KR20170091746A - 분산 안테나 시스템에서의 순방향 디지털 신호 합산 방법 - Google Patents

분산 안테나 시스템에서의 순방향 디지털 신호 합산 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170091746A
KR20170091746A KR1020177019909A KR20177019909A KR20170091746A KR 20170091746 A KR20170091746 A KR 20170091746A KR 1020177019909 A KR1020177019909 A KR 1020177019909A KR 20177019909 A KR20177019909 A KR 20177019909A KR 20170091746 A KR20170091746 A KR 20170091746A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mobile communication
signal
band
unit
signals
Prior art date
Application number
KR1020177019909A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102226249B1 (ko
Inventor
김형호
김도윤
Original Assignee
주식회사 쏠리드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 쏠리드 filed Critical 주식회사 쏠리드
Publication of KR20170091746A publication Critical patent/KR20170091746A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102226249B1 publication Critical patent/KR102226249B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0264—Arrangements for coupling to transmission lines
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24—Cell structures
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/022—Site diversity; Macro-diversity
    • H04B7/024—Co-operative use of antennas of several sites, e.g. in co-ordinated multipoint or co-operative multiple-input multiple-output [MIMO] systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/155—Ground-based stations
    • H04B7/15507—Relay station based processing for cell extension or control of coverage area
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices
    • H04W88/085—Access point devices with remote components

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

서로 다른 기지국으로부터 이동통신신호를 수신하는 복수의 헤드엔드 유닛(Headend unit); 복수의 헤드엔드 유닛과 각각 전송 매체를 통해 연결되며, 상기 복수의 헤드엔드 유닛으로부터 각각 수신된 이동통신신호를 전송 매체를 통해 브랜치 연결된 복수의 리모트 유닛(Remote unit)으로 분배하는 허브 유닛(Hub unit); 원격에 배치되어 서비스 커버리지 내의 단말로 상기 이동통신신호를 송출하는 상기 복수의 리모트 유닛을 포함하는 분산 안테나 시스템이 제공된다. 여기서, 상기 허브 유닛은, 상기 복수의 메인 유닛으로부터 수신된 동일 이동통신서비스 대역 내의 서로 다른 부대역(Sub-band) 신호를 디지털적으로 합산(Digitally summing)하는 신호 합산부를 포함한다.

Description

분산 안테나 시스템에서의 순방향 디지털 신호 합산 방법
본 발명의 기술적 사상은 신호 분산 시스템과 관련된 기술로서, 보다 구체적으로는 분산 안테나 시스템(Distributed Antenna System)에 적용 가능한 순방향 디지털 신호 합산 방법에 관한 것이다.
분산 안테나 시스템은 설치 영역 및 적용 분야(예를 들어, 인빌딩(In-Building), 지하철(Subway), 병원(Hospital), 경기장(Stadium) 등)의 특수성을 고려하여 다양한 토폴로지 변형이 가능하다. 또한, 분산 안테나 시스템에서 HUB(Hub unit)은 MU(Main Unit)의 한정된 브랜치 수에 의해 설치 필요한 개수만큼의 RU(Remote Unit)을 설치하기 어려운 경우에 도입될 수 있다.
토폴로지 형태에 따라서는 복수의 MU와 단일의 HUB가 연결되고, 이 HUB를 통해서 복수의 RU가 스타(star) 또는 케스케이드(cascade) 구조 등으로 연결될 수 있다. 이러한 경우, 각 MU로부터 HUB로 동일 서비스 대역 내의 서로 다른 부대역(Sub-band) 신호들이 전송되었을 때, 이후 단의 RU들로 효율적인 신호 전송을 할 수 있는 방법이 요구된다.
본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는 분산 안테나 시스템(Distributed Antenna System)에 적용 가능한 순방향 디지털 신호 합산 방법을 제공한다.
본 발명의 기술적 사상의 일 측면에 따르면, 서로 다른 기지국으로부터 이동통신신호를 수신하는 복수의 헤드엔드 유닛(Headend unit); 복수의 헤드엔드 유닛과 각각 전송 매체를 통해 연결되며, 상기 복수의 헤드엔드 유닛으로부터 각각 수신된 이동통신신호를 전송 매체를 통해 브랜치 연결된 복수의 리모트 유닛(Remote unit)으로 분배하는 허브 유닛(Hub unit); 원격에 배치되어 서비스 커버리지 내의 단말로 상기 이동통신신호를 송출하는 상기 복수의 리모트 유닛을 포함하고, 상기 허브 유닛은, 상기 복수의 헤드엔드 유닛으로부터 수신된 동일 이동통신서비스 대역 내의 서로 다른 부대역(Sub-band) 신호를 디지털적으로 합산(Digitally summing)하는 신호 합산부를 포함하는, 분산 안테나 시스템이 제공된다.
