KR20190118633A - 신호 우위를 위한 디지털 das의 자동 구성 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS)(200), 및 상기 DAS에 의해 수행되는, 상기 DAS의 적어도 하나의 디지털 마스터 유닛(201)에 의해 수신된 적어도 하나의 기준 신호를 상기 DAS의 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)으로 라우팅 하는 방법에 관한 것이다. 발명의 한 양상에서, 상기 DAS의 적어도 하나의 디지털 마스터 유닛(201)에 의해 수신된 적어도 하나의 기준 신호를 상기 DAS의 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)으로 라우팅하도록 구성된 디지털 DAS(200)가 제공된다. 상기 DAS는 적어도 하나의 처리 유닛(260)을 포함하고, 상기 처리 유닛(260)은 상기 DAS가 수신된 기준 신호의 세기를 측정하고, 상기 수신된 기준 신호가 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)에 의해 서비스 되는 커버리지 영역(234)에 위치한 무선 통신 디바이스(224)에 전송될 때 가져야 하는 요구된 세기를 결정하고, 및 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)으로부터 전송될 때 상기 수신된 기준 신호의 세기가 상기 요구된 세기에 이르도록, 상기 수신된 기준 신호가 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)의 안테나 포트에 라우팅될 상기 DAS(200)의 라우팅 경로의 게인을 조정하게 하도록 구성된다.

Description

신호 우위를 위한 디지털 DAS의 자동 구성
본 발명은 분산형 안테나 시스템(distributed antenna system(DAS)), 및 상기 DAS의 적어도 하나의 디지털 마스터 유닛(digital master unit)에 의해 수신된 적어도 하나의 기준 신호(reference signal)를 상기 DAS의 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(digital remote unit)에 라우팅(routing)하는, 상기 DAS에 의해 수행되는 방법에 관한 것이다.
분산형 안테나 시스템(DAS)은 일반 모바일 무선 네트워크로부터 직접 서비스될 수 없는 영역(예를 들어, 메트로 시스템에서 터널, 또는 빌딩 단지)에서 무선 커버리지(radio coverage)를 제공하기 위한 기술이고, 단일 DAS가 많은 무선 지기국들과 함께 이용될 수 있어, 많은 무선 서비스 제공자들이 커버리지를 제공할 필요가 있는 응용들에서 특히 유리하다.
전형적인 디지털 DAS가 도1에 보여지고, 여기에서 디지털 마스터 유닛들(digital master units; DMU)(14, 15)이라고 불리는 헤드-엔드(head-end) 장비 등으로 이루어진다. 이 DMU들은 무선 기지국들(radio base stations)(RBSs)(10-13)로부터 다운링크 신호들을 수신하고, 광 섬유들(16, 17) 상에서 하나 이상의 라우팅 유닛들(routing units; RUs)(18)을 통하여 상기 커버리지 영역에 위치한, 여기에서 디지털 원격 유닛들(digital remote units; DRUs)이라고 불리는 복수의 원격 노드들(remote nodes)(19, 20)까지 전송하기 위해 다운 링크 신호들을 변환한다. DRU들은 광 신호들을 무선신호들로 변환하여 스마트폰, 태블릿과 같은 무선 통신 디바이스들(wireless communication devices; WCDs)에 또는 이들로부터 전송을 위해 DRU들(19, 20)에 의해 구동된 안테나들 상에 방송될 수 있다. 각 DRU들(19, 20)은 그의 접속된 안테나(들)로부터 업링크 신호들을 수신하고, 상기 업링크 신호들을 광섬유들(16, 17)을 통하여 상기 DMU들(14, 15) 및 이어서 상기 RBS들(10-13)에 다시 전송을 위해 변환한다.
도1에 예시된 것과 같은 현대의 능동 DAS는 무선 신호들을 디지털 샘플들의 형태로, 항상 그런 것은 아니지만 보통 광 섬유 접속들(fibre optic connections)을 통하여 전송한다. 디지털 데이터 전송은, 어느 신호들이 어느 DRU로 가는지에 대해 훨씬 더 정밀한 정도의 제어로 무선 신호들의 유연한 라우팅 및 분배를 허용한다.
기지국 신호들은 서로 다른 캐리어 주파수 할당들(carrier frequency allocations)에 대응하는 필터링된 디지털 데이터의 스트림들(filtered streams of digital data)로 변환되고, 업링크 신호들은 마찬가지로 주파수 할당들에 따라 필터링되고 다시 기지국에들에 보내진다. 기지국 인터페이스는 아날로그(예를 들어, 무선(RF) 다운링크 및 업링크 신호들로)이거나 또는 디지털(여기에서 상기 다운링크 및 업링크 신호들은 디지털 형태로 인코딩된다)일 수 있다.
DAS가 올바르게 구성될 때, 그것은 시스템 설치자(system installer)에 의해 설정된 각 방향에서의 적절한 게인(gain)을 가지고 다운링크 및 업링크 방향들에서 신호들이 전송되는 투명 "파이프(pipe)"처럼 나타난다.
DAS 설치 비용의 상당한 부분은 DAS를 셋업하고 작동시키는데 요구되는 많은 인력-시간들로부터 온다. 디지털 DAS에 대해, 주요 작업들은, (DAS의 디지털 필터 중심 주파수들 및 대역폭들이 적절하게 세팅되도록) 기지국들에 의해 이용된 캐리어 주파수 범위들을 규정하고, 및 커버리지 영역들의 각각에서 요구된 신호 레벨이 얻어지도록 올바른 게인 파라미터들을 설정하는 것이다. 특정 기술들에 주파수 범위들의 할당이 변경되는, 모바일 네트워크 오퍼레이터(operator)에 의한 주파수 리파밍(frequency re-farming)의 경우에 - 예를 들면 물려받은 모바일 통신들을 위한 글로벌 시스템(Global Sysem for Mobile Communications; GSM)을 롱텀 에볼루션(Long Term Evolution; LTE) 시스템으로 대체할 때 - 이러한 수동 작업들이 더 반복되어야 할 필요가 있다; 이 시간 동안 DAS는 임의의 무선 커버리지를 제공하지 못할 수도 있을 것이다.
본 발명의 목적은 이 기술 분야에서 이러한 문제를 해결 또는 적어도 완화시키는데 있고, 그래서 하나 이상의 기준 신호들을 DAS를 통하여 의도된 무선 통신 디바이스에 라우팅하는 개선된 방법을 제공하는 것이다.
이 목적은 본 발명의 제1 양상에서, 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS)에 의해 수행되는, 상기 DAS의 적어도 하나의 마스터 유닛에 의해 수신된 적어도 하나의 기준 신호를 상기 DAS의 적어도 하나의 디지털 원격 유닛으로 라우팅 하는 방법에 의해 달성된다. 이 방법은, 수신된 기준 신호의 세기를 측정하는 단계(measuring), 상기 수신된 기준 신호가 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛에 의해 서비스 되는 커버리지 영역에 위치한 무선 통신 디바이스에 전송될 때 가져야 하는 요구된 세기(required strength)를 결정하는 단계(determining), 및 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛으로부터 전송될 때 상기 수신된 기준 신호의 세기가 상기 요구된 세기에 이르도록, 상기 수신된 기준 신호가 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛의 안테나 포트에 라우팅될 상기 DAS의 라우팅 경로의 게인(gain)을 조정하는 단계(adjusting)를 포함한다.
이 목적은 본 발명의 제2 양상에서, 상기 DAS의 적어도 하나의 마스터 유닛에 의해 수신된 적어도 하나의 기준 신호를 상기 DAS의 적어도 하나의 디지털 원격 유닛으로 라우팅하도록 구성된 DAS에 의해 달성된다. 상기 DAS는 적어도 하나의 처리 유닛(processing unit)을 포함하고, 상기 처리 유닛(260)은 상기 DAS가, 수신된 기준 신호의 세기를 측정하고, 상기 수신된 기준 신호가 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛에 의해 서비스 되는 커버리지 영역에 위치한 무선 통신 디바이스에 전송될 때 가져야 하는 요구된 세기를 결정하고, 및 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛으로부터 전송될 때 상기 수신된 기준 신호의 세기가 상기 요구된 세기에 이르도록, 상기 수신된 기준 신호가 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛의 안테나 포트에 라우팅될 상기 DAS의 라우팅 경로의 게인을 조정하게 하도록 구성된다.
DAS 설치에서, 특정 커버리지 영역에 대한 DAS로부터의 어떤 신호는 다른 신호들보다 우선하여 어떤 WCD에 의해 선택되어야 한다. 빌딩 내 설치의 예에서, 이들 다른 신호들은 빌딩 밖에 위치한 매크로(macro) 기지국이나 또는 빌딩 내 다른 층에 있는 DAS로부터 출력된 다른 섹터로부터 비롯된 것일 수 있다.
오퍼레이터 코어 네트워크(operator core network)는, 기지국에 의해 방송된 특정 기준 신호들에 대한 WCD에 의해 이루어지는 측정들에 기초하여 WCD가 어느 RBS 신호를 이용해야 하는지에 관하여 결정들을 한다. RBS에 의해 DMU로 그리고 이어서 특정 커버리지 영역을 서비스하는 DRU에 전송된 기준 신호의 세기는, DAS로부터의 기준 신호 레벨이 이웃하는 셀들의 대안적인 기준 신호들보다 상당히 더 높도록, 충분히 높아야 한다. 이것을 신호 우위(signal dominance)라고 한다.
유리하게도 본 발명으로, 수신된 기준 신호의 세기를, 예를 들어 DAS의 DRU를 통하여 특정 WCD를 위해 의도된 상기 수신된 기준 신호의 실제 전력 레벨 LA의 형태로 측정함으로써 상기 DAS에 의해 얻어진다.
또한, 상기 DRU에 의해 서비스되는 커버리지 영역에 위치한 상기 WCD에 전송될 때 상기 수신된 기준 신호가 가져야 하는 요구된 신호가 결정된다. 이 요구된 레벨은 전형적으로 DAS를 구성할 때 시스템 설치자에 의해 이미 결정되고, DAS 유닛들에 액세스 가능한 데이터베이스에 저장된다(예를 들어, 상기 DMU들 및 DRU들 중 하나 이상에, 또는 별도의 제어 유닛에 있는). 그러므로 상기 수신된 기준 신호가 이르러야 하는 어떤 요구된 전력 레벨 LR이 결정된다.
그후, DAS는, 상기 기준 신호가 DRU로부터 WCD를 서비스하는 커버리지 영역으로 전송될 때 실제 전력 레벨 LA가 요구된 전력 레벨 LR에 이르도록, 수신된 신호들이 DRU 안테나 포트로 라우팅될 라우팅 경로의 게인을 조정한다.
유리하게도, 상기 기술된 실시 예로, 상기 DAS는 상기 DRU를 위한 신호 우위를 가능하게 하는 전력 레벨을 가지는 출력 신호를 생성하였다.
어떤 실시 예에서, 상기 DAS는 상기 수신된 기준 신호가 전송되는 통신 시스템의 유형(type)을 더 식별한다; 여기에서 상기 수신된 기준 신호가 가져야 하는 상기 요구된 세기를 결정하는 단계는 상기 식별된 통신 시스템의 유형에 의해 규정된 대로 결정된다. 유리하게도, 이것은 본 발명의 DAS가 시스템 설치자의 최소한의 구성 노력만으로 임의의 유형의 무선 통신 시스템에 접속될 수 있게 한다.
또 추가의 실시 예에서, DAS는 상기 수신된 기준 신호의 세기를 모니터링하고(monitor), 상기 모니터링된 기준 신호가 상기 수신된 기준 신호의 세기가 변했다는 것을 나타내면 상기 라우팅 경로의 게인을 더 조정한다. 유리하게도, DAS가 DAS에 입력되는 기준 신호를 바로 추적하고, 신호 레벨에서의 임의의 변화를 신속하게 조정함으로써, 신호 우위가 유지된다. 더 유리하게도, DAS가 신속하게 동작하므로 신호 우위의 일시적인 손실이 일어날 위험이 없다.
또 어떤 추가의 실시 예에서, 상기 DAS는 상기 수신된 기준 신호의 상기 측정된 세기가 미리 구성된 범위 밖이면, 예를 들어 상기 요구된 신호가 임의의 DAS 라우팅 경로를 통해 이를 수 없으면, DAS 관리자(supervisor)에게 알린다. 그러므로 예를 들어, 신호들이 DAS에 이르지 못하게 하는 파손된 케이블과 같은 임의의 시스템 고장이 신속하게 검출되고 보고된다.
본 발명의 추가의 실시 예들은 상세한 설명들에서 제시될 것이다.
일반적으로, 청구항들에서 사용된 모든 용어들은, 여기에서 달리 명시적으로 정의되지 않는다면, 이 기술 분야에서 그들의 보통의 의미에 따라 해석되어야 한다. "어떤/하나의/ 요소, 장치, 구성 성분, 수단, 단계 등"에 대한 모든 언급들은, 달리 명시되지 않는 한, 그 요소, 장치, 구성 성분, 수단, 단계 등의 적어도 하나의 예를 언급하는 것으로 공개적으로 해석되어야 한다. 여기에서 개시된 임의의 방법의 단계들은, 명시되지 않는 한, 개시된 정확한 순서로 수행되어야 하는 것은 아니다.
이제 본 발명이, 예에 의해, 수반되는 도면들을 참조하여 기술된다
도1은 전형적인 디지털 DAS를 예시한다.
도2는 무선 기지국들에 접속하는 본 발명에 따른 DAS의 예를 보여준다.
도3은 본 발명의 DAS를 예시하고, 여기에서 각 DRU는 각각 적어도 하나의 WCD를 서비스하는 커버리지 영역을 제공한다.
도4는 신호 우위를 달성하기 위한, 어떤 실시 예에 따른 DAS에서 기준 신호들을 라우팅하는 방법을 예시하는 플로우차트를 보여준다.
도5는 또 어떤 실시 예에 따른 DAS에서 기준 신호들을 라우팅하는 방법을 예시하는 플로우차트이다.
도6은 또 어떤 실시 예에 따른 DAS에서 신호들을 라우팅하는 방법을 예시하는 플로우차트이다.
도7은 증폭기와 필터 중 하나 또는 모두가 라우팅 경로의 게인을 조정하기 위해 라우팅 경로 상에 구성된 어떤 실시 예에서 본 발명의 DAS를 예시한다.
이제 본 발명이, 본 발명의 어떤 실시 예들을 보여주는, 첨부된 도면들을 참조하여 충분히 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 많은 다른 형태들로 구현될 수 있고, 여기에 제시된 실시 예들에 제한되는 것으로 해석되어서는 안 된다; 오히려 이들 실시 예들은, 본 개시가 충분하고 완전하며, 이 분야에 통상의 기술을 가진 자들에게 본 발명의 개념의 범위가 충분히 전달되도록 예로서 제공된다. 상세한 설명을 통하여 유사한 숫자들은 유사한 요소들을 언급한다.
도1은 이전에 배경 기술 란에서 기술된 전형적인 디지털 DAS를 예시한다.
도2는 본 발명의 어떤 실시 예에서 RBS들(250, 251, 252)이 DAS(200)에 접속될 수 있는 방법의 예를 보여준다. RBS-DAS 인터페이스가 도2에 예시된 바와 같이 아날로그 RF 신호들을 이용하면, 캐리어 신호들이 RBS 무선 유닛들(RU)로부터 수신된다. 기지국 벤더들(vendors)은 캐리어들의 전송이 구현되는 방법에 있어서 많은 자유를 가진다. RBS들(250, 251, 252)은 어떤 코어 네트워크(core network)(280)에 접속된다.
예를 들면, 각각의 DRU에 의해 제공된 커버리지 영역들에 있는, 예를 들면 모바일 폰(mobile phone), 스마트 워치(smart watch), 태블릿(tablet), 차량용 포터블 와이파이 라우터(portable WiFi router) 등과 같은 하나 이상의 무선 통신 디바이스들(WCDs)을 각각 서비스하는 다섯 개의 DRU들(204-208)에 의해 예시된 이 특별한 예시적인 실시 예에서, 제1 RBS(250)에 대해서처럼, 캐리어들이 단일의 기저대역 유닛(baseband unit; BBU)으로부터 생성되고, BBU가 상기 서로 다른 캐리어들을 BBU에 접속된 몇몇 서로 다른 RU들(271, 272)에 전송하고, 및 이어서 DAS(200)의 제1 DMU에 전송하고, DAS는 상기 캐리어들을 DAS 전송 네트워크를 통하여 하나 이상의 DRU들에 라우팅한다.
추가로, 제2 RBS(251)에 대하여, 단일 BBU(273)은, 하나 이상의 DRU들(204-208)에 더 라우팅하기 위해 서로 다른 RU들(274, 275)을 통해 DAS(200)의 복수의 DMU들(201, 202)에 전송될 캐리어들을 발생할 수 있다.
대안적으로, 제3 RBS(253)에 대하여, 단일 RU(277)가 하나의 BBU(276)으로부터 DAS(200)로 몇몇 캐리어들을 전송할 수 있다. 또한 몇몇 BBU들이 오퍼레이터의 코어 네트워크(280)를 통하여 접속되고, 하나의 BBU가 한 세트(set)의 캐리어들을 전송하고 다른 BBU가 또 다른 세트의 캐리어들을 전송하도록 서로 조정하는 것이 가능하다.
DAS(200)는 에어 인터페이스(air interface)(290)를 통하여 수신된 무선 신호들을 디지털 신호들로 변환하고, 그 다음 다운링크 방향에서 서로 다른 캐리어들을 필터링하여 각 캐리어에 대해 별개의 디지털 데이터 스트림들을 발생시키고, 그 다음 이것은 다시 DRU들에 접속된 DAS 안테나들을 통해 전송을 위해 DRU들(204-208)에서 RF 신호들로 변환된다.
이 특별한 예에서, 아날로그 RBS-DAS 인터페이스가 예시된다. 본 발명은 RBS-DAS 인터페이스가 디지털인 때도 똑같이 적용 가능하다는 것을 유의하여야 한다.
도3은 본 발명의 DAS(200)를 예시하는데, 여기에서 각 DRU(204-208)는 적어도 하나의 WCD(234-238)을 각각 서비스하기 위해 커버리지 영역(224-228)을 제공한다.
DAS 설치의 목적의 하나는 어떤 특정한 커버리지 영역으로 향하는 DAS로부터의 신호가 다른 신호들보다 우선하여 어떤 WCD에 의해 선택되어야 한다는 것이다. 빌딩 내 설치의 예에서, 이들 다른 신호들은 빌딩 밖에 위치한 매크로 기지국이나 또는 빌딩 내 다른 층에 있는 DAS로부터 출력된 다른 섹터로부터 비롯된 것일 수 있다.
예를 들어, 제1 WCD(224)가 제1 DRU(204)에 의해 제공된 제1 커버리지 영역(234)에 위치해 있는 한, 제1 WCD(224)는 제1 DRU(204)에 의해 전송된 신호들을 선택해야 한다. 제1 DRU(204)가 제2 커버리지 영역(235)으로 건너가면 및 건너갈 때, 제1 WCD(224)는 제2 DRU(205)에 의해 전송된 신호들을 우선적으로 선택하여야 한다.
오퍼레이터 코어 네트워크는 기지국에 의해 방송된 특정 기준 신호들에 대한 WCD에 의해 이루어지는 측정들에 기초하여 WCD가 어느 RBS 신호를 이용해야 하는지에 관하여 결정들을 한다. 예를 들어, 어떤 LTE 시스템에서, 특정 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 캐리어들 및 타임슬롯들(timeslots)은 수신된 기준 신호 전력(reference signal received power; RSRP)로서 알려진 측정을 주기 위해 셀-특정 기준 신호들(cell-specific reference signals; C-RS)에 대해 지정된다(reserved). 광대역 코드 분할 다중 접속(wide band code division multiple access; WCDMA) 시스템에서, 특정 확산 코드(spread code)가 유사한 목적을 서비스하는 공통 파일럿 채널(common pilot channel; CPICH)을 규정한다. GSM에서, RBS 수신 신호 세기 인디케이터(received signal strength indicator; RSSI)는 RBS로부터 방송 채널(broadcast channel; BCH) 상에 다중화된 주파수 제어 채널(frequency control channel; FCCH)의 측정들에 기초한다.
RBS에 의해 DMU로 그리고 계속하여 특정 커버리지 영역을 서비스하는 DRU로 전송되는 기준 신호의 세기는, DAS로부터의 기준 신호의 레벨이 이웃하는 셀들의 대안적인 기준 신호들보다 상당히 더 높도록, 충분히 높아야 한다. 이것을 신호 우위라고 한다.
도4는 신호 우위를 달성하기 위해, 어떤 실시 예에 따른 DAS에서 기준 신호들을 라우팅하는 방법을 예시하는 플로우차트를 보여준다.
그러므로, RBS로부터 기준 신호를 수신할 때, DAS(200)는 단계 S101에서, DAS에 의해 전달되는 변조된 파형의 유형에 따라 동작할 수 있는 추가적인 신호 처리에 의해, 수신된 기준 신호의 세기를 결정한다. 그러므로 제1 DMU(201)는 기준 신호를 수신하고, 예를 들어 제1 DRU(204)에 의해 서비스되는 제1 WCD(224)를 위해 의도된 상기 수신된 기준 신호의 실제 전력 레벨 LA을 측정한다.
또, 단계 S102에서, 상기 수신된 기준 신호가 제1 DRU(204)에 의해 서비스되는 제1 커버리지 영역(234)에 위치한 제1 WCD(224)에 전송될 때 가져야 하는 요구된 세기가 결정된다. 이 요구된 레벨은 전형적으로 DAS(200)를 구성할 때 이미 결정되고, DMU들(201, 202)에 의해 액세스 가능한 DAS 데이터베이스에 저장된다. 그러므로 상기 수신된 기준 신호가 이르러야 하는 어떤 요구된 전력 레벨 LR이 결정된다.
어떤 DRU의 출력에서 상기 요구된 전력 레벨 LR은 주로 다음 두 파라미터들(parameters)에 의해 규정된다:
ㆍ 다른 잠재적인 신호원들(signal sources)의 커버리지 영역의 에지(edge)에서의 신호 세기. 상기 DAS 신호는 이보다 우위에 있어야 한다.
ㆍ 상기 DRU로부터 상기 커버리지 영역의 에지에 있는 어떤 WCD까지의 경로 손실(path loss). 이것은 커버되어야할 영역의 크기 및 상기 특정 DRU에 접속된 안테나 시스템을 통한 손실들에 의존한다.
첫 번째 파라미터는 상기 신호 레벨들을 로그(log)하기 위해 설계된 특별한 WCD들로 시스템 설치 동안 보행 검사들(walk tests)에 의해 측정된다. 두 번째 파라미터는 예를 들어 어떤 DRU의 출력에서 알려진 레벨에서 파일럿 톤들(pilot tones)을 발생시킴으로써 측정된다(이 DRU들은 전형적으로, 어떤 디지털 신호 레벨에 대한 출력 전력이 정밀하게 알려지도록 공장에서 눈금이 매겨진다(factory-calibrated).
이와 같이, 단계 S102에서 기준 신호의 요구된 세기 LR을 결정할 때, 어떤 실시 예에서 DAS(200)는, 예를 들어 DAS에 의해 액세스 가능한 데이터베이스로부터 시스템 설치자에 의해 설정된 미;리 구성된 값을 검색함으로써 요구된 세기 LR을 획득할 수 있다.
현재의 DAS에서 상기 요구된 신호 레벨을 다운링크 게인 설정(downlink gain setting)으로 변환하는 것은 쉽지 않다. RBS는 전형적으로 고전력 감쇠기들(high-power attenuators)과 동축 RF 케이블(coaxial RF cables)을 통하여 접속된다. 이것은 RBS-DAS 인터페이스를 걸쳐 알려지지 않은 손실을 야기한다. RBS로부터 오는 신호는 기준 신호들뿐만 아니라 또한 다은 전송들로 구성된다. 현대의 지지털 DMU들은 입력 전력 레벨을 정확하게 측정할 수 있지만, 관심 있는 특정 기준 신호와 다른 트래픽 신호들을 구별할 수 없다(이것은 또한 RBS에 접속된 WCD들의 수에 의존하여 변동한다). 그들이, 전송되는 변조된 파형들의 상세들에 대해 알지 못하고 단지 상기 수신된 신호들을 전달하는 "파이프(pipe)"로서 서비스하기 때문이다.
이제, 단계 S103에서, DAS는, 상기 기준 신호가 제1 DRU(204)로부터 제1 WCD(224)를 서비스하는 커버리지 영역(224)으로 전송될 때 실제 전력 레벨 LA가 요구된 전력 레벨 LR에 이르도록, 수신된 신호들이 제1 DRU(204)로 라우팅될 상기 DAS(200)의 라우팅 경로의 게인을 조정한다.
유리하게도, 상기 기술된 실시 예로, 상기 DAS(200)는 상기 제1 DRU(204)에 대해 신호 우위를 가능하게 하는 전력 레벨을 가지는 출력 신호를 생성하였다.
다시, 본 발명의 어떤 실시 예에서 DAS(200)를 예시하는 도3을 참조하여, 상기 DAS(200)에 의해 수행되는 방법의 단계들은 실제로 RAM, 플래시 메모리 또는 하드디스크 드라이브와 같은 마이크로프로세서와 연관된 저장 매체(262)에 다운로도된 컴퓨터 프로그램(261)을 실행하도록 구성된 하나 이상의 마이크로프로세서들의 형태로 구체화된 처리 유닛(260)에 의해 수행된다. 처리 유닛(260)은 상기 DAS(200)가, 컴퓨터 실행 가능한 명령들을 포함하는 상기 적절한 컴퓨터 프로그램(261)이 상기 저장 매체(262)에 다운로드되고 상기 처리 유닛(260)에 의해 실행될 때, 실시 예들에 따른 상기 방법을 수행하게 하도록 구성된다. 저장 매체(262)는 또한 컴퓨터 프로그램(261)을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품일 수 있다. 대안적으로 컴퓨터 프로그램(261)은 DVD 또는 메모리 스틱(memory stick)과 같은 적당한 컴퓨터 프로그램 제품에 의해 상기 저장 매체(262)에 이동될 수 있다. 추가의 대안으로서, 상기 컴퓨터 프로그램(261)은 네트워크를 통하여 상기 저장 매체(262)에 다운로드될 수 있다. 처리 유닛(260)은 대안적으로 DSP(digital signal processor), ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array), CPLD(complex programmable logic device) 등의 형태로 구체화될 수 있다.
전형적으로, DMU들(201, 202)의 각각, 및 DRU들(204-208)뿐만 아니라 DAS 전송 네크워크(203)은 적절한 동작들을 수행하기 위해 이들 및 유사한 구성 부품들을 포함한다.
이제, 본 발명에서, 이들 처리 유닛(260)이, 각각의 표준의 상기 수신된 기준 신호들을 식별할 수 있고, 따라서 기준 신호가 WCD에 전송되거나 의도될 때 DRU의 안테나 포트에서 어느 요구된 신호 레벨 LR을 가져야 하는지를 결정하기 위하여, 상기 DAS(200)가 접속되는 통신 시스템들의 상기 요규된 표준들(standards)을 지원하도록 유리하게 구성된다.
도5는 신호 우위를 달성하기 위해, 또 어떤 실시 예에 따른 DAS에서 기준 신호들을 라우팅하는 방법을 예시하는 플로우차트를 보여준다.
이 특별한 실시 예에서, 단계 S101에서 수신된 신호들의 세기를 결정하기 전 또는 후에(이 예시적인 실시 예에서는; 전), 상기 DAS(200)는 단계 S100에서 상기 수신된 신호들이 전송되는 통신 시스템들의 유형을 식별한다.
그러므로, RBS로부터 수신된 신호들이 DAS(200)에 의해 분석되고, 이것이 신호들이 예를 들어 GSM, LTE, WCDMA 또는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) 시스템으로부터 유래한 것인지를 식별한다.
식별된 네크워크 시스템의 유형에 따라, 상기 신호들의 요구된 세기가 설정될 것이다. 달리 말하면, 수신된 신호들이 가지는 요구된 세기를 결정하는 것은 상기 통신시스템의 식별된 유형에 의해 규정된 대로 결정된다.
이전에 언급된 바와 같이, 예를 들면 LTE 시스템에서, 특정 OFDM 캐리어들 및 타임슬롯들은 수신된 기준 신호 전력(RSRP)로서 알려진 측정을 주기 위해 셀-특정 기준 신호들(C-RS)에 대해 지정된다.
이와 같이 DAS(200)는 단계 S100에서, 예를 들어 DAS가 특정 캐리어를 라우팅하도록 구성될 때 사전 구성(pre-configuration)을 통하여, 상기 기준 신호가 유래한 통신 시스템이 LTE 시스템이라는 것을 식별하고, 여기에서 DAS(200)는 (페이로드 데이터뿐만 아니라 제어데이터를 포함하는) 상기 수신된 LTE 전송으로부터 상기 C-RS를 추출하고, 단계 S102에서 상기 특정 전송과 연관된 미리 저장된 값과 DAS(200)의 셋 업시 시스템 설치자에 의해 설정된 목적지 DRU를 페치(fetch)함으로써 상기 요구된 신호 레벨 LR을 결정한다.
LR을 결정하기 전 또는 후, 상기 C-RS의 실제 신호 레벨 LA이 단계 S101에서 측정되고, 선택된 라우팅 경로의 게인이, 상기 기준 신호 C-RS가 제1 DRU(204)로부터 계속하여 제1 DRU(204)에 의해 서비스되는 커버리지 영역(234)에 위치한 제1 WCD(224)로 전송될 때, LA = LD가 되도록 조정된다.
유리하게도, 이 실시 예에서 본 발명의 DAS(200)는, 그것이 DAS(200)가 의도된 WCD들로 라우팅하는 신호들의 유형의 면에서 더 이상 순수하게 투명 "파이프"를 가지지 않고, 그러나 신호들이 유래하는 통신 시스템의 유형의 요구 조건들에 따라 구성되는, 전송될 신호들의 특정 프로토콜들을 알도록 확장된다(augmented).
이러한 방식으로, 도3을 참조하여 이전에 기술된 바와 같이, DAS(200)는 - 상기 처리 유닛들(260)으로 - 기준 신호 레벨 LA를 측정하고 결정하기 위해 요구되는 물리적 계층(physical layer) 신호 처리를 구현한다. 이 신호 처리는 실시간 요구 조건들이 없기 때문에 DAS 대해 최적화될 수 있다; 단일의 처리 유닛(260)이 많은 기지국 입력들에 대해 차례로 순차적으로 수행하는 것으로 오프-라인(off-line) 처리가 수행될 수 있다.
도6은 또 다른 실시 예에 따른 DAS에서 신호들을 라우팅하는 방법을 예시하는 플로우차트를 보여준다.
이제, DAS(200)는 단계 S104에서 RBS에 의해 DAS(200)로 연속적으로 보내진 상기 수신된 기준 신호를 모니터링하고, DAS(200)가 실제 전력 레벨 LA가 변한 것을 검출하면, DAS(200)는 단계 S103으로 되돌아가, 상기 기준 신호의 전력 레벨이 요구된 레벨 LR, 즉 LA = LR인 것을 보장하기 위해 LA에 있어서의 변화를 충족시키도록 라우팅 경로의 게인을 더 조정한다. 실제 전력 레벨 LA에서 변화가 없으면, 현재의 라우팅 경로 게인이 유지된다.
또 다른 실시 예에서, 상기 수신된 기준 신호의 측정된 세기 LA가, 예를 들어 상기 요구된 세기 LR이 임의의 DAS 라우팅 경로를 통하여 이를 수 없도록, 미리 규정된 범위(pre-defined range) 밖에 있으면, 상기 DAS는 DAS 관리자에게 알린다. 이것은, 그것이 관리자에, 예를 들어 신호들이 DAS에 이르지 못하게 하는 파손된 케이블과 같은, 어떤 시스템 고장을 나타내기 때문에 유리하다.
도7은 제1 DRU(204)의 출력에서 요구된 전력 레벨 LR을 가지는 기준 신호를 제공하기 위해 상기 라우팅 경로의 게인을 조정하기 위한 증폭기(24)가 상기 라우팅 경로에 구성된 어떤 실시 예에서 본 발명의 DAS를 예시한다.
이와 같이, 상기 기준 신호가 제1 DMU(201)로부터 제1 DRU(204)로 전송되는 상기 전송 경로의 게인이 가변 게인 증폭기(240)에 의해 제어될 수 있다. 증폭기(240)은 아날로그 또는 디지털 유형일 수 있다. 도7에서 증폭기(240)는, 예를 들어 DAS의 라우팅 유닛에서, DAS 전송 네트워크(203)에 위치하도록 예시되어 있지만, 상기 증폭기(240)는, 라우팅 경로에서 임의의 곳에, 예를 들어 DMU(201)에 또는 DRU(204)에 위치할 수 있다. 상기 증폭기(240)는 상기 라우팅 경로의 서로 다른 섹션들(sections)에 물리적으로 위치한 많은 별개의 구성 부품들을 포함하는 분포된 게인 단(a distributed gain stage)에 의해 구체화될 수도 있다는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 위에서 주로 몇몇 실시 예들을 참조하여 기술되었다. 그러나, 이 기술 분야에 통상의 지식을 지식을 가진 자가 쉽게 이해할 수 있듯이, 위에서 개시된 실시 예들 외에 다른 실시 예들이, 첨부된 특허 청구항들에 의해 규정된 바와 같은, 본 발명의 범위 내에서 동등하게 가능하다.
200 분산형 안테나 시스템(DAS)
201, 202 디지털 마스터 유닛(DMU)
203 DAS 전송 네트워크
204, 205, 206, 207, 208 디지털 원격 유닛(DRU)
224, 225, 226, 227, 228 커버리지 영역
234, 235, 236, 237, 238 무선 통신 디바이스(WCD)

Claims (14)

  1. 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS)(200)에 의해 수행되는, 상기 DAS의 적어도 하나의 마스터 유닛(201)에 의해 수신된 적어도 하나의 기준 신호를 상기 DAS의 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)으로 라우팅 하는 방법에 있어서, 상기 방법은:
    수신된 기준 신호의 세기를 측정하는 단계(S101);
    상기 수신된 기준 신호가 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)에 의해 서비스 되는 커버리지 영역(234)에 위치한 무선 통신 디바이스(224)에 전송될 때 가져야 하는 요구된 세기를 결정하는 단계(S102); 및
    상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)으로부터 전송될 때 상기 수신된 기준 신호의 세기가 상기 요구된 세기에 이르도록, 상기 수신된 기준 신호가 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)의 안테나 포트에 라우팅될 상기 DAS(200)의 라우팅 경로의 게인을 조정하는 단계(S103)를 포함하는, 상기 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신된 기준 신호가 전송되는 통신 시스템의 유형을 식별하는 단계(S100)를 더 포함하고, 상기 수신된 기준 신호가 가져야 하는 상기 요구된 세기를 결정하는 단계(S102)는 상기 식별된 통신 시스템의 유형에 의해 규정된 대로 결정되는, 상기 방법.
  3. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수신된 기준 신호의 세기를 모니터링하는 단계(S104); 및
    상기 모니터링된 기준 신호가 상기 수신된 기준 신호의 세기가 변했다는 것을 나타내면 상기 라우팅 경로의 게인을 더 조정하는 단계(S103)를 더 포함하는, 상기 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수신된 기준 신호의 상기 측정된 세기가 미리 규정된 범위 밖이면 DAS 관리자에게 알리는 단계를 더 포함하는, 상기 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 라우팅 경로의 게인을 조정하는 단계(S103)는:
    상기 수신된 기준 신호가 라우팅되는 라우팅 경로에 구성된 가변 게인 증폭기(240)의 게인을 조정하는 단계에 의해 수행되는, 상기 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준 신호의 요구된 세기를 결정하는 단계(S102)는:
    상기 DAS에 의해 액세스 가능한 데이터베이스로부터 상기 요구된 세기의 미리 구성된 값을 획득하는 단계에 의해 수행되는, 상기 방법.
  7. 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS)의 적어도 하나의 마스터 유닛(201)에 의해 수신된 적어도 하나의 기준 신호를 상기 DAS의 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)으로 라우팅하도록 구성된 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS)(200)에 있어서, 상기 DAS는 적어도 하나의 처리 유닛(260)을 포함하고, 상기 처리 유닛(260)은 상기 DAS가:
    수신된 기준 신호의 세기를 측정하고;
    상기 수신된 기준 신호가 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)에 의해 서비스 되는 커버리지 영역(234)에 위치한 무선 통신 디바이스(224)에 전송될 때 가져야 하는 요구된 세기를 결정하고; 및
    상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)으로부터 전송될 때 상기 수신된 기준 신호의 세기가 상기 요구된 세기에 이르도록, 상기 수신된 기준 신호가 상기 적어도 하나의 디지털 원격 유닛(204)의 안테나 포트에 라우팅될 상기 DAS(200)의 라우팅 경로의 게인을 조정하게 하도록 구성되는, 상기 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS).
  8. 제7항에 있어서, 상기 처리 유닛(260)은 상기 DAS가:
    상기 수신된 기준 신호가 전송되는 통신 시스템의 유형을 식별하게 하도록 더 구성되고, 상기 수신된 기준 신호가 가져야 하는 상기 요구된 세기를 결정하는 것은 상기 식별된 통신 시스템의 유형에 의해 규정된 대로 결정되는, 상기 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS).
  9. 제7항 또는 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 유닛(260)은 상기 DAS가:
    상기 수신된 기준 신호의 세기를 모니터링하고; 및
    상기 모니터링된 기준 신호가 상기 수신된 기준 신호의 세기가 변했다는 것을 나타내면 상기 라우팅 경로의 게인을 더 조정하게 하도록 더 구성되는, 상기 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS).
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 유닛(260)은 상기 DAS가:
    상기 수신된 기준 신호의 상기 측정된 세기가 미리 규정된 범위 밖이면 DAS 관리자에게 알리게 하도록 더 구성되는, 상기 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS).
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 유닛(260)은 상기 DAS가, 상기 라우팅 경로의 게인을 조정할 때:
    상기 수신된 기준 신호가 라우팅되는 라우팅 경로에 구성된 가변 게인 증폭기(240)의 게인을 조정하게 하도록 더 구성되는, 상기 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS).
  12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 유닛(260)은 상기 DAS가, 상기 기준 신호의 요구된 세기를 결정할 때:
    상기 DAS에 의해 액세스 가능한 데이터베이스로부터 상기 요구된 세기의 미리 구성된 값을 획득하게 하도록 더 구성되는, 상기 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS).
  13. 컴퓨터 실행 가능한 명령들이 디지털 분산형 안테나 시스템(DAS)(200)에 포함된 처리 유닛(260) 상에서 실행될 때, 상기 DAS가 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 단계들을 수행하게 하는 상기 컴퓨터 실행 가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 프로그램(261).
  14. 제13항에 따른 컴퓨터 프로그램(261)이 그 위에 구체화된 컴퓨터 판독 가능한 매체(262)를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품.
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