JP2013516138A

JP2013516138A - インターネット網を用いて圧縮アルゴリズムを適用した統合型中継機

Info

Publication number: JP2013516138A
Application number: JP2012546992A
Authority: JP
Inventors: リー，ウン−チョル; リー，チャン−ヒ
Original assignee: インテルラインコーポレイテッド
Priority date: 2009-12-29
Filing date: 2010-12-08
Publication date: 2013-05-09
Also published as: KR100950342B1; US20120263099A1; WO2011081315A3; WO2011081315A2

Abstract

本発明による統合型中継機システムは、第１装備から受信する第１信号および第２装備から受信する第２信号をギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化して伝送するマスターユニット（ＭＵ）と、前記マスターユニットから受信する前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを前記第１信号および前記第２信号に各々逆多重化した後、前記第１信号は第１端末機に、前記第２信号は第２端末機に伝送されるように制御するリモートユニット（ＲＵ）と、を含む。

Description

本発明は統合型中継機システムに関し、より詳しくは、第１信号および第２信号をマスターユニット（ＭＵ：Master Unit）がギガビットイーサネット（登録商標）フレーム（gigabit Ethernet frame）に多重化して、建物や屋外の陰影地域など所々に設けられたリモートユニット（ＲＵ：Remote Unit）にＵＴＰケーブルを介して伝送することにより、既設のインフラ環境を最大に活用して通信サービスの品質を向上できる統合型中継機システムに関する。

一般的に、建物内でのインターネットサービスの提供は、外部のインターネット装備、建物内の中央電算システムなどからＵＴＰケーブルを介して伝送されるインターネット信号を、スイッチングハブ（Switching Hub）の各分配ポートを介してＵＴＰケーブルに再に拡張分配して各ユーザのＰＣ端末機に伝送することにより、建物内に入力されるインターネット信号を複数のユーザが利用できるようにしている。

スイッチングハブは、建物の各層ごと１つずつまたは複数が備えられることができ、このようなスイッチングハブの設置個数は、建物規模、建物内部の構造、インターネットのユーザ数などによって、上記提示された形態の他にも多様な形態で具現することができる。かかる従来のインターネットサービスシステムは、スイッチングハブおよびＵＴＰケーブルの持続的な増設により、より多数のユーザがインターネットを利用できるようにするものであるが、インターネットサービスだけではなく、建物内の各ユーザに移動通信サービスまで提供するためには、ＵＴＰケーブルを用いたインターネットシステムの他にも、別途に外部基地局から受信した信号を伝達できる光ケーブルまたは同軸ケーブルを建物内に設けなければならない。

ところが、移動通信サービスの提供のために、上記のように建物内の各層ごとに光ケーブルまたは同軸ケーブルを増設する場合、相当な施工費および施工時間が必要となり、各種物的資源、時間、人力などが浪費されるだけではなく、光ケーブルまたは同軸ケーブルのような各種ケーブルの増設によって建物内外の美観を損う問題がある。

なお、かかる移動通信網の場合、光ケーブルまたは同軸ケーブルを用いて網を構成するので、サービスに要する装備の価格よりも設置工事に要する費用が高くなる。

このような移動通信網は同建物に適用されるという共通点にもかかわらず、超高速デジタル通信網とは上位コア通信網を介してのみ連結されており、下位レベルでは独自的方式を利用して網を構成している。

即ち、かかる移動通信サービスおよび超高速デジタル通信網サービスは、１つの建物内において同じ目的を有しているが、サービスの形態は完全に異なる２つの通信方式で重複して使用されているので、移動通信インフラと超高速インターネット用インフラとは上位のコア通信網（core network）で一部の通信網を共有しているのみであり、完全に異なる方向で仕業が進化する傾向がある。また、現実のところ、有無線業者の主体が異なるので、互いに競争する関係を保持するようになっており、自分の領域を拡大するために競争的に莫大な投資をしている。これにより、不要な重複投資が持続し、過度な投資過熱によって初期の収益構造が生成されないことで、初期事業の進行時に失敗が多いなどの難点がある。

上記事情に鑑み、既に設けられているインフラ環境を最大に活用してＵＴＰケーブルにインターネット信号（ＷＩＦＩ）と移動通信信号（ＷＣＤＭＡ、ＷｉＢｒｏ）を同時に伝送してインターネットおよび通信サービスを円滑にすることができる統合型中継機システムの開発が求められている。

本発明は上記目的を達成するためのものであって、第１信号および第２信号をマスターユニット（ＭＵ）がギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化して、建物や屋外の陰影地域など所々に設けられたリモートユニット（ＲＵ）にＵＴＰケーブルを介して伝送することにより、既設のインフラ環境を最大に活用して通信サービスの品質を向上できる統合型中継機システムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の一実施形態による統合型中継機システムは、第１装備から受信する第１信号および第２装備から受信する第２信号をギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化して伝送するマスターユニット（ＭＵ）と、前記マスターユニットから受信する前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを前記第１信号および前記第２信号に各々逆多重化した後、前記第１信号は第１端末機に、前記第２信号は第２端末機に伝送されるように制御するリモートユニット（ＲＵ）と、を含む。

また、本発明の他の実施形態による統合型中継機システムは、第１装備から受信する第１信号および第２装備から受信する第２信号をギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化して伝送するマスターユニット（ＭＵ）と、前記マスターユニットから受信する前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを前記第１信号および前記第２信号に逆多重化し、前記逆多重化した前記第１信号および前記第２信号を再度ギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化して伝送する拡張ユニット（ＥＵ：Expansion Unit）と、前記拡張ユニット（ＥＵ）から前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを受信し、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを前記第１信号および前記第２信号に逆多重化した後、前記第１信号は第１端末機に、前記第２信号は第２端末機に伝送されるように制御するリモートユニット（ＲＵ）と、を含む。

本発明の統合型中継機システムによれば、共同住宅、オフィス、企業などにインターネットサービスを提供するために既設のＵＴＰケーブルを最大に活用して、移動通信信号およびインターネット信号を同時に建物や屋外の所々に伝送することができる。

また、本発明の統合型中継機システムによれば、建物や屋外の通信陰影地域の解消のために別途の光ケーブルまたは同軸ケーブルを埋設することなく、既存のＵＴＰリピーターサービス網を通じてインターネットおよび移動通信サービスを効率的に提供することができる。

本発明の一実施形態による統合型中継機システムの構成を示す図である。本発明の他の実施形態による統合型中継機システムの構成を示す図である。本発明の一実施形態にしたがって圧縮されて伝送される信号の圧縮アルゴリズムの概念を示す図である。

本発明による統合型中継機システムでは、第１装備、第１信号および第１端末機が互いに対応する概念であり、第２装備、第２信号および第２端末機が互いに対応する概念である。たとえば、前記第１装備および前記第２装備は各々、移動通信中継機、移動通信基地局、ＤＭＢ中継機、センサおよびスイッチングハブのいずれかからなることができ、前記第１信号および前記第２信号は、移動通信信号、ＤＭＢ信号、センシング信号およびインターネット信号のいずれかからなることができ、前記第１端末機および前記第２端末機
は、移動通信端末機、インターネット端末機、ＤＭＢ端末機およびサーバのいずれかからなることができる。

但し、本明細書では説明の便宜のために、前記第１装備は移動通信基地局、前記第２装備はスイッチングハブ、前記第１信号は移動通信信号、前記第２信号はインターネット信号、前記第１端末機は移動通信端末機、また前記第２端末機はインターネット端末機で具現される場合を挙げて説明する。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態を具体的に説明する。図１は本発明の一実施形態による統合型中継機システムの構成を示す図である。

本発明の一実施形態による統合型中継機システムは、マスターユニット（ＭＵ：Master Unit）１１０およびリモートユニット（ＲＵ：Remote Unit）１２１ないし１２８を含む。

マスターユニット（ＭＵ）１１０およびリモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は、当業者の設計にしたがって建物に多様な数で設けられることができるが、本明細書では説明の便宜のために、マスターユニット（ＭＵ）１１０が１つ設けられ、拡張リモートユニット（ＥＲＵ）は第１リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし第８リモートユニット（ＲＵ）１２８が各々の区域に設けられる場合を挙げて説明する。

マスターユニット（ＭＵ）１１０は、スイッチングハブ１０１、移動通信中継機１０２、ＲＦ中継機１０３に連結されることができる。マスターユニット（ＭＵ）１１０は、ＵＴＰケーブルを介して連結されるスイッチングハブ１０１からインターネット信号を受信することができる。また、マスターユニット（ＭＵ）１１０は、光ケーブルを介して連結される移動通信中継機１０２から移動通信信号を受信することができる。マスターユニット（ＭＵ）１１０は、移動通信中継機１０２のメインハブユニット（ＭＨＵ：Main Hub Unit）と光ケーブルで連結されることができる。また、マスターユニット（ＭＵ）１１０は、ＲＦインターフェースで連結されるＲＦ中継機１０３から移動通信信号を受信することができる。

マスターユニット（ＭＵ）１１０は、移動通信中継機１０２やＲＦ中継機１０３から受信する移動通信信号およびスイッチングハブ１０１から受信するインターネット信号をギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化して伝送する。

マスターユニット（ＭＵ）１１０は、ファストイーサネット（登録商標）ＰＨＹチップ（Fast Ethernet PHY Chip）を通じて前記インターネット信号からペイロード（payload）を分離し、１Ｇｂｐｓ伝送に適合する圧縮アルゴリズムにしたがって前記移動通信信号を圧縮することができる。前記圧縮アルゴリズムとしては、Ｖｅｒｉｂｉｔ圧縮アルゴリズム、ＲａｔｅＴｒａｋ圧縮アルゴリズムおよびＯｐｔｉｂｉｔ圧縮アルゴリズムのうちいずれか一つ以上を使用することができる。また、前記圧縮アルゴリズムは、移動通信信号の伝送のために当業界で広く使用されている色々な圧縮アルゴリズムで具現することができる。

マスターユニット（ＭＵ）１１０は、前記インターネット信号および前記移動通信信号をギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化することができる。前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームは、ＩＥＥＥ８０２．３ＧＭＩＩ規格で具現されることができる。本発明の一実施形態によれば、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームは１００Ｍｂｐｓのインターネット信号を含み、ＷＣＤＭＡ（６２．５Ｍｓｐｓ×６．５ｂｉｔ＝４０６Ｍｂｐｓ、圧縮率＝２．１５）信号およびＷｉＢｒｏ（６２．５Ｍｓｐｓ×６．５ｂｉｔ＝４０６Ｍｂｐｓ、圧縮率＝２．１５）を含むことができる。前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームの伝送速度は、９１２Ｍｂｐｓ（Data）、８８Ｍｂｐｓ（header）、ＮＭＳｃｏｎｔｒｏｌｃｈａｎｎｅｌで具現することができ、ギガビットイーサネット（登録商標）ＰＨＹチップ整合（１２５ＭＨｚ、８ｂｉｔ）されることができる。

マスターユニット（ＭＵ）１１０は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームにＤＣＣ（Data Communication Channel）を挿入して前記リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８に伝送することができる。すなわち、マスターユニット（ＭＵ）１１０は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームに挿入されるＤＣＣを通じてリモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８の状態および動作の制御を行うことができる。また、マスターユニット（ＭＵ）１１０は、ＰＯＥ（Power Over Ethernet）を介してリモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８に電源が供給されるように制御することができる。

リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は各々、ＵＴＰケーブルを介してマスターユニット（ＭＵ）１１０に連結されることができる。リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は、マスターユニット（ＭＵ）１１０からギガビットイーサネット（登録商標）フレームを受信し、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを前記移動通信信号および前記インターネット信号に逆多重化した後、前記インターネット信号はインターネット端末機に、前記移動通信信号は移動通信端末機に伝送されるように制御することができる。

リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームから逆多重化された前記インターネット信号をファストイーサネット（登録商標）ＰＨＹチップを介してファストイーサネット（登録商標）フォーマットで前記インターネット端末機に伝送することができる。

リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームから逆多重化された前記移動通信信号の圧縮を復元する。すなわち、マスターユニット（ＭＵ）１１０圧縮されて伝送される移動通信信号の圧縮を、マスターユニット（ＭＵ）１１０の圧縮アルゴリズムに対応する復元アルゴリズムを通じて復元することができる。

リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は、ＤＤＣ（Digital Down Converter）およびＤＵＣ（Digital Up Converter）を通じて前記移動通信信号のシステム特性の劣化を復元することができる。すなわち、リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は移動通信信号の圧縮伝送により劣化されたシステムの特性をＤＤＣおよびＤＵＣを通じて改善することができる。

また、リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームに挿入された前記ＤＣＣを通じてマスターユニット（ＭＵ）１１０の状態および動作の制御を行うことができる。すなわち、リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は、前記ＤＣＣを通じてマスターユニット（ＭＵ）１１０より自分の状態や動作が制御されることができる。

以上では本発明の一実施形態による統合型中継機システムの順方向リンクについて説明した。以下、本発明の一実施形態による統合型中継機システムの逆方向リンクについて説明する。

リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は、インターネット端末機から受信するインターネット信号および前記移動通信端末機から受信する移動通信信号をギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化してＵＴＰケーブルを介してマスターユニット（ＭＵ）１１０に伝送することができる。

リモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８は、ファストイーサネット（登録商標）ＰＨＹチップを通じて前記インターネット信号からペイロードを分離し、１Ｇｂｐｓ伝送に適合する圧縮アルゴリズムにしたがって前記移動通信信号を圧縮して、前記インターネット信号および前記移動通信信号をＩＥＥＥ８０２．３ＧＭＩＩ規格のギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化することができる。

マスターユニット（ＭＵ）１１０は、ＵＴＰケーブルを介してリモートユニット（ＲＵ）１２１ないし１２８から受信する前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを前記移動通信信号および前記インターネット信号に逆多重化する。前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを逆多重化した後、マスターユニット（ＭＵ）１１０は、前記インターネット信号は前記スイッチングハブに、前記移動通信信号は前記移動通信中継機（Dual Band In Building System）に伝送されるように制御することができる。

マスターユニット（ＭＵ）１１０は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームから逆多重化された前記インターネット信号をファストイーサネット（登録商標）ＰＨＹチップを通じてファストイーサネット（登録商標）フォーマットで前記スイッチングハブに伝送することができる。

マスターユニット（ＭＵ）１１０は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームから逆多重化された前記移動通信信号の前記リモートユニット（ＲＵ）を通じた圧縮を選ばれた復元アルゴリズムで復元し、ＤＤＣおよびＤＵＣを通じて前記移動通信信号のシステム特性の劣化を復元して前記移動通信中継機に伝送することができる。

図２は、本発明の他の実施形態による統合型中継機システムの構成を示す図である。

本発明の他の実施形態による統合型中継機システムは、マスターユニット（ＭＵ）２１０と、第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８と、第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６と、を含む。

本発明の他の実施形態によれば、第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８は各々順にマスターユニット（ＭＵ）２１０と直列に連結されることができる。したがって、第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８は各々、信号の伝送区間を延長できるリピーター（repeater）の役割を行うことができる。図２に示すように、第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８の各々には、８つずつのリモートユニット（ＲＵ）がＵＴＰケーブルで連結されることができる。

マスターユニット（ＭＵ）２１０は、移動通信中継機から受信する移動通信信号および前記スイッチングハブから受信するインターネット信号をギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化して第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８に伝送する。

マスターユニット（ＭＵ）２１０は、移動通信基地局とＲＦインターフェースして前記移動通信基地局からＲＦ信号として現れる移動通信信号を受信するか、前記移動通信中継機のメインハブユニット（ＭＨＵ）と光ケーブルで連結されて前記メインハブユニット（ＭＨＵ）から光信号として現れる移動通信信号を受信することができる。マスターユニット（ＭＵ）２１０と第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８は各々、ＵＴＰケーブルを介してカスケード形態で連結されることができる。

マスターユニット（ＭＵ）２１０は、ファストイーサネット（登録商標）ＰＨＹチップを通じて前記インターネット信号からペイロードを分離し、１Ｇｂｐｓ伝送に適合する圧縮アルゴリズムにしたがって前記移動通信信号を圧縮して、前記インターネット信号および前記移動通信信号をＩＥＥＥ８０２．３ＧＭＩＩ規格のギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化することができる。マスターユニット（ＭＵ）２１０は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームにＤＣＣを挿入して拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし２２８を介してリモートユニット（ＲＵ）２３１ないし２３６に伝送することができる。

マスターユニット（ＭＵ）２１０は、ＰＯＥを介して第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８および第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６のうちいずれか一つ以上のユニットに電源が供給されるように制御することができる。

第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８は、マスターユニット（ＭＵ）２１０と各々ＵＴＰケーブルを介して連結されることができる。第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８は、マスターユニット（ＭＵ）２１０から受信する前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを移動通信信号およびインターネット信号に逆多重化する。

第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８は、前記逆多重化した前記移動通信信号および前記インターネット信号を再度ギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化して、第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６に伝送することができる。すなわち、マスターユニット（ＭＵ）２１０から第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１に伝送された前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームの信号は、第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１により劣化された信号が再生されるので、第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第８リモートユニット（ＲＵ）２３２と第２拡張ユニット（ＥＵ）にさらに拡張された距離に位置するユニットに伝送されることができる。

第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８は、前記スイッチングハブ２０１およびＵＴＰケーブルを介して直接連結されることもできる。かかる場合、第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８は、スイッチングハブ２０１から受信するインターネット信号をマスターユニット（ＭＵ）２１０から受信する前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームに含ませて他の拡張ユニット（ＥＵ）またはリモートユニット（ＲＵ）に伝送することができる。

第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６は各々、ＵＴＰケーブルを介して第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８に連結されることができる。第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６は、第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８からギガビットイーサネット（登録商標）フレームを受信し、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを前記移動通信信号および前記インターネット信号に逆多重化した後、前記インターネット信号はインターネット端末機に、前記移動通信信号は移動通信端末機に伝送されるように制御することができる。

第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームから逆多重化された前記インターネット信号をファストイーサネット（登録商標）ＰＨＹチップを通じてファストイーサネット（登録商標）フォーマットで前記インターネット端末機に伝送することができる。

第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームから逆多重化された前記移動通信信号の圧縮を復元する。すなわち、マスターユニット（ＭＵ）２１０で圧縮されて伝送される移動通信信号の圧縮をマスターユニット（ＭＵ）２１０の圧縮アルゴリズムに対応する復元アルゴリズムを通じて復元することができる。

第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６は、ＤＤＣおよびＤＵＣを通じて前記移動通信信号のシステム特性の劣化を復元することができる。すなわち、第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６は、移動通信信号の圧縮伝送により劣化したシステム特性をＤＤＣおよびＤＵＣを通じて改善することができる。

また、第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームに挿入された前記ＤＣＣを通じて前記マスターユニット（ＭＵ）２１０の状態および動作の制御を行うことができる。すなわち、第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６は、前記ＤＣＣを通じてマスターユニット（ＭＵ）２１０より自分の状態や動作が制御されることができる。

以上では本発明の他の実施形態による統合型中継機システムの順方向リンクについて説明した。以下、本発明の他の実施形態による統合型中継機システムの逆方向リンクについて説明する。

第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６は、前記インターネット端末機から受信するインターネット信号および前記移動通信端末機から受信する移動通信信号をギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化してＵＴＰケーブルを介して第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８に伝送することができる。

第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６は、ファストイーサネット（登録商標）ＰＨＹチップを通じて前記インターネット信号からペイロードを分離し、１Ｇｂｐｓ伝送に適合する圧縮アルゴリズムにしたがって前記移動通信信号を圧縮して、前記インターネット信号および前記移動通信信号をＩＥＥＥ８０２．３ＧＭＩＩ規格のギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化することができる。

第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８は、第１リモートユニット（ＲＵ）２３１ないし第６４リモートユニット（ＲＵ）２３６から各々受信する前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを前記移動通信信号および前記インターネット信号に逆多重化し、前記逆多重化した前記移動通信信号および前記インターネット信号を再度ギガビットイーサネット（登録商標）フレームに多重化してマスターユニット（ＭＵ）２１０に伝送することができる。

マスターユニット（ＭＵ）２１０は、ＵＴＰケーブルを介して第１拡張ユニット（ＥＵ）２２１ないし第８拡張ユニット（ＥＵ）２２８から受信する前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームを前記移動通信信号および前記インターネット信号に逆多重化した後、前記インターネット信号は前記スイッチングハブ２０１に、前記移動通信信号は前記移動通信中継機２０２やＲＦ中継機２０３に伝送されるように制御することができる。

マスターユニット（ＭＵ）２１０は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームから逆多重化された前記インターネット信号をファストイーサネット（登録商標）ＰＨＹチップを通じてファストイーサネット（登録商標）フォーマットで前記スイッチングハブ２０１に伝送することができる。また、マスターユニット（ＭＵ）２１０は、前記ギガビットイーサネット（登録商標）フレームから逆多重化された前記移動通信信号の前記リモートユニット（ＲＵ）を通じた圧縮を選ばれた復元アルゴリズムで復元し、ＤＤＣおよびＤＵＣを通じて前記移動通信信号のシステム特性の劣化を復元して前記移動通信中継機２０２やＲＦ中継機２０３に伝送することができる。

図３は、本発明の一実施形態にしたがって圧縮されて伝送される信号の圧縮アルゴリズムの概念を示す図である。

本発明の一実施形態によれば、マスターユニットから拡張ユニットやリモートユニットに伝送されるギガビットイーサネット（登録商標）フレームなどの信号は、図３に示した圧縮アルゴリズムにしたがって圧縮されて伝送されることができる。図３のブロック３１０は圧縮を行うユニットの圧縮アルゴリズムを示し、ブロック３２０は圧縮を解除するユニットの圧縮アルゴリズムを示す。

ブロック３１０において、圧縮機（Compressor）は信号がローパス（Low Pass）特性を有する時に最上の性能(Performance)を持つので、プリプロセッサ(Preproceoosr)はローパス信号特性を有するようにサンプリングされた信号を変形することができる。サンプリングされた信号の特性をノイズフロア（Noise floor）、帯域幅（Bandwidth）、中心周波数（Center Frequency）について測定することができる。測定された信号特性を制御ブロック(Control Block)にレポートし、サンプリングされた入力信号(Sampled input signal)の各サンプルのノイズに該当するビットを除去することにより圧縮を改善することができる。

ブロック３１０において、制御ブロックはプリプロセッサに複数のプリプロセッサ制御パラメータ（Preprocessor control parameters）を伝送し、圧縮機に複数の圧縮機制御パラメータ（Compressor control parameters）を伝送することができる。

ブロック３１０において、圧縮機の出力は圧縮された信号を生成する。ユーザが明示した圧縮率を圧縮機が満足しているか否かを判断して、不満足の場合は、フィードバックパラメータするか、制御命令によりプリプロセッサのパラメータ変更を行うことにより、所望の圧縮率を得ることができる。圧縮機は圧縮の測定（compression measurements）または推定（estimates）を制御ブロック（control block）に伝送することができ、圧縮に要する情報のヘッダー（Header）を生成することができる。

ブロック３２０において、ポストプロセッサ（Post processor）は、サンプリングされた入力信号の圧縮前の周波数特性の復元機能を行うことができる。プリプロセッサがサンプリングされた入力信号のＬＳＢを除去する役割を担当し、ポストプロセッサは除去されたＬＳＢを再度復元することができる。

ブロック３２０において、減圧（Decompression）は圧縮された信号からヘッダー情報を復元することができる。ヘッダーは入力信号の中心周波数、入力信号のノイズフロア、信号対雑音比（ＳＮＲ）、ＬＳＢシフト、帯域幅、入力信号の修正サンプリングレート（modified sampling rate）などの情報を含むことができる。

圧縮モード（Compression mode)が可逆（Lossless）であれば、Desamplifiedデータでオリジナルサンプル入力データ(original sample input data)が生成され、圧縮モードが不可逆（Lossy）であれば、出力は圧縮比(compression ratio)または信号対雑音比（ＳＮＲ）によってオリジナルサンプル入力データに近似された出力が発生し得る。

以上、本発明を実施形態および図面を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に多様な変更を加えることが可能であることが本発明が属した分野の通常の知識を有する者に明らかであり、そのような変更を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが請求範囲の記載から明らかである。

本発明による統合型中継機システムは、共同住宅、オフィス、企業などにインターネットサービスを提供するために既設のＵＴＰケーブルを最大に活用して、移動通信信号およびインターネット信号を同時に建物や屋外の所々に伝送することができ、また建物や屋外の通信陰影地域の解消のために別途の光ケーブルまたは同軸ケーブルを埋設することなく、既存のＵＴＰリピーターサービス網に通じてインターネットおよび移動通信サービスを効率的に提供することができるので、産業上の利用可能性がある。

Claims

第１装備から受信する第１信号および第２装備から受信する第２信号をギガビットイーサネットフレームに多重化して伝送するマスターユニットと、
前記マスターユニットから受信する前記ギガビットイーサネットフレームを前記第１信号および前記第２信号に各々逆多重化した後、前記第１信号は第１端末機に、前記第２信号は第２端末機に伝送されるように制御するリモートユニットと、
を含むことを特徴とする統合型中継機システム。
前記第１装備および前記第２装備は各々、移動通信中継機、移動通信基地局、ＤＭＢ中継機、センサおよびスイッチングハブのうちのいずれかであり、前記第１信号および前記第２信号は、移動通信信号、ＤＭＢ信号、センシング信号およびインターネット信号のうちのいずれかであり、前記第１端末機および前記第２端末機は、移動通信端末機、インターネット端末機、ＤＭＢ端末機およびサーバのうちのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の統合型中継機システム。
前記第１装備は移動通信基地局、前記第２装備はスイッチングハブ、前記第１信号は移動通信信号、前記第２信号はインターネット信号、前記第１端末機は移動通信端末機、および前記第２端末機はインターネット端末機である場合、
前記マスターユニットは、移動通信基地局とＲＦインターフェースして前記移動通信基地局からＲＦ信号として現れる移動通信信号を受信するか、前記移動通信中継機のメインハブユニット（ＭＨＵ）に光ケーブルで連結されて前記メインハブユニット（ＭＨＵ）から光信号として現れる移動通信信号を受信することを特徴とする請求項１に記載の統合型中継機システム。
前記第１装備は移動通信基地局、前記第２装備はスイッチングハブ、前記第１信号は移動通信信号、前記第２信号はインターネット信号、前記第１端末機は移動通信端末機、および前記第２端末機はインターネット端末機である場合、
前記マスターユニットは、ファストイーサネットＰＨＹチップを通じて前記インターネット信号からペイロードを分離し、１Ｇｂｐｓ伝送に適合する圧縮アルゴリズムにしたがって前記移動通信信号を圧縮して、前記インターネット信号および前記移動通信信号をＩＥＥＥ８０２．３ＧＭＩＩ規格のギガビットイーサネットフレームに多重化し、前記ギガビットイーサネットフレームにＤＣＣ（Data Communication Channel）を挿入して前記リモートユニットに伝送することを特徴とする請求項１に記載の統合型中継機システム。
前記マスターユニットは、ＰＯＥ（Power Over Ethernet）を介して前記リモートユニットに電源が供給されるように制御することを特徴とする請求項１に記載の統合型中継機システム。
前記第１装備は移動通信基地局、前記第２装備はスイッチングハブ、前記第１信号は移動通信信号、前記第２信号はインターネット信号、前記第１端末機は移動通信端末機、および前記第２端末機はインターネット端末機である場合、
前記リモートユニットは、前記ギガビットイーサネットフレームから逆多重化された前記インターネット信号をファストイーサネットＰＨＹチップを通じてファストイーサネットフォーマットで前記インターネット端末機に伝送することを特徴とする請求項１に記載の統合型中継機システム。
前記リモートユニットは、前記ギガビットイーサネットフレームから逆多重化された前記移動通信信号の前記マスターユニットを通じた圧縮を選ばれた復元アルゴリズムを通じて復元し、ＤＤＣ（Digital Down Converter）およびＤＵＣ（Digital Up Converter）を通じて前記移動通信信号のシステム特性の劣化を復元し、前記ギガビットイーサネットフレームに挿入された前記ＤＣＣを通じて前記マスターユニットの状態および動作の制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の統合型中継機システム。
前記リモートユニットは、前記第１端末機から受信する第１信号および前記第２端末機から受信する第２信号をギガビットイーサネットフレームに多重化して前記マスターユニット（ＭＵ）に伝送し、
前記マスターユニットは、前記リモートユニットから受信する前記ギガビットイーサネットフレームを前記第１信号および前記第２信号に逆多重化した後、前記第１信号は前記第１装備に、前記第２信号は前記第２装備に伝送されるように制御することを特徴とする請求項１に記載の統合型中継機システム。
前記第１装備は移動通信基地局、前記第２装備はスイッチングハブ、前記第１信号は移動通信信号、前記第２信号はインターネット信号、前記第１端末機は移動通信端末機、および前記第２端末機はインターネット端末機である場合、
前記リモートユニットは、ファストイーサネットＰＨＹチップを通じて前記インターネット信号からペイロードを分離し、１Ｇｂｐｓ伝送に適合する圧縮アルゴリズムにしたがって前記移動通信信号を圧縮して、前記インターネット信号および前記移動通信信号をＩＥＥＥ８０２．３ＧＭＩＩ規格のギガビットイーサネットフレームに多重化し、
前記マスターユニットは、前記ギガビットイーサネットフレームから逆多重化された前記インターネット信号をファストイーサネットＰＨＹチップを通じてファストイーサネットフォーマットで前記スイッチングハブに伝送し、前記ギガビットイーサネットフレームから逆多重化された前記移動通信信号の前記リモートユニットを通じた圧縮を選ばれた復元アルゴリズムを通じて復元し、ＤＤＣおよびＤＵＣを通じて前記移動通信信号のシステム特性の劣化を復元して、前記移動通信中継機に伝送することを特徴とする請求項８に記載の統合型中継機システム。
第１装備から受信する第１信号および第２装備から受信する第２信号をギガビットイーサネットフレームに多重化して伝送するマスターユニット（ＭＵ）と、
前記マスターユニットから受信する前記ギガビットイーサネットフレームを前記第１信号および前記第２信号に逆多重化し、前記逆多重化した前記第１信号および前記第２信号を再度ギガビットイーサネットフレームに多重化して伝送する拡張ユニット（ＥＵ）と、
前記拡張ユニット（ＥＵ）から前記ギガビットイーサネットフレームを受信し、前記ギガビットイーサネットフレームを前記第１信号および前記第２信号に逆多重化した後、前記第１信号は第１端末機に、前記第２信号は第２端末機に伝送されるように制御するリモートユニット（ＲＵ）と、
を含むことを特徴とする統合型中継機システム。
前記第１装備および前記第２装備は各々、移動通信中継機、移動通信基地局、ＤＭＢ中継機、センサおよびスイッチングハブのうちのいずれかであり、前記第１信号および前記第２信号は、移動通信信号、ＤＭＢ信号、センシング信号およびインターネット信号のうちのいずれかであり、前記第１端末機および前記第２端末機は、移動通信端末機、インターネット端末機、ＤＭＢ端末機およびサーバのうちのいずれかであることを特徴とする請求項１０に記載の統合型中継機システム。
前記第１装備は移動通信基地局、前記第２装備はスイッチングハブ、前記第１信号は移動通信信号、前記第２信号はインターネット信号、前記第１端末機は移動通信端末機、および前記第２端末機はインターネット端末機である場合、
前記マスターユニットは、移動通信基地局とＲＦインターフェースして前記移動通信基地局からＲＦ信号として現れる移動通信信号を受信するか、前記移動通信中継機のメインハブユニット（ＭＨＵ）に光ケーブルで連結されて前記メインハブユニット（ＭＨＵ）から光信号として現れる移動通信信号を受信することを特徴とする請求項１０に記載の統合型中継機システム。
前記第１装備は移動通信基地局、前記第２装備はスイッチングハブ、前記第１信号は移動通信信号、前記第２信号はインターネット信号、前記第１端末機は移動通信端末機、および前記第２端末機はインターネット端末機である場合、
前記マスターユニットは、ファストイーサネットＰＨＹチップを通じて前記インターネット信号からペイロードを分離し、１Ｇｂｐｓ伝送に適合する圧縮アルゴリズムにしたがって前記移動通信信号を圧縮して、前記インターネット信号および前記移動通信信号をＩＥＥＥ８０２．３ＧＭＩＩ規格のギガビットイーサネットフレームに多重化し、前記ギガビットイーサネットフレームにＤＣＣを挿入して前記拡張ユニット（ＥＵ）を通じて前記リモートユニットに伝送することを特徴とする請求項１０に記載の統合型中継機システム。
前記マスターユニットは、ＰＯＥを介して前記拡張ユニット（ＥＵ）および前記リモートユニットのいずれか一つ以上に電源が供給されるように制御することを特徴とする請求項１０に記載の統合型中継機システム。
前記第１装備は移動通信基地局、前記第２装備はスイッチングハブ、前記第１信号は移動通信信号、前記第２信号はインターネット信号、前記第１端末機は移動通信端末機、および前記第２端末機はインターネット端末機である場合、
前記リモートユニットは、前記ギガビットイーサネットフレームから逆多重化された前記インターネット信号をファストイーサネットＰＨＹチップを通じてファストイーサネットフォーマットで前記インターネット端末機に伝送することを特徴とする請求項１０に記載の統合型中継機システム。
前記リモートユニットは、前記ギガビットイーサネットフレームから逆多重化された前記移動通信信号の前記マスターユニットを通じた圧縮を選ばれた復元アルゴリズムを通じて復元し、ＤＤＣおよびＤＵＣを通じて前記移動通信信号のシステム特性の劣化を復元し、前記ギガビットイーサネットフレームに挿入された前記ＤＣＣを通じて前記マスターユニットの状態および動作の制御を行うことを特徴とする請求項１３に記載の統合型中継機システム。
前記拡張ユニット（ＥＵ）は前記第１信号および前記第２信号を多重化した前記ギガビットイーサネットフレームを他の拡張