JP6599345B2 - 分散型アンテナシステムにおける、および分散型アンテナシステムを通した性能最適化のためのシステムおよび方法 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
[0001]本出願は、その開示がすべての目的で全体として参照により本明細書に援用される、「分散型アンテナシステムにおける、および分散型アンテナシステムを通した性能最適化のためのシステムおよび方法（“Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ Ｉｎ ａｎｄ Ｔｈｒｏｕｇｈ ａ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ａｎｔｅｎｎａ Ｓｙｓｔｅｍ”）」と題された、２０１４年２月１３日に提出された、米国仮特許出願第６１／９３９，６５０号明細書の優先権を主張する。

[0002]本発明の実施形態は通信ネットワークに関する。より具体的には、本発明の実施形態は、分散型アンテナシステム（ＤＡＳ：ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ａｎｔｅｎｎａ ｓｙｓｔｅｍ）の提供および運用に関連した方法およびシステムを提供する。単に例として、本発明は分散型アンテナシステムに適用されている。本発明の別の実施例は、基地局に供給するドナーにルータを介して接続された、分散型で設定可能な無線機のシステムを含み得る。本明細書で説明される方法およびシステムは、さまざまな通信規格を利用するシステムを含むさまざまな通信システムに適用可能である。

[0003]本発明の一実施形態によれば、分散型アンテナシステム（ＤＡＳ）を動作させるための方法が提供される。方法は、ワイヤレス無線信号を送受信するように動作可能なデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｒｅｍｏｔｅ Ｕｎｉｔ）のセットを提供するステップを含む。ＤＲＵのセットの各々は、地理的な区域と関連付けられる。方法は、光信号を介してＤＲＵのセットと通信するように動作可能なデジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｃｃｅｓｓ Ｕｎｉｔ）を提供するステップを同様に含む。ＤＡＵは、少なくともベース・トランシーバ・ステーション（ＢＴＳ：ｂａｓｅ ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ ｓｔａｔｉｏｎ）のセクタと結合される。方法は、ＤＲＵのセットの１つまたは複数でアップリンク信号を受信するステップと、ＤＲＵのセットと関連付けられた地理的な区域で列車アクティビティを監視するステップとをさらに含む。方法は、ＤＲＵのセットの１つと関連付けられた地理的な区域で監視される列車アクティビティにおける増加を判定することに応じてＤＲＵのセットの１つと関連付けられた利得係数を増加させるステップと、ＤＲＵのセットのもう１つと関連付けられた地理的な区域で監視される列車アクティビティにおける減少を判定することに応じてＤＲＵのセットのもう１つと関連付けられた利得係数を減少させるステップと、ＤＲＵのセットの１つおよびＤＲＵのセットのもう１つと関連付けられた、スケーリングされたアップリンク信号を、ＤＡＵに送信するステップとを含む。

[0004]本発明の別の実施形態によれば、分散型アンテナシステム（ＤＡＳ）を動作させるためのシステムが提供される。システムは、ワイヤレス無線アップリンク信号を受信しワイヤレス無線ダウンリンク信号を送信するように各々構成された、複数のデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）と、光信号を介して複数のＤＲＵの少なくとも１つと通信するように各々構成され、基地局の少なくとも１つのセクタに各々結合された、複数の相互接続されたデジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ）とを含む。システムは、複数のＤＲＵの１つでアップリンク電力を測定するように各々構成された、複数の検出器と、複数の検出器に結合され、測定されたアップリンク電力に応じてワイヤレス無線アップリンク信号の各々に対して利得係数を変えるように構成されたプロセッサとを同様に含む。

[0005]本発明の特定の実施形態によれば、分散型アンテナシステム（ＤＡＳ）を動作させるための方法が提供される。方法は、ワイヤレス無線信号を送受信するように各々構成された、複数のデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）を提供するステップと、光信号を介して複数のＤＲＵの少なくとも１つと通信するように各々構成され、基地局の少なくとも１つのセクタに各々結合された、複数の相互接続されたデジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ）を提供するステップとを含む。方法は、複数のＤＲＵの各々でアクティビティを検出するように動作可能な複数のセンサを提供するステップと、複数のセンサの１つからの出力に応じて複数のＤＲＵの１つにおけるＤＲＵダウンリンク信号をオフにするステップとを同様に含む。方法は、複数のセンサのもう１つからの出力に応じて複数のＤＲＵのもう１つにおけるＤＲＵダウンリンク信号をオンにするステップをさらに含む。

[0006]本発明の実施形態は、固定された物理的アーキテクチャにもかかわらず、ＤＲＵのパラメータを修正することができるような、ＤＡＳネットワークのデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）パラメータの動的構成に関する。デジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）の実施例は、基地局（ＢＴＳ）またはベースバンドユニット（ＢＢＵ）から遠隔地に設置された、統合されたルーティング機能を持つ、設定可能な無線機である。デジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ）の実施例は、基地局またはベースバンドユニットと共同設置された、統合されたルーティング機能を持つ、設定可能な無線機である。この目的は、例えば、分散型アンテナシステム（ＤＡＳ）に基づいて複数のデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）を使用することによって、果たすことができる。各々のＤＡＳは、複数のセクタを含む中央基地局からリソース（例えば、ＲＦキャリア、ロング・ターム・エボリューション・リソース・ブロック、符号分割多重アクセスコードまたは時分割多重アクセス・タイム・スロット）を受け取り、複数のデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）にリソースを分配することができる。各々のＤＲＵは、信号を受信および送信する、アンテナとしての役割を果たすことができ、それによって物理的なＤＲＵを取り囲む地理的な区域にネットワークカバレッジを提供することができる。ＤＡＳは、例えば、光ファイバリンクを通して、基地局に、および複数のＤＲＵに、物理的に結合することができる。したがって、１つの基地局によって提供されるリソースは、複数のＤＲＵに分配することができ、それによってより大きい地理的な区域上にカバレッジを提供することができる。

[0007]ＤＡＳは、１つまたは複数の他のＢＴＳに（例えば、別の光ファイバリンクを通して）結合することができる。したがって、ＤＡＳは同様に、（１）（セクタと呼ぶことができる）別の基地局と関連付けられたリソースの一部をＤＡＳに物理的に結合されたＤＲＵに配分し、および／または（２）別のＤＡＳに物理的に結合されたＤＲＵにサービスを提供するためにＤＡＳに物理的に結合されたセクタからリソースを配分することができる。これは、システムが（例えば、デバイス使用法の地理的および時間的パターンに応じて）複数のセクタからＤＲＵのネットワークにリソースを動的に配分することを可能にすることができ、それによってシステムの効率を改善し、望ましい容量およびスループット目標ならびに／またはワイヤレス加入者ニーズを満たすことができる。

[0008]ＤＡＳネットワーク性能は、列車軌道に沿った実施例のような、断続的なアクティビティを有する環境に対して最適化することができる。各々のＤＲＵにおける列車アクティビティは、性能を改善し運営経費を低減させるために複数のＤＲＵパラメータと同期させることができる。本発明のいくつかの実施形態は、列車用途との関連で例示されるが、本発明はこの特定の輸送システムに限定されず、ハイウェイ、道路、川などを含む、他の輸送システムは本発明の範囲内に含まれる。したがって、列車は本発明の実施形態が利用され得るシステムの１つの実施例であるが、自動車、トラック、船舶、飛行機などを含む他の乗物が本発明の実施形態から恩恵を受けることができる。当業者は多くの変形、修正、および代替を認識するであろう。

[0009]本発明の一実施形態によれば、分散型アンテナシステムにおいて性能を最適化するためのシステムが提供される。システムは、ワイヤレス無線信号を送受信するように構成された、複数のデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）と、光信号を介して複数のＤＲＵの少なくとも１つと通信するように各々構成され、少なくとも１つのセクタに各々結合された、複数の相互接続されたデジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ）とを含む。システムは、複数のＤＲＵの各々でアップリンク電力を測定する複数の検出器と、複数の検出器によって検出されたアップリンク電力に基づいて複数のＤＲＵの１つまたは複数からのＤＲＵアップリンク信号をオフまたはオンにするように動作可能なアルゴリズムとを同様に含む。