일 실시예에서, 상기 헤드엔드 유닛은, 적어도 하나의 BTS(Base station Transceiver System)로부터 이동통신신호를 수신하고, 수신된 이동통신신호에 대한 디지털 신호 변환을 수행하여 디지털 변환된 이동통신신호를 상기 허브 유닛으로 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 허브 유닛은, 상기 복수의 헤드엔드 유닛으로부터 각각 전송된 이동통신신호를 입력받고, 입력된 이동통신신호 중 특정 이동통신서비스 대역에 해당하는 신호를 추출하는 대역 추출부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신호 합산부는, 상기 대역 추출부에 의해 이동통신서비스 대역별로 추출된 서로 다른 부대역 신호에 관한 신호 합산을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 허브 유닛은, 상기 신호 합산부에 의해 디지털적으로 합산된 부대역 신호들을 분산 안테나 시스템에서 정의된 전송 규격에 맞춰 리포맷팅하는 리포맷팅부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 헤드엔드 유닛은 서로 다른 이동통신사업자(mobile communication operator)의 이동통신신호를 수신할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 다른 측면에 따르면, 신호 전송 방향을 기준으로 상위단을 구성하는 복수의 상위단 노드로부터 복수의 이동통신신호를 수신하고 브랜치 연결된 복수의 하위단 노드로 상기 이동통신신호를 분배하는 중간단 노드로서, 상기 복수의 상위단 노드로부터 수신된 동일 이동통신서비스 대역 내의 서로 다른 부대역(Sub-band) 신호를 디지털적으로 합산(Digitally summing)하는 신호 합산부를 포함하는, 중간단 노드가 제공된다.
일 실시예에서, 상기 복수의 상위단 노드로부터 각각 전송된 이동통신신호를 입력받고, 입력된 이동통신신호 중 특정 이동통신서비스 대역에 해당하는 신호를 추출하는 대역 추출부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신호 합산부는, 상기 대역 추출부에 의해 이동통신서비스 대역별로 추출된 서로 다른 부대역 신호에 관한 신호 합산을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 상위단 노드, 상기 하위단 노드는 분산 안테나 시스템 내의 각 노드를 구성하고,
상기 신호 합산부에 의해 디지털적으로 합산된 부대역 신호들을 상기 분산 안테나 시스템에서 정의된 전송 규격에 맞춰 리포맷팅하는 리포맷팅부를 더 포함할수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예들에 의하면, 분산 안테나 시스템(Distributed Antenna System)에서 동일 서비스 대역 내의 서로 다른 부대역(Sub-band) 신호들을 디지털적으로 순방향 신호 합산을 함으로써, 디지털 전송의 효율을 높일 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 신호 분산 전송 시스템의 일 형태로서, 분산 안테나 시스템의 토폴로지(Topology)의 일 예를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템 내의 리모트 유닛에 관한 일 실시예의 블록도.
도 3은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예에 따른 순방향 디지털 신호 합산 방법이 적용되는 분산 안테나 시스템의 토폴로지 형태를 예시한 도면.
도 4는 허브 유닛의 디지털 파트로서 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예에 따른 순방향 디지털 신호 합산 방법을 수행하는 구성부를 도시한 블록도.
본 발명의 기술적 사상은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 기술적 사상을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 기술적 사상을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 기술적 사상의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예를 상세히 설명한다.
이하에서는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예가 적용될 수 있는 응용례로서 분산 안테나 시스템을 중심으로 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 분산 안테나 시스템 이외에도 기지국 분산 시스템 등과 같은 다른 신호 분산 전송 시스템에서도 동일 또는 유사하게 적용 가능하다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 신호 분산 전송 시스템의 일 형태로서, 분산 안테나 시스템의 토폴로지(Topology)의 일 예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 분산 안테나 시스템(DAS)은, DAS의 헤드엔드 노드(Headend Node)를 구성하는 베이스 스테이션 인터페이스 유닛(Base station Interface Unit, BIU, 10)과 메인 유닛(Main Unit, MU, 20), 확장 노드(Extension Node)인 허브 유닛(Hub Unit, HUB, 30), 원격의 각 서비스 위치에 배치되는 복수의 리모트 유닛(Remote Unit, RU, 40)을 포함할 수 있다. 이러한 DAS는 아날로그 DAS 또는 디지털 DAS로 구현될 수 있으며, 경우에 따라서는 이의 혼합형(즉, 일부 노드는 아날로그 처리, 나머지 노드는 디지털 처리를 수행함)으로 구현될 수도 있다.
다만, 도 1은 DAS 토폴로지의 일 예를 도시한 것이며, DAS는 설치 영역 및 적용 분야(예를 들어, 인빌딩(In-Building), 지하철(Subway), 병원(Hospital), 경기장(Stadium) 등)의 특수성을 고려하여 다양하게 토폴로지가 변형될 수 있다. 이와 같은 취지에서, BIU(10), MU(20), HUB(30), RU(40)의 개수 및 상호 간의 상/하위 단의 연결 관계도 도 1과 상이해질 수 있다. 또한, DAS에서 HUB(30)는 설치 필요한 RU(40)의 개수에 비해 MU(20)로부터 스타(STAR) 구조로 브랜치(Brach)될 브랜치 수가 제한적인 경우 활용될 수 있다. 따라서, 단일의 MU(20)만으로도 설치 필요한 RU(40)의 개수를 충분히 감당할 수 있는 경우 또는 복수의 MU(20)가 설치되는 경우 등에는 HUB(30)는 생략될 수도 있다.
