 것이다. 상기 마스터 유닛은 또한 Andrew LLC에 의해서 배포되는 ION-B 원격 유닛들과 같은 복수의 원격 유닛들 (204)로 신호들을 제공하도록 구성된다. 그러므로, 본 발명은 레거시 시스템에게 MIMO 능력들을 제공하기 위해서 사용될 수 있을 것이다. 보통의 동작 모드에서, 상기 마스터 유닛 (202)은 인터페이스 컴포넌트의 BTS 포인트 (206)를 통하는 것과 같이 하나 또는 그 이상의 복수의 BTS로부터 신호들을 수신하고 송신하도록 구성된다. 그런 BTS 대역 1- BTS 대역 n (BTS 대역들 1-n) 은, 예를 들면, 전통적인, 비-MIMO 서비스 대역들일 수 있을 것이다. MIMO 동작을 구현하기 위해서, 상기 마스터 유닛 (202)은 인터페이스 컴포넌트의 MIMO 포인트를 통해서 신호들을 송신하고 수신하도록 추가로 구성된다. 예시의 목적으로, 상기 MIMO 신호들은 700 MHz 주파수 대역 ("700 LTE CH1"로 예시됨) 내 MIMO 신호 그리고 700 Mhz 주파수 대역 ("700 LTE CH2"로 예시됨) 내 다른 상이한 MIMO 신호로서 예시된다.

다운링크 방향에서, 인터페이스 컴포넌트의 상기 BTS 포인트 (206)는, 동축케이블과 같은 개별 다운링크 접속을 통해서 상기 마스터 유닛 (202)의 분할/결합 (splitting/combining) 네트워크 (210)로 상기 BTS 신호들 각각을 제공하도록 구성된다. 인터페이스 컴포넌트의 MIMO 포인트 (208)는 700 MHz 주파수 MIMO 대역 내의 복수의 MIMO 신호들을 동축케이블과 같은 대응하는 다운링크 접속을 통해서 상기 분할/결합 (splitting/combining) 네트워크 (210)로 제공하도록 유사하게 구성된다. 다음에, 상기 분할/결합 네트워크 (210)는 개별 원격 유닛들 (204)과 송수신하기 위해서, 인터페이스 컴포넌트의 BTS 포인트 (206) 및/또는 인터페이스 컴포넌트의 MIMO 포인트 (208)로부터의 신호들을 분할하고 그리고/또는 결합하도록 구성된다. 동작에 있어서, 상기 분할/결합 네트워크 (210)는 700 Mhz 주파수 대역 내 다중의 MIMO 신호들은 물론이며 적어도 하나의 BTS로부터의 대역 1-n 서비스 신호들을 동축 케이블과 같은 적합한 다운링크 연결을 통해서 옵티컬 트랜시버 회로 (212)로 제공하도록 구성된다. 상기 다양한 옵티컬 트랜시버 회로들 (212)은, 광섬유일 수 있을 다운링크 옵티컬 링크를 통해서 개별 원격 유닛들 (204)로 다운링크 신호들을 제공한다. 도 6a에 도시된 것처럼, 상기 업링크 (UL) 및 다운링크 (DL) 경로들은 개별 파이버 링크들을 통해서 다루어진다.

상기 MIMO DAS (200)의 각 원격 유닛 (204)은 상기 마스터 유닛 (202)으로부터 옵티컬 신호들을 수신하고, 그 신호들을 적절한 전기적인 신호들로 변환하고, 다양한 그 신호들을 하나 또는 그 이상의 안테나들 (216a-b)를 통해서 그 원격 유닛 (204)으로 전송하고, 그리고 700 MHz MIMO 주파수 대역 내 상기 복수의 MIMO 신호들을 각자의 안테나들 (218a-b) 상으로의 전송을 위해서 다운링크 보조 채널들을 통해서 확장 유닛 (214)에 연결시킨다.

업링크 방향에서, 상기 확장 유닛 (214)은 700 MHz 주파수 대역 또는 다른 MIMO 주파수 대역 내 업링크 MIMO 신호들을 개별 안테나들 (218a-b) 상으로 수신하며 그리고 그 신호들을 상기 보조 채널들 또는 포트들을 통해서 상기 원격 유닛 (204)으로 제공한다. 상기 원격 유닛 (204)은 상기 안테나들 (216a-b)를 경유하여 다른 서비스 신호들을 수신하고 그리고 그 신호들을 상기 확장 유닛 (214)으로부터의 MIMO 신호들과 결합한다. 아래에서 설명되는 적합한 옵티컬 트랜시버 회로를 이용하는 것과 같은, 전기적인 신호들로부터의 적절한 변환 이후에 상기 원격 유닛은 그것들을 광섬유일 수 있는 업링크 옵티컬 링크를 경유하여 상기 마스터 유닛 (202)의 옵티컬 트랜시버 (212)로 제공한다. 상기 옵티컬 트랜시버 (212)는 그러면 그 결합된 신호들을 동축 케이블일 수 있는 업링크 연결을 통해서 상기 분할/결합 네트워크 (210)에게 제공한다. 상기 분할 결합 네트워크 (210)는, 인터페이스 컴포넌트의 BTS 포인트 (206)를 통해서 그 BTS로 반대로 전송하기 위해서 개별 BTS 대역 1-n을 위한 신호들은 물론이며, 상기 결합된 신호들을 동축 케이블일 수 있는 업링크 연결을 통해서 인터페이스의 MIMO 포인트 (208)로 거꾸로 분할한다.

그래서, 상기 MIMO DAS (200)는 레거시 DAS 통신 시스템 및 추가적인 컴포넌트들을 이용하여, 700 MHz 주파수 대역 또는 다른 MIMO 대역 내 복수의 MIMO 신호들을 상기 확장 유닛 (214)을 통해서는 물론이며, 상기 적어도 하나의 BTS로부터의 신호를 상기 원격 유닛 (204)을 통해서 동시에 전송하도록 동작한다.

본 발명의 모습들에 따라서, 도 6a-6b에 도시된 상기 DAS (200)는 상기 MIMO 시스템의 완전함을 유지하기 위해서 복수의 MIMO 신호들의 주파수 전이 (frequency translation) 또는 주파수 변환 (frequency conversion)을 또한 제공한다. 임의의 추가적인 서비스 신호들을 포함하는 모든 MIMO 신호들은 이중 광섬유 (fiber-optic) 케이블들을 통해서 송신된다. 하나의 파이버 링크는 업링크 신호들을 위한 것이며 그리고 다른 파이버 링크는 다운링크 신호들을 위한 것이다. 도 6a, 6b 및 7a에 도시된 것처럼, 비록 상기 다운링크 경로 및 업링크 경로가 분리된 광섬유 케이블들을 통해서 처리되지만, 상기 업링크 방향에서의 모든 MIMO 신호들은 물론이며, 상기 다운링크 방향에서의 모든 MIMO 신호들은 동일한 광섬유 케이블 상에 존재한다. 그처럼, 본 발명은 여기에서 설명된 MIMO 신호들의 적합한 주파수 변환 및 주파수 전이를 제공하여 상기 MIMO 프로세서의 완전함을 중점을 두어 다룬다.

도 6b는 상기 MIMO DAS (200)의 다른 실시예의 개략적인 도면이며, 이는 원격 유닛 (204) 및 확장 유닛 (214)으로부터의 신호들이 적절한 안테나들 (216a-b 그리고/또는 218a-b)을 경유하여 전송되기 이전에 결합된다는 것을 제외하면 도 6a의 DAS 시스템과 다소 유사하다. 상기 확장 유닛 (214)은 다양한 MIMO 신호들을 프로세싱하지만, 상기 MIMO 신호들을 송수신하기 위해서, 상기 원격 유닛들 (204)로부터의 안테나들이 상기 확장 유닛 (214)에 연결된 안테나들에 추가되어 사용된다. 그처럼, 상기 원격 유닛 (204)과 상기 원격 유닛의 개별 안테나들 (216a 및 216b) 사이에 결합기들 (217a 및 217b)이 위치한다. 상기 결합기들 (217a 및 217b)은 차례로 상기 확장 유닛 (214)에 연결된 스플리터 (219a)로부터 신호들을 수신한다. 다른 스플리터 (219b)는 상기 확장 유닛 (214)과 개별 안테나들 (218a 및 218b) 사이에 위치한다. 참조번호 219a의 스플리터의 첫 번째 출력은 상기 원격 유닛 (204a)의 첫 번째 안테나 (216a)로 제공되며, 그 동안 스플리터 (219a)의 두 번째 출력은 상기 원격 유닛 (204)의 두 번째 안테나 (216b)로 제공된다. 참조번호 219b의 스플리터에 대해서, 첫 번째 출력은 상기 상기 원격 유닛 (214)의 첫 번째 안테나 (218a)로 제공되며, 반면에 두 번째 출력은 상기 원격 유닛 (214)의 두 번째 안테나 (218b)로 제공된다. 이런 방식에서, 상기 MIMO DAS (200)는, 적어도 하나의 BTS 서비스 대역으로부터의 신호들 그리고 700 MHz MIMO 주파수 대역 내 신호들 중 하나의 신호를 상기 원격 유닛 (204)의 첫 번째 안테나 (216a)를 통해서 동시에 전송하고, 적어도 하나의 BTS 서비스 대역으로부터의 신호들 그리고 700 MHz MIMO 주파수 대역 내 신호들 중 하나의 신호를 상기 원격 유닛 (204)의 두 번째 안테나 (216b)를 통해서 동시에 전송하고, 그리고 상기 700 MHz MIMO 주파수 대역 내 다른 신호를 상기 원격 유닛 (214)의 안테나들 (218a 및 218b)을 통해서 동시에 전송하도록 동작한다. 그처럼, 상기 MIMO 전송은 상기 원격 유닛과 확장 유닛 사이에서 공유된다.

도 7a는 MIMO DAS (220)의 다른 대안의 실시예의 개략적인 도면이며, 이는 이전에 존재하는 SISO DAS로부터, 더 상세하게는, MIMO 신호들을 다루기 위해서 확장 유닛을 사용하지 않는 DAS로부터 구성될 수 있을 것이다. 그처럼, 상기 MIMO DAS (220)는 700 MHz 주파수 대역에서 다중의 MIMO 신호들 각각에 대해 적어도 하나의 마스터 유닛 (202a-b)을 포함한다. 특히, 상기 MIMO DAS (220)는 (예를 들면, "MIMO BTS1 CH1," "MIMO BTS2 CH1," "MIMO BTS1 CH2," 그리고 "MIMO BTS2 CH2"로 예시된 것과 같은) 700 MHz 주파수 대역 내 다중의 MIMO 신호들을 복수의 BTS들로부터의 하나 또는 그 이상의 다른 서비스 신호들과 결합하는 각 마스터 유닛 (202a-b)을 위한 인터페이스 컴포넌트의 포인트 (222a-b)를 포함한다.

다운링크 방향에서, 예를 들면, 인터페이스 컴포넌트의 포인트 (222a)는 700 MHz 주파수 대역 (예를 들면, MIMO BTS1 CH1)과 같은 MIMO 대역 내 첫 번째 MIMO BTS로부터의 신호를 700 MHz 주파수 대역 (예를 들면, MIMO BTS2 CH1)과 같은 MIMO 대역 내 두 번째 MIMO BTS로부터의 신호 및 적어도 하나의 추가적인 BTS로부터의 적어도 하나의 서비스 신호와 결합한다. 이 결합된 신호들은 동축 케이블과 같은 다운링크 연결을 경유하여 상기 마스터 유닛 (202a)으로 제공된다. 그 후 상기 마스터 유닛 (202a)은 그 결합된 신호들을 옵티컬 트랜시버 회로 (212a)를 통해서 원격 유닛들 (204a)로, 안테나들 (216a-b)에 의한 전송을 위해서 업링크 및 다운링크 파이버 케이블들의 세트를 통해서 제공한다. 그러므로, 상기 원격 유닛들 (204a)은 다양한 MIMO 대역들 MIMO BTS1 및 MIMO BTS2를 위해서 하나의 MIMO 신호를 처리한다.

