WO2017115925A1 - 메인 유닛 및 이를 포함하는 분산 안테나 시스템 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a distributed antenna system, and more particularly, to a main unit constituting a headend node of a distributed antenna system and a distributed antenna system including the same.
- a distributed antenna system is an example of a relay system for relaying communication between a base station and a user terminal, and provides a mobile communication service to a shadow area inevitably occurring in an indoor or an outdoor. In order to achieve this, it is utilized in terms of service coverage extension of a base station.
- the distributed antenna system receives a base station signal received from a base station based on a downlink path, performs signal processing such as amplification, and then transmits the processed base station signal to a user terminal in a service area. After receiving the terminal signal from the user terminal in the area performs a signal processing such as amplification and transmits the signal terminal processing signal to the base station.
- the distributed antenna system includes a headend node and a remote node.
- the headend node is connected between the base station and the remote node to transmit the base station signal to each remote node.
- the signal transmission time delay between the headend node and each remote node should be compensated so that the signals are output at the same time from all the remote nodes.
- a combination of signals at the head-end node, a combination of signals at the hub node, or a combination of signals at the remote node may be required. Can be. In such a case, it is difficult to guarantee the quality of the signal relayed only by the time delay compensation of the remote node.
- the present invention can compensate for time delays in multiple stages to ensure the quality of the signal being relayed when combining signals at the headend node, combining signals at the hub node, or combining signals at the remote node is required.
- the present invention provides a main unit and a distributed antenna system including the same.
- the main unit receives a base station signal from at least one base station, transmits the base station signal to at least one user terminal, and comprises a main unit constituting a distributed antenna system including a plurality of main units A first receiver for receiving a first group of base station signals, a second receiver for receiving a second group of base station signals from another main unit, a signal combiner for combining the first and second group of base station signals, and And before combining the base station signals of the first and second groups, a delay compensator for compensating a time delay corresponding to a path between the main unit and the other main unit with respect to the base station signals of the first group.
- the main unit may further include a transmitter for transmitting the combined signal to at least one remote unit.
- the main unit may further include a transmitter for transmitting the combined signal to another main unit.
- a distributed antenna system is a distributed antenna system for receiving a base station signal from at least one base station and transmitting the base station signal to at least one user terminal.
- a first main unit, and a second main unit receiving a second group of base station signals, wherein the first main unit receives the second group of base station signals from the second main unit;
- a main unit receives a base station signal from at least one base station, transmits the base station signal to at least one user terminal, and comprises a main antenna constituting a distributed antenna system including a plurality of main units.
- a unit comprising: a receiving unit for receiving a base station signal of a first group, a transmitting unit for transmitting the base station signal of the first group to a hub unit, and the first group before transmitting the base station signal of the first group to the hub unit And a delay compensator for compensating for a time delay corresponding to a path between the plurality of main units and the hub unit with respect to a base station signal.
- a distributed antenna system is a distributed antenna system for receiving a base station signal from at least one base station and transmitting the base station signal to at least one user terminal, which receives a base station signal of a first group.
- a hub unit for combining the first and second groups of base station signals, wherein the first main unit includes the first and second main units and the hub with respect to the base station signals of the first group. Compensate for time delays corresponding to paths between units.
- a distributed antenna system is a distributed antenna system for receiving a base station signal from at least one base station and transmitting the base station signal to at least one user terminal, which receives a base station signal of a first group.
- Receiving a first main unit, a second main unit receiving a second group of base station signals, and a first and second group of base station signals from the first main unit, and receiving the base station signals of the first and second group At least one remote unit for coupling, wherein the first main unit receives the second group of base station signals from the second main unit, and transmits the first and second group of base station signals to the remote unit. Transmit, but before transmitting the first and second group of base station signals to the remote unit, First it compensates for the main unit and a time delay corresponding to the path between the second main unit.
- a distributed antenna system is a distributed antenna system for receiving a base station signal from at least one base station and transmitting the base station signal to at least one user terminal, which receives a base station signal of a first group.
- the unit corresponds to a path between the first and second main unit and the hub unit with respect to the base station signal of the first group. To compensate for the delay between.
- the time generated due to the combination of signals previously described in the main unit in advance when a combination of signals at the head-end node, a combination of signals at the hub node, or a combination of signals at the remote node is required, the time generated due to the combination of signals previously described in the main unit in advance.
- a main unit and a distributed antenna system including the same may be provided to compensate for the time delay in multiple stages in order to ensure the quality of the signal being relayed.
- FIG. 1 is a block diagram schematically illustrating a topology of a distributed antenna system to which a main unit according to an embodiment of the present invention may be applied.
- FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating a configuration of the main unit shown in FIG. 1.
- FIG. 3 is a block diagram schematically illustrating a modification of the topology of a distributed antenna system to which a main unit according to an embodiment of the present invention may be applied.
- FIG. 4 is a block diagram schematically illustrating a topology of a distributed antenna system to which a main unit according to another embodiment of the present invention may be applied.
- FIG. 5 is a block diagram schematically illustrating a configuration of the main unit shown in FIG. 4.
- FIG. 6 is a block diagram schematically illustrating a topology of a distributed antenna system to which a main unit according to another embodiment of the present invention may be applied.
- FIG. 7 is a block diagram schematically illustrating a topology of a distributed antenna system to which a main unit according to another embodiment of the present invention may be applied.
- FIG. 8 is a block diagram schematically illustrating a topology of a distributed antenna system to which a main unit according to another embodiment of the present invention may be applied.
- a distributed antenna system is a coverage system for in-building and / or outdoor service that delivers voice communication and data communication with high quality and seamless access.
- a distributed antenna system is a system for servicing analog and / or digital telephone systems that are serviced in multiple bands.
- the distributed antenna system according to the embodiment of the present invention may be mainly installed in general public institutions and private facilities such as shopping malls, hotels, campuses, airports, hospitals, subways, general sports grounds, and convention centers.
- the distributed antenna system according to the embodiment of the present invention improves the poor radio wave environment in a building, weak signal strength (received signal strength indication (RSSI)) and the overall reception sensitivity of the mobile terminal Ec / Io (chip energy / It improves others interference and services mobile communication to the corners of buildings, allowing users of communication services to talk freely from anywhere in the building.
- the distributed antenna system according to the embodiment of the present invention may support mobile communication standards used worldwide.
- the distributed antenna system is a frequency and FDD service such as Very High Frequency (VHF), Ultra High Frequency (UHF), 700 MHz, 800 MHz, 850 MHz, 900 MHz, 1900 MHz, 2100 MHz band, and 2600 MHz band.
- VHF Very High Frequency
- UHF Ultra High Frequency
- the distributed antenna system includes a typical mobile communication service (AMPS), a digital time-division multiplexing access (TDMA), a code division multiple access (CDMA), Asynchronous CDMA (Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA), High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), Long Term Evolution (LTE), Long Term Evolution Advanced (LTE-A), etc.
- AMPS mobile communication service
- TDMA digital time-division multiplexing access
- CDMA code division multiple access
- WCDMA Code Division Multiple Access
- HSDPA High Speed Downlink Packet Access
- LTE Long Term Evolution
- LTE-A Long Term Evolution Advanced
- FIG. 1 is a block diagram schematically illustrating a topology of a distributed antenna system to which a main unit according to an embodiment of the present invention may be applied.
- the distributed antenna system 1 may perform a relay function by amplifying a base station signal and transmitting the signal to a user terminal (not shown) and amplifying the terminal signal to a base transceiver station (BTS).
- BTS base transceiver station
- the distributed antenna system 1 configures a base station interface unit 110 constituting a headend node, a main unit 121 and 122, and a remote node. It may include a plurality of remote units 140 disposed at each remote service location.
- the distributed antenna system 1 may be implemented as an analog distributed antenna system or a digital distributed antenna system, and in some cases, may be implemented as a mixed type thereof (ie, some nodes perform analog processing and others perform digital processing). have.
- FIG. 1 illustrates an example of a topology of a distributed antenna system
- the distributed antenna system 1 includes an installation area and an application field (for example, in-building, subway, and hospital).
- an application field for example, in-building, subway, and hospital.
- modifications to various topologies may be possible.
- the number of base station interface units 110, main units 121 and 122, and remote units 140, and the connection relationship between the upper and lower ends may also be different from FIG.
- each node in the distributed antenna system 1 and its functions will be described in more detail.
- the base station interface unit 110 may serve as an interface between the base station and the main units 121 and 122 in the distributed antenna system 1.
- FIG. 1 illustrates a case in which a plurality of base stations (first to nth base stations, where n is a natural number of two or more) and a single base station interface unit 110 are connected, the base station interface unit 110 may be provided for each operator. Each sector may be provided separately for each frequency band.
- the base station interface unit 110 is adapted to process such a high power RF signal in the main units 121 and 122.
- the power level may be adjusted, and a function of transmitting the low power RF signal having the adjusted power level to the main units 121 and 122 may be performed.
- the base station interface unit 110 lowers high-frequency RF signals for each frequency band (or for each operator and sector) to low power, and transmits them to the main unit 20 in parallel.
- the main units 121 and 122 may combine low-frequency RF signals and distribute the combined signals to the remote unit 140.
- the base station interface unit 110 may digitize low-power RF signals and transmit them to the main units 121 and 122 in parallel, and the main unit 121 and 122 may combine and distribute the digitized low power RF signals to the remote unit 140.
- the main unit 121, 122 may digitize and combine the low power RF signals transmitted from the base station interface unit 110, and may distribute the combined signal to the remote unit 140.
- the main units 121 and 122 may perform appropriate signal processing, such as filtering and processing for high speed communication, on the low power RF signals transmitted from the base station interface unit 110.
- the main units 121 and 122 are composed of a first main unit 121 and a second main unit 122 that interoperate with each other.
- the first main unit 121 may receive the first group of base station signals from the base station interface unit 110 and perform signal processing and combination thereof on the base station signals of the first group.
- the second main unit 122 may receive base station signals of the second group from the base station interface unit 110, and perform signal processing and combination thereof on the base station signals of the second group.
- the first main unit 121 receives the second group of base station signals from the second main unit 122, combines the base station signals of the first group, and distributes the combined signal to the remote unit 140. do.
- Each remote unit 140 may separate the received combined signal for each frequency band and perform signal processing such as amplification (analog signal processing in the case of analog DAS and digital signal processing in the case of digital DAS). Accordingly, each remote unit 140 may transmit a base station signal to a user terminal within its service coverage through a service antenna (not shown). An additional remote unit may be connected to the lower end of the remote unit 140.
- the base station, the base station interface unit 110, and the base station interface unit 110 and the main units 121 and 122 are connected to each other through an RF cable, and the main unit 121 and 122 and the remote unit ( Although 14) is shown as being connected to each other via an optical cable, the signal transport medium (signal transport medium) between each node may be various other variations.
- the base station interface unit 110 and the main units 121 and 122 may be connected through an RF cable, but may also be connected through an optical cable or a digital interface.
- the main units 121 and 122 and the remote unit 140 may be connected through an RF cable, a twist cable, a UTP cable, etc. in addition to the optical cable.
- the main unit 121, 122 and the remote unit 140 may include an optical transceiver module for transmitting and receiving optical signals through all-optical conversion / photoelectric conversion, and is connected between nodes by a single optical cable
- the case may include a Wavelength Division Multiplexing (WDM) device.
- WDM Wavelength Division Multiplexing
- the distributed antenna system 1 may be connected to an external management device (not shown), for example, a NMS (Network Management Server or System) through a network. Accordingly, the administrator can remotely monitor the status and problems of each node of the distributed antenna system 1 and control the operation of each node remotely.
- NMS Network Management Server or System
- FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating a configuration of the main unit shown in FIG. 1. Since the uplink performs the reverse process of the downlink, only the configuration and the function of the downlink direction will be described for the convenience of description.
- the first main unit 121 receives a first group of base station signals from the base station interface unit 110 and a second group of base stations from the second main unit 122.
- a second receiver 12 for receiving a signal
- a signal processor 13 for performing signal processing and combining the base station signals of the first group
- a signal combiner 15 for combining the base station signals of the first and second groups.
- a photoelectric conversion unit 16 for photoelectrically converting the combined signal to the remote unit 140.
- the first main unit 121 is generated.
- Compensation unit 14 further includes.
- the delay compensator 14 may store information about a delay time corresponding to the signals of the second group of base stations, and based on the stored information, the first main unit 121 and the first main unit 121 and the first main unit 121 may be used for the base station signals of the first group.
- the time delay corresponding to the path between the two main units 122 may be compensated for.
- the delay compensator 14 may compensate and output a phase by a time corresponding to 0.5 [ms] with respect to the base station signals of the first group.
- the delay compensator 14 compensates for the delay of the base station signals of the first group, but the delay compensator 14 is connected to the second receiver 12 to compensate for the delay of the base station signals of the second group. You can also compensate. This is because the delay compensator 14 is a component for performing synchronization between the base station signals of the first group and the base station signals of the second group.
- various methods well known in the art may be used, and a detailed description thereof will be omitted since it may obscure the subject matter of the present invention.
- each remote unit 140 on the basis of the remote unit 140 located at the longest distance as in the prior art Can be compensated.
- FIG. 3 is a block diagram schematically illustrating a modification of the topology of a distributed antenna system to which a main unit according to an embodiment of the present invention may be applied.
- the following description will focus on differences from the distributed antenna system 1 of FIG. 1.
- the main units 221, 222, and 223 may include a first main unit 221, a second main unit 222, and a third main unit 223 interoperating with each other. It consists of.
- the first main unit 221 may receive base station signals of the first group from the base station interface unit 210 and perform signal processing and combination thereof on the base station signals of the first group.
- the second main unit 222 may receive base station signals of the second group from the base station interface unit 210, and perform signal processing and combination thereof on the base station signals of the second group.
- the third main unit 123 may receive the third group of base station signals from the base station interface unit 110, and may perform signal processing and combination thereof on the third group of base station signals.
- the second main unit 222 receives the base station signals of the third group from the third main unit 223, combines the base station signals of the second group, and combines the combined signals with the first main unit 221. Send by In this case, the second main unit 222 may delay-compensate the base station signals of the second group in order to synchronize the base station signals of the second group with the base station signals received from the third main unit 223.
- the first main unit 221 receives the base station signals of the second and third groups from the second main unit 222, combines the base station signals of the first group, and combines the combined signal with the remote unit 240. ) At this time, the first main unit 221 receives the first group of base station signals in order to synchronize the signal combined with the base station signals of the second and third groups received from the second main unit 222 and the base station signals of the first group. Delay can be compensated.
- the second main unit 222 may include a signal coupled by a signal coupling unit as compared with the first main unit 121 described with reference to FIG. 2. Can be configured to be sent in
- FIG. 3 illustrates a case in which three main units interoperate with each other, but is not limited thereto. In the case where three or more main units are connected in cascade and interoperate with each other, the same method as in FIG. This can be applied.
- FIG. 4 is a block diagram schematically illustrating a topology of a distributed antenna system to which a main unit according to another embodiment of the present invention may be applied.
- the following description will focus on differences from the distributed antenna system 1 of FIG. 1.
- the distributed antenna system 3 includes a hub unit 330 constituting an extension node.
- the hub unit 330 may be utilized when the number of branches to be branched into the star structure from the main units 321 and 322 is limited compared to the number of remote units 350 required for installation.
- the main units 321 and 322 are composed of a first main unit 321 and a second main unit 322 that interoperate with each other.
- the first main unit 321 receives the first group of base station signals from the base station interface unit 310, performs signal processing and combinations on the first group of base station signals, and transmits the combined signal to the hub unit ( 330).
- the second main unit 322 receives the second group of base station signals from the base station interface unit 310, performs signal processing and combinations on the second group of base station signals, and transmits the combined signal to the hub unit. Transmit to 330.
- the hub unit 330 combines the first and second groups of base station signals received from the first and second main units 321 and 322 and distributes the combined signal to the remote unit 350.
- the hub unit 330 may transmit arbitrary base station signals to synchronize the first group of base station signals received from the first main unit 221 and the second group of base station signals received from the second main unit 222.
- the delay of other base station signals eg, base station signals of the second group
- the hub unit 330 may compensate for the delay of the base station signals of the second group based on the base station signals of the first group.
- the hub unit 330 may compensate the phase by a time corresponding to 0.3 [ms] with respect to the base station signals of the second group.
- a time delay may occur while the hub unit 330 receives base station signals from each of the first and second main units 321 and 322.
- a method of compensating for a time delay occurring between the main unit and the hub unit 330 will be described later with reference to FIG. 5.
- FIG. 5 is a block diagram schematically illustrating a configuration of the main unit shown in FIG. 4. Since the first main unit 321 and the second main unit 322 are configured in substantially the same manner, only the configuration and the function of the first main unit 321 will be described for convenience of description. In addition, since the uplink performs an inverse process of the downlink, for convenience of description, only the configuration and the function of the downlink direction will be described.
- the first main unit 321 performs a signal processing and combination thereof on the receiver 21 receiving the first group of base station signals from the base station interface unit 310 and the base station signals of the first group. And a photoelectric conversion unit 26 for photoelectrically converting the combined signal to the hub unit 330.
- the main unit 321 may be configured in a path between the plurality of main units 321 and 322 and the hub unit 330 for the first group of base station signals. It further includes a delay compensator 24 for compensating for the corresponding time delay.
- the time delay occurring in the path between the first main unit 321 and the hub unit 330 and the time delay occurring in the path between the second main unit 322 and the hub unit 330 may be measured, respectively.
- the time delay can be compensated for a relatively low delay signal based on the delay.
- FIG. 4 illustrates a case in which two main units are connected to each other in parallel to the hub unit, but the present invention is not limited thereto, and two or more main units may be connected to the hub unit in parallel and interoperate with each other. Substantially the same manner as in FIG. 4 may be applied.
- FIG. 6 is a block diagram schematically illustrating a topology of a distributed antenna system to which a main unit according to another embodiment of the present invention may be applied.
- a main unit according to another embodiment of the present invention may be applied.
- the following description will focus on differences from the distributed antenna systems 1 and 3 of FIGS. 1 and 4.
- the main units 421, 422, and 423 may include a first main unit 421, a second main unit 422, and a first main unit 421 interoperating with each other. And a third main unit 423 interoperating with the hub unit 430.
- the first main unit 421 may receive the first group of base station signals from the base station interface unit 410, and may perform signal processing and combinations on the first group of base station signals.
- the second main unit 422 may receive base station signals of the second group from the base station interface unit 410, and perform signal processing and combination thereof on the base station signals of the second group.
- the first main unit 421 receives the second group of base station signals from the second main unit 422, and a delay generated when the second main unit 422 transmits a signal to the first main unit 421.
- the delay for the base station signals of the first group may be compensated based on time.
- the first main unit 421 combines the delay-compensated first group of base station signals and the second group of base station signals to transmit the combined signal to the hub unit 430. In this case, the first main unit 421 may compensate for the time delay corresponding to the path between the first main unit 321 and the hub unit 330 with respect to the combined base station signals.
- the third main unit 423 receives the third group of base station signals from the base station interface unit 410, performs signal processing and combinations on the third group of base station signals, and transmits the combined signal to the hub unit. Send to 430.
- the third main unit 423 compensates for the delay of the third group of base station signals based on the delay time of the combined signal transmitted from the first main unit 421 to the hub unit 430, and then the hub unit ( 430).
- the third main unit 423 may compensate for a time delay corresponding to a path between the third main unit 323 and the hub unit 330 with respect to the third group of base station signals.
- the hub unit 330 may receive the synchronized first to third groups of base station signals. Therefore, the hub unit 430 combines the first to third groups of base station signals received from the first and third main units 421 and 423, and distributes the combined signal to the remote unit 450.
- the time delay compensation scheme applied in the distributed antenna systems 1 and 3 of FIGS. 1 and 4 may be combined.
- FIG. 7 is a block diagram schematically illustrating a topology of a distributed antenna system to which a main unit according to another embodiment of the present invention may be applied. For convenience of description, the following description will focus on differences from the distributed antenna system 1 of FIG. 1.
- the main units 521 and 522 include a first main unit 521 and a second main unit 522 that interoperate with each other.
- the first main unit 521 may receive the first group of base station signals from the base station interface unit 510, and perform signal processing and combination thereof on the base station signals of the first group.
- the second main unit 522 may receive base station signals of the second group from the base station interface unit 510, and perform signal processing and combination thereof on the base station signals of the second group.
- the first main unit 521 receives the base station signals of the second group from the second main unit 522 and distributes the base station signals of the first and second groups to the remote unit 540.
- the remote unit 540 may combine base station signals of the first and second groups.
- An additional remote unit may be connected to the lower end of the remote unit 540.
- the remote unit 540 may transmit a signal coupled to the remote unit connected to the lower stage.
- the first main unit 521 Corresponds to the path between the first main unit 521 and the second main unit 522 for the first group of base station signals before transmitting the first and second group of base station signals to the remote unit 540. Compensate for time delays.
- the first main unit 521 does not include a signal combiner as compared with the first main unit 121 described with reference to FIG. 2, and the base station signals of the first and second groups are respectively It may be configured to be photoelectrically converted and transmitted to the remote unit 540.
- the remote unit 540 or hub unit (not shown in FIG. 7) rather than the first main unit 521 may compensate for this time delay.
- FIG. 8 is a block diagram schematically illustrating a topology of a distributed antenna system to which a main unit according to another embodiment of the present invention may be applied. For convenience of explanation, the following description will focus on differences from the distributed antenna system 3 of FIG. 4.
- the main units 621 and 622 include a first main unit 621 and a second main unit 622 interoperating with each other.
- the first main unit 621 receives the first group of base station signals from the base station interface unit 610, performs signal processing and combination thereof on the first group of base station signals, and transmits the combined signal to the hub unit ( 630).
- the second main unit 622 receives the second group of base station signals from the base station interface unit 610, performs signal processing and combining the base station signals of the second group, and transmits the combined signal to the hub unit. To 630.
- the hub unit 630 distributes the first and second groups of base station signals received from the first and second main units 321 and 322 to the remote unit 650.
- the remote unit 650 may combine base station signals of the first and second groups. An additional remote unit may be connected to the lower end of the remote unit 650. The remote unit 650 may transmit a signal coupled to a remote unit connected to a lower stage.
Landscapes
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Abstract
메인 유닛 및 이를 포함하는 분산 안테나 시스템이 제공된다. 메인 유닛은 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하고, 복수의 메인 유닛을 포함하는 분산 안테나 시스템을 구성하는 메인 유닛으로서, 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 수신부, 다른 메인 유닛으로부터 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 수신부, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하는 신호 결합부, 및 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하기 전에, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 메인 유닛과 상기 다른 메인 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 지연 보상부를 포함한다.
Description
본 발명은 분산 안테나 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분산 안테나 시스템의 헤드엔드 노드(headend node)를 구성하는 메인 유닛 및 이를 포함하는 분산 안테나 시스템에 관한 것이다.
분산 안테나 시스템(DAS; Distributed Antenna System)은 기지국과 사용자 단말 사이의 통신을 중계하는 중계 시스템의 일 예로, 인도어(indoor)나 아웃도어(outdoor)에 필연적으로 발생하는 음영지역에까지 이동통신 서비스를 제공할 수 있도록 기지국의 서비스 커버리지 확장 측면에서 활용되고 있다.
분산 안테나 시스템은 다운링크 경로를 기준으로 기지국으로부터 수신된 기지국 신호를 수신하여 증폭 등의 신호 처리를 수행한 후 신호 처리된 기지국 신호를 서비스 영역 내의 사용자 단말로 송신하고, 업링크 경로를 기준으로 서비스 영역 내의 사용자 단말로부터 단말 신호를 수신하여 증폭 등의 신호 처리를 수행한 후 신호 처리된 단말 신호를 기지국으로 송신하는 역할을 한다.
분산 안테나 시스템은 헤드엔드 노드(Headend node) 및 리모트 노드(Remote node)을 포함한다. 헤드엔드 노드는 기지국과 리모트 노드 사이에 연결되어 기직국 신호를 각 리모트 노드로 전송한다. 헤드엔드 노드에 연결된 리모트 노드가 복수인 경우 모든 리모트 노드에서 동일한 시간에 신호가 출력되도록 헤드엔드 노드와 각 리모트 노드에서의 신호 전송 시간 지연을 보상하여야 한다.
한편, 복수의 헤드엔드 노드 및 허브 노드(HUB node)를 포함하는 분산 안테나 시스템의 경우, 헤드앤드 노드에서의 신호의 결합, 허브 노드에서의 신호의 결합 또는 리모트 노드에서의 신호의 결합이 요구될 수 있다. 이러한 경우, 리모트 노드의 시간 지연 보상만으로는 중계되는 신호의 품질이 보장되기 어렵다.
본 발명은 헤드앤드 노드에서의 신호의 결합, 허브 노드에서의 신호의 결합, 또는 리모트 노드에서의 신호의 결합이 요구되는 경우, 중계되는 신호의 품질을 보장하기 위하여 다단계에 걸쳐서 시간 지연을 보상할 수 있도록 하는 메인 유닛 및 이를 포함하는 분산 안테나 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 메인 유닛은 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하고, 복수의 메인 유닛을 포함하는 분산 안테나 시스템을 구성하는 메인 유닛으로서, 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 수신부, 다른 메인 유닛으로부터 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 수신부, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하는 신호 결합부, 및 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하기 전에, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 메인 유닛과 상기 다른 메인 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 지연 보상부를 포함한다.
실시예에 따라서, 상기 메인 유닛은 상기 결합된 신호를 적어도 하나의 리모트 유닛으로 송신하는 송신부를 더 포함할 수 있다.
또는, 실시예에 따라서, 상기 메인 유닛은 상기 결합된 신호를 또 다른 메인 유닛으로 송신하는 송신부를 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 분산 안테나 시스템은 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하는 분산 안테나 시스템으로서, 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 메인 유닛, 및 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 메인 유닛을 포함하고, 상기 제1 메인 유닛은, 상기 제2 메인 유닛으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하되, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하기 전에, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 제1 메인 유닛과 상기 제2 메인 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 메인 유닛은 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하고, 복수의 메인 유닛을 포함하는 분산 안테나 시스템을 구성하는 메인 유닛으로서, 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 수신부, 상기 제1 그룹의 기지국 신호를 허브 유닛으로 송신하는 송신부, 및 상기 제1 그룹의 기지국 신호를 상기 허브 유닛으로 송신하기 전에, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 복수의 메인 유닛과 상기 허브 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 지연 보상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 메인 유닛.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 분산 안테나 시스템은 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하는 분산 안테나 시스템으로서, 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 메인 유닛, 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 메인 유닛, 및 상기 제1 메인 유닛으로부터 상기 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제2 메인 유닛으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하는 허브 유닛을 포함하고, 상기 제1 메인 유닛은, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 제1 및 제2 메인 유닛과 상기 허브 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 분산 안테나 시스템은 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하는 분산 안테나 시스템으로서, 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 메인 유닛, 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 메인 유닛, 및 상기 제1 메인 유닛으로부터 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하는 적어도 하나의 리모트 유닛을 포함하고, 상기 제1 메인 유닛은, 상기 제2 메인 유닛으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 상기 리모트 유닛으로 송신하되, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 상기 리모트 유닛으로 송신하기 전에, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 제1 메인 유닛과 상기 제2 메인 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 분산 안테나 시스템은 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하는 분산 안테나 시스템으로서, 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 메인 유닛, 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 메인 유닛, 상기 제1 메인 유닛으로부터 상기 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제2 메인 유닛으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 허브 유닛, 및 상기 허브 유닛으로부터 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하는 적어도 하나의 리모트 유닛을 포함하고, 상기 제1 메인 유닛은, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 제1 및 제2 메인 유닛과 상기 허브 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상한다.
본 발명에 따르면, 헤드앤드 노드에서의 신호의 결합, 허브 노드에서의 신호의 결합, 또는 리모트 노드에서의 신호의 결합이 요구되는 경우, 사전에 메인 유닛에서 상술한 신호의 결합으로 인해 발생되는 시간 지연을 보상하도록 함으로써, 중계되는 신호의 품질을 보장하기 위하여 다단계에 걸쳐서 시간 지연을 보상할 수 있는 메인 유닛 및 이를 포함하는 분산 안테나 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지(topology)를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 메인 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지의 변형예를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 5는 도 4에 도시된 메인 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지를 개략적으로 도시한 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 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. 또한, 본 명세서에 기재된 "~부(유닛)", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 실시예에 따른 분산 안테나 시스템은 음성 통신과 데이터 통신을 높은 품질과 무결절(seamless access)하게 전달하는 인 빌딩 및/또는 아웃도어 서비스를 위한 커버리지 시스템이다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 분산 안테나 시스템은 다수의 대역 내에서 서비스되고 있는 아날로그 및/또는 디지털 전화 시스템을 서비스하기 위한 시스템이다. 본 발명의 실시예에 따른 분산 안테나 시스템은 주로 쇼핑몰, 호텔, 캠퍼스, 공항, 병원, 지하철, 종합 운동장, 컨벤션 센터 등 일반적인 공공기관 및 사설 설비 등에 설치될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 분산 안테나 시스템은 건물 내의 열악한 전파환경을 개선하고, 약한(poor) 수신 신호강도(Received Signal Strength Indication, RSSI) 및 이동 단말기의 총체적 수신감도인 Ec/Io(chip energy/others interference)를 개선하며, 건물의 구석까지 이동통신을 서비스하여, 통신 서비스 이용자가 건물 내의 어느 곳에서도 자유롭게 통화할 수 있게 한다. 본 발명의 실시예에 따른 분산 안테나 시스템은, 전 세계적으로 사용하는 이동통신 규격을 지원할 수 있다.
예를 들면, 상기 분산 안테나 시스템은 초단파(Very High Frequency, VHF), 극초단파(Ultra High Frequency, UHF), 700MHz, 800MHz, 850MHz, 900MHz, 1900MHz, 2100MHz 대역, 2600MHz 대역 등의 주파수와 FDD 방식의 서비스뿐만 아니라 TDD 방식의 서비스를 지원할 수 있다. 그리고, 상기 분산 안테나 시스템은 아날로그의 대표적인 이동통신서비스(Advanced Mobile Phone Service, AMPS)와 디지털의 시분할다중접속(Time-Division Multiplexing Access, TDMA), 코드분할다중접속(Code Division Multiple Access, CDMA), 비동기식 CDMA(Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA), 고속하향패킷접속(High Speed Downlink Packet Access, HSDPA), 롱텀에볼루션(Long Term Evolution, LTE), 롱텀에볼루션 어드밴스드(Long Term Evolution Advanced, LTE-A) 등 다수의 이동통신 규격을 지원할 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예들을 차례로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지(topology)를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 분산 안테나 시스템(1)은 기지국 신호를 증폭하여 사용자 단말(도시 생략)로 송신하고, 단말 신호를 증폭하여 기지국(BTS; Base Transceiver Station)으로 송신함으로써 중계 기능을 수행할 수 있다.
이와 같은 중계 기능을 수행하기 위해, 분산 안테나 시스템(1)은 헤드엔드 노드(headend node)를 구성하는 기지국 인터페이스 유닛(110)과 메인 유닛(121, 122) 및 리모트 노드(remote node)를 구성하여 원격의 각 서비스 위치에 배치되는 복수의 리모트 유닛(140)을 포함할 수 있다.
이러한 분산 안테나 시스템(1)은 아날로그 분산 안테나 시스템 또는 디지털 분산 안테나 시스템으로 구현될 수 있으며, 경우에 따라서는 이의 혼합형(즉, 일부 노드는 아날로그 처리, 나머지 노드는 디지털 처리를 수행함)으로 구현될 수도 있다.
다만, 도 1은 분산 안테나 시스템의 토폴로지의 일 예를 도시한 것이며, 분산 안테나 시스템(1)은 설치 영역 및 적용 분야(예를 들어, 인빌딩(In-Building), 지하철(Subway), 병원(Hospital), 경기장(Stadium) 등)의 특수성을 고려하여 다양한 토폴로지로 변형이 가능할 수 있다. 이와 같은 취지에서, 기지국 인터페이스 유닛(110), 메인 유닛(121, 122), 리모트 유닛(140)의 개수 및 상호 간의 상/하위 단의 연결 관계도 도 1과 상이해질 수 있다. 이하에서는 분산 안테나 시스템(1) 내의 각 노드 및 그 기능에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
기지국 인터페이스 유닛(110)은 기지국과 분산 안테나 시스템(1) 내의 메인 유닛(121, 122) 간의 인터페이스 역할을 수행할 수 있다. 도 1에서는 복수의 기지국(제1 내지 제n 기지국, 여기서 n은 2 이상의 자연수)과 단일의 기지국 인터페이스 유닛(110)이 연결되는 경우를 도시하였지만, 기지국 인터페이스 유닛(110)은 각 사업자 별, 각 주파수 대역 별, 각 섹터 별로 별도로 구비될 수도 있다.
일반적으로 기지국으로부터 전송되는 RF(Radio Frequency) 신호는 고전력(high power)의 신호이므로, 기지국 인터페이스 유닛(110)은 이와 같은 고전력의 RF 신호를 메인 유닛(121, 122)에서 처리하기에 적합하도록 그 파워 레벨을 조절할 수 있고, 파워 레벨이 조절된 저전력의 RF 신호를 메인 유닛(121, 122)으로 전달하는 기능을 수행할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기지국 인터페이스 유닛(110)이 각 주파수 대역 별(또는 각 사업자 별, 섹터 별) 고전력의 RF 신호를 저전력으로 낮추고, 이들을 병렬적으로 메인 유닛(20)으로 전달하는 경우, 메인 유닛(121, 122)은 저전력의 RF 신호들을 결합하고, 결합된 신호를 리모트 유닛(140)으로 분배하는 역할을 수행할 수 있다.
이 때, 분산 안테나 시스템(1)이 디지털 분산 안테나 시스템으로 구현되는 경우, 기지국 인터페이스 유닛(110)이 저전력의 RF 신호들을 디지털화하여 병렬적으로 메인 유닛(121, 122)으로 전달할 수 있고, 메인 유닛(121, 122)은 디지털화된 저전력의 RF 신호들을 결합하여 리모트 유닛(140)으로 분배할 수 있다. 또는, 메인 유닛(121, 122)이 기지국 인터페이스 유닛(110)으로부터 전달되는 저전력의 RF 신호들을 디지털화한 후 결합할 수 있고, 결합된 신호를 리모트 유닛(140)으로 분배할 수도 있다.
메인 유닛(121, 122)은 기지국 인터페이스 유닛(110)으로부터 전달된 저전력의 RF 신호들에 대하여 필터링, 고속 통신을 위한 처리 등의 적절한 신호 처리를 수행할 수 있다.
도 1의 분산 안테나 시스템(1)에서, 메인 유닛(121, 122)은 상호 연동하는 제1 메인 유닛(121)과 제2 메인 유닛(122)으로 구성된다. 제1 메인 유닛(121)은 기지국 인터페이스 유닛(110)으로부터 제1 그룹의 기지국 신호들을 수신하고, 제1 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행할 수 있다. 그리고 제2 메인 유닛(122)은 기지국 인터페이스 유닛(110)으로부터 제2 그룹의 기지국 신호들을 수신하고, 제2 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행할 수 있다. 제1 메인 유닛(121)은 제2 메인 유닛(122)으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호들을 수신하여, 상기 제1 그룹의 기지국 신호들과 결합하고, 결합된 신호를 리모트 유닛(140)으로 분배한다.
각각의 리모트 유닛(140)은 전달받은 결합된 신호를 주파수 대역 별로 분리하고 증폭 등의 신호 처리(아날로그 DAS의 경우에는 아날로그 신호 처리, 디지털 DAS의 경우에는 디지털 신호 처리)를 수행할 수 있다. 이에 따라, 각각의 리모트 유닛(140)은 서비스 안테나(도시 생략)를 통해서 자신의 서비스 커버리지 내의 사용자 단말로 기지국 신호를 전송할 수 있다. 추가적인 리모트 유닛이 리모트 유닛(140)의 하위 단에 연결될 수도 있다.
한편, 도 1에서는, 기지국과 기지국 인터페이스 유닛(110) 그리고 기지국 인터페이스 유닛(110)과 메인 유닛(121, 122)은 각각 서로 RF 케이블을 통해 연결되고, 메인 유닛(121, 122)과 리모트 유닛(14)은 서로 광 케이블을 통해 연결되는 것으로 도시하고 있으나, 각 노드 간의 신호 전송 매체(signal transport medium)는 이와 다른 다양한 변형이 가능할 수 있다.
일 예로, 기지국 인터페이스 유닛(110)과 메인 유닛(121, 122)은 RF 케이블을 통해서 연결될 수 있지만, 광 케이블 또는 디지털 인터페이스를 통해서 연결될 수도 있다. 다른 예로, 메인 유닛(121, 122)과 리모트 유닛(140)은 광 케이블 외에 RF 케이블, 트위스트 케이블, UTP 케이블 등을 통해서 연결될 수도 있다.
다만, 이하에서는 도 1을 기준으로 설명하기로 한다. 따라서, 본 실시예에서 메인 유닛(121, 122) 및 리모트 유닛(140)은 전광변환/광전변환을 통해 광 신호를 송수신하기 위한 광 트랜스시버 모듈을 포함할 수 있고, 단일의 광케이블로 노드 간 연결되는 경우에는 WDM(Wavelength Division Multiplexing) 소자를 포함할 수 있다.
이러한 분산 안테나 시스템(1)은 네트워크를 통해 외부의 관리 장치(도시 생략), 예를 들어, NMS(Network Management Server 또는 System)와 연결될 수 있다. 이에 따라 관리자는 NMS를 통해서 원격에서 분산 안테나 시스템(1)의 각 노드의 상태 및 문제를 모니터링하고, 원격에서 각 노드의 동작을 제어할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 메인 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다. 업링크는 다운링크의 역(逆) 과정을 수행하므로, 설명의 편의를 위하여 다운링크 방향을 중심으로 구성 및 그 기능에 대해서만 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 제1 메인 유닛(121)은 기지국 인터페이스 유닛(110)으로부터 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 수신부(11), 제2 메인 유닛(122)으로부터 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 수신부(12), 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행하는 신호 처리부(13), 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하는 신호 결합부(15), 결합된 신호를 광전 변환하여 리모트 유닛(140)으로 송신하는 광전 변환부(16)를 포함한다.
도 1의 분산 안테나 시스템(1)에서, 제2 메인 유닛(122)으로부터 제1 메인 유닛(121)으로 제2 그룹의 기지국 신호가 전달되는 과정에서 시간 지연이 발생하므로, 제1 메인 유닛(121)은 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하기 전에, 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 제1 메인 유닛(121)과 제2 메인 유닛(122) 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 지연 보상부(14)를 더 포함한다. 지연보상부(14)에는 제2 그룹의 기지국 신호에 상응하는 지연 시간에 대한 정보가 저장되어 있을 수 있고, 저장된 정보를 기초로 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 제1 메인 유닛(121)과 제2 메인 유닛(122) 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상할 수 있다. 예를 들어 제1 메인 유닛(121)과 제2 메인 유닛(122)이 5[km] 이격되어 있고, 제2 그룹의 기지국 신호에 대한 지연 시간에 대한 정보가 0.5[ms]에 상응하는 경우를 가정한다. 이 경우 지연보상부(14)는 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 0.5[ms]에 상응하는 시간만큼 위상을 보상하여 출력할 수 있다.
도 2에서는 지연 보상부(14)가 제1 그룹의 기지국 신호의 지연을 보상하는 것으로 도시되었으나, 지연보상부(14)는 제2 수신부(12)와 연결되어 제2 그룹의 기지국 신호의 지연을 보상할 수도 있다. 지연보상부(14)는 제1 그룹의 기지국 신호와 제2 그룹의 기지국 신호의 동기화를 수행하기 위한 구성 요소이기 때문이다. 시간 지연의 측정 방법에 대해서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 잘 알려진 다양한 방법이 사용될 수 있으며, 이에 관한 상세한 설명은 본 발명의 요지를 흐릴 수 있으므로 생략하기로 한다.
한편, 제1 메인 유닛(121)과 리모트 유닛(140)간의 거리에 따른 시간 지연에 대해서는, 종래와 같이 최장 거리에 위치하는 리모트 유닛(140)을 기준으로 하여 각각의 리모트 유닛(140)에 의해서 보상될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지의 변형예를 개략적으로 도시한 블록도이다. 설명의 편의를 위하여, 도 1의 분산 안테나 시스템(1)과의 차이점을 중심으로 하여 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 분산 안테나 시스템(2)에서, 메인 유닛(221, 222, 223)은 상호 연동하는 제1 메인 유닛(221), 제2 메인 유닛(222), 제3 메인 유닛(223)으로 구성된다.
제1 메인 유닛(221)은 기지국 인터페이스 유닛(210)으로부터 제1 그룹의 기지국 신호들을 수신하고, 제1 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행할 수 있다. 그리고 제2 메인 유닛(222)은 기지국 인터페이스 유닛(210)으로부터 제2 그룹의 기지국 신호들을 수신하고, 제2 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행할 수 있다. 그리고 제3 메인 유닛(123)은 기지국 인터페이스 유닛(110)으로부터 제3 그룹의 기지국 신호들을 수신하고, 제3 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행할 수 있다.
제2 메인 유닛(222)은 제3 메인 유닛(223)으로부터 상기 제3 그룹의 기지국 신호들을 수신하여, 상기 제2 그룹의 기지국 신호들과 결합하고, 결합된 신호를 제1 메인 유닛(221)으로 송신한다. 이때 제2 메인 유닛(222)은 제3 메인 유닛(223)으로부터 수신된 제3 그룹의 기지국 신호들과 제2 그룹의 기지국 신호들을 동기화시키기 위하여 제2 그룹의 기지국 신호들을 지연 보상할 수 있다.
제1 메인 유닛(221)은 제2 메인 유닛(222)으로부터 상기 제2 및 제3 그룹의 기지국 신호들을 수신하여, 상기 제1 그룹의 기지국 신호들과 결합하고, 결합된 신호를 리모트 유닛(240)으로 분배한다. 이때 제1 메인 유닛(221)은 제2 메인 유닛(222)으로부터 수신된 제2 및 제3 그룹의 기지국 신호들이 결합된 신호와 제1 그룹의 기지국 신호들을 동기화시키기 위하여 제1 그룹의 기지국 신호들을 지연 보상할 수 있다.
도 3에 명확하게 도시하지 않았으나, 제2 메인 유닛(222)은, 도 2를 참조하여 설명한 제1 메인 유닛(121)과 비교하여, 신호 결합부에 의해 결합된 신호가 제1 메인 유닛(221)으로 송신되도록 구성될 수 있다. 또한 도 3에서는 세 개의 메인 유닛이 상호 연동하는 경우를 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 세 개 이상의 메인 유닛이 캐스케이드(cascade)로 연결되어 상호 연동하는 경우에도 도 3과 실질적으로 동일 또는 유사한 방식이 적용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지를 개략적으로 도시한 블록도이다. 설명의 편의를 위하여, 도 1의 분산 안테나 시스템(1)과의 차이점을 중심으로 하여 설명하기로 한다.
도 4를 참조하면, 분산 안테나 시스템(3)은 확장 노드(extension node)를 구성하는 허브 유닛(330)을 포함한다. 허브 유닛(330)은 설치 필요한 리모트 유닛(350)의 개수에 비해 메인 유닛(321, 322)으로부터 스타(star) 구조로 브랜치(brach)될 브랜치 수가 제한적인 경우 활용될 수 있다.
도 4의 분산 안테나 시스템(3)에서, 메인 유닛(321, 322)은 상호 연동하는 제1 메인 유닛(321)과 제2 메인 유닛(322)으로 구성된다. 제1 메인 유닛(321)은 기지국 인터페이스 유닛(310)으로부터 제1 그룹의 기지국 신호들을 수신하여, 제1 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행하고, 결합된 신호를 허브 유닛(330)으로 송신한다. 그리고 제2 메인 유닛(322)은 기지국 인터페이스 유닛(310)으로부터 제2 그룹의 기지국 신호들을 수신하여, 제2 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행하고, 결합된 신호를 허브 유닛(330)으로 송신한다.
허브 유닛(330)은 제1 및 제2 메인 유닛(321, 322)으로부터 전달받은 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호들을 결합하고, 결합된 신호를 리모트 유닛(350)으로 분배한다. 이때 허브 유닛(330)은 제1 메인 유닛(221)으로부터 수신된 제1 그룹의 기지국 신호들과 제2 메인 유닛(222)으로부터 수신된 제2 그룹의 기지국 신호들을 동기화시키기 위하여 임의의 기지국신호들(예를 들어, 제1 그룹의 기지국신호들)을 기준으로 다른 기지국신호들(예를 들어, 제2 그룹의 기지국신호들)의 지연을 보상할 수 있다. 예를 들어 제1 메인유닛(321)과 허브 유닛(330)이 5[km] 이격되어 있고, 제2 메인유닛(322)과 허브 유닛(330)이 2.5[km] 이격되어 있는 경우를 가정한다. 이 때 제1 그룹의 기지국신호들에 대한 지연시간은 0.5[ms]에 상응하고, 제1 그룹의 기지국신호들에 대한 지연시간은 0.2[ms]에 상응하는 경우를 가정한다. 이때 허브 유닛(330)은 제1 그룹의 기지국 신호들을 기준으로 제2 그룹의 기지국 신호들의 지연을 보상할 수 있다. 허브 유닛(330)은 제2 그룹의 기지국 신호에 대하여 0.3[ms]에 상응하는 시간만큼 위상을 보상할 수 있는 것이다.
한편, 허브 유닛(330)이 제1 및 제2 메인 유닛(321, 322) 각각으로부터 기지국 신호들을 수신하는 과정에서 시간 지연이 발생될 수 있다. 메인 유닛과 허브 유닛(330)과의 사이에 발생되는 시간 지연에 대한 보상 방법은 도 5를 참조하여 후술한다.
도 5는 도 4에 도시된 메인 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다. 제1 메인 유닛(321)과 제2 메인 유닛(322)은 실질적으로 동일하게 구성되므로, 설명의 편의를 위하여, 제1 메인 유닛(321)의 구성 및 그 기능에 대해서만 설명하기로 한다. 또한, 업링크는 다운링크의 역(逆) 과정을 수행하므로, 설명의 편의를 위하여, 다운링크 방향을 중심으로 구성 및 그 기능에 대해서만 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면, 제1 메인 유닛(321)은 기지국 인터페이스 유닛(310)으로부터 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 수신부(21), 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행하는 신호 처리부(23), 결합된 신호를 광전 변환하여 허브 유닛(330)으로 송신하는 광전 변환부(26)를 포함한다.
도 4의 분산 안테나 시스템에서, 제1 및 제2 메인 유닛(321, 322)으로부터 허브유닛(330)으로 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호가 전달되는 과정에서 각각 시간 지연이 발생하므로, 제1 메인 유닛(321)은 제1 그룹의 기지국 신호를 허브 유닛(330)으로 송신하기 전에, 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 복수의 메인 유닛(321, 322)과 허브 유닛(330) 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 지연 보상부(24)를 더 포함한다.
제1 메인 유닛(321)과 허브 유닛(330) 간의 경로에서 발생하는 시간 지연과 제2 메인 유닛(322)과 허브 유닛(330) 간의 경로에서 발생하는 시간 지연이 각각 측정될 수 있으며, 최대 시간 지연을 기준으로 하여 상대적으로 저지연된 신호에 대하여 그 시간 지연이 보상될 수 있다.
한편, 메인 유닛(321, 322)이 아닌 허브 유닛(330)이 그 시간 지연을 보상할 수도 있음은 자명하다. 또한 도 4에서는 두 개의 메인 유닛이 허브 유닛에 병렬적으로 연결되어 상호 연동하는 경우를 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 두 개 이상의 메인 유닛이 허브 유닛에 병렬적으로 연결되어 상호 연동하는 경우에도 도 4와 실질적으로 동일한 방식이 적용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지를 개략적으로 도시한 블록도이다. 설명의 편의를 위하여, 도 1 및 도 4의 분산 안테나 시스템(1, 3)과의 차이점을 중심으로 하여 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 분산 안테나 시스템(4)에서, 메인 유닛(421, 422, 423)은 상호 연동하는 제1 메인 유닛(421), 제2 메인 유닛(422) 및 제1 메인 유닛(421)과 함께 허브 유닛(430)과 상호 연동하는 제3 메인 유닛(423)으로 구성된다.
제1 메인 유닛(421)은 기지국 인터페이스 유닛(410)으로부터 제1 그룹의 기지국 신호들을 수신하고, 제1 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행할 수 있다. 그리고 제2 메인 유닛(422)은 기지국 인터페이스 유닛(410)으로부터 제2 그룹의 기지국 신호들을 수신하고, 제2 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행할 수 있다. 제1 메인 유닛(421)은 제2 메인 유닛(422)으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호들을 수신하여, 제2 메인 유닛(422)이 제1 메인 유닛(421)으로 신호를 전송할 때 발생되는 지연 시간을 기준으로 제1 그룹의 기지국 신호들에 대한 지연을 보상할 수 있다. 이후, 제1 메인 유닛(421)은 지연 보상된 제1 그룹의 기지국 신호들과 제2 그룹의 기지국 신호들을 결합하여 결합된 신호를 허브 유닛(430)으로 송신한다. 이때에도 제1 메인 유닛(421)은 결합된 기지국 신호들에 대하여 제1 메인 유닛(321)과 허브 유닛(330) 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상할 수 있다.
그리고 제3 메인 유닛(423)은 기지국 인터페이스 유닛(410)으로부터 제3 그룹의 기지국 신호들을 수신하여, 제3 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행하고, 결합된 신호를 허브 유닛(430)으로 송신한다. 이때 제3 메인 유닛(423)은 제1 메인 유닛(421)이 허브 유닛(430)으로 전송한 결합 신호의 지연 시간을 기준으로 제3 그룹의 기지국 신호들에 대한 지연을 보상한 후 허브 유닛(430)으로 전송할 수 있다. 또한 제3 메인 유닛(423)은 제3 그룹의 기지국 신호들에 대하여 제3 메인 유닛(323)과 허브 유닛(330) 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상할 수 있다.
이에 의하여 허브 유닛(330)은 동기화된 제1 내지 제3 그룹의 기지국 신호들을 수신할 수 있다. 따라서 허브 유닛(430)은 제1 및 제3 메인 유닛(421, 423)으로부터 전달받은 제1 내지 제3 그룹의 기지국 신호들을 결합하고, 결합된 신호를 리모트 유닛(450)으로 분배한다. 도 6의 분산 안테나 시스템(4)에서는, 도 1 및 도 4의 분산 안테나 시스템(1, 3)에서 적용된 시간 지연의 보상 방식이 복합적으로 적용될 수 있는 것이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지를 개략적으로 도시한 블록도이다. 설명의 편의를 위하여, 도 1의 분산 안테나 시스템(1)과의 차이점을 중심으로 하여 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면, 분산 안테나 시스템(5)에서, 메인 유닛(521, 522)은 상호 연동하는 제1 메인 유닛(521)과 제2 메인 유닛(522)으로 구성된다. 제1 메인 유닛(521)은 기지국 인터페이스 유닛(510)으로부터 제1 그룹의 기지국 신호들을 수신하고, 제1 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행할 수 있다. 그리고 제2 메인 유닛(522)은 기지국 인터페이스 유닛(510)으로부터 제2 그룹의 기지국 신호들을 수신하고, 제2 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행할 수 있다. 제1 메인 유닛(521)은 제2 메인 유닛(522)으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호들을 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 리모트 유닛(540)으로 분배한다.
그리고 리모트 유닛(540)은 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합할 수 있다. 추가적인 리모트 유닛이 리모트 유닛(540)의 하위 단에 연결될 수도 있다. 리모트 유닛(540)은 하위 단에 연결된 리모트 유닛에 결합된 신호를 전달할 수 있다.
도 7의 분산 안테나 시스템(5)에서, 제2 메인 유닛(522)으로부터 제1 메인 유닛(521)으로 제2 그룹의 기지국 신호가 전달되는 과정에서 시간 지연이 발생하므로, 제1 메인 유닛(521)은 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 리모트 유닛(540)으로 송신하기 전에, 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 제1 메인 유닛(521)과 제2 메인 유닛(522) 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상한다.
명확하게 도시하지 않았으나, 제1 메인 유닛(521)은, 도 2를 참조하여 설명한 제1 메인 유닛(121)과 비교하여, 신호 결합부를 포함하지 않고, 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호가 각각 광전 변환되어 리모트 유닛(540)으로 송신되도록 구성될 수 있다. 제1 메인 유닛(521)이 아닌 리모트 유닛(540) 또는 허브 유닛(도 7에 미도시)이 그 시간 지연을 보상할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 메인 유닛이 적용될 수 있는 분산 안테나 시스템의 토폴로지를 개략적으로 도시한 블록도이다. 설명의 편의를 위하여, 도 4의 분산 안테나 시스템(3)과의 차이점을 중심으로 하여 설명하기로 한다.
도 8을 참조하면, 분산 안테나 시스템(6)에서, 메인 유닛(621, 622)은 상호 연동하는 제1 메인 유닛(621)과 제2 메인 유닛(622)으로 구성된다. 제1 메인 유닛(621)은 기지국 인터페이스 유닛(610)으로부터 제1 그룹의 기지국 신호들을 수신하여, 제1 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행하고, 결합된 신호를 허브 유닛(630)으로 송신한다. 그리고 제2 메인 유닛(622)은 기지국 인터페이스 유닛(610)으로부터 제2 그룹의 기지국 신호들을 수신하여, 제2 그룹의 기지국 신호들에 대하여 신호 처리 및 그 결합을 수행하고, 결합된 신호를 허브 유닛(630)으로 송신한다.
허브 유닛(630)은 제1 및 제2 메인 유닛(321, 322)으로부터 전달받은 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호들을 리모트 유닛(650)으로 분배한다.
그리고 리모트 유닛(650)은 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합할 수 있다. 추가적인 리모트 유닛이 리모트 유닛(650)의 하위 단에 연결될 수도 있다. 리모트 유닛(650)은 하위 단에 연결된 리모트 유닛에 결합된 신호를 전달할 수 있다.
도 8의 분산 안테나 시스템(6)에서, 제1 및 제2 메인 유닛(621, 622)으로부터 허브유닛(630)으로 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호가 전달되는 과정에서 각각 시간 지연이 발생하므로, 제1 메인 유닛(621)은 제1 그룹의 기지국 신호를 허브 유닛(630)으로 송신하기 전에, 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 복수의 메인 유닛(621, 622)과 허브 유닛(630) 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상할 수 있다(제1 그룹의 기지국 신호가 상대적으로 저지연된 신호인 경우). 메인 유닛(621, 622)이 아닌 리모트 유닛(650)이 그 시간 지연을 보상할 수도 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
Claims (8)
- 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하고, 복수의 메인 유닛을 포함하는 분산 안테나 시스템을 구성하는 메인 유닛으로서,제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 수신부;다른 메인 유닛으로부터 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 수신부;상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하는 신호 결합부; 및상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하기 전에, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 메인 유닛과 상기 다른 메인 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 지연 보상부;를 포함하는 메인 유닛.
- 제1항에 있어서,상기 결합된 신호를 적어도 하나의 리모트 유닛으로 송신하는 송신부;를 더 포함하는 메인 유닛.
- 제1항에 있어서,상기 결합된 신호를 또 다른 메인 유닛으로 송신하는 송신부;를 더 포함하는 메인 유닛.
- 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하는 분산 안테나 시스템으로서,제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 메인 유닛; 및제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 메인 유닛을 포함하고,상기 제1 메인 유닛은,상기 제2 메인 유닛으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하되,상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하기 전에, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 제1 메인 유닛과 상기 제2 메인 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 분산 안테나 시스템.
- 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하고, 복수의 메인 유닛을 포함하는 분산 안테나 시스템을 구성하는 메인 유닛으로서,제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 수신부;상기 제1 그룹의 기지국 신호를 허브 유닛으로 송신하는 송신부; 및상기 제1 그룹의 기지국 신호를 상기 허브 유닛으로 송신하기 전에, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 복수의 메인 유닛과 상기 허브 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 지연 보상부;를 포함하는 메인 유닛.
- 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하는 분산 안테나 시스템으로서,제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 메인 유닛;제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 메인 유닛; 및상기 제1 메인 유닛으로부터 상기 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제2 메인 유닛으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하는 허브 유닛;을 포함하고,상기 제1 메인 유닛은,상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 제1 및 제2 메인 유닛과 상기 허브 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 분산 안테나 시스템.
- 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하는 분산 안테나 시스템으로서,제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 메인 유닛;제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 메인 유닛; 및상기 제1 메인 유닛으로부터 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하는 적어도 하나의 리모트 유닛을 포함하고,상기 제1 메인 유닛은,상기 제2 메인 유닛으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 상기 리모트 유닛으로 송신하되,상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 상기 리모트 유닛으로 송신하기 전에, 상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 제1 메인 유닛과 상기 제2 메인 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 분산 안테나 시스템.
- 적어도 하나의 기지국으로부터 기지국 신호를 수신하고, 상기 기지국 신호를 적어도 하나의 사용자 단말로 송신하는 분산 안테나 시스템으로서,제1 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제1 메인 유닛;제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 제2 메인 유닛;상기 제1 메인 유닛으로부터 상기 제1 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제2 메인 유닛으로부터 상기 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하는 허브 유닛; 및상기 허브 유닛으로부터 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 수신하고, 상기 제1 및 제2 그룹의 기지국 신호를 결합하는 적어도 하나의 리모트 유닛;을 포함하고,상기 제1 메인 유닛은,상기 제1 그룹의 기지국 신호에 대하여 상기 제1 및 제2 메인 유닛과 상기 허브 유닛 간의 경로에 상응하는 시간 지연을 보상하는 분산 안테나 시스템.
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