이하, 도 1의 토폴로지를 중심으로, 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 DAS분산 내의 각 노드 유닛 및 그 기능에 대하여 차례로 설명하기로 한다.
BIU(10)는 기지국(Base station Transceiver System, BTS, 5)과 MU(20) 간의 인터페이스 역할을 수행할 수 있다. 도 1에서는 세 개의 BTS(BTS#1 내지 BTS#3)가 단일의 BIU(10)와 연결되는 케이스를 도시하였지만, BIU(10)는 각 사업자 별, 각 주파수 대역 별, 각 섹터 별로 별도로 구비될 수도 있다.
일반적으로 BTS(5)로부터 전송되는 기지국 신호는 고전력(High Power)의 RF(Radio Frequency) 신호이므로, BIU(10)는 이와 같은 고전력의 RF 신호를 MU(20)에서 처리하기에 적당한 전력의 신호로 변환시켜 이를 MU(20)로 전달하는 기능을 수행할 수 있다. 또한, BIU(10)는, 구현 방식에 따라서, 도 1에 도시된 바와 같이 각 주파수 대역 별(또는 각 사업자 별, 섹터 별) 기지국 신호를 수신하고 이를 콤바인(combine)한 후 MU(20)로 전달하는 기능도 수행할 수 있다.
만일, BIU(10)가 BTS(5)로부터 전달되는 고전력의 RF 신호를 저전력으로 낮춘 후, 각 RF 신호를 콤바인하여 MU(20)로 전달하는 경우, MU(20)는 콤바인되어 전달되는 RF 신호를 브랜치 별로 분배하는 역할을 수행할 수 있다. 이때, DAS가 디지털 DAS로 구현되는 경우, BIU(10)는 BTS(5)의 고전력의 RF 신호를 저전력의 RF 신호로 변환하는 기능을 수행하는 유닛과, 저전력의 RF 신호를 IF 신호(Intermediate Frequency signal)로 변환한 후 디지털 신호 처리를 하여 이를 콤바인하는 유닛으로 분리 구성될 수 있다. 이와 달리, 만일 BIU(10)가 BTS(5)로부터 전달되는 고전력의 RF신호를 저전력으로 낮추는 기능만을 수행하는 경우, MU(20)는 전달된 각 RF 신호를 콤바인하고 이를 브랜치 별로 분배하는 역할을 수행할 수 있다.
상술한 바와 같이, MU(20)로부터 분배되는 콤바인된 RF 신호는 브랜치 별로(도 1의 Branch #1, Branch #k, Branch #N 참조) HUB(20)를 통해서 또는 직접 RU(40)로 전달될 수 있으며, 각 RU(40)는 전달받은 콤바인된 RF 신호를 주파수 대역 별로 분리하고 신호 처리(아날로그 DAS의 경우에는 아날로그 신호 처리, 디지털 DAS의 경우에는 디지털 신호 처리)를 수행할 수 있다. 이에 따라 각 RU(40)에서는 서비스 안테나를 통해서 자신의 서비스 커버리지 내의 사용자 단말로 RF 신호를 전송할 수 있다. RU(40)의 구체적 기능 구성에 대해서는 이하 도 4를 통해 상세히 설명하기로 한다.
도 1의 경우, BTS(5)와 BIU(10) 간 그리고 BIU(10)와 MU(20) 간에는 RF 케이블로 연결되고, MU(20)로부터 그 하위단까지는 모두 광 케이블로 연결되는 경우를 도시하고 있으나, 각 노드 간의 신호 전송 매체(signal transport medium)도 이와 다른 다양한 변형이 가능할 수 있다. 일 예로, BIU(10)와 MU(20) 간은 RF 케이블을 통해서 연결될 수 있지만, 광 케이블 또는 디지털 인터페이스를 통해서 연결될 수 있다. 다른 예로, MU(20)와 HUB(30) 그리고 MU(20)와 직접 연결되는 RU(40) 간에는 광 케이블로 연결되고, 케스케이드(Cascade) 연결된 RU(40) 상호 간에는 RF 케이블, 트위스트 케이블, UTP 케이블 등을 통해서 연결되는 방식으로 구현될 수 있다. 또 다른 예로, MU(20)와 직접 연결되는 RU(40)도 RF 케이블, 트위스트 케이블, UTP 케이블 등을 통해서 연결되는 방식으로 구현될 수 있다.
다만, 이하에서는 도 1을 기준으로 설명하기로 한다. 따라서, 본 실시예에서 MU(20), HUB(30), RU(40)는 전광 변환/광전 변환을 위한 광 트랜시버 모듈을 포함할 수 있고, 단일의 광 케이블로 노드 간 연결되는 경우에는 WDM(Wavelength Divisision Multiplexing) 소자를 포함할 수 있다.