[0010]複数の検出器の各々は、信号処理を使用してデジタル方式で、または個別アナログデバイスとして実施することができる。複数のＤＡＵの各々は、光ファイバ、イーサネット（登録商標）ケーブル、マイクロ波ラインオブサイトリンク、ワイヤレスリンク、または衛星リンクの少なくとも１つを通して信号を送受信することによって、ＤＲＵの少なくとも１つと通信するように構成することができる。ＤＲＵは、複数のＤＡＵにループで接続することができる。

[0011]本発明の別の実施形態によれば、分散型アンテナシステムにおいて性能を最適化するためのシステムが提供される。システムは、ワイヤレス無線信号を送受信するように構成された、複数のデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）と、光信号を介してＤＲＵの少なくとも１つと通信するように各々構成され、少なくとも１つのセクタに各々結合された、複数の相互接続されたデジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ）とを含む。システムは、複数のＤＲＵの各々でアクティビティを検出するように動作可能な複数のセンサと、複数のセンサの出力に、少なくとも部分的に、基づいて複数のＤＲＵの各々と関連付けられたＤＲＵダウンリンク信号およびＤＲＵアップリンク信号をオフおよびオンにするアルゴリズムとを同様に含む。

[0012]一実施形態において、複数のＤＡＵの各々は、光ファイバ、イーサネット（登録商標）ケーブル、マイクロ波ラインオブサイトリンク、ワイヤレスリンク、または衛星リンクの少なくとも１つを通して信号を送受信することによって、ＤＲＵの少なくとも１つと通信するように構成される。ＤＡＵの各々は、少なくとも１つのセクタと共同設置され得る。複数のＤＡＵの各々は、例えば、複数のＤＲＵの少なくとも一部がデイジーチェーン構成で接続されて、または複数のＤＲＵが星状構成で複数のＤＡＵの少なくとも１つに接続されて、複数のＤＲＵに接続することができる。

[0013]本発明の特定の実施形態によれば、１つまたは複数のデータプロセッサによって実行されるとき、ワイヤレスネットワーク信号のルーティングを提供する、コンピュータ可読記憶媒体上で有形に具体化される複数のコンピュータ可読命令を含む非一時的なコンピュータ可読記憶媒体が提供される。複数の命令は、データプロセッサにデジタル信号を復号させる命令と、データプロセッサに復号信号に基づいてデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）を識別させる命令とを含む。複数の命令は、データプロセッサにデジタル信号を無線周波数信号に変換させる命令と、データプロセッサにＤＲＵを１つまたは複数のベース・トランシーバ・ステーション・セクタと対にする割当を動的に決定させる命令であって、割当はネットワーク使用における動的な地理的相違によって少なくとも部分的に決定される、命令と、データプロセッサに１つまたは複数の割り当てられたセクタにデジタル信号を送信させる命令とを同様に含む。

[0014]従来技術と比較して本発明を通して多数の便益が達成される。例えば、本発明の実施形態は、ネットワークが地理的に変化するモバイル・ユーザ・ベースに効果的に応じることを可能にする。例えば、列車軌道に沿ってＤＲＵのネットワークを横断する列車にユーザが集中する場合、いくつかのＤＲＵリソースは、ユーザが実際にこの場所にいる、またはいると予測される期間だけこの列車にサービスを提供するように配分することができる。したがって、ネットワークオペレータは、これらの期間に軌道の他の区間でカバレッジを提供するためにＤＲＵリソースを浪費する必要がなく、同様にそれは、使用されていないＤＲＵからの雑音を付加することによってシステム性能を低下させる必要もない。むしろ、ＤＲＵリソースは、柔軟に管理および制御することができ、それによってネットワークの効率、使用法、全体的な性能および経済性を改善することができる。さらに、この予測可能な効率のために、柔軟な同時放送、自動的なトラフィック負荷平衡、ネットワークおよび無線リソース最適化、ネットワーク較正、自律／支援コミッショニング、キャリアプーリング、自動周波数選択、無線周波数キャリア配置、トラフィック監視、トラフィックタグ付け、トラフィックシェイピング、トラフィック配分、トラフィック管理などの、専門的な応用および機能強化を可能にすることができる。実施形態は、オペレータのワイヤレスネットワークの効率およびトラフィック容量を増加させるために、多数のオペレータ、多数の規格、（変調非依存の）マルチモード無線機およびオペレータ毎の多数の周波数帯にサービスを提供するように同様に実施することができる。

[0015]多くのその利点および特徴とともに本発明のこれらのおよび他の実施形態は、以下の文章および付属する図に関連してより詳細に説明される。

本発明の一実施形態に従って地理的な区域にカバレッジを提供するワイヤレス・ネットワーク・システムを例示する高レベル概略図である。 ネットワークが本発明の一実施形態に従って地理的な区域にカバレッジを提供する、相互接続されたＤＡＵを備えるワイヤレス・ネットワーク・システムを例示する高レベル概略図である。 ネットワークが本発明の一実施形態に従って地理的な区域にカバレッジを提供する、相互接続されたＤＡＵおよび多数の基地局ホテルを備えるワイヤレス・ネットワーク・システムを例示する高レベル概略図である。 本発明の一実施形態に従って列車軌道の一部をカバーする分散型アンテナシステム（ＤＡＳ）を例示する高レベル概略図である。 本発明の一実施形態に従って列車アクティビティを検出しＤＲＵアップリンク信号を制御する方法を例示する高レベルフローチャートである。 本発明の一実施形態に従って、列車アクティビティを検出しＤＲＵダウンリンク送信器を作動および停止させる方法を例示する高レベルフローチャートである。 本発明の一実施形態によるＤＡＵを例示する高レベル概略図である。 本発明の一実施形態によるＤＲＵを例示する高レベル概略図である。 本発明の一実施形態によるコンピュータシステムを例示する高レベル概略図である。

[0025]ワイヤレス・ネットワーク・オペレータおよびモバイル・ネットワーク・オペレータは、高いデータ−トラフィック成長速度および変動するトラフィック分散を効果的に管理するネットワークを構築するという継続的な課題に直面している。顧客満足を保証するために、ネットワークオペレータは、ネットワークオペレータのクライアントが彼らのデバイスを使用することが可能であると期待するであろうたいていの場所で利用可能かつ機能的なネットワークを提供することを目指す。どこでどのようにユーザが彼らのデバイスを使用することを望むようになるかの予測不能な性質を考えると、どのようにリソースを地理的に配分するべきか決定することは難しいので、これは困難なタスクである。

[0026]ネットワークリソースを配分することは、ユーザの移動性および予測不可能性によって複雑化される。例えば、列車上のユーザにワイヤレス・ネットワーク・リソースを効果的に配分するためにネットワークを構成することは、列車が軌道に沿って走行するとき（例えば、利用可能なワイヤレス容量およびデータスループットに関して）課題を呈する場合がある。

[0027]ネットワークオペレータは、１つまたは複数の大きい地理的な区域にわたってワイヤレス（例えば、セルラ移動通信システム）カバレッジを確立することを課されている。以下により詳細に説明するように、地理的なエリアを複数のセルに分割することは、ネットワークオペレータが地理的に分離されたセルにわたってリソース（例えば、スペクトル）を再利用することを可能にする。

