KR100727076B1 - Signal dispersion system and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 신호 분산 시스템의 블록 구성도. 1 is a block diagram of a signal distribution system according to a first preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 신호 분산 시스템의 블록 구성도.2 is a block diagram of a signal distribution system according to a second preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템이 건물 밀집 지역에 설치되는 현황을 나타낸 도면. Figure 3 is a view showing the current state of the signal distribution system is installed in a dense building area according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템이 적용되는 건물 간 지상에 설치된 안테나 시스템을 도시한 도면. 4 is a view showing an antenna system installed on the ground between buildings to which the signal distribution system according to the preferred embodiment of the present invention is applied.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템이 아파트 밀집 지역에 설치되는 현황을 나타낸 도면.5 is a view showing a state in which the signal distribution system installed in a dense apartment area according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템에 의한 이동 통신 서비스 제공 방법을 도시한 흐름도. 6 is a flowchart illustrating a method for providing a mobile communication service by a signal distribution system according to a preferred embodiment of the present invention.
도 7 및 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템에 의한 이동 통신 서비스 제공 시 필드 테스트 분석 결과를 도시한 도면. 7 and 8 illustrate field test analysis results when providing a mobile communication service by a signal distribution system according to a preferred embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템에서 안테나별 필드 테스트 분석 결과를 도시한 도면. 9 is a diagram illustrating a field test analysis result for each antenna in a signal distribution system according to an exemplary embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
105 : 기지국(BTS) 110 : 도너 광 유닛 105: base station (BTS) 110: donor light unit
115 : 메인 허브 120, 125, 130 : 원격 허브 115:
140, 150, 160, 170 : 원격 단말기 140, 150, 160, 170: remote terminal
122, 127, 132, 142, 152, 162, 172 : 안테나122, 127, 132, 142, 152, 162, 172: antenna
본 발명은 이동 통신 서비스에 관한 것으로, 특히 광 분산을 포함한 신호 분산 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to mobile communication services, and more particularly, to a signal distribution system including optical dispersion and a method thereof.
일반적으로 이동통신 서비스 시스템은 기지국, 중계기, 기지국 제어기, 교환국 및 사용자 단말기를 포함하여 구성된다. 기지국과 이동국은 일정한 주파수 대역으로 통신하며, 각 기지국 및 중계기는 일정한 통화반경을 가진다. 따라서 다수의 기지국을 적절히 배치하여 각 기지국의 통화반경을 서로 겹치게 함으로써 통화 가능한 지역을 넓힌다. 그러나 이러한 다수의 기지국의 배치에 의해 도시 전체를 커버한다고 하더라도 대형 건물이나 지하 공간, 고층 빌딩의 내부 및 주택가 밀집지 역에서는 통화가 가능하지 않는 통화 음영 지역이 발생한다. 이러한 통화 음영 지역의 발생으로 인해 이동 단말 사용자는 통화 음영 지역 내에서 원활한 통화 서비스를 받을 수 없는 문제점이 있다.In general, a mobile communication service system includes a base station, a repeater, a base station controller, an exchange station, and a user terminal. The base station and the mobile station communicate in a constant frequency band, and each base station and repeater has a constant call radius. Therefore, by appropriately disposing a plurality of base stations to overlap the call radius of each base station to expand the coverage area. However, even if the entire base is covered by the arrangement of the plurality of base stations, call shadowing areas are not available in large buildings, underground spaces, interiors of high-rise buildings, and residential areas. Due to the occurrence of the call shadow area, the mobile terminal user may not receive smooth call service within the call shadow area.
이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에는 음영 지역 내에 고주파(RF;Radio Frequency) 방식의 중계기를 설치하여 음영 지역을 해소하였으나, 이는 누설 동축 케이블이 지나가는 통로에서만 전파가 방사되므로 대규모의 고층 건물에서는 케이블 길이가 길어져 전송손실이 발생하고 건물 내에 포설 공정이 복잡할 뿐만 아니라 가격이 비싼 단점이 있다. In order to solve this problem, conventionally, a radio frequency (RF) repeater was installed in the shaded area to solve the shaded area. However, since the radio waves are radiated only in the passage through which the leaky coaxial cable passes, the cable length is large in large skyscrapers. There is a disadvantage that the transmission loss occurs and the installation process in the building is not only complicated, but also expensive.
그로 인하여 고주파 신호를 광신호로 변환하여 건물 내의 음영 지역에 방사하는 광분산 안테나를 사용하였다. 광분산 안테나를 이용한 중계기는 고주파 신호를 광신호로 변환하여 광케이블을 통해 전송하고 이를 광분산 안테나를 이용하여 음영 지역에 방사한다. 그러나, 이와 같은 광케이블 및 광분산 안테나를 이용한 중계기를 설치하는데 많은 비용이 소모되는 문제점이 있다. As a result, a light scattering antenna is used which converts a high frequency signal into an optical signal and emits it to a shaded area in a building. Repeater using optical dispersion antenna converts high frequency signal into optical signal and transmits it through optical cable and emits it to shadow area using optical dispersion antenna. However, there is a problem in that a large cost is consumed in installing a repeater using the optical cable and the optical dispersion antenna.
따라서, 건물 밀집 지역에서는 지속적인 통화품질에 대한 고객불만을 해소하기 위한 대책의 필요성 대두된다. 특히, 고밀도 대단위 아파트 단지 같은 건물 밀집 지역에서는 아파트 옥상에 광분산 중계기를 설치하여 이동 통신 서비스를 제공하고 있으나, 전자파에 대한 거부감으로 집단 민원이 발생할 수 있으며, 옥상 설치에 대한 임대료가 발생하고, 광중계기로는 지상과 지하를 동시에 서비스할 수 없는 문제점이 있다. 또한, 지하 및 건물내 통신 불능에 따른 소형, 댁내형 중계기 추가 설치 비용이 발생하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 다수의 광 중계기를 설치하더라도 통화 불량이 발생하는 지역이 발생하게 된다. Therefore, there is a need for measures to resolve customer complaints about continuous call quality in dense buildings. Especially in densely populated areas such as high-density large-scale apartment complexes, light scattering repeaters are installed on the roofs of apartments to provide mobile communication services, but group complaints may occur due to the rejection of electromagnetic waves, and rents for rooftops may occur. There is a problem that the repeater can not serve both the ground and the ground at the same time. In addition, there is a problem in that the installation cost of a small, home-based repeater due to the inability to communicate underground and in the building. In order to solve such a problem, even if a plurality of optical repeaters are installed, an area where a bad call occurs will occur.
본 발명은 이동 통신 서비스를 제공함에 있어서 불요파 발생에 따른 통화품질 저하 발생을 방지할 수 있는 신호 분산 시스템 및 그 방법을 제공한다. The present invention provides a signal distribution system and method capable of preventing a call quality degradation caused by the generation of unnecessary waves in providing a mobile communication service.
또한, 본 발명은 대단지 아파트와 같은 건물 밀집 지역에서 통화품질을 확보할 수 있는 신호 분산 시스템 및 그 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a signal distribution system and method for ensuring call quality in a dense area of a building, such as an apartment complex.
또한, 본 발명은 건물 밀집 지역에서 지하 통로를 통해 연결된 케이블을 이용하여 복수의 중계기가 이동 통신 서비스를 제공하여 트리(tree) 구조로 확장 및 축소가 용이한 신호 분산 시스템 및 그 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a signal distribution system and a method in which a plurality of repeaters provide a mobile communication service using a cable connected through an underground passage in a dense area of a building, thereby making it easy to expand and contract to a tree structure.
또한, 본 발명은 현재 설치된 다수의 소형 및 초소형 중계기가 필요하지 않아 재활용을 하여 비용을 절감할 수 있는 신호 분산 시스템 및 그 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a signal distribution system and method that can reduce the cost by recycling because there is no need for a number of small and small repeaters currently installed.
또한, 본 발명은 광분산을 이용하여 통합 인빌딩 시스템을 구축함으로써 음영 지역을 해소할 수 있는 신호 분산 시스템 및 그 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a signal distribution system and method that can eliminate the shadow area by building an integrated in-building system using light dispersion.
본 발명이 제시하는 이외의 기술적 과제들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems other than the present invention will be easily understood through the following description.
본 발명의 일 측면에 따르면, 건물 밀집 지역에서 기지국 또는 중계기와 사 용자의 이동 단말기 간 이동통신 서비스를 제공하기 위한 시스템에 있어서, 상기 기지국 또는 중계기와 케이블을 통해 연결되어 수신되는 신호를 광 신호 또는 RF 신호로 변환하여 출력하며 옥내에 설치되는 하나 이상의 메인 허브; 상기 메인 허브에 광 케이블을 통해 연결되어 수신되는 신호를 RF 신호 또는 광 신호로 변환하여 출력하며 옥내에 설치되는 하나 이상의 원격 허브; 상기 원격 허브에 RF 케이블을 통해 연결되어 수신되는 RF 신호를 증폭하여 출력하며 옥내에 설치되는 하나 이상의 원격 단말기; 및 상기 원격 단말기에 연결되며 건물 간에 형성된 지상에 돌출되어 설치되는 하나 이상의 안테나를 포함하는 신호 분산 시스템을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, a system for providing a mobile communication service between a base station or a repeater and a user's mobile terminal in a dense building area, the signal received by being connected via the cable to the base station or repeater and the optical signal or One or more main hubs which are converted into an RF signal and outputted and installed indoors; One or more remote hubs connected to the main hub through an optical cable and converting the received signals into RF signals or optical signals and outputting the signals; One or more remote terminals connected to the remote hub by amplifying and outputting an RF signal received and installed indoors; And one or more antennas connected to the remote terminal and protruding from the ground formed between buildings.
여기서, 상기 메인 허브, 상기 원격 허브 및 상기 원격 단말기는 지하 통로를 통해서 연결될 수 있다. Here, the main hub, the remote hub and the remote terminal may be connected through the underground passage.
여기서, 상기 메인 허브, 상기 원격 허브 및 상기 원격 단말기는 각각 서로 다른 건물의 옥내에 설치될 수 있다. Here, the main hub, the remote hub and the remote terminal may be installed indoors of different buildings.
여기서, 상기 메인 허브, 상기 원격 허브 및 상기 원격 단말기 중 적어도 어느 하나는 각각 설치된 건물의 무선 품질을 모니터링할 수 있다. Here, at least one of the main hub, the remote hub, and the remote terminal may monitor the radio quality of the installed building.
여기서, 상기 안테나는 서로 대향하는 건물 사이에 형성된 지상에 설치될 수 있다. Here, the antenna may be installed on the ground formed between the buildings facing each other.
여기서, 상기 안테나는 사면이 건물로 둘러싸인 지상에 설치될 수 있다. Here, the antenna may be installed on the ground surrounded by the building slope.
또한, 본 발명에 따른 신호 분산 시스템은 상기 안테나에 연결되며, 상기 기지국 또는 중계기로부터 수신한 신호를 분기하여 상기 옥내에 설치된 옥내용 안테 나를 통해 방사하는 커플러를 더 포함할 수 있다. In addition, the signal distribution system according to the present invention may further include a coupler connected to the antenna and for branching the signal received from the base station or repeater to radiate through the indoor antenna installed in the indoor.
또한, 본 발명에 따른 신호 분산 시스템은 상기 기지국 또는 중계기와 상기 메인 허브 사이에 결합하여 상기 기지국 또는 중계기의 출력 신호를 광 신호로 변환하여 상기 메인 허브로 출력하고, 상기 메인 허브로부터 수신되는 광 신호를 RF 신호로 변환하여 상기 기지국 또는 중계기로 출력하는 도너 광 유닛(Donor Optic Unit)을 더 포함할 수 있다. In addition, the signal distribution system according to the present invention is coupled between the base station or repeater and the main hub converts the output signal of the base station or repeater to an optical signal and outputs to the main hub, the optical signal received from the main hub The apparatus may further include a donor optical unit converting the RF signal into an RF signal and outputting the converted RF signal to the base station or the repeater.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 건물 밀집 지역에서 기지국 또는 중계기와 사용자의 이동 단말기 간 이동통신 서비스를 제공하기 위한 시스템에 있어서, 상기 기지국 또는 중계기와 케이블을 통해 연결되어 수신되는 신호를 광 신호 또는 RF 신호로 변환하여 출력하며 옥내에 설치되는 하나 이상의 메인 허브; 상기 메인 허브에 광 케이블을 통해 연결되어 수신되는 신호를 RF 신호 또는 광 신호로 변환하여 출력하며 옥내에 설치되는 하나 이상의 원격 장치; 및 상기 원격 장치에 연결되며 건물 간에 형성된 지상에 돌출되어 설치되는 하나 이상의 안테나를 포함하는 신호 분산 시스템을 제공할 수 있다.In addition, according to another embodiment of the present invention, in a system for providing a mobile communication service between a base station or repeater and a user's mobile terminal in a dense building area, the signal received by being connected via the cable to the base station or repeater One or more main hubs which are converted into a signal or an RF signal and output and are installed indoors; At least one remote device connected to the main hub via an optical cable and converting the received signal into an RF signal or an optical signal and outputting the signal; And one or more antennas connected to the remote device and protruding from the ground formed between the buildings.
여기서, 상기 원격 장치는 상기 메인 허브에 광 케이블을 통해 연결되어 수신되는 신호를 RF 신호 또는 광 신호로 변환하여 출력하며 옥내에 설치되는 하나 이상의 원격 허브; 및 상기 메인 허브 또는 상기 원격 허브에 RF 케이블을 통해 연결되어 수신되는 RF 신호를 증폭하여 출력하며 옥내에 설치되는 하나 이상의 원격 단말기를 포함할 수 있다. The remote device may include one or more remote hubs connected to the main hub through an optical cable and converting the received signals into RF signals or optical signals and outputting the signals; And it may include one or more remote terminals that are installed indoors by amplifying and outputting an RF signal received by being connected to the main hub or the remote hub via an RF cable.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 건물 밀집 지역에서 기지국 또는 중계기와 사용자의 이동 단말기 간 이동 통신 서비스를 제공하는 방법에 있어서, 옥내에 설치되는 메인 허브가 지하 통로에 설치된 RF 케이블을 통해 연결된 상기 기지국 또는 중계기로부터 신호를 수신하는 단계; 상기 메인 허브가 상기 신호를 광 신호로 변환하여 출력하는 단계; 상기 메인 허브에 지하 통로를 통해 연결된 원격 허브가 상기 출력된 광 신호를 수신하여 RF 신호로 변환하여 출력하는 단계; 상기 원격 허브에 지하 통로를 통해 연결된 원격 단말기가 상기 원격 허브에서 출력되는 상기 RF 신호를 수신하는 단계; 및 상기 원격 단말기에 연결되며 상기 건물 간에 형성된 지상에 돌출되어 설치된 안테나가 상기 RF 신호를 지상에 출력하는 단계를 포함하는 신호 분산 시스템의 이동 통신 서비스 제공 방법을 제공할 수 있다. In addition, according to another embodiment of the present invention, a method for providing a mobile communication service between a base station or repeater and a user's mobile terminal in a dense building area, the main hub installed indoors through an RF cable installed in an underground passage Receiving a signal from the connected base station or repeater; The main hub converting the signal into an optical signal and outputting the optical signal; A remote hub connected to the main hub through an underground passage, receiving the output optical signal and converting the converted optical signal into an RF signal; Receiving, by a remote terminal connected to the remote hub through an underground passage, the RF signal output from the remote hub; And outputting the RF signal to the ground by an antenna connected to the remote terminal and protruding from the ground formed between the buildings to provide the mobile communication service of the signal distribution system.
또한, 본 발명에 따른 신호 분산 시스템의 이동 통신 서비스 제공 방법은 상기 안테나에 연결되는 커플러가 상기 기지국 또는 중계기로부터 수신한 신호를 분기하여 상기 옥내에 설치된 옥내용 안테나를 통해 방사하는 단계를 더 포함할 수 있다. In addition, the mobile communication service providing method of the signal distribution system according to the present invention further comprises the step of the coupler connected to the antenna branching the signal received from the base station or repeater and radiating through the indoor antenna installed in the indoor Can be.
이하, 본 발명에 따른 신호 분산 시스템 및 그 방법의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of a signal distribution system and a method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description with reference to the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals. And duplicate description thereof will be omitted. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 신호 분산 시스템의 블록 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 신호 분산 시스템은 기지국(BTS)(105), 도너 광 유닛(DOU : Donor Optic Unit, 이하 '도너 광 유닛'이라고 함)(110), 메인 허브(MHU : Main Hub Unit, 이하 '메인 허브'라고 함)(115), 원격 허브(RHU : Remote Hub unit, 이하 '원격 허브'라고 함)(120, 125, 130), 원격 단말기(RU : Remote unit, 이하 '원격 단말기'라고 함)(140, 150, 160, 170) 및 안테나(122, 127, 132, 142, 152, 162, 172)를 포함한다.1 is a block diagram of a signal distribution system according to a first preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a signal distribution system according to the present invention includes a base station (BTS) 105, a donor optical unit (DOU: Donor Optic Unit) hereinafter 110, and a main hub (MHU). Main Hub Unit, hereinafter referred to as 'main hub' (115), Remote Hub (RHU: Remote Hub unit, hereinafter referred to as 'Remote Hub') (120, 125, 130), Remote Terminal (RU: Remote unit, hereinafter) 140, 150, 160, 170, and
도너 광 유닛(110)은 기지국(105)과는 RF 케이블을 통해 연결되며, 메인 허브(115)와는 광케이블을 통해 연결되어 기지국의 출력 신호를 아날로그 광 신호로 변환하여 광 케이블을 통해 메인 허브(115)에 출력하고 메인 허브(115)로부터 수신되는 광 신호를 RF 신호로 변환하여 기지국(105)으로 출력한다.The donor
메인 허브(115)는 도너 광 유닛(110)과 원격 허브(120, 125, 130) 사이에 광 케이블을 통해 연결되어 도너 광 유닛(110)과 원격 허브(120, 125, 130) 사이에서 신호를 송수신한다. 메인 허브(115)는 도너 광 유닛(110)으로부터 출력된 아날로그 광 신호를 그대로 광 케이블을 통해 원격 허브(120, 125, 130)로 출력한다. 또한, 메인 허브(115)는 도너 광 유닛(110)로부터 출력된 아날로그 광 신호를 RF 신호로 변환하여 RF 케이블을 통해 원격 단말기(170(1))로 출력한다. 여기서, 가시거리 전 파, 회절 및 반사 효과 등(이하, 전파 특성이라 함), 장비(MHU, RHU, RU) 및 안테나 출력 세기, 건물 밀집 형태, 손실값 등을 고려하여 메인 허브(115)에 원격 허브(120, 125, 130) 또는 RU(50)를 선택적으로 연결할 수 있다. The
일반적으로 근거리에서는 메인 허브(115)에 원격 허브(120, 125, 130)를 연결하지 않고 곧바로 원격 단말기(170(1))를 연결하여 사용한다. 그리고 하나의 메인 허브(115)에는 바람직하게는, 3개의 원격 허브(120, 125, 130)가 연결될 수 있다.In general, the remote terminal 170 (1) is directly connected to the
또한, 메인 허브(115)는 원격 허브(120, 125, 130)로부터 출력되는 아날로그 광 신호를 그대로 광 케이블을 통해 도너 광 유닛(110)로 출력하고 원격 단말기(170(1))로부터 출력되는 RF 신호를 아날로그 광 신호로 변환하여 도너 광 유닛(110)으로 출력한다.In addition, the
원격 허브(120, 125, 130)는 메인 허브(115)로부터 출력되는 아날로그 광 신호를 RF 신호로 변환하여 RF 케이블을 통해 원격 단말기(140(1), 150(1), 160(1))로 출력하며, 원격 단말기(140(1), 150(1), 160(1))로부터 수신된 RF 신호를 아날로그 광 신호로 변환하여 광 케이블을 통해 메인 허브(115)로 출력한다.The
그리고 메인 허브(115) 또는 원격 허브(120, 125, 130)에는 하나의 RF 케이블을 이용하여 8개 내지 10개 정도의 원격 단말기(140, 150, 160, 170)를 연결할 수 있다.The
원격 단말기(140, 150, 160)는 RF 케이블을 통해 원격 허브(120, 125, 130)와 연결되며 원격 허브(120, 125, 130)로부터 출력되는 RF 신호를 증폭하여 안테나 (142, 152, 162)를 통해 사용자 단말기(미도시)로 출력하고, 사용자 단말기의 송신 신호를 증폭하여 RF 케이블을 통해 원격 허브(120, 125, 130)로 출력한다. 그리고 상술한 바와 같이 원격 단말기(170(1))는 메인 허브(115)에 곧바로 연결되어 메인 허브(115)로부터 출력되는 RF 신호를 증폭하여 안테나(172(1))를 통해 이동 단말로 출력할 수도 있다.The
여기서, 원격 허브(120, 125, 130)와 원격 단말기(140, 150, 160)는 메인 허브(115)와 원격에서 송수신되는 신호를 제어하므로, 원격 장치라고 할 수 있다. Here, the
그리고 메인 허브(115)는 자체적으로 안테나가 설치될 수 없기 때문에 메인 허브(115)에 연결된 다수의 원격 허브(120, 125, 130)와 원격 허브(120, 125, 130)에 연결된 다수의 원격 단말기(140, 150, 160)에 다수의 안테나(122, 127, 132, 142, 152, 162, 172)를 설치하며, 원격 허브(120, 125, 130) 또는 원격 단말기(140, 150, 160, 170) 당 안테나 2국소 이상 설치할 수 있다.In addition, since the
이러한 장비(메인 허브, 원격 허브, 원격 단말기) 및 안테나(122, 127, 132, 142, 152, 162, 172)는 전파특성, 출력 세기, 건물의 밀집 형태, 손실값 등을 고려하여 설치될 수 있다.Such equipment (main hub, remote hub, remote terminal) and
도 2는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 신호 분산 시스템의 블록 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 신호 분산 시스템은 기지국 또는 중계기(205), 메인 허브(215), 원격 허브(220, 225, 230), 원격 단말기(240, 250, 260, 270) 및 안테나(222, 227, 232, 242, 252, 262, 272)를 포함한다. 메인 허브(215)는 기지국 또는 중계기(205)에 직접 연결되며 별도의 도너 광 유닛(110)이 마련되 지 않는 점을 제외하고 상술한 제1 실시예와 동일하다. 따라서, 메인 허브(215)는 기지국 또는 중계기(205)로부터 출력된 RF 신호를 광 신호로 변환하여 광 케이블을 통해 원격 허브(220, 225, 230)로 출력한다. 또한, 메인 허브(215)는 기지국 또는 중계기(205)로부터 출력된 RF 신호를 그대로 RF 케이블을 통해 원격 단말기(270(1))로 출력한다.2 is a block diagram of a signal distribution system according to a second preferred embodiment of the present invention. 2, a signal distribution system according to the present invention includes a base station or
이상에서 이동 통신 서비스를 제공하기 위한 신호 분산 시스템을 일반적으로 도시한 블록 구성도를 설명하였으며, 이하에서는 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 이동 통신 서비스를 제공하기 위한 신호 분산 시스템을 설치되는 건물의 형태와 관련시켜 구체적인 실시예를 기준으로 설명하기로 한다. The block diagram illustrating a signal distribution system for providing a mobile communication service in general has been described above. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a building in which a signal distribution system for providing a mobile communication service according to the present invention is installed. With reference to the form of the description will be described with reference to specific embodiments.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템이 건물 밀집 지역에 설치되는 현황을 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 기지국(310), 도너 광 유닛(320), 메인 허브가 설치된 건물(330), 원격 허브가 설치된 건물(340), 원격 단말기가 설치된 건물(350, 360)이 도시된다. 3 is a diagram illustrating a state in which a signal distribution system according to a preferred embodiment of the present invention is installed in a building dense area. Referring to FIG. 3, the
건물에 설치된 각각의 장비는 옥내(지하 포함)에 설치되며, 각각의 장비는 지하 통로를 통해서 연결된다. 즉, 각각의 장비를 건물의 옥상 등의 지상에 설치하는 경우 전자파에 대한 거부감으로 인한 집단 민원, 옥상 설치에 대한 임대료 등의 문제가 발생할 수 있으므로, 각각의 장비는 옥내의 보일러실, 기관실, 지하실, 주차장, 전기실 등에 설치될 수 있다. 여기서, 도너 광 유닛(320), 메인 허브 및 원 격 허브는 서로 광선로로 연결되며, 원격 허브와 원격 단말기간 및 메인 허브와 원격 단말기간의 케이블은 동축 케이블로 연결될 수 있다. 동축 케이블의 길이는 손실률, 확장성 등의 조건에 따라서 결정될 수 있으며, 바람직하게는, 200M 정도가 될 수 있다. Each piece of equipment in the building is installed indoors (including underground), and each piece of equipment is connected through an underground passageway. In other words, if each equipment is installed on the ground of the building's rooftop, etc., problems such as group complaints due to the rejection of electromagnetic waves and rent for the rooftop installation may occur. Can be installed in parking lot, electric room, etc. Here, the
또한, 지상에서 이동 통신 서비스를 제공하기 위해서 각각의 장비에 연결되는 안테나는 지상으로 돌출된다. 안테나가 지상으로 돌출되는 형태는 매우 다양할 수 있으며, 바람직하게는, 주위 건물의 밀집 형태에 따라 달라질 수 있다. In addition, in order to provide a mobile communication service on the ground, an antenna connected to each device protrudes to the ground. The shape of the antenna protruding to the ground can vary widely, and preferably, depends on the density of the surrounding buildings.
또한, 각각의 건물에 설치된 도너 광 유닛(320), 메인 허브, 원격 허브 및 원격 단말기는 각 건물의 전파 환경을 모니터링할 수 있다. 즉, 각각의 장치는 각 건물의 전파의 송수신 양호 상태, 불요파의 많고 적음 등의 전파 환경을 모니터링함으로써 각 건물의 전파 상태를 쉽게 측정하여 이에 상응하는 조치를 손쉽게 취할 수 있는 장점이 있다. 이러한 각 장비의 모니터링 기능은 통상의 이동 통신 사업자에는 당연한 기술이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다. In addition, the
여기서, 본 발명에 따르면, 종래의 광중계기를 설치할 필요가 없으므로, 임대료, 전기료 등의 비용이 절감될 수 있으며, 전용 회선도 길이를 짧게 구현할 수 있다. 따라서 설치비뿐만 아니라 운용비도 절감될 수 있는 장점이 있다. Here, according to the present invention, there is no need to install a conventional optical repeater, so that the cost of rent, electricity, etc. can be reduced, and the length of the dedicated circuit can be shortened. Therefore, there is an advantage that can reduce the operating cost as well as the installation cost.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템이 적용되는 건물 간 지상에 설치된 안테나 시스템을 도시한 도면이다. 도 4를 참조하면, 밀집된 건물들(410, 420), 옥외형 안테나(430), 커플러(440), 옥내에 설치된 옥내형 안테 나(450, 460), 신호 분산 시스템(470)이 도시된다. 4 is a view showing an antenna system installed on the ground between buildings to which the signal distribution system according to the preferred embodiment of the present invention is applied. 4,
지하 또는 건물 내부에 설치된 신호 분산 시스템(470)은 상술한 도너 광 유닛, 메인 허브, 원격 허브 및 원격 단말기를 포함할 수 있으며, 원격 단말기에 커플러(440)가 결합하며, 커플러(440)에는 옥외형 안테나(430) 및 옥내(지하 포함)에 설치된 옥내용 안테나(450, 460)가 결합한다. 여기서, 지하에 설치된 안테나(450, 460)는 지하에서 사용자 단말기에 이동 통신 서비스를 제공할 수 있다. 옥내에 설치된 옥내형 안테나(450, 460)는 야기 안테나 또는 옴니 안테나와 같이 중소형 안테나가 될 수 있으며, 이외의 형태 및 기능을 가진 안테나가 본 발명에 적용될 수도 있음은 당연하다. 여기서, 커플러가 신호를 분기하는 정도 등은 커플러의 성능, 기능 등에 따라 달라질 수 있다. 예를 들면, -10dB 커플러인 경우 중계기 전체 전력이 35dBm일 때 커플러에서 분기하여 케이블을 통해 지하에 설치된 안테나(450)(예를 들면, 야기 안테나)에 방사되는 파워는 25dBm로서, 일반 소형 중계기 출력보다 좋으므로, 옥내 특히, 지하주차장을 커버 하기에 충분하다. 여기서, 커플러(440)는 분배기를 게재하여 지하에 설치된 안테나(450, 460)에 연결되며, 커플러(440) 삽입 손실은 약 0.3dB이며, 이러한 손실은 이동 통신 서비스를 제공하는데 큰 영향을 주지는 않는다. 따라서, 지하 중계기(초소형, 댁내형 등)을 설치할 필요가 없으므로, 불요파 발생을 방지할 수 있는 장점이 있다. The
또한 종래의 시스템에서는 별도로 지하에 소형 또는 초소형 중계기를 설치해야 하므로 비용이 많이 들어가며 유지보수 비용이 지속적으로 증가한다. 그러나, 본 발명에 따른 지상 서비스 방법은 아파트 주차장입구, 계단 휀룸(공기출입구) 등 을 통하여 급전선을 연결하여 옥외출력을 약35dBm으로 서비스함으로써 기존에 설치되지 않던 RF장비를 설치함으로써 통화 커버리지를 확보할 수 있다. In addition, in the conventional system, a small or ultra small repeater must be installed in the basement separately, which is expensive and maintenance costs are continuously increased. However, the ground service method according to the present invention secures call coverage by installing RF equipment that has not been previously installed by connecting a feeder line through an apartment parking lot entrance, a staircase room (air exit), and serving an outdoor output at about 35 dBm. Can be.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템이 아파트 밀집 지역에 설치되는 현황을 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하면, 아파트 동(503, 506, 509, 513, 516, 519, 523, 526, 529, 533, 536, 539, 543, 546, 549, 553, 556, 559, 563, 566, 569), 설치된 옥외형 안테나(572, 574, 576, 578, 582, 584, 586)가 도시된다. FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which a signal distribution system according to a preferred embodiment of the present invention is installed in an apartment dense area. Referring to FIG. 5,
옥외형 안테나는 아파트 동(503, 506, 509, 513, 516, 519, 523, 526, 529, 533, 536, 539, 543, 546, 549, 553, 556, 559, 563, 566, 569)의 배치 형태에 상응하여 설치된다. 즉, 옥외형 안테나(572)는 삼면이 아파트 동(503, 506, 509)로 둘러싸인 지상에 설치되며, 그 이외의 옥외형 안테나(574, 576, 578, 582, 584, 586)는 사면이 아파트 동으로 둘러싸인 지상에 설치된다. 일반적으로 밀집된 건물에 최상의 이동 통신 서비스를 제공할 수 있는 위치가 옥외형 안테나 설치 위치가 될 수 있으며, 상술한 경우 이외의 경우도 있을 수 있다. 예를 들면, 아파트 동이 한동씩 겹겹이 배열된 경우 각각의 대향하는 건물 사이에 형성된 지상의 중심부에 옥외형 안테나가 설치될 수도 있다. Outdoor antennas are for apartment buildings (503, 506, 509, 513, 516, 519, 523, 526, 529, 533, 536, 539, 543, 546, 549, 553, 556, 559, 563, 566, 569). It is installed according to the arrangement. That is, the
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템에 의한 이동 통신 서비스 제공 방법을 도시한 흐름도이다. 이하에서는 기지국 또는 중계기(610)에 서 사용자 단말기(650)로 신호를 전송하는 순방향을 중심으로 설명하지만, 역방향에 대해서도 동일한 방식으로 설명될 수 있다. 6 is a flowchart illustrating a method for providing a mobile communication service by a signal distribution system according to a preferred embodiment of the present invention. Hereinafter, the base station or the
단계 S615에서, 기지국 또는 중계기(610)는 메인 허브(620)에 RF 신호를 전송한다. 메인 허브(620)는 수신한 RF 신호를 광신호로 변환한 후 단계 S625에서, 원격 허브(630)에 광신호를 전송한다. 원격 허브(630)는 수신한 광신호를 RF 신호로 변환한 후 단계 S635에서, 원격 단말기(640)에 RF 신호를 전송한다. In step S615, the base station or
단계 S645에서, 원격 단말기(640)는 지상에 돌출되어 설치된 옥외형 안테나(650)로 RF 신호를 전송하고, 단계 S655에서, 옥외형 안테나(650)는 RF 신호를 사용자 단말기(660)로 전송한다. 이후 사용자 단말기(660)는 해당 신호를 수신하여 이동 통신 서비스를 제공받는다. In step S645, the
여기서는, 기지국 또는 중계기(610)에 메인 허브(620)가 직접 연결되는 경우를 중심으로 설명하였으나, 그 사이에 상술한 도너 광 유닛이 게재될 수도 있다. 또한, 여기서, 메인 허브(620)와 원격 단말기(640) 사이에 원격 허브(630)가 연결되는 경우를 설명하였으나, 상술한 바와 같이 메인 허브(620)는 원격 단말기(640)에 직접 결합하여 RF 신호를 변환없이 전송할 수 있다. Here, the case where the
도 7 및 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템에 의한 이동 통신 서비스 제공 시 필드 테스트 분석 결과를 도시한 도면이다. 도 7은 옥외형 옴니(Omni) 안테나를 사용하는 경우를 도시하며, 도 8은 옥내형 옴니(Omni) 안테나를 사용하는 경우를 도시한다. 7 and 8 illustrate field test analysis results when providing a mobile communication service by a signal distribution system according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 7 illustrates a case of using an outdoor omni antenna, and FIG. 8 illustrates a case of using an indoor omni antenna.
도 7을 참조하면, 안테나 타입은 옥외형 360-9-0(여기서, 360은 무지향성을 나타내며, 9는 게인(gain)을 나타내고, 0은 기울어진 정도를 나타낸다)이며, 저층의 경우 RSSI 값이 좋게 나타난다. 단말기의 Tx 파워가 낮게 형성되고, PN 폴루션이 상당 부분 제거되었음을 알 수 있다. 이러한 데이터들의 평균값은 다음과 같다.Referring to FIG. 7, the antenna type is an outdoor type 360-9-0 (where 360 represents omnidirectional, 9 represents gain, and 0 represents a degree of tilt), and in the case of the lower layer, the RSSI value. This looks good. It can be seen that the Tx power of the terminal is formed low and the PN pollutant is substantially removed. The average value of these data is as follows.
도 8을 참조하면, 안테나 타입은 옥내형 360-2-0이며, 상기 도 7에서 사용된 안테나보다는 게인이 작다. 3way로 방향을 조정하여 고층 RSSI 레벨값이 좋게 형성되며, 단말기의 Tx 파워가 낮게 형성되고, PN 폴루션이 상당 부분 제거되었음을 알 수 있다. 이러한 데이터들의 평균값은 다음과 같다.Referring to FIG. 8, the antenna type is indoor type 360-2-0, and the gain is smaller than that of the antenna used in FIG. 7. By adjusting the direction to 3 way, it can be seen that the high RSSI level value is formed well, the Tx power of the terminal is formed low, and the PN pollutant is substantially removed. The average value of these data is as follows.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신호 분산 시스템에서 안테나별 필드 테스트 분석 결과를 도시한 도면이다. 도 9를 참조하면, 신호 분산 시스템의 안테나 타입 중 360-9-0 장비와 360-0-0 장비를 비교하였다. FIG. 9 is a diagram illustrating a field test analysis result for each antenna in a signal distribution system according to an exemplary embodiment of the present invention. 9, the 360-9-0 and 360-0-0 equipment of the antenna type of the signal distribution system was compared.
안테나별 비교 결과 360-0-0 장비를 사용하는 경우 고층에서 RSSI 이 좋게 나타나므로 건물의 고층을 커버할 수 있는 장점이 있다. 이러한 데이터들의 평균값은 다음과 같다. As a result of comparing antennas, the use of 360-0-0 equipment shows good RSSI at higher floors, which has the advantage of covering the higher floors of buildings. The average value of these data is as follows.
여기서, 360-0-0 장비는 360-9-0 장비에 비해 수직 빔 폭이 크기 때문에 거리가 짧으면서 고층 서비스를 하기에는 360-0-0 장비가 적합하다. Here, the 360-0-0 equipment is suitable for high-rise service with a short distance because the vertical beam width is larger than that of the 360-9-0 equipment.
즉, 안테나의 빔 폭에는 수직빔 폭과 수평빔 폭이 있다. 여기서, 수직빔 폭은 지향성 안테나의 특성을 나타내는 것으로 수직면 내에서의 최대 방사 전력의 반감치(半減値) 사이의 각도이며, 수평빔 폭은 지향성 안테나의 특성을 나타내는 것으로 수평면 내에서의 최대 방사 전력의 반감치(半減値) 사이의 각도이다. 360-9-0 장비(예를 들면, 길이는 1560mm가 될 수 있다)는 이득이 높기 때문에 수직빔폭이 7'이며, 360-0-0 장비(예를 들면, 길이는 216mm가 될 수 있다)는 저이득이기 때문에 수직빔폭이 78'가 될 수 있다. 일반적으로, 파워(power)가 3dB되는 부분이 빔수직각으로 고층 커버 시에는 360-9-0 안테나를 사용하지 않고 360-0-0 장비 또는 360-2-0 장비(360-0-0 장비와 360-2-0 장비는 서로 수직빔 폭과 수평빔 폭이 유사함)가 많이 사용된다. 저층은 360-9-0 안테나를 사용하여도 커버리상 차이가 없다.That is, the beam width of the antenna has a vertical beam width and a horizontal beam width. Here, the vertical beam width represents the characteristic of the directional antenna, and is an angle between half-values of the maximum radiated power in the vertical plane, and the horizontal beam width represents the characteristic of the directional antenna, and the maximum radiated power in the horizontal plane. The angle between half-values of. 360-9-0 equipment (eg length can be 1560mm) has a high gain, so the vertical beam width is 7 ', and 360-0-0 equipment (eg length can be 216mm) Since V is low gain, the vertical beam width can be 78 '. In general, the part where power is 3dB is perpendicular to the beam, and when a high-rise cover is used, the 360-0-0 device or the 360-2-0 device (360-0-0 device) is used without using a 360-9-0 antenna. 360-2-0 equipment has a lot of vertical beam width and horizontal beam width. The bottom layer has no difference in coverage even with the 360-9-0 antenna.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above embodiments, and many variations are possible by those skilled in the art within the spirit of the present invention.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 신호 분산 시스템 및 그 방법은 이동 통신 서비스를 제공함에 있어서 불요파 발생에 따른 통화품질 저하 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다. As described above, the signal distribution system and the method according to the present invention have an effect of preventing the degradation of the call quality due to the generation of unnecessary waves in providing a mobile communication service.
또한, 본 발명에 따른 신호 분산 시스템 및 그 방법은 대단지 아파트와 같은 건물 밀집 지역에서 통화품질을 확보할 수 있는 효과가 있다.In addition, the signal distribution system and method according to the present invention has the effect of ensuring the call quality in a dense area of the building, such as apartment complex.
또한, 본 발명에 따른 신호 분산 시스템 및 그 방법은 건물 밀집 지역에서 지하 통로를 통해 연결된 케이블을 이용하여 복수의 중계기가 이동 통신 서비스를 제공하여 트리(tree) 구조로 확장 및 축소가 용이한 효과가 있다. In addition, the signal distribution system and the method according to the present invention has the effect that it is easy to expand and contract to a tree structure by providing a plurality of repeater mobile communication services using a cable connected through an underground passage in a building dense area have.
또한, 본 발명에 따른 신호 분산 시스템 및 그 방법은 현재 설치된 다수의 소형 및 초소형 중계기가 필요하지 않아 재활용을 하여 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다. In addition, the signal distribution system and the method according to the present invention does not need a large number of small and small repeaters currently installed there is an effect that can reduce the cost by recycling.
또한, 본 발명에 따른 신호 분산 시스템 및 그 방법은 광분산을 이용하여 통합 인빌딩 시스템을 구축함으로써 음영 지역을 해소할 수 있는 효과가 있다. In addition, the signal dispersion system and the method according to the present invention has the effect of eliminating the shadow area by building an integrated in-building system using light dispersion.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명 및 그 균등물의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those of ordinary skill in the art to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention and equivalents thereof described in the claims below It will be understood that various modifications and changes can be made.
Claims (12)
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