在基于光纤的分布式射频（rf）通信系统中提供数字数据服务的制作方法
【专利说明】在基于光纤的分布式射频(RF)通信系统中提供数字数据服务
[0001] 相关申请案
[0002] 本申请案请求2010年5月2 日申请的名为"Providing Digital Data Services in Optical Fiber-based Distributed Radio Frequency(RF)Communications Systems,and Related Components and Methods"的美国临时专利申请案第61/330,386号、2010年 10月 14日申请的美国临时专利申请案第61/393,177号及2010年9月28日申请的美国申请案第 12/892,424号的优先权，所述申请案的全文W引用的方式并入本文中。
[0003] 本申请案设及2010年5月2日申请的名为"Power Distribution in Optical Fiber-based Distributed Communications Systems Providing Digital Data and Radio Frequency(RF)Communications Services,and Related Components and Methods"的美国临时专利申请案第61/330，385号，所述申请案的全文W引用的方式并入本 文中。
[0004] 本申请案还设及2010年5月2日申请的名为"Optical Fiber-based Dist;r;Lbuted Communications Systems ,and Related Components and Methods"的美国临时专利申请 案第61/330，383号，所述申请案的全文W引用的方式并入本文中。
技术领域
[0005] 本公开案的技术设及用于通过光纤分配射频(RF)信号的基于光纤的分布式通信 系统。
【背景技术】
[0006] 随着对高速移动数据通信不断增长的需求，无线通信急速发展。例如，所谓的"无 线保真"或"WiFi"系统和无线局域网(WLAN)正被配置在许多不同类型的区域(例如，咖啡 店、机场、图书馆等）中。分布式通信系统与称为"客户端"的无线装置通信，所述无线装置必 须位于无线范围或"小区覆盖区域"内，W便与接入点装置通信。
[0007] -种配置分布式通信系统的方法包含W下步骤:使用射频(RF)天线覆盖区域，也 称作"天线覆盖区域"。例如，天线覆盖区域可具有范围在从几米到高达二十米的半径。组合 若干接入点装置形成天线覆盖区域阵列。因为每一天线覆盖区域覆盖小范围，所W通常每 一天线覆盖区域只有几个用户(客户端）。运种情况允许最小化无线系统用户间共享的RF带 宽的数量。可能需要在建筑物或其它设施中提供天线覆盖区域W向建筑物或设施内的客户 端提供分布式通信系统接入。然而，可能需要采用光纤来分配通信信号。光纤的益处包括增 加的带宽。
[000引一类用于形成天线覆盖区域的分布式通信系统(称为"光纤无线电"或"RoF")利用 通过光纤发送的RF信号。所述系统可包括前端站，所述前端站光学地禪接到多个远端天线 单元，每一所述远端天线单元提供天线覆盖区域。远端天线单元可各自包括RF收发器，所述 RF收发器禪接到天线W无线传输RF信号，其中远端天线单元经由光纤链路禪接到前端站。 RF信号可W通过远端天线单元中的RF收发器。远端天线单元经由光至电（0/E)转换器将从 光纤下行链路传入的光学RF信号转换为电气RF信号，所述电气RF信号接着传递到RF收发 器。RF收发器经由天线将电气RF信号转换为电磁信号，所述天线禪接到提供在远端天线单 元中的RF收发器。天线还从天线覆盖区域中的客户端接收电磁信号（即，电磁福射)并将所 述电磁信号转换为电气RF信号（即，电线中的电气RF信号）。远端天线单元接着经由电至光 化/0)转换器将电气RF信号转换为光学RF信号。光学RF信号接着通过光纤上行链路发送到 前端站。
【发明内容】
[0009]【具体实施方式】中公开的实施方式包括基于光纤的分布式通信系统，所述系统提供 并支持射频(RF)通信服务和数字数据服务两种。RF通信服务和数字数据服务可通过光纤分 配到客户端装置，例如，远端天线单元。数字数据服务可通过与分配RF通信服务的光纤分开 的光纤分配。或者，数字数据服务可通过常用光纤与RF通信服务一起分配。举例来说，数字 数据服务可经由波分复用(WDM) W不同波长和/或经由频分复用(FDM) W不同频率通过常用 光纤与RF通信服务一起分配。分配在基于光纤的分布式通信系统中用于向远端天线单元 提供电源的电源也可用于向数字数据服务组件提供电源。
[0010]在一个实施方式中，提供一种用于将RF通信服务和数字数据服务(DDS)分配到至 少一个远端天线单元(RAU)的分布式天线系统。分布式天线系统包括前端单元化抓）。肥U经 设置W接收至少一个下行链路电气RF通信信号。皿U还经设置W将至少一个下行链路电气 RF通信信号转换为至少一个下行链路光学RF通信信号，所述至少一个下行链路光学RF通信 信号W通过至少一个通信下行链路传送到至少一个RAU。皿U还经设置W通过至少一个通信 上行链路从至少一个RAU接收至少一个上行链路光学RF通信信号。肥U还经设置W将至少一 个上行链路光学RF通信信号转换为至少一个上行链路电气RF通信信号。分布式天线系统还 包括DDS控制器。DDS控制器经设置W接收含有至少一个DDS的至少一个下行链路光学数字 信号，及通过至少一个第二通信下行链路向至少一个RAU提供至少一个下行链路光学数字 信号。
[0011] 在另一实施方式中，提供一种将RF通信和DDS分配到分布式天线系统中的至少一 个RAU的方法。所述方法包括W下步骤:在皿U处接收至少一个下行链路电气RF通信信号。所 述方法还包括W下步骤:将至少一个下行链路电气RF通信信号转换为至少一个下行链路光 学RF通信信号，所述至少一个下行链路光学RF通信信号W通过至少一个通信下行链路传送 到至少一个RAU。所述方法还包括W下步骤:在肥U处通过至少一个通信上行链路从至少一 个RAU接收至少一个上行链路光学RF通信信号。所述方法还包括W下步骤:将至少一个上行 链路光学RF通信信号转换为至少一个上行链路电气RF通信信号。所述方法还包括W下步 骤:在孤到空制器处接收含有至少一个DDS的至少一个下行链路光学数字信号，及通过至少 一个第二通信下行链路向至少一个RAU提供至少一个下行链路光学数字信号。
[0012] 在另一实施方式中，提供一种用于分布式天线系统中的RAU。所述RAU包括光至电 (O-E)转换器，所述O-E转换器经设置W将接收到的下行链路光学RF通信信号转换为下行链 路电气RF通信信号，及为下行链路电气RF通信信号提供至少一个第一端口。所述RAU还包括 电至光化-0)转换器，所述E-O转换器经设置W将从至少一个第一端口接收到的上行链路电 气RF通信信号转换为上行链路光学RF通信信号。所述RAU还包括DDS接口，所述DDS接口禪 接到至少一个第二端口。DDS接口经设置W将下行链路光学数字信号转换为下行链路电气 数字信号W提供到至少一个第二端口，及将从至少一个第二端口接收到的上行链路电气数 字信号转换为上行链路光学数字信号。
[0013] 将在随后的【具体实施方式】中阐述额外特征结构和优点，并且对于所属领域的技术 人员来说，额外的特征结构和优点将部分地从描述中显而易见或通过实践本文中所述的实 施方式(包括随后的【具体实施方式】、权利要求书及附图）来认识到。
[0014] 应理解，前文一般描述和下文【具体实施方式】两种都提出实施方式且意在提供用于 理解本公开案的性质与特性的概述或框架。包括附图W提供进一步理解，且附图并入本说 明书中并构成本说明书的一部分。图式图示各种实施方式，并与描述一起用W解释公开的 概念的原理和操作。
【附图说明】
[0015] 图1为示例性基于光纤的分布式通信系统的示意图；
[0016] 图2为示例性前端单元化EU)和远端天线单元(RAU)的更详细示意图，所述皿U和所 述RAU可配置在图1的基于光纤的分布式通信系统中；
[0017] 图3为示例性建筑物基础结构的部分截面示意图，图1中的基于光纤的分布式通信 系统可用在所述建筑物基础结构中；
[0018] 图4为示例性实施方式的示意图，所述实施方式通过与提供射频(RF)通信服务的 光纤分开的下行链路光纤和上行链路光纤将数字数据服务提供到基于光纤的分布式通信 系统中的RAU;
[0019] 图5为用于图4的基于光纤的分布式通信系统的示例性前端媒体转换器化MC)的 图，所述系统含有数字媒体转换器(DMC)，所述DMC经设置W将电气数字信号转换为光学数 字信号，反之亦然；
[0020] 图6为用于图5的丽C中的示例性DMC的图；
[0021] 图7为示例性建筑物基础结构的示意图，在所述建筑物基础结构中，数字数据服务 和RF通信服务提供在基于光纤的分布式通信系统中；
[0022] 图8为示例性RAU的示意图，所述RAU可用于提供示例性数字数据服务和RF通信服 务的基于光纤的分布式通信系统中；
[0023] 图9为另一示例性实施方式的示意图，所述实施方式通过与RF通信服务分开的下 行链路光纤和上行链路光纤向基于光纤的分布式通信系统中的RAU提供数字数据服务；
[0024] 图IOA为示例性实施方式的示意图，所述实施方式在基于光纤的分布式通信系统 中通过下行链路光纤和上行链路光纤W不同波长使用波分复用(WDM)来复用数字数据服务 和RF通信服务；
[0025] 图IOB为示例性实施方式的示意图，所述实施方式通过常用光纤使用WDM为每一信 道复用上行链路通信和下行链路通信；
[0026] 图11为另一示例性实施方式的示意图，所述实施方式在基于光纤的分布式通信系 统中通过常用下行链路光纤和常用上行链路光纤W不同波长在协同定位的皿U和HMC中使 用WDMW复用数字数据服务和RF通信服务；
[0027] 图12为另一示例性实施方式的示意图，所述实施方式在基于光纤的分布式通信系 统中通过常用下行链路光纤和常用上行链路光纤W不同波长在常用外壳皿U和MC中使用 WDMW复用数字数据服务和RF通信服务；
[0028] 图13为另一示例性实施方式的示意图，所述实施方式在基于光纤的分布式通信系 统中通过下行链路光纤