이러한 DAS는 네트워크를 통해 외부의 모니터링 장치 즉, 네트워크 관리 서버/시스템(Network Management Server or System, NMS, 50)과 연결될 수 있다. 이에 따라 관리자는 NMS(50)를 통해서 원격에서 DAS의 각 노드 유닛의 상태 및 문제를 모니터링하고, 원격에서 각 노드 유닛의 동작을 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템 내의 리모트 유닛에 관한 일 실시예의 블록도이다.
여기서, 도 2의 블록도는 노드 간 연결이 광 케이블을 통해 이루어지는 디지털 DAS 내의 RU(40)에 관한 일 구현 형태를 예시한 것이다. 그리고 도 2의 블록도는 순방향 패스를 통해서 서비스 신호를 서비스 영역 내의 단말로 제공하고, 역방향 패스를 통해서 서비스 영역 내의 단말로부터 수신된 단말 신호를 처리하는 기능과 관련된 구성부만을 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, RU(40)는, 다운링크 신호 전달 경로(즉, 순방향 패스(Forward path))를 기준으로 할 때, 광/전 변환기(Optical to Electrical Converter)(50), SERDES(Serializer/Deserializer)(44), 디프레이머(Deframer)(52), 디지털 신호 처리부(DSP)(70), 디지털/아날로그 변환기(DAC)(54), 업 컨버터(Up Converter)(56), PAU(Power Amplification Unit)(58)를 포함한다.
이에 따라, 순방향 패스에서, 광 케이블을 통해 디지털 전송된 광 중계 신호는 광/전 변환기(50)에 의해 전기 신호(직렬 디지털 신호)로 변환되고, 직렬 디지털 신호는 SERDES(44)에 의해 병렬 디지털 신호로 변환되며, 병렬 디지털 신호는 디프레이머(52)에 의해서 디포맷팅(deformatting)된다. 디지털 신호 처리부(70)는 중계 신호에 관한 디지털 신호 처리, 디지털 필터링, 게인 컨트롤, 디지털 멀티플렉싱 등의 기능을 수행한다. 디지털 신호 처리부(70)를 거친 디지털 신호는, 신호 전달 경로를 기준으로 디지털 파트(Digital part)(84)의 최종단을 구성하는 디지털/아날로그 변환기(54)를 거쳐 아날로그 신호로 변환된다. 이때, 변환된 아날로그 신호가 IF 신호 또는 기저대역 신호인 경우라면, 업 컨버터(56)를 통해서 본래의 RF 대역의 아날로그 신호로 주파수 상향 변환될 수 있다. 이와 같이 본래의 RF 대역으로 변환된 아날로그 신호(즉, RF 신호)는 PAU(58)를 거쳐 중폭되어 서비스 안테나(미도시)를 통해 송출된다.
업링크 신호 전달 경로(즉, 역방향 패스(Reverse path))를 기준으로 할 때, RU(40)는, LNA(Low Noise Amplifier)(68), 다운 컨버터(66), 아날로그/디지털 변환기(ADC)(64), 디지털 신호 처리부(DSP)(70), 프레이머(Framer)(62), SERDES(44), 전/광 변환기(Electrical to Optical Converter)(60)를 포함한다.
이에 따라, 역방향 패스에서, 서비스 커버리지 내의 사용자 단말(미도시)로부터 서비스 안테나(미도시)를 통해 수신된 RF 신호(즉, 단말 신호)는 LNA(68)에 의해 저잡음 증폭되고, 이는 다운 컨버터(66)에 의해 다시 IF 신호로 주파수 하향 변환될 수 있으며, 변환된 IF 신호는 아날로그/디지털 변환기(64)에 의해 디지털 신호로 변환되어 디지털 신호 처리부(70)로 전달될 수 있다. 디지털 신호 처리부(70)를 거친 디지털 신호는 프레이머(62)를 통해서 디지털 전송에 적합한 포맷으로 포맷팅(Formatting)되고, 이는 SERDES(44)에 의해 직렬 디지털 신호로 변환되며, 전/광 변환기(60)에 의해 광 디지털 신호로 변환되어 광 케이블을 통해서 상위단으로 전송된다.
또한 도 2에서는 명확히 도시하지는 않았지만, 도 1의 예시에서와 같이 RU(40)가 상호 간 케스케이드(Cascade) 연결된 상태에서, 상위단으로부터 전달된 중계 신호를 케스케이드 연결된 하위단의 인접 RU로 전달하는 경우에는 다음과 같은 방식에 의할 수 있다. 예를 들어, 상위단으로부터 디지털 전송된 광 중계 신호를 케이스케이드 연결된 하위단의 인접 RU로 전달할 때에는, 상위단으로부터 디지털 전송된 광 중계 신호는 광/전 변환기(50) -> SERDES(44) -> 디프레이머(52) -> 프레이머(62) -> SERDES(44) -> 전/광 변환기(60) 순서를 거쳐 인접 RU로 전달될 수 있다.
