用于利用时分双工的分布式天线系统的切换子系统技术方案

本公开涉及用于利用时分双工的分布式天线系统的切换子系统。切换控制模块能够优化分布式天线系统(“DAS”)的时分双工操作。切换控制模块能够包括测量接收器和处理器。测量接收器能够测量DAS的下行链路路径中下行链路信号的信号功率。处理器能够基于由测量接收器测出的下行链路信号功率超出阈值信号功率来确定经由下行链路路径发送的下行链路子帧的开始时间。处理器能够识别控制用于在上行链路模式与下行链路模式之间切换DAS的切换信号的定时的时钟设置。处理器能够基于时钟设置与开始时间之间的切换时间差统计地确定用于时钟设置的切换时间调整。处理器能够基于切换时间调整来更新时钟设置。

Switching Subsystem for Distributed Antenna Systems Using Time Division Duplex

【技术实现步骤摘要】
用于利用时分双工的分布式天线系统的切换子系统本申请是申请日为2013年10月30日、申请号为201380081799.5、专利技术名称为“用于利用时分双工的分布式天线系统的切换子系统”的专利技术专利申请的分案申请。
本公开内容一般而言涉及电信系统并且更具体而言(但不必是排他地)涉及用于利用时分双工的分布式天线系统的切换子系统。
技术介绍
电信运营商使用电信系统提供信号覆盖范围，以覆盖无线设备处于其中的地域。分布式系统(“DAS”)可被用来扩展这种电信系统的覆盖范围。这种分布式天线系统包括基站或由电信运营商操作的其它信号源与在一个或多个地理覆盖区域中定位的远程天线单元之间的信号路径。在一些实现方式中，DAS可被配置为用于时分双工(“TDD”)操作，其中下行链路信号和上行链路信号分别利用信号路径的至少一些公共频率或公共部分发送和接收。被配置为用于TDD操作的DAS可以包括用于隔离下行链路信号路径与上行链路信号路径的一个或多个开关。在一些情况下，多个电信运营商可以使用相同的DAS用于扩展其各自电信系统的覆盖范围。负责配置或以其它方式操作DAS的实体可以独立于使用DAS的电信运营商。实体独立于电信运营商会存在弊端。例如，根据由电信运营商使用的TDD配置的DAS切换操作会是困难的或者不可行的。期望用于为DAS优化TDD切换操作的系统和方法。
技术实现思路
本公开内容的某些方面和特征针对用于利用时分双工的分布式天线系统的切换子系统。在一方面，提供了用于优化分布式天线系统(“DAS”)的时分双工(“TDD”)操作的切换控制模块。切换控制模块可以包括测量接收器和处理器。测量接收器可以测量DAS的下行链路路径中的下行链路信号的信号功率。处理器可以基于由测量接收器测出的下行链路信号功率超出阈值信号功率来确定经由下行链路路径发送的下行链路子帧的开始时间或结束时间。处理器可以识别控制用于在上行链路模式与下行链路模式之间切换DAS的切换信号的定时的时钟设置。处理器可以基于时钟设置与开始时间或结束时间之间的切换时间差统计地确定用于时钟设置的切换时间调整。处理器可以基于切换时间调整来更新时钟设置。另一方面，提供了可以部署在DAS的远程天线单元中的TDD切换子系统。TDD切换子系统可以包括在从主单元到远程天线单元的天线的下行链路路径或者从天线到主单元的上行链路路径中定位的一个或多个开关。开关可以选择性地将远程天线单元的天线连接到上行链路路径或下行链路路径。TDD切换子系统还可以包括通信耦合到下行链路路径的测量接收器。测量接收器可以测量下行链路路径中的下行链路信号功率。TDD切换子系统还可以包括通信耦合到测量接收器和开关的处理器。处理器可以基于由测量接收器测出的下行链路信号功率超出阈值信号功率而为经由下行链路路径发送的下行链路子帧确定开始时间或结束时间。处理器可以识别控制用于在上行链路模式与下行链路模式之间切换DAS的切换信号的定时的时钟设置。处理器可以基于时钟设置与开始时间或结束时间之间的切换时间差统计地确定用于时钟设置的切换时间调整。处理器可以基于切换时间调整来更新时钟设置。另一方面，提供了用于为被配置为用于TDD操作的DAS优化切换时间的方法。该方法可以涉及识别控制提供给在DAS的上行链路路径或下行链路路径中定位的一个或多个开关的切换信号的定时的时钟设置。