유사하게, 인터페이스 컴포넌트의 포인트 (222b)는 700 MHz 주파수 대역 (예를 들면, MIMO BTS1 CH2)과 같은 MIMO 대역 내 첫 번째 MIMO BTS로부터의 신호를 700 MHz 주파수 대역 (예를 들면, MIMO BTS2 CH2)과 같은 MIMO 대역 내 두 번째 MIMO BTS로부터의 신호 및 적어도 하나의 추가적인 BTS로부터의 적어도 하나의 서비스 신호와 결합한다. 이 결합된 신호는 동축 케이블과 같은 다운링크 접속을 경유하여 상기 마스터 유닛 (202b)으로 제공되며, 이는 상기 결합된 신호들을 안테나들 (216c-d)에 의한 전송을 위해서 업링크 및 다운링크 파이버 케이블들의 분리된 세트를 통해서 원격 유닛들 (204b)의 다른 세트로 제공한다. 그러므로, 상기 원격 유닛 (204b)은 다양한 MIMO 대역들 MIMO BTS1 및 MIMO BTS2를 위해서 추가의 MIMO 신호를 처리한다.

그 방식에서, 다양한 MIMO 신호들 사이의 분리 (segregation)는, 각각이 특정 MIMO 신호를 처리하는 다양한 마스터 유닛들 및 연관된 원격 유닛들을 구현함으로써 유지된다. 그 방식에서, 복수의 MIMO 신호들은 상기 DAS 시스템이 본 발명의 원칙들에 따라서 활용될 수 있을 빌딩이나 또는 다른 갇힌 영역의 내부와 같은 공간을 통해서 전송될 수 있을 것이다. 마스터 유닛 (202a)은 다양한 상이한 MIMO 서비스들 각각을 위해 상기 MIMO 신호들 중 하나를 처리하기 위해서 다운링크 및 업링크 광섬유 케이블들 (215a)을 통합한다. 대안으로, 상기 마스터 유닛 (202b)은 상기 다양한 상이한 MIMO 서비스들의 MIMO 신호들 중 다른 것을 처리한다. 그처럼, 본 발명의 하나의 모습에 따라서, 상이한 MIMO 신호들, 예를 들면, CH1 및 CH2의 분리는 주파수 변환 또는 주파수 전이를 필요로 하지 않으면서도 유지되며, 이는 여기에서 개시된 본 발명의 다양한 다른 실시예들에서 활용된다.

도 7b는 전에 존재하는 SISO DAS로부터 구성될 수 있을 MIMO DAS (220a)의 다른 대안의 실시예의 개략적인 도면이다. 상기 MIMO DAS (220a)는 추가적인 MIMO 신호들을 처리하기 위해서 하나 또는 그 이상의 확장 유닛들을 포함하며, 그럼으로써 단일의 원격 유닛이 둘 이상의 MIMO BTS들을 조정하도록 한다. 마스터 유닛과 원격 유닛 사이에 분리된 업링크 및 다운링크 케이블들로 옵티컬 링크를 제공하는 도 7a에 도시된 시스템과는 대조적으로, 도 7b의 시스템은 마스터 유닛과 원격 유닛 사이의 업링크 및 다운링크 옵티컬 신호들이 단일의 파이버를 공유하도록 구성된다. 유리하게도, 이 구성은 (도 6a 및 도 6b에 도시된 것들처럼) 업링크 및 다운링크 신호들을 위해서 분리된 파이버들을 사용하는 레거시 SISO 시스템이, 도 7a에서 도시된 시스템과 비교하여, 추가적인 MIMO 신호 대역들을 처리하는 것을 허용할 수 있을 것이다. 그 추가적인 MIMO 신호들은 현존하는 안테나들로의 전송을 위해서 단일의 원격 유닛 (204c) 상의 확장 포트들을 통해서 확장 유닛으로 연결될 수 있다. 상기 MIMO DAS (220a)는 그럼으로써, 주파수 변환에 대한 필요 또는 분리된 업링크 및 다운링크 파이버 케이블들을 가진 현존하는 레거시 시스템에 관련한 추가적인 광섬유들에 대한 필요 없이, 상기 서비스 영역에 MIMO 신호들을 제공할 수 있을 것이다.

이것을 위해서, 상기 MIMO DAS (220a)는 700 MHz 주파수 대역 내 다중의 MIMO 신호들 각각에 대한 분리된 마스터 유닛들 (202c-d)을 포함한다. 특히, 상기 MIMO DAS (220a)는 상기 분리된 마스터 유닛들 (202c-d) 각각에 대해서 인터페이스 컴포넌트들의 포인트 (222c-d)를 포함한다. 인터페이스 컴포넌트들의 상기 포인트 (222c-d)는 하나 또는 그 이상의 BTS들과 같은 적절한 통신 신호들의 소스에 연결되며, 그리고 700 MHz 주파수 대역 (예를 들면, "MIMO BTS1 CH1," "MIMO BTS2 CH1," "MIMO BTS3 CH1," "MIMO BTS4 CH1," "MIMO BTS1 CH2," "MIMO BTS2 CH2," "MIMO BTS3 CH2," 및 "MIMO BTS4 CH2"로 예시됨) 내 다중의 MIMO 신호들을 하나 또는 그 이상의 BTS들로부터의 하나 또는 그 이상의 서비스 신호들 (BTS 대역 (Band) 1-n)과 결합한다.

상기 다운링크 방향에서, 예를 들면, 인터페이스 컴포넌트의 상기 포인트 (222c)는 700 MHz 주파수 대역 및 다른 대역들 (예를 들면, MIMO BTS1 CH1, MIMO BTS2 CH1, MIMO BTS3 CH1, 및 MIMO BTS4 CH1)처럼 선택된 MIMO 대역들 내 4개의 MIMO BTS들로부터의 신호들을 적어도 하나의 추가 BTS (BTS 대역)으로부터의 적어도 하나의 서비스 신호와 결합한다. 이 결합된 신호는 동축 케이블과 같은 다운링크 접속을 경유하여 상기 마스터 유닛 (202c)로 제공된다. 상기 마스터 유닛 (202c)은 그러면 그 결합된 신호들을, 안테나들 (216e-f)에 의한 전송을 위해서, 상기 옵티컬 트랜시버 회로 (212c)를 통해서 원격 유닛 (204c)으로 단일의 파이버 케이블 (215c)을 통해서 제공한다. 필요한 파이버 케이블들의 전체 개수를 줄이기 위해서, 상기 다운링크 신호는 자신의 연관된 업링크 케이블과 상기 파이버 케이블 (215c)을 공유한다. 이를 위해서, 상기 업링크 신호 및 다운링크 신호는 도 2b, 3b 및 4b에서 도시된 것과 같은 적절한 결합 또는 멀티플렉싱 회로를 이용하여 상기 파이버의 어느 하나의 말단에서의 옵티컬 유닛들에서 다중화된다 (multiplexed).

유사하게, 인터페이스 컴포넌트의 상기 포인트 (222d)는 700 MHz 주파수 대역 (예를 들면, MIMO BTS1 CH2, MIMO BTS2 CH2, MIMO BTS3 CH2, 그리고 MIMO BTS4 CH2)과 같은 MIMO 대역 내 4개의 MIMO BTS들로부터의 신호들을 적어도 하나의 추가적인 BTS로부터의 적어도 하나의 서비스 신호와 결합한다. 이 결합된 신호는 동축 케이블과 같은 다운링크 접속을 경유하여 상기 마스터 유닛 (202d)으로 제공되며, 이는 안테나들 (216c-d)에 의한 전송을 위해서, 상기 결합된 신호들을 별개의 파이버 케이블 (215d)을 통해서 원격 유닛 (204c)으로 제공한다. 그러므로, 상기 MIMO DAS (202a)는 복수의 BTS들로부터 MIMO CH2 신호들을 배송하기 위해서 두 번째 파이버 (이는 상기 레거시 SISO 시스템에서 업링크 파이버로서 사용될 수 있을 것이다)를 활용함으로써, 다양한 MIMO 대역들 MIMO BTS1, MIMO BTS2, MIMO BTS3, 그리고 MIMO BTS 4 에 대해서 상기 추가의 MIMO 신호들 또는 채널 2 신호들을 처리한다. 상기 원격 유닛 (204c)은 상기 다양하면서 상이한 MIMO 신호들을 수신하고 그리고 그 신호들을 적절하게 프로세싱하고 인터페이스를 위해서 방향을 정한다. 채널 1 및 채널 2 MIMO 신호들이 분리된 파이버 링크들을 통해서 처리되기 때문에, 그 채널들에 관한 MIMO 정보는 주파수 전이 및 분리 없이 그대로 남아 있는다. 상기 원격 유닛 (204c)은 안테나들 (216e 및 216f)을 통해서 MIMO BTS1 CH1 및 CH2; 그리고 MIMO BTS2 CH1 및 CH2, 그리고 다른 적절한 신호 대역들을 전달한다.

상기 MIMO 대역 (예를 들면, MIMO BTS3 CH1, MIMO BTS4 CH1, MIMO BTS3 CH2, MIMO BTS4 CH2) 내 상기 세 번째 및 네 번째 MIMO BTS들로부터 기원하는 다운링크 방향에서의 상기 추가의 MIMO 신호들은 상기 원격 유닛 (204c)에 의해서 수신되며 그리고 안테나들 (216e, 216f)에 의한 전송을 위해서, 확장 포트 또는 보조 포트를 통해서 확장 유닛들 (213a-b)로 전달된다. 이 추가적인 MIMO 신호들을 수용하기 위해서, 상기 원격 유닛 (204c)은 하나 또는 그 이상의 확장 포트들을 포함할 수 있으며, 이 확장 포트들 각각은 확장 유닛 (213a-b)으로부터의 접속들을 받아들이도록 구성된다. 상기 확장 유닛들 (213a-b)이 상기 확장 포트들을 경유하여 상기 원격 유닛 (204c)에 연결될 때에, 추가의 분리된 업링크 경로 및 다운링크 경로는 상기 원격 유닛 (204c)을 통해서 다양한 확장 유닛들로 제공된다. 상기 복수의 확장 유닛들은 상기 MIMO 3 및 MIMO 4 대역들에 대해서 보여지는 것처럼, 개별적인 MIMO 채널들을 처리하도록 구성될 수 있을 것이다. 예를 들면, 확장 유닛 (213a)은 상기 추가 대역들을 위해서 채널 1 신호들을 처리하고, 그리고 확장 유닛 (213b)은 채널 2 신호들을 처리한다.

그래서, 다양한 MIMO 신호들 사이의 분리는 다양한 마스터 유닛들 그리고 단일의 원격 유닛에 의해서 연결된 연관된 확장 유닛들을 구현함으로 유지된다. 상기 원격 유닛들은 첫 번째 MIMO BTS 및 두 번째 MIMO BTS로부터의 MIMO 신호들 전송을 처리하며 그리고 상기 확장 유닛들 각각은 상기 세 번째 MIMO BTS 및 네 번째 MIMO BTS로부터의 특정 MIMO 채널 신호들을 처리한다. 상기 MIMO 안테나들 (216e, 216f) 각각은 상기 원격 유닛 및 확장 유닛들에 연결되어 다중의 MIMO 서비스들을 위해서 채널 1 신호 및 채널 2 신호를 각각 처리한다. 그 방식에서, 상기 복수의 MIMO 신호들은 상기 DAS 시스템이 본 발명의 원칙들에 따라서 활용될 수 있을 빌딩이나 또는 다른 갇힌 영역의 내부와 같은 공간을 통해서 전송될 수 있을 것이다.

마스터 유닛 (202c)은 다양한 상이한 MIMO 서비스들 각각을 위해 상기 MIMO 신호들 중 하나에 대한 업링크 신호들 및 다운링크 신호들을 처리하기 위해서 하나의 광섬유 케이블 (215c)을 활용한다; 그리고 상기 마스터 유닛 (202d)은 상기 MIMO 채널 신호들 중 다른 것을 처리하기 위해서 두 번째 광섬유 케이블 (215d)를 활용한다. 추가적인 MIMO BTS들을 처리하기 위해서 필요하다면 추가의 마스터 유닛들이, 상기 추가의 MIMO 신호들을 신호 결합기들 (211a-b)을 통해서 상기 안테나들 (216e-f)로 연결시키는 대응 확장 유닛들 (213a-b)과 함께 추가될 수 있을 것이다. 그처럼, 본 발명의 하나의 모습에 따라서, 상이한 MIMO 신호들, 예를 들면, CH1 및 CH2의 분리는 주파수 변환 또는 주파수 전이를 필요로 하지 않으면서도 유지되며, 이는 여기에서 개시된 본 발명의 다양한 다른 실시예들에서 활용된다.

도 8은 도 6a, 도 6b의 MIMO DAS (200) 내에서 사용될 수 있을 인터페이스 컴포넌트의 상기 MIMO 포인트 (208)의 적어도 일부를 대략적으로 도시한 것이다. 도 8로 돌아가면, 인터페이스 컴포넌트의 상기 MIMO 포인트 (208)는 700 MHz 주파수 대역과 같은 MIMO 대역에서 아주 동일한 방식으로 상기 다양한 MIMO 신호들을, 그 신호들의 변환되고/전이되고 그리고 결국은 결합되는 주파수들로부터 떨어져서, 프로세싱한다.

더욱 특별하게는, 인터페이스의 상기 MIMO 포인트는 DAS (200) 내 마스터 유닛과 연결되어, 상기 인터페이스 회로 (208)가 상기 마스터 유닛과는 달리 주파수 변환 또는 전이를 처리하고, 그리고 상기 주파수 변환된 MIMO 신호들을 상기 마스터 유닛으로 배송하여 다양한 원격 유닛들로 포워딩되도록 한다. 설명의 목적으로, 상기 상이한 MIMO 신호들은 채널 1 또는 CH1 그리고 채널 2 또는 CH2로 언급될 것이다. 상기에서 설명된 것처럼, 2 x 2 MIMO 배치가 여기에서 개시되고 설명되었지만, 추가적인 MIMO 배치들이 활용될 수 있을 것이며, 그러므로, CH3, CH4 등과 같은 추가적인 MIMO 신호들이 존재할 수 있을 것이다. 본 발명에 따라서, 상기 MIMO 프로세스의 완전함을 유지하기 위해 상기 다양한 MIMO 채널 신호들의 바람직한 주파수 변환 및/또는 분리된 처리를 제공하기 위해서 그 신호들은 유사한 방식으로 처리되어야만 할 것이다.

그처럼, 인터페이스 컴포넌트의 상기 MIMO 포인트 (208)는 이중화된 (duplexed) 신호들 또는 비-이중화된 신호들 두 가지 모두를 받아들이도록 구성된다. 이중화된 신호들의 경우에, 상기 신호들은 업링크 MIMO 신호 서브-밴드들로부터 상기 다운링크 MIMO 신호들을 분리하는 트리플렉서들 (230 (230a 및 230b))과 같은 각각의 듀플렉서 회로를 통해서 프로세싱된다. 그 신호들이 이중화되지 않을 때에, 상기 다운링크 (DL) 신호들은 각각의 분리된 커넥터 (232 (232a 및 232b)에 연결된 업링크 (UL) 신호 서브-밴드들을 갖춘 각각의 트리플렉서 (230)를 통해서 프로세싱된다

상기 다운링크 경로에 관련하여, 상기 MIMO 채널 신호들은 감쇄기 (234 (234a, 234b))를 이용하여 고정된 양만큼 감쇄되고, 그리고 두 개의 디지털 감쇄기들 (236 (236a, 236b)) 그리고 238 (238a, 238b))을 통해서 프로세싱되며, 감쇄기 중 하나 (236)는 자동 레벨 제어 (automatic level control ("ALC"))를 책임지며 그리고 감쇄기 중 다른 하나 (238)는 (예를 들면, 30 dB 범위 내에서 1 dB 스텝들로) 상기 이득을 조절하기 위해서 사용된다. 필터 (240 (240a 및 240b))는 각각의 채널 신호들을 필터링한다. 그러면 상기 신호들은 각각의 믹서 (242 (242a 및 242b))에서 적절한 LO 레퍼런스로 믹싱되어 각각의 주파수 변환된 신호들을 생성한다. 도 8에서 도시된 것처럼, 상기 첫 번째 채널 CH1의 신호는 믹서 (242a)에 의해서, 세 번째 LO 주파수 LO3을 가진 LO 레퍼런스로 믹싱된다. 상기 두 번째 MIMO 채널 CH2의 신호는 믹서 (242b)에 의해서, 네 번째 LO 주파수 LO4를 가진 LO 레퍼런스로 믹싱된다. 그처럼, 도 8의 실시예에서, 상기 MIMO 신호들 CH1, CH2는 아홉 번째 주파수 대역 FB9 (CH1) 그리고 열 번째 주파수 대역 FB10 (CH2)으로 변환된다. 상기 주파수 변환된 신호들은 각각의 필터 (244 (244a 및 244b))를 이용하여 다시 필터링되며, 그리고 각각의 증폭 회로들 (246 (246a 및 246b))에 의해서 증폭된다. 증폭 이후에, 상기 두 개의 다운링크 신호들 CH1 및 CH2는 듀플렉서 (248a)에서 결합된다. 그러면 그 결합된 신호는, 듀플렉서 (254)에 의해서 참조번호 252에서, 다른 감쇄되고 그리고 필터링된 주파수 레퍼런스와 결합되기 이전에, 증폭기 회로 (250)에 의해서 더 증폭된다. 인터페이스 컴포넌트의 상기 MIMO 포인트는 그러면 상기에서 설명된 것처럼 상기 결합된 신호들을 상기 마스터 유닛 (202)에게 제공한다.

상기 업링크 (UL) 방향에서, 상기 마스터 유닛 (202)으로부터의 MIMO 업링크 신호들은 듀플렉서 (256)에 의해서 두 개의 신호들로 적절하게 분할된다. 예를 들면, 상기 다양한 원격 유닛들로부터의 상기 MIMO 신호들은 열한 번째 주파수 대역 F11 및 열두 번째 대역 FB12 내에 존재할 수 있을 것이다. 상기에서 언급된 것처럼, 상기 MIMO 업링크 신호들은 FB11, FB12의 다양한 서브-밴드들 내에 존재할 수 있을 것이다. 그러면 각 신호는 각각의 필터 (258 (258a 및 258b))에 의해서 필터링되며, 각각의 감쇄기 (260 (260a 및 260b))에 의해서 감쇄되며, 각각의 필터 262 (262a 및 262b)에 의해서 다시 필터링되며, 그리고 각각의 감쇄기 (264 (264a 및 264b))에 의해서 다시 감쇄된다. 그러면 각 신호는 각각의 믹서 (266 (266a 및 266b))에 의해서 주파수 변환된다. 특히, 상기 첫 번째 채널 상의 신호는 믹서 (266a)에 의해서 다섯 번째 LO 주파수 LO5에서 LO 레퍼런스와 믹싱되며, 반면에 상기 두 번째 채널 상의 신호는 믹서 (266b)에 의해서 여섯 번째 LO 주파수 LO6에서 LO 레퍼런스와 믹싱된다. 이는 상기 원래의 MIMO 업링크 대역 내 MIMO 업링크 신호들을 산출한다. 어떤 이벤트에서, 상기 주파수 변환된 신호들은 상기에서 설명된 것처럼 MIMO BTS로 반대로 제공되기 이전에 각각의 필터 (268 (268a 및 268b)에 의해서 필터링되고, 그리고 각각의 증폭기 270 (270a 및 270b)에 의해서 증폭된다.

특히, 상기 업링크 방향에서의 상기 신호들은 각각의 스플리터 (272 (272a 및 272b))에 의해서 분리되고 그리고 각각의 듀플렉서 (274 (274a 및 274b))에 의해서 각각의 MIMO 업링크 서브-밴드들로 이중화된다. 각 서브-밴드는 각각의 감쇄기 (276 (276a-276b))에 의해서 감쇄되며, 그리고 각각의 듀플렉서 회로들 (230)에 의해서 다운링크 신호들과 결합된다. 대안으로, 업링크 방향에서의 상기 신호들은 각각의 커넥터들 (232)을 경유하여 각각의 MIMO BTS들로 반대로 직접적으로 제공된다.

도 9는 주파수 변환을 위해서 원하는 LO 또는 다른 주파수 레퍼런스를 제공할 용도의 인터페이스 컴포넌트의 MIMO 포인트 내부에서 사용될 수 있을 주파수 변환 회로 (280)의 개략적인 도면이다. 전압 제어 액정 발진기 (282)는 첫 번째 레퍼런스 주파수 R1에서의 신호와 같은 레퍼런스 주파수 신호를 제공한다. 주파수 분할기 (284)는 실질적으로 필터링된 안정된 레퍼런스 신호들을 생성한다. 상기 주파수 분할기 (284)는 상기 레퍼런스 주파수 신호를 추가의 경로들로 더 분할하여, 인터페이스 컴포넌트의 상기 MIMO 포인트 (208) 용의 LO 레퍼런스들의 합성기들을 위한 레퍼런스 신호들을 생성하도록 한다. 상기 레퍼런스 신호들은 필요하다면 레벨 조정되고, 증폭되고, 그리고/또는 필터링된다. 특정 실시예들에서, 상기 주파수 변환 회로 (280)는 주파수 R1에서 주파수 레퍼런스를 생성하고, LO3, LO4, LO5, 그리고 LO6의 주파수들에서 LO 레퍼런스를 생성한다.

도 10은 도 6a, 6b의 MIMI DAS (200) 또는 도 7a 또는 7b의 MIMO DAS (220)와 같이 사용될 수 있을 옵티컬 트랜시버 회로 (212)의 적어도 일부의 개략적인 도면이다. 도 10을 참조하면, 상기 옵티컬 트랜시버 회로 (212)는 메인 채널과 보조 업링크 입력들은 물론이며, 메인 채널과 보조 다운링크 입력들을 또한 포함한다. 상기 다운링크 방향에서, 메인 채널 다운링크 입력 상으로 수신한 신호는 상기 보조 다운링크 입력 상으로 수시한 임의 신호와 방향성 커플러 (290)에서 결합되며, 매칭 네트워크 (292)를 통해서 프로세싱되며, 증폭기 (294)에서 증폭되고, 그리고 전기-옵티컬 회로 (296)에 의해서 옵티컬 신호로 변환된다. 상기 옵티컬 신호는 그러면 일련의 옵티컬 스플리터들 (302a-c)에 의해서 분할되어, 4개의 옵티컬 출력들 중 하나와 같은 다양한 출력들을 출력한다. 상기 출력들은 상기 메인 채널과 보조 다운링크 입력들로부터의 결합된 신호들을 포함한다. 상기 다운링크 신호들은 파이버-옵틱 케이블들과 같은 적절한 다운링크 옵티컬 링크에 의해서 원격 유닛들 (204)로 제공된다. 도 10에 도시된 것처럼, 상기 옵티컬 트랜시버 (212)는 자신의 동작을 제어하기 위한 마이크로프로세서 (300)를 포함할 수 있을 것이다.

업링크 방향에서, 파이버-옵틱 케이블들과 같은 적당한 옵티컬 링크들 상 원격 유닛들 (204)로부터 수신한 신호들은 각각의 전기-옵티컬 회로 (304) (304a-d)에 의해 옵티컬 신호로부터 전기적인 신호로 변환된 다양한 입력들 (예를 들면, 네 개의 입력들 중 하나의 입력)을 제공한다. 상기 신호들은 각각의 증폭기 (306 (306a-d))에 의해서 증폭되며, 그리고 각각의 감쇄기 (308 (308a-d))에 의해서 감쇄된다. 그러면 상기 신호들은 각각의 다른 증폭기 (310 (310a-d))에 의해서 증폭된다. 수신된 업링크 신호들 각각은 그러면 일련의 RF 커플러들 (312a-c)에 의해서 결합되며, 매칭 네트워크 (314)를 통해서 프로세싱되며, 그리고 상기 마스터 유닛의 분할/결합 네트워크 (210)로의 전송을 위해서 대응하는 메인 채널 및 보조 업링크 입력들 사이에서 분리된다

도 11은 도 6a-6b의 MIMO DAS (200) 또는 도 7a-7b의 MIMO DAS (220)와 함께 사용될 수 있을 원격 유닛 (204)의 적어도 일부의 개략적인 도면이다. 상기 원격 유닛 (204)은, 하나는 업링크 트래픽에 전용한 것이며, 그리고 다른 하나는 다운링크 트래픽에 전용하는, 다중의 파이버-옵틱 케이블들을 통해서 마스터 유닛과 결합한다. 다운링크 방향에서, 상기 원격 유닛 (204)은 다운링크 옵티컬 접속을 가로질러 옵티컬 신호를 수신하며 그리고 적합한 마이크로프로세서 (322)의 제어 하에 전기-옵티컬 회로 (320a)를 이용하여 그 신호를 전기적인 신호로 변환한다. 그러면 상기 전기적인 신호는 또한 마이크로프로세서 (322)의 제어 하에 증폭기 (324)에 의해서 증폭되며 그리고 조절 가능한 자동적인 이득 제어 감쇄기 (326)에 의해서 감쇄된다. 상기 감쇄된 신호는 증폭기 (328)에 의해서 다시 증폭된다. 본 발명의 한 모습에 따라서, 상기 신호는 방향성 커플러 (330)를 이용하여 상기 원격 유닛 (204)을 위한 그리고 확장 유닛 (214)을 위한 분리된 신호들로 분리된다.

상기 방향성 커플러 (330)는 상기 메인 신호를 상기 원격 유닛 (204) 용으로 분리하여, 상기 원격 유닛 내 보조 신호 포트 (351)로의 제공을 위한 보조 신호를 포함하도록 한다. 확장 유닛 (214)은 상기 보조 포트 (351)에 연결된다. 그래서, 상기 보조 신호는 증폭기 (332)에 의해서 증폭되며 그리고 확장 유닛 (214)으로 제공된다. 그 후에 상기 메인 신호는 온도 변화들을 보상할 수 있을 조절 가능한 감쇄기 (333)에 의해서 감쇄되며, 그리고 듀플렉서 (334)에 의해서, 1900 MHz 주파수 대역 (예를 들면, "고 (high)" 대역) 내 신호 그리고 850 MHz 주파수 대역 (예를 들면, "저 (low) 대역) 내 신호와 같이 자신의 고 주파수 및 저 주파수 대역 성분들로 이중화된다. 상기 고 대역 신호 및 저 대역 신호는 각각의 증폭기들 (336 ((336a 및 336b))에 의해서 증폭되며, 각각의 필터들 (338 (338a 및 338b))에 의해서 필터링되며, 그리고 각각의 고 대역 증폭기들 또는 저 대역 증폭기 (340 (고 대역 증폭기 (340a) 그리고 저 대역 증폭기 (340b))에 의해서 다시 증폭된다. 그러면 상기 고 대역 신호 및 저 대역 신호는 각각의 필터 (344 (344a 및 344b))에 의해서 필터링되며, 그리고 각각의 커플러 (346 (346a 및 346b))를 경유하여 각 안테나 (216a-b)로 연결된다. 상기 고 대역 신호 및 저 대역 신호는 그 원격 유닛 (204)의 복수의 안테나들 (216a-b) 상으로의 전송을 위해서 각각의 듀플렉서들 (348 (348a 및 348b))에 의해서 결합된다. 그래서, 상기 원격 유닛 (204)은 각 안테나 (216a-b)를 위해서 고 대역 신호 및 저 대역 신호를 동시에 제공한다.

업링크 방향에서, 상기 안테나들 (216a-b)로부터의 신호들은 상기 듀플렉서들 (348a-b) 및 커플러들 (36a-b)에 의해서 자신들 각각의 고 대역 신호 및 저 대역 신호로 분리된다. 고 대역 업링크 신호 및 저 대역 업링크 신호 각각은 그러면 각각의 필터 (350 (350a 및 350b))에 의해서 필터링되며, 각각의 증폭기 (352 (고 대역 증폭기 (352a) 및 저 대역 증폭기 (352b))에 의해서 증폭되며, 그리고 각각의 대역의 이득을 조절할 수 있을 각각의 조절 가능한 감쇄기 (354 (354a 및 354b))에 의해서 감쇄된다. 그러면 상기 고 대역 신호는 참조번호 356의 증폭기에 의해서 증폭되며 반면에 상기 저 대역 신호는 참조번호 358의 필터에 의해서 필터링된다. 상기 고 대역 신호 및 저 대역 신호는 그러면 듀플렉서 (360)를 경유하여 공통의 업링크 신호로 결합된다. 상기 업링크 신호는 상기 마이크로프로세서 (322)에 의해서 제어되는 프로그램 가능하면서 조절 가능한 감쇄기 (362)에 의해서 감쇄된다. 상기 원격 유닛에 의해서 처리되는 신호들은 그러면 결합기 (364)에 의해서 상기 확장 유닛 (214)으로부터의 임의 보조 신호들과 결합된다. 그러면 그 결합된 업링크 및 보조 신호는, 파이버 링크를 통해서 마스터 유닛으로 방향이 정해질 용도로 전기-옵티컬 회로 (320b)에 의해서 옵티컬 신호로 변환되기 이전에, 증폭기 (366)에 의해서 증폭된다.

도 6a 및 도 6b에 관하여 상기에서 설명된 것처럼, 현존하는 DAS 시스템 내에서 MIMO 서비스를 구현하기 위해서, 확장 유닛은 복수의 MIMO 신호들 중 하나 또는 그 이상을 처리하기 위해서 원격 유닛을 활용하고 그 원격 유닛과 연결된다. 그런 확장 유닛은 도시된 개별적인 업링크 및 다운링크 접속들을 구비한 보조 포트를 통한 것과 같이 상기 원격 유닛과 결합된다. 그런 접속은 동축 케이블 링크와 같은 적당한 링크를 이용하여 만들어질 수 있을 것이다.

도 12는 도 6a-6b의 MIMO DAS (200) 또는 도 7a-7b의 MIMO DAS와 같이 사용될 수 있을 확장 유닛 (214)의 개략적인 도면이다. 도 12에서, 상기 확장 유닛 (214)으로 들어가는 다운링크 신호는 감쇄기 (400)에 의해서 감쇄되며 그리고 듀플렉서 (402)에 의해서 이중화되어, 상기 MIMO 신호들의 주파수 변환을 위해서 활용될 수 있을 임의 주파수 레퍼런스로부터 상기 메인 신호를 분리하도록 한다. 상기 주파수 레퍼런스는 그러면 필터들 (404a-b)에 의해서 필터링되며, 증폭기 (406)에 의해서 증폭되며, 그리고 신호 주파수 변환을 위해서 사용되기 이전에 자동 레벨 제어 회로 (408)를 통해서 레벨 제어된다.

그러나, 상기 다운링크 신호는 증폭기 (410)에 의해서 증폭되고 그리고 듀플렉서 (412)에 의해서, 인터페이스 컴포넌트의 MIMO 포인트 (208) 및/또는 인터페이스 컴포넌트의 포인트 (222)로 제공된 신호들에 대응하는 두 개의 MIMO 신호들과 같은, 다중의 MIMO 신호들로 이중화된다. 각 신호는 각각의 다른 자동적인 레벨 제어 컴포넌트 (414 (414a 및 414b))를 경유하여 레벨 조절되며, 각각의 증폭 회로 (416 (416a 및 416b))에 의해서 증폭되며, 각각의 필터 (418 (418a 및 418b))에 의해서 필터링되며, 그리고 각각의 액티브 (active) 믹서 (420 (420a 및 420b))로 주파수 변환된다. 특히, 상기 첫 번째 채널 상의 신호 (예를 들면, 상기 아홉 번째 대역 FB9 내의 신호)는 상기 세 번째 LO 주파수 LO3에서 LO 레퍼런스를 가지는 액티브 믹서 (420a)에 의해서 믹싱되며 그리고 MIMO 다운링크 대역의 범위로 주파수 변환된다. 상기 두 번째 채널 상의 신호 (예를 들면, 상기 열 번째 대역 FB10 내의 신호)는 상기 네 번째 LO 주파수 LO4에서 LO 레퍼런스를 가지는 액티브 믹서 (420b)에 의해서 믹싱되며 그리고 MIMO 다운링크 대역의 범위로 주파수 변환된다. 그러면 각 주파수 변환된 신호는 각각의 필터들 (422 (422a 및 422b))에 의해서 필터링되며, 각각의 증폭기 (424 (424a 및 424b))에 의해서 증폭되며, 다른 각각의 필터 (426 (426a 및 426b))에 의해서 필터링되며, 각각의 감쇄기 (428 (428a 및 428b))에 의해서 감쇄되며, 그리고 각각의 아이솔레이터 (432 (432a 및 432b))를 경유하여 격리되고 그리고 각각의 듀플렉서 (434 (434a 및 434b))를 경유하여 업링크 신호들로 이중화되기 이전에 각각의 증폭 회로(430 (430a 및 430b))에 의해서 증폭된다. 상기 아이솔레이터들 (432a-b)은 각 증폭 회로 (430a-b)의 출력과 상기 안테나들 (218a-b) 사이에 적절한 매칭을 제공한다.

그러면 상기 MIMO 신호들은 적절한 안테나들로 방향이 정해질 수 있을 것이며 그래서 그 신호들을 위한 공중 (air) 인터페이스를 제공한다. 도 6a의 실시예에 도시된 것처럼, 상기 확장 유닛 (214)은 상기 MIMO 신호들을 상기 확장 유닛에 연결된 안테나들에 배타적으로 처리할 수 있을 것이다. 대안으로, 도 6b에 도시된 것처럼, MIMO 신호들은 상기 확장 유닛으로부터, 상기 원격 유닛 (204)에 연결된 안테나들과 같은 다른 안테나들로 방향이 정해질 수 있을 것이다. MIMO 원칙들에 따라서, MIMO 방식의 이점들을 제공하기 위해서 상기 MIMO 다운링크 신호들을 분리된 안테나들을 통해서 상기 MIMO 다운링크 신호들을 전송하는 것이 바람직하다.

업링크 방향에서, 상기 안테나들 (218a-b)로부터 수신된 각 신호는 각각의 듀플렉서들 (434a-b)에 의해서 업링크 대역들 또는 서브-밴드들로 분리된다. 각 서브-밴드는 각각의 증폭기 (436 (436a-d))에 의해서 증폭되고 그리고 각각의 감쇄기 (438 (438a-d))에 의해서 감쇄된다. 상기 첫 번째 안테나 (218a)로부터의 업링크 서브-밴드들은 참조번호 440a의 듀플렉서에 의해서 결합되며, 반면에 상기 두 번째 안테나로부터의 업링크 서브-밴드들은 참조번호 440b의 듀플렉서에 의해서 결합된다. 각각의 결합된 업링크 신호들은 그러면 각각의 레벨 제어 컴포넌트 (442 (442a 및 442b))를 경유하여 조절된 자신의 레벨들을 가지며 그리고 각각의 증폭기 (444 (444a 및 444b))에 의해서 증폭되며, 각각의 필터 회로 (446 ((446a 및 446b))에 의해서 필터링되며, 그리고 각각의 감쇄기 (448 (448a 및 448b))에 의해서 감쇄된다. 그러면 상기 결합된 신호들은 각각의 믹서 (450 (450a 및 450b))에 의해서 주파수 변환된다. 특히, 상기 첫 번째 채널 상의 신호는 상기 다섯 번째 LO 주파수 LO5에서 LO 레퍼런스와 함께 액티브 믹서 (450a)에 의해서 믹싱되며 그리고 열한 번째 주파수 대역 FB11로 주파수 변환되며, 반면에 상기 두 번째 채널 상의 신호는 상기 여섯 번째 LO 주파수 LO6에서 LO 레퍼런스와 함께 액티브 믹서 (450b)에 의해서 믹싱되며 그리고 그럼으로써 열두 번째 주파수 대역 FB12로 주파수 변환된다. 상기 주파수 변환된 신호들은 그러면 듀플렉서 (452)에 의해서 같이 이중화된다 (duplexed). 그러면 그 이중화된 신호는 필터 (454)에 의해서 필터링되며, 감쇄기 (456)에 의해서 감쇄되며, 증폭기 (458)에 의해서 증폭되며, 감쇄기 (460)에 의해서 감쇄되며, 그리고 보조 포트 내 보조 업링크 (UL) 경로를 통해서 각각의 원격 유닛 (204)으로 제공된다.

도 13은 상기 확장 유닛 (214)과 함께 사용될 수 있을 주파수 변환 회로 (470)의 개략적인 도면이다. 특히, 상기 다운링크 경로로부터의 필터링된 주파수 레퍼런스 (예를 들면, R1의 주파수를 가진 주파수 레퍼런스)는 주파수 분할기 (472)로 제공되며, 그 주사수 분할기는 상기 주파수 레퍼런스를 4로 나누어서 상기 확장 유닛 (214) 용의 LO 레퍼런스의 합성기들을 위한 레퍼런스들을 생성하며, 이들 각각은 필요하다면 레벨 조절되며, 증폭되며, 그리고/또는 필터링된다. 특정 실시예들에서, 상기 주파수 변환 회로 (470)는 LO3, LO4, LO5, 및 LO6의 레퍼런스 신호들을 생성한다.

도 14 및 도 15는 확장된 서비스 영역에 광대역 (broadband) 커버리지를 제공하는 분산 안테나 시스템 (distributed antenna system (DAS)) (500)의 예시적인 실시예를 같이 제시한다. 상기 DAS (500)는 MIMO 신호 및 SISO 신호 둘 모두를 구비한 다중의 대역들을 수용하도록 구성되어, 복수의 서비스 공급자들 및/또는 광섬유 (602)와 같은 하나의 단일 전송 매체를 통해 상이한 대역들에서 동작하는 광대역 서비스들로부터의 커버리지가 상기 확장된 서비스 영역에 제공되도록 한다. 그런 신호들은 하나 또는 그 이상의 BTS들에 의해서 제공된다. 명료함의 목적을 위해서, 도 14 및 도 15의 설명은 다운링크 신호 경로들로 제한된다. 그러나, 본 발명이 속한 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자들은 각 다운링크 경로가 연관된 업링크 경로를 가지며, 이 업링크 경로는 유사한 주파수 변환들을 이용하고 그리고 동일한 신호 링크들을 공유하는 실질적으로 동일한 방식으로 제공된다는 것을 이해할 것이다.

이제 도 14를 참조하면, 상기 DAS (500)는, 하나 또는 그 이상의 기지국 트랜시버들 (base station transceivers (BTSs)), 상기 마스터 유닛 (502)의 출력들을 광섬유 링크들을 통해서 하나 또는 그 이상의 원격 유닛들 (506)로 연결시키는 옵티컬 모듈들, 그리고 상기 원격 유닛들 (506)의 출력들을, 예를 들면, 3개의 확장 유닛들 (510, 512, 514)과 같은 복수의 확장 유닛들로 연결시키는 필터 유닛 (508)으로부터와 같은, 복수의 서비스 신호들 (490 - 494)과 인터페이스하는 하나 또는 그 이상의 마스터 유닛들 (502)을 포함한다. 상기 마스터 유닛들 (502)은 업링크 및 다운링크 BTS 접속 모듈들 (516, 518), 주파수 변환 모듈들 (520, 522), 그리고 대역 결합 모듈들 (524, 526)을 포함한다. 상기 업링크 및 다운링크 BTS 접속 모듈들 (516, 518) 각각은 복수의 라디오 주파수 (RF) 신호 감쇄기들 (530 - 537 및 540 - 547)을 포함하며, 이것들은 상기 DAS (500)로부터의 업링크 신호들을 상기 신호 소스들이나 BTS들 (490 - 494)로 반대로 연결시키고 그리고 상기 신호 소스들이나 BTS들 (490-494)로부터의 다운링크 신호들을 상기 DAS (500)로 각각 연결시킨다.

상기 복수의 BTS들 (490 - 494)은 상이한 주파수 대역들에서 동작하고 그리고 상이한 공중 인터페이스들을 지원하는 BTS들을 포함할 수 있을 것이다. 저-대역 (로-밴드; low-band) BTS (490)는 진화된 노드B (evolved NodeB (eNB)) 공중 인터페이스를 통해서 저-대역 MIMO (L-MIMO 또는 L1/L2) 신호들을 전송하고 그리고 수신하며 그리고 800 MHz 대역에서 동작한다. MIMO를 지원하기 위해서, 상기 저-대역 BTS (490)는 두 개의 출력들 또는 채널들을 가지며, 그 중 첫 번째 출력은 L-MIMO-1 또는 L1 신호를 제공하며 그리고 두 번째 출력은 L-MIMO-2 또는 L2 신호를 제공한다. 언급된 것처럼, 도시된 이 예들에서는 2x2 MIMO 방식이 보이지만, 본 발명은 그런 MIMO 방식으로 그렇게 한정되는 것은 아니다.

저-대역 레거시 BTS (491)는 900 MHz 대역에서 GSM 신호들을 전송하고 수신한다. 예시의 실시예의 LL-BTS (491)는 MIMO를 지원하지 않으며, 그래서 단일의 출력을 가진다.

중간-대역 (미드 밴드; mid-band) BTS (492)는 상기 eNB 공중 인터페이스를 통해서 중간-대역 MIMO (M-MIMO) 신호를 전송하고 수신하며 그리고 1800 MHz 대역에서 동작한다. 상기 저-대역 BTS (490)처럼, 상기 중간-대역 BTS (492)는 두 개의 출력들 또는 채널들을 가지며, 첫 번째 출력은 M-MIMO-1 또는 M1 신호를 제공하며 그리고 두 번째 출력은 M-MIMO-2 또는 M2 신호를 제공한다.

중간-대역 레거시 BTS (493)는 2100 MHz 대역에서 중간-대역 유니버셜 모바일 원거리통신 시스템 (Universal Mobile Telecommunications System (MM-UMTS)) 신호들을 전송하고 수신한다. 상기 저-대역 레거시 BTS (491)처럼, 상기 예시적인 실시예의 상기 중간-대역 레거시 BTS (493) 는 MIMO를 지원하지 않으며, 그래서 단일의 출력을 가진다.

상단-대역 (상단 밴드; upper-band) BTS (494)는 상기 eNB 공중 인터페이스를 통해서 상단-대역 MIMO (upper-band MIMO (U-MIMO)) 신호들을 전송하고 수신하며 그리고 2600 MHz 대역에서 동작한다. 상기 저-대역 및 중간-대역 BTS들 (490, 492)처럼, 상기 상단-대역 BTS (490)는 두 개의 출력들 또는 채널들을 가지며, 이중 첫 번째 출력은 U-MIMO-1 또는 U1 신호를 제공하며 그리고 두 번째 출력은 U-MIMO-2 또는 U2 신호를 제공한다.

상기 저-대역 (로-밴드; low-band) BTS (490)으로부터의 저 대역 L1 및 L2 신호들은 듀플렉서들 (550, 552)에 의해서 상기 마스터 유닛 (502)에 연결되며, 상기 듀플렉서들은 상기 L-MIMO 신호들을 업링크 신호들 (554a, 554b) 그리고 다운링크 신호들 (556a, 556b)로 분리한다. 상기 L1 및 L2 다운링크 신호들은 신호 감쇄기들 (540 및 542) 각각을 통해서 지나가며, 이는 상기 다운링크 신호들의 일부를 상기 다운링크 주파수 변환 모듈 (522)로 연결한다. 본 발명의 실시예들이 여기에서 모든 MIMO 신호들에 대한 주파수 전이 (frequency translation)를 제공하지만, 도 14 및 도 15의 실시예는 상기 신호들 중 단 하나의 신호의 전이를 제공한다. 상기 다운링크 주파수 변환 모듈 (522)은 상기 L1 다운링크 신호 (556a)를 대역 결합 모듈 (526)로 상대적으로 변경되지 않은 주파수 또는 그 신호의 원래의 주파수로 제공한다. 그러나, 상기 L2 다운링크 신호 (556b) 내에 포함된 정보를 보존하기 위해서, 상기 L2 다운링크 신호 (556b)는 첫 번째의 적절한 시프트 주파수 양 SF1만큼 주파수 시프트되며, 그래서 시프트된 L2 다운링크 신호 (556b^*)가 원래의 주파수로부터 열세 번째 주파수 대역 FB13으로와 같이 상이한 주파수로 주파수 시프트되도록 한다. 다른 설명된 실시예들과 관련한 일관성을 위해서, 주파수 시프트를 하기 위해서 사용된 상이한 대역들은 연속하여 번호가 매겨지지만, 그것은 상이한 실시예들 사이에서 상기 대역들이 유일해야만 한다는 것을 의미하지는 않는다. 오히려, 본 발명에 따른 원하는 신호 분리를 제공하기 위해서 적절한 주파수 대역이 선택된다. 상기 L1 및 시프트된 (^* 로 표시된다) L2 다운링크 신호들 (556a, 556b^*)은 상기 다운링크 대역 결합 모듈 (526)로 제공되며, 그 결합 모듈에서 그 신호들은 아래에서 더욱 상세하게 설명되는 것처럼 다른 다운링크 신호들과 결합된다.

저-대역 BTS 신호들 (554, 556)에 관련하여 설명된 것과 유사한 방식으로, 상기 저-대역 레거시 BTS (491)로부터의 LL-GSM 신호는 SISO 신호와 같이 비-MIMO 신호이며, 그리고 듀플렉서 (558)에 의해서 상기 마스터 유닛 (502)으로 연결되며, 상기 듀플렉서는 상기 LL-GSM 신호를 다운링크 신호 (560) 및 업링크 신호 (562)로 분리한다. 상기 LL-GSM 다운링크 신호 (560)는 신호 감쇄기 (541)를 통해서 지나가며, 상기 신호 감쇄기는 상기 다운링크 신호 (560)의 일부를 상기 다운링크 주파수 변환 모듈 (522)로 연결한다. 상기 다운링크 주파수 변환 모듈 (522)은 상기 LL-GSM 다운링크 신호 (560)를 상기 대역 결합 모듈 (526)로 상대적으로 변경되지 않은 주파수로 또는 시프트되지 않은 주파수로 또는 원래의 주파수로 제공하며, 상기 대역 결합 모듈에서 그 신호는 다른 다운링크 신호들과 결합된다.

상기 중간-대역 BTS (492)로부터의 상기 M-MIMO-1 (M1) 신호 그리고 M-MIMO-2 (M2) 신호는 듀플렉서들 (564, 566)에 의해서 상기 마스터 유닛 (502)으로 연결되며, 상기 듀플렉서들은 상기 M-MIMO 신호들을 업링크 신호들 (568a, 568b) 및 다운링크 신호들 (570a, 570b)로 분리한다. 상기 M1 및 M2 다운링크 신호들 (570a, 570b) 각각은 신호 감쇄기들 (543 및 545)을 각각 지나가고, 이 신호 감쇄기들은 상기 다운링크 신호들 (570a, 570b)의 일부들을 상기 다운링크 주파수 변환 모듈 (522)로 연결시킨다. 상기 저-대역 MIMO 신호들과 유사하게, 상기 다운링크 주파수 변환 모듈 (522)은 상기 M1 다운링크 신호 (570a)를 상기 대역 결합 모듈 (526)로 상대적으로 변경되지 않은 주파수로 또는 시프트되지 않은 주파수로 또는 원래의 주파수로 제공한다. 그러나, 상기 M2 다운링크 신호 (570b) 내에 포함된 정보를 보존하기 위해서, 상기 M2 다운링크 신호 (570b)는 시프트 주파수 양 SF2만큼 주파수 시프트되며, 그래서 M2 다운링크 신호 (570b^*)가 원래의 주파수로부터 열네 번째 주파수 대역 FB14로와 같이 상이한 주파수로 시프트되도록 한다. 상기 M1 및 시프트된 M2 다운링크 신호들 (570a, 570b^*)은 상기 다운링크 대역 결합 모듈 (526)로 제공되며, 그 결합 모듈에서 그 신호들은 다른 다운링크 신호들과 결합된다.

상기 중간-대역 레거시 BTS (493)로부터의 MM-UMTS 신호는 SISO 신호처럼 비-MIMO 신호이며, 그리고 듀플렉서 (572)에 의해서 상기 마스터 유닛 (502)으로 연결되며, 상기 듀플렉서는 상기 MM-UMTS 신호를 업링크 신호 (574) 및 다운링크 신호 (576)로 분리한다. 상기 MM-UMTS 다운링크 신호 (576)는 신호 감쇄기 (544)를 통해서 지나가며, 상기 신호 감쇄기는 상기 다운링크 신호 (576)의 일부를 상기 다운링크 주파수 변환 모듈 (522)로 연결한다. 상기 다운링크 주파수 변환 모듈 (522)은 상기 MM-UMTS 다운링크 신호 (576)를 상기 대역 결합 모듈 (526)로 상대적으로 변경되지 않은 주파수로 또는 시프트되지 않은 주파수로 또는 원래의 주파수로 제공하며, 상기 대역 결합 모듈에서 그 신호는 다른 다운링크 신호들과 결합된다.

상기 상단-대역 (상단-밴드; upper band) BTS (494)로부터의 상기 U-MIMO-1 (U1) 신호 및 U-MIMO-2 (U2) 신호는 듀플렉서들 (578, 580)에 의해서 상기 마스터 유닛 (502)으로 연결되며, 상기 듀플렉서들은 상기 U-MIMO 신호들을 업링크 신호들 (582a, 582b) 및 다운링크 신호들 (584a, 584b)로 분리한다. 상기 U1 및 U2 다운링크 신호들 (584a, 584b) 각각은 신호 감쇄기들 (546 및 547)을 각각 지나가고, 이 신호 감쇄기들은 상기 다운링크 신호들 (584a, 584b)의 일부들을 상기 다운링크 주파수 변환 모듈 (522)로 연결시킨다. 상기 저-대역 MIMO 신호들 및 중간-대역 MIMO 신호들과 유사하게, 상기 다운링크 주파수 변환 모듈 (522)은 상기 U1 다운링크 신호 (584a)를 상기 대역 결합 모듈 (526)로 상대적으로 변경되지 않은 주파수로 또는 시프트되지 않은 주파수로 또는 원래의 주파수로 제공한다. 그러나, 상기 U2 다운링크 신호 (584b) 내에 포함된 정보를 보존하기 위해서, 상기 U2 다운링크 신호 (584b)는 시프트 주파수 양 SF3만큼 주파수 시프트되며, 그래서 시프트된 U2 다운링크 신호 (584b^*)가 원래의 주파수로부터 열다섯 번째 주파수 대역 FB15로와 같이 상이한 주파수로 시프트되도록 한다. 상기 U1 및 시프트된 U2 다운링크 신호들 (584a, 584b^*)은 상기 다운링크 대역 결합 모듈 (526)로 제공되며, 그 결합 모듈에서 그 신호들은 상기 원격 유닛 (506)으로의 전송을 위해서 다른 다운링크 신호들과 결합된다.

각 MIMO 대역 또는 MIMO 세트에 대해서 마스터 유닛 MIMO 채널 신호들이 서로 간섭하는 것을 막기 위해서, 상기 마스터 유닛은 상기 다양한 MIMO 채널 신호들을 상이한 주파수들로 변환하는 것이 가능하며, 이 경우 MIMO 채널 신호들의 한 세트의 상이한 주파수는 MIMO 채널 신호들의 다른 세트의 상이한 주파수와는 다르다. 예를 들면, 상기에서 설명된 것처럼, FB13, FB14 및 FB15 주파수들 또는 주파수 대역들 각각은 상이하여, 그 주파수들이 서로에게 간섭하지 않으면서도 동일한 광섬유 케이블을 통해서 송수신될 수 있도록 한다.

상기 다운링크 대역 결합 모듈 (526)은 저-대역 듀플렉서 (586), 그리고 고 대역 듀플렉서 (588)를 포함한다. 상기 저 대역 듀플렉서 (586)는 L1 신호 (556a), LL-GSM 신호 (560), 주파수 변환된 M2 신호 (570b^*) 그리고 주파수 변환된 U2 신호 (584b^*)에 연결된다. 전술한 신호들은 그러면, 약 800 MHz 범위 및 900 MHz 범위 내 주파수들만이 아니라 열네 번째 및 열다섯 번째 주파수 대역들 FB14, FB15 내 신호들을 포함하는, 혼성의 저 대역 다운링크 신호 (590)로 결합된다. 유사하게, 상기 고 대역 듀플렉서 (588)는 상기 주파수 변환된 L2 신호 (556b^*), 상기 MM-UMTS 신호 (576), 그리고 상기 U1 신호 (584a)에 연결된다. 전술한 신호들은 그러면, 약 2100 및 2600 MHz 범위 내 주파수만이 아니라 열세 번째 주파수 대역 FB13 내 신호들을 포함하는, 혼성의 고 대역 다운링크 신호 (592)로 결합된다. 남아있는 M1 신호 (570a)는 상대적으로 변경되지 않은 대역 결합 모듈을 통해서 지나간다. 주파수 시프트를 하기 위해서 사용되는 대역들은 이미 처리되고 있는 현존하는 서비스 대역들에 근접하도록 선택될 수 있을 것이다. 즉, 상기 MIMO 채널 신호들 중 하나 또는 그 이상은, 상기 MIMO 또는 비-MIMO 신호들의 원래의 주파수 또는 시프트되지 않은 원래의 주파수에 근접한 상이한 주파수로 변환된다. 그런 방식에서, 상기 신호들은 결합기들 및 듀플렉서들과 같은 적절한 대역 결합 및 대역 분리 회로 컴포넌트들을 이용하여 상기 원격 유닛 및 마스터 유닛에서 효율적으로 결합되고 그리고 분리될 수 있을 것이다. 예를 들면, 상기 주파수 변환된 M2 신호 및 U2 신호는 L-대역 (800 MHz) 및 LL-대역 (900 MHz)에 가깝도록 변환된다. 대안으로, 상기 시프트된 L2 신호는 MM-대역 (2100 MHz) 및 U-대역 (2600 MHz)에 가깝도록 시프트된다. 그처럼, 컴포넌트들을 유효하게 사용하는 것이 제공된다.

상기 M1 다운링크 신호 (570a), 혼성 저-대역 다운링크 신호 (590) 및 혼성 고-대역 다운링크 신호 (592)는 상기 옵티컬 모듈 (504)에 연결된다. 상기 옵티컬 모듈 (504)은 적절한 전기-옵티컬 회로 (594), 옵티컬-전기 회로 (596), 및 파장-분할 멀티플렉서 (598)를 포함한다. 상기 파장-분할 멀티플렉서 (598)는 첫 번째 파장 또는 색상을 가지는 혼성 옵티컬 다운링크 신호를 상기 옵티컬 파이버 (602) 상으로 연결하고 그리고 두 번째 파장 또는 색상을 가지는 혼성 업링크 신호를 동일한 옵티컬 파이버 (602)로부터 추출한다. 상기 M1 및 혼성 다운링크 신호들 (570a, 590, 592)은 상기 전기-옵티컬 회로 (594)의 입력단으로 연결되며, 상기 전기-옵티컬 회로는 상기 신호들을 혼성 다운링크 옵티컬 신호 (600)로 변환한다. 상기 혼성 다운링크 옵티컬 신호 (600)를 상기 원격 유닛 (506)으로 전송하기 위해서, 상기 혼성 다운링크 옵티컬 신호 (600)는 상기 옵티컬 파이버 (602)로 연결된다.

이제 도 15를 참조하면, 상기 원격 유닛 (506)은 상기 옵티컬 파이버 (602)를 통해서 옵티컬 신호들을 수신하고 전송하며, 옵티컬 신호들 및 전기적 신호들 사이에서 변환하고, 그리고 RF 전기적 신호들을 하나 또는 그 이상의 확장 유닛들 (510, 512, 514)을 경유하여 그리고 하나 또는 그 이상의 안테나들 (618)을 경유하여 수신하고 전송하도록 구성된다. 상기 원격 유닛 (506)은 그럼으로써 상기 확장된 서비스 영역에 무선 커버리지를 제공한다. 이를 위해서, 상기 원격 유닛 (506)은 옵티컬 모듈 (604), 저-대역 다운링크 듀플렉서 (606), 고-대역 다운링크 듀플렉서 (608), 전력 증폭기들 (610-612), 전-증폭 (post-amplification) 듀플렉서 (614), 안테나 피드 듀플렉서 (616), 안테나 (618) 및 하나 또는 그 이상의 확장 포트들 (628)을 포함한다.

상기 옵티컬 모듈 (604)은, 옵티컬-전기 다운링크 수신기 회로 (622) 및 전기-옵티컬 업링크 전송기 회로 (624)에 연결된 파장-분할 멀티플렉서 (620)를 포함한다. 상기 혼성 다운링크 옵티컬 신호 (600)는 상기 파장-분할 멀티플렉서 (620)에 의해서 상기 광섬유 (602)로부터 상기 옵티컬-전기 회로 (622)로 연결된다. 그 다음, 상기 옵티컬-전기 회로 (622)는 상기 혼성 다운링크 옵티컬 신호 (600)를 혼성 다운링크 전기 신호로 변환하며, 그럼으로써 상기 M1 신호 (570a), 저-대역 혼성 다운링크 신호 (590) 그리고 고-대역 혼성 다운링크 신호 (592)를 복구한다.

상기 저-대역 및 고-대역 혼성 다운링크 신호들 (590, 592)은 각각 상기 저-대역 및 고-대역 다운링크 듀플렉서들 (606, 608)에 연결된다. 그러면 상기 저-대역 다운링크 듀플렉서 (606)는 상기 저-대역 혼성 다운링크 신호 (590)를 L1 신호 (556a), LL-GSM 신호 (560), 그리고 주파수 시프트된 M2 및 U2 신호들 (570b^*, 584b^*)을 포함하는 U/M-MIMO-2 혼성 신호 (626)로 분리한다. 유사하게, 상기 고-대역 다운링크 듀플렉서 (608)는 상기 고-대역 혼성 신호 (592)를 주파수 시프트된 L2 신호 (556b^*), MM-UMTS 신호 (576) 및 U1 신호 (584a)로 분리한다.

상기 LL-GSM 신호 (560), M1 신호 (570a), 그리고 MM-UMTS 신호 (576)는 각각 전력 증폭기들 (610, 611 및 612)로 연결되며, 이 증폭기들은 상기 신호들을 무선 커버리지를 제공하기에 적합한 레벨로 증폭시킨다. 다음에, 상기 결과인 증폭된 신호들은 선-증폭 및 안테나 듀플렉서들 (614, 616)에 의해서 안테나 (618)로 연결된다. 상기 원격 유닛 (506)은 상기 저-대역 및 중간-대역 레거지 BTS들 (491, 493)의 커버리지를 확장하여 상기 확장된 서비스 영역으로의 무선 커버리지를 제공한다. 상기 원격 유닛 (506)은 상기 M1 신호 (570a)를 위해서 상기 서비스 영역을 또한 확장한다.

도 15에서 도시된 특정 실시예에서, 상기 남아있는 L1 신호 (556a), 주파수 시프트된 L2 신호 (556b^*), U1 신호 (584a), 그리고 U/M-MIMO-2 혼성 신호 (626)는 상기 확장 포트 (628)를 통해서 적절한 필터 유닛 (508)에 연결되며, 이 확장 포트는 적합한 전송 라인들을 경유하여 상기 필터 유닛 (508)의 입력 포트 (630)에 연결된다. 그러나, 대안의 실시예들에서, 적합하게 구성된 확장 유닛이 상기 확장 포트 (628)에 직접적으로 연결될 수 있을 것이며, 그 경우에 상기 필터 유닛 (508)이 생략될 수 있을 것이라는 것이 이해되어야만 한다. 도 15에 도시된 실시예에서, 상기 필터 유닛 (508)은 상기 입력 포트 (630)에 추가하여 세 개의 출력 포트들 (632-634) 및 상기 주파수 시프트된 M2 및 U2 신호들 (570b^*, 584b^*)을 분리하는 듀플렉서 (636)를 포함한다. 그럼으로써 상기 필터 유닛 (508)은 다음과 같도록 구성된다:

(1) 상기 L1 및 주파수 시프트된 L2 신호들 (556a, 556b^*)은 상기 첫 번째 필터 유닛 출력 포트 (632)에 연결되며, 이는 다음에 상기 첫 번째 확장 유닛 (510)에 연결된다;

(2) 상기 주파수 시프트된 M2 신호 (570b^*)는 상기 두 번째 필터 유닛 출력 포트 (633)에 연결되며, 이는 다음에 상기 두 번째 확장 유닛 (512)에 연결된다; 그리고

(3) 상기 U1 및 주파수 시프트된 U2 신호들 (584a, 584b^*)은 상기 세 번째 필터 유닛 출력 포트 (634)에 연결되며, 이는 다음에 상기 세 번째 확장 유닛 (514)에 연결된다.

상기 첫 번째 확장 유닛 (510)은 주파수 변환 회로 (638), 전송/수신 듀플렉서들 (640, 642), 전력 증폭기들 (644, 646) 그리고 안테나들 (648, 650)을 포함한다. 상기 주파수 시프트된 L2 신호 (556b^*)는 상기 주파수 변환 회로 (638)의 입력단에 연결되며, 이 주파수 변환 회로는 상기 신호를 상기 첫 번째 시프트 주파수 양 SF1만큼 시프트하여, 상기 L2 신호 (556b)의 주파수 범위가 상기 공중 인터페이스 용의 원래의 L1 신호 (556a)와 동일한 주파수 범위로 복구되도록 한다. 상기 L1 및 복구된 L2 신호들 (556a, 556b)은 적절한 전력 증폭기들 (644, 646)의 입력들로 연결되며, 상기 전력 증폭기들은 다음에 상기 신호들을 상기 확장된 서비스 영역을 커버하기에 충분한 전력 레벨로 증폭한다. 상기 전력 증폭기들 (644, 646)의 출력들은 전송/수신 듀플렉서들 (640, 646)에 의해서 안테나들 (648, 650)에 연결된다. 상기 첫 번째 확장 유닛 (510)은 그럼으로써 상기 저-대역 BTS (490)의 커버리지를 상기 서비스 영역으로 확장한다.

상기 확장 유닛 (512)은 주파수 변환 유닛 (652), 전송/수신 듀플렉서 (654), 전력 증폭기 (656) 및 안테나 (658)를 포함한다. 상기 주파수 시프트된 M2 신호 (570b^*)는 상기 주파수 변환 회로 (652)의 입력단에 연결되며, 상기 주파수 변환 회로는 상기 신호를 두 번째 시프트 주파수 양 SF2만큼 시프트하여, 상기 M2 신호 (570b)의 주파수 범위가 원래의 M1 신호 (570a)와 동일한 주파수 범위로 복구되도록 한다. 상기 복구된 M2 신호 (570b)는 전력 증폭기 (656)의 입력으로 연결되며, 그 전력 증폭기는 다음에 상기 신호를 상기 확장된 서비스 영역을 커버하기에 충분한 전력 레벨로 증폭한다. 상기 전력 증폭기 (656)의 출력은 상기 전송/수신 듀플렉서 (654)에 의해서 안테나 (658)로 연결된다. (상기 M1 신호 (570a)를 전송하는) 상기 원격 유닛 (506)과 협력하여 동작하는 상기 두 번째 확장 유닛 (512)은 그럼으로써 상기 중간-대역 BTS (492)의 커버리지를 상기 서비스 영역으로 확장한다.

상기 세 번째 확장 유닛 (514)은 주파수 변환 회로 (660), 전송/수신 듀플렉서들 (662, 664), 전력 증폭기들 (666, 668) 및 안테나들 (670, 672)을 포함한다. 상기 주파수 시프트된 U2 신호 (584b^*)는 상기 주파수 변환 회로 (660)의 입력단에 연결되며, 상기 주파수 변환 회로는 상기 신호를 세 번째 시프트 주파수 양 SF3만큼 시프트하여, 상기 U2 신호 (584b)의 주파수 범위가 U1 신호 (584a)와 동일한 주파수 범위 (2620-2690 MHz)로 복구되도록 한다. 상기 U1 및 복구된 U2 신호들 (584a, 584b)은 전력 증폭기들 (666, 668)의 입력들로 연결되며, 그 전력 증폭기들은 다음에 상기 신호들을 상기 확장된 서비스 영역을 커버하기에 충분한 전력 레벨로 증폭한다. 상기 전력 증폭기들 (666, 668)의 출력들은 상기 전송/수신 듀플렉서들 (662, 664)에 의해서 안테나들 (670, 672)로 연결된다. 상기 세 번째 확장 유닛 (512)은 그럼으로써 상기 상단-대역 BTS (494)의 커버리지를 상기 서비스 영역으로 확장한다.

상기 확장 유닛들 (510, 512, 514) 내의 상기 주파수 변환 회로들 (638, 652, 660)은 당 업계에서 알려진 것과 같은 국부 발진기들, 믹서들, 그리고 필터들을 포함할 수 있을 것이다. 상기 확장 유닛들 (510, 512, 514) 내의 국부 발진기들을 상기 마스터 유닛 (502) 내 주파수 변환 모듈들 (520, 522) 내의 국부 발진기와 동기하기 위해서, 상기 주파수 변환 회로들 (638, 652, 660)은 상기 BTS 신호들과 동일한 다운링크 경로를 경유하여 전송된 공통 레퍼런스 신호를 수신할 수 있을 것이다. 상기 마스터 유닛으로부터 상기 원격 유닛으로 그리고 상기 필터 유닛과 모든 확장 유닛들로 전송된 이 공통의 레퍼런스 신호는, 상기 주파수 변환 회로들 (638, 652, 660)의 오프셋 주파수들을 상기 주파수 변환 모듈 (522) 내 자신들의 연관된 주파수 변환 회로들과 동기하기 위해서 그리고 주파수 변환을 위해서 사용된 주파수 합성기들 모두를 주파수 잠금 (frequency lock)하기 위해서 사용될 수 있을 것이다. 상기 공통 레퍼런스 신호 또는 신호들은 그럼으로써 상기 주파수 변환된 신호들이 최소한의 오류만을 가지고 자신들의 원래의 주파수로 회복되는 것을 허용할 수 있을 것이다. 대안의 실시예에서, 상기 변환 단계들 (stages) 사이에서 주파수 매칭을 제공하기 위해서, 상기 변환 모듈들 (520, 522) 및 확장 유닛들 (510, 512, 514)에서 높은 안정도 레퍼런스 소스들이 사용될 수 있을 것이다.

더 넓은 모습들 내에 있는 본 발명은 장치 및 방법을 대표하는 특정한 상세한 내용들, 그리고 보여지고 설명된 예시적인 예들로 한정되지 않는다. 따라서, 본 출원인의 일반적인 발명적 개념의 사상이나 범위를 벗어나지 않으면서도 그런 상세한 내용들로부터 이탈이 만들어질 수 있을 것이다. 예를 들면, 본 발명의 실시예들은 주파수를 다운컨버트 (downconvert)하거나 또는 업컨버트 (upconvert)하는 어느 하나에 의해서 주파수들을 시프트하거나 또는 변환할 수 있을 것이다. 그래서, 다운링크 방향에서, 마스터 유닛이 수신한 적어도 하나의 MIMO 신호는 그런 신호가 옵티컬 링크를 통해서 원격 유닛 그리고/또는 확장 유닛으로 전달되기 이전에 업컨버트될 수 있을 것이다. 이 업컨버트된 신호는 그러면 그것이 전송되기 이전에 상기 원격 유닛 및/또는 확장 유닛에 의해서 적절한 MIMO 대역으로 다운컨버트될 수 있을 것이다. 본 발명의 대안의 실시예들은 상기 마스터 유닛에 의해서 수신된 적어도 하나의 신호가 옵티컬 링크를 통해서 상기 원격 유닛 및/또는 확장 유닛으로 지나가기 이전에 상기 적어도 하나의 신호를 대신에 다운컨버트하고, 그리고 상기 원격 유닛 및/또는 확장 유닛에서 그 신호를 상기 MIMO 대역으로 업컨버트할 수 있을 것이다. 그러므로, 상기 주파수 변환의 방향은 예시적인 실시예들에 대해서 여기에서 설명된 것처럼 제한되지 않는다. 대응하여, 업링크 방향에서, 상기 원격 유닛 및/또는 확장 유닛에 의해서 수신된 적어도 하나의 신호는 그런 신호가 옵티컬 링크를 통해서 상기 마스터 유닛으로 지나가기 이전에 업컨버트될 수 있을 것이다. 그러면 이 업컨버트된 신호는 그 신호가 BTS로 반대로 전송되기 이전에 상기 마스터 유닛에 의해서 상기 MIMO 대역으로 다운컨버트될 수 있을 것이다. 본 발명의 대안의 실시예들은 상기 원격 유닛 및/또는 확장 유닛에 의해서 수신된 적어도 하나의 신호가 옵티컬 링크를 통해서 상기 마스터 유닛으로 지나가기 이전에 그 적어도 하나의 신호를 대신에 다운컨버트하고, 그리고 그 신호를 상기 마스터 유닛에서 적절한 MIMO 대역으로 업컨버트할 수 있을 것이다.

더욱이, 도 2a-2b, 도 3a-3b, 도 4a-4c, 도 6a-6b 및 도 7a-7b의 DAS 시스템들 그리고 도 5 및 도 8 - 도 15의 컴포넌트들이나 회로들은 본 발명의 실시예들과 일치하는 더욱 많은 또는 더 적은 컴포넌트들을 포함할 수 있을 것이다. 특히, MIMO DAS 시스템의 각 마스터 유닛 (46)은 원격 유닛들의 세 세트들 이상과 통신하고 그리고 도시된 또는 설명된 것보다 더 많은 신호들을 수신할 수 있을 것이다. 그런 마스터 유닛 (46)은 본 발명의 일 실시예에서, 점 대 점 구조에서 124개까지의 원격 유닛들 그리고 옵티컬 링크 당 4개까지의 원격 유닛들과의 계단식 (cascaded) 구조에서 31개까지의 옵티컬 링크들을 지원할 수 있다. 그처럼, 도 2a-2b, 도 3a-3b, 도 4a-4c, 도 6a-6b 및 도 7a-7b의 시스템들은 본 발명의 실시예들과 일치하는 더 많은 또는 더 적은 마스터 유닛들, 원격 유닛들, 확장 유닛들, 또는 다른 컴포넌트들과 함께 구성될 수 있을 것이다.

본 발명이 속한 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게는 다른 변형들이 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명은 아래에서 첨부된 청구범위 내에 존재한다.

Claims (24)

1. 분산 안테나 시스템으로서,
   적어도 하나의 신호 소스로부터 다중 입력 다중 출력 (multiple input multiple output (MIMO)) 채널 신호들의 적어도 한 세트를 수신하도록 구성된 마스터 유닛으로, 상기 MIMO 채널 신호들은 적어도 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호를 포함하며, 상기 마스터 유닛은 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 원래의 주파수로부터 상이한 주파수로 주파수 변환하고, 그리고 전송을 위해서 상기 제1 MIMO 채널 신호를 상기 제2 MIMO 채널 신호와 결합하도록 구성된, 마스터 유닛;
   상기 마스터 유닛과 동작 가능하게 연결된 옵티컬 링크;
   상기 원격 유닛과 상기 마스터 유닛 사이에서 상기 MIMO 채널 신호들을 송수신하기 위해서 상기 옵티컬 링크를 경유하여 상기 마스터 유닛과 통신하는 원격 유닛으로, 상기 원격 유닛은 안테나들을 통해서 전송될 상기 MIMO 채널 신호들을 수신하도록 구성되며, 상기 원격 유닛은 상기 MIMO 채널 신호들 중 적어도 하나를 송수신하도록 구성된 적어도 하나의 확장 포트를 포함하는, 원격 유닛; 및
   상기 확장 포트에서 상기 원격 유닛과 연결된 확장 유닛으로, 상기 확장 유닛은 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 수신하고 그리고 안테나를 통한 전송을 위해서 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 상기 상이한 주파수로부터 원래의 주파수로 반대로 주파수 변환하도록 구성된 확장 유닛;을 포함하는 분산 안테나 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 마스터 유닛은 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 둘 모두를 원래의 주파수로부터 상이한 주파수로 주파수 변환하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 마스터 유닛은 상기 제1 MIMO 채널 신호를 상기 제2 MIMO 채널 신호의 주파수와는 상이한 주파수로 주파수 변환하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
4. 제2항에 있어서,
   상기 확장 유닛은 다른 안테나를 통한 전송을 위해서 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 상기 적어도 하나가 아닌 다른 MIMO 채널 신호를 상기 상이한 주파수로부터 원래의 주파수로 반대로 주파수 변환하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
5. 제1항에 있어서,
   상기 원격 유닛은 LO (local oscillator, 국부 발진기) 신호를 생성하고 그리고 그 LO 신호를 상기 옵티컬 링크를 통해서 상기 원격 유닛으로 전송하도록 구성되고,
   상기 LO 신호는 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 원래의 주파수로부터 상이한 주파수로 주파수 변환하기 위해서 상기 마스터 유닛에 의해서 사용되는, 분산 안테나 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 확장 유닛은 상기 원격 유닛으로부터 상기 LO 신호를 수신하고 그리고 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 상기 상이한 주파수로부터 원래의 주파수로 반대로 주파수 변환하기 위해서 상기 LO 신호를 사용하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
7. 제5항에 있어서,
   상기 원격 유닛은 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 상기 상이한 주파수로부터 원래의 주파수로 반대로 주파수 변환하기 위해서 상기 LO 신호를 사용하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
8. 제5항에 있어서,
   상기 마스터 유닛은 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 원래의 주파수로부터 상이한 주파수로 변환하는데 있어서 사용하기 위해 다른 주파수 신호들을 생성할 용도로 상기 LO 신호를 사용하는 회로를 포함하는, 분산 안테나 시스템.
9. 제6항에 있어서,
   상기 확장 유닛은 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 상기 상이한 주파수로부터 원래의 주파수로 반대로 변환하는데 있어서 사용하기 위해 다른 주파수 신호들을 생성할 용도로 상기 LO 신호를 사용하는 회로를 포함하는, 분산 안테나 시스템.
10. 제1항에 있어서,
    상기 옵티컬 링크는 상기 원격 유닛과 상기 마스터 유닛 사이에서 업링크 신호들 및 다운링크 신호들 모두를 송수신하기 위해 적어도 하나의 광섬유 (fiber-optic) 케이블을 포함하는, 분산 안테나 시스템.
11. 제1항에 있어서,
    상기 옵티컬 링크는 상기 원격 유닛 및 마스터 유닛 사이에 업링크 신호들을 송수신하기 위한 적어도 하나의 광섬유 케이블 그리고 상기 원격 유닛과 마스터 유닛 사이에 다운링크 신호들을 송수신하기 위한 다른 광섬유 케이블을 포함하는, 분산 안테나 시스템.
12. 제1항에 있어서,
    상기 마스터 유닛은 신호 소스로부터 적어도 하나의 비-MIMO (non-MIMO) 신호를 수신하도록 구성되며,
    상기 마스터 유닛은 상기 비-MIMO 신호와 MIMO 채널 신호들을 결합하고 그리고 그 결합된 신호들을 상기 원격 유닛과 송수신하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
13. 제12항에 있어서,
    상기 비-MIMO 신호들은 원래의 주파수를 가지며,
    상기 마스터 유닛은 상기 제1 MIMO 채널 신호들 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를, 상기 비-MIMO 신호의 상기 원래의 주파수에 가까운 상이한 주파수로 주파수 변환하도록 더 구성된, 분산 안테나 시스템.
14. 제12항에 있어서,
    상기 원격 유닛은 상기 비-MIMO 신호들을 안테나를 통해서 송수신하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
15. 제1항에 있어서,
    상기 마스터 유닛은 MIMO 신호들의 상기 적어도 한 세트와는 다른 원래의 주파수에서 MIMO 채널 신호들의 적어도 하나의 추가 세트를 수신하도록 더 구성되며,
    상기 마스터 유닛은 MIMO 채널 신호들의 상기 추가 세트의 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 원래의 주파수로부터 상이한 주파수로 주파수 변환하도록 구성되며,
    상기 원격 유닛은 전송을 위해서 MIMO 채널 신호들의 상기 세트들을 결합하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
16. 제15항에 있어서,
    적어도 하나의 추가 확장 유닛을 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 추가 확장 유닛은,
    MIMO 채널 신호들의 상기 추가 세트의 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 수신하고 그리고
    안테나를 통한 전송을 위해서 상기 추가 세트의 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 상기 상이한 주파수로부터 원래의 주파수로 반대로 주파수 변환하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
17. 제16항에 있어서,
    상기 원격 유닛과 확장 유닛에 연결된 필터 유닛을 더 포함하며,
    상기 필터 유닛은 MIMO 채널 신호들의 상기 세트들을 분리하고 그리고 각 세트를 개별 확장 유닛으로 보내도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
18. 제1항에 있어서,
    상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나는 원래의 주파수로 유지되며,
    상기 원격 유닛은 안테나와 연결되도록 구성되며 그리고 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 안테나를 통해서 상기 원래의 주파수로 전송하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
19. 제1항에 있어서,
    상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나는 원래의 주파수로 유지되며,
    상기 확장 유닛은 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호를 개별 안테나들을 통해서 전송하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
20. 분산 안테나 시스템으로서,
    적어도 하나의 신호 소스로부터 다중 입력 다중 출력 (multiple input multiple output (MIMO)) 채널 신호들의 복수의 세트를 수신하도록 구성된 마스터 유닛으로, 상기 MIMO 채널 신호들의 각 세트는 적어도 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호를 포함하며, 상기 마스터 유닛은 각 세트의 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 원래의 주파수로부터 상이한 주파수로 주파수 변환하고, 그리고 전송을 위해서 상기 제1 MIMO 채널 신호를 상기 제2 MIMO 채널 신호와 결합하도록 구성되며, 상기 마스터 유닛은 상기 적어도 하나의 MIMO 채널 신호들 중 적어도 하나를 상이한 주파수들로 동작 가능하게 또한 변환하며, MIMO 채널 신호들의 한 세트의 상기 상이한 주파수는 MIMO 채널 신호들의 다른 세트의 상기 상이한 주파수와는 상이한, 마스터 유닛;
    상기 마스터 유닛과 동작 가능하게 연결된 옵티컬 링크;
    상기 원격 유닛과 상기 마스터 유닛 사이에서 상기 MIMO 채널 신호들 세트들을 송수신하기 위해서 상기 옵티컬 링크를 경유하여 상기 마스터 유닛과 통신하는 원격 유닛으로, 상기 원격 유닛은 안테나들을 통해서 전송될 상기 MIMO 채널 신호들을 수신하도록 구성되며, 상기 원격 유닛은 상기 MIMO 신호들 중 적어도 하나를 송수신하도록 구성된 적어도 하나의 확장 포트를 포함하는, 원격 유닛; 및
    상기 확장 포트에서 상기 원격 유닛과 연결된 복수의 확장 유닛으로, 각 확장 유닛은 MIMO 채널 신호들의 한 세트로부터의 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 수신하고 그리고 안테나를 통한 전송을 위해서 신호들의 각 세트의 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 상기 상이한 주파수로부터 원래의 주파수로 반대로 주파수 변환하도록 구성된 확장 유닛;을 포함하는 분산 안테나 시스템.
21. 제20항에 있어서,
    신호들의 한 세트의 상기 제1 MIMO 채널 신호 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나는 원래의 주파수로 유지되며,
    상기 원격 유닛은 안테나와 연결되도록 구성되며 그리고 상기 제1 MIMO 채널 신호와 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를 상기 원래의 주파수로 안테나를 통해서 전송하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
22. 제20항에 있어서,
    신호들의 한 세트의 상기 제1 MIMO 채널 신호와 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나는 원래의 주파수로 유지되며,
    상기 확장 유닛은 안테나들과 연결되도록 구성되며 그리고 개별 안테나들을 통해서 상기 MIMO 채널 신호를 상기 원래의 주파수로 전송하고 그리고 상기 상이한 주파수로부터 원래의 주파수로 반대로 변환된 상기 MIMO 채널 신호를 전송하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
23. 제20항에 있어서,
    상기 마스터 유닛은 신호 소스로부터 적어도 하나의 비-MIMO (non-MIMO) 신호를 수신하도록 구성되며,
    상기 마스터 유닛은 상기 비-MIMO 신호와 MIMO 채널 신호들을 결합하고 그리고 그 결합된 신호들을 상기 원격 유닛과 송수신하도록 구성된, 분산 안테나 시스템.
24. 제23항에 있어서,
    상기 비-MIMO 신호들은 원래의 주파수를 가지며,
    상기 마스터 유닛은 상기 제1 MIMO 채널 신호들 및 제2 MIMO 채널 신호 중 적어도 하나를, 상기 비-MIMO 신호의 상기 원래의 주파수에 가까운 상이한 주파수로 주파수 변환하도록 더 구성된, 분산 안테나 시스템.

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