使用时分双工方案的分布式天线系统的制作方法

本申请涉及2005年6月10日提交的标题为“PROVIDING WIRELESS COVERAGE INTO SUBSTANTIALLY CLOSED ENVIRONMENTS”的共同转让且共同待决的美国专利申请序号11/150,820（以下称为“‘820申请”）（当前待决）。本申请也涉及2010年5月7日提交的标题为“PROVIDING WIRELESS COVERAGE INTO SUBSTANTIALLY CLOSED ENVIRONMENTS”的共同转让且共同待决的美国专利申请序号12/775,897（以下称为“‘897申请”）（当前待决）。本申请也涉及2010年7月28日提交的标题为“DISTRIBUTED DIGITAL REFERENCE CLOCK”的共同转让且共同待决的美国专利申请序号12/845,060（以下称为“‘060申请”）（当前待决）。本申请也涉及2010年10月27日提交的标题为“DISTRIBUTED ANTENNA SYSTEM WITH COMBINATION OF BOTH ALL DIGITAL TRANSPORT AND HYBRID DIGITAL/ANALOG TRANSPORT”的共同转让且共同待决的美国专利申请序号12/913,179（以下称为“‘179申请”）（当前待决）。本申请也涉及2011年1月12日提交的标题为“DISTINCT TRANSPORT PATH FOR MIMO TRANSMISSIONS IN DISTRIBUTED ANTENNA SYSTEMS”的共同转让且共同待决的美国专利申请序号13/004,998（以下称为“‘998申请”）（当前待决）。本申请也涉及2008年6月24日提交的标题为“METHOD AND APPARATUS FOR SWITCHING IN A TDD SYSTEM”的共同转让且共同待决的美国专利申请序号12/144,977（以下称为“‘977申请”）。本申请也涉及2008年6月24日提交的标题为“METHOD AND APPARATUS FOR FRAME DETECTION IN A COMMUNICATIONS SYSTEM”的共同转让且共同待决的美国专利申请序号12/144,961（以下称为“‘961申请”）。本申请也涉及2008年6月24日提交的标题为“SYSTEM AND METHOD FOR SYNCHRONIZED TIME-DIVISION DUPLEX SIGNAL SWITCHING”的共同转让且共同待决的美国专利申请序号12/144,939（以下称为“‘939申请”）。本申请也涉及2008年6月24日提交的标题为“SYSTEM AND METHOD FOR CONFIGURABLE TIME-DIVISION DUPLEX INTERFACE”的共同转让且共同待决的美国专利申请序号12/144,913（以下称为“‘913申请”）。‘820申请、‘897申请、‘060申请、‘179申请、‘998申请、‘977申请、961申请、939申请和913申请都以引用的方式整体并入本文。

技术领域

本发明涉及一种天线系统，并且特别涉及一种使用时分双工方案的分布式天线系统。

背景技术：

分布式天线系统(DAS)用于将无线信号覆盖分布到建筑物或其他基本上封闭的环境中。例如，DAS可以在建筑物内分布天线。天线通常连接到射频(RF)信号源，例如，服务提供商。在本领域中已实施将RF信号从RF信号源传送到天线的各种方法。

技术实现要素：

一种通信系统包括第一主控主机单元，其适于使用模拟频谱的频带的第一集合与第一服务提供商接口传递第一无线频谱。通信系统进一步包括耦合到第一主控主机单元的多个数字通信链路，其中第一主控主机单元进一步适于通过多个数字通信链路中的第一数字通信链路传递以第一N位字的第一数字化频谱。第一主控主机单元进一步适于在模拟频谱的频带的第一集合与数字化频谱的第一N位字之间转换。通信系统进一步包括第一混合扩展单元，其通过多个数字通信链路中的第一数字通信链路可通信地耦合到第一主控主机单元并且适于经过第一数字通信链路与第一主控主机单元传递数字化频谱的第一N位字，第一混合扩展单元进一步适于在数字化频谱的第一N位字与模拟频谱的频带的第二集合之间转换。通信系统进一步包括耦合到第一混合扩展单元的第一模拟通信链路，其中第一混合扩展单元进一步适于经过第一模拟通信链路传递模拟频谱的频带的第二集合。通信系统进一步包括第一模拟远程天线单元，其通过第一模拟通信链路可通信地耦合到第一混合扩展单元并且适于经过第一模拟通信链路传递模拟频谱的频带的第二集合，第一模拟远程天线单元进一步适于使用第一天线通过第一空中接口传递第一无线信号。通信系统进一步包括在第一服务提供商接口与第一天线之间的第一数据路径中的第一开关，其中响应于第一开关控制信号，在传输路径与接收路径之间选择第一开关。

附图说明

图1为用于将无线覆盖提供到基本上封闭的环境中的系统的一个实施方案的方框图。

图2为图1的系统的主控主机单元的一个实施方案的方框图。

图3为图1的系统的混合扩展单元的一个实施方案的方框图。

图4为图1的系统的模拟远程天线簇的一个实施方案的方框图。

图5为图4的模拟远程天线单元簇的主模拟远程天线单元的一个实施方案的方框图。

图6A为图4的模拟远程天线单元簇的从属模拟远程天线单元的一个实施方案的方框图。

图6B为图4的模拟远程天线单元簇的从属模拟远程天线单元的另一实施方案的方框图。

图6C为图4的模拟远程天线单元簇的从属模拟远程天线单元的另一实施方案的方框图。

图7为图1的系统的数字扩展单元的一个实施方案的方框图。

图8为用于将无线覆盖提供到基本上封闭的环境中的系统的另一实施方案的方框图。

图9为图8的系统的数字远程天线单元的一个实施方案的方框图。

图10为图9的数字远程天线单元的RF模块的一个实施方案的方框图。

图11为用于将无线覆盖提供到基本上封闭的环境中的系统的另一实施方案的方框图。

图12为通过使用时分双工(TDD)的分布式天线系统传递信号的方法的实施方案的流程图。

图13为通过使用时分双工(TDD)的分布式天线系统传递信号的方法的另一实施方案的流程图。

图14为在第一主控主机单元处生成时分双工(TDD)开关控制信号的方法的实施方案的流程图。

图15为在第一混合扩展单元处生成时分双工(TDD)开关控制信号的方法的实施方案的流程图。

图16为在使用时分双工(TDD)的分布式天线系统中的混合扩展单元处转换和传送信号的方法的实施方案的流程图。

图17为图1的系统的主控主机单元的另一实施方案的方框图。

图18为图1的系统的混合扩展单元的一个实施方案的方框图。

图19为图4的模拟远程天线单元簇的主模拟远程天线单元的另一实施方案的方框图。

图20A为图4的模拟远程天线单元簇的从属模拟远程天线单元的另一实施方案的方框图。

图20B为图4的模拟远程天线单元簇的从属模拟远程天线单元的另一实施方案的方框图。

图20C为图4的模拟远程天线单元簇的从属模拟远程天线单元的另一实施方案的方框图。

图21为图8的系统的数字远程天线单元的另一实施方案的方框图。

图22为图9的数字远程天线单元的RF模块的另一实施方案的方框图。

图23为在用于将无线覆盖提供到基本上封闭的环境中的系统的数字域中数字组件之间的数字链路的帧结构中的帧的一个实施方案的方框图。

图24为在帧结构中包括图23的多个帧的超帧的一个实施方案的方框图。

图25A为图23的帧的取样数据字的一个实施方案的方框图。

图25B为图23的帧的取样数据字的另一实施方案的方框图。

根据惯例，各种描述特征未按比例绘制，而是被绘制为强调与示例性实施方案相关的特定特征。

具体实施方式

图1为用于将无线覆盖提供到基本上封闭的环境中的系统100的一个实施方案的方框图。系统100包括至少一个主控主机单元(MHU) 104、至少一个混合扩展单元(HEU) 106和至少一个模拟远程天线簇(ARAC) 108。系统与至少第一服务提供商接口102-1通信，然而，在其他实施方案中使用更大量的服务提供商接口102，如可选服务提供商接口102-2至102-4所示。示例性系统100包括至少一个混合扩展单元106-1和至少一个模拟远程天线簇108-1。混合扩展单元106-1使用至少一个数字通信链路114-1连接到主控主机单元104-1。模拟远程天线簇108-1使用至少一个模拟通信链路118连接到混合扩展单元106-1。

示例性系统100的一些实施方案包括额外的可选组件的各种组合，例如，数字扩展单元110和更大量的主控主机单元104（例如，可选主控主机单元104-2）、混合扩展单元106（例如，可选混合扩展单元106-2和106-3）和/或模拟远程天线簇108（例如，可选模拟远程天线簇108-2至108-6）。可选混合扩展单元106和数字扩展单元110使用数字通信链路114（例如，可选数字通信链路114-2至114-3）连接到主控主机单元104，并且可选模拟远程天线簇使用模拟通信链路（例如，可选模拟通信链路118-2至118-6）连接到混合扩展单元106。每个可选服务提供商接口102根据下面的描述操作。另外，每个可选主控主机单元104根据下面的描述操作。类似地，每个可选混合扩展单元106根据下面的描述操作。另外，每个模拟远程天线簇108根据下面的描述操作。另外，每个可选数字扩展单元110根据下面的描述操作。

在系统100的一些实施方案中，可选模拟远程天线簇108-2使用至少一个模拟通信链路118-2连接到混合扩展单元106-1。此外，系统100的一些实施方案包括使用至少一个数字通信链路114-2连接到主控主机单元104-1的可选混合扩展单元106-2。在一些实施方案中，可选模拟远程天线簇108-3通过至少一个模拟通信链路118-3连接到混合扩展单元106-2，并且可选模拟远程天线簇108-4通过至少一个模拟通信链路118-4连接到混合扩展单元106-2。

在系统100的一些实施方案中，可选数字扩展单元110使用至少一个数字通信链路114-3连接到主控主机单元104-1。此外，系统100的一些实施方案包括使用至少一个数字扩展通信链路126-1连接到可选数字扩展单元110的可选混合扩展单元106-3。在一些实施方案中，可选模拟远程天线簇108-5通过至少一个模拟通信链路118-5连接到混合扩展单元106-2，并且可选模拟远程天线簇108-6通过至少一个模拟通信链路118-6连接到混合扩展单元106-3。

每个服务提供商接口102（例如，服务提供商接口102-1和可选服务提供商接口102-2至102-4）可以包括基地收发站(BTS)、中继器、双向放大器、基站机房中的一个或多个的接口或一个或多个服务提供商网络的其他适当的接口。

服务可以使用各种无线协议且在频谱的各种频带内操作。例如，服务可以包括（但不限于）800 MHz蜂窝服务、1.9 GHz个人通信服务(PCS)、专用移动无线电(SMR)服务、800 MHz和900 MHz增强型专用移动无线电(ESMR)服务、1800 MHz和2100 MHz高级无线服务(AWS)、700 MHz uC/ABC服务、双向寻呼服务、视频服务、450 MHz公共安全(PS)服务、900 MHz和1800 MHz全球移动通信系统(GSM)、2100 MHz通用移动电信系统(UMTS)、微波存取全球互通(WiMAX)、第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)、高速分组接入(HSPA)，或其他适当的通信服务。系统100能够以上述的任何频率传送单输入单输出(SISO)和多输入多输出(MIMO)服务。系统100可以在频谱的各种频带上支持SISO和MIMO信号的任何组合。在一些示例性实施方案中，系统100可以为WiMAX、LTE和HSPA服务提供MIMO流，而为其他服务只提供SISO流。在其他实施方案中使用MIMO和SISO服务的其他组合。

在系统100中，服务提供商接口102-1通过模拟通信链路112-1连接到主控主机单元104-1，并且可选服务提供商接口102-2通过可选模拟通信链路112-2连接到主控主机单元104-1。模拟通信链路112-1和模拟通信链路112-2中的每个包括两个模拟通信介质，例如，同轴电缆或光纤电缆。一个模拟通信介质用于下行通信，另一个用于上行通信。为了简单起见，下行模拟通信介质和上行模拟通信介质已被示出为单一模拟通信链路112-1和单一可选模拟通信链路112-2。在其他实施方案中，模拟通信链路112-1仅包括单一物理介质，其用于携带服务提供商接口102-1与主控主机单元104-1之间的下行链路流和上行链路流。类似地，可选模拟通信链路112-2仅包括单一物理介质，其用于携带服务提供商接口102-2与主控主机单元104-1之间的下行链路流和上行链路流。

主控主机单元104-1通过模拟通信链路112-1从服务提供商接口102-1接收射频(RF)频谱的第一下行频带。在一些实施方案中，主控主机单元104-1通过可选模拟通信链路112-2从可选服务提供商接口102-2接收RF频谱的第二可选下行频带。另外，主控主机单元104-1通过模拟通信链路112-1将射频(RF)频谱的第一上行频带发送到服务提供商接口102-1。在一些实施方案中，主控主机单元104-1通过可选模拟通信链路112-2将射频(RF)频谱的可选第二上行频带发送到可选服务提供商接口102-2。

在其他实施方案中，服务提供商接口102-1和可选服务提供商接口102-2通过使用各自使用至少一个数字通信介质的各自的数字通信链路连接到主控主机单元104-1。因此，尽管本公开描述了模拟通信链路112-1和可选模拟通信链路112-2，但是这些接口的格式对于系统100的操作并不很重要。如果使用模拟接口，那么主控主机单元104-1将模拟信号转换为数字格式，如下所述。如果使用数字接口，那么主控主机单元104-1将按原样传递数字数据或将数据重新格式化为可以用于在下文所述的数字域116内传送的表示。在每个模拟通信链路112均使用单一物理介质的示例性实施方案中，频分复用(FDM)、时分复用(TDM)和光波分复用(WDM)用于通过单一介质实现双工连接。

系统100使用数字传送和模拟传送来将无线服务覆盖扩展到基本上封闭的环境中。首先，系统100通过至少一个数字通信链路114使用数字传送来在主控主机单元104-1与至少一个混合扩展单元106之间传送数字化RF频谱。在包括可选数字扩展单元110的一些实施方案中，系统100通过可选数字通信链路114-3使用数字传送来在主控主机单元104-1与可选数字扩展单元110之间传送数字化RF频谱。每个数字通信链路114包括两个数字通信介质，例如，光纤电缆。一个数字通信介质用于下行通信，另一个用于上行通信。为了简单起见，下行数字通信介质和上行数字通信介质已被示出为单一数字通信链路114。

数字传送的区域被称为数字域116。在其他实施中，数字传送也可以用于在其他组件之间传送，并且数字域116更具扩展性。在其他实施方案中，每个数字通信链路114仅包括单一物理介质，其用于携带主控主机单元104-1与至少一个数字扩展单元110之间的下行链路流和上行链路流。在每个数字通信链路114均使用单一物理介质的示例性实施方案中，光复用技术（即，波分复用(WDM)、稀疏波分复用(CWDM)或密集波分复用(DWDM)）用于通过单一介质实现双工连接。