切换信号可以指示开关在上行链路模式与下行链路模式之间切换DAS。该方法还可以涉及为经由下行链路路径发送的下行链路子帧确定开始时间或结束时间。每个开始时间或结束时间可以基于下行链路路径中测出的信号功率超出阈值信号功率来确定。该方法还可以涉及基于从多个切换时间差统计确定的切换时间调整来更新时钟设置。每个切换时间差可以包括时钟设置与相应一个开始时间或结束时间之间的相应差值。提及这些说明性方面和特征不是为了限制或定义本公开内容，而是为了提供示例以帮助理解本申请中所公开的概念。在审阅整个申请之后，本公开内容的其它方面、优点和特征将变得清楚。附图说明图1是绘出根据本公开内容的一方面、具有时分双工(“TDD”)切换子系统的分布式天线系统的例子的框图。图2是绘出根据本公开内容的一方面、具有TDD切换子系统的远程天线单元的例子的框图。图3是绘出根据本公开内容的一方面、图2的TDD切换子系统的切换控制模块的例子的框图。图4是绘出根据本公开内容的一方面、用于为切换控制模块确定初始时钟设置的过程的例子的流程图。图5是绘出根据本公开内容的一方面、在下行链路子帧与根据初始时钟设置提供的切换信号之间的切换时间差的例子的图。图6是绘出根据本公开内容的一方面、被用来找出切换时间调整的切换时间差的统计分布的例子的图。图7是绘出根据本公开内容的一方面、受下行链路路径中的信噪比水平影响的切换时间差的统计分布的例子的图。图8是绘出根据本公开内容的一方面、用于为切换控制模块确定优化的时钟设置的过程的例子的流程图。图9是绘出根据本公开内容的一方面、用于光学TDD分布式天线系统的主单元和远程天线单元的例子的示意图，该光学TDD分布式天线系统可以对TDD切换子系统使用优化的时钟设置。具体实施方式某些方面和例子针对用于被配置为用于时分双工(“TDD”)操作的分布式天线系统(“DAS”)的切换子系统。例如，DAS可以使用切换子系统在用于在上行链路方向传送TDD信号的上行链路模式与用于在下行链路方向传送TDD信号的下行链路模式之间进行切换。切换子系统可以基于确定下行链路信号的信号电平是否超出阈值水平来自动地为DAS确定切换时间。切换子系统的一个或多个开关可以通过选择性地连接远程天线单元中下行链路路径的一个或多个部件并且断开远程天线单元中对应上行链路路径的一个或多个部件而将DAS的远程天线单元切换成下行链路模式。根据一些方面，切换子系统可以包括检测与DAS通信的基站的下行链路/上行链路的比率的切换控制模块。切换控制模块可以基于该下行链路/上行链路的比率确定初始时钟设置。初始时钟设置可以确定用于向切换子系统的开关发送命令信号的定时，其中命令信号指示开关在上行链路模式与下行链路模式之间切换DAS。切换控制模块还可以优化控制用于开关的切换时间的时钟设置。优化切换时间可以最大化或以其它方式提高经由DAS的数据吞吐量。切换控制模块可以通过为经由下行链路路径发送的相应下行链路子帧确定开始时间或结束时间来优化时钟设置。切换控制模块可以基于对下行链路路径的信号功率测量何时超过阈值信号功率而确定开始时间或结束时间。切换控制模块可以基于初始时钟设置与为下行链路子帧确定的开始时间或结束时间之间的一组切换时间差统计地确定切换时间调整。例如，切换时间调整可以是这组切换时间差的统计均值。切换控制模块可以基于切换时间调整来更新时钟设置。切换控制模块可被用来为使用DAS的一个或多个电信运营商自动确定TDD配置。自动确定TDD配置可以减少或消除对关于每个电信运营商手动配置DAS的需求。减少或消除对手动配置DAS的需求可以减少或避免丢失关于不同电信运营商的配置设置的信息所造成的问题。切换控制模块还可以补偿在上行链路或下行链路方向中的上行链路或下行链路脉动变化或者DAS的部件的其它缺陷，诸如由在DAS中的一个或多个参考时钟设备经历的抖动或时钟频率漂移。下面讨论某些例子的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于时分双工TDD通信系统的切换控制模块，包括主单元和至少一个远程天线单元，所述远程天线单元通过上行链路路径和下行链路路径通信地耦合到主单元，所述模块包括：耦合到存储器的处理器；其中，所述处理器被配置为基于由时钟设置控制的切换时间向至少一个开关发送控制信号，其中所述时钟设置由处理器依据下行链路：上行链路子帧比率和下行链路路径信号功率测量来确定；其中，所述至少一个开关位于TDD通信系统中，并且所述控制信号指示所述至少一个开关在上行链路模式和下行链路模式之间切换TDD通信系统。