상술한 도 2에서, SERDES(44), 디프레이머(52), 프레이머(62), 디지털 신호 처리부(70)는 FPGA(Field Programmable Gate Array)로 구현될 수 있다. 또한, 도 2에서는 다운링크 및 업링크 신호 전달 경로에 SERDES(44) 및 디지털 신호 처리부(DSP)(70)가 공용되는 것으로 도시되었지만, 이는 경로 별로 별도로 구비될 수 있다. 또한, 도 2에서는 광/전 변환기(50)와 전/광 변환기(60)가 별도 구비되는 것과 같이 도시되었지만, 이는 단일의 광 트랜시버 모듈(예를 들어, 단일 SFP(Small Form factor Pluggable)(도 2의 도면부호 82번 참조))로 구현될 수도 있다.
이상에서는 도 1 및 도 2를 참조하여, 분산 안테나 시스템의 일 형태의 토폴로지와 RU의 일 구성례를 설명하였다. 특히, 도 2에서는 전송 매체를 통해 디지털 전송되는 디지털 DAS에서의 RU를 중심으로 설명하였다. 그러나 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예는 이외에도 다양한 응용례에 적용될 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예에 따른 순방향 디지털 신호 합산 방법이 적용되는 분산 안테나 시스템의 토폴로지 형태를 예시한 도면이다. 이하, 도 3을 참조하여, 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예에 따른 순방향 디지털 신호 합산 방법을 설명한다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예예 따른 순방향 디지털 신호 합산 방법은, 복수의 헤드엔드 유닛(HEU)(100A, 100B, 100C)와, 단일의 허브 유닛(HUB)(200)과, 단일 HUB(200)에 스타(star) 구조 또는/및 케스케이드(cascade) 구조로 브랜치 연결되는 복수의 RU를 포함하는 도 3과 같은 분산 안테나 시스템의 일 토폴로지 형태에 적용될 수 있다.
이외에도 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예에 따른 순방향 디지털 신호 합산 방법은, 신호 전송 방향을 기준으로 할 때 상위단을 구성하는 복수의 상위단 노드; 복수의 상위단 노드로부터 복수의 이동통신신호를 수신하며, 브랜치 연결된 복수의 하위단 노드로 상기 이동통신신호를 분배하는 중간단 노드를 포함하는 다양한 형태의 신호 분산 시스템에도 적용될 수 있음은 물론이다. 다만, 이하에서는 설명의 편의 및 집중을 위해, 도 3을 기준으로 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예를 구체적으로 설명하기로 한다.
도 3을 참조할 때, 각 HEU(100A, 100B, 100C)는 복수의 BTS로부터 각각 이동통신신호를 전송 매체를 통해서 수신한다. 이 경우, 각 HEU(100A, 100B, 100C)는 복수의 BTS로부터 수신된 복수의 이동통신신호에 대한 디지털 신호 변환을 수행하여 디지털 변환된 이동통신신호를 HUB(200)로 전송할 수 있다.
본 예에서는 각 HEU(100A, 100B, 100C)가 3개의 BTS로부터 각각 WCDMA 대역의 신호, LTE 대역의 신호, LTE-A 대역의 신호를 수신하는 것으로 가정하였다. 또한, 각 HEU(100A, 100B, 100C)는 서로 다른 이동통신사업자(mobile communication operator)의 이동통신신호를 수신하는 것으로 가정하였다. 도 3에서는 하나의 HEU와 하나의 이동통신사업자가 1 대 1 매칭되는 경우를 가정하고 있지만, 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것이 아님은 물론이다. 즉, 각 HEU가 담당하는 기지국은 사업자를 달리하는 기지국이 아니여도 무방하며, 이때의 기지국은 BTS Hotel 등과 같이 원격지에 집중화된 기지국 단위일 수도 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의 및 집중을 위해 각 HEU가 사업자를 달리하는 기지국 단위로부터 각 이동통신서비스 대역별 신호를 수신하는 경우를 중심으로 설명하기로 한다.
도 3의 예시의 토폴로지에서, 서로 다른 HEU(100A, 100B, 100C)로부터 동일 이동통신서비스 대역(예를 들어, 800MHz 대역을 사용하는 LTE 서비스 대역) 내의 서로 다른 부대역(Sub-band)의 신호가 HUB(200)로 전달될 경우, HUB(200)는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예에 따른 순방향 디지털 신호 합산을 수행할 수 있다. 이하, 이에 관하여 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 허브 유닛의 디지털 파트로서 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예에 따른 순방향 디지털 신호 합산 방법을 수행하는 구성부를 도시한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 순방향 디지털 신호 합산을 수행하기 위해, HUB(200)의 디지털 파트(Digital part) 내에는 신호 입력부(210), 대역 추출부(220), 신호 합산부(230), 리포맷팅부(240)가 포함될 수 있다.
신호 입력부(210)는 각 HEU(100A, 100B, 100C)로부터 전송된 이동통신신호가 대역 추출부(220) 내로 입력되도록 한다. 이때, 신호 입력부(210)는 각 HEU(100A, 100B, 100C)로부터 입력되어 디프레이밍(deframing) 처리된 이동통신신호를 입력받을 수 있다.
예를 들어, 도면부호 100A의 HEU로부터 이동통신사업자 A의 이동통신신호(도 4의 도면부호 (A) 참조)가 HUB(200)로 입력되고, 도면부호 100B의 HEU로부터 이동통신사업자 B의 이동통신신호(도 4의 도면부호 (B) 참조)가 HUB(200)로 입력되고, 도면부호 100C의 HEU로부터 이동통신사업자 C의 이동통신신호(도 4의 도면부호 (C) 참조)가 HUB(200)로 입력된 경우를 가정한다. 이때, 이동통신사업자별로 HUB(200)로 입력되는 신호에는 WCDMA 대역, LTE 대역, LTE-A 대역의 이동통신신호가 포함될 수 있다. 이 경우, 각 이동통신사업자 별 이동통신신호는 신호 입력부(210)를 통해서 각 서비스 대역별 디지털 필터(도 4의 WCDMA 대역을 분리하기 위한 디지털 필터, LTE 대역을 분리하기 위한 디지털 필터, LTE-A 대역을 분리하기 위한 디지털 필터 참조)로 입력될 수 있다.
대역 추출부(220)는 위 설명에서와 같이 각 서비스 대역별 디지털 필터를 구비함으로써, 해당 서비스 대역에 해당하는 신호를 추출해내는 기능을 수행할 수 있다. 도 4를 참조할 때, 이동통신사업자 A의 이동통신신호 (A), 이동통신사업자 B의 이동통신신호 (B), 이동통신사업자 C의 이동통신신호 (C)는 각 서비스 대역별 디지털 필터에 의해 대역 분리되며, 이때 도면부호 (a1)은 이동통신사업자 A의 이동통신신호 (A) 중 WCDMA 대역의 신호를 의미하고, 도면부호 (b1)은 이동통신사업자 B의 이동통신신호 (B) 중 WCDMA 대역의 신호를 의미하고, 도면부호 (c1)은 이동통신사업자 C의 이동통신신호 (C) 중 WCDMA 대역의 신호를 의미한다. 위와 동일한 방식으로, 도면부호 (a2), (b2), (c2)는 각 이동통신사업자의 이동통신신호 중 LTE 대역의 신호를 의미하고, 도면부호 (a3), (b3), (c3)는 각 이동통신사업자의 이동통신신호 중 LTE-A 대역의 신호를 의미한다.
도 4에서는 대역 추출부(220)가 대역별 디지털 필터로 구현되는 경우를 예로 들었지만, 대역 추출 방식으로는 이외에도 다양한 방법이 적용될 수 있음은 물론이다.
상술한 바와 같이, 각 이동통신사업자별 신호가 대역 추출부(220)를 거치게 되면, 도 4의 도면부호 220A에서와 같이, 동일 이동통신서비스 대역 내의 각 부대역(Sub-band 1, Sub-band 2, Sub-band 3 참조) 신호를 추출해낼 수 있다. 여기서, Sub-band 1은 특정 이동통신서비스를 제공하는 과정에서 이동통신사업자 A가 이용하는 주파수 대역을 개념적으로 도시한 것이고, Sub-band 2는 특정 이동통신서비스를 제공하는 과정에서 이동통신사업자 B가 이용하는 주파수 대역을 개념적으로 도시한 것이며, Sub-band 3은 특정 이동통신서비스를 제공하는 과정에서 이동통신사업자 C가 이용하는 주파수 대역을 개념적으로 도시한 것이다.
위와 같이 대역 추출부(220)를 거쳐 동일 이동통신서비스 대역 별로 추출된 각 부대역 신호는 신호 합산부(230)로 입력된다. 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예에서, 신호 합산부(230)는 대역 추출부(220)를 거쳐 입력된 동일 이동통신서비스 대역 내의 서로 다른 부대역 신호를 디지털적으로 합산(Digitally summing)한다. 이러한 신호 합산부(230)를 거치면, 도 4의 도면부호 230A에서와 같이 동일 이동통신서비스 대역 내의 각 부대역 신호들의 합산이 이루어지며, 이와 같이 합산된 신호는 리포맷팅부(240)를 통해서 분산 안테나 시스템에서 정의된 전송 규격에 맞는 디지털 프레임으로 생성된다. 리포맷팅부(240)를 거친 디지털 프레임 신호는 프레이머(Framer), SERDES, 전광변환기를 거쳐, 브랜치 연결된 각 RU로 전송될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예에 의하면, 분산 안테나 시스템(Distributed Antenna System)에서 동일 서비스 대역 내의 복수의 사업자에 의한 부대역(Sub-band) 신호들을 디지털적으로 순방향 신호 합산을 함으로써, 디지털 전송의 효율을 높일 수 있다.
이상에서는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 기술적 사상을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 분산 안테나 시스템에 있어서,
    서로 다른 기지국으로부터 이동통신신호를 수신하는 복수의 헤드엔드 유닛(Headend unit); 복수의 헤드엔드 유닛과 각각 전송 매체를 통해 연결되며, 상기 복수의 헤드엔드 유닛으로부터 각각 수신된 이동통신신호를 전송 매체를 통해 브랜치 연결된 복수의 리모트 유닛(Remote unit)으로 분배하는 허브 유닛(Hub unit); 원격에 배치되어 서비스 커버리지 내의 단말로 상기 이동통신신호를 송출하는 상기 복수의 리모트 유닛을 포함하고,
    상기 허브 유닛은, 상기 복수의 헤드엔드 유닛으로부터 수신된 동일 이동통신서비스 대역 내의 서로 다른 부대역(Sub-band) 신호를 디지털적으로 합산(Digitally summing)하는 신호 합산부를 포함하는, 분산 안테나 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 헤드엔드 유닛은, 적어도 하나의 BTS(Base station Transceiver System)로부터 이동통신신호를 수신하고, 수신된 이동통신신호에 대한 디지털 신호 변환을 수행하여 디지털 변환된 이동통신신호를 상기 허브 유닛으로 전송하는, 분산 안테나 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 허브 유닛은,
    상기 복수의 헤드엔드 유닛으로부터 각각 전송된 이동통신신호를 입력받고, 입력된 이동통신신호 중 특정 이동통신서비스 대역에 해당하는 신호를 추출하는 대역 추출부를 더 포함하는, 분산 안테나 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 신호 합산부는, 상기 대역 추출부에 의해 이동통신서비스 대역별로 추출된 서로 다른 부대역 신호에 관한 신호 합산을 수행하는, 분산 안테나 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 허브 유닛은,
    상기 신호 합산부에 의해 디지털적으로 합산된 부대역 신호들을 분산 안테나 시스템에서 정의된 전송 규격에 맞춰 리포맷팅하는 리포맷팅부를 더 포함하는, 분산 안테나 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 헤드엔드 유닛은 서로 다른 이동통신사업자(mobile communication operator)의 이동통신신호를 수신하는, 분산 안테나 시스템.
  7. 신호 전송 방향을 기준으로 상위단을 구성하는 복수의 상위단 노드로부터 복수의 이동통신신호를 수신하고 브랜치 연결된 복수의 하위단 노드로 상기 이동통신신호를 분배하는 중간단 노드로서,
    상기 복수의 상위단 노드로부터 수신된 동일 이동통신서비스 대역 내의 서로 다른 부대역(Sub-band) 신호를 디지털적으로 합산(Digitally summing)하는 신호 합산부를 포함하는, 중간단 노드.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 상위단 노드로부터 각각 전송된 이동통신신호를 입력받고, 입력된 이동통신신호 중 특정 이동통신서비스 대역에 해당하는 신호를 추출하는 대역 추출부를 더 포함하는, 중간단 노드.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 신호 합산부는, 상기 대역 추출부에 의해 이동통신서비스 대역별로 추출된 서로 다른 부대역 신호에 관한 신호 합산을 수행하는, 중간단 노드.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 상위단 노드, 상기 하위단 노드는 분산 안테나 시스템 내의 각 노드를 구성하고,
    상기 신호 합산부에 의해 디지털적으로 합산된 부대역 신호들을 상기 분산 안테나 시스템에서 정의된 전송 규격에 맞춰 리포맷팅하는 리포맷팅부를 더 포함하는, 중간단 노드.
KR1020177019909A 2014-12-30 2015-12-29 분산 안테나 시스템에서의 순방향 디지털 신호 합산 방법 KR102226249B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20140194370 2014-12-30
KR1020140194370 2014-12-30
PCT/KR2015/014449 WO2016108600A1 (ko) 2014-12-30 2015-12-29 분산 안테나 시스템에서의 순방향 디지털 신호 합산 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170091746A true KR20170091746A (ko) 2017-08-09
KR102226249B1 KR102226249B1 (ko) 2021-03-10

Family

ID=56284653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177019909A KR102226249B1 (ko) 2014-12-30 2015-12-29 분산 안테나 시스템에서의 순방향 디지털 신호 합산 방법

Country Status (4)

Country Link
US (2) US10111107B2 (ko)
EP (2) EP3627785A1 (ko)
KR (1) KR102226249B1 (ko)
WO (1) WO2016108600A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190118824A (ko) 2018-04-11 2019-10-21 (주) 기산텔레콤 광 분산 중계 시스템에서의 역방향 링크 품질 개선 장치 및 방법
WO2020045828A1 (ko) * 2018-08-30 2020-03-05 주식회사 쏠리드 분산 안테나 시스템의 이중화

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6729059B2 (ja) * 2016-06-24 2020-07-22 日本電気株式会社 中継装置、中継システム及び中継方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140064730A1 (en) * 2012-08-28 2014-03-06 Advanced Rf Technologies, Inc. Optic distributed antenna system supporting multi-band multi-carrier service over a reduced number of optic core lines
US20140119281A1 (en) * 2012-10-31 2014-05-01 Andrew Llc Digital Baseband Transport in Telecommunications Distribution Systems
US20140233435A1 (en) * 2013-02-20 2014-08-21 Advanced Rf Technologies, Inc. Multi-carrier integration apparatus for distributed antenna system

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8737454B2 (en) * 2007-01-25 2014-05-27 Adc Telecommunications, Inc. Modular wireless communications platform
US8208414B2 (en) * 2008-06-24 2012-06-26 Lgc Wireless, Inc. System and method for configurable time-division duplex interface
US8310963B2 (en) * 2008-06-24 2012-11-13 Adc Telecommunications, Inc. System and method for synchronized time-division duplex signal switching
US8346091B2 (en) * 2009-04-29 2013-01-01 Andrew Llc Distributed antenna system for wireless network systems
ITMO20090135A1 (it) * 2009-05-19 2010-11-20 Teko Telecom S P A Sistema e metodo per la distribuzione di segnali a radiofrequenza
US8588614B2 (en) * 2009-05-22 2013-11-19 Extenet Systems, Inc. Flexible distributed antenna system
EP2580936B1 (en) * 2010-06-09 2018-11-28 CommScope Technologies LLC Uplink noise minimization
WO2012148940A1 (en) * 2011-04-29 2012-11-01 Corning Cable Systems Llc Systems, methods, and devices for increasing radio frequency (rf) power in distributed antenna systems
CN107786484B (zh) * 2011-06-10 2021-02-09 技术研究及发展基金公司 接收机、发射机以及用于数字多子频带处理的方法
EP2758867A4 (en) * 2011-10-27 2015-07-08 Lsi Corp DIGITAL PROCESSOR WITH INSTRUCTION SET INCLUDING EXPONENTIAL NON-LINEAR COMPLEX FUNCTION
US9176769B2 (en) * 2012-06-29 2015-11-03 Microsoft Technology Licensing, Llc Partitioned array objects in a distributed runtime
EP3528405B1 (en) * 2012-07-11 2023-09-06 ADC Telecommunications, INC. Distributed antenna system with managed connectivity
US9306682B2 (en) * 2012-07-20 2016-04-05 Commscope Technologies Llc Systems and methods for a self-optimizing distributed antenna system
EP2789107B1 (en) * 2012-08-09 2017-02-15 Axell Wireless Ltd. A digital capacity centric distributed antenna system
US20140320340A1 (en) * 2013-02-21 2014-10-30 Dali Systems Co. Ltd. Indoor localization using analog off-air access units
WO2015116451A1 (en) * 2014-01-30 2015-08-06 Commscope Technologies Llc Optimizing power allocation in signal distribution systems using variable and static gains

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140064730A1 (en) * 2012-08-28 2014-03-06 Advanced Rf Technologies, Inc. Optic distributed antenna system supporting multi-band multi-carrier service over a reduced number of optic core lines
US20140119281A1 (en) * 2012-10-31 2014-05-01 Andrew Llc Digital Baseband Transport in Telecommunications Distribution Systems
US20140233435A1 (en) * 2013-02-20 2014-08-21 Advanced Rf Technologies, Inc. Multi-carrier integration apparatus for distributed antenna system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190118824A (ko) 2018-04-11 2019-10-21 (주) 기산텔레콤 광 분산 중계 시스템에서의 역방향 링크 품질 개선 장치 및 방법
WO2020045828A1 (ko) * 2018-08-30 2020-03-05 주식회사 쏠리드 분산 안테나 시스템의 이중화
US11817918B2 (en) 2018-08-30 2023-11-14 Solid, Inc. Redundancy of distributed antenna systems

Also Published As

Publication number Publication date
US10111107B2 (en) 2018-10-23
EP3242450A1 (en) 2017-11-08
WO2016108600A1 (ko) 2016-07-07
US10716011B2 (en) 2020-07-14
EP3627785A1 (en) 2020-03-25
KR102226249B1 (ko) 2021-03-10
EP3242450A4 (en) 2018-09-19
EP3242450B1 (en) 2019-11-13
US20190014484A1 (en) 2019-01-10
US20160212630A1 (en) 2016-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10681664B2 (en) Node unit capable of measuring and compensating transmission delay and distributed antenna system including the same
KR102144964B1 (ko) 디지털 맵핑 데이터 전송 방법
KR102128800B1 (ko) 분산 안테나 시스템
KR20140037912A (ko) 분배형 안테나 시스템 구조
KR20160123866A (ko) 분산 안테나 시스템의 노드 유닛
US10716011B2 (en) Downlink digital signal summation in distributed antenna system
KR102165072B1 (ko) 분산 안테나 시스템 및 이의 리모트 장치
US20180198493A1 (en) Distributed antenna system including crest factor reduction module disposed at optimum position
US10693527B2 (en) Distributed antenna system including crest factor reduction module disposed at optimum position
US20170117977A1 (en) Node unit capable of measuring delay and distributed antenna system including the same
KR102262534B1 (ko) 분산 안테나 시스템에서의 cfr 배치 방법
KR102246941B1 (ko) 분산 안테나 시스템에서의 cfr 배치 방법
KR102189727B1 (ko) 분산 안테나 시스템에서의 cfr 배치 방법
KR102189724B1 (ko) 분산 안테나 시스템에서의 cfr 배치 방법
KR20160082095A (ko) 이동통신신호 및 서비스 주파수 대역 검출 장치
KR101836387B1 (ko) 디지털 전송 오버플로우 처리 장치
KR101877269B1 (ko) 이동통신신호의 대역 별 이득 조절 장치
KR101836388B1 (ko) 디지털 출력 오버플로우 처리 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant