KR20200131905A - 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템 - Google Patents

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반 에릭 핸슨
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콤스코프 테크놀로지스, 엘엘씨
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Abstract

구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템이 제공된다. 상기 시스템의 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛은 적어도 하나의 기지국과 통신한다. 리모트 마스터 유닛은 적어도 디지털 신호의 다운링크 방향으로의 다중화, 업링크 방향으로의 역다중화, 및 라우팅을 제공하는 리모트 스위치 기능부를 포함한다. 로컬 마스터 유닛은 리모트 마스터 유닛으로부터 떨어져 위치한다. 로컬 마스터 유닛은 선택 커버리지 영역에서 통신 커버리지를 제공하는 데 사용되는 적어도 하나의 리모트 안테나 유닛과 통신한다. 로컬 마스터 유닛은 적어도 디지털 샘플의 다운링크 방향으로의 역다중화, 업링크 방향으로의 다중화 및 라우팅을 제공하는 로컬 스위치 기능부를 포함한다. 적어도 하나의 통신 링크는 전송 미디어 인터페이스를 사용해 리모트 마스터 유닛을 로컬 통신 유닛에 통신 가능하게 결합시킨다.

Description

구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 본원과 동일한 명칭으로 2018년 4월 13일에 출원된 미국 특허 가출원 일련번호 제62/657604호에 대한 우선권을 주장하며, 그 전체는 참조로서 본원에 통합된다.
무선 셀룰러 서비스 사업자는 휴대전화와 같은 사용자 기기와의 무선 통신 링크를 구현하기 위해 기지국을 사용한다. 특히, 기지국은 일반적으로 사용자 기기와 무선 주파수 신호를 수신하고 송신하기 위해 하나 이상의 안테나와 통신한다. 각각의 기지국은 서비스 사업자의 코어 네트워크와 차례로 통신한다. 기지국의 커버리지 영역은 연관 신호의 송신 출력에 의해 제한된다. 또한, 전송된 신호에 의해 제공되는 커버리지는 물리적 장애 및 간섭과 같은 많은 다른 인자에 의해 영향을 받는다. 따라서, 종래의 "매크로" 기지국에서만 서비스되는 경우, 건물과 경기장 내의 무선 커버리지는 전통적으로 만족스럽지 못했다.
무선 셀룰러 서비스 사업자가 주어진 기지국 또는 기지국의 군에 의해 제공되는 커버리지를 개선할 수 있는 한 가지 방법은 분산형 안테나 시스템(DAS)을 사용하는 것이다. 전형적인 DAS에서, 무선 주파수(RF) 신호는 하나 이상의 전송 케이블을 사용해 마스터 유닛과 하나 이상의 리모트 안테나 유닛 간에 전송된다. 마스터 유닛은 하나 이상의 기지국과 통신 가능하게 결합된다.
전통적으로, 기지국에서 전송되는 RF 신호(본원에서는 "다운링크 RF 신호"로도 지칭됨)는 마스터 유닛에서 수신된다. 마스터 유닛은 다운링크 RF 신호를 사용해 하나 이상의 다운링크 전송 신호를 생성하고, 이는 전송 케이블을 통해 하나 이상의 리모트 안테나 유닛으로 분산된다. 각각의 이러한 리모트 안테나 유닛은 다운링크 전송 신호를 수신하고, 다운링크 전송 신호에 기초하여 다운링크 RF 신호의 버전을 생성하고, 생성된 다운링크 RF 신호가 해당 리모트 안테나 유닛에 결합되거나 포함된 적어도 하나의 안테나로부터 방사되도록 한다. 유사한 과정이 업링크 방향으로 수행된다. 전송된 RF 신호는 사용자 장비로부터 전송된다(본원에서 "업링크 RF 신호"로도 지칭됨). 각각의 이러한 업링크 RF 신호는 마스터 유닛에 결합된 기지국을 위한 것이다. 각각의 리모트 안테나 유닛은 관련 커버리지 영역 내의 사용자 장비에서 전송된 업링크 RF 신호를 수신한다.
각각의 리모트 안테나 유닛은 수신된 업링크 RF 신호를 사용해 리모트 안테나 유닛에서 마스터 유닛으로 전송되는 업링크 전송 신호를 생성한다. 마스터 유닛은 이에 결합된 다양한 리모트 안테나 유닛으로부터 업링크 전송 신호를 수신한다. 마스터 유닛에 결합된 각 기지국에 대해, 마스터 유닛은 다양한 리모트 안테나 유닛으로부터 수신되는 해당 기지국용 업링크 신호를 조합한다.
마스터 유닛에 결합된 각 기지국에 대해, 마스터 유닛은 궁극적으로 해당 기지국에 제공되는 조합된 업링크 신호로부터 업링크 RF 신호를 생성한다. 각 리모트 안테나 유닛은 하나 이상의 중간 장치(예컨대, 또 다른 리모트 안테나 유닛 또는 확장 유닛)를 통해 직접 또는 간접적으로 각 마스터 유닛에 결합될 수 있다. 이러한 방식으로, 각 기지국의 커버리지는 DAS를 사용해 확장될 수 있다.
DAS의 주어진 마스터 유닛으로 서비스할 수 있는 기지국의 수는 DAS의 마스터 유닛을 다른 유닛에 결합하는 데 사용된 전송 케이블의 통신 용량에 의해 전통적으로 제한되어 왔다. 추가의 기지국에 서비스하기 위해서, 전통적으로는 추가의 마스터 유닛을 DAS에 추가해 왔다. 또한, 용량이 더 큰 배치에서는, DAS의 마스터 유닛들이 기지국과 같이 위치되어 왔다. 이러한 두 가지 요인 모두가 DAS의 설계와 구현에 대한 전통적인 제약으로서 작용해 왔다.
다음의 발명의 내용은 제한이 아니라 예시적으로 작성된 것이다. 이는 단지 독자가 기술된 주제의 일부 양태를 이해하는 데 도움을 주도록 제공된 것이다. 구현예들은 동적으로 구성할 수 있고 필요에 따라 쉽게 확장되는 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 제공한다.
일 구현예에서, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템이 제공된다. 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템은 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛, 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛, 적어도 하나의 통신 링크를 포함한다. 적어도 하나의 리모트 전송 미디어 인터페이스 및 적어도 하나의 리모트 전송 미디어 인터페이스. 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛은 적어도 하나의 기지국과 통신한다. 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛은 다운링크 방향으로의 다중화, 업링크 방향으로의 역다중화 및 디지털 샘플의 라우팅 중 적어도 하나를 제공하는 리모트 스위치 기능을 포함한다. 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛은 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛으로부터 원격지에 위치한다. 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛은 선택 커버리지 영역에서 통신 커버리지를 제공하는 데 사용되는 적어도 하나의 리모트 안테나 유닛과 통신한다. 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛은 다운링크 방향으로의 역다중화, 업링크 방향으로의 다중화 및 디지털 샘플의 라우팅 중 적어도 하나를 제공하는 로컬 스위치 기능을 포함한다. 적어도 하나의 리모트 전송 미디어 인터페이스는 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛의 리모트 스위치 기능과 적어도 하나의 통신 링크 사이에서 신호를 인터페이스하도록 구성된다. 적어도 하나의 로컬 전송 미디어 인터페이스는 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛의 로컬 스위치 기능과 적어도 하나의 통신 링크 사이에서 신호를 인터페이스하도록 구성된다.
또 다른 예시적 구현예에서, 또 다른 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템이 제공된다. 구성 가능한 광역 분산 안테나 시스템은 복수의 리모트 마스터 유닛, 복수의 로컬 마스터 유닛, 적어도 하나의 통신 링크, 각 리모트 마스터 유닛을 위한 리모트 파장 분할 다중화기, 각 로컬 마스터 유닛을 위한 로컬 파장 분할 다중화기, 및 파장 선택 스위치를 포함한다. 각 리모트 마스터 유닛은 적어도 하나의 연관 기지국과 통신한다. 각 리모트 마스터 유닛은 리모트 스위치 기능 및 적어도 하나의 리모트 전송 미디어 인터페이스를 포함한다. 각 로컬 마스터 유닛은 복수의 리모트 마스터 유닛 각각에 대해 원격지에 위치한다. 각 로컬 마스터 유닛은 선택 커버리지 영역에서 통신 커버리지를 제공하는 데 사용되는 적어도 하나의 리모트 유닛과 통신한다. 각 리모트 마스터 유닛은 로컬 스위치 기능 및 적어도 하나의 로컬 전송 미디어 인터페이스를 포함한다. 적어도 하나의 통신 링크는 복수의 리모트 마스터 유닛과 복수의 로컬 마스터 유닛 사이에서 전송 신호를 결합시킨다. 각각의 파장 분할 다중화기는 연관된 리모트 마스터 유닛의 적어도 하나의 리모트 전송 인터페이스 및 적어도 하나의 통신 링크의 다운링크 방향으로 신호를 전송 신호로 다중화하고, 적어도 하나의 통신 링크에서 리모트 마스터 유닛의 적어도 하나의 리모트 전송 인터페이스까지 업링크 방향으로 전송 신호를 역다중화하도록 구성되고 배열된다. 각각의 로컬 파장 분할 다중화기는 적어도 하나의 통신 링크에서 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛의 로컬 전송 미디어 인터페이스까지의 다운링크 방향으로 전송 신호를 역다중화하고, 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛의 적어도 하나의 로컬 전송 미디어 인터페이스에서 적어도 하나의 통신 링크까지 업링크 방향으로 신호를 전송 신호로 다중화하도록 구성되고 배열된다. 파장 선택 스위치는 적어도 하나의 통신 링크를 통해 전송 신호를 선택적으로 라우팅하도록 구성되고 배열된다.
또 다른 구현예에서, 분산형 안테나 시스템의 작동 방법이 제공된다. 상기 방법은 적어도 하나의 기지국 및 연관된 리모트 마스터 유닛 사이에서 기지국 신호를 송수신하는 단계를 포함한다. 연관된 리모트 마스터 유닛은 제1 장소에 위치한다. 상기 방법은 선택 통신 커버리지 영역에서의 통신 커버리지에 사용된 적어도 하나의 리모트 유닛과 연관된 로컬 마스터 유닛 사이에서 리모트 유닛 전송 신호를 송수신하는 단계를 추가로 포함한다. 연관된 로컬 마스터 유닛은 연관된 리모트 마스터 유닛의 제1 장소와 다른 제2 장소에 위치한다. 적어도 하나의 통신 링크는 연관된 리모트 마스터 유닛을 포함하는 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛 및 연관된 로컬 마스터 유닛을 포함하는 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛 사이에서 전송 신호를 송수신하는 데 사용된다.
또 다른 구현예에서, 복수의 리모트 마스터 유닛 및 복수의 로컬 마스터 유닛을 갖는 분산형 안테나 시스템의 작동 방법이 개시되며, 여기서 각각의 리모트 마스터 유닛은 상이한 장소에 위치하고, 각각의 로컬 마스터 유닛은 각각의 리모트 마스터 유닛의 위치와 이격된 상이한 장소에 위치한다. 분산형 안테나 시스템의 각 로컬 마스터 유닛은 상이한 통신 커버리지 영역과 연관이 있다. 상기 방법은, 다운링크 방향으로, 연관된 리모트 마스터 유닛에서의 다운링크 기본 신호를 다운링크 다중화된 리모트 디지털 샘플로 처리하는 단계를 포함한다. 다운링크 다중화된 리모트 디지털 샘플은 신호 라우팅 정보를 나타내는 할당된 파장을 갖는 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 생성하기 위해 인터페이스된다. 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호는 적어도 하나의 통신 링크 상에서 파장 선택 스위치를 갖는 로컬 마스터 유닛을 선택하도록 라우팅된다. 수신된 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호는 다운링크 리모트 안테나 유닛 전송 신호를 생성하기 위해 선택 로컬 마스터 유닛에서 처리된다. 다운링크 리모트 안테나 유닛 전송 신호는 적어도 하나의 연관된 리모트 유닛에 전달된다. 연관된 다운링크 아날로그 무선 주파수 신호는 적어도 하나의 연관된 리모트 유닛과 통신하는 적어도 하나의 안테나로부터 방송된다. 상기 방법은 업링크 다중화된 디지털 샘플을 생성하기 위해, 연관된 로컬 마스터 유닛에서 업링크 리모트 안테나 유닛 전송 신호를 업링크 방향으로 처리한다. 업링크 다중화된 리모트 디지털 샘플은 신호 라우팅 정보를 나타내는 할당된 파장을 갖는 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 생성하기 위해 인터페이스된다. 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호는 적어도 하나의 통신 링크를 대한 파장 선택 스위치를 갖는 리모트 마스터 유닛을 선택하도록 라우팅된다. 수신된 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호는 업링크 기본 신호를 신호를 생성하기 위해 선택 리모트 마스터 유닛에서 처리된다. 업링크 기본 신호는 연관된 기지국으로 전달된다.
도 1은 하나의 예시적 구현예에 따른 리모트 마스터 유닛 및 상이한 장소에 있는 로컬 마스터 유닛을 포함하는 광역 분산형 안테나 시스템의 예시이다.
도 2는 하나의 예시적 구현예에 따른 다중점대점(multipoint-to-point) 분산형 마스터 유닛 구성을 갖는 광역 분산형 안테나 시스템의 예시이다.
도 3은 하나의 예시적 구현예에 따른 다중점대다중점(multipoint-to-multipoint) 분산형 마스터 유닛 구성을 갖는 광역 분산형 안테나 시스템의 예시이다.
도 4는 하나의 예시적 구현예에 따른 다중 광 링크 구성의 예시이다.
도 5는 하나의 예시적 구현예에 따른 단일 광섬유 상에서 다수의 파장에 대한 파장 분할 다중화 시스템의 예시이다.
도 6a는 하나의 예시적 구현예에 따른 광역 분산형 안테나 시스템 구성의 예시이다.
도 6b는 하나의 예시적인 구현예에 따라 2개의 기지국을 위한 대역폭이 하나의 광섬유 쌍에 의해 각각의 로컬 마스터 유닛까지 지지되는 반면 다른 하나의 광섬유 쌍은 유휴 상태인 정상 조건 하에서 도 6a의 광역 분산형 안테나 시스템 구성의 예시이다.
도 6c는 하나의 예시적인 구현예에 따라 커버리지 영역 내에서 용도 변경을 수용하기 위해 자원을 동적으로 재 라우팅하는 동안의 도 6a의 광역 분산형 안테나 시스템 구성의 예시이다.
도 7은 하나의 예시적인 구현예에 따른 파장 선택 스위치가 구현된 파장 분할 다중화 광역 분산형 안테나 시스템의 예시이다.
도 8은 또 다른 예시적인 구현예에 따른 파장 선택 스위치가 구현된 파장 분할 다중화 광역 분산형 안테나 시스템의 예시이다.
도 9은 또 다른 예시적인 구현예에 따른 파장 선택 스위치 및 컨트롤러가 구현된 파장 분할 다중화 광역 분산형 안테나 시스템의 예시이다.
도 10은 또 다른 예시적인 구현예에 따라 기준 클럭 분산(reference clock distribution)을 위해 시스템 기준 클럭을 사용하는 파장 분할 다중화 광역 분산형 안테나 시스템의 예시이다.
도 11은 분산형 안테나 시스템에서 다운링크 신호를 전송하는 방법의 예시적인 구현예를 예시한 흐름도이다.
도 12는 분산형 안테나 시스템에서 업링크 신호를 전송하는 방법(1200)의 예시적인 구현예를 예시한 흐름도이다.
통상의 관습에 따라, 기술된 다양한 특징은 실제 비율에 따라 도시된 것이 아니라 기술된 주제와 관련된 특정 특징을 강조하도록 도시되었다. 도면과 명세서 전반에 걸쳐 유사한 도면 부호는 유사한 요소를 나타낸다.
이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서, 본 명세서의 일부를 형성하고 본 발명이 실시될 수 있는 특정 구현예를 예시로서 도시한 첨부 도면을 참조하였다. 이들 구현예는 당업자가 구현예를 실시할 수 있도록 충분히 상세히 기술되었다. 다른 구현예가 활용될 수 있다는 것과, 본 발명의 사상과 범주를 벗어나지 않고도 변경이 이루어질 수 있다는 것을 이해해야 할 것이다. 따라서, 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용은 제한적인 의미도 받아들여서는 안되며, 본 발명의 범주는 청구범위 및 이의 균등물에 의해서만 정의된다.
전술한 바와 같이, 전통적인 DAS 배치에서, 각각의 마스터 유닛(MU)은 하나의 장소에 배치되고 기지국과 함께 위치한다. 그러나, 아래에 기술된 구현예에서, 마스터 유닛의 기능부는 분산된 방식으로 구현되고 상이한 장소들에 배치된다. 마스터 유닛의 기능부의 일부는 하나 이상의 기지국 근처에 (즉, 같은 위치에) 배치되는 반면, 다른 마스터 유닛 기능부는 이들 하나 이상의 기지국으로부터 떨어진 위치에 DAS의 하나 이상의 리모트 안테나 유닛(RAU)에 더 가깝게 배치된다.
도 1을 참조하면, 예시적인 구현예의 DAS(100)의 블록도가 예시되어 있으며, 여기서 분산된 마스터 유닛 기능부는 2개의 상이한 장소에 배치되어 잇다. 이러한 예시적인 구현에에서, MU 기능부는 리모트 마스터 유닛(104)(R-MU) 및 로컬 마스터 유닛(105)(L-MU)을 포함한다. R-MU(104)는 eNodeB(또는 여기서는 기지국(102)으로도 지칭됨)와 함께 위치할 수 있다. L-MU(105)는 (R-MU(104에 비해) DAS(100)의 리모트 안테나 유닛(120)에 더 가깝게 위치한다.
DAS(100)는 DAS(100)를 통해 RF 신호를 전송하기 위해 디지털 전송, 아날로그 전송 또는 디지털 전송과 아날로그 전송의 조합을 사용할 수 있다. 도 1 내지 도 12에 도시된 구현예들은 디지털 전송을 사용하는 것으로 아래에 기술되어 있지만, 아날로그 전송 또는 디지털 전송과 아날로그 전송의 조합이 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
R-MU(104) 및 L-MU(105)는 하나 이상의 통신 링크(112)에 의해 서로 통신 가능하게 결합될 수 있다. 본 구현예에서의 R-MU(104) 및 L-MU(105)는 "점대점 분산형 마스터 유닛(point-to-point distributed master unit)(P2P DMU)로서 지칭될 수도 있다. 요구되는 대역폭에 필요한 경우, 다수의 통신 링크(112)가 사용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 본 예시에서의 기지국(102)은 R-MU(104)와 함께 위치할 수 있는 반면, L-MU(105)는 리모트 안테나 유닛(120)에 더 가깝다.
DAS(100)는 다양한 방식으로 기지국(102)과 인터페이스할 수 있다. 도 1의 예시적인 구현예에서, 기지국(102) 중 3개가 아날로그 무선 주파수 신호를 사용해 DAS(100)와 인터페이스한다. R-MU(104)는 이들 3개의 기지국(102) 각각에 대한 아날로그-디지털 변환기/디지털-아날로그 변환기(ADC/DAC) 인터페이스(106)를 각각 포함한다. 각각의 ADC/DAC 인터페이스(106)는, 다운링크 방향으로는, 각 기지국(102)으로부터 수신한 다운링크 아날로그 RF 신호를 다운링크 디지털 샘플로 변환하고, 업링크 방향으로는, 업링크 디지털 샘플을 각각의 기지국(102)에 제공되는 업링크 아날로그 RF 신호로 변환하도록 구성된다. 디지털 샘플은, 예를 들어, 동위상(I) 샘플 및 직교(Q) 샘플의 형태일 수 있다(다른 구현예에서는 다른 형태의 디지털 샘플이 사용될 수 있음을 이해해야 함). 디지털 IQ 샘플은 수신된 신호를 중간 주파수(IF) 또는 베이스밴드로 하향 변환하고, 하향 변환된 신호를 디지털화하여 실제 디지털 샘플을 생성하고, 실제 디지털 샘플을 디지털 방식으로 하향 변환하여 디지털 IQ 샘플을 생성함으로써 무선 주파수(RF)로 수신된 아날로그 무선 신호로부터 생성될 수 있다. 이들 디지털 IQ 샘플은 필터링되고, 증폭되고, 감쇄되고/되거나 재샘플링되거나, 더 낮은 샘플 레이트로 데시메이팅(decimated)될 수도 있다. 디지털 샘플은 다른 방식으로 생성될 수 있다. 마찬가지로, 아날로그 무선 신호는 디지털 IQ 샘플을 상향 변환하여 실제 디지털 샘플을 생성하고, IF 또는 베이스밴드 아날로그 신호를 생성하기 위해 실제 샘플에 대한 디지털-아날로그 처리를 수행하고, IF 또는 베이스밴드 아날로그 신호를 원하는 RF 주파수로 상향 변환함으로써 디지털 IQ 샘플로부터 생성될 수 있다. 디지털 IQ 샘플은 필터링되고, 증폭되고, 감쇄되고/되거나 재샘플링되거나, 더 높은 샘플 레이트로 보간(interpolated)될 수도 있다. 아날로그 신호는 (예를 들어, 아날로그 IF 또는 베이스밴드 신호를 직접 생성하는 직교 디지털-아날로그 변환기에 디지털 IQ 샘플이 제공되는 경우에) 다른 방식으로 생성될 수 있다. 디지털 샘플에 의해 표현되는 무선 스펙트럼의 일부는, 예를 들어, 무선 스펙트럼 대역, 주어진 무선 스펙트럼의 하위 대역, 또는 개별 무선 반송파 대역을 포함할 수 있다. DAS(100)에서 송수신되는 디지털 샘플은 본원에서 "디지털 전송 데이터" 또는 단순히 "전송 데이터"로도 지칭된다.
또한, 도 1에 도시된 예시적인 구현예에서, 기지국(102) 중 하나는 디지털 베이스밴드 데이터를 사용해 DAS(100)와 인터페이스한다. 예를 들어, 디지털 베이스밴드 데이터는 공공 무선 인터페이스(Common Public Radio Interface, CPRI) 프로토콜, 개방형 무선 장비 인터페이스(Open Radio Equipment Interface, ORI) 프로토콜, 개방형 기지국 표준 이니셔티브(Open Base Station Standard Initiative, OBSAI) 프로토콜, 또는 기타 프로토콜과 같은 표준 베이스밴드 프로토콜을 준수하는 디지털 베이스밴드 데이터일 수 있다. 도 1에 도시된 예에서, R-MU(104)는 디지털 베이스밴드 인터페이스(107)를 포함한다. 디지털 베이스밴드 인터페이스(107)는, 다운링크 방향으로, 기지국(102)에 의해 사용된 베이스밴드 프로토콜(예를 들어, CPRI 프로토콜)에 따라 형식화된 다운링크 디지털 베이스밴드 데이터를 기지국(102)로부터 수신하고, 수신된 다운링크 디지털 베이스밴드 데이터를 DAS(100)와 호환 가능한 디지털 데이터로 변환하고, 업링크 방향으로, DAS(100)에서 사용된 형식과 호환 가능한 업링크 디지털 데이터를 기지국(102)에 의해 사용된 베이스밴드 프로토콜(예를 들어, CPRI 프로토콜)에 따라 형식화된 업링크 디지털 베이스밴드 데이터로 변환하도록 구성된다. 생성된 업링크 디지털 베이스밴드 데이터는 기지국(102)에 제공된다. 기지국(102)에 의해 사용되는 디지털 베이스밴드 데이터 형식과 DAS(100)에서 사용되는 디지털 데이터 형식을 서로 변환하는 것은 디지털 샘플을 필터링, 증폭, 감쇄, 재샘플링, 보간(interpolating), 데시메이팅(decimating), 재클럭킹(re-clocking), 또는 달리 디지털 처리하는 것을 포함할 수 있다.
각각의 R-MU(104) 또한 리모트 스위치 기능부(108) 및 하나 이상의 리모트 전송 미디어 인터페이스(110)를 포함한다. 리모트 전송 미디어 인터페이스(110)의 각각은 각각의 통신 링크(112)를 통해 다운링크 전송 신호를 L-MU(105)에 전송하도록 구성된다. 리모트 전송 미디어 인터페이스(110)의 각각은 또한 각각의 통신 링크(112)를 통해 L-MU(105)로부터 전송된 업링크 전송 신호를 수신하도록 구성된다. 스위치 기능부(108)는, 각각의 전송 미디어 인터페이스(110)에 대해, 해당 R-MU(104)에 결합된 기지국 중 하나 이상으로부터의 다운링크 전송 데이터를 다중화하고, 다중화된 전송 데이터가 각각의 통신 링크(112)를 통해 각각의 L-MU(105)에 전달되도록 해당 전송 미디어 인터페이스(110)에 제공한다.
각각의 L-MU(105)는 하나 이상의 전송 미디어 인터페이스(114)를 포함한다. 각각의 전송 미디어 인터페이스(114)는 각각의 통신 링크(112)를 통해 L-MU(104)로부터 전송된 다운링크 전송 신호를 수신하도록 구성된다. 각각의 전송 미디어 인터페이스(114)는 또한 전달된 업링크 전송 신호를 각각의 통신 링크(112)를 통해 L-MU(105)에 전송하도록 구성된다. 해당 L-MU(105)를 R-MU(104)에 결합시키는 데 사용된 각 L-MU(105)의 전송 미디어 인터페이스(114)는 본원에서 "R-MU 전송 미디어 인터페이스(114)"로도 지칭되고, 통신 링크(112)를 통해 각 L-MU(105)와 R-MU(104) 사이에서 송수신된 전송 신호는 본원에서 "R-MU 전송 신호"로도 지칭된다.
각각의 L-MU(105) 또한 로컬 스위치 기능부(116) 및 하나 이상의 전송 미디어 인터페이스(118)를 포함한다. 각각의 전송 미디어 인터페이스(118)는 하나 이상의 통신 링크(121)를 통해 하나 이상의 RAU(120)에 전송된 다운링크 전송 신호를 전송하도록 구성된다. 각각의 전송 미디어 인터페이스(118)는 또한 하나 이상의 RAU(120)로부터 각각의 통신 링크(112)를 통해 L-MU(105)에 전달된 업링크 전송 신호를 수신하도록 구성된다. 해당 L-MU(105)를 하나 이상의 RAU(120)에 결합시키는 데 사용된 각 L-MU(105)의 전송 미디어 인터페이스(118)는 본원에서 "RAU 전송 미디어 인터페이스(118)"로도 지칭되고, 통신 링크(112)를 통해 각 L-MU(105)와 하나 이상의 RAU(120) 사이에서 송수신된 전송 신호는 본원에서 "RAU 전송 신호"로도 지칭된다.
로컬 스위치 기능부(116)는, 각각의 R-MU 전송 미디어 인터페이스(114)에 대해, 해당 R-MU 전송 미디어 인터페이스(114)에서 수신되는 다양한 기지국(102)으로부터의 다중화된 다운링크 전송 데이터를 역다중화(분리)하도록 구성된다. 스위치 기능부(116)는 또한, 각각의 RAU 전송 미디어 인터페이스(118)에 대해, 하나 이상의 기지국(102)에서 발생되는 다운링크 전송 데이터를 다중화하고, 다중화된 전송 데이터를 RAU 전송 미디어 인터페이스(118)가 적어도 하나의 통신 링크(121)를 통해 하나 이상의 RAU(120)에 전달하도록 해당 RAU 전송 미디어 인터페이스에 제공하도록 구성된다.
각각의 리모트 안테나 유닛(120)은 각각의 통신 링크(121)를 통해 전달된 다운링크 RAU 전송 신호를 수신하고, 다양한 기지국(102)에서 전송된 다중화된 다운링크 전송 데이터를 역다중화(분리)하고, 다양한 기지국(102)에서 전송된 다운링크 전송 데이터로부터 상응하는 각각의 다운링크 아날로그 무선 신호를 생성한다. 그런 다음, 생성된 다운링크 아날로그 무선 신호는 조합되고, 출력이 증폭되고, 사용자 장비(UE)(미도시)에서 수신되도록 해당 리모트 안테나 유닛(120)에 포함되거나, 결합되거나, 달리 연관된 하나 이상의 안테나(122)를 통해 방사된다.
업링크 방향으로는, 아날로그 업링크 무선 신호가 사용자 장비로부터 전송된다. 각각의 업링크 무선 신호는 궁극적으로는 기지국(102) 중 하나 이상을 위한 것이다. 업링크 무선 신호는 해당 RAU(120)에 포함되거나, 결합되거나, 달리 연관된 하나 이상의 안테나(122)를 통해 각각의 RAU(120)에서 수신된다. 각각의 RU(120)에서 수신된 각각의 수신된 아날로그 업링크 무선 신호는 전술한 바와 같이 RAU(120)에서 업링크 디지털 샘플로 변환된다. 위에 언급한 바와 같이, DAS(100)에서 송수신되는 디지털 샘플은 본원에서 "디지털 전송 데이터" 또는 단순히 "전송 데이터"로도 지칭된다. 각각의 RAU(120)에서, 다양한 기지국(102)용으로 의도된 업링크 디지털 전송 신호가 함께 다중화된다. 다중화된 업링크 디지털 전송 데이터는 통신 링크(121)를 통해 연관된 L-MU(105)로 전송되며, 여기서 각각의 RAU 전송 미디어 인터페이스(118)는 다중화된 업링크 디지털 전송 데이터가 전달된 것을 통해 상응하는 RAU 업링크 전송 신호를 수신한다.
각각의 L-MU(105)에서, 각각의 스위치 기능부(116)는, 각각의 RAU 전송 미디어 인터페이스(118)에 대해, 다양한 기지국(102)용으로 의도된 업링크 디지털 전송 데이터를 역다중화(분리)하도록 구성된다. 스위치 기능부(116)는 또한, 각각의 기지국(102)에 대해, 다양한 RAU(120)로부터 수신된 업링크 디지털 데이터에 포함된, 해당 기지국(102)을 위한 상응하는 업링크 디지털 샘플을 합산하고, 각각의 R-MU 전송 미디어 인터페이스(114)에 대해, 합산된 업링크 디지털 전송 데이터를 해당 R-MU 전송 미디어 인터페이스(114)에 결합된 R-MU(104)에 결합되는 기지국(102)용으로 다중화(조합)하고, 다중화된 업링크 디지털 전송 데이터가 각각의 통신 링크(112)를 통해 상응하는 R-MU(104)에 전달되도록 이를 해당 R-MU 전송 미디어 인터페이스(114)에 제공한다. 상응하는 업링크 R-MU 전송 신호의 각각은 R-MU(104)에 있는 각각의 전송 미디터 인터페이스(110)에서 수신된다.
각각의 R-MU(104)에서, 각각의 스위치 기능부(108)는, 각각의 RAU 전송 미디어 인터페이스(110)에 대해, 해당 R-MU(104)에 결합된 다양한 기지국(102)용으로 의도된 업링크 디지털 전송 데이터를 역다중화(분리)하도록 구성된다. 스위치 기능부(108)는 또한, 각각의 이러한 기지국(102)에 대해, 다양한 L-MU(105)로부터 수신된 업링크 디지털 데이터에 포함된, 해당 기지국(102)용으로 의도된 상응하는 업링크 디지털 샘플을 합산하며, 여기서 생성된 합산된 업링크 디지털 전송 데이터는 상응하는 기지국(102)을 위해 적절한 ADC/DAC 인터페이스(106)에 제공되거나 디지털 베이스밴드 인터페이스(107)에 제공된다. ADC/DAC 인터페이스(106)의 각각은 상응하는 합산된 업링크 디지털 전송 데이터를 적절한 업링크 아날로그 무선 신호로 변환하고, 이는 상응하는 기지국(102)에 전달된다. 각각의 디지털 베이스밴드 인터페이스(107)는 상응하는 합산된 업링크 디지털 전송 데이터를 적절한 업링크 디지털 무선 신호로 변환하고, 이는 상응하는 기지국(102)에 전달된다.
각 R-MU(104) 내의 스위치 기능부(108) 및 각 L-MU(105) 내의 스위치 기능부(116)는 다양한 기지국(102)용 다운링크 디지털 전송 데이터가 선택되고, 조합(다중화)되어 다양한 RAU(120)에 전달될 수 있게 하고, 다양한 RAU(120)으로부터 수신된 업링크 디지털 전송 데이터가 선택되고, 다중화되고, 합산되어 다양한 기지국(102)에 전달될 수 있게 한다. 이러한 방식으로, 다수의 통신 링크(112)를 사용해 R-MU(104)와 L-MU(105) 간의 전송 용량을 증가시키면서, DAS(100) 내의 다양한 RAU(120)로/로부터 기지국 용량을 동적으로 및 선택적으로 라우팅하는 메커니즘이 제공될 수 있다.
도 1 내지 도 3과 관련하여 본원에 기술된 예에서, 각각의 통신 링크(112 및 121)는 논리적 양방향 통신 링크를 포함하며, 예시의 편의를 위해 단일 회선을 사용해 예시되어 있다. 그러나, 각각의 이러한 논리적 양방향 통신 링크(112 및 121)는 다양한 방식으로 물리적으로 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 각각의 이러한 논리적 양방향 통신 링크는 하나 이상의 물리적 통신 링크(예를 들어, 하나 이상의 10기가비트 이더넷 광 케이블 또는 구리 케이블)를 사용해 구현될 수 있으고, 그 수는 연관된 유닛 간에 필요한 전송 용량에 따라 달라지며, 각각의 이러한 물리적 통신 링크가 전이중(full duplex) 링크인지 여부는 관계없다. 또한, 통신 링크(112 또는 121)를 구현하는 데 사용된 물리적 통신 링크를 통해 전력이 공급될 수 있다(예를 들어, 전력은, 예를 들어, 이더넷 전원 장치(Power-over-Ethernet)를 사용해 RAU(120)에 결합된 물리적 통신 링크를 통해 RAU(120)에 공급될 수 있다).
각각의 R-MU(104), 각각의 L-MU(105) 및 RAU(120)에 포함된 것으로 본원에서 기술된 기능부(functionality) 뿐만 아니라, 더 일반적으로는 DAS(100) 및 전술한 것 중 어느 하나에 의해 구현되는 것으로 본원에서 기술된 특정 특징부 중 어느 하나도 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있으며, 다양한 구현예는 (하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합인지 여부와 무관하게) 관련된 기능부 중 적어도 일부에서 구현되도록 구성된 "회로(circuitry 또는 circuit)"로서 일반적으로 지칭될 수도 있다. 소프트웨어로 구성되는 경우, 이러한 소프트웨어는 하나 이상의 적절한 프로그램 가능한 프로세서 상에서 실행되는 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현될 수 있다. 이러한 하드웨어 또는 소프트웨어(또는 이의 일부분)는 다른 방식으로 (예를 들어, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 주문형 반도체(ASIC) 등으로) 구현될 수 있다. 또한, RF 기능부는 하나 이상의 RF 통합 회로(RFIC) 및/또는 이산 소자(discrete component)를 사용해 구현될 수 있다. 각각의 R-MU(104), L-MU(105) 및 RAU(120)에 포함된 것으로 본원에 기술된 기능부 뿐만 아니라 더 일반적으로는 DAS(100)도 다른 방식으로 구현될 수 있다.
도 1에 도시된 예에서, 다양한 기지국(102)에 의해 제공되는 용량 및 다양한 리모트 안테나 유닛(120)에 의해 제공되는 커버리지는 R-MU(104) 및 L-MU(105) 내에 구현된 스위칭 기능부(108 및 116)를 통해 DAS(100)의 다양한 요소들 사이에서 선택적으로 및 동적으로 라우팅 될 수 있다. 즉, 이러한 선택적 및 동적 라우팅은, 각각의 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105)의 다양한 인터페이스로부터 전송되는 신호를 생성하는 데 사용될 디지털 전송 데이터를 선택하는 스위칭 기능부(108 및 116)에 의해 "전자적으로(electronically)" 구현된다. 그러나, 다른 구현예에서, 선택적 및 동적 라우팅은 광학적으로(optically) 발생할 수 있다.
도 1에 도시된 구현예에서, 다수의 통신 링크(112)를 사용해 하나의 리모트 마스터 유닛(104)이 하나의 로컬 마스터 유닛(105)에 결합되어 있다. 즉, 도 1의 DAS(100)는 점대점(point-to-point) 분산형 마스터 유닛 구성을 갖는다. 그러나, 각각의 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105)은 다수의 전송 미디어 인터페이스(110 및 114)를 각각 포함하므로, 분산형 마스터 유닛 기능부를 위한 다른 토폴로지(topology)가 사용될 수 있다. 예를 들어, 각각의 리모트 마스터 유닛(104)은 다수의 로컬 마스터 유닛(105)에 결합될 수 있고, 여기서 다수의 로컬 마스터 유닛(105)의 각각은 각각의 하나 이상의 통신 링크(112) 및 전송 미디어 인터페이스(110)를 통해 리모트 마스터 유닛(104)에 결합될 수 있다. 마찬가지로, 각각의 로컬 마스터 유닛(105)은 다수의 리모트 마스터 유닛(104)에 결합될 수 있고, 여기서 다수의 리모트 마스터 유닛(104)의 각각은 각각의 하나 이상의 통신 링크(112) 및 전송 미디어 인터페이스(114)를 통해 로컬 마스터 유닛(105)에 결합될 수 있다.
도 2는 다수의 리모트 마스터 유닛(104)이 하나의 로컬 마스터 유닛(105)에 결합되는 분산형 마스터 유닛 구성을 갖는 DAS(200)의 일 예를 도시하는 블록도이다. 즉, DAS(200)는 다중점대점 분산형 마스터 유닛(M2P MU) 구성을 갖는다. 도 2에 도시된 예에는, 2개의 리모트 마스터 유닛(104)과 기지국(102) 그룹이 도시되어 있다(그러나, 다른 수의 리모트 마스터 유닛(104)과 기지국(102) 그룹이 사용될 수 있음을 이해해야 한다).
다수의 리모트 마스터 유닛(104)의 각각은 다른 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105)이 위치된 장소와 다르고 이들로부터 떨어진 장소에 위치한다. 이들 장소 각각은 서로 수 킬로미터 이격될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 다수의 리모트 마스터 유닛(104) 각각은 각각의 기지국(102) 세트와 함께 배치된다. 로컬 마스터 유닛(105)은 각각의 DAS 커버리지 영역을 제공하는 리모트 안테나 유닛(120) 세트를 보조하도록 위치한다. 다수의 리모트 마스터 유닛(104) 각각은 각각의 하나 이상의 통신 링크(112)를 통해 로컬 마스터 유닛(105)에 결합되고, 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 내에 구현된 스위칭 기능부(108 및 116, 도 2에는 미도시)를 통해 전송 미디어 인터페이스(114)에 결합된다.
다양한 장소에 있는 다양한 기지국(102)에 의해 제공되는 용량은 다양한 리모트 안테나 유닛(120) 사이에서 선택적으로 및 동적으로 라우팅될 수 있고, 다양한 리모트 안테나 유닛(120)에 의해 제공되는 커버리지는 다양한 장소에 있는 다양한 기지국(102) 사이에서 선택적으로 및 동적으로 라우팅될 수 있다. 이는 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 내에 구현된 스위칭 기능부(108 및 116, 도 2에는 미도시)에 의해 수행된다. 이를 수행하기 위해 다양한 군의 기지국(102)이 함께 배치될 필요는 없다. 이러한 구성은, 상이한 장소에 위치한 기지국을 가진 다수의 무선 서비스 사업자가 DAS를 활용해 DAS 커버리지 영역(216) 내에서 서비스를 제공하고자 하는 경우에 사용하기에 매우 적합하다.
도 3은 다수의 리모트 마스터 유닛(104)이 다수의 로컬 마스터 유닛(105)에 결합되는 분산형 마스터 유닛 구성을 갖는 DAS(300)의 일 예를 도시하는 블록도이다. 즉, DAS(300)는 다중점대다중점(multipoint-to-multipoint) 분산형 마스터 유닛(M2M MU) 구성을 갖는다. 도 3에 도시된 예에는, 2개의 리모트 마스터 유닛(104), 2개의 기지국(102) 그룹 및 2개의 로컬 마스터 유닛(105)이 도시되어 있다(그러나, 다른 수의 마스터 유닛(104), 기지국(102) 그룹 및/또는 로컬 마스터 유닛(105)이 사용될 수 있음을 이해해야 한다).
다수의 리모트 마스터 유닛(104) 및 다수의 로컬 마스터 유닛(105)의 각각은 다른 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105)이 위치된 장소와 다르고 이들로부터 떨어진 장소에 위치한다. 이들 장소 각각은 서로 수 킬로미터 이격될 수 있다. 도 2에 도시된 예에서와 같이, 도 3에 도시된 예에서는, 다수의 리모트 마스터 유닛(104) 각각은 각각의 기지국(102) 세트와 함께 배치된다. 각각의 로컬 마스터 유닛(105)은 각각의 DAS 커버리지 영역을 제공하는 각각의 리모트 안테나 유닛(120) 세트를 보조하도록 위치한다. 다수의 리모트 마스터 유닛(104)의 각각은 각각의 하나 이상의 통신 링크(112)를 통해 로컬 마스터 유닛(105)의 각각에 결합되고 전송 미디어 인터페이스(114)에 결합된다.
다양한 장소에 있는 다양한 기지국(102)에 의해 제공되는 용량은 다양한 장소에 있는 다양한 리모트 안테나 유닛(120) 사이에서 선택적으로 및 동적으로 라우팅될 수 있고, 다양한 장소에 있는 다양한 리모트 안테나 유닛(120)에 의해 제공되는 커버리지는 다양한 장소에 있는 다양한 기지국(102) 사이에서 선택적으로 및 동적으로 라우팅될 수 있다. 이는 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 내에 구현된 스위칭 기능부(108 및 116, 도 3에는 미도시)에 의해 수행된다. 이를 수행하기 위해 다양한 군의 기지국(102)이 함께 배치될 필요는 없다. 이러한 구성은, 상이한 장소에 위치한 기지국을 가진 다수의 무선 서비스 사업자가 상이한 장소(예를 들어, 다수의 빌딩)에 제공된 DAS 커버리지 영역을 활용하고자 하는 경우에 사용하기에 매우 적합하다.
다른 구성도 가능하다. 하나의 이러한 예에서, DAS는 하나의 리모트 마스터 유닛(104)이 다수의 로컬 마스터 유닛(105)에 결합되는 분산형 마스터 유닛 구성을 가질 수 있다.
도 1 내지 도 3과 관련하여 위에 도시된 예에서, 각각의 통신 링크(112)는 논리적 양방향 통신 링크를 포함하며, 예시의 편의를 위해 단일 회선을 사용해 예시되어 있다.
그러나, 각각의 이러한 논리적 양방향 통신 링크(112)는 다양한 방식으로 물리적으로 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
예를 들어, 각각의 이러한 논리적 양방향 통신 링크(112)는 다운링크 전송 신호용 제1 통신 미디어 세트 및 업링크 전송 신호용 제2 통신 미디어 세트를 사용해 물리적으로 구현될 수 있다. 이러한 접근법의 일 예는 도 4에 도시되어 있다. 도 4에 도시된 예에서, 각각의 통신 링크(112)는 R-MU(104)로부터 L-MU(105)에 다운링크 전송 신호를 전달하기 위한 제1 통신 미디어 세트(예컨대, 제1 광섬유 세트) 및 L-MU(105)로부터 R-MU(104)에 업링크 전송 신호를 전달하기 위한 제2 통신 미디어 세트(예컨대, 제2 광섬유 세트)를 사용해 구현된다. 이러한 예에서, 다운링크 및 업링크 전송 신호는 동일한 광 파장 λ1을 사용하는 각각의 광섬유(112)를 통해 전달된다.
다른 예에서, 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 사이에 제공된 각각의 논리적 양방향 통신 링크(112)는, 다운링크 전송 신호 및 업링크 전송 신호 둘 다를 전달하는 데 동일한 통신 미디어 세트가 사용되도록 물리적으로 구현될 수 있다. 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 사이에 다수의 통신 링크(112)가 제공되는 이러한 예 중 일부에서, 각각의 논리적 양방향 통신 링크(112)는 다운링크 전송 신호 및 업링크 전송 신호 둘 다를 전달하는 데 사용되는 상이한 물리적 통신 미디어 세트를 사용해 구현될 수 있다. 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 사이에 다수의 통신 링크(112)가 제공되는 다른 예에서, 다수의 양방향 통신 링크(112)는 다운링크 전송 신호 및 업링크 전송 신호 둘 다를 전달하는 데 사용되는 동일한 물리적 통신 미디어 세트를 사용해 함께 구현될 수 있다. 후자의 접근법에 대한 일 예가 도 5에 예시되어 있으며, 여기서는 광 파장 분할 다중화가 사용된다.
도 5에 도시된 예에서, 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105)의 전송 미디어 인터페이스(110 및 114, 도 5에는 미도시)에 의해 송신되고 수신되는 다운링크 및 업링크 전송 신호의 각각은 각각의 고유한 광 파장을 사용해 송수신된다. 본 예에서, 리모트 마스터 유닛(104)은 2개의 전송 미디어 인터페이스(110)를 포함하는데, 이중 첫 번째는 제1 광 파장 λ1을 이용해 다운링크 전송 신호를 송신하고 제2 광 파장 λ2를 이용해 업링크 전송 신호를 수신하며, 이중 두 번째는 제3 광 파장 λ3을 이용해 다운링크 전송 신호를 송신하고 제4 광 파장 λ4를 이용해 업링크 전송 신호를 수신한다. 마찬가지로, 로컬 마스터 유닛(105)은 2개의 전송 미디어 인터페이스(114)를 포함하는데, 이중 첫 번째는 제1 광 파장 λ1을 이용해 다운링크 전송 신호를 수신하고 제2 광 파장 λ2를 이용해 업링크 전송 신호를 송신하며, 이중 두 번째는 제3 광 파장 λ3을 이용해 다운링크 전송 신호를 수신하고 제4 광 파장 λ4를 이용해 업링크 전송 신호를 송신한다. 다양한 광 파장은 한 쌍의 파장 분할 다중화기(500)를 사용해 광학적으로 다중화되고 역다중화되며, 이 중 첫 번째는 리모트 마스터 유닛(104)과 함께 배치되고 이중 두 번째는 로컬 마스터 유닛(105)과 함께 배치된다. 다중화된 광 신호는 한 쌍의 통신 미디어(본 예에서는 단일 광섬유(502))를 통해서 전달된다.
도 4 및 도 5에 도시된 예에서, 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105)의 각 전송 미디어 인터페이스(110 및 114)는 전송된 디지털 데이터는 선택된 광 파장을 갖는 광 캐리어 상으로 변조하고, 선택된 광 파장을 갖는 광 캐리어 상으로 변조된 수신된 디지털 데이터를 복조하도록 구성된다. 각각의 이러한 전송 미디어 인터페이스(110 및 114)는 소형 폼팩터 플러그형(SPF) 광 송수신기를 포함할 수 있다. 파장 분할 다중화가 사용되는 예에서, 각각의 전송 미디어 인터페이스(110 및 114)는 해당 인터페이스(110 및 114)에 의해 전송된 임의의 출력 광 신호가, 이 광 신호가 통과하는 임의의 광섬유를 통해 전달되는 임의의 다른 광 신호의 광 파장과 다른 광 파장을 갖도록 구성될 수 있다. 또한, 파장은 동일한 파장을 사용하는 신호들이 동일한 광섬유를 동시에 통과하지 않는 한 시스템에서 재사용될 수 있다.
또한, 도 5에 도시된 예에서, 단 하나의 파장 분할 다중화기가 각각의 리모트 또는 로컬 유닛(104 또는 105)에 결합되어 모든 전송 미디어 인터페이스(110 및 114)용 전송 신호를 다중화하고 역다중화한다. 그러나, 추가의 전송 용량 또는 라우팅 유연성이 필요한 경우, 다수의 파장 분할 다중화기가 리모트 또는 로컬 마스터 유닛(104 또는 105) 중 하나 이상에 결합될 수 있으며, 여기서 각각의 파장 분할 다중화기는 전송 미디어 인터페이스(110 또는 114)의 각 하위 집합용 전송 신호를 다중화하고 역다중화하는 데 사용될 수 있다.
일반적으로, 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 사이에서 제공되는 전송 용량(즉, 전송 미디어 인터페이스(110 및 114) 및 통신 링크(112)의 수)은 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 사이에서 전송될 기지국 용량에 의해 결정된다.
M2M DMU 구성을 갖는 DAS(예컨대, 도 3과 관련하여 전술한 DAS(300))에서, 다양한 기지국 모두에 의해 제공되는 기지국 용량을 다양한 L-MU(및 연관된 커버리지 영역) 사이에서 선택적으로 및 동적으로 할당할 수 있는 것이 유리할 수 있다. 각각의 L-MU 및 연관된 커버리지 영역에 의해 서비스되는 모바일 사용자의 수는 변할 수 있다. 또한, 기지국에 의해 제공되는 기지국 용량이 각각의 L-MU 및 연관된 커버리지 영역에 의해 서비스되는 모바일 사용자의 수에 따라 상이한 L-MU에 동적으로 라우팅될 수 있는 경우, 모든 L-MU를 집합적으로 지원하는 데 필요한 기지국의 총 수는 감소될 수 있다. 예를 들어, M2M DMU 구성을 사용하는 DAS는 대규모 호텔 및 인접한 컨벤션 센터를 서비스할 수 있다. 이른 아침과 저녁 시간 동안에는 호텔 내 사용자가 더 많은 반면, 낮 동안에는 컨벤션 센터 내 사용자가 더 많다. 상이한 장소들에 대한 기지국 용량을 동적으로 라우팅할 수 있다면, 전체 사이트에 용량을 제공하는 데 사용되는 기지국의 수를 줄일 수 있다.
이러한 동적 라우팅 능력을 제공하기 위해서는, 해당 L-MU 및 연관된 커버리지 영역에 의해 서비스를 제공받는 최대 사용자 수에 필요한 기지국 용량의 각 R-MU에서 각 L-MU로 반송하기 위한 충분한 전송 대역폭이 있어야 한다. 광 다중화가 사용되지 않는 경우, 각 R-MU와 각 L-MU 사이에 많은 수의 광섬유를 제공해야 할 필요가 있으므로 통신 링크(112)를 구현하기 위해 복잡한 광섬유 네트워크를 제공해야 할 필요가 있는 경우일 수 있다. 광 다중화가 사용되지 않는 M2M DMU 구성을 사용하는 DAS의 예는 도 6a 내지 도 6c에 도시되어 있다.
도 6a 내지 도 6c에 도시된 예에서, M2M DMU 구성을 갖는 DAS(600)가 사용되어 3개의 무선 사업자가 3개의 상이한 DAS 커버리지 영역 사이에서 기지국 용량을 분산할 수 있게 한다. 각각의 무선 사업자는 각각의 기지국 장소에 배치된 다수의 기지국(102)를 갖는다. 별도의 리모트 마스터 유닛(104)이 각각의 기지국 장소에 배치되어 해당 기지국 장소에 배치된 기지국(102)에 결합된다. 기지국 장소는 장소 A, 장소 B 및 장소 C로서 본원에서 개별적으로 지칭된다.
3개의 DAS 커버리지 영역 각각은 3개의 상이한 커버리지 장소에 제공된다. 커버리지 영역들은 커버러지 영역 X, 커러리지 영역 Y 및 커버리지 영역 Z로서 본원에서 개별적으로 지칭된다. 별도의 로컬 마스터 유닛(105)이 각각의 커버리지 장소에 배치된다. 본 예에서, 각각의 커버리지 장소에 배치된 DAS 장비는 각 무선 사업자의 최대 4개의 기지국(102)에 의해 제공된 용량을 사용할 수 있도록 구성된다.
본 예에서, 각각의 통신 링크(112)는 한 쌍의 광섬유를 사용해 구현되는데, 이 중 하나는 다운링크 전송 신호를 송수신하는 데 사용되고, 다른 하나는 업링크 전송 신호를 송수신하는 데 사용된다. 또한, 각각의 통신 링크(112)는 최대 2개의 기지국(102)을 위한 기지국 용량을 전송하기에 충분한 전송 대역폭을 갖는다. 따라서, 이들 모두를 감안하면, 각 기지국 장소에 있는 리모트 마스터 유닛(104)과 각 커버리지 장소에 있는 로컬 마스터 유닛(105) 사이에 각 무선 사업자를 위한 최대 기지국 용량(4개의 기지국(102) 용량)을 전송할 수 있기 위해서 각각의 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 사이에 2개의 통신 링크(112)가 제공된다. 전술한 바와 같이, 본 예에서, 각각의 통신 링크(112)는 한 쌍의 광섬유를 사용해 구현된다. 따라서, 4개의 광섬유가 각각의 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 사이에 제공된다.
본 예에서, 도 6b에 도시된 바와 같이, 정상적인 조건 하에서, 각 무선 사업자의 2개의 기지국(102) 용량이 커버리지 장소들 각각에 제공된다. (한 쌍의 광섬유를 사용해 구현된) 각 통신 링크(112)는 이러한 양의 대역폭 용량을 전송하기에 충분한 전송 대역폭을 가지는데, 정상적인 조건하에서는 통신 링크(112) 중 하나만이 사용되고 다른 하나의 통신 링크(112)는 유휴 상태가 될 것이다. 즉, 정상적인 조건 하에서, 전체 시스템에 제공된 광섬유의 절반은 유휴 상태이다. 도 6b에서, 2개의 기지국(102)로부터 기지국 용량을 공급하는 데 사용되는 광섬유는 실선으로 도시되어 있고, 유휴 광섬유는 점선으로 도시되어 있다.
전술한 바와 같이, 전술한 분산형 마스터 유닛 기능부는 필요에 따라 기지국 용량을 선택적으로 및 동적으로 라우팅할 수 있다. 예를 들어, 커버리지 영역 X에 있는 사용자의 수가 통상적인 사용자의 수의 2배로 증가하고 다른 2개의 커버리지 영역 Y와 Z에 있는 사용자의 수가 감소하는 경우, 분산형 마스터 유닛 기능부가 사용되어 다른 2개의 커버리지 영역 Y와 Z에 제공된 각 무선 사업자의 기지국 용량을 감소시키면서 각 무선 사업자의 추가 기지국 용량을 커버리지 영역 X에 동적으로 라우팅할 수 있다. 보다 구체적으로는, 본 예에서, 커버리지 영역 X에 제공되는 용량은 각 무선 사업자의 4개의 기지국(102)에 의해 제공되는 양까지 증가되고, 다른 2개의 커버리지 영역 Y와 Z에 제공되는 용량은 각 무선 사업자의 1개의 기지국(102)에 의해 제공되는 양까지 감소된다. 도 6c에서, 2개의 기지국(102)의 기지국 용량을 공급하는 데 사용된 광섬유는 실선으로 도시되어 있고, 하나의 기지국(102)의 기지국 용량을 제공하는 데 사용된 광섬유는 파선으로 도시되어 있으며, 유휴 상태의 광섬유는 점선으로 도시되어 있다.
도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같은 광 분할 다중화를 사용하지 않고 리모트 마스터 유닛(104)와 로컬 마스터 유닛(105) 사이에 제공되는 다양한 통신 링크(112)를 구현하면 상당 수의 광섬유가 대부분의 시간 동안 유휴 상태로 남아있게 할 수 있다. 다양한 통신 링크(112)를 구현하는 데 사용되는 광섬유의 수를 줄이는 것이 바람직할 수 있다. 도 5와 관련하여 전술한 바와 같이, 전송 대역폭을 제공하기 위해 사용되는 통신 링크(112)를 구현하는 데 사용되는 광섬유의 수를 줄이기 위해, 각각의 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105)에 파장 분할 다중화기가 배치될 수 있다.
각각의 리모트 마스터 유닛(104)과 각각의 로컬 마스터 유닛(105) 사이에서 전용 점대점 링크를 제공할 필요가 없도록 하기 위해 파장 선택 광 스위칭 장비가 사용될 수 있다. 대신에, 파장 선택 스위치를 사용해 훨씬 적은 광섬유를 사용해 동일한 원하는 전송 대역폭 및 동적 라우팅 능력을 제공하는 네트워크 토폴로지를 구현할 수 있다.
예를 들어, 각각의 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105)은 (다양한 광 파장을 갖는) 모든 광 신호가 해당 리모트 또는 로컬 마스터 유닛(104 또는 105)으로부터 전송되고 수신되는 단일 광섬유를 사용해 파장 선택 스위치에 연결될 수 있다. 다른 예에서, 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105)은 다수의 광섬유를 사용해 파장 선택 광 스위치에 연결될 수 있다. 하나의 이러한 예에서, 각각의 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105)은 2개의 광섬유를 사용해 파장 선택 광 스위치에 연결될 수 있는데, 2개의 광섬유 중 하나는 업링크 전송 신호를 전달하는 데 사용되고 다른 하나는 다운링크 전송 신호를 전달하는 데 사용된다. 이러한 예에서, 2개의 파장 분할 다중화기는 각각의 리모트 또는 로컬 마스터 유닛(104 또는 105)에 결합되며, 2개의 파장 분할 다중화기 중 하나는 모든 전송 미디어 인터페이스(110 또는 114)로부터 전송되는 전송 신호를 다중화하는 데 사용되고 다른 하나는 모든 전송 미디어 인터페이스(110 또는 114)가 수신하기 위한 전송 신호를 역다중화하는 데 사용된다.
파장 선택 스위치는 임의의 광섬유로부터 수신되는 다수의 광 신호 중 어느 하나를 파장 선택 스위치에 연결된 다른 광섬유 중 어느 하나에 선택적으로 출력하도록 구성된다. 이런 방식으로, 파장 선택 스위치는 리모트 마스터 유닛(104) 중 어느 하나로부터 수신되는 다수의 광 신호 중 어느 하나를 로컬 마스터 유닛(105) 중 어느 하나에 선택적으로 출력할 수 있고, 로컬 마스터 유닛(105) 중 어느 하나로부터 수신되는 다수의 광 신호 중 어느 하나를 리모트 마스터 유닛(104) 중 어느 하나에 선택적으로 출력할 수 있다. 파장 선택 광 스위치는 시스템 컨트롤러의 제어에 따라 이를 수행할 수 있다. 이런 방식으로, 다양한 기지국 장소에 의해 제공되는 기지국 용량이 다양한 상이한 DAS 커버리지 영역에 분산될 수 있다.
전술한 바와 같이, 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105)의 각 전송 미디어 인터페이스(110 및 114)는 전송된 디지털 데이터는 선택된 광 파장을 갖는 광 캐리어 상으로 변조하고, 선택된 광 파장을 갖는 광 캐리어 상으로 변조된 수신된 디지털 데이터를 복조하도록 구성된다. 각각의 이러한 전송 미디어 인터페이스(110 및 114)는 소형 폼팩터 플러그형(SPF) 광 송수신기(예를 들어, 가변형 SFP + 광 모듈)를 포함할 수 있다. 파장 분할 다중화가 사용되는 예에서, 각각의 전송 미디어 인터페이스(110 및 114)는 해당 인터페이스(110 및 114)에 의해 전송된 임의의 출력 광 신호가, 이 광 신호가 통과하는 임의의 광섬유를 통해 전달되는 임의의 다른 광 신호의 광 파장과 다른 광 파장을 갖도록 구성될 수 있다. 또한, 파장은 동일한 파장을 갖는 신호들이 동일한 광섬유를 동시에 통과하지 않는 한 시스템에서 재사용될 수 있다.
또한, 도 7 내지 도 12에 도시된 예에서, 모든 전송 미디어 인터페이스(110 및 114)용 전송 신호를 다중화하고 역다중화하기 위해 단 하나의 파장 분할 다중화기가 각각의 리모트 또는 로컬 유닛(104 또는 105)에 결합되어 있다. 그러나, 추가의 전송 용량 또는 라우팅 유연성이 필요한 경우, 다수의 파장 분할 다중화기가 각각의 리모트 또는 로컬 마스터 유닛(104 또는 105)에 결합될 수 있으며, 여기서 파장 분할 다중화기 각각은 전송 미디어 인터페이스(110 또는 114)의 각 하위 집합용 전송 신호를 다중화하고 역다중화하는 데 사용될 수 있다.
DAS에 사용하기 위한 광 네트워크를 구현하는 많은 방법이 있으며, 광 네트워크 및 스위칭/다중화 장비의 요소는 상이한 유형의 광 장치를 사용해 다양한 방식으로 구현될 수 있고 단일 장치가 아닌 다수의 장소에 있는 다수의 장치로 구성될 수 있다. 파장 선택 요소는 고정식 파장 요소이거나 가변식 파장 요소일 수 있다. 광 네트워크는 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 사이를 연결하는 다양한 네트워크 토폴로지(예컨대, 링 구성, 성상 구성, 메쉬 구성, 버스 구성, 하이브리드 구성 등) 중 어느 하나를 사용해 구성될 수 있다. 추가로, 일부 구현예에서, 네트워크의 특정 부분은 파장 선택형이 아닌 스위칭 요소를 사용할 수 있다.
도 7에 도시된 예에서, M2M DMU 구성을 갖는 DAS(700)가 사용되어 3개의 무선 사업자가 3개의 상이한 DAS 커버리지 영역 사이에서 기지국 용량을 분산할 수 있게 한다. 일반적으로, 도 7에 도시된 예는, 다양한 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105) 사이의 통신 링크가 구현되는 방법을 제외하고는 도 6a 내지 6c와 관련하여 전술한 DAS(600)와 동일한 방식으로 구현된다. DAS(600)의 상응하는 특징과 동일한 DAS(700)의 특징은 간결성을 위해 여기서 반복 설명되지 않는다.
도 7에 도시된 예에서, 파장 분할 다중화기(702)는 각각의 리모트 마스터 유닛(104)과 각각의 로컬 마스터 유닛(105)과 함께 배치된다. 각각의 리모트 마스터 유닛(104)과 로컬 마스터 유닛(105)은 해당 리모트 또는 로컬 마스터 유닛(104 또는 105)의 전송 미디어 인터페이스(110 및 114, 도 7에는 미도시)로부터 전송되고 수신되는 (다양한 광 파장을 갖는) 모든 광 신호가 전달되는 단일 광섬유(706)를 사용해 파장 선택 스위치(704)에 연결된다. 파장 선택 스위치(704)는 임의의 광섬유(706)로부터 수신되는 다수의 광 신호 중 어느 하나를 파장 선택 스위치에 연결된 다른 광섬유(706) 중 어느 하나에 선택적으로 출력하도록 구성된다. 이런 방식으로, 파장 선택 스위치(704)는 리모트 마스터 유닛(104) 중 어느 하나로부터 수신되는 다수의 광 신호 중 어느 하나를 로컬 마스터 유닛(105) 중 어느 하나에 선택적으로 출력할 수 있고, 로컬 마스터 유닛(105) 중 어느 하나로부터 수신되는 다수의 광 신호 중 어느 하나를 리모트 마스터 유닛(104) 중 어느 하나에 선택적으로 출력할 수 있다.
도 7에 도시된 예에서, 파장 선택 스위치(704)는 도 6b와 관련하여 전술한 바와 동일한 방식으로 커버리지 영역 사이에서 기지국 용량을 라우팅하도록 구성된다.
즉, 각각의 기지국 장소에 있는 각 무선 사업자의 2개의 기지국(102) 용량이 커버리지 장소 각각에 제공된다.
본 예에서, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 리모트 마스터 유닛(104)의 제1 전송 미디어 인터페이스(110)는 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제1 및 제2 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA1, λB1 및 λC1을 이용해 전송하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제1 및 제2 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA2, λB2 및 λC2를 이용해 수신한다.
각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 리모트 마스터 유닛(104)의 제2 전송 미디어 인터페이스(110)는 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제2 및 제4 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA3, λB3 및 λC3을 이용해 전송하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제3 및 제4 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA4, λB4 및 λC4를 이용해 수신한다.
각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 리모트 마스터 유닛(104)의 제3 전송 미디어 인터페이스(110)는 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제5 및 제6 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA5, λB5 및 λC5를 이용해 전송하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제5 및 제6 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA6, λB6 및 λC6을 이용해 수신한다.
커버리지 영역 X에 있는 로컬 마스터 유닛(105)의 경우, 3개의 제1 전송 미디어 인터페이스(114) 각각은 각각의 기지국 장소 A, B 및 C의 제1 및 제2 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA1, λB1 및 λC1을 이용해 수신하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제1 및 제2 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA2, λB2 및 λC2를 이용해 전송한다.
커버리지 영역 Y에 있는 로컬 마스터 유닛(105)의 경우, 3개의 제1 전송 미디어 인터페이스(114) 각각은 각각의 기지국 장소 A, B 및 C의 제3 및 제4 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA3, λB3 및 λC3을 이용해 수신하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제3 및 제4 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA4, λB4 및 λC4를 이용해 전송한다.
커버리지 영역 Z에 있는 로컬 마스터 유닛(105)의 경우, 3개의 제1 전송 미디어 인터페이스(114) 각각은 각각의 기지국 장소 A, B 및 C의 제5 및 제6 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA5, λB5 및 λC5을 이용해 수신하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제5 및 제6 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA6, λB6 및 λC6을 이용해 전송한다.
각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 파장 분할 다중화기(702)는 해당 파장 분할 다중화기(702)를 파장 선택 스위치(704)에 연결하는 각각의 광섬유(706)를 통해 송수신하기 위해 각각의 리모트 마스터 유닛(104)에 있는 3개의 제1 전송 미디어 인터페이스(110)에 의해 전송되고 수신되는 6개의 광 파장을 파장 다중화하고 역다중화한다. 유사하게, 각각의 커버리지 장소 X, Y 및 Z에 있는 파장 분할 다중화기(702)는 해당 파장 분할 다중화기(702)를 파장 선택 스위치(704)에 연결하는 각각의 광섬유(706)를 통해 송수신하기 위해 각각의 로컬 마스터 유닛(105)에 있는 3개의 제1 전송 미디어 인터페이스(114)에 의해 전송되고 수신되는 6개의 광 파장을 파장 다중화하고 역다중화한다.
파장 선택 스위치(704)는, 임의의 광섬유(706)를 통해 수신되는 원하는 광 파장이 다른 광섬유(706) 중 적절한 하나 이상에 각각 출력되도록 구성된다. 보다 구체적으로, 본 예에서의 파장 선택 스위치(704)는, 기지국 장소 A에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λA1, λA3 및 λA5 각각이 커버리지 장소 X, Y 및 Z의 각각에 있는 각각의 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되고, 기지국 장소 B에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λB1, λB3 및 λB5 각각이 커버리지 장소 X, Y 및 Z의 각각에 있는 각각의 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되고, 기지국 장소 C에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에 수신된 광 파장 λC1, λC3 및 λC5 각각이 커버리지 장소 X, Y 및 Z의 각각에 있는 각각의 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되도록 구성된다.
유사하게, 본 예에서의 파장 선택 스위치(704)는, 커버리지 장소 X에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λA2, λB2 및 λC2 각각이 기지국 장소 A, B 및 C 각각에 있는 각각의 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되고, 커버리지 장소 Y에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λA4, λB4 및 λC4 각각이 기지국 장소 A, B 및 C 각각에 있는 각각의 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되고, 커버리지 장소 Z에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λA6, λB6 및 λC6 각각이 기지국 장소 A, B 및 C 각각에 있는 각각의 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되도록 구성된다.
도 8은, 도 6c와 관련하여 전술한 바와 동일한 방식으로 커버리지 영역 사이에서 기지국 용량을 라우팅하도록 구성된 파장 선택 스위치(704)를 갖는 도 7의 DAS(700)를 보여준다.
즉, 각 기지국 장소에 있는 각 무선 사업자의 4개의 기지국(102) 용량은 제1 커버리지 장소 X에 제공되고, 각 기지국 장소에 있는 각 무선 사업자의 1개의 기지국(102) 용량은 다른 2개의 커버리지 장소 Y와 Z에 제공된다.
본 예에서, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 리모트 마스터 유닛(104)의 제1 전송 미디어 인터페이스(110)는 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제1 및 제2 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA1, λB1 및 λC1을 이용해 전송하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제1 및 제2 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA2, λB2 및 λC2를 이용해 수신한다.
각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 리모트 마스터 유닛(104)의 제2 전송 미디어 인터페이스(110)는 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제2 및 제4 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA3, λB3 및 λC3을 이용해 전송하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제3 및 제4 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA4, λB4 및 λC4를 이용해 수신한다.
각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 리모트 마스터 유닛(104)의 제3 전송 미디어 인터페이스(110)는 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제5 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA5, λB5 및 λC5를 이용해 전송하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제5 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA6, λB6 및 λC6을 이용해 수신한다.
각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 리모트 마스터 유닛(104)의 제4 전송 미디어 인터페이스(110)는 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제6 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA7, λB7 및 λC7을 이용해 전송하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제6 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA8, λB8 및 λC8을 이용해 수신한다.
커버리지 영역 X에 있는 로컬 마스터 유닛(105)의 경우, 제1 및 제2 전송 미디어 인터페이스(114) 각각은 기지국 장소 A의 두 쌍의 제1 기지국(102) 각각을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA1 및 λA3을 이용해 수신하고, 기지국 장소 A에 있는 두 쌍의 제1 기지국(102) 각각을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA2 및 λA4를 이용해 전송한다. 커버리지 영역 X에 있는 로컬 마스터 유닛(105)의 경우, 제3 및 제4 전송 미디어 인터페이스(114) 각각은 기지국 장소 B의 두 쌍의 제1 기지국(102) 각각을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λB1 및 λB3을 이용해 수신하고, 기지국 장소 B에 있는 두 쌍의 제1 기지국(102) 각각을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λB2 및 λB4를 이용해 전송한다. 커버리지 영역 X에 있는 로컬 마스터 유닛(105)의 경우, 제5 및 제6 전송 미디어 인터페이스(114) 각각은 기지국 장소 C의 두 쌍의 제1 기지국(102) 각각을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λC1 및 λC3을 이용해 수신하고, 기지국 장소 C에 있는 두 쌍의 제1 기지국(102) 각각을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λC2 및 λC4를 이용해 전송한다.
커버리지 영역 Y에 있는 로컬 마스터 유닛(105)의 경우, 3개의 제1 전송 미디어 인터페이스(114) 각각은 각각의 기지국 장소 A, B 및 C의 제5 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA5, λB5 및 λC5을 이용해 수신하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제5 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA6, λB6 및 λC6을 이용해 전송한다.
커버리지 영역 Z에 있는 로컬 마스터 유닛(105)의 경우, 3개의 제1 전송 미디어 인터페이스(114) 각각은 각각의 기지국 장소 A, B 및 C의 제6 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 다운링크 전송 신호를 각각의 광 파장 λA7, λB7 및 λC7을 이용해 수신하고, 각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 제6 기지국(102)을 위한 디지털 전송 데이터를 포함하는 전송 신호를 각각의 광 파장 λA8, λB8 및 λC8을 이용해 전송한다.
각각의 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 파장 분할 다중화기(702)는 해당 파장 분할 다중화기(702)를 파장 선택 스위치(704)에 연결하는 각각의 광섬유(706)를 통해 송수신하기 위해 각각의 리모트 마스터 유닛(104)에 있는 4개의 제1 전송 미디어 인터페이스(110)에 의해 전송되고 수신되는 8개의 광 파장을 파장 다중화하고 역다중화한다.
커버리지 장소 X에 있는 파장 분할 다중화기(702)는 해당 파장 분할 다중화기(702)를 파장 선택 스위치(704)에 연결하는 광섬유(706)를 통해 송수신하기 위해 각각의 로컬 마스터 유닛(105)에 있는 6개의 전송 미디어 인터페이스(114)에 의해 전송되고 수신되는 12개의 광 파장을 파장 다중화하고 역다중화한다. 다른 2개의 커버리지 장소 Y 및 Z 각각에 있는 파장 분할 다중화기(702)는 해당 파장 분할 다중화기(702)를 파장 선택 스위치(704)에 연결하는 각각의 광섬유(706)를 통해 송수신하기 위해 각각의 로컬 마스터 유닛(105)에 있는 3개의 제1 전송 미디어 인터페이스(114)에 의해 전송되고 수신되는 6개의 광 파장을 파장 다중화하고 역다중화한다.
파장 선택 스위치(704)는, 임의의 광섬유(706)를 통해 수신되는 원하는 광 파장이 다른 광섬유(706) 중 적절한 하나 이상에 각각 출력되도록 구성된다. 보다 구체적으로, 본 예에서의 파장 선택 스위치(704)는, 기지국 장소 A에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λA1 및 λA3이 커버리지 장소 X에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유에 출력되고, 기지국 장소 A에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λA5 및 λA7 각각이 커버리지 장소 Y 및 Z 각각에 있는 각각의 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되도록 구성될 수 있다.
본 예에서의 파장 선택 스위치(704)는, 기지국 장소 B에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λB1 및 λB3이 커버리지 장소 X에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유에 출력되고, 기지국 장소 B에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λB5 및 λB7 각각이 커버리지 장소 Y 및 Z 각각에 있는 각각의 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되도록 구성될 수 있다.
본 예에서의 파장 선택 스위치(704)는, 기지국 장소 C에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λC1 및 λC3이 커버리지 장소 X에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유에 출력되고, 기지국 장소 C에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λC5 및 λC7 각각이 커버리지 장소 Y 및 Z 각각에 있는 각각의 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되도록 구성될 수 있다.
유사하게, 본 예에서의 파장 선택 스위치(704)는, 커버리지 장소 X에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λA2 및 λA4가 기지국 장소 A에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되고, 커버리지 장소 X에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λB2 및 λB4가 기지국 장소 B에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되고, 커버리지 장소 X에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λC2 및 λC4가 기지국 장소 C에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되도록 구성된다.
또한, 본 예에서의 파장 선택 스위치(704)는, 커버리지 장소 Y에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λB6 및 λC6이 기지국 장소 B 및 C 각각에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되고, 커버리지 장소 Z에 있는 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 광섬유(706)에서 수신된 광 파장 λB8 및 λC8 각각이 기지국 장소 B 및 C 각각에 있는 각각의 파장 분할 다중화기(702)에 연결된 각각의 광섬유에 출력되도록 구성될 수 있다.
도 7 내지 도 8에 도시된 구성을 사용하는 경우의 이점 중 하나는 기지국 용량의 다중화, 역다중화 및 라우팅이 광학적으로 이루어지고 임의의 추가의 전기적 다중화, 역다중화 또는 라우팅을 도입하지 않는다는 것이다. 이러한 추가의 전기적 다중화, 역다중화 또는 라우팅은 추가의 프로세싱을 필요로 하고 추가의 딜레이(delay) 또는 레이턴시(latency)를 도입하게 될 것이다. 또한, 이러한 구성은 다양한 광섬유를 통해 추가의 광 파장을 전달함으로써 쉽게 확장될 수 있다. 100개를 초과하는 광 파장을 다중화하고 역다중화하는 데에는 고밀도 파장 분할 다중화기(DWDM)가 사용될 수 있다. 따라서, 추가의 광섬유가 요구되기 전에, 각각의 광섬유에 100개를 초과하는 광 파장을 사용할 수 있다.
본원에 기술된 분산형 마스터 유닛 기능부는 다양한 방식으로 제어될 수 있다. 도 9는 도 7 내지 도 8과 관련하여 전술한 DAS(700)에 포함된 컨트롤러 기능부를 예시적으로 도시한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105) 각각은 해당 마스터 유닛(104 또는 105)의 작동을 제어하는 데 사용되는 각각의 컨트롤러(900)을 포함한다. 또한, 파장 선택 스위치(704)는 파장 선택 스위치(704)의 작동을 제어하는 데 사용되는 컨트롤러(902)를 포함한다. 외부의 전체 시스템 컨트롤러(904)는 전체 DAS(700)를 제어하는 데 사용된다. 제어될 수 있는 것들의 예는 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105) 내의 다양한 인터페이스에 의해 전송되고 수신되는 특정 파장 및 파장 선택 스위치(704) 내에서 수행되는 광 스위칭일 수 있다.
DAS(700)는 다양한 컨트롤러(900, 902 및 904)가 서로 통신할 수 있도록 구성된다. 이러한 제어 통신은 기지국 용량을 전송하는 데 사용되는 통신 링크(706)를 사용해 대역 내에서 이루어지거나, 기지국 용량을 전송하는 데 사용되지 않는 통신 링크(910)를 사용해 대역 외에서 이루어지거나, 이들의 조합에서 이루어질 수 있다.
일반적으로, 컨트롤로(900, 902 및 904) 각각은 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 반도체(ASIC), 필드 프로그램 게이트 어레이(FPGA), 또는 균등한 이산 또는 집적 논리 회로 중 하나 이상을 사용해 구현될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 컨트롤러(900, 902 및 904) 각각은 다수의 소자, 예컨대 하나 이상의 마이크로프로세서, 하나 이상의 컨트롤러, 하나 이상의 DSP, 한 이상의 ASIC, 하나 이상의 FPGA 뿐만 아니라 다른 이산 또는 집적 논리 회로를 포함할 수 있다. 본원의 컨트롤러(900, 902 및 904) 각각의 고유한 기능한 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합으로서 구현될 수 있다. 이러한 기능이 적어도 부분적으로 소프트웨어 또는 펌웨어로서 구현되는 정도까지, 소프트웨어 또는 펌웨어는 적절한 비일시적 저장 매체/들에 저장되는 (또는 달리 구현되는) 프로그램 명령을 포함할 수 있는데, 프로그램 명령의 적어도 일부는 실행을 위해 하나 이상의 프로그램 가능한 프로세서에 의해 이러한 저장 매체로부터 판독된다. 소프트웨어 또는 펌웨어는 해당 컨트롤러에 의해 수행되는 것으로 본원에 기술된 동작의 적어도 일부를 관련된 하나 이상의 프로세서로 하여금 수행하도록 구성된다. 저장 매체는 컨트롤러 자체에 포함되거나, 컨트롤러가 포함된 장치에 포함될 수 있다. 리모트 저장 매체(예를 들어, 네트워크를 통해 접근할 수 있는 저장 매체) 및/또는 탈착식 매체가 사용될 수도 있다. 각각의 컨트롤러는, 소프트웨어 또는 펌웨어를 수행하는 동안에 프로그램 명령과 임의의 관련 데이터를 저장하기 위한 적절한 메모리를 포함하거나 이에 결합된다.
전술한 바와 같이, 분산형 마스터 유닛 기능부는 다양한 방식으로 제어될 수 있다. 시스템 컨트롤러(904)는 각각의 컨트롤러(900 및 902)와 상호 작용함으로써 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105) 및 파장 선택 스위치(704)의 동작을 제어하는 마스터 (또는 중앙) 컨트롤러의 역할을 할 수 있다. 또한, 컨트롤러(900 및 902) 중 하나가 마스터 (또는 중앙) 컨트롤러의 역할을 할 수도 있다. 또한, 분산형 제어 방식이 사용될 수 있다.
DAS(700)는 광 파장 선택 스위치(704)를 사용해 다양한 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105) 사이에서 신호를 동적으로 및 선택적으로 라우팅한다. 이러한 기능이 전기적 스위칭 요소에 의해 대신 수행된다면, 광-전기 및 전기-광 변환이 해당 스위칭의 일부분으로서 수행되어야 할 것이다. 대신에, 광 파장 선택 스위치(704)를 사용함으로써, 이러한 광-전기 및 전기-광 변환을 피할 수 있고, 그렇게 하는 것과 관련된 복잡성, 딜레이 및 레이턴시를 피할 수 있다.
또한, 이러한 광-전기 및 전기-광 변환을 피하면, 클럭 투명성 및 기준 클럭 분산이 더 용이해질 수 있다. 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105)이 공통 기준 클럭을 사용하여 클럭 차이를 수용할 필요가 없도록 하는 것이 일반적으로 바람직하다.
일반적으로, 분산형 시스템에서, 기준 클럭 신호는 마스터 장치에서 슬레이브 장치로 전달된다. 기준 클럭 신호는 다양한 방식으로 분산될 수 있다.
기준 클럭 신호를 분산하는 하나의 접근법은 마스터 장치에서 생성된 클럭 신호를 기준 클럭 신호로서 사용하고, 마스터 장치로부터 전송된 신호를 기준 클럭 신호를 사용해 클럭킹한 다음 수신 장치가 수신된 신호로부터 기준 클럭 신호를 복구하도록 하는 것이다. 수신 장치는 결과적으로 복구된 기준 클럭 신호를 사용해 수신 장치로부터 전송된 신호를 클럭킹하여 해당 신호를 수신하는 추가의 장치가 수신된 신호로부터 기준 클럭 신호를 스스로 복구할 수 있게 한다.
예를 들어, 커버리지 영역 X 내의 로컬 마스터 유닛(105)은 클럭 마스터로서 지정될 수 있고, 기준 클럭 신호로서 사용되는 클럭 신호를 생성할 수 있다. 해당 로컬 마스터 유닛(105)으로부터 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 리모트 마스터 유닛(104)으로 전송된 업링크 신호는 기준 클럭 신호를 사용해 클럭킹된다. 기지국 장소 A, B 및 C에 있는 리모트 마스터 유닛(104)은 마스터 로컬 마스터 유닛(105)으로부터 전송된 신호로부터 기준 클럭 신호를 복구하고, 결과적으로 복구된 기준 클럭 신호를 사용해 해당 리모트 마스터 유닛(104)으로부터 전송된 신호를 클럭킹한다. 커버리지 장소 Y 및 Z에 있는 다른 로컬 마스터 유닛(105)은 다양한 리모트 마스터 유닛(104)으로부터 전송된 신호로부터 기준 클럭 신호를 복구하고, 결과적으로 복구된 기준 클럭 신호를 사용해 해당 로컬 마스터 유닛(105)으로부터 전송된 신호를 클럭킹한다. 이러한 방식으로, 기준 클럭 신호가 시스템 전체에 걸쳐 분산될 수 있다.
기준 클럭 신호를 분산하는 또 다른 접근법은 마스터 장치로부터 전송된 광 캐리어를 기준 클럭 신호로서 사용하는 것이다. 예를 들어, 커버리지 영역 X에 있는 로컬 마스터 유닛(105)은 클럭 마스터로서 지정될 수 있다. 본 예에서, 해당 로컬 마스터 유닛(105)은 업링크 전송 신호를 전송하는 데 사용된 광 캐리어 중 하나(예를 들어, 광 파장 λA2를 갖는 광 캐리어)를 기준 클럭 신호로서 사용하도록 구성된다. 해당 기준 광 캐리어는 로컬 마스터 유닛(105)을 파장 선택 스위치(704)에 연결하는 광섬유(706)을 통해 전송된다. 그런 다음, 파장 선택 스위치(704)는 기준 광 캐리어를 사용해 기준 클럭 신호를 복구하는 다른 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105)에 기준 광 캐리어를 제공할 수 있다.
기준 클럭 신호를 분산하는 또 다른 접근법은 전적으로 기준 클럭 신호를 분산하는 데만 사용되는 신호를 생성하는 단계를 포함한다. 이러한 접근법의 일 예는 도 10에 도시되어 있다. 도 10은 기준 신호 생성기(1000)가 광섬유(1002)를 통해 파장 선택 스위치(704)에 결합된 도 7의 DAS(700)를 도시한다. 기준 신호 생성기(1000)는 고유한 파장 λREF를 갖는 광 신호를 생성하는 데 사용되는 기준 클럭 신호를 생성하는 데 사용된다. 그런 다음, 이러한 기준 광 신호는 파장 선택 스위치(704)에 전달되고, 파장 선택 스위치는 결과적으로 기준 광 신호를 모든 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105)에 전달한다. 그런 다음, 기준 클럭 신호는 기준 광 신호 λREF로부터 복구된다.
위에서 논의된 바와 같이, 기준 클럭은 다른 DAS 신호를 반송하는 동일한 파장 분할 다중화된 광 네트워크에 분산될 수 있다. 전술한 예들이 전부는 아니다. 기준 클럭을 분산하는 것에 대한 다른 접근법이 사용될 수 있다.
또한, 기준 클럭을 분신하는데 사용되는 특정 접근법 및/또는 어떤 장치를 클럭 마스터로서 선택하는지에 대한 특정 접근법은 로컬 또는 리모트로 구성될 수 있다. 예를 들어, 시스템 컨트롤러(904)는 하나의 장치를 DAS용 클럭 마스터로서 선택하는 데 사용되거나, 해당 선택된 클럭 마스터에서 발생하는 기준 클럭 신호를 사용하기 위해 다른 장치를 구성할 수 있다.
전술한 분산형 안테나 시스템은 상이한 커버리지 장소에서 사용자 수의 변화에 적응하도록 쉽게 재구성될 수 있다. 이들 분산형 안테나 시스템은 사용자의 수가 상당히 변화하는 커버리지 장소에서 기지국 자원이 보다 효율적으로 사용될 수 있게 한다. 분산형 안테나 시스템은 리모트 및 로컬 마스터 유닛(104 및 105)을 서로 연결하는 데 사용되는 광섬유의 수를 크게 줄이는 데 사용될 수도 있으며, 이들 중 다수는 멀리 떨어져 있을 수 있다. 분산형 안테나 시스템은 쉽게 업그레이드되도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 추가의 기지국이 기지국 장소에 설치되고, 해당 기지국으로부터 제공되는 용량을 전송하는 데 이용할 수 있는 전송 대역폭이 충분하지 않은 경우, 추가의 전송 미디어 인터페이스(110)가 기존의 광 케이블을 통해 하나 이상의 추가 광 파장을 사용해 연관된 전송 신호를 전달하는 데 사용될 수 있고, 이는 사용되는 광섬유의 수를 증가시키지 않고도 추가의 전송 밴드폭이 제공될 수 있게 한다.
도 11은 분산형 안테나 시스템에서 다운링크 신호를 전송하는 방법(1100)의 예시적인 구현예를 예시한 흐름도이다. 도 11에 도시된 방법(1100)의 구현예는 전술한 다양한 분산형 안테나 시스템 중 어느 하나로 구현될 수 있지만, 다른 구현예가 다른 방식으로 구현될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 방법(1100)과 관련된 처리에 사용되는 기준 클럭은 전술한 바와 같이 분산될 수 있다.
도 11에 도시된 흐름도의 블록은 설명의 편의를 위해 전체적으로 순차적인 방식으로 배열되었지만, 이러한 배열은 단지 예시적인 것으로 이해해야 하며, 방법(1100)(및 도 11에 도시된 블록)과 연관된 처리는 (예를 들어, 블록과 연관된 처리의 적어도 일부가 병렬로 및/또는 이벤트 유도 방식으로 수행되는 경우) 다른 순서로 이루어질 수 있다는 것을 인식해야 한다. 또한, 설명의 편의를 위해 가장 표준적인 예외 처리가 기술되지는 않았지만, 방법(1100)은 이러한 예외 처리를 포함할 수 있고 일반적으로 포함하게 된다는 것을 이해해야 한다.
방법(1100)은 각각의 리모트 마스터 유닛에서 하나 이상의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하는 단계를 포함한다(블록 1102). 위에 언급한 바와 같이, 기지국 신호는 아날로그 무선 신호; 또는 CPRI와 같은 표준 기지국 베이스밴드 프로토콜에 따라 포맷된 디지털 베이스밴드 데이터를 포함하는 신호를 포함할 수 있다.
방법(1100)은, 각각의 리모트 마스터 유닛에서, 다양한 기지국 신호로부터 하나 이상의 L-MU 전송 신호(또는 MU 전송 신호)를 생성하는 단계(블록 1104); 및 하나 이상의 L-MU 전송 신호를 하나 이상의 로컬 마스터 유닛에 전송하는 단계(블록 1106)를 포함한다. 위에서 논의된 바와 같이, 이는 다운링크 기지국 신호를 DAS에 사용되는 포맷과 호환 가능한 디지털 전송 데이터로 변환함으로써 수행될 수 있다. 예를 들어, 기지국 신호가 아날로그 다운링크 무선 신호를 포함하는 경우, 리모트 마스터 유닛 내의 ADC/DAC 인터페이스가 사용되어 각각의 기지국에서 수신된 다운링크 아날로그 무선 신호를 다운링크 전송 데이터로 변환할 수 있다.
기지국 신호가 표준 기지국 베이스밴드 프로토콜에 따라 포맷된 디지털 베이스밴드 데이터를 포함하는 경우, 리모트 마스터 유닛 내의 디지털 베이스밴드 인터페이스가 사용되어 수신된 디지털 베이스밴드 데이터를 DAS에서 사용되는 포맷과 호환되는 디지털 데이터로 변환할 수 있다. 리모트 마스터 유닛 내의 각각의 L-MU 전송 미디어 인터페이스에 대해, 각각의 리모트 마스터 유닛에 포함된 스위치 기능부가 사용되어 ADC/DAC 인터페이스 및/또는 베이스밴드 인터페이스 중 하나 이상으로부터의 다운링크 전송 데이터를 다중화(조합)하고, 다중화된 전송 데이터를 해당 L-MU 전송 미디어 인터페이스로 제공하여 다중화된 데이터를 포함하는 L-MU 전송 신호를 생성할 수 있다. L-MU 전송 미디어 인터페이스는 해당 전송 미디어 인터페이스에 결합된 각 통신 링크를 통해 L-MU 전송 신호를 전송한다. L-MU 전송 신호는 광 신호로서 전달될 수 있다. 각각의 광 L-MU 전송 신호는 점대점 광섬유를 통해 리모트 마스터 유닛으로부터 로컬 마스터 유닛에 전달될 수 있다. 하나의 이러한 예에서, 각각의 이러한 점대점 광섬유는 한 방향으로 하나의 광 신호만을 전달하는 데 사용된다. 또 다른 예에서, 각각의 이러한 점대점 광섬유는 각 방향으로 하나 씩, 2개의 광 신호를 전달하는 데 사용된다. 이러한 예에서, 파장 분할 다중화기는 2개의 신호를 파장 분할 다중화하기 위해 광섬유에 결합될 수 있다. 여전히 또 다른 구현예에서, 파장 선택 스위치는 도 7 내지 도 8과 관련하여 위에 도시된 바와 같이 사용될 수 있다.
방법(1100)은, 각각의 로컬 마스터 유닛에서, 하나 이상의 리모트 마스터 유닛으로부터 하나 이상의 L-MU 전송 신호를 수신하는 단계(블록 1108); 각각의 로컬 마스터 유닛에서, 리모트 마스터 유닛으로부터 수신한 다양한 L-MU 전송 신호로부터 하나 이상의 RAU 전송 신호를 생성하는 단계(블록 1110); 및 하나 이상의 RAU 전송 신호를 하나 이상의 리모트 안테나 유닛에 전송하는 단계(블록 1112)를 추가로 포함한다. 예를 들어, 각각의 리모트 마스터 유닛에 포함된 다양한 R-MU 전송 미디어 인터페이스가 전달된 L-MU 전송 신호를 수신할 수 있다. 각각의 수신된 L-MU 전송 신호에 대해, 각각의 로컬 마스터 유닛 내의 로컬 스위치 기능부가 다양한 기지국과 연관된 다중화된 다운링크 전송 데이터를 역다중화(분리)할 수 있다. 각각의 RAU 전송 미디어 인터페이스에 대해, 각각의 로컬 마스터 유닛 내의 로컬 스위치 기능부는 다양한 L-MU 전송 신호 중 어느 하나를 통해 전달된 기지국 중 하나 이상으로부터의 다운로드 전송 데이터를 다중화(조합)하고, 다중화된 전송 데이터를 해당 RAU 전송 데이터 인터페이스에 제공하여 다중화된 전송 데이터를 포함하는 RAU 전송 신호를 생성할 수 있다. 로컬 마스터 유닛 내의 각 RAU 전송 미디어 인터페이스는 각각의 전송 신호를 하나 이상의 리모트 안테나 유닛에 전달할 수 있다.
방법(1100)은, 각각의 리모트 안테나 유닛에서, 하나 이상의 로컬 마스터 유닛으로부터 하나 이상의 RAU 전송 신호를 수신하는 단계(블록 1114); 각각의 리모트 안테나 유닛에서, 하나 이상의 로컬 마스터 유닛으로부터 수신한 하나 이상의 RAU 전송 신호로부터 하나 이상의 다운링크 아날로그 무선 신호를 생성하는 단계(블록 1116); 및 각각의 리모트 안테나 유닛과 연관된 하나 이상의 안테나로부터, 하나 이상의 다운링크 아날로그 무선 신호를 방사하는 단계(블록 1118)를 추가로 포함한다. 각각의 리모트 안테나 유닛은 각각의 통신 링크를 통해 전달된 다운링크 RAU 전송 신호를 수신하고, 수신된 다운링크 RAU 전송 신호를 통해 전달된 다양한 기지국을 위한 다중화된 다운링크 전송 데이터를 역다중화(분리)하고, 다운링크 전송 데이터로부터 상응하는 각각의 다운링크 아날로그 무선 신호를 생성할 수 있다. 그런 다음, 생성된 다운링크 아날로그 무선 신호는 조합되고, 출력이 증폭되고, 해당 리모트 안테나 유닛에 포함되거나, 결합되거나, 달리 연관된 하나 이상의 안테나를 통해 방사된다. 다운링크 아날로그 무선 신호는 사용자 장비에서 수신되도록 방사된다.
도 12는 분산형 안테나 시스템에서 업링크 신호를 전송하는 방법(1200)의 예시적인 구현예를 예시한 흐름도이다. 도 12에 도시된 방법(1200)의 구현예는 전술한 다양한 분산형 안테나 시스템 중 어느 하나로 구현될 수 있지만, 다른 구현예가 다른 방식으로 구현될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 방법(1200)과 관련된 처리에 사용되는 기준 클럭은 전술한 바와 같이 분산될 수 있다.
도 12에 도시된 흐름도의 블록은 설명의 편의를 위해 전체적으로 순차적인 방식으로 배열되었지만, 이러한 배열은 단지 예시적인 것으로 이해해야 하며, 방법(1200)(및 도 12에 도시된 블록)과 연관된 처리는 (예를 들어, 블록과 연관된 처리의 적어도 일부가 병렬로 및/또는 이벤트 유도 방식으로 수행되는 경우) 다른 순서로 이루어질 수 있다는 것을 인식해야 한다. 또한, 설명의 편의를 위해 가장 표준적인 예외 처리가 기술되지는 않았지만, 방법(1200)은 이러한 예외 처리를 포함할 수 있고 일반적으로 포함하게 된다는 것을 이해해야 한다.
방법(1200)은, 사용자 장비로부터 전송된 업링크 아날로그 무선 신호를 각각의 리모트 안테나 유닛에서 이 유닛과 연관된 하나 이상의 안테나를 통해 수신하는 단계(블록 1202)를 포함한다. 업링크 아날로그 무선 신호 각각은 DAS에 결합된 기지국 중 하나에 의해 수신되도록 전송된다. 업링크 무선 신호는 해당 리모트 안테나 유닛에 포함되거나, 결합되거나, 달리 연관된 하나 이상의 안테나를 통해 각각의 리모트 안테나 유닛에서 수신된다.
방법(1200)은, 각각의 리모트 안테나 유닛에서, 다양한 럽링크 아날로그 무선 신호로부터 하나 이상의 업링크 RAU 전송 신호를 생성하는 단계(블록 1204); 및 하나 이상의 RAU 전송 신호를 하나 이상의 로컬 마스터 유닛에 전송하는 단계(블록 1206)를 추가로 포함한다. 각각의 수신된 아날로그 업링크 무선 신호는 업링크 전송 데이터로 변환될 수 있다. 다양한 수신된 업링크 아날로그 무선 신호에 대한 업링크 전송 데이터는 함께 다중화되어 각각의 리모트 안테나 유닛에 포함된 전송 미디어 인터페이스에 제공될 수 있다. 전송 미디어 인터페이스는 다중화된 전송 데이터를 포함하는 RAU 전송 신호를 생성하고, 하나 이상의 로컬 마스터 유닛에서 수신되도록 해당 전송 미디어 인터페이스에 결합된 각각의 통신 링크를 통해 RAU 전송 신호를 전송한다.
방법(1200)은, 각각의 로컬 마스터 유닛에서, 하나 이상의 리모트 안테나 유닛으로부터 하나 이상의 RAU 전송 신호를 수신하는 단계(블록 1208); 각각의 로컬 마스터 유닛에서, 리모트 안테나 유닛으로부터 수신한 다양한 RAU 전송 신호로부터 하나 이상의 L-MU 전송 신호를 생성하는 단계(블록 1210); 및 하나 이상의 L-MU 전송 신호를 하나 이상의 리모트 마스터 유닛에 전송하는 단계(블록 1212)를 추가로 포함한다. 예를 들어, 각각의 로컬 마스터 유닛에 포함된 RAU 전송 미디어 인터페이스는 RAU 전송 신호를 수신할 수 있다. 각각의 수신된 RAU 전송 신호에 대해, 각각의 로컬 마스터 유닛 내의 로컬 스위치 기능부는 다양한 기지국용으로 의도된 다중화된 업링크 전송 데이터를 역다중화(분리)할 수 있다. 다양한 의도된 기지국 각각에 대해, 스위치 기능부는 또한 다양한 리모트 안테나 유닛으로부터 수신된 전송 데이터에 포함된 상응하는 업링크 디지털 샘플을 합산할 수 있다. 리모트 마스터 유닛에 결합된 각각의 R-MU 전송 미디어 인터페이스에 대해, 스위치 기능부는 해당 리모트 마스터 유닛과 연관된 기지국용으로 합산된 업링크 전송 데이터를 다중화(조합)하고, 다중화된 전송 데이터를 해당 리모트 마스터 유닛과 통신하는 데 사용되는 R-MU 전송 미디어 인터페이스에 제공할 수 있다. R-MU 전송 미디어 인터페이스는 다중화된 전송 데이터를 포함하는 L-MU 전송 신호를 생성한다. L-MU 전송 미디어 인터페이스는 해당 L-MU 전송 미디어 인터페이스에 결합된 각각의 통신 링크를 통해 L-MU 전송 신호를 전송한다. L-MU 전송 신호는 광 신호로서 전달될 수 있다. 각각의 광 L-MU 전송 신호는 점대점 광섬유를 통해 로컬 마스터 유닛으로부터 리모트 마스터 유닛에 전달될 수 있다. 하나의 이러한 예에서, 각각의 이러한 점대점 광섬유는 한 방향으로 하나의 광 신호만을 전달하는 데 사용된다. 또 다른 예에서, 각각의 이러한 점대점 광섬유는 각 방향으로 하나 씩, 2개의 광 신호를 전달하는 데 사용된다. 이러한 예에서, 파장 분할 다중화기는 2개의 신호를 파장 분할 다중화하기 위해 광섬유에 결합될 수 있다. 여전히 또 다른 구현예에서, 파장 선택 스위치는 도 7 내지 도 8과 관련하여 위에 도시된 바와 같이 사용된다.
방법(1200)은, 각각의 리모트 마스터 유닛에서, 하나 이상의 로컬 마스터 유닛으로부터 하나 이상의 L-MU 전송 신호를 수신하는 단계(블록 1214); 각각의 리모트 마스터 유닛에서, 하나 이상의 로컬 마스터 유닛으로부터 수신된 하나 이상의 L-MU 전송 신호로부터 하나 이상의 기지국 신호를 생성하는 단계(블록 1216); 및 하나 이상의 기지국 신호를 각각의 리모트 마스터 유닛에 결합된 하나 이상의 기지국에 제공하는 단계(블록 1218)를 추가로 포함한다. 예를 들어, 각각의 로컬 마스터 유닛에 포함된 전송 미디어 인터페이스는 L-MU 전송 신호를 수신할 수 있다. 각각의 수신된 L-MU 전송 신호에 대해, 각각의 로컬 마스터 유닛 내의 로컬 스위치 기능부는 다양한 기지국용으로 의도된 다중화된 업링크 전송 데이터를 역다중화(분리)할 수 있다. 의도된 다양한 기지국의 각각에 대해, 스위치 기능부는 또한 다양한 리모트 마스터 유닛으로부터 수신된 전송 데이터에 포함된 상응하는 업링크 디지털 샘플을 합산하고, 생성된 합산된 전송 데이터를 의도된 기지국을 위해 적절한 ADC/DAC 인터페이스 또는 베이스밴드 인터페이스에 제공할 수 있다. ADC/DAC 인터페이스 각각은 상응하는 합산된 업링크 전송 데이터를 적절한 업링크 아날로그 업링크 무선 신호로 변환하고, 이는 상응하는 기지국에 전달된다. 각각의 베이스밴드 인터페이스는 상응하는 합산된 업링크 전송 데이터를 표준 기지국 베이스밴드 프로토콜에 따라 포맷된 디지털 베이스밴드 데이터로 변환하고, 이는 상응하는 기지국에 전달된다.
예시적인 구현예
실시예 1은 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛, 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛, 적어도 하나의 통신 링크를 포함하는 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템이다. 적어도 하나의 리모트 전송 미디어 인터페이스 및 적어도 하나의 리모트 전송 미디어 인터페이스. 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛은 적어도 하나의 기지국과 통신한다. 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛은 다운링크 방향으로의 다중화, 업링크 방향으로의 역다중화 및 디지털 샘플의 라우팅 중 적어도 하나를 제공하는 리모트 스위치 기능을 포함한다. 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛은 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛으로부터 원격지에 위치한다. 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛은 선택 커버리지 영역에서 통신 커버리지를 제공하는 데 사용되는 적어도 하나의 리모트 안테나 유닛과 통신한다. 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛은 다운링크 방향으로의 역다중화, 업링크 방향으로의 다중화 및 디지털 샘플의 라우팅 중 적어도 하나를 제공하는 로컬 스위치 기능을 포함한다. 적어도 하나의 리모트 전송 미디어 인터페이스는 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛의 리모트 스위치 기능과 적어도 하나의 통신 링크 사이에서 신호를 인터페이스하도록 구성된다. 적어도 하나의 로컬 전송 미디어 인터페이스는 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛의 로컬 스위치 기능과 적어도 하나의 통신 링크 사이에서 신호를 인터페이스하도록 구성된다.
실시예 2는 실시예 1의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하고, 적어도 하나의 리모트 파장 분할 다중화기 및 적어도 하나의 로컬 파장 분할 다중화기를 추가로 포함한다. 적어도 하나의 리모트 파장 분할 다중화기는, 적어도 하나의 연관된 리모트 전송 미디어 인터페이스에서 적어도 하나의 통신 링크까지 다운링크 방향으로 광 신호를 다중화하고, 적어도 하나의 통신 링크에서 적어도 하나의 연관된 리모트 전송 미디어 인터페이스까지 업링크 방향으로 조합된 광 신호를 역다중화하도록 구성된다. 적어도 하나의 로컬 파장 분할 다중화기는 적어도 하나의 연관된 로컬 전송 미디어 인터페이스에서 적어도 하나의 통신 링크까지 업링크 방향으로 광 신호를 다중화하고, 적어도 하나의 통신 링크에서 적어도 하나의 연관된 로컬 전송 미디어 인터페이스까지 업링크 방향으로 조합된 광 신호를 역다중화하도록 구성된다.
실시예 3은 실시예 1 내지 2 중 어느 하나의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하고, 적어도 하나의 리모트 파장 분할 다중화기 및 적어도 하나의 로컬 파장 분할 다중화기에 기초하여 적어도 하나의 통신 링크를 통해 신호를 동적으로 라우팅하도록 구성된 파장 선택 스위치를 추가로 포함한다.
실시예 4는 실시예 1 내지 3 중 어느 하나의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하고, 광역 분산형 안테나 시스템을 통해 통신을 제어하도록 구성된 적어도 하나의 컨트롤러를 추가로 포함한다.
실시예 5는 실시예 4의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하되, 적어도 하나의 컨트롤러는 마스터 컨트롤러이다.
실시예 6은 실시예 4의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하고, 리모트 마스터 유닛 컨트롤러, 로컬 마스터 유닛 컨트롤러 및 선택 스위치 컨트롤러 중 적어도 하나인 적어도 하나의 컨트롤러를 추가로 포함하다.
실시예 7은 실시예 4 내지 6 중 어느 하나의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하고, 적어도 하나의 컨트롤러에 의해 구현된 작동 명령을 저장하기 위한 메모리를 추가로 포함한다.
실시예 8은 실시예 3 내지 7 중 어느 하나의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하고, 광역 분산형 안테나 시스템 전체에 걸쳐 통신을 동기화하기 위해 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛, 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛 및 파장 선택 스위치에 의해 사용되는 기준 클럭 신호를 생성하도록 구성된 기준 클럭 신호 생성기를 추가로 포함한다.
실시예 9는 실시예 8의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하되, 추가로, 기준 클럭 신호 생성기는 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛 및 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛 중 하나로부터 유래된다.
실시예 10은 복수의 리모트 마스터 유닛, 복수의 로컬 마스터 유닛, 적어도 하나의 통신 링크, 각 리모트 마스터 유닛을 위한 리모트 파장 분할 다중화기, 각 로컬 마스터 유닛을 위한 로컬 파장 분할 다중화기, 및 파장 선택 스위치를 포함하는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템이다. 각 리모트 마스터 유닛은 적어도 하나의 연관 기지국과 통신한다. 각 리모트 마스터 유닛은 리모트 스위치 기능 및 적어도 하나의 리모트 전송 미디어 인터페이스를 포함한다. 각 로컬 마스터 유닛은 복수의 리모트 마스터 유닛 각각에 대해 원격지에 위치한다. 각 로컬 마스터 유닛은 선택 커버리지 영역에서 통신 커버리지를 제공하는 데 사용되는 적어도 하나의 리모트 안테나 유닛과 통신한다. 각 리모트 마스터 유닛은 로컬 스위치 기능 및 적어도 하나의 로컬 전송 미디어 인터페이스를 포함한다. 적어도 하나의 통신 링크는 복수의 리모트 마스터 유닛과 복수의 로컬 마스터 유닛 사이에서 전송 신호를 결합시킨다. 각각의 파장 분할 다중화기는 연관된 리모트 마스터 유닛의 적어도 하나의 리모트 전송 인터페이스 및 적어도 하나의 통신 링크의 다운링크 방향으로 신호를 전송 신호로 다중화하고, 적어도 하나의 통신 링크에서 리모트 마스터 유닛의 적어도 하나의 리모트 전송 인터페이스까지 업링크 방향으로 전송 신호를 역다중화하도록 구성되고 배열된다. 각각의 로컬 파장 분할 다중화기는 적어도 하나의 통신 링크에서 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛의 로컬 전송 미디어 인터페이스까지의 다운링크 방향으로 전송 신호를 역다중화하고, 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛의 적어도 하나의 로컬 전송 미디어 인터페이스에서 적어도 하나의 통신 링크까지 업링크 방향으로 신호를 전송 신호로 다중화하도록 구성되고 배열된다. 파장 선택 스위치는 적어도 하나의 통신 링크를 통해 전송 신호를 선택적으로 라우팅하도록 구성되고 배열된다.
실시예 11은 실시예 10의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하되, 추가로, 리모트 스위칭 기능부는 적어도 디지털 샘플을 다운링크 방향으로 다중화하고, 업링크 방향으로 역다중화하고, 라우팅하도록 구성되고, 로컬 스위칭 기능부는 적어도 디지털 샘플을 다운링크 방향으로 역다중화하고, 업링크 방향으로 다중화하고, 라우팅하도록 구성된다.
실시예 12는 실시예 10 내지 11 중 어느 하나의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하고, 광역 분산형 안테나 시스템을 통해 통신을 제어하도록 구성된 적어도 하나의 컨트롤러를 추가로 포함한다.
실시예 13은 실시예 10 내지 12 중 어느 하나의 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템을 포함하고, 광역 분산형 안테나 시스템 전체에 걸쳐 통신을 동기화하기 위해 각각의 리모트 마스터 유닛, 각각의 로컬 마스터 유닛 및 파장 선택 스위치에 의해 사용되는 기준 클럭 신호를 생성하도록 구성된 기준 클럭 신호 생성기를 추가로 포함한다.
실시예 14는 분산형 안테나 시스템의 작동 방법이다. 상기 방법은 적어도 하나의 기지국 및 연관된 리모트 마스터 유닛 사이에서 기지국 신호를 송수신하는 단계를 포함한다. 연관된 리모트 마스터 유닛은 제1 장소에 위치한다. 상기 방법은 선택 통신 커버리지 영역에서의 통신 커버리지에 사용된 적어도 하나의 리모트 유닛과 연관된 로컬 마스터 유닛 사이에서 리모트 안테나 유닛 전송 신호를 송수신하는 단계를 추가로 포함한다. 연관된 로컬 마스터 유닛은 연관된 리모트 마스터 유닛의 제1 장소와 다른 제2 장소에 위치한다. 적어도 하나의 통신 링크는, 연관된 리모트 마스터 유닛을 포함하는 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛과 연관된 로컬 마스터 유닛을 포함하는 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛 사이에서 마스터 유닛 전송 신호를 송수신하는 데 사용된다.
실시예 15는 실시예 14의 방법을 포함하고, 다운링크 방향으로, 연관된 리모트 마스터 유닛에서 다운링크 기지국 신호를 처리하여 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 생성하는 단계; 적어도 하나의 통신 링크를 통해 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 연관된 로컬 마스터 유닛에 전달하는 단계; 및 연관된 로컬 마스터 유닛에서 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 처리하여 다운링크 리모트 유닛 전송 신호를 생성하는 단계를 추가로 포함한다. 업링크 방향으로는, 연관된 로컬 마스터 유닛에서 리모트 유닛 신호의 업링크 리모트 유닛 신호를 처리하여 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 생성하는 단계; 적어도 하나의 통신 링크를 통해 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 연관된 리모트 마스터 유닛에 전달하는 단계; 및 연관된 리모트 마스터 유닛에서 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 처리하여 업링크 기지국 신호를 생성하는 단계.
실시예 16은 실시예 14 내지 15 중 어느 하나의 방법을 포함하고, 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호 및 업링크 마스터 유닛 광 전송 신호에 파장을 할당하여 신호 라우팅 정보를 표시하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 17은 실시예 14 내지 16 중 어느 하나의 방법을 포함하고, 적어도 하나의 파장 선택 스위치를 사용해 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛과 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛 사이에서 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호 및 업링크 마스터 유닛 전송 신호를 동적으로 라우팅하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 18은 실시예 14 내지 17 중 어느 하나의 방법을 포함하고, 다운링크 방향으로, 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 조합된 다운링크 광 마스터 전송 신호로 다중화하는 단계; 및 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛에서 수신된 조합된 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 역다중화하는 단계를 추가로 포함한다. 업링크 방향으로는, 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 조합된 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호로 다중화하는 단계; 및 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛에서 수신된 조합된 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 역다중화하는 단계.
실시예 19는 실시예 14 내지 18 중 어느 하나의 방법을 포함하고, 적어도 하나의 컨트롤러를 사용해 분산형 안테나 시스템의 통신 동작을 제어하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 20은 실시예 14 내지 17 중 어느 하나의 방법을 포함하고, 적어도 연관된 리모트 마스터 유닛을 포함하는 리모트 마스터 유닛과 연관된 로컬 마스터 유닛에 있는 로컬 마스터 유닛 사이에서 전달되는 기준 클럭 신호를 사용해 분산형 안테나 시스템의 통신을 동기화하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 21은 복수의 리모트 마스터 유닛 및 복수의 로컬 마스터 유닛을 갖는 분산형 안테나 시스템의 작동 방법을 포함하며, 여기서 각각의 리모트 마스터 유닛은 상이한 장소에 위치하고, 각각의 로컬 마스터 유닛은 각각의 리모트 마스터 유닛의 장소와 이격된 상이한 장소에 위치한다. 분산형 안테나 시스템의 각 로컬 마스터 유닛은 상이한 통신 커버리지 영역과 연관이 있다. 상기 방법은, 다운링크 방향으로, 연관된 리모트 마스터 유닛에서의 다운링크 기본 신호를 다운링크 다중화된 리모트 디지털 샘플로 처리하는 단계를 포함한다. 다운링크 다중화된 리모트 디지털 샘플은 신호 라우팅 정보를 나타내는 할당된 파장을 갖는 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 생성하기 위해 인터페이스된다. 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호는 적어도 하나의 통신 링크 상에서 파장 선택 스위치를 갖는 로컬 마스터 유닛을 선택하도록 라우팅된다. 수신된 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호는 다운링크 리모트 안테나 유닛 전송 신호를 생성하기 위해 선택 로컬 마스터 유닛에서 처리된다. 다운링크 리모트 안테나 유닛 전송 신호는 적어도 하나의 연관된 리모트 유닛에 전달된다. 연관된 다운링크 아날로그 무선 주파수 신호는 적어도 하나의 연관된 리모트 유닛과 통신하는 적어도 하나의 안테나로부터 방송된다. 상기 방법은 업링크 다중화된 디지털 샘플을 생성하기 위해, 연관된 로컬 마스터 유닛에서 업링크 리모트 안테나 유닛 전송 신호를 업링크 방향으로 처리한다. 업링크 다중화된 리모트 디지털 샘플은 신호 라우팅 정보를 나타내는 할당된 파장을 갖는 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 생성하기 위해 인터페이스된다. 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호는 적어도 하나의 통신 링크를 대한 파장 선택 스위치를 갖는 리모트 마스터 유닛을 선택하도록 라우팅된다. 수신된 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호는 업링크 기본 신호를 신호를 생성하기 위해 선택 리모트 마스터 유닛에서 처리된다. 업링크 기본 신호는 연관된 기지국으로 전달된다.
실시예 22는 실시예 21의 방법을 포함하고, 적어도 하나의 컨트롤러로 복수의 리모트 마스터 유닛, 복수의 로컬 마스터 유닛 및 파장 선택 스위치의 통신 동작을 제어하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 23은 실시예 22의 방법을 포함하되, 적어도 하나의 컨트롤러는 리모트 마스터 유닛 컨트롤러, 로컬 마스터 유닛 컨트롤러, 파장 스위치 컨트롤러 및 독립형 컨트롤러 중 적어도 하나이다.
실시예 24는 실시예 21 내지 23 중 어느 하나의 방법을 포함하고, 기준 클럭 신호를 사용해 복수의 리모트 마스터 유닛, 복수의 로컬 마스터 유닛 및 파장 선택 스위치의 동작을 동기화하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 25는 실시예 24의 방법을 포함하고, 선택 파장을 사용해 다운 링크 광 마스터 유닛 전송 신호와 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 통해 기준 클럭 신호를 전달하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 26은 실시예 25의 방법을 포함하고, 복수의 리모트 마스터 유닛, 복수의 로컬 마스터 유닛, 파장 선택 스위치 및 기준 신호 생성기 중 하나를 사용해 기준 클럭 신호를 생성하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 27은 실시예 21 내지 26 중 어느 하나의 방법을 포함하고, 파장 선택 스위치를 사용해 다운링크 및 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 동적으로 라우팅하는 단계를 추가로 포함한다.
특정 구현예가 본원에 예시되고 기술되었지만, 당업자는 동일한 목적을 달성하도록 계산된 임의의 배열이 도시된 특정 구현예를 치환하는 데 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 본 출원은 본 발명의 임의의 개조 또는 변형을 포함하도록 의도된다. 따라서, 본 발명은 청구범위 및 이의 균등물에 의해서만 제한되도록 명시적으로 의도된다.
하기는 예시적인 청구범위이다. 청구범위는 포괄하거나 제한하도록 의도되지 않는다. 출원인은 본 출원에 의해 부여된 주제에 관한 다른 청구범위를 도입할 권리를 갖는다.

Claims (27)

  1. 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템으로서:
    적어도 하나의 기지국과 통신하는 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛으로서, 다운링크 방향으로의 다중화, 업링크 방향으로의 역다중화 및 디지털 샘플의 라우팅 중 적어도 하나를 제공하는 리모트 마스터 유닛;
    적어도 하나의 리모트 마스터 유닛으로부터 떨어져 위치하는 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛으로서, 선택 커버리지 영역에서 통신 커버리지를 제공하는 데 사용된 적어도 하나의 리모트 안테나 유닛과 통신하고, 다운링크 방향으로의 역다중화, 업링크 방향으로의 다중화 및 디지털 샘플의 라우팅 중 적어도 하나를 제공하는 로컬 스위치 기능부를 포함하는 로컬 마스터 유닛;
    적어도 하나의 통신 링크;
    적어도 하나의 리모트 마스터 유닛의 리모트 스위치 기능부와 적어도 하나의 통신 링크 사이에서 신호를 인터페이스하도록 구성된 적어도 하나의 리모트 전송 미디어 인터페이스; 및
    로컬 마스터 유닛의 로컬 스위치 기능부와 적어도 하나의 통신 링크 사이에서 신호를 인터페이스하도록 구성된 적어도 하나의 로컬 전송 미디어 인터페이스를 포함하는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 연관된 리모트 전송 미디어 인터페이스에서 적어도 하나의 통신 링크까지 다운링크 방향으로 광 신호를 다중화하고, 적어도 하나의 통신 링크에서 적어도 하나의 연관된 리모트 전송 미디어 인터페이스까지 업링크 방향으로 조합된 광 신호를 역다중화하도록 구성된 적어도 하나의 리모트 파장 분할 다중화기; 및
    적어도 하나의 연관된 로컬 전송 미디어 인터페이스에서 적어도 하나의 통신 링크까지 업링크 방향으로 광 신호를 다중화하고, 적어도 하나의 통신 링크에서 적어도 하나의 연관된 로컬 전송 미디어 인터페이스까지 업링크 방향으로 조합된 광 신호를 역다중화하도록 구성된 적어도 하나의 로컬 파장 분할 다중화기를 추가로 포함하는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    적어도 하나의 리모트 파장 분할 다중화기 및 적어도 하나의 로컬 파장 분할 다중화기에 기초하여 적어도 하나의 통신 링크를 통해 신호를 동적으로 라우팅하도록 구성된 파장 선택 스위치를 추가로 포함하는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    광역 분산형 안테나 시스템을 통해 통신을 제어하도록 구성된 적어도 하나의 컨트롤러를 추가로 포함하는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 적어도 하나의 컨트롤러는 마스터 컨트롤러인, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  6. 제4항에 있어서, 적어도 하나의 컨트롤러는 리모트 마스터 유닛 컨트롤러, 로컬 마스터 유닛 컨트롤러 및 선택 스위치 컨트롤러 중 적어도 하나인, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  7. 제4항에 있어서,
    적어도 하나의 컨트롤러에 의해 구현되는 작동 명령을 저장하기 위한 메모리를 추가로 포함하는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  8. 제3항에 있어서,
    광역 분산형 안테나 시스템 전체에 걸쳐 통신을 동기화하기 위해 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛, 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛 및 파장 선택 스위치에 의해 적어도 사용되는 기준 클럭 신호를 생성하도록 구성된 기준 클럭 신호 생성기를 추가로 포함하는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 기준 클럭 신호 생성기는 적어도 하나의 마스터 유닛 및 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛 중 하나로부터 유래되는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  10. 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템으로서:
    복수의 리모트 마스터 유닛으로서, 각각의 리모트 마스터 유닛은 적어도 하나의 연관된 기지국과 통신하고, 리모트 스위치 기능부 및 적어도 하나의 리모트 전송 미디어 인터페이스를 포함하는, 리모트 마스터 유닛;
    복수의 로컬 마스터 유닛으로서, 각각의 로컬 마스터 유닛은 복수의 리모트 마스터 유닛에 대해 떨어진 장소에 위치하고, 선택 커버리지 영역에서 통신 커버리지를 제공하는 데 사용된 적어도 하나의 리모트 안테나 유닛과 통신하며, 로컬 스위치 기능부 및 적어도 하나의 로컬 전송 미디어 인터페이스를 포함하는, 로컬 마스터 유닛;
    복수의 리모트 마스터 유닛과 복수의 로컬 마스터 유닛 사이에서 전송 신호를 결합시키는 적어도 하나의 통신 링크;
    각각의 리모트 마스터 유닛에 대한 리모트 파장 분할 다중화기로서, 각각의 파장 분할 다중화기는 연관된 리모트 마스터 유닛의 적어도 하나의 리모트 전송 인터페이스 및 적어도 하나의 통신 링크로부터 다운링크 방향으로 신호를 전송 신호로 다중화하고, 적어도 하나의 통신 링크에서 리모트 마스터 유닛의 적어도 하나의 리모트 전송 인터페이스까지 업링크 방향으로 전송 신호를 역다중화하도록 구성되고 배열되는, 리모트 파장 분할 다중화기;
    각각의 로컬 마스터 유닛에 대한 로컬 파장 분할 다중화기로서, 각각의 로컬 파장 분할 다중화기는 적어도 하나의 통신 링크에서 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛의 로컬 전송 미디어 인터페이스까지 다운링크 방향으로 전송 신호를 역다중화하고, 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛의 적어도 하나의 로컬 전송 미디어 인터페이스에서 적어도 하나의 통신 링크까지 업링크 방향으로 신호를 전송 신호로 다중화하도록 구성되고 배열되는, 로컬 파단 분할 다중화기; 및
    적어도 하나의 통신 링크를 통해 전송 신호를 선택적으로 라우팅하도록 구성되고 배열된 파장 선택 스위치를 포함하는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 추가로
    리모트 스위칭 기능부는 디지털 샘플을 다운링크 방향으로 적어도 다중화하고, 업링크 방향으로 적어도 역다중화하고, 적어도 라우팅하도록 구성되고;
    로컬 스위칭 기능부는 디지털 샘플을 다운링크 방향으로 적어도 역다중화하고, 업링크 방향으로 적어도 다중화하고, 적어도 라우팅하도록 구성되는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    광역 분산형 안테나 시스템을 통해 통신을 제어하도록 구성된 적어도 하나의 컨트롤러를 추가로 포함하는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  13. 제10항에 있어서,
    광역 분산형 안테나 시스템 전체에 걸쳐 통신을 동기화하기 위해 각각의 리모트 마스터 유닛, 각각의 로컬 마스터 유닛 및 파장 선택 스위치에 의해 사용되는 기준 클럭 신호를 생성하도록 구성된 기준 클럭 신호 생성기를 추가로 포함하는, 구성 가능한 광역 분산형 안테나 시스템.
  14. 분산형 안테나 시스템을 작동하는 방법으로서, 상기 방법은:
    적어도 하나의 기지국과 제1 장소에 위치한 연관된 리모트 마스터 유닛 사이에서 기지국 신호를 송수신하는 단계;
    선택 커버리지 영역에서 통신 커버리지에 사용된 적어도 하나의 리모트 유닛과 연관된 리모트 마스터 유닛의 제1 장소와 다른 제2 장소에 위치한 연관된 로컬 마스터 유닛 사이에서 리모트 안테나 유닛 전송 신호를 송수신하는 단계; 및
    적어도 하나의 통신 링크를 사용해 연관된 리모트 마스터 유닛을 포함하는 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛과 연관된 로컬 마스터 유닛을 포함하는 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛 사이에서 마스터 유닛 전송 신호를 송수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    다운링크 방향으로:
    연관된 리모트 마스터 유닛에서 다운링크 기지국 신호를 처리하여 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 생성하는 단계;
    적어도 하나의 통신 링크를 통해 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 연관된 로컬 마스터 유닛에 전달하는 단계; 및
    연관된 로컬 마스터 유닛에서 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 처리하여 다운링크 리모트 전송 신호를 생성하는 단계;
    업링크 방향으로:
    연관된 로컬 마스터 유닛에서 리모트 유닛 신호의 업링크 리모트 유닛 신호를 처리하여 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 생성하는 단계;
    적어도 하나의 통신 링크를 통해 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 연관된 리모트 마스터 유닛에 전달하는 단계; 및
    연관된 리모트 마스터 유닛에서 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 처리하여 업링크 기지국 신호를 생성하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호 및 업링크 마스터 유닛 광 전송 신호에 파장을 할당하여 신호 라우팅 정보를 표시하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    적어도 하나의 파장 선택 스위치를 사용해 적어도 하나의 리모트 마스터 유닛과 적어도 하나의 로컬 마스터 유닛 사이에서 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호 및 업링크 마스터 유닛 전송 신호를 동적으로 라우팅하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    다운링크 방향으로:
    다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 조합된 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호로 다중화하는 단계; 및
    적어도 하나의 로컬 마스터 유닛에서 수신된 조합된 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 역다중화하는 단계;
    업링크 방향으로:
    업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 조합된 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호로 다중화하는 단계; 및
    적어도 하나의 리모트 마스터 유닛에서 수신된 조합된 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 역다중화하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  19. 제14항에 있어서,
    적어도 하나의 컨트롤러를 이용해 분산형 안테나 시스템의 통신 명령을 제어하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  20. 제14항에 있어서,
    적어도 연관된 리모트 마스터 유닛을 포함하는 리모트 마스터 유닛 및 연관된 로컬 마스터 유닛에 있는 로컬 마스터 유닛 사이에서 전달되는 기준 클럭 신호와 분산형 안테나 시스템의 통신을 동기화하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  21. 복수의 리모트 마스터 유닛 및 복수의 로컬 마스터 유닛을 갖는 분산형 안테나 시스템을 작동하는 방법으로서, 각각의 리모트 마스터 유닛은 상이한 장소에 위치하고, 각각의 로컬 마스터 유닛은 각각의 리모트 마스터 유닛의 위치와 이격된 상이한 장소에 위치하고, 분산형 안테나 시스템의 각각의 로컬 마스터 유닛은 상이한 통신 커버리지 영역과 연관되며, 상기 방법은:
    다운링크 방향으로:
    연관된 리모트 마스터 유닛에서 다운링크 기본 신호를 다운링크 다중화된 리모트 디지털 샘플로 처리하는 단계;
    다운링크 다중화된 리모트 디지털 샘플을 인터페이스하여 신호 라우팅 정보를 나타내는 할당된 파장을 갖는 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 생성하는 단계;
    다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 라우팅하여 적어도 하나의 통신 링크를 통해 파장 선택 스위치를 갖는 로컬 마스터 유닛을 선택하는 단계;
    수신된 다운링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 선택 로컬 마스터 유닛에서 처리하여 다운링크 리모트 안테나 유닛 전송 신호를 생성하는 단계;
    다운링크 리모트 안테나 유닛 전송 신호를 적어도 하나의 연관된 리모트 유닛에 전달하는 단계; 및
    연관된 다운링크 아날로그 무선 주파수 신호를 적어도 하나의 연관된 리모트 유닛과 통신하는 적어도 하나의 안테나로부터 방송하는 단계;
    업링크 방향으로:
    연관된 로컬 마스터 유닛에서 업링크 리모트 안테나 유닛 전송 신호를 처리하여 업링크 다중화된 디지털 샘플을 생성하는 단계;
    업링크 다중화된 로컬 디지털 샘플을 인터페이스하여, 신호 라우팅 정보를 나타내는 할당된 파장을 갖는 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 생성하는 단계;
    업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 라우팅하여 적어도 하나의 통신 링크 상에서 파장 선택 스위치를 갖는 리모트 마스터 유닛을 선택하는 단계;
    선택 리모트 마스터 유닛에서, 수신된 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 처리하여 업링크 기본 신호를 생성하는 단계; 및
    업링크 기본 신호를 연관된 기지국으로 전달하는 단계를 포함하는, 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    적어도 하나의 컨트롤러로 복수의 리모트 마스터 유닛, 복수의 로컬 마스터 유닛 및 파장 선택 스위치의 통신 동작을 제어하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  23. 제22항에 있어서, 적어도 하나의 컨트롤러는 리모트 마스터 유닛 컨트롤러, 로컬 마스터 유닛 컨트롤러, 파장 스위치 컨트롤러 및 독립형 컨트롤러 중 적어도 하나인, 방법.
  24. 제21항에 있어서,
    기준 클럭 신호를 사용해 복수의 리모트 마스터 유닛, 복수의 로컬 마스터 유닛 및 파장 선택 스위치의 동작을 동기화하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  25. 제24항에 있어서,
    선택 파장을 사용해 다운 링크 광 마스터 유닛 전송 신호와 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 통해 기준 클럭 신호를 전달하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  26. 제25항에 있어서, 　
    복수의 리모트 마스터 유닛, 복수의 로컬 마스터 유닛, 파장 선택 스위치 및 기준 신호 생성기 중 하나를 사용해 기준 클럭 신호를 생성하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  27. 제21항에 있어서,
    파장 선택 스위치를 사용해 다운링크 및 업링크 광 마스터 유닛 전송 신호를 동적으로 라우팅하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
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