尽管在示例性系统100中使用了光纤，但是其他适当的通信介质也可以用于数字传送。例如，其他实施方案使用自由空间光系统、高速铜或其他有线、无线或光通信介质而非在至少一个数字通信链路114的每个中使用的光纤来进行数字传送。通过经由至少一个数字通信链路114使用数字传送，可以长距离传送服务提供商接口102提供的RF频谱的频带，且误差最低，并且对于物理介质的信号损失和失真更具有回弹性和稳健性。因此，系统100可以将无线服务覆盖扩展到距服务提供商接口102相当远的建筑物。

其次，系统100通过至少一个混合扩展单元106与至少一个模拟远程天线簇108之间的至少一个模拟通信链路118使用模拟传送将数字传送的所及范围扩展到基本上封闭的环境中。每个模拟通信链路118包括两个模拟通信介质，例如，同轴电缆。一个模拟通信介质用于下行通信，另一个用于上行通信。为了简单起见，下行模拟通信介质和上行模拟通信介质已被示出为单一模拟通信链路118。尽管在示例性系统100中使用了同轴电缆，但是其他适当的通信介质也可用于模拟传送。模拟传送的区域被称为模拟域120。在一些实施方案中，在使用中频(IF)的模拟域中传送信号。

在其他实施中，模拟传送也可以用于在其他组件之间传送，并且模拟域120更具扩展性。在其他实施方案中，每个模拟通信链路118仅包括单一物理介质，其用于携带每个混合扩展单元106与每个模拟远程天线簇108之间的下行链路流和上行链路流。在每个模拟通信链路118均使用单一物理介质的示例性实施方案中，频分复用(FDM)、时分复用(TDM)和光波分复用(WDM)用于通过单一介质实现双工连接。

如下文进一步详细地讨论，系统100的各种组件将无线RF频谱在射频(RF)、各种中频(IF)、RF频谱的数字化频带和数字化IF之间转换。由于也可以使用信号的基带表示，因此可以将本发明概括为在模拟信号与数字信号之间转换。这些各种转换要求数字域116和模拟域120在时间和频率上同步。时间同步对于信号的取样和重建很重要。当系统的各种并行分支中的信号的时间对准必要时，时间同步也很重要。频率同步对于维持系统外部接口处的信号的绝对频率是很重要的。为了使数字域116和模拟域120同步，在整个数字域116和模拟域120内分布了共同的基准时钟，如下文详细地描述。这个共同的时钟允许RF、IF、RF频谱的数字化频带和数字化IF之间的精确转换和恢复，或更宽泛地说，模拟频谱与数字频谱之间的精确转换和恢复。

时分双工(TDD)通信链路为服务提供商接口与一个或多个移动单元之间的无线信道，其使用时分双工(TDD)来共享下行链路和上行链路传输的同一频谱。为了实施天线的时分双工(TDD)，系统包括响应于系统生成的TDD开关控制信号而在传输器与接收器之间选择的至少一个开关。开关位于服务提供商接口与天线之间的数据路径中。当开关被选择为传输模式时，使用天线通过空中接口传输无线信号。相反，当开关被选择为接收模式时，使用同一天线通过空中接口接收无线信号。开关可以位于整个系统中的不同的位置，如下所述。另外，为了实施天线的时分双工，系统包括生成开关使用的TDD开关控制信号的至少一个开关信号控制器。开关信号控制器也位于服务提供商接口与天线之间的数据路径中。开关信号控制器可以位于整个系统中的不同的位置，如下所述。在具有多个TDD数据路径的实施方案中，每个开关信号控制器和其相关联的开关在各自的服务提供商接口与DAS的每一端的天线之间的数据路径中。

在一些实施方案中，在数字数据的帧内的数字域116中发送TDD开关控制信号。在一些实施方案中，在作为单独的IF信道的模拟域120中发送TDD开关控制信号。下文详细地描述TDD开关控制信号在数字域116和模拟域120中的传输。

图2为系统100的主控主机单元104的一个实施方案的方框图。主控主机单元104包括至少一个数字-模拟转换单元(DACU) 202（例如，DACU 202-1和可选DACU 202-2至202-N）、至少一个TDD开关信号控制器203（例如，TDD开关信号控制器203-1和可选TDD开关信号控制器203-2至203-N）、至少一个数字复用单元(DMU) 204、至少一个数字输入-输出单元(DIOU) 206（例如，DIOU 206-1和可选DIOU 206-2至206-N）、至少一个中央处理单元(CPU) 208、至少一个主时钟分配单元(MCDU) 210和至少一个电源212。在一些实施方案中，只有一些可选服务提供商接口102提供TDD编码信号，因此TDD开关信号控制器203仅为提供TDD信号的服务提供商接口102所必需。不提供TDD编码信号的示例性服务提供商接口102-3就是这样的情况，以使得没有TDD开关信号控制器203为示例性服务提供商接口102-3所必需。

主控主机单元104与服务提供商接口102-1传递模拟无线频谱的第一频带。另外，主控主机单元104包括与服务提供商接口102-1耦合并且与无线频谱的第一频带相关联的DACU 202-1。在一些实施方案中，主控主机单元104与可选服务提供商接口102-2至102-N传递模拟无线频谱的可选频带。在这些实施方案中，主控主机单元104也包括与相应的可选服务提供商接口102-2至102-N耦合并且与模拟无线频谱的相应的频带相关联的可选DACU 202-2至202-N。可能以各种方式来完成这些耦合。例如，服务提供商接口102-1通过模拟通信链路112-1直接耦合到DACU 202-1。在一些实施方案中，单个服务提供商接口通过分离器/组合器（为清楚起见未示出）耦合到多个DACU。类似地，在一些实施方案中，多个服务提供商接口通过分离器/组合器（为清楚起见未示出）耦合到单个DACU。

如上所述，系统100的每个模拟通信链路112代表两个模拟介质，一个用于下行通信，另一个用于上行通信。在其他实施方案中，每个链路包括更多或更少模拟介质。在其他实施方案中，主控主机单元使用数字数据或数字化频谱经过至少一个数字通信链路与至少一个服务提供商接口传递数字频谱的至少一个频带。在使用服务提供商接口与主控主机单元之间的数字通信链路的示例性实施方案中，服务提供商接口直接与主控主机单元传递数字数据，并且没有模拟数字转换（如下所述）在主控主机单元处是必要的。

在这些实施方案中，来自服务提供商接口102-1和可选服务提供商接口102-2的信号在经过至少一个数字通信链路被传输到主控主机单元104之前首先从模拟被转换为数字形式。主控主机单元104的一些示例性实施方案也包括与额外的可选服务提供商接口（例如，可选服务提供商接口102-3和可选服务提供商接口102-N）相关联的额外的DACU（例如，可选DACU 202-3和可选DACU 202-N）。

每个DACU 202操作以在模拟频谱的至少一个频带与数字化频谱的N位字之间转换。具体来说，DACU 202-1在模拟频谱的第一频带与数字化频谱的N位字的第一集合之间转换第一无线频谱。类似地，可选DACU 202-2至202-N在模拟频谱的频带与数字化频谱的N位字的集合之间转换额外的无线频谱。在一些实施方案中，利用可商购自ADC Telecommunications, Inc.（Eden Prairie，MN）的作为FlexWave™ Prism产品线的一部分的数字/模拟无线电收发器（DART板）来实施每个DACU 202。在美国专利申请序号11/627,251中也描述了DART板，所述申请转让给了ADC Telecommunications, Inc.，以美国专利申请公开号2008/01101482公开，并且以引用的方式并入本文。在一些实施中，这可分阶段发生，以使得模拟频谱首先被转换为IF频率，随后被转换为数字化频谱的N位字。模拟频谱的频带包括用于传送无线服务（例如，以上描述的无线服务中的任何一种）的频谱中的信号。在一些实施方案中，主控主机单元104使得能够将多个服务集中并传输到多个建筑物或其他结构，以使用单一平台将多个服务的无线覆盖扩展到这些结构中。

每个TDD开关信号控制器203（例如，TDD开关信号控制器203-1和可选TDD开关信号控制器203-2至203-N）为从各自的DACU 202（例如，DACU 202-1和可选DACU 202-2至202-N）接收的各自的无线频谱生成TDD开关控制信号。可以用许多方式（包括通过外部处理、内部处理以及通过接收外部信号）生成TDD开关控制信号。下文描述用于生成的各种方法。

一般地，系统100的实施方案使用时分双工(TDD)通信方案。这些方案指示通信被分成时间帧。每个帧包括下行链路子帧，后面是上行链路子帧。传输的每个开始或结束被称为传输边界。在一些示例性实施方案中，每个TDD帧的结构基本上类似，以使得下行链路子帧和上行链路子帧包括用于下行链路子帧的时间与用于上行链路子帧的时间的相同的比率。因此，在一些实施方案中，每个帧具有相同的占空比，以使得下行链路子帧和上行链路子帧的持续时间是固定的。在其他实施方案中，占空比是可变的，以使得下行链路子帧与上行链路子帧的持续时间在逐帧基础上可变。在一些实施方案中，为控制数据分配TDD帧的一部分。在其他实施方案中，TDD帧可以具有可变持续时间，和/或可以在每个帧内包括多个上行链路或下行链路子帧。

在示例性系统100中，TDD通信方案的帧结构和定时不与用于通过系统100的数字域116和模拟域120传输信号的帧和/或定时相关。在示例性系统100中，系统100本身不以TDD方式操作，其只是通过在通过DAS的传输中包括TDD开关控制信号来促进TDD信号在远程天线处的传输。因此，系统100在数字域116和模拟域120中以全双工方式操作。尽管这需要上行通信和下行通信具有单独的通信链路，但是其使系统100能够成为具有TDD和FDD信号的混合系统。

在其他示例性实施方案中，系统100在数字域116和模拟域120中以TDD方式操作。因此，系统100在数字域116和模拟域120中以半双工方式操作。尽管这些TDD系统可以使用上行通信和下行通信的单个通信链路，但是定时要求是更复杂的并且不促进TDD和FDD信号的容易传输。在其他示例性实施方案中，系统100在数字域116和模拟域120的一个中以TDD方式操作。

在一些示例性实施方案中，TDD帧的开始部分被分配给下行链路子帧。在下行链路子帧结束时，在上行链路子帧开始之前出现时间间隙。然后，上行链路子帧开始，在上行链路子帧结束时并且在下一个TDD帧的下行链路子帧之前，后面有另一时间间隙。在下行链路子帧期间，基站通过DAS传输到一个或多个无线终端。在上行链路子帧期间，一个或多个无线终端通过DAS传输到基站。传输与接收之间的时间间隙会留出时间让基站、无线终端和DAS中的组件在传输模式与接收模式之间切换。在一些实施方案中，时间间隙也会留出时间余量来执行如基站/移动同步和传播延迟确定/调整这样的事情。在其他实施方案中，上行链路子帧是第一位的，后面是下行链路子帧。在其他实施方案中，关于是否下行链路或上行链路子帧是第一位的，有可能是在帧间变化。

一般地，系统100的实施方案包括射频(RF)电路系统，其在处理下行链路传输与上行链路传输之间切换。类似于基站和无线终端，在系统100内的RF电路系统中的切换在时间间隙期间发生。因此，重要的是，在系统100内的RF电路系统在适当的时间在传输模式与接收模式之间切换，以使得其可以与基站和无线终端的传输和接收正确地同步。

在一些实施方案中，外部处理用于在每个TDD开关信号控制器203中生成TDD开关控制信号。外部处理分析调制形式的信号。在TDD开关信号控制器203实施外部处理的实施方案中，每个TDD开关信号控制器203通过比较无线频谱中的由各自的TDD开关信号控制器203分析的信号的功率电平与阈值功率电平来生成TDD开关控制信号，以确定系统是否应在任何特定的时段传输或接收。在一些实施方案中，在下行链路通信路径中分析无线信号的功率电平。在其他实施方案中，在上行链路通信路径中分析无线信号的功率电平。在一些实施方案中，以动态模式监视功率电平。在一些实施方案中，在数字域中生成周期信号。在示例性实施方案中，通过使下行链路中的检测到的信号功率与基准相互关联以确定下行链路传输开始时间和持续时间，生成TDD开关控制信号。在示例性实施方案中，通过使上行链路中的检测到的信号功率与基准相互关联以确定上行链路传输开始时间和持续时间，生成TDD开关控制信号。

在分析无线频谱的下行链路部分中的信号的功率电平的实施方案中，首先测量无线频谱的下行链路通信路径中的信号的功率电平。接着，比较无线频谱的下行链路通信路径中的信号的测量的功率电平与阈值下行链路功率电平。接着，生成TDD开关控制信号以指示在下行链路通信路径中的信号的功率电平达到或超过阈值下行链路功率电平时，系统应传输。在一些实施方案中，进一步生成TDD开关控制信号以指示在下行链路通信路径中的信号的功率电平低于阈值下行链路功率电平时，系统应接收。在一些实施方案中，测量无线频谱的上行链路通信路径与下行链路通信路径中的信号的两个功率电平并且比较这些功率电平与阈值。在一些示例性实施方案中，随着时间的推移测量或连续测量功率电平并且比较这个功率电平与阈值。在一些实施方案中，测量的速度被调整以准确识别系统何时应传输或接收，同时最小化与连续测量相关联的开销。因此，需要测量的速度足够快以使得切换事件的确定不被错过。在示例性实施方案中，通过使下行链路中的检测到的信号功率与基准相互关联以确定下行链路传输开始时间和持续时间，生成TDD开关控制信号。在示例性实施方案中，通过使上行链路中的检测到的信号功率与基准相互关联以确定上行链路传输开始时间和持续时间，生成TDD开关控制信号。

在分析无线频谱的上行链路部分中的信号的功率电平的实施方案中，首先测量无线频谱的上行链路通信路径中的信号的功率电平。在对上行链路进行测量的示例性实施方案中，执行对上行链路的测量，并且在远程单元中的TDD双工开关与耦合到远程单元的天线之间生成TDD开关控制信号。接着，比较无线频谱的上行链路通信路径中的信号的测量的功率电平与阈值上行链路功率电平。接着，生成TDD开关控制信号以指示在上行链路通信路径中的信号的功率电平达到或超过阈值上行链路功率电平时，系统应接收。在一些实施方案中，进一步生成TDD开关控制信号以指示在上行链路通信路径中的信号的功率电平低于阈值上行链路功率电平时，系统应传输。

在一些实施方案中，内部处理用于在每个TDD开关信号控制器203中生成TDD开关控制信号。内部处理解调信号并分析已解调信号。在实施内部处理的一些实施方案中，TDD开关信号控制器203解调信号。在实施内部处理的其他实施方案中，在TDD开关信号控制器203处接收信号之前，其他硬件解调信号。一旦解调每个各自的信号，实施内部处理的每个TDD开关信号控制器203就分析已解调信号中的帧结构以确定系统何时应处于传输模式以及系统何时应处于接收模式。根据帧结构的分析来生成TDD开关控制信号。

在一些实施方案中，在每个TDD开关信号控制器203处从各自的服务提供商接口102接收外部信号。在一些实施方案中，这个外部信号明确指示关于来自服务提供商接口的信号何时处于传输模式以及何时处于接收模式的信息。在一些实施方案中，这个外部信号指示帧何时开始并且包括关于帧的定时和/或帧的占空比的额外信息。然后，每个TDD开关信号控制器203基于从各自的服务提供商接口102接收的外部信号生成TDD开关控制信号。

在一些实施方案中，将由每个TDD开关信号控制器203生成的TDD开关控制信号发送到DMU 204，TDD开关控制信号被嵌入数字化频谱的N位字的每个各自的数据流，如下所述。在一些实施方案中，使TDD开关控制信号在时间上同与之相关联的数字化频谱的N位字同步，以使得下行链路子帧与指示系统应处于传输模式的TDD开关控制信号匹配，并且上行链路子帧与指示系统应处于接收模式的开关控制信号匹配。因此，很明显，何时应传输频谱以及何时应在远程单元处接收频谱以与下行链路子帧和上行链路子帧正确对准，如下所述。在其他实施方案中，在流被传递到DMU 204之前，每个TDD开关信号控制器203将TDD开关控制信号嵌入到数字化频谱的N位字的各自的数据流中。

图23为在系统100的数字域116中数字组件（例如，主控主机单元104、混合扩展单元106、数字扩展单元110和数字远程天线单元122）之间的数字通信链路的帧结构中的帧2300的一个实施方案的方框图。可以用各种方式将TDD开关控制信号嵌入到帧结构中。在主控主机单元104处生成TDD开关控制信号的示例性实施方案中，将这些TDD开关控制信号嵌入到数字复用单元204（参见图2和随附的描述）处的帧结构中。在混合扩展单元106处生成TDD开关控制信号的示例性实施方案中，将TDD开关控制信号嵌入到模拟域中的模拟复用单元208（参见图18和随附的描述）处的帧结构中。

帧2300包括多个取样数据字2302（例如，取样数据字2302-1至2302-M）和至少一个控制字2308。在一些实施方案中，在每个帧中有十二个取样数据字2302（取样数据字2302-1至2302-12）和一个控制字2308。在一些实施方案中，控制字2308用于与整个系统相关的通用控制。例如，控制字可以包括辅助通信信道，例如，以太网链路。在其他实施方案中，有更多或更少取样数据字2302和控制字2308。

每个取样数据字2302（例如，取样数据字2302-1至2302-M）被分成嵌入式控制位2304（例如，嵌入式控制位2304-1至2304-M）和取样数据部分2306（例如，取样数据部分2306-1至2304-M）。嵌入式控制位2304可以用于控制信号（例如，信令位）、以太网控制（其比仅在控制字2308中包括的以太网链路具有更高的速度）和同步。在一些实施方案中，嵌入式控制位2304对应于同一数据字中的取样数据。在其他实施方案中，嵌入式控制位2304不对应于同一数据字实际样数据。取样数据部分2306包括经过数字域116中的数字通信链路114和数字扩展通信链路126通信的实际取样数据。

图24为在上述数字通信链路的帧结构中的超帧2400的一个实施方案的方框图。单个超帧2400包括多个帧2300（例如，帧2300-1至2300-N）。在一些示例性实施方案中，使用图24中所示的帧结构传输多个子流。每个子流包括关于服务提供商接口102的数据，例如，WIMAX、LTE TDD等。每个子流可以在超帧中利用多个取样数据字2302。在一些实施方案中，不同的子流在每个帧2300和/或超帧2400中使用不同量的取样数据字2302以达到所需速度。在一些示例性实施方案中，每个帧2300和/或超帧2400中的几个取样数据字2302用于第一子流，每个帧2300和/或超帧2400中的几个取样数据字2302用于第二子流等。在一些实施方案中，一些子流需要TDD开关，而其他子流不需要TDD开关。

图25A为帧2300（例如，帧2300-1至2300-M）的取样数据字2302（例如，取样数据字2302-1至2302-M）的一个实施方案（标示为取样数据字2302A）的方框图。示例性取样数据字2302A包括在字开始时的四个嵌入式控制位2304和在四个嵌入式控制位2304之后的取样数据部分2306中的28位，共计32位。在一些示例性实施方案中，来自四个嵌入式控制位2304的单个位代表具有取样数据字2302A的取样数据部分2306中的数据的特定TDD编码信号的TDD开关控制信号。因此，TDD开关控制信号为二进制值，其指示存在于取样数据部分2306中的TDD编码信号是处于传输模式还是接收模式。

在取样数据字2302A的其他示例性实施方案中，四个嵌入式控制位2304中的多个代表TDD开关控制信号，其用于用信号传达存在于取样数据部分2306中的TDD编码信号是处于传输模式还是接收模式。具体来说，在一些示例性实施方案中，四个嵌入式控制位2304中的三个用于具有稳健性的多数规则方案。在实施多数规则逻辑的实施方案中，在四个嵌入式控制位2304中的三个中的每个上发送相同的TDD信号状态（传输模式或接收模式）。因此，如果没有三个位中任何一个的损坏，那么将在所有三个位上指示相同的TDD状态。但是如果有这些位中任何一个的损坏，那么接收TDD开关控制信号的系统组件（例如，混合扩展单元106、数字扩展单元110或数字远程天线单元122）将通过基于多数位指示的事物确定TDD开关控制信号的TDD信号状态来实施多数规则逻辑。因此，如果三个位中的两个指示TDD状态处于传输模式，那么将在开关处选择传输模式。类似地，如果三个位中的两个指示TDD状态处于接收模式，那么将在开关处选择接收模式。在其他示例性实施方案中，通过将代码（例如但不限于误差检测和/或误差校正码（例如但不限于卷积码或块码））嵌入到控制位2304中的多个来编码TDD开关控制信号。嵌入码用于指示取样数据部分2306中的取样数据的TDD状态（传输模式或接收模式）。因此，单个位错误可能不会引起在下行方向上在开关处错误地接收TDD状态。

在取样数据字2302A的一些示例性实施方案中，取样数据部分2306中的取样数据为复杂的数据样本，其中取样数据部分2306中的一部分用于实际样本（例如，正交调幅取样信号中的同相(I)样本），并且取样数据部分2306中的另一部分用于虚样本（例如，正交调幅取样信号中的正交(Q)样本）。在一些示例性实施方案中，更多或更少的位在嵌入式控制位2304或取样数据部分2306中。在一些示例性实施方案中，嵌入式控制位2304被放置在取样数据字2302内的不同的位置，例如，在末端，中间，或散布在整个取样数据部分2306中。

图25B为帧2300（例如，帧2300-1至2300-M）的取样数据字2302（例如，取样数据字2302-1至2302-M）的一个实施方案（标示为取样数据字2302B）的方框图。示例性取样数据字2302B包括在字开始时的四个嵌入式控制位2304中的两个，后面是取样数据部分2306的14位，后面是其他两个嵌入式控制位2304和取样数据部分2306的其余14位，共计32位。类似于上述实施方案，在一些示例性实施方案中，使用四个嵌入式控制位2304中的单个位来传输存在于取样数据字2302的取样数据部分中的TDD信号的TDD开关控制信号。这单个位用于用信号传达存在于取样数据部分2306中的TDD信号是处于传输模式还是接收模式。

类似于上述示例性实施方案，在取样数据字2302B的其他示例性实施方案中，通过在上述多数规则方案中使用四个嵌入式控制位2304中的多个来编码TDD开关控制信号。类似于上述示例性实施方案，在取样数据字2302B的其他示例性实施方案中，通过将代码（例如但不限于误差检测和/或误差校正码（例如但不限于卷积码或块码））嵌入到多个控制位2304中来编码TDD开关控制信号，并且嵌入码用于指示取样数据部分2306中的取样数据的TDD状态（传输模式或接收模式）。

类似于上述示例性实施方案，在取样数据字2302B的一些示例性实施方案中，取样数据部分2306中的取样数据为复杂的数据样本，其中取样数据部分2306中的一部分用于实际样本（例如，正交调幅取样信号中的同相(I)样本），并且取样数据部分2306中的另一部分用于虚样本（例如，正交调幅取样信号中的正交(Q)样本）。在一个具体实例中，在后两个嵌入式控制位2304之前的前一半取样数据部分2306用于实际样本，并且在后两个嵌入式控制位2304之后的后一半取样数据部分2306用于虚样本。

在取样数据字2302B的一些示例性实施方案中，更多或更少的位在嵌入式控制位2304或取样数据部分2306中。在一些示例性实施方案中，嵌入式控制位2304被放置在取样数据字2302内的不同的位置，例如，在末端，中间，或以其他方式散布在整个取样数据部分2306中。

在一些示例性实施方案中，不通过使用取样数据字2012的嵌入式控制位2304来传输TDD开关控制信号。作为替代，通过使用控制字2308中的一个或多个位来传输TDD开关控制信号。在一些示例性实施方案中，这些位用于用信号传达特定帧2300中的一个或多个取样数据字2302的TDD模式。在控制字2308中用信号传达TDD模式的一些示例性实施方案中，一个位用于用信号传达帧2300中的每个取样数据字2302的模式。因此，在具有十二个取样数据字2302的实施方案中，控制字2308中的十二个位将用于用信号传达所有取样数据字2302的TDD模式，一个位对应于每个取样数据字2302。在控制字2308中传输TDD开关控制信号的其他实施方案中，多个位用于使用上述具有稳健性的多数规则方案或代码来用信号传达帧2300中的每个取样数据字2302的TDD模式。

在控制字2308中传输TDD开关控制信号的一些示例性实施方案中，用信号传达整个帧或帧的子集的TDD模式。在其他示例性实施方案中，在嵌入式控制位2304中传输指示TDD模式的TDD开关控制信号，但是不在每个取样数据字2302中传输TDD开关控制信号。在这些实施方案中，可以仅每隔一个取样数据字2302、每四个取样数据字2302或以任何其他可接受的速率来传输TDD开关控制信号。通过考虑TDD开关点的准确性是根据其在TDD开关控制信号的信道中想要放弃多少带宽，可以选择TDD模式信令的TDD开关控制信号的传输速率。在一些实施方案中并且根据所使用的协议，在控制字2308中每帧一次或甚至以更慢的速率传输TDD开关控制信号可能是可以接受的。

在一些实施方案中，一些嵌入式控制位2304和/或控制字2308中的位用于其他目的并且不可用于TDD开关控制信号。因此，在一些实施方案中，嵌入式控制位2304和/或控制字2308中的位的量增加以适应TDD开关控制信号。在一些实施方案中，数据字2302被压缩以使得其在取样数据部分2306中需要较少的位。在这些实施方案中，数据字2302中的额外的位用于TDD开关控制信号。在这些实施方案的一些中，这些额外的位被视为嵌入式控制位2304的部分。

尽管上文将开关信号控制器203描述为在主控主机单元104中，但是可以在沿着利用各自的服务提供商接口102与DAS的另一端的天线之间的特定TDD无线频谱的数据路径的其他位置实施开关信号控制器203。下文详细地描述TDD开关信号控制器的替代位置。

DMU 204复用第一无线频谱，其被接收为通过至少一个TDD开关信号控制器203（例如，TDD开关信号控制器203-1）从至少一个DACU 202（例如，DACU 202-1）接收的数字化频谱的N位字，其中至少一个TDD开关控制信号由至少一个TDD开关信号控制器203（例如，TDD开关信号控制器203）生成并且与数字化频谱的第一无线频谱的N位字相关联，并且DMU 204将包括第一无线频谱和其他可选无线频谱（例如，相同流中的其他TDD信号或FDD信号）（如果存在）的分时复用数字数据流输出到至少一个DIOU 206（例如，DIOU 206-1）。在一些实施方案中，通过将TDD开关控制信号放置在取样数据字2302的嵌入式控制位2304或帧2300的控制字2308中来执行这个复用，如上所述。

至少一个TDD开关控制信号指示由数字化频谱的N位字表示的第一无线频谱何时应处于接收模式以及何时应处于传输模式。在支持来自多个服务提供商接口的多个无线频谱的一些实施方案中，DMU 204复用被接收为数字化频谱的N位字的额外的无线频谱和第一无线频谱。在这些实施方案中，也在主控主机单元104中包括额外的DACU 202（例如，可选DACU 202-2至DACU 202-N）、额外的TDD开关信号控制器203（例如，可选TDD开关信号控制器203-2至203-N）和额外的TDD开关信号控制器203（例如，可选TDD开关信号控制器203-2至203-N）。

在其他实施方案中，以其他方式复用第一无线频谱和其他可选无线频谱。DMU 204也解复用从至少一个DIOU 206接收的上行分时复用数字数据流，其包括第一无线频谱和其他可选无线频谱（如果存在）。DMU 204将包括上行第一无线频谱的数字化频谱的N位字的第一流输出到DACU 202-1。DMU 204也将包括上行第二无线频谱的数字化频谱的N位字的第二流输出到DACU 202-2。在一些实施方案中，利用可商购自ADC Telecommunications, Inc.（Eden Prairie，MN）的作为FlexWave™ Prism产品线的一部分的串行化RF（SeRF板）来实施每个DMU 204。在美国专利申请序号11/627,251中也描述了SeRF板，所述申请转让给了ADC Telecommunications, Inc.，以美国专利申请公开号2008/01101482公开，并且以引用的方式并入本文。

每个DIOU 206使用数字传送经过至少一个数字通信链路114（数字通信链路114-1和可选数字通信链路114-2至114-N）传递包括无线频谱的分时复用数字数据流。经过数字通信链路114传递的分时复用数字数据流包括第一无线频谱和第二无线频谱（如果存在）的数字化频谱的N位字。每个DIOU 206也使用数字传送从至少一个数字通信链路114接收至少一个数字化复用信号，并将至少一个数字化复用信号发送到DMU 204进行处理。在图1中所示的系统100的一些实施方案中，数字通信链路114-1连接到混合扩展单元106-1，而数字通信链路114-3连接到可选数字扩展单元110。DIOU 206-1使用数字传送与混合扩展单元106-1通信，而DIOU 206-2使用数字传送与可选数字扩展单元110通信。如上所述，每个数字通信链路114表示两个数字介质，一个用于下行通信，另一个用于上行通信。除了携带数字化复用信号之外，每个数字通信链路114也可用于传递其他类型的信息，例如，TDD开关控制信号、系统管理信息、控制信息、配置信息和遥测信息。下文详细地描述混合扩展单元106和数字远程天线单元122。

每个DACU 202、每个TDD开关信号控制器203和每个DMU 204与主控主机单元104和概括来说系统100的其他组件同步。主时钟分配单元210生成数字主基准时钟信号。这个信号是使用任何稳定振荡器（例如，温度补偿晶体振荡器(TCXO)、恒温槽控制晶体振荡器(OCXO)或电压控制晶体振荡器(VCXO)）生成的。在图2中所示的实施方案中，稳定振荡器包括在主时钟分配单元210内。在其他实施方案中，使用了主控主机单元外部的基准时钟，例如，来自基站、GPS单元的时钟或铯原子钟。在数字数据在服务提供商接口102与主控主机单元104之间传递的实施方案中，主时钟分配单元210可以从数字数据流本身得出基准时钟信号，或可以使用外部时钟信号。

数字主基准时钟信号被提供到主控主机单元104内的每个DACU 202、每个TDD开关信号控制器203和每个DMU 204。每个DACU 202使用时钟来在模拟频谱的至少一个频带与数字化频谱的N位字之间转换。DMU 204使用时钟来将数字化频谱的各种N位字流一起复用，并将复用信号输出到每个DIOU 206。因此，使得每个DIOU 206输出的下行数字数据流与数字主基准时钟信号同步。因此，通过对下行数字数据流定时，数字主基准时钟信号通过每个相应的数字通信链路114被分配到每个混合扩展单元106和每个数字扩展单元110。

CPU 208用于控制每个DACU 202、每个TDD开关信号控制器203和每个DMU 204。耦合到CPU 208的输入/输出(I/O)线216用于网络监视和维护。通常，I/O线216为用于与系统进行外部通信的以太网端口。也可以使用其他通信协议，例如，通用串行总线(USB)、IEEE 1394（火线）和串口。电源212用于为主控主机单元104内的各种组件供电。

图3为系统100的混合扩展单元106的一个实施方案的方框图。系统100的混合扩展单元106包括至少一个数字输入-输出单元(DIOU) 302（例如，DIOU 302-1和可选DIOU 302-1至302-N）、至少一个数字复用单元(DMU) 304、至少一个数字-模拟转换单元(DACU) 306（例如，DACU 306-1和可选DACU 306-2至306-N）、至少一个模拟复用单元(AMU) 308、至少一个TDD开关信号转换器309、至少一个中央处理单元(CPU) 310、至少一个数字扩展时钟单元(DECU) 312、至少一个模拟域基准时钟单元(ADRCU) 314和至少一个电源316。

每个混合扩展单元106以包括数字化频谱的N位字的复用的数字化信号的形式与主控主机单元104传递数字化频谱的至少一个频带。在至少一个DIOU 302处通过至少一个数字通信链路114接收复用的数字化信号。在图3中所示的实施方案中，如果混合扩展单元106仅与单个上行主控主机单元104（或单个上行数字扩展单元110，如下文详细地描述）耦合，那么只有一个DIOU 302-1是必要的。在比可以由单个数字数据链路114处理需要更多的数据吞吐量的其他实施方案中，单个混合扩展单元106包括用于耦合单个主控主机单元104与单个混合扩展单元106的多个DIOU 302（例如，可选DIOU 302-2至DIOU 302-N）。在其他实施方案中，混合扩展单元106具有多个DIOU 302（例如，可选DIOU 302-1至DIOU 302-N）并且通过数字通信链路114连接到多个上行主控主机单元104或数字扩展单元110。在其他实施方案中，混合扩展单元106通过DIOU 302连接到其他混合扩展单元。在包括多个上行连接的一些实施方案中，混合扩展单元106选择一个DIOU 302来从其提取时钟信号。

至少一个DIOU 302将包括数字化频谱的N位字的复用的数字化信号传递到DMU 304。DMU 304解复用从至少一个DIOU 302接收的数字化频谱的N位字（其表示来自数字化信号的第一无线频谱和其他可选无线频谱），并将数字化频谱的N位字（其表示第一无线频谱）发送到DACU 306-1以及将数字化频谱的任何可选N位字（其表示额外的可选无线频谱）发送到可选DACU 306-2至306-N。DACU 306-1将表示第一无线频谱的数字化频谱的N位字转换为模拟频谱的第三频带。可选DACU 306-2至306-N将表示其他可选无线频谱的数字化频谱的N位字转换为模拟频谱的额外的频带，并将模拟频谱传递到模拟复用单元308。

在一些实施方案中，DACU 306-1和可选DACU 306-2至306-N将数字化信号转换为中频以经过单一模拟介质同时传送。具体来说，DACU 306-1将第一无线频谱从数字化频谱的N位字转换为占用第一频率范围的模拟频谱的第三频带。另外，可选DACU 306-2至306-N将额外的无线频谱从数字化频谱的N位字转换为占用额外的频率范围的模拟频谱的额外的频带。模拟频谱的第三频带和模拟频谱的每个可选额外的频带各自处在不同的中频(IF)，从而允许经过模拟介质同时传递第一无线频谱和额外的可选无线频谱，如下所述。在一些其他实施方案中，至少一个DACU 306将数字化信号转换回至少一个服务提供商接口102提供的原始模拟频率。在其他实施方案中，混合扩展单元106中包括将由DACU 306输出的模拟频谱的至少一个频带频率转换成中频以便传送的其他组件。

每个DACU 306均与AMU 308耦合。每个DACU 306也将从AMU 308接收的模拟频谱的至少一个频带转换为数字化频谱的N位字。在一些实施方案中，AMU 308从多个DACU 306接收模拟频谱的多个频带，并将模拟频谱的频带一起复用成包括模拟频谱的多个频带的至少一个复用的模拟信号。在一些实施方案中，有多个复用的模拟信号从AMU 308输出。在一些实施方案中，来自每个DACU 306的模拟频谱的所有频带均包括在由AMU 308输出的每个复用信号上。在其他实施方案中，来自多个DACU 306的模拟频谱的频带的子集被复用到在至少一个模拟通信链路118中的一个上输出的一个信号上，而来自多个DACU 306的模拟频谱的频带的不同子集被复用到在至少一个模拟通信链路118中的另一个上输出的另一个信号上。在其他实施方案中，来自不同的DACU 306的模拟频谱的频带的不同组合被复用到不同的模拟通信链路118上。

在包括多个DACU 306的一些实施方案中，每个DACU 306将数字化频谱的频带转换为来自另一个DACU 306的不同的模拟频率。模拟频谱的每个频带被预分配给特定模拟频率。然后，除了模拟域基准时钟以及任何通信、控制或命令信号（包括任何TDD控制信号）以外，AMU 308还将各种预分配的模拟频率一起复用，并使用至少一个模拟通信链路118将其输出。具体来说，DACU 306-1转换数字化频谱的第一N位字与第一中频(IF)之间的第一路径。类似地，其他可选DACU 306-2至306-N转换数字化频谱的其他N位字与其他中频(IF)之间的额外的无线频谱。然后，AMU 308复用第一无线频谱和任何额外的可选无线频谱，并使用模拟通信链路118-1将其输出。

在其他实施方案中，每个DACU 306将模拟频谱的频带转换为与另一个DACU 306的模拟频率相同的模拟频率。然后，AMU 308将接收的信号偏移成不同模拟频率，将其一起复用，并使用至少一个模拟通信链路118将其输出。具体来说，DACU 306-1转换数字化频谱的第一N位字与第一模拟频谱之间的第一无线频谱。类似地，DACU 306-2至306-N转换数字化频谱的N位字与模拟频谱之间的其他可选无线频谱。然后，AMU 308将第一模拟频谱偏移成第一中频(IF)并将第二模拟频谱偏移成第二中频(IF)。AMU 308将第一中频和第二中频一起复用，并使用模拟通信链路118-1将其输出。

在图3中所示的实施方案中，AMU 308将从每个DACU 306接收的模拟频率复用到每个模拟通信链路118上。在其他实施方案中，来自某些DACU 306的频谱的频带被选择性地分布到某些模拟通信链路118。在一个示例性实施方案中，模拟通信链路118-1耦合到模拟远程天线簇108-1，且仅模拟频谱的频带的第一子集使用模拟通信链路118-1传送。此外，模拟通信链路118-2耦合到模拟远程天线簇108-2（在图1中示出且在下文中描述），且仅模拟频谱的频带的第二子集使用模拟通信链路118-2传送。在另一实施方案中，模拟频谱的频带的第一子集使用模拟通信链路118-1传送到模拟远程天线簇108-1，而模拟频谱的频带的第二子集使用模拟通信链路118-2同样传送到模拟远程天线簇108-1。应理解，这些实例并非限制性的，且其他实施方案中使用了其他系统拓扑、层次和结构。

在图3中所示的实施方案中，TDD开关信号转换器309获得通过DMU 304从数字通信链路114的下行信号解复用的TDD开关控制信号，并且将其转换为可以用于用信号传达模拟域中的每个TDD通信链路的TDD状态的格式。在一些示例性实施方案中，使用取样数据字2302的嵌入式控制位2304或帧2300的控制字2308来传输TDD开关控制信号，如上所述。

在一些示例性实施方案中，将幅移键控(ASK)应用于载波信号以指示TDD状态。在一些示例性实施方案中，每个TDD通信链路需要单独的载波。然后，这些ASK调制载波将利用模拟复用单元308和其相关联的下行信号一起复用到适当的模拟通信链路上。在多个TDD通信链路具有其同步的TDD状态的实施方案中，一个载波信号可以用于用信号传达同步的TDD通信链路的共同TDD状态。在其他示例性实施方案中，不同类型的调制格式（例如，移频键控(FSK)或相移键控(PSK)）可以应用于载波信号以指示相关联的TDD通信链路的TDD状态。

在一些示例性实施方案中，TDD开关信号转换器309包括同步机制以确保模拟域TDD开关控制信号与从DACU 306进入模拟复用单元308的信号充分地时间对准。在一个实施方案中，同步机制可以是延迟元件，其插入足够的延迟以均衡在信号通过DACU 306从DMU 304传播并进入AMU 308时所遇到的延迟。在多个TDD通信链路不具有其同步的TDD状态的实施方案中，可能使用更高阶调制方案（例如，多相移键控(M-PSK)或多正交调幅(M-QAM)）来调制单个载波信号，而不是使用每个TDD通信链路的载波信号，以指示多个TDD通信链路的TDD状态。

每个DMU 304、DACU 306、AMU 308和TDD开关转换器309均与混合扩展单元106和概括来说系统100的其他组件同步。在图3中所示的示例性实施方案中，DIOU 302-1通过数字通信链路114从主控主机单元104接收光学格式的数据流。DIOU 302-1将数据流从光学格式转换为电子格式，并将数据流传递到DMU 304上。DMU 304从数据流本身提取数字主基准时钟信号。由于数据流在主控主机单元104处与数字主基准时钟信号同步，因此其可以从数据流本身恢复。提取的数字主基准时钟信号被发送到混合扩展时钟单元312。并不要求每个DIOU 302与混合扩展单元的其他部分同步，除非DIOU 302执行要求其同步的一些类型的功能。在一个实施方案中，DIOU 302对数字主基准时钟执行提取，在这种情况下其将与混合扩展单元的剩余部分同步。

混合扩展时钟单元312接收从主控主机单元104接收的数据流提取的数字主基准时钟信号。混合扩展时钟单元312将数字主基准时钟信号传递到混合扩展单元106的各种组件，包括DMU 304、每个DACU 306和TDD开关信号转换器309。每个DMU 304、DACU 306和TDD开关信号转换器309使用数字主基准时钟信号来使其本身与系统100同步。在其他实施方案中，混合扩展时钟单元312可以从DMU 304接收数据流的副本，并从数据流本身提取数字主基准时钟信号。在一些实施方案中，每个DIOU 302为可选择且可配置的，以使得可以将一个DIOU 302选择为接收数字主基准时钟信号，而其他DIOU 302可以用于将数字主基准时钟信号上行发送到其他系统组件，例如，第二主控主机单元、数字扩展单元或其他混合扩展单元。

另外，混合扩展时钟单元312将数字主基准时钟信号分配到模拟域基准时钟单元314。模拟域基准时钟单元314又基于数字主基准时钟信号生成模拟域基准时钟信号。这个模拟域基准时钟信号用于使混合扩展单元106内的模拟组件（例如，AMU 308内的模拟频率转换功能）同步。另外，AMU将模拟域基准时钟信号复用到在每个模拟通信链路118上发送到至少一个模拟远程天线簇108的复用的信号上。

在图3中所示的混合扩展单元106的实施方案中，模拟域基准时钟单元314通过使数字主基准时钟信号穿过锁相环电路而生成模拟域基准时钟信号。在一些实施方案中，数字主基准时钟信号大约为184.32 MHz，而基于184.32 MHz数字主基准时钟信号生成作为30.72 MHz时钟的模拟域基准时钟信号。因此，30.72 MHz时钟被复用到在每个模拟通信链路118上发送到至少一个模拟远程天线簇108的复用的信号上。

CPU 310用于控制每个DMU 304、每个DACU 306和TDD开关信号转换器309。耦合到CPU 310的输入/输出(I/O)线318用于网络监视和维护。通常，I/O线318为用于与系统进行外部通信的以太网端口。电源316用于为混合扩展单元106内的各种组件供电。

除了执行以上描述的模拟频率转换功能以外，AMU 308还将电力耦合到模拟通信链路118上。然后，这个电力通过模拟通信链路118被提供到下行模拟远程天线簇108，包括主模拟远程天线单元402和从属模拟远程天线单元404-1，如下所述。从电源316提供耦合到模拟通信链路118上的电力。在所示示例性实施方案中，54伏的DC由AMU 308从电源316接收，并通过AMU 308耦合到模拟通信链路118。

图3中所示的混合扩展单元106向上行发送数字信号并从上行接收数字信号，并且在下行发送和接收模拟信号。在其他示例性混合扩展单元中，模拟信号和数字信号均可在下行部分经过各种介质发送。在一个示例性实施方案中，数字下行输出线（未示出）连接到DMU 304的下行侧，并且在下行被输出前穿过DIOU。这个数字下行线不穿过DACU 306或AMU 308，并且可以用于连接到其他级联设备，例如，其他混合扩展单元106或数字扩展单元110。在混合扩展单元106的其他示例性实施方案中，上行和下行数字信号和模拟信号的各种其他组合可以被聚合、处理、路由。

在图4至图6中描述和描绘的实施方案中，术语模拟中频(IF)频谱用于描述在混合扩展单元106与模拟远程天线簇108之间的模拟域120内传送的模拟信号。术语模拟IF频谱用于区别信号与通过空中接口传递到服务提供商接口和移动设备的模拟RF频谱格式，如下所述。示例性系统100使用模拟IF频谱来在模拟域120（其频率低于模拟RF频谱的频率）内进行传送。在其他示例性实施方案中，RF频谱可以在模拟域120内以其固有频率被传输或使用频率比模拟RF频谱的频率高的模拟IF频谱被传输。

图4为系统100的模拟远程天线簇108的一个实施方案的方框图。模拟远程天线簇108包括主模拟远程天线单元402和多个从属模拟远程天线单元404-1至404-N。在其他实施方案中，可以使用其他配置来代替这个主/从配置，例如，只有直接连接到混合扩展单元的单个模拟远程天线单元。

在示例性模拟远程天线簇108中，主模拟远程天线单元402耦合到至少一个模拟通信链路118。在图4中所示的实施方案中，至少一个同轴电缆包括两个同轴电缆。第一同轴电缆用于从混合扩展单元106和模拟远程天线簇108传送下行通信，包括与服务提供商相关联的下行模拟频谱的频带。第二同轴电缆用于将上行通信从模拟远程天线簇108传送到混合扩展单元106，包括与服务提供商相关联的上行模拟频谱的频带。在本示例性实施方案中，由于用作介质的同轴电缆的带宽限制，下行模拟频谱和上行模拟频谱在单独的同轴电缆上被传送。在其他示例性实施方案中，单个模拟通信链路118用于传送下行模拟频谱和上行模拟频谱。在其他示例性实施方案中，至少一个模拟通信链路118包括两个以上的同轴电缆以传送更多的频带。在其他示例性实施方案中，不同介质，例如，双绞线（即，非屏蔽双绞线(UTP)或筛选非屏蔽双绞线(ScTP)）、CATV电缆或光纤代替同轴电缆用于传送模拟信号。

在示例性模拟远程天线簇108中，主模拟远程天线单元402协调通过模拟通信链路406将模拟RF频谱的各种频带和任何相关联的TDD开关控制信号分布到各种从属模拟远程天线单元404。下文进一步详细讨论主模拟远程天线单元402。在示例性模拟远程天线簇108中，每个从属模拟远程天线单元404-1至404-N从主模拟远程天线单元402接收模拟RF频谱的至少一个频带。然后，每个从属模拟远程天线单元404-1至404-N使用至少一个天线通过空气介质无线地传输和接收模拟RF频谱的至少一个频带。下文进一步详细讨论从属模拟远程天线单元404。在一个示例性实施方案中，将第一无线频谱和任何其他可选无线频谱均从主控主机单元传递到从属模拟远程天线单元404中的至少一个（例如，从属模拟远程天线单元404-1），从属模拟远程天线单元404又通过空中接口传递第一无线频谱和任何其他可选无线频谱，如下所述。

图5为模拟远程天线簇108的主模拟远程天线单元402的一个实施方案的方框图。主模拟远程天线单元402包括模拟接口单元(AIU) 502、IF信号调节单元504、IF信号分配单元506、主远程基准时钟508、电源510和控制器512。主模拟远程天线单元的其他示例性实施方案包括更多或更少的组件。

至少一个模拟通信链路118通过AIU 502连接到主模拟远程天线单元402。AIU的一个主要功能是处理可能有必要的任何类型的介质转换，在一些实施方案中其可能涉及阻抗变换。具体来说，在图5中所示的示例性实施方案中，AIU 502执行阻抗转换，将携带模拟频谱的下行频带和上行频带的同轴电缆从75欧姆转换为在主模拟远程天线单元402内使用的50欧姆。AIU 502也包括用于提取经过至少一个模拟通信链路118从混合扩展单元106接收的DC电源的耦合器。

另外，模拟基准时钟信号从经过至少一个模拟通信链路118从混合扩展单元106接收的信号中被提取。这个模拟基准时钟信号被发送到主远程基准时钟单元508。经过至少一个模拟通信链路118从混合扩展单元106接收的任何控制信号也被提取并发送到控制器512。

电源510从AIU 502接收DC电源，然后生成必要的DC电源用于主模拟远程天线单元402上的各种组件的操作。因此，除了经过至少一个模拟通信链路118接收的电源，主模拟远程天线单元402不需要单独的电源。在所示示例性实施方案中，DC电压是由AIU 502从经过至少一个模拟通信链路118接收的信号中被提取。然后，电源510使用最小28伏DC来生成5伏DC和12伏DC来为主模拟远程天线单元内的各种设备供电。另外，经过模拟通信链路118接收的电力被电源510发送到IF信号分配单元506，在此处电力被耦合到连接到每个从属模拟远程天线单元404的模拟通信链路406上，以使得每个从属模拟远程天线单元404也可以从电缆获得电力，而无需具备单独的外部电源。因此，用于主模拟远程天线单元402和每个从属模拟远程天线单元404的电力通过模拟通信链路118和406由混合扩展单元106提供。

如上所述，AIU502提取时钟信号，并将其提供给主远程基准时钟单元508。主远程基准时钟单元508提炼经过至少一个模拟通信链路118从混合扩展单元106接收的原始时钟信号。在示例性实施方案中，主远程基准时钟单元508通过锁相环处理时钟信号来提炼信号。以此方式，可以从基准时钟信号中除去噪声、失真和其他不良元素。在其他实施方案中，通过滤波器处理时钟信号以除去相邻寄生信号。从主远程基准时钟单元508输出的经过提炼的信号被发送到IF信号分配单元506，在此处经过提炼的信号被耦合到连接到从属模拟远程天线单元404的IF信号分配单元506的输出上。以此方式，主基准时钟信号被主模拟远程天线单元402重新分配到所有从属模拟远程天线单元404。

IF信号调节单元504被配置成除去穿过模拟通信链路118的模拟IF信号中的失真。在图5中所示的示例性主模拟远程天线单元402中，IF信号调节单元504针对经过至少一个模拟通信链路118发送和接收的信号执行电缆均衡。至少一个模拟通信链路118通常很长，使得增益作为频率的函数变化。IF信号调节单元504针对各种频率下的增益进行调整以使增益轮廓均衡。IF信号调节单元504也对模拟IF信号执行滤波以在信号进一步在系统100内被传播前除去相邻干扰或寄生信号。

控制器512从AIU 502接收经过至少一个模拟通信链路118从混合扩展单元106接收的控制信号。控制器512执行控制管理、监视，并且可以为主模拟远程天线单元402的各种组件配置参数。在示例性主模拟远程天线单元402中，控制器512也驱动电缆均衡算法。

IF信号分配单元506用于将由IF信号调节单元504处理的信号经过模拟通信链路406-1至406-N分配到各种从属模拟远程天线单元404。在图5中所示的示例性实施方案中，经过每个模拟通信链路406发送至少一个频带。在经过每个模拟通信链路406发送一个以上频带的实例中，以不同的模拟IF频率发送每个频带。在实施TDD开关的实例中，以与相关联的频带不同的IF频率发送相关联的TDD开关控制信号。如上所述，IF信号分配单元506也用于将DC电源、模拟基准时钟和来自主模拟远程天线单元402的任何其他通信信号耦合到模拟通信链路406上。在图5中所示的实施方案中，IF信号调节单元504的IF信号调节发生在各种模拟信号在IF信号分配单元506分配之前。在其他实施方案中，IF信号调节可以在模拟信号分配之后进行。

图6A至图6C为模拟远程天线簇108的从属模拟远程天线单元404的实施方案的功能方框图。图6A至图6C中的每个示出从属模拟远程天线单元404的不同的实施方案。各种实施方案被标示为从属模拟远程天线单元404A至从属模拟远程天线单元404C。

图6A示出从属模拟远程天线单元404的一个示例性实施方案，标示为从属模拟远程天线单元404A。从属模拟远程天线单元404包括模拟接口单元(AIU) 602、IF信号调节单元604、分离器/组合器606、多个IF调节器608、多个频率转换器610、多个RF调节器612、多个TDD开关614、RF双工器616、控制器618、电源620、从属远程基准时钟622、本地振荡器发生器624和TDD开关控制器626。从属模拟远程天线单元耦合到天线628用于传输和接收RF信号，如下所述。在其他实施方案中，有更多或更少的组件。尽管从属模拟远程天线单元404被描述为单独的组件，但是在一些示例性实施方案中，从属模拟远程天线单元404与主模拟远程天线单元402集成。

AIU 602连接到模拟通信链路406。AIU 602包括用于提取经过模拟通信链路406从主模拟远程天线单元402接收的DC电源的耦合器。AIU 602将提取的DC电源传递到电源620。电源620又为从属模拟远程天线单元404的各种组件供电。AIU 602也提取经过模拟通信链路406从主模拟远程天线单元402接收的控制信号。控制信号由AIU 602发送到控制器618。控制器618使用控制信号来控制从属模拟远程天线单元404的各种组件。具体来说，控制器618使用控制信号来控制IF信号调节单元604内的增益。可以基于温度变化和其他动态因素进行调整。控制信号也用于后续频率转换器610、IF调节器608和RF调节器612的配置。

AIU 602也提取模拟基准时钟并将其发送到从属远程基准时钟单元622。在图6A中所示的实施方案中，从属远程基准时钟单元622使用带通滤波器提炼基准时钟信号。在其他实施方案中，基准时钟信号驱动锁相环以生成经过提炼的基准时钟信号。从属远程基准时钟单元622将经过提炼的基准时钟信号分配到本地振荡器发生器624，其为用于频率转换的混频器生成本地振荡器信号。本地振荡器信号是使用锁相环生成的。在图6A中所示的实例中，本地振荡器发生器624为第一频带和第二频带的载波信号中的每个生成四个本地振荡器频率。第一本地振荡器频率用于第一频带内的下行链路数据，第二本地振荡器频率用于第一频带内的上行链路数据。第三本地振荡器频率用于第二频带内的下行链路数据，第四本地振荡器频率用于第二频带内的上行链路数据。在其他示例性实施方案中，使用了更多或更少的频带，并且本地振荡器发生器624建立更多或更少的本地振荡器信号。例如，一些实施方案可能需要分集，以使得每个下行链路需要两个上行链路，并且将需要为每个频带生成三个本地振荡器。在示例性实施方案中，AIU 602也用于转换在模拟通信链路406上接收的信号和由从属模拟远程天线单元404的各种组件处理的信号之间的阻抗。

由AIU 602经过模拟通信链路406接收的各种模拟频谱（包括第一无线频谱和任何其他可选无线频谱）被传递到IF信号调节单元604。IF信号调节单元604使用放大和滤波技术滤除信号的噪声、失真和其他不良元素。IF信号调节单元604将模拟频谱传递到分离器/组合器606，在此处包括第一无线频谱和任何其他可选无线频谱的各种频带在下行链路中从信号中被分离出来，并在上行链路中被结合在一起。在下行中，包括第一无线频谱的第一频带被分离出来且被传递到IF调节器608-1，而包括可选第二无线频谱的可选第二频带被分离出来且被传递到IF调节器608-2。在上行中，包括第一无线频谱的第一频带从IF调节器608-1被接收，包括其他可选无线频谱的额外的可选频带从IF调节器608-2被接收，而这些上行频带由分离器/组合器606组合。

在具有第一无线频谱的第一频带的下行中，IF调节器608-1将具有第一无线频谱的IF信号传递到频率转换器610-1。频率转换器610-1从本地振荡器发生器624接收具有第一无线频谱的第一频带的下行混频。频率转换器610-1使用具有第一无线频谱的第一频带的下行混频将具有第一无线频谱的第一频带的下行IF信号转换为下行RF信号。具有第一无线频谱的第一频带的下行RF信号被传递到RF调节器612-1上，RF调节器612-1对具有第一无线频谱的第一频带的下行RF信号执行RF增益调整和滤波。

RF调节器612-1将具有第一无线频谱的第一频带的下行RF信号传递到TDD开关614-1。TDD开关614-1由TDD开关控制器626控制。TDD开关控制器626指导TDD开关614-1响应于各自的TDD开关信号控制器203-1生成的TDD开关控制信号而在传输路径与接收路径之间选择。当TDD开关614-1处于传输模式时，下行RF信号通过RF调节器612-1的传输路径被传递到RF双工器616。当TDD开关614-1处于接收模式时，上行RF信号通过RF调节器612-1的接收路径从RF双工器616被接收。具有第一无线频谱的第一频带是使用天线628经过空气介质被传输和接收的。在其他实施方案中，使用了更大量的天线。在一些实施方案中，下行信号从一个天线被传输，而上行信号从另一个天线被接收。

在具有可选第二无线频谱的第二频带的下行中，IF调节器608-2将具有可选第二无线频谱的可选第二频带的IF信号传递到可选频率转换器610-2。频率转换器610-2从本地振荡器发生器624接收具有可选第二无线频谱的可选第二频带的下行混频。可选频率转换器610-2使用具有可选第二无线频谱的可选第二频带的下行混频将具有可选第二无线频谱的可选第二频带的下行IF信号转换为下行RF信号。具有可选第二无线信号的可选第二频带的下行RF信号被传递到可选RF调节器612-2上，RF调节器612-2对具有可选第二无线频谱的可选第二频带的下行RF信号执行更多RF调整和滤波。

可选RF调节器612-2将具有可选第二无线频谱的可选第二频带的下行RF信号传递到TDD开关614-2，TDD开关614-2响应于各自的TDD开关信号控制器203-2生成的TDD开关控制信号而在传输路径与接收路径之间选择RF调节器612-2。当TDD开关614-2处于传输模式时，下行RF信号通过RF调节器612-2的传输路径被传递到RF双工器616。当TDD开关614-2处于接收模式时，上行RF信号通过RF调节器612-2的接收路径从RF双工器616被接收。具有可选第二无线频谱的可选第二频带是使用天线628经过空气介质被传输和接收的。

在上行中，天线628接收具有第一无线频谱的第一频带和具有第二无线频谱的第二频带的RF信号。将具有第一无线频谱的第一频带的上行RF信号和具有第二无线频谱的第二频带的上行RF信号从天线628传递到RF双工器616，其中具有第一无线频谱的第一频带与具有第二无线频谱的第二频带被分开。具有第一无线频谱的第一频带被发送到TDD开关614-1，而具有第二无线频谱的第二频带被发送到TDD开关614-2。

当TDD开关614-1处于接收模式时，具有第一无线频谱的第一频带通过RF调节器612-1的接收路径，RF调节器612-1对具有第一无线频谱的第一频带的上行RF信号执行增益调整和滤波。最后，具有第一无线频谱的第一频带的上行RF信号被传递到频率转换器610-1，频率转换器610-1使用由本地振荡器发生器624生成的上行混频来频率转换具有第一无线频谱的第一频带的上行RF信号。

当TDD开关614-2处于接收模式时，具有第二无线频谱的第二频带通过RF调节器612-2的接收路径，RF调节器612-2对具有第一无线频谱的第一频带的上行RF信号执行增益调整和滤波。最后，具有第一无线频谱的第一频带的上行RF信号被传递到频率转换器610-2，频率转换器610-2使用由本地振荡器发生器624生成的上行混频来频率转换具有第二无线频谱的第二频带的上行RF信号。

在主模拟远程天线单元402和从属模拟远程天线单元404-1的功能集成到同一实体封装内的实施方案中，如图4中所描绘，可以除去主模拟远程天线单元402和从属模拟远程天线单元404-1中的一些冗余功能。例如，这两个单元可以共享同一控制器和电源。由于来自主远程基准时钟单元508的信号可以直接路由到本地振荡器发生器624，因此可能不需要从属远程基准时钟622。

图6B示出从属模拟远程天线单元404的另一示例性实施方案，标示为从属模拟远程天线单元404B。除了少数例外，从属模拟远程天线单元404B包括所有与从属模拟远程天线单元404A相同的组件。首先，从属模拟远程天线单元404B不包括RF双工器616。其次，从属模拟远程天线单元包括第一天线628-1和第二天线628-2。从属模拟远程天线单元404B一般根据以上对从属模拟远程天线单元404A的描述来操作。从属模拟远程天线单元404B与从属模拟远程天线单元404A的唯一的区别是TDD开关614-1和TDD开关614-2的下行。使用第一天线628-1传输和接收具有第一无线频谱的第一频带并使用第二天线628-2传输和接收具有第二无线频谱的第二频带，而不是具有RF双工器616来对具有第一无线频谱的第一频带和具有第二无线频谱的第二频带执行双工操作，以便使用同一天线628传输和接收。

图6C示出从属模拟远程天线单元404的另一示例性实施方案，标示为从属模拟远程天线单元404C。从属模拟远程天线单元404C仅支持单个频带。因此，从属模拟远程天线单元404C不包括分离器/组合器606、IF调节器608-2、频率转换器610-2、RF调节器612-2、TDD开关614-2或双工器616。因此，从属模拟远程天线单元404C是从属模拟远程天线单元404的简化版本，并且操作类似于从属模拟远程天线单元404。

尽管上文将TDD开关614描述为在从属模拟远程天线单元404中，但是也可以在沿着利用各自的服务提供商接口102与天线628之间的特定TDD无线频谱的数据路径的其他位置实施TDD开关。TDD开关的替代位置包括主模拟远程天线单元402、混合扩展单元106和主控主机单元104。在一些示例性实施方案中，TDD开关信号控制器和TDD开关存在于主控主机单元104中。在一些示例性实施方案中，TDD开关信号控制器和TDD开关存在于混合扩展单元106中。在一些示例性实施方案中，TDD开关控制器和TDD开关存在于模拟远程天线簇中，例如，两者都在主模拟远程天线单元402中或两者都在从属模拟远程天线单元中。应理解，其他实施方案可能具有位于整个系统中的许多不同组件中的TDD开关控制器和TDD开关，例如，TDD开关信号控制器在主控主机单元104中，TDD开关在混合扩展单元106中，或TDD开关信号控制器在混合扩展单元中，TDD开关在模拟远程天线簇108中（在主模拟远程天线单元402或从属模拟远程天线单元404中）。以上TDD开关信号控制器和TDD开关的潜在的位置的陈述并非限制性的，并且其他配置在本公开的范围内。

图7为系统700的可选数字扩展单元110的一个实施方案的方框图。可选数字扩展单元110包括至少一个数字输入-输出单元(DIOU) 702、至少一个数字复用单元(DMU) 704、至少一个数字输入-输出单元(DIOU) 706、至少一个中央处理单元(CPU) 708、至少一个数字扩展时钟单元710和至少一个电源712。应理解，DMU 704执行各种上行连接与下行连接之间的复用和解复用功能性。

可选数字扩展单元110在主控主机单元104与至少一个混合扩展单元106之间传递数字化频谱的N位字。数字扩展单元110的每个DIOU 702（DIOU 702-1至DIOU 702-N）操作以在经过数字扩展通信链路126接收的光信号与数字扩展单元110内处理的电信号之间转换。在下行中，将转换信号从每个DIOU 702传递到DMU 704，其中将这些信号一起复用并输出到至少一个DIOU 706，DIOU 706将电信号转换为光信号并将光信号输出到至少一个混合扩展单元或另一数字扩展单元以供进一步的分配。在上行中，每个DIOU 706将从下行混合扩展单元、数字扩展单元或数字远程单元接收的光信号转换为电信号，电信号被传递到DMU 704上。DMU 704获得上行信号，将其一起复用并将其输出到至少一个DIOU 702，DIOU 702将电信号转换为光信号并经过数字扩展通信链路114将光信号发送到主控主机单元。在其他实施方案中，将多个数字扩展单元菊花链接在一起以便在数字域中扩展。

在图7中所示的示例性实施方案中，CPU 708用于控制每个DMU 704。耦合到CPU 708的输入/输出(I/O)线714用于网络监视和维护。通常，I/O线714为用于与系统进行外部通信的以太网端口。DMU 704从在DIOU 702和DIOU 706中的任何一个接收的任何一个数字数据流提取数字主基准时钟信号并将数字主基准时钟信号发送到数字扩展时钟单元710。然后，数字扩展时钟单元710将数字主基准时钟信号提供到需要时钟信号的DMU中的其他功能。电源712用于为数字扩展单元110内的各种组件供电。

如图1中，包括可选数字扩展单元110的系统100的一些实施方案进一步包括额外的服务提供商接口（例如，可选服务提供商接口102-3和102-4）和额外的主控主机单元（例如，可选主控主机单元104-2）。在一个示例性实施方案中，额外的主控主机单元104-2通过模拟通信链路112-3连接到服务提供商接口102-3并通过模拟通信链路112-4连接到服务提供商接口102-4。

然后，可选数字扩展单元110通过数字通信链路114-3连接到主控主机单元104-1并也通过数字通信链路114-4连接到主控主机单元104-2。另外，可选数字扩展单元110包括DIOU 702-1和DIOU 702-2，如图7中所示。DIOU 702-1与数字通信链路114-3耦合，并且DIOU 702-2与数字通信链路114-4耦合并连接到额外的主控主机单元104-2。DIOU 702-1和DIOU 702-2耦合到DMU 704，DMU 704将上行信号和下行信号一起复用和解复用，从而允许通过模拟远程天线簇108和数字远程天线单元122从主控主机单元104-1和主控主机单元104-2分配各种频带。其他示例性系统包括更多或更少的服务提供商接口102、主控主机单元104、混合扩展单元106、模拟远程天线簇108、数字远程天线单元122和数字扩展单元110。

图8为用于将无线覆盖提供到基本上封闭的环境中的系统800的另一实施方案的方框图。系统800包括许多与系统100相同的组件，包括主控主机单元104-1、混合扩展单元106-1和模拟远程天线簇108-1。与系统100一样，示例性系统800也连接到服务提供商接口102-1和服务提供商接口102-2。示例性系统800与示例性系统100不同，因为其包括数字远程天线单元122-1（下文详细地描述）。

图9为数字远程天线单元122的一个实施方案（标示为数字远程天线单元122A，例如，系统800的数字远程天线单元122-1）的方框图。数字远程天线单元122A包括至少一个数字输入-输出单元(DIOU) 902、至少一个数字复用单元(DMU) 904、至少第一RF模块906-1、至少一个中央处理单元(CPU) 908、至少一个数字远程时钟单元(DRCU) 910和至少一个电源912。在一些实施方案中，至少一个数字输入-输出单元(DIOU) 914用于促进数字输出线916。数字输出线916允许多个数字远程天线单元122A菊花链接在一起。一个数字远程天线单元122A的数字输出线916可以耦合到另一个数字远程天线单元122A的DIOU 902的输入。下文将结合具有菊花链式数字远程天线单元122A的实施方案进一步详细描述数字输出线916。

每个数字远程天线单元122A以包括模拟无线频谱的第二频带的数字化频谱的N位字的分时复用数字数据流的形式与主控主机单元104传递模拟无线频谱的至少第二频带。在至少一个DIOU 902，通过至少一个数字通信链路114接收分时复用数字数据流。在图9中所示的实施方案中，如果数字远程天线单元122A仅与单个上行主控主机单元104（或单个上行数字扩展单元110，如上所述）耦合，那么只有一个DIOU 902-1是必要的。在一些实施方案中，额外的DIOU 902用于在上行设备与数字远程单元122A之间提供更多的带宽。DIOU 902-1通过数字通信链路114从主控主机单元104接收光学格式的分时复用数字数据流。DIOU 902-1将分时复用数字数据流从光学格式转换为电子格式，并将分时复用数字数据流传递到DMU 904上。DIOU 902-2至DIOU 902-N为可选择的。例如，在其他实施方案中，数字远程天线单元122A具有多个DIOU 902（DIOU 902-1至DIOU 902-N），并通过数字通信链路114连接到多个上行主控主机单元104或数字扩展单元110。在其他实施方案中，数字远程天线单元122A通过DIOU 902连接到数字扩展单元110。在包括多个上行连接的一些实施方案中，数字远程天线单元122A选择一个DIOU 902来从其提取时钟信号。

如上所述，至少一个DIOU 902将包括数字化频谱的N位字（其表示模拟无线频谱的至少第二频带）的分时复用数字数据流传递到DMU 904。在一些实施方案中，这个分时复用数字数据流包括在下行中与上述传输到混合扩展单元106-1的分时复用数字数据流相同的数字化频谱的N位字。在一些实施方案中，在上行中的主控主机单元处组合上行中的数字化频谱的N位字。

DMU 904解复用从至少一个DIOU 902接收的数字化频谱的N位字。DMU 904经过通信链路918-1将数字化频谱的N位字（其表示模拟无线频谱的第二频带）发送到RF模块906-1。在一些实施方案中，从其他可选DIOU 902提取数字化频谱的其他N位字。在一些实施方案中，DMU 904经过其他可选通信链路918将数字化频谱的N位字（其表示模拟无线频谱的第二频带）发送到各自的RF模块906。DMU 904也从分时复用数字数据流提取由每个各自的TDD开关信号控制器203生成的TDD开关控制信号，并经过通信链路919（例如，通信链路919-1至919-N）将TDD开关控制信号输出到RF模块906。

下文参照图10进一步详细描述示例性RF模块906。每个RF模块906也通过通信链路922（例如，耦合RF模块906-1与数字远程时钟单元910的通信链路922-1和耦合可选RF模块906-2与数字远程时钟单元910的可选通信链路922-2）耦合到数字远程时钟单元910。

DMU 904从数据流本身提取数字主基准时钟信号。由于数据流在主控主机单元104处与数字主基准时钟信号同步，因此其可以从数据流本身恢复。提取的数字主基准时钟信号被发送到数字远程时钟单元910。数字远程时钟单元910接收从主控主机单元104接收的数据流中提取的数字主基准时钟信号。数字远程时钟单元910将数字主基准时钟信号传递到数字远程天线单元122A的各种组件，包括DMU 904和每个RF模块906。每个DMU 904使用数字主基准时钟信号来使其本身与系统100同步。每个RF模块902经过通信链路922（即，通信链路922-1、通信链路922-2和通信链路922-N）从数字远程时钟单元910接收数字主基准时钟信号。尽管每个通信链路918和通信链路922在图6B中被示出为单独的线路，但是在一些实施方案中，单个多导体电缆连接在DMU 904与每个RF模块906之间。这个多导体电缆包括通信链路918和通信链路922，且携带时钟信号、数据信号、控制/管理信号等。

在一些实施方案中，每个DIOU 902为可选择和可配置的，以使得可以选择一个DIOU 902来接收数字主基准时钟信号，而其他DIOU 902可以用于将数字主基准时钟信号上行发送到其他系统组件，例如，第二主控主机单元、数字扩展单元、混合扩展单元或其他数字远程天线单元。并不需要每个DIOU 902均与数字远程天线单元122A的其他部分同步，除非DIOU 902执行需要其同步的一些类型的功能。在一个实施方案中，DIOU 902对数字主基准时钟执行提取，在这种情况下，其将与数字远程天线单元的剩余部分同步。

在下行中，每个RF模块906接收数字化频谱的N位字，并输出使用至少一个各自的天线920经过空气介质传输的RF信号。在上行中，每个RF模块906接收使用至少一个各自的天线920经过空气介质接收的RF信号，并将数字化频谱的N位字输出到DMU 904。在图9中所示的数字远程天线单元122A中，RF模块906-1在数字化频谱的N位字与第二无线频谱的RF信号之间转换。类似地，可选RF模块906-2在数字化频谱的N位字与任何可选无线频谱的RF信号之间转换。在其他实施方案中，至少一个RF模块906在数字化频谱的N位字与多个频带的RF信号之间转换。在具有多个频带的一些示例性实施方案（例如，具有用于智能天线的分集信道或多信号支路（信号在此频谱重叠）的实施方案）中，每个信号路径使用不同的天线元件。在图9中所示的数字远程天线单元122A中，每个RF模块906连接到单独的各自的天线920。

如上所述，数字远程天线单元122A的一些实施方案包括允许将多个数字远程天线单元122A菊花链接在一起的至少一个DIOU 914和至少一个数字输出线916。在示例性实施方案中，DIOU 914耦合到数字复用单元904。在下行中，DIOU 914将来自DMU 904的数据流从电子格式转换为光学格式，并经过数字输出线916输出数据流。在上行中，DIOU 914将经过数字输出线916的得来的数据流从光学格式转换为电子格式，并将数据流传递到DMU 904上。因此，如下所述，可以使用至少一个数字远程天线单元122A上的数字输出线916将多个数字远程天线单元122A菊花链接在一起。

CPU 908用于控制每个DMU 904和每个RF模块906。尽管CPU 908和DMU 904以及每个RF模块906之间的链路被示出为与通信链路918和通信链路920分开的链路，但是其可以是多导体电缆的一部分，如上所述。耦合到CPU 908的输入/输出(I/O)线924用于网络监视和维护。通常，I/O线924为用于与系统进行外部通信的以太网端口。电源912用于为数字远程天线单元122A内的各种组件供电。

图10为数字远程天线单元122A的RF模块906的一个实施方案（标示为RF模块906A）的方框图。RF模块906A包括数字-模拟转换单元(DACU) 1002、IF调节器1004、频率转换器1006、RF调节器1008、TDD开关1010、RF模块时钟单元1012、本地振荡器发生器1014、TDD开关控制器1016和控制器1018。尽管RF模块906A被描述为单独的组件，但是在一些示例性实施方案中，包括在RF模块906A内的一些或所有组件直接集成在数字远程天线单元122A中。在其他实施方案中，其他组件用于执行与以下描述的RF模块906A的组件相同或相似的功能。

DACU 1002连接到通信链路918，在此处其与DMU 904传递数字化频谱的N位字。DACU 1002也连接到RF模块时钟单元1012，在此处其经过通信链路922从数字远程天线单元122A的数字远程时钟单元910接收数字主基准时钟信号。在其他实施方案中，DACU 1002也可以向或从数字远程天线单元122A的其他组件通信。DACU 1002使用数字主基准时钟信号在数字化频谱的N位字与模拟中频(IF)频谱之间转换。在下行中，模拟中频(IF)在频率上转换之前经过滤波、放大和衰减IF频谱的IF调节器1004。在上行中，模拟中频(IF)在被DACU 1002模拟数字转换之前经过滤波、放大和衰减IF频谱的IF调节器1004。

RF模块时钟单元1012经过通信链路922接收数字主基准时钟信号，并将信号分配到DACU 1002。RF模块时钟单元1012也基于数字主基准时钟信号生成模拟域基准时钟信号。这个模拟域基准时钟信号用于使RF模块906A中的模拟组件同步。在图10中所示的RF模块906A的实施方案中，RF模块时钟单元1012通过使数字主基准时钟信号穿过锁相环电路来生成模拟域基准时钟信号。然后，生成的模拟域基准时钟信号被传递到本地振荡器发生器1014上。在一些实施方案中，数字主基准时钟信号大约为184.32 MHz，而基于184.32 MHz数字主基准时钟信号生成作为30.72 MHz时钟的模拟域基准时钟信号。因此，30.72 MHz时钟被发送到本地振荡器发生器1014。

频率转换器1006在IF频谱与RF频谱之间转换。频率转换器1006连接到本地振荡器发生器1014。本地振荡器发生器1014从RF模块时钟单元1012接收模拟域基准时钟。在示例性实施方案中，首先使用带通滤波器或其他适当的滤波器提炼模拟域基准时钟信号。在其他实施方案中，模拟域基准时钟信号驱动锁相环以生成经过提炼的基准时钟信号。在图10中所示的实例中，本地振荡器发生器1024为由RF模块906A所服务的频带的每个载波信号生成两个本地振荡器频率。第一本地振荡器频率用于下行链路数据，第二本地振荡器频率用于上行链路数据。尽管RF模块906A被描述为仅为单个频带服务，但是其他实施方案包括更多数量的频带，其中更多数量的振荡器信号由本地振荡器发生器1014建立。例如，一些实施方案可能需要分集，以使得每个下行链路需要两个上行链路，并且将需要为每个频带生成三个本地振荡器。

频率转换器1006使用下行混频将下行IF信号转换为下行RF信号。下行RF信号被传递到RF调节器1008上，RF调节器1008对下行RF信号执行RF增益调整、滤波和放大。RF调节器1008将下行RF信号传递到TDD开关1010。TDD开关1010被TDD开关控制器1016控制。TDD开关控制器1016指导TDD开关1010响应于各自的上行TDD开关信号控制器203生成的TDD开关控制信号而在传输路径与接收路径之间选择。当TDD开关1010处于传输模式时，下行RF信号通过RF调节器1008的传输路径和TDD开关被传递到各自的天线920，在此处其经过空气介质被传输。当TDD开关1010处于接收模式时，上行RF信号在天线920处经过空气介质被接收并经过TDD开关和RF调节器1008的接收路径，RF调节器1008对上行RF信号执行增益调整和滤波，如上所述。然后，上行RF信号被传递到频率转换器1006，频率转换器1006使用由本地振荡器发生器1014生成的上行混频来将上行RF信号频率转换为上行IF信号。

在示例性RF模块906A的一些实施方案中，RF信号是使用单个天线920经过空气介质被传输和接收的，如上所述。在示例性RF模块906A的其他实施方案中，下行RF信号从一个天线被传输，而上行RF信号从另一个天线被接收。在其他实施方案中，RF双工器被实施多个RF模块906A的下行部分，由此允许多个RF频带使用单个天线。在其他实施方案中，多个天线用于每个RF模块906A。在使用这些可替代天线配置类型的实施方案中，TDD开关和任何必要的RF双工器的要求和设计将不同以满足天线配置的要求。

尽管以上描述的频率转换是数字信号与IF模拟信号之间以及之后IF模拟信号与RF模拟信号之间的两步骤过程，但是在其他实施方案中，在通信链路918上接收的数字信号与经过天线920输出的RF信号之间发生直接转换。在此等实施方案中，DACU 1002、IF调节器1004和频率转换器1006的功能性可以与其他适当的组件结合或被其他适当的组件代替。

控制器1018使用通过通信链路1020接收的控制和管理信号来控制和管理RF模块906A的各种组件。具体来说，控制器1018使用控制和管理信号来控制和管理IF调节器1004中的增益。可以基于温度变化和其他动态因素进行调整。尽管通信链路1020被示出为单独的通信链路，但是在一些实施方案中，通信链路1020使用多导体电缆与通信链路918结合，如上文参照图9所述。在此等实施方案中，多导体电缆将数字复用单元904与每个RF模块906A耦合，并且控制和管理消息通过这个电缆中的一对导体传递。在其他示例性实施方案中，多导体电缆为将通信链路918、通信链路1020和通信链路922结合到将每个RF模块906A与数字复用单元904连接的单个电缆中的通用通信链路。控制信号也用于后续频率转换器1006和RF调节器1008的配置。在示例性RF模块906A中，RF模块906A的所有组件由数字远程天线单元122A的电源912供电。在其他实施方案中，每个RF模块906A内均包括单独的电源，其用于为RF模块906A的各种组件供电。在其他实施方案中，信号线电力提取用于为RF模块906A供电。

如上文参照图9中所示的数字远程天线单元122A所讨论，第一RF模块906-1用于第一无线频谱，额外的可选RF模块906-2至906-N用于额外的无线频谱。在其他实施方案中，有更多路径和/或额外的频带以及因此额外的RF模块。

图11为用于将无线覆盖提供到基本上封闭的环境中的系统1100的另一实施方案的方框图。系统1100示出应用本文所述的系统和方法的更复杂的拓扑。系统1100包括一些与系统800相同的组件，包括主控主机单元104-1、混合扩展单元106-1、模拟远程天线簇108-1和数字远程天线单元122-1。系统1100也与第一服务提供商接口102-1传递第一无线频谱，并与额外的服务提供商接口102传递任何数量的可选额外的无线频谱。系统800与系统1100之间的差异在于系统1100包括额外的模拟远程天线簇108-2、108-3和108-4、混合扩展单元106-2、数字扩展单元110、数字远程天线单元122-2、122-3和122-4、服务提供商接口102-3和102-4以及主控主机单元104-2。在其他实施方案中，使用了硬件的其他拓扑和组合。

模拟远程天线簇108-1通过模拟通信链路118-1连接到混合扩展单元106-1，并且模拟远程天线簇108-2通过模拟通信链路118-2连接到混合扩展单元106-1。混合扩展单元106-2通过数字通信链路114-2连接到主控主机单元104-1。模拟远程天线簇108-3通过模拟通信链路118-3连接到混合扩展单元106-2，并且模拟远程天线簇108-4通过模拟通信链路118-4连接到混合扩展单元106-2。

如在系统800中，数字远程天线单元122-1通过数字通信链路114-5连接到主控主机单元104-1。数字远程天线单元122-2通过数字远程天线单元连接链路124-1菊花链式连接到数字远程天线单元122-1。

数字扩展单元110通过数字通信链路114-3连接到主控主机单元104-1。数字扩展单元110也通过数字通信链路114-4连接到主控主机单元104-2。主控主机单元104-2通过模拟通信接口112-3连接到服务提供商接口102-3，并通过模拟通信接口112-4连接到服务提供商接口102-4。数字远程天线单元122-3通过数字扩展通信链路126-1连接到数字扩展单元110。数字远程天线单元122-4通过数字远程天线单元连接链路124-2菊花链式连接到数字远程天线单元122-3。

在以上描述的系统的实施方案中，各种组件（包括主控主机单元104、混合扩展单元106、模拟远程天线簇108、数字远程单元122和数字扩展单元110）被示出为单独的组件。在一些其他示例性实施方案中，这些组件中的一些可以组合到同一实体外壳或结构中，和/或功能性可以从一个组件转移到另一个组件。

图12示出通过使用时分双工(TDD)的混合分布式天线系统传递信号的方法（标示为方法1200）的方法流程图的示例性实施方案。方法1200开始于方框1202，其中在第一主控主机单元（例如，上述主控主机单元104）处在模拟频谱的第一频带与数字化频谱的N位字的第一集合之间转换第一无线频谱。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在第一主控主机单元处在模拟频谱的第一额外的频带与数字化频谱的N位字的第一额外的集合之间转换任何额外的无线频谱。在方框1204，在第一主控主机单元与第一混合扩展单元（例如，混合扩展单元106-1）之间的数字介质上传送数字化频谱的N位字的第一集合。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在第一主控主机单元与第一混合扩展单元之间的数字介质上传送数字化频谱的N位字的第一额外的集合。

在方框1206，在第一混合扩展单元处在数字化频谱的N位字的第一集合与模拟频谱的频带的第二集合之间转换第一无线频谱。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在第一混合扩展单元处在数字化频谱的N位字的第一额外的集合与模拟频谱的频带的第二额外的集合之间转换额外的无线频谱。在方框1208，在第一混合扩展单元与第一模拟远程天线单元/簇（例如，上文参照图4详细描述的模拟远程天线单元404-1或模拟远程天线簇108-1）之间的模拟介质上传送模拟频谱的频带的第二集合。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在第一混合扩展单元与模拟远程天线单元/簇之间的模拟介质上传送模拟频谱的频带的第二额外的集合。在一些示例性实施方案中，模拟频谱的频带的第二额外的集合中的至少一个在与模拟频谱的频带的第二集合相同的模拟介质上被传送到相同的第一模拟远程天线单元/簇。在一些示例性实施方案中，模拟频谱的频带的第二额外的集合中的至少一个在不同的模拟介质上被传送到不同的模拟远程天线单元/簇。在多个模拟介质连接第一混合扩展单元与第一模拟远程天线单元/簇的一些示例性实施方案中，模拟频谱的频带的第二额外的集合中的至少一个在不同的模拟介质上被传送到相同的第一模拟远程天线单元/簇。

在可选方框1210，在第一模拟远程天线单元/簇处在模拟频谱的频带的第二集合与模拟频谱的频带的第三集合之间转换第一无线频谱。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在第一模拟远程天线单元/簇或任何其他各自的远程天线单元/簇处在模拟频谱的频带的第二额外的集合与模拟频谱的频带的第三额外的集合之间转换额外的无线频谱。

在方框1212，基于第一TDD开关控制信号在传输模式与接收模式之间切换第一模拟远程天线单元/簇。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，基于与各自的额外的无线频谱相关联的额外的TDD开关控制信号在传输模式与接收模式之间切换第一模拟远程天线单元/簇的部分或其他额外的模拟远程天线单元/簇。

在方框1214，在传输模式期间，在第一模拟远程天线单元/簇处通过第一空中接口传输第一无线频谱。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在与每个各自的额外的无线频谱相关联的传输模式期间，在第一模拟远程天线单元/簇的部分或其他额外的模拟远程天线单元/簇处通过额外的空中接口传输额外的无线频谱。因此，可以使用各自的开关和TDD开关控制信号以适当的定时间隔传输支持TDD模式的任何无线频谱。

在方框1216，在接收模式期间，在第一模拟远程天线单元/簇处接收第二无线频谱。在一些示例性实施方案中，在接收模式期间在第一模拟远程天线单元/簇处接收的第二无线频谱包括与在传输模式期间在第一模拟远程天线单元/簇传输的第一无线频谱相同的频谱。在这些实例中，第一无线频谱为下行组件，第二无线频谱为上行组件。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在与各自的额外的无线频谱相关联的接收模式期间，在第一模拟远程天线单元/簇的部分或其他额外的模拟远程天线单元/簇处通过额外的空中接口接收额外的无线频谱。因此，可以使用各自的开关和TDD开关控制信号以适当的定时间隔接收支持TDD模式的任何无线频谱。

图13示出通过使用时分双工(TDD)的混合分布式天线系统传递信号的方法（标示为方法1300）的方法流程图的另一示例性实施方案。在方法1200的上下文中描述方法1300，其中方法1200与方法1300在第一主控主机单元处使用不同的无线频谱。方法1300开始于方框1302，其中在第一主控主机单元（例如，上述主控主机单元104）处在模拟频谱的频带的第四集合与数字化频谱的N位字的第二集合之间转换第三无线频谱。在一些示例性实施方案中，第三无线频谱与第一无线频谱处于相同的频谱中，并且第一无线频谱与第三无线频谱的下行组件是相同的。在这些实施方案中的一些中，在主控主机单元处组合第一无线频谱和第三无线频谱的上行组件，并且将组合信号提供到服务提供商接口。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在第一主控主机单元处在模拟频谱的频带的第四额外的集合与数字化频谱的N位字的第二额外的集合之间转换任何额外的无线频谱。

在方框1304，在第一主控主机单元与第一数字远程天线单元（例如，数字远程天线单元122-1）之间的第二数字介质上传送数字化频谱的N位字的第二集合。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在第一主控主机单元与第一数字远程天线单元之间的数字介质上传送数字化频谱的N位字的第二额外的集合。在支持额外的无线频谱的其他示例性实施方案中，在第一主控主机单元与第二数字远程天线单元之间的数字介质上传送数字化频谱的N位字的第二额外的集合。应理解，可以有直接连接到主控主机单元、从另一数字远程天线单元菊花链接、通过数字扩展单元连接或以其他拓扑连接的更大量的数字远程天线单元。

在可选方框1306，在第一数字远程天线单元处在数字化频谱的N位字的第二集合与模拟频谱的频带的第五集合之间转换第三无线频谱。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在第一数字远程天线单元处在数字化频谱的N位字的第二额外的集合与模拟频谱的频带的第五额外的集合之间转换额外的无线频谱。在具有多个数字远程天线单元的其他示例性实施方案中，在第二数字远程天线单元（或数字化频谱的N位字的信号存在的任何其他数字远程天线单元）处将数字化频谱的N位字的第二额外的集合中的至少一些转换为模拟频谱的频带的第五额外的集合。

在方框1308，基于第二TDD开关控制信号在传输模式与接收模式之间切换第一数字远程天线单元（例如，第一RF模块）的至少一部分。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，基于第二额外的TDD开关控制信号在传输模式与接收模式之间切换第一数字远程天线单元（例如，RF模块）的部分，其中支持TDD的额外的无线频谱的每个部分具有与之相关联的各自的TDD开关控制信号。

在方框1310，在传输模式期间，在第一数字远程天线单元处通过第三空中接口传输第三无线频谱。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在与每个各自的额外的无线频谱相关联的传输模式期间，在第一数字远程天线单元的部分或其他额外的数字远程天线单元处通过额外的空中接口传输额外的无线频谱。因此，可以使用各自的开关和TDD开关控制信号以适当的定时间隔传输支持TDD模式的任何无线频谱。

在方框1312，在接收模式期间，在第一数字远程天线单元处接收第四无线频谱。在一些示例性实施方案中，在接收模式期间在第一数字远程天线单元处接收的第四无线频谱包括与在传输模式期间在第一数字远程天线单元处传输的第三无线频谱相同的频谱。在这些实例中，第三无线频谱为下行组件，第四无线频谱为上行组件。在支持额外的无线频谱的一些示例性实施方案中，在与各自的额外的无线频谱相关联的接收模式期间，在第一数字远程天线单元（例如，RF模块）的部分或其他额外的数字远程天线单元处通过额外的空中接口接收额外的无线频谱。因此，可以使用各自的开关和TDD开关控制信号以适当的定时间隔接收支持TDD模式的任何无线频谱。

在一些实施方案中，方法1200和方法1300被组合成通过具有数字远程单元和模拟远程单元的混合分布式天线系统传递无线频谱的一个方法。在这些实施方案中的一些中，N位字的第一集合与下行中N位字的第二集合相同。另外，在这些实施方案中的一些中，N位字的第一集合和N位字的第二集合在被发送到第一服务提供商接口之前在主控主机单元处组合在上行中。同样地，在实施同时联播的一些实施方案中，N位字的额外的集合在下行中是相同的，并在被发送到各自的服务提供商接口之前在主控主机单元处组合在上行中。

图14示出在第一主控主机单元处生成TDD开关控制信号的方法（标示为方法1400）的方法流程图的示例性实施方案。方法1400开始于方框1402，其中在第一主控主机单元（例如，上述主控主机单元104）处生成第一开关控制信号。在一些示例性实施方案中，通过比较阈值功率电平与第一无线频谱中的TDD编码信号的下行链路通信路径的功率电平来生成第一开关控制信号，如上所述。在示例性实施方案中，通过使下行链路中的检测到的信号功率与基准相互关联以确定下行链路传输开始时间和持续时间，生成TDD开关控制信号。在其他示例性实施方案中，通过比较阈值功率电平与第一无线频谱中的TDD编码信号的上行链路通信路径的功率电平来生成第一开关控制信号，如上所述。在示例性实施方案中，通过使上行链路中的检测到的信号功率与基准相互关联以确定上行链路传输开始时间和持续时间，生成TDD开关控制信号。在其他示例性实施方案中，通过解调第一无线频谱中的TDD编码信号并基于已解调信号确定第一开关控制信号何时应指示传输或接收来生成第一开关控制信号。在其他示例性实施方案中，在第一主控主机单元处从第一服务提供商接口接收第一开关控制信号。

在方框1404，第一TDD开关控制信号经过第一数字通信链路被传递到第一混合扩展单元。在一些示例性实施方案中，在取样数据字2302的嵌入式控制位2304中或在控制字2308中传递第一TDD开关控制信号，如上所述。在方框1406，在第一混合扩展单元（例如，混合扩展单元106）处将第一开关控制信号从数字转换为模拟，如上所述。这可以如上所述来完成。在方框1408，第一开关控制信号经过第一模拟通信链路被传递到第一模拟远程天线单元。这可以如上所述（例如，通过ASK、FSK或PSK）来完成以指示相关联的TDD通信链路的TDD状态。

图15示出在第一混合扩展单元处生成TDD开关控制信号的方法（标示为方法1500）的方法流程图的示例性实施方案。方法1500开始于方框1502，其中在第一混合扩展单元（例如，混合扩展单元106）处生成第一开关控制信号，如上所述。在一些示例性实施方案中，通过比较阈值功率电平与第一无线频谱中的TDD编码信号的下行链路通信路径的功率电平来生成第一开关控制信号，如上所述。在示例性实施方案中，通过使检测到的信号功率与基准相互关联以确定下行链路传输开始时间和持续时间，生成TDD开关控制信号。在其他示例性实施方案中，通过比较阈值功率电平与第一无线频谱中的TDD编码信号的上行链路通信路径的功率电平来生成第一开关控制信号，如上所述。在示例性实施方案中，通过使检测到的信号功率与基准相互关联以确定下行链路传输开始时间和持续时间，生成TDD开关控制信号。在一些示例性实施方案中，通过比较阈值功率电平与第一无线频谱中的TDD编码信号的下行链路通信路径的功率电平来生成第一开关控制信号，如上所述。在其他示例性实施方案中，通过比较TDD编码信号中的阈值功率电平与第一无线频谱中的上行链路通信路径的功率电平来生成第一开关控制信号，如上所述。在其他示例性实施方案中，通过解调第一无线频谱中的TDD编码信号并基于已解调信号确定第一开关控制信号何时应指示传输或接收来生成第一TDD开关控制信号。在其他示例性实施方案中，在第一主控主机单元处从第一服务提供商接口接收第一开关控制信号。

在方框1504，第一TDD开关控制信号经过第一模拟通信链路被传递到第一模拟远程天线单元。这可以如上所述（例如，通过FSK或PSK）来完成以指示相关联的TDD通信链路的TDD状态。

尽管方法1400和方法1500描述了第一TDD开关控制信号在主控主机单元104和混合扩展单元106处的生成，但是应理解在其他实施方案中，在系统内的其他地方（例如，在模拟远程天线单元、数字远程天线单元或数字扩展单元处）生成TDD开关控制信号。用于生成和分配的类似的技术可以用于生成第一TDD开关控制信号，如上所述。

图16示出在分布式天线系统中的混合扩展单元处转换和传送无线频谱的方法（标示为方法1600）的方法流程图的示例性实施方案。方法1600开始于方框1602，其中使用上行设备传送数字化频谱的N位字的第一集合。在方框1604，使用下行设备传送模拟频谱的频带的第一集合。在方框1606，数字化频谱的N位字的第一集合被转换为模拟频谱的频带的第一集合并从模拟频谱的频带的第一集合转换的。在方框1608，与模拟频谱的频带的第一集合相关联的TDD开关控制信号被传递到下行设备。

图17至图20为以上描述的系统的各种组件的替代实施方案的功能方框图。在这些实施方案中，TDD开关信号控制器和TDD开关被放置在系统的各种组件中以表明TDD开关信号控制器和TDD开关可以位于整个系统中的各种位置。每个TDD开关控制信号和开关位于服务提供商接口与天线之间的DAS的相同的数据路径，以使得可以在数据路径中的某个点分析无线频谱以生成可以用于在数据路径中的某个其他点在传输模式与接收模式之间切换系统的TDD开关控制信号。

图17为系统100的主控主机单元104的另一实施方案（标示为主控主机单元104B）的方框图。除了一个例外，主控主机单元104B包括所有与图2中所示的主控主机单元104相同的组件。主控主机单元104B不包括任何TDD开关信号控制器203，这是因为其不生成TDD开关控制信号。除此之外，主控主机单元104B一般根据以上对主控主机单元104的描述来操作。主控主机单元104B代替实施图16至图20中所述的任何组件的系统中的主控主机单元104。

图18为系统100的混合扩展单元106的另一实施方案（标示为混合扩展单元106B）的方框图。除了一个例外，混合扩展单元106B包括所有与图3中所示的混合扩展单元106相同的组件。混合扩展单元106B不包括TDD开关信号转换器309，这是因为没有来自上行组件的需要从数字转换为模拟的TDD开关控制信号。作为替代，混合扩展单元106B包括TDD开关信号控制器1802以生成TDD开关控制信号。

混合扩展单元106B一般根据以上对混合扩展单元106的描述来操作。TDD开关信号控制器1802为在DMU 304解复用的各自的无线频谱生成至少一个TDD开关控制信号。在一些示例性实施方案中，TDD开关信号控制器1802为从各自的服务提供商接口102接收的每个无线频谱生成一个TDD开关控制信号。可以用许多方式（包括通过外部处理、内部处理以及通过接收外部信号）生成每个TDD开关控制信号，如上文参照TDD开关信号控制器203所述。因为TDD开关信号控制器1802在混合扩展单元106B中而不在主控主机单元104中，所以从服务提供商接口102接收外部信号可能是不实际的。因此，TDD开关信号控制器1802的示例性实施方案通过外部处理或内部处理生成TDD开关控制信号，如上所述。然后，TDD开关控制信号被分配到模拟远程天线簇108。在一些示例性实施方案中，每个无线频谱的TDD开关控制信号在模拟复用单元308处利用每个各自的无线频谱的模拟表示被复用为IF频率，并使用至少一个模拟通信链路118被输出。

在一些实施方案中，图18中所示的混合扩展时钟单元312将数字主基准时钟信号传递到混合扩展单元106的各种组件，包括DMU 304、每个DACU 306和TDD开关信号控制器1802。在一些实施方案中，TDD开关信号控制器1802从中央处理单元310接收控制信号。

图19为模拟远程天线簇108的主模拟远程天线单元402的另一实施方案（标示为主模拟远程天线单元402B）的方框图。主模拟远程天线单元402B包括所有与图5中所示的主模拟远程天线单元402相同的组件。主模拟远程天线单元402B一般根据以上对主模拟远程天线单元402的描述来操作。另外，主模拟远程天线单元402B包括TDD开关信号控制器1902。TDD开关信号控制器1902为通过AIU 502在主模拟远程天线单元402B处接收的各自的无线频谱生成至少一个TDD开关控制信号。在一些示例性实施方案中，TDD开关信号控制器1902为从各自的服务提供商接口102接收的每个无线频谱生成一个TDD开关控制信号。可以用许多方式（包括通过外部处理、内部处理以及通过接收外部信号）生成每个TDD开关控制信号，如上文参照TDD开关信号控制器203所述。因为TDD开关信号控制器1902在主模拟远程天线单元402B中而不在主控主机单元104B中，所以从服务提供商接口102接收外部信号可能是不实际的。因此，TDD开关信号控制器1902的示例性实施方案通过外部处理或内部处理生成TDD开关控制信号，如上所述。每个无线频谱的TDD开关控制信号被转换为单独的IF信号，并使用IF信号分配单元506传播到从属模拟远程天线单元。

图20A至图20C为模拟远程天线簇108的从属模拟远程天线单元404的额外的实施方案的功能方框图。图18A至图18C中的每个示出从属模拟远程天线单元404的不同的实施方案。各种实施方案被标示为从属模拟远程天线单元404D至从属模拟远程天线单元404F。

图20A为模拟远程天线簇108的从属模拟远程天线单元404的另一实施方案（标示为从属模拟远程天线单元404D）的方框图。从属模拟远程天线单元404D包括所有与图6A中所示的从属模拟远程天线单元404A相同的组件。从属模拟远程天线单元404D一般根据以上对从属模拟远程天线单元404A的描述来操作。另外，从属模拟远程天线单元404D包括TDD开关信号控制器2002。TDD开关信号控制器2002为通过模拟通信链路406在从属模拟远程天线单元404D处接收的各自的无线频谱生成至少一个TDD开关控制信号。在一些示例性实施方案中，TDD开关信号控制器2002为从各自的服务提供商接口102接收的每个无线频谱生成一个TDD开关控制信号。可以用许多方式（包括通过外部处理、内部处理以及通过接收外部信号）生成每个TDD开关控制信号，如上文参照TDD开关信号控制器203所述。因为TDD开关信号控制器2002在从属模拟远程天线单元404D中而不在主控主机单元104B中，所以从服务提供商接口102接收外部信号可能是不实际的。因此，TDD开关信号控制器2002的示例性实施方案通过外部处理或内部处理生成TDD开关控制信号，如上所述。然后，每个无线频谱的TDD开关控制信号被传递到TDD开关控制器626以控制TDD开关614中的至少一个。

图20B为模拟远程天线簇108的从属模拟远程天线单元404的另一实施方案（标示为从属模拟远程天线单元404E）的方框图。从属模拟远程天线单元404E包括所有与图6B中所示的从属模拟远程天线单元404B相同的组件。从属模拟远程天线单元404E一般根据以上对从属模拟远程天线单元404B的描述来操作。另外，从属模拟远程天线单元404E包括TDD开关信号控制器2002。TDD开关信号控制器2002为通过模拟通信链路406在从属模拟远程天线单元404E处接收的各自的无线频谱生成至少一个TDD开关控制信号。在一些示例性实施方案中，TDD开关信号控制器2002为从各自的服务提供商接口102接收的每个无线频谱生成一个TDD开关控制信号。可以用许多方式（包括通过外部处理、内部处理以及通过接收外部信号）生成每个TDD开关控制信号，如上文参照TDD开关信号控制器203所述。因为TDD开关信号控制器2002在从属模拟远程天线单元404E中而不在主控主机单元104B中，所以从服务提供商接口102接收外部信号可能是不实际的。因此，TDD开关信号控制器2002的示例性实施方案通过外部处理或内部处理生成TDD开关控制信号，如上所述。然后，每个无线频谱的TDD开关控制信号被传递到TDD开关控制器626以控制TDD开关614中的至少一个。

图20C为模拟远程天线簇108的从属模拟远程天线单元404的另一实施方案（标示为从属模拟远程天线单元404F）的方框图。从属模拟远程天线单元404F包括所有与图6C中所示的从属模拟远程天线单元404C相同的组件。从属模拟远程天线单元404F一般根据以上对从属模拟远程天线单元404C的描述来操作。另外，从属模拟远程天线单元404F包括TDD开关信号控制器2002。TDD开关信号控制器2002为通过模拟通信链路406在从属模拟远程天线单元404F处接收的各自的无线频谱生成至少一个TDD开关控制信号。在一些示例性实施方案中，TDD开关信号控制器2002为从各自的服务提供商接口102接收的每个无线频谱生成一个TDD开关控制信号。可以用许多方式（包括通过外部处理、内部处理以及通过接收外部信号）生成每个TDD开关控制信号，如上文参照TDD开关信号控制器203所述。因为TDD开关信号控制器2002在从属模拟远程天线单元404F中而不在主控主机单元104B中，所以从服务提供商接口102接收外部信号可能是不实际的。因此，TDD开关信号控制器2002的示例性实施方案通过外部处理或内部处理生成TDD开关控制信号，如上所述。然后，每个无线频谱的TDD开关控制信号被传递到TDD开关控制器626以控制TDD开关614-1。

图21为系统800的数字远程天线单元122的另一实施方案（标示为数字远程天线单元122B）的方框图。数字远程天线单元122B包括所有与图9中所示的数字远程天线单元122A相同的组件。数字远程天线单元122B一般根据以上对数字远程天线单元122A的描述来操作。另外，数字远程天线单元122B包括至少一个TDD开关信号控制器905（例如，TDD开关信号控制器905-1和可选TDD开关信号控制器905-2至203-N）。TDD开关信号控制器905为在数字远程天线单元122B处接收的以TDD模式操作的各自的无线频谱生成至少一个TDD开关控制信号。在一些示例性实施方案中，TDD开关信号控制器905为从各自的服务提供商接口102接收的以TDD模式操作的每个无线频谱生成TDD开关控制信号。可以用许多方式（包括通过外部处理、内部处理以及通过接收外部信号）生成每个TDD开关控制信号，如上文参照TDD开关信号控制器203所述。因为TDD开关信号控制器905在数字远程天线单元122B而不是主控主机单元104B中，所以从服务提供商接口102接收外部信号可能是不实际的。因此，TDD开关信号控制器905的示例性实施方案通过外部处理或内部处理生成TDD开关控制信号，如上所述。然后，实施TDD的每个无线频谱的TDD开关控制信号被输出到处理无线频谱的各自的RF模块。

图22为数字远程天线单元122B的RF模块906的另一实施方案（标示为RF模块906B）的方框图。RF模块906B包括所有与图10中所示的RF模块906A相同的组件。RF模块906B一般根据以上对RF模块906A的描述来操作。另外，RF模块906B包括TDD开关信号控制器2002。TDD开关信号控制器2002为在RF模块906B处接收的以TDD模式操作的各自的无线频谱生成至少一个TDD开关控制信号。在一些示例性实施方案中，TDD开关信号控制器2002为从各自的服务提供商接口102接收的以TDD模式操作的每个无线频谱生成TDD开关控制信号。可以用许多方式（包括通过外部处理、内部处理以及通过接收外部信号）生成每个TDD开关控制信号，如上文参照TDD开关信号控制器203所述。因为TDD开关信号控制器2002在RF模块906B而不是主控主机单元104B中，所以从服务提供商接口102接收外部信号可能是不实际的。因此，TDD开关信号控制器905的示例性实施方案通过外部处理或内部处理生成TDD开关控制信号，如上所述。然后，每个无线频谱的TDD开关控制信号被传递到TDD开关控制器1011以控制TDD开关1010。