[0028]図１は、本発明の一実施形態に従って地理的な区域にカバレッジを提供し得る１つのワイヤレス・ネットワーク・システム１００を例示する図である。図１における地理的な区域は列車軌道１２０に沿っている。実施形態は列車軌道実施例に関連して説明されているが、さまざまな修正および変更が本発明の広い精神および範囲から逸脱することなくこれらの実施形態になされ得ることは明白であろう。システム１００は、基地局リソースを効率的に使用することができる、分散型アンテナシステム（ＤＡＳ）を含み得る。１つまたは複数の基地局１０５（同じくベース・トランシーバ・ステーション（ＢＴＳ）と呼ばれる）は、中心的な場所および／または基地局ホテルに設置することができる。１つまたは複数の基地局１０５は、セクタ１１０として知られる、複数の独立した出力または無線リソースを含み得る。各々のセクタ１１０は、ワイヤレスリソース（例えば、ＲＦキャリア信号、ロング・ターム・エボリューション・リソース・ブロック、符号分割多重アクセス符号、時分割多重アクセス・タイム・スロット、など）を提供する責任を負うことができる。リソースは、ワイヤレス・ユーザ・モバイル機器がネットワークを通して通信を効果的にかつワイヤレスで送受信することを可能にする１つまたは複数のリソースを含み得る。したがって、リソースは、信号が他のワイヤレス信号に干渉することまたは他のワイヤレス信号によって干渉されることを防止するようなやり方で信号を符号化または復号することを可能にする、上に列挙したものなどの、１つまたは複数のリソースを含み得る。

[0029]各々のセクタは、セクタ１１０（したがって基地局１０５）を列車軌道１２０に沿って設置されたデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）とインタフェース接続し得る、デジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ）１１５に結合することができる。結合は物理的結合を表すことができる。例えば、ＤＡＵ１１５は、ケーブル、リンク、ファイバ、ＲＦケーブル、光ファイバ、イーサネット（登録商標）ケーブル、ラインオブサイト有りまたは無しのマイクロ波リンク、ワイヤレスリンク、衛星リンク、などを介してセクタ１１０および／またはＤＲＵ１に接続することができる。いくつかの事例では、ＤＡＵ１１５は、ＲＦケーブルを介してセクタ１１０に接続される。いくつかの事例では、ＤＡＵ１１５は、光ファイバまたはイーサネット（登録商標）ケーブルを介して１つまたは複数のＤＲＵに接続される。関連セクタ１１０およびＤＡＵ１１５は、互いに近くにまたは同じ場所に設置することができる。ＤＡＵ１１５は、光信号、ＲＦ信号、デジタル信号などの、１つまたは複数の信号を変換することができる。ＤＡＵ１１５は、例えば、ＲＦ信号を光信号に、そして光信号をＲＦ信号に変換することができるように、またはセクタと関連付けられた信号タイプとＤＲＵと関連付けられた信号タイプとの間で信号を変換するように、多方向信号変換器を含み得る。一実施形態において、ＤＡＵ１１５は、セクタのダウンリンクＲＦ信号を光信号に変換し、および／またはＤＲＵのアップリンク光信号をＲＦ信号に変換する。ＤＡＵ１１５は、同様にまたは代わりに、以下でより詳細に解説するように、セクタとＤＲＵとの間でデータおよび／または信号のルーティングを制御することができる。ＤＡＵ１１５は、セクタ１１０と１つまたは複数のＤＲＵとの間で、通信、通話、ネットワークアクセスおよび／または通信セッションの数、トラフィック量、サービスデータの品質などの、トラフィック統計量を収集および／または格納することができる。

[0030]各々のＤＡＵ１１５は、複数のデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）に結合することができる。複数のＤＲＵは、例えば、（ＤＡＵを１つまたは複数のＤＲＵと間接的に結合する）デイジーチェーンもしくはループおよび／または（ＤＡＵを多数のＤＲＵに直接結合する）星状構成を通して、ＤＡＵ１１５に結合することができる。図１は、ＤＡＵが、直接第１のＤＲＵに（例えば、ＤＡＵ１からＤＲＵ１への直接接続）、間接的に第２のＤＲＵに（例えば、ＤＲＵ１を介したＤＡＵ１からＤＲＵ２への間接接続）、間接的に第３のＤＲＵに（例えば、ＤＲＵ１およびＤＲＵ２を介したＤＡＵ１からＤＲＵ３への間接接続）、などのように結合する、デイジーチェーン構成の実施例を示す。図１は、ＤＡＵが直接多数のＤＲＵに結合する（例えば、ＤＡＵ１からＤＲＵ１およびＤＲＵ１５への直接接続）、星状構成の実施例を同様に示す。

[0031]ＤＲＵの各々は、ＤＲＵを物理的に取り囲む地理的な区域内でカバレッジおよびキャパシティーを提供することができる。ＤＲＵは、より大きい地理的な区域にわたって合成カバレッジを効率的に提供するように戦略的に設置することができる。例えば、ＤＲＵ１は、例えば列車軌道に沿って設置することができ、および／または隣接ＤＲＵと関連付けられたカバーエリアは、わずかにオーバーラップすることができる。ネットワークは、全体のカバーエリアに及ぶ複数の独立したセルを含み得る。

[0032]図１に例示するように、ＤＲＵ８からＤＲＵ１４は、互いにデイジーチェーン接続され、ＤＲＵ８は、光ファイバを介して、ＤＡＵ１（１１５）に結合される。この実施形態のデイジーチェーンアーキテクチャのために、列車がＤＲＵ１４と関連付けられたセルからＤＲＵ８と関連付けられたセルに向かって軌道に沿って移動するにつれて、ＤＲＵ１４を通して通信されるアップリンク信号は、ＤＲＵ８に向かってデイジーチェーンを下って転送される。いくつかの実装において、デイジーチェーン中のＤＲＵの各々からのアップリンク信号と関連付けられた雑音は、アップリンク信号がＤＲＵ８に向かってデイジーチェーンを下って移動するにつれてさまざまなＤＲＵからのアップリンク信号が合成されるとき付加される。結果として、ＤＲＵ１４で受信されるアップリンク信号に対して、介在するＤＲＵ（ＤＲＵ１３からＤＲＵ８）の各々からの雑音が元の信号に合成され、アップリンク信号がデイジーチェーンを下って移動するにつれて信号対雑音比が減少する。

[0033]本明細書で説明するように、アップリンク信号の信号対雑音比を改善するために、さまざまな実施形態において、列車と有効な通信状態にないＤＲＵに重点を置かない。実施例として、列車との通信のレベルが低く列車に隣接したＤＲＵで増加するとき、列車と有効な通信状態にないＤＲＵと関連付けられた信号および雑音の振幅／電力は、減少させることができる。アップリンク信号の制御を通して雑音信号を減少させることに関連したさらなる説明は、例えば、以下の図４に関連して提供される。アップリンク信号の制御に加えて、ＤＲＵは、列車と有効な通信状態にないＤＲＵによって一斉送信されるダウンリンク信号と関連付けられる電力を減少させるように制御することができる。したがって、列車のトラフィックが存在しない区域におけるアップリンクおよびダウンリンクトラフィックの制御によって、電力バジェットおよび運営経費を低減させることができる。当業者は多くの変形、修正、および代替を認識するであろう。

[0034]従来のＤＡＳネットワークにおいて、第１の地理的な区域におけるリモートユニットの第１のセットは、第１のＢＴＳまたはＢＴＳの第１のセクタと接続することができ、第２の地理的な区域におけるリモートユニットの第２のセットは、第２のＢＴＳまたはＢＴＳの第２のセットと接続することができる。列車が移動している間に人々が通信する環境において、ユーザに対する通話は、列車が第１の地理的な区域から第２の地理的な区域へ移動するとき第１のＢＴＳから第２のＢＴＳへハンドオフされることになる。ユーザの量が多い場合、ハンドオフのポイントにおける大量のメッセージトラフィックは、通話切断、データ速度減少などをもたらすことがある。本発明の実施形態は、従来のシステムと関連付けられたこれらの問題を改善する方法およびシステムを提供する。

[0035]図１を参照すると、軌道に沿って配置されたＢＴＳの単一セクタと関連付けられたＤＲＵ（例えば、ＤＲＵ１からＤＲＵ７は、セクタ１（１１０）と接続することができる）を有する、例示されたＤＡＳネットワークによって提供される便益は、列車がセル１からセル７まで軌道に沿って移動するとき、ハンドオフが必要とされず、通話切断およびデータサービスの中断の数を減少させるということである。図１に例示されるデジタルＤＡＳシステムは、一般に六角形／円形のカバーエリアをカバーする六角形パターンでセルが詰め込まれる閉鎖型セル構造と対照的に、一般に直線的に、軌道に沿って配置されたＤＲＵを提供する。

[0036]いくつかの実施形態で軌道に沿って移動している単一の列車について論じているが、多数の列車が同時に軌道に沿って走行していてもよく、単一の列車に関連した議論を特定の用途に応じて多数の列車に拡張してもよいことは理解されるであろうことに、留意されたい。

[0037]各々のセルは、セクタ２１０に割り当てることができる。例えば、図２は、セクタ１がセル１５から２１に、セクタ２がセル１から７に、そしてセクタ３がセル８から１４に、リソースを提供する実施形態を示す。関連セクタは、各々のＤＲＵに、ＲＦキャリア、リソース・ブロックなどの、リソースを提供することができる。一実施形態において、複数のセクタ２１０の各々は、「チャネル」または周波数範囲のセットと関連付けられる。各々のセクタ２１０と関連付けられたチャネルのセットは、基地局２０５における他のセクタ２および３と関連付けられたチャネルのセットと異なってもよい。ネットワークは、図２に示すように、（例えば、異なるセクタ２１０と関連付けることによって）隣接するセルを異なるチャネルと関連付けるように構成することができる。これは、干渉を引き起こす恐れなく、多数のセルにわたってチャネルを再利用することを可能にし得る。

[0038]図１に示される実施形態において、各々のセクタ１１０は、ネットワークにおけるすべてのＤＲＵの関連サブセットに接続されている。したがって、例えば、セクタ１のリソース（例えば割当チャネル）は、（例えば光ファイバをルート変更することによる）ネットワークハードウェアへの物理的な変更なしで、セル８に設置されたＤＲＵが使用することはできない。この制約は図２に示す実施形態によって回避される。具体的には、ＤＲＵは、ＤＡＵ２１５間の相互接続に基づいて、セクタ２１０に動的に割り当てることができる。したがって、例えば、セル８から１４におけるＤＲＵ８〜１４は、最初はすべてセクタ３に割り当てることができる（図２）。その後、ＤＲＵ７をセクタ３に割り当てることができ、ＤＲＵ１４をセクタ１に割り当てることができる。このような事例で、ＤＲＵ７への信号は、セクタ２からＤＡＵ２を通りそれからＤＡＵ３を通って進むことができる。同様に、信号は、ＤＲＵ１４からＤＡＵ３およびＤＡＵ１を通ってセクタ１へ進むことができる。このようにして、セクタは、ネットワーク中のＤＲＵのより大きいサブセットと、またはネットワーク中のすべてのＤＲＵと、間接的に接続することができる。ＤＡＵ間の通信は、以下でより詳細に解説するように、１つまたは複数のサーバ２２５によって部分的に制御することができる。

[0039]ＤＡＵ２１５は、物理的におよび／または仮想的に接続することができる。例えば、一実施形態において、ＤＡＵ２１５は、ケーブルまたはファイバ（例えば、光ファイバ、イーサネット（登録商標）ケーブル、ラインオブサイト有りまたは無しのマイクロ波リンク、ワイヤレスリンク、または衛星リンク）を介して接続される。一実施形態において、複数のＤＡＵ２１５は、情報を１つのＤＡＵ２１５から別のＤＡＵ２１５に送信することを可能にする、および／または情報を複数のＤＡＵ２１５から／に送信することを可能にする、ワイヤレスネットワークに接続される。

[0040]図３に示すように、マルチオペレータシステムまたは１つのオペレータの多数の基地局を有するシステム、または両方の組合せは、多数の基地局（または多数の基地局ホテル）３０５を含み得る。多数のオペレータが同じインフラストラクチャ上に共存し、システムがオペレータの１つまたはサードパーティのどちらかによってホスティングされるとき、中立ホストシナリオが定義される。異なる基地局３０５は、同じ、オーバーラップする、オーバーラップしないまたは異なる周波数帯と関連付けることができる。基地局３０５は、例えば、地理的な区域にサービスを提供するために、相互接続することができる。相互接続は、基地局間に延在する直接接続（例えば、ケーブル）、または間接接続（例えば、各々の基地局がＤＡＵに接続し、ＤＡＵが互いに直接接続される）を含み得る。より多数の基地局は、所与のセルに対してキャパシティーを付加する能力を増加させることができる。基地局３０５は、独立したワイヤレス・ネットワーク・オペレータおよび／または多数の規格（ＷＣＤＭＡ（登録商標）、ＬＴＥ、など）を表すことができ、および／またはそれらは、さらなるベースバンドキャパシティーと同様にさらなるＲＦキャリアの提供を表すことができる。いくつかの実施形態において、基地局信号は、中立ホスト用途に対する場合のように、それらがＤＡＵに接続される前に合成される。１つの事例では、図３に示すように、ＢＴＳ１からのセクタは、ＢＴＳ Ｎへのセクタに直接結合された同じＤＡＵおよび／またはＤＲＵに直接結合される。いくつかの他の事例では、異なるＢＴＳからの１つまたは複数のセクタは、１つまたは複数の他のＤＡＵのセクタによって共有されないＤＡＵに直接結合される場合がある。

[0041]図４は、本発明の一実施形態に従って列車軌道の一部をカバーする分散型アンテナシステム（ＤＡＳ）を例示する図である。図４に例示するように、この高レベル概略図は、各々のＤＲＵからのアップリンク信号がスケーリングされて合計される、デイジーチェーン接続されたＤＲＵを備え、ネットワークが地理的な区域にカバレッジを提供する、ワイヤレス・ネットワーク・システムを例示する。この例では、セル１５から２１をカバーするＤＲＵ１５からＤＲＵ２１は、セクタ１に割り当てられる。ネットワークハードウェアおよびアーキテクチャに基づいて、ＤＲＵ１５〜２１からの信号は、ＤＡＵ１にルーティングされる。ＤＡＵ１は、ＤＲＵ１５〜２１からのアップリンク信号を合成し、または、ＤＲＵの各々で順番に合成された信号を受信する。この実施形態において、ＤＡＵ１は、ＤＡＵ１に割り当てられたそれぞれのＤＲＵ｛１５，１６・・・２１｝の各々に対して利得係数｛α，β，・・・δ｝を関連付ける。利得係数はアップリンク信号をスケーリングするために使用される。以下の式は、ＤＡＵ１に送信されるスケーリングされたアップリンク信号を提供するためにＤＲＵ ｋからＮ（例えば、１５〜２１）からのアップリンク信号がどのように合成されるかを明示する。

[0042]利得係数は、０から１まで調整可能であり、各々のＤＲＵを使用してアップリンクされる信号についての個別の制御を提供する。いくつかの実施形態において、ＤＲＵからのスケーリングされた信号の合計は、スケーリングされたアップリンク信号と呼ぶことができ、ＤＡＵで受信される。アップリンク制御に加えて、ダウンリンク制御がいくつかの実施形態において提供される。実施例として、列車がセル１５からセル２１に向かって移動するとき、最初はセル１５が全出力で（すなわち、α＝１）、セル２１がオフである（δ＝０）。セル１５とセル２１との間のセルは、０と１との間のレベルである。列車がセル２１に向かって移動するにつれて、ＤＲＵに関連付けられた利得を移動している列車の位置に適合させるようにαを減少させδを増加させることによって、利得係数が調整される。

[0043]列車は高密度のモバイルユーザを包含する。モバイルユーザのこの群が軌道に沿って走行するとき、異なるＤＲＵが有効である。しかしながら、ＢＴＳ４０５に提示されるアップリンク信号は、ＤＡＵ１に接続されたすべてのＤＲＵの加算を含む。ＤＲＵがアクティビティを経験しない場合でも、すべての利得係数が１に設定されるとき、それは全体的なノイズフロアの一因となることになる。図４におけるＤＡＳシステムは、ＤＲＵのそれぞれのサイトで列車アクティビティに応じて利得係数を変え、それによりＤＲＵからのアップリンクチャネルを上にもしくは下に（またはオンもしくはオフに）することができる。アクティビティのないＤＲＵは、それらの使われていないＤＲＵに関連付けられた雑音寄与を低減させるためにスイッチを切ることができる。上で論じたように、アップリンクチャネルの制御に加えて、ダウンリンクチャネルの制御は、列車と有効な通信状態にないＤＲＵの電力消費量および結果として生じる運営経費を低減させるために実施することができる。

[0044]図５は、本発明の一実施形態に従ってＤＲＵアップリンク利得を制御する方法を例示する単純化されたフローチャートである。この実施形態において、列車軌道と並んだＤＡＳネットワークのための性能最適化アルゴリズムが提供される。機能ブロック５０５で、ＤＲＵはさまざまなＤＡＵに割り当てられる。実施例として、光ファイバを使用してＤＡＵに接続されたＤＲＵは、それらが接続されるＤＡＵに割り当てることができる。ＤＡＵは、ベース・トランシーバ・ステーション（ＢＴＳ）でセクタに接続される。機能ブロック５１０は、列車軌道の区間にＤＲＵのサブセットを割り当てる。この割当は、ＤＲＵに関連付けられたセルの地理的な場所を軌道に沿ったセルの場所と関連させる。ＤＲＵ、ＤＡＵおよびＢＴＳのネットワークが構成され、割当がメモリに格納される（５１５）。

[0045]ＢＴＳセクタからのダウンリンク信号は、割り当てられたＤＡＵに、そしてその後ＤＲＵにルーティングされる（５２０）。ＤＲＵで受信されたＤＲＵアップリンク信号は、ＤＡＵに割り当てられたＤＲＵのサブセットのために割り当てられたＤＡＵにルーティングされる。機能ブロック５２５で、ＤＲＵからのアップリンク信号は、利得係数によってスケーリングされ、そして次に合成されて、その特定のＢＴＳに対するセクタに供給される。上記のように、使われていないＤＲＵは、アップリンク信号への雑音の一因となりそれによって全体的なシステム性能を低下させることがある。機能ブロック５３０は、ＤＲＵ_ｋと呼ばれる、各ＤＲＵで列車アクティビティを監視する。実施形態は列車アクティビティ監視実施例に関連して説明されているが、さまざまな修正および変更が本発明の広い精神および範囲から逸脱することなくこれらの実施形態になされ得ることは明白であろう。

[0046]列車アクティビティモニタは、軌道に沿って列車の動きを検出するセンサ（例えば、外部モニタ）であり得、または、それは地理的な区域におけるセルラ信号強度またはセルラ・データ・アクティビティの測定値であってもよい。モニタは、例えば、アップリンク信号強度に基づいて、ＤＲＵの内部で信号処理を使用して実施することができる。外部モニタは、光学検出器、振動検出器、レーダ探知機などであってもよい。いくつかの実施形態において、列車時刻表は、システムへの入力を提供するために利用され、モニタ入力を効果的に提供する。他の実施形態において、列車からの通信（例えば、一斉送信されたＧＰＳ位置情報）は、他のモニタの代わりにまたは他のモニタとともに、モニタ入力として利用することができる。当業者は多くの変形、修正、および代替を認識するであろう。

[0047]列車アクティビティモニタは、地理的な区域にカバレッジを提供するＤＲＵセルを列車が横断するとき、活性化されるであろう。これは、ＤＲＵと関連付けられた地理的な区域に列車が入るときＤＲＵが多数のモバイルユーザを瞬間的に経験するようになることを示す。いくつかの実施形態において、列車アクティビティモニタに対して閾値が設定されるであろう。実施形態は閾値トリガの例に関連して説明されているが、さまざまな修正および変更が本発明の広い精神および範囲から逸脱することなくこれらの実施形態になされ得ることは明白であろう。

[0048]列車アクティビティモニタが、アクティビティが増加している（または閾値設定より上に行く）ことを示す場合、そのＤＲＵに対応する利得係数は１に向かって移行するようになる（５４０）。これは、ＤＡＵを介して、ＤＲＵを所与のＢＴＳセクタと効果的に接続することになる。列車アクティビティモニタが、アクティビティが減少している（または閾値より下に下がる）ことを示す場合、そのＤＲＵに対応するＤＲＵアップリンク利得係数は０に向かって移行するようになる（５５０）。これは、それらのセルを通過する有効なモバイルユーザがいないＤＲＵからの雑音寄与を低減させることになる。

[0049]フローチャート５００で閉ループが明示され、それによって列車アクティビティモニタは継続的にまたは定期的に分析されまたは閾値と比較され、利得係数はそれに応じて調整される。いくつかの実施形態において、閉ループは、判定ポイント５３５およびブロック５４０または５５０における利得調整の後、ブロック５３０に戻る。

[0050]列車アクティビティモニタ／センサはしたがって、本明細書で説明するようにＤＲＵの動作を制御するためにシステムによって利用されるデータを提供するように構成される。図５に関連して論じた動作によって例示されるように、いくつかの実施形態は、０と１との値の間で利得を変えるために小さいステップでまたは連続的に利得係数を増加／減少させる。実施例として、列車がＤＲＵに接近するにつれて、利得を次第に上げることができ、列車がＤＲＵに隣接しているとき１でピークに達し、そして次に列車がＤＲＵの区域を去るにつれて利得を次第に下げることができる。したがって、いくつかの実施形態は、列車アクティビティにおける増加／減少に応じて利得を増加／減少させる尺度を利用する。他の実施形態において、列車アクティビティは、閾値と比較される。閾値を超えた場合、ＤＲＵアップリンク利得は１に設定される。アクティビティが閾値を超えない場合、ＤＲＵアップリンク利得は０に設定される。当業者は多くの変形、修正、および代替を認識するであろう。

[0051]図６は、列車軌道に沿ったＤＡＳネットワークのための性能最適化アルゴリズムの一実施形態のフローチャートである。フローチャート６００は、ＤＲＵ送信器およびまたは受信器が列車アクティビティモニタに応じて制御される（例えば、オフおよびオンにされる）ことを除いて、フローチャート５００と類似の機能性を有する。ＤＲＵ送信器およびまたは受信器をオフにすることの主要な目的は、運営経費を低減させ、隣接するセルにおけるマクロＢＴＳへの干渉を低減させることである。いくつかの実施形態において、ＤＲＵダウリンク経路は、オフにされないが、監視される列車アクティビティの関数として電力を減少させられる。これらの実施形態において、列車アクティビティは、周期的または他の時間的基準で監視される（６３０）。列車アクティビティが増加している場合、ダウンリンク送信器と関連付けられた電力は、最大電力に向かって増加させられる（ブロック６４０と類似している）。列車アクティビティが減少している場合、ダウンリンク送信器と関連付けられた電力は、０に向かって減少させられる（ブロック６５０と類似している）。したがって、図５で例示されるブロック５４０および５５０は、図６におけるブロック６４０および６５０の代わりに用いることができる。同様に、上で論じたように、図６で例示されるブロック６４０および６５０は、図５におけるブロック５４０および５５０の代わりに用いることができる。

[0052]図７は、本発明の一実施形態によるＤＡＵ７００の構成要素を例示する。ＤＡＵ７００は、ルータ（すなわち、ローカルルータ７０５）を含み得る。ＤＡＵ７００は１つまたは複数のポート７１５および７２０を含み得る。ポート７１５および７２０は、例えば、ＤＡＵがインターネットおよび／またはホストユニットもしくはサーバ７２５に接続することを可能にする。サーバ７２５は、ＤＡＵを少なくとも部分的に構成し、および／またはさまざまなローカル・ルータ・ポート間で信号のルーティングを制御することができる。サーバ７２５は、例えば、（例えば、再割当条件を設定する、割当を識別する、割当を格納する、ネットワーク構成を入力する、ネットワーク使用法を受信／収集／分析する、など）遠隔動作制御７３０によって少なくとも部分的に制御され得る。

[0053]ＤＡＵ７００は、１つまたは複数の第１のエンドポート７３５によってローカルルータ７０５に結合され得る、１つまたは複数の物理ノード７１０を含み得る。各々の物理ノード７１０は、第１のエンドポートのような、１つ、２つ、またはそれ以上のポートを含むことができ、ポートの各々は、信号（例えば、ＲＦ信号および／またはセクタからの／への信号）をＤＡＵ７００によって受信すること、またはＤＡＵ７００から送信することを可能にし得る。いくつかの実施形態において、複数の物理ノード７１０は各々ダウンリンクポート７１２およびアップリンクポート７１３を含む。いくつかの実施形態において、物理ノード７１０は、例えば、ダイバーシティ接続を扱うために、さらなるアップリンクポートを同様に含み得る。出力ポート（例えば、ダウンリンクポート７１２およびアップリンクポート７１３）は、基地局の１つまたは複数のポート（例えば、ＲＦポート）に結合することができる。したがって、ＤＡＵ７００は、基地局に物理的に結合することができる。

[0054]ローカルルータ７０５は、例えば、光ファイバ、イーサネット（登録商標）ケーブル、ラインオブサイトまたは非ラインオブサイトマイクロ波接続、などを介して、ＤＡＵ７００を１つまたは複数のＤＲＵまたはＤＡＵに結合することができる、１つまたは複数の第２のエンドポート７４０を含み得る。第２のエンドポート７４０は、ＬＡＮポートまたはピアポートを含み得る。第２のエンドポート７４０は、デジタルおよび／または光信号などの、信号を送るおよび／または受信するように構成することができる。一実施形態において、少なくとも１つの第２のエンドポート７４０は、ＤＡＵ７００を別のＤＡＵに結合し、少なくとも１つの第２のエンドポート７４０は、ＤＡＵ７００をＤＲＵに結合する。ローカルルータは、光リンクからの光信号を復号するだけでなく、同様に、光リンクを通した搬送のために信号を符号化する。物理ノードは、ＲＦ信号をベースバンドに変換し、またはベースバンド信号をＲＦに変換する機能を行う。ＤＡＵは、さまざまなポート上のトラフィックを監視し、サーバにこの情報をルーティングするかまたは局所的にこの情報を格納することができる。

[0055]図８は、本発明の一実施形態によるＤＲＵ８００の構成要素を例示する。ＤＲＵ８００は、ルータ（すなわち、リモートルータ８０５）を含み得る。ＤＲＵは、ＤＲＵ８００が（例えば、ワイヤレス）ネットワークに（イーサネット（登録商標）スイッチ８１５を介して）結合することを可能にし得る、ネットワークポート８１０を含み得る。ネットワークを通して、ＤＲＵ８００はそれからコンピュータ８２０に接続可能とすることができる。したがって、リモート接続は、ＤＲＵ８００で確立することができる。

[0056]リモートルータ８０５は、サーバ１２５、サーバ７２５、１つまたは複数のＤＡＵに接続されたサーバ、および／または任意の他のサーバなどの、サーバによって構成され得る。ネットワークポート８１０は、インターネットへの接続のためのワイヤレス・アクセス・ポイントとして使用することができる。インターネット接続は、例えば、ＤＡＵで確立することができ、インターネットトラフィックは、ＤＲＵ物理ノードとＤＡＵ物理ノードとの間のデータ転送の一部とすることができる。

[0057]ＤＲＵ８００は、１つまたは複数の物理ノード８２５を含み得る。各々の物理ノード８２５は、第１のエンドポート８３０などの、１つ、２つ、またはそれ以上のポートを含むことができ、ポートの各々は、信号（例えば、ＲＦ信号および／またはモバイルデバイスからの信号）をＤＲＵ８００によって受信すること、またはＤＲＵ８００から送信することを可能にし得る。いくつかの実施形態において、複数の物理ノード８２５は各々、ＤＲＵ８００から／へ信号（例えば、ＲＦ信号）を送る／受信するように構成された１つまたは複数のポートを含む。ポートは、例えば、ダウンリンクポート８２７およびアップリンクポート８２８を含み得る。いくつかの実施形態において、さらなるアップリンクポートは、ダイバーシティ接続を扱うために存在する。物理ノードポート（例えば、ダウンリンク出力ポート８２７およびアップリンク出力ポート８２８）は、信号を、例えばモバイルワイヤレスデバイスから受信することができるように、および／または、例えばモバイルワイヤレスデバイスに送信することができるように、１つまたは複数のアンテナ（例えば、ＲＦアンテナ）に接続することができる。

[0058]リモートルータ８０５は、ＤＲＵ８００を１つまたは複数のＤＡＵまたはＤＲＵに結合することができる、１つまたは複数の第２のエンドポート８３５を含み得る。第２のエンドポート８３５は、光ファイバ、イーサネット（登録商標）ケーブル、ラインオブサイトまたは非ラインオブサイトマイクロ波接続を介して、ＤＲＵ８００を１つまたは複数のＤＡＵまたはＤＲＵに（例えば、物理的に）結合することができる、ＬＡＮポートまたはピアポートを含み得る。

[0059]図５および図６に例示される具体的なステップは本発明の実施形態による特定の方法を提供するということが理解されるべきである。代替の実施形態に従って、他の一連のステップを同様に行うことができる。例えば、本発明の代替の実施形態は、上に概説したステップを異なる順番で行うことができる。さらに、図５および図６に例示される個別のステップは、個別のステップに応じてさまざまな順序で行われ得る多数のサブステップを含むことができる。そのうえ、特定のアプリケーションに応じて、さらなるステップを追加または削除することができる。当業者は多くの変形、修正、および代替を認識するであろう。

[0060]図５および図６または他の記載箇所で示される方法は、さまざまなデバイスまたは構成要素によって行うことができる。例えば、いくつかのプロセスは、単独でまたは部分的に１つまたは複数のＤＡＵによって行うことができる。いくつかのプロセスは、単独でまたは部分的に、例えば、１つまたは複数のＤＡＵに結合された、リモートコンピュータによって行うことができる。いくつかのプロセスは、１つまたは複数のＤＲＵによって行うことができる。いくつかの実施形態において、示したまたは説明したプロセスは、多数のデバイスまたは構成要素によって（例えば、多数のＤＡＵによって、１つのＤＡＵおよびリモートサーバによって、１つまたは複数のＤＲＵおよびＤＡＵによって、など）行うことができる。

[0061]上記の実施形態は、例えば、分散型基地局、分散型アンテナシステム、分散型中継器、遠隔無線ユニット、モバイル機器およびワイヤレスターミナル、携帯型無線装置、ならびに／またはマイクロ波および衛星通信などの他のワイヤレス通信システムとともに実施することができる。多くの変化形が可能である。例えば、単一の基地局を含む実施形態は、多数の相互接続された基地局を含むシステムに適用することができる。実施形態は、デイジーチェーン構成を星状構成ともしくは逆に交換するように、またはデイジーチェーン構成をループに拡張するように修正することができる。（例えば、複数のＤＡＵに接続された）単一サーバを示す実施形態は、（例えば、各々異なるＤＡＵに接続された、またはすべてのＤＡＵに接続された）複数のサーバを含むように修正することができる。

[0062]図９は、本明細書で説明された方法論の任意の１つまたは複数を行うための命令を含むコンピュータシステム９００を例示する高レベル概略図である。上記の構成要素（例えば、ＤＡＵ１１５、ＤＲＵ１、サーバ１２５、サーバ７２５、コンピュータ９２０、など）の１つまたは複数は、コンピュータシステム９００の一部またはすべてを含み得る。システム９００は、本明細書で説明された１つまたは複数の方法のすべてまたは一部を同様に行うことができる。図９は、それらのいずれかまたはすべてが必要に応じて利用され得る、さまざまな構成要素の一般化された実例を提供することだけを意図されている。図９はしたがって、個別のシステム要素がどのように比較的分離されたまたは比較的より統合されたやり方で実施され得るかを概括的に例示する。

[0063]コンピュータシステム９００は、バス９０５を介して電気的に結合することができる（または、必要に応じて、別の方法で通信することができる）ハードウェア要素を備えるように示される。ハードウェア要素は、１つまたは複数の汎用プロセッサおよび／または１つまたは複数の（デジタル信号処理チップ、グラフィックス高速化プロセッサなどの）特定目的プロセッサをこれらに限定されないが含む、１つまたは複数のプロセッサ９１０と、マウス、キーボードなどをこれらに限定されないが含むことができる、１つまたは複数の入力デバイス９１５と、表示装置、プリンタなどをこれらに限定されないが含むことができる、１つまたは複数の出力デバイス９２０とを含み得る。

[0064]コンピュータシステム９００は、１つまたは複数の記憶デバイス９２５をさらに含む（および／またはこれらの記憶デバイスと通信する）ことができ、記憶デバイス９２５は、ローカルおよび／またはネットワークアクセス可能な記憶装置を、これらに限定されないが、備えることができ、および／または、ディスクドライブ、ドライブアレイ、光記憶装置、ならびにプログラム可能、フラッシュアップデート可能などとすることができる、ランダム・アクセス・メモリ（「ＲＡＭ」）および／または読出し専用メモリ（「ＲＯＭ」）などの固体記憶デバイスを、これらに限定されないが、含むことができる。このような記憶デバイスは、さまざまなファイルシステム、データベース構造などをこれらに限定されないが含む、任意の適切なデータ格納を実施するように構成することができる。

[0065]コンピュータシステム９００は、通信サブシステム９３０を同様に含んでもよく、通信サブシステム９３０は、モデム、（ワイヤレスまたは有線の）ネットワークカード、光通信デバイス、赤外線通信デバイス、（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイス、Ｗｉ−Ｆｉ（８０２．１１）デバイス、ＷｉＭａｘ（８０２．１６）デバイス、ＺｉｇＢｅｅ（８０２．１５）デバイス、セルラ通信機器などの）ワイヤレス通信デバイスおよび／またはチップセットなどをこれらに限定されないが含むことができる。通信サブシステム９３０は、データを（１つの例を挙げるために、以下に説明するネットワークなどの）ネットワーク、他のコンピュータシステム、および／または本明細書で説明された任意の他のデバイスと交換することを可能にし得る。多くの実施形態で、コンピュータシステム９００は、上記のように、ＲＡＭまたはＲＯＭデバイスを含み得る、ワーキングメモリ９３５をさらに備えることになる。

[0066]コンピュータシステム９００は、ワーキングメモリ９３５内に現在位置しているものとして示される、ソフトウェア要素を同様に備えることができ、ソフトウェア要素は、オペレーティングシステム９４０、デバイスドライバ、実行可能なライブラリ、および／または、１つまたは複数のアプリケーションプログラム９４５などの、他のコードを含み、アプリケーションプログラム９４５は、さまざまな実施形態によって提供されるコンピュータプログラムを含むことができ、および／または、本明細書で説明された、他の実施形態によって提供される方法を実施する、および／またはこのような実施形態によって提供されるシステムを構成するように、設計され得る。ただ例として、上で論じた方法に関して説明された１つまたは複数の手順は、コンピュータ（および／またはコンピュータ内のプロセッサ）によって実行可能なコードおよび／または命令として実施してもよく、一実施態様では、さらに、このようなコードおよび／または命令は、説明された方法に従って１つまたは複数の動作を行うように汎用コンピュータ（または他のデバイス）を構成しおよび／または適合させるために使用することができる。

[0067]これらの命令および／またはコードのセットは、上記の記憶デバイス９２５などの、コンピュータ可読記憶媒体に格納してもよい。場合によっては、記憶媒体は、システム９００などの、コンピュータシステム内に組み込まれてもよい。他の実施形態では、記憶媒体は、そこに格納された命令／コードで汎用コンピュータを、プログラムし、構成し、および／または適合させるために使用され得るように、コンピュータシステムから分離されて（例えば、コンパクトディスクなどの、取外し可能媒体）、および／またはインストールパッケージで提供されてもよい。これらの命令は、コンピュータシステム９００によって実行可能な、実行可能コードの形をとってもよく、および／または、（例えば、さまざまな一般に利用可能なコンパイラ、インストールプログラム、圧縮／解凍ユーティリティ、などのいずれかを使用して）コンピュータシステム９００上でコンパイルおよび／またはインストールすると実行可能コードの形をとる、ソースおよび／またはインストール可能なコードの形をとってもよい。

[0068]実質的な変化形が特定の要件に従ってなされ得ることは、当業者には明らかであろう。例えば、カスタマイズされたハードウェアを同様に使用してもよく、および／または特定の要素をハードウェア、（アプレットなどの高移植性ソフトウェアを含む）ソフトウェア、または両方で実施してもよい。さらに、ネットワーク入力／出力デバイスなどの他の計算機器への接続を使ってもよい。

[0069]上述のように、ある側面において、いくつかの実施形態は、本発明のさまざまな実施形態による方法を行うために（コンピュータシステム９００などの）コンピュータシステムを使うことができる。実施形態のセットによれば、このような方法の手順の一部またはすべては、ワーキングメモリ９３５に包含される（オペレーティングシステム９４０および／または、アプリケーションプログラム９４５などの、他のコードに組み込まれ得る）１つまたは複数の命令の１つまたは複数のシーケンスをプロセッサ９１０が実行することに応じてコンピュータシステム９００によって行われる。このような命令は、記憶デバイス９２５の１つまたは複数などの、別のコンピュータ可読媒体からワーキングメモリ９３５に読み込むことができる。単に例として、ワーキングメモリ９３５に包含される一連の命令の実行によって、プロセッサ９１０に本明細書で説明した方法の１つまたは複数の手順を行わせることができる。

[0070]本明細書で使用される用語「機械可読媒体」および「コンピュータ可読媒体」は、特定の様式で機械を動作させるデータを提供することに関与する任意の媒体を意味する。コンピュータ可読媒体および記憶媒体は、一時的な伝播信号を意味しない。コンピュータシステム９００を使用して実施される一実施形態において、さまざまなコンピュータ可読媒体は、実行のためにプロセッサ９１０に命令／コードを提供することに関与することができ、および／またはこのような命令／コードを格納するために使用され得る。多くの実装において、コンピュータ可読媒体は、物理的な、および／または有形の記憶媒体である。このような媒体は、不揮発性媒体または揮発性媒体の形をとることができる。不揮発性媒体は、例えば、記憶デバイス９２５などの、光および／または磁気ディスクを含む。揮発性媒体は、ワーキングメモリ９３５などの動的メモリを、これらに限定されないが、含む。

[0071]物理的な、および／または有形のコンピュータ可読媒体の一般的な形は、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、または任意の他の磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、任意の他の光学式媒体、パンチカード、紙テープ、孔パターンを持つ任意の他の物理媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ、任意の他のメモリチップまたはカートリッジなどを含む。

[0072]クラウドベースの計算は、コンピュータシステム９００の実施形態の別の例である。

[0073]本明細書で説明した実施形態は、任意のプログラム可能なデバイス上にインストールされたソフトウェアを備える動作環境で、ハードウェアで、またはソフトウェアおよびハードウェアの組合せで実施することができる。実施形態は特定の例示的な実施形態に関連して説明されているが、さまざまな修正および変更が本発明の広い精神および範囲から逸脱することなくこれらの実施形態になされ得ることは明白であろう。したがって、明細書および図面は、限定的ではなく例示的な意味と見なされるべきである。

[0074]本発明の実施形態はデジタルＤＡＳネットワークに関連して論じられたが、本発明はデジタル実装に限定されず、本発明の実施形態はアナログＤＡＳネットワークに適用可能である。これらのアナログ実装において、アップリンク経路でワイヤレス信号を受信しアナログ・ホスト・ユニットにアナログ信号を送信するアナログリモートが利用される。いくつかのアナログ実施形態において、アナログリモートは、ホストユニットが適切な接続、例えばファイバ上のアナログ接続を使用して各々のアナログリモートに個別に接続される星状構成を使用してアナログ・ホスト・ユニットに接続することができる。当業者は多くの変形、修正、および代替を認識するであろう。

[0075]本明細書で説明した例および実施形態は、例示的な目的のためだけのものであり、これらを踏まえたさまざまな修正または変更は、当業者に示唆されることになり、本出願の精神および範囲ならびに添付の特許請求の範囲内に含まれるべきであることが、同様に理解される。

Claims (19)

1. 分散型アンテナシステム（ＤＡＳ）を動作させるための方法であって、前記方法は、
   ワイヤレス無線信号を送受信するように動作可能なデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）のセットを提供するステップであって、前記ＤＲＵのセットの各々は地理的な区域と関連付けられる、ステップと、
   光信号を介して前記ＤＲＵのセットと通信するように動作可能なデジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ）を提供するステップであって、前記ＤＡＵは少なくともベース・トランシーバ・ステーション（ＢＴＳ）のセクタと結合される、ステップと、
   前記ＤＲＵのセットの１つまたは複数でアップリンク信号を受信するステップと、
   前記ＤＲＵのセットに関連付けられた前記地理的な区域に複数のセンサを設けるステップであって、前記複数のセンサが列車アクティビティを検出してセンサ出力を送信するように構成される、ステップと、
   前記ＤＲＵのセットに関連付けられた前記地理的な区域におけるセンサ出力に基づいて、検出された列車アクティビティを判定するステップと、
   前記ＤＲＵのセットの１つと関連付けられた前記地理的な区域で検出された列車アクティビティにおける増加を判定することに応じて前記ＤＲＵのセットの前記１つと関連付けられた利得係数を増加させるステップと、
   前記ＤＲＵのセットのもう１つと関連付けられた前記地理的な区域で検出された列車アクティビティにおける減少を判定することに応じて前記ＤＲＵのセットの前記もう１つと関連付けられた利得係数を減少させるステップと、
   前記ＤＲＵのセットの前記１つおよび前記ＤＲＵのセットの前記もう１つと関連付けられた、スケーリングされたアップリンク信号を、前記ＤＡＵに、送信するステップと、
   を含み、
   前記ＤＲＵのセットのうちの１つに関連付けられたスケーリングされたアップリンク信号は、ＤＲＵのセットのうちの１つに関連付けられた利得係数を使用してスケーリングされ、
   前記ＤＲＵのセットのうちのもう１つと関連付けられたスケーリングされたアップリンク信号は、前記ＤＲＵのセットのうちのもう１つと関連付けられた利得係数を使用してスケーリングされる、
   方法。
2. 前記ＤＲＵのセットは、デイジーチェーン構成で列車軌道に沿って配置される、請求項１に記載の方法。
3. ＤＡＵを提供するステップは、複数のＤＡＵを提供するステップを含み、前記複数のＤＡＵの各々は相互接続される、請求項１に記載の方法。
4. 列車アクティビティを検出するステップは、外部モニタからの入力を受信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
5. 列車アクティビティを検出するステップは、前記地理的な区域におけるワイヤレスアクティビティを測定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記スケーリングされたアップリンク信号は、前記ＤＲＵのセットの１つまたは複数に対してゼロ利得係数を利用する、請求項１に記載の方法。
7. 分散型アンテナシステム（ＤＡＳ）を動作させるためのシステムであって、前記システムは、
   ワイヤレス無線アップリンク信号を受信しワイヤレス無線ダウンリンク信号を送信するように各々構成された、複数のデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）と、
   光信号を介して前記複数のＤＲＵの少なくとも１つと通信するように各々構成され、基地局の少なくとも１つのセクタに各々結合された、複数の相互接続されたデジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ）と、
   前記複数のＤＲＵの１つでアップリンク電力を測定するように各々構成された、複数の検出器と、
   複数のセンサであって、前記各センサが複数のＤＲＵのうちの各ＤＲＵに関連付けられた列車軌道のセクションに沿った列車の動きを検出するように構成される複数のセンサと、
   前記複数の検出器および前記複数のセンサに結合され、前記測定されたアップリンク電力および列車軌道に沿った列車の動きに応じて前記ワイヤレス無線アップリンク信号の各々に対して利得係数を変えるように構成された、プロセッサと、
   を備える、システム。
8. 前記複数の検出器の各々は、信号処理を使用してデジタル方式で実装される、請求項７に記載のシステム。
9. 前記複数の検出器の各々は、個別アナログデバイスを備える、請求項７に記載のシステム。
10. 前記複数の相互接続されたＤＡＵの各々は、光ファイバ、イーサネット（登録商標）ケーブル、マイクロ波ラインオブサイトリンク、ワイヤレスリンク、または衛星リンクの少なくとも１つを通して信号を送受信することによって、前記複数のＤＲＵの前記少なくとも１つと通信するように構成される、請求項７に記載のシステム。
11. 前記複数のＤＲＵは、デイジーチェーン構成で互いに接続され、列車軌道に沿って直線的に各々配置される、請求項７に記載のシステム。
12. 前記複数の相互接続されたＤＡＵの１つは、前記プロセッサを含む、請求項７に記載のシステム。
13. 前記プロセッサは、前記複数の相互接続されたＤＡＵに結合されたサーバで提供される、請求項７に記載のシステム。
14. 分散型アンテナシステム（ＤＡＳ）を動作させるための方法であって、前記方法は、
    ワイヤレス無線信号を送受信するように各々構成された、複数のデジタル・リモート・ユニット（ＤＲＵ）を提供するステップと、
    光信号を介して前記複数のＤＲＵの少なくとも１つと通信するように各々構成され、基地局の少なくとも１つのセクタに各々結合された、複数の相互接続されたデジタル・アクセス・ユニット（ＤＡＵ）を提供するステップと、
    前記複数のＤＲＵの各々でアクティビティを検出するように動作可能な複数のセンサを提供するステップであって、前記複数のセンサが列車アクティビティを検出してセンサ出力を送信するように構成されるステップと、
    前記検出された列車アクティビティに応じて前記複数のＤＲＵの１つにおけるＤＲＵダウンリンク信号をオフにするステップと、
    前記検出された列車アクティビティに応じて前記複数のＤＲＵのもう１つにおけるＤＲＵダウンリンク信号をオンにするステップと、
    を含む、方法。
15. 前記複数のＤＡＵの各々は、光ファイバ、イーサネット（登録商標）ケーブル、マイクロ波ラインオブサイトリンク、ワイヤレスリンク、または衛星リンクの少なくとも１つを通して信号を送受信することによって、前記ＤＲＵの前記少なくとも１つと通信するように構成される、請求項１４に記載の方法。
16. 前記複数の相互接続されたＤＡＵは、前記基地局の第１のセクタに接続された第１のＤＡＵおよび前記基地局の第２のセクタに接続された第２のＤＡＵを含む、請求項１４に記載の方法。
17. 前記複数のセンサの各々は、前記複数のＤＲＵの各々における信号処理プロセッサによって提供される、請求項１４に記載の方法。
18. 前記複数のＤＲＵは、デイジーチェーン構成で接続される、請求項１４に記載の方法。
19. 前記複数のＤＲＵは、２つ以上のＤＲＵの第１のセットおよび２つ以上のＤＲＵの第２のセットを含み、前記第１のセットおよび前記第２のセットは、星状構成で前記複数のＤＡＵの少なくとも１つに結合される、請求項１４に記載の方法。