【技术特征摘要】
1.一种用于时分双工TDD通信系统的切换控制模块，包括主单元和至少一个远程天线单元，所述远程天线单元通过上行链路路径和下行链路路径通信地耦合到主单元，所述模块包括：耦合到存储器的处理器；其中，所述处理器被配置为基于由时钟设置控制的切换时间向至少一个开关发送控制信号，其中所述时钟设置由处理器依据下行链路：上行链路子帧比率和下行链路路径信号功率测量来确定；其中，所述至少一个开关位于TDD通信系统中，并且所述控制信号指示所述至少一个开关在上行链路模式和下行链路模式之间切换TDD通信系统。2.根据权利要求1所述的模块，其中，通过对下行链路路径中的多个下行链路帧的信号功率进行采样来确定所述下行链路：上行链路子帧比率。3.如权利要求1所述的模块，其中，所述下行链路：上行链路子帧比率包括以下的比率：a)由主单元向至少一个基站传送的上行链路子帧，相比于b)由主单元从所述至少一个基站接收的下行链路子帧。4.如权利要求1所述的模块，其中所述下行链路：上行链路子帧比率包括以下的比率：a)由主单元向多个基站传送的上行链路子帧，相比于b)由主单元从所述多个基站接收的下行链路子帧。5.如权利要求1所述的模块，还包括：测量接收器，被配置用于测量下行链路路径中的信号功率；和比较器设备，具有耦合到测量接收器的输入和耦合到处理器的输出，其中所述比较器设备被配置用于将阈值信号功率与经由输入从测量接收器接收的功率测量进行比较并经由输出向处理器提供指示功率测量是否超出阈值信号功率的信号。6.如权利要求1所述的模块，其中所述存储器包括多个TTD配置；其中，处理器通过基于所述下行链路：上行链路子帧比率选择与多个TTD配置中的第一TTD配置相关联的第一时钟设置来选择初始时钟设置；其中，处理器从一组切换时间差来统计地计算时钟设置调整，其中，该组切换时间差的每个切换时间差是从下行链路路径信号功率测量确定的相应下行链路子帧的开始和相应的一个控制信号被提供给所述至少一个开关的时间之间的差；以及其中，时钟设置是根据由时钟设置调整进行调整的初始时钟设置确定的。7.如权利要求6所述的模块，其中所述处理器被配置为通过以下方式确定切换时间调整：确定经由下行链路路径发送的相应下行链路子帧的开始时间或结束时间，其中，处理器基于由测量接收器测量的信号功率超出阈值信号功率来确定每个开始时间或结束时间；以及从多个切换时间差统计地确定切换时间调整，其中每个切换时间差包括初始时钟设置和相应的开始时间或结束时间之间的相应差。8.一种用于控制时分双工TDD通信系统的方法，TDD通信系统包括主单元和至少一个远程天线单元，所述远程天线单元通过上行链路路径和下行链路路径通信地耦合到所述主单元，所述方法包括：依据下行链路：上行链路子帧比率和下行链路路径信号功率测量来确定时钟设置；以及基于由时钟设置控制的切换时间将控制信号发送到至少一个开关；其中，所述至少一个开关位于TDD通信系统中，并且所述控制信号指示所述至少一个开关在上行链路模式和下行链路模式之间切换通信系统。9.根据权利要求8所述的方法，其中，通过对下行链路路径中的多个下行链路帧的信号功率进行采样来确定所述下行链路：上行链路子帧比率。10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述下行链路：上行链路子帧比率包括以下的比率：a)由主单元向至少一个基站传送的上行链路子帧，相比于b)由主单元从所述至少一个基站接收的下行链路...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·施瓦布，T·库麦兹，A·杜斯曼，
申请(专利权)人：安德鲁无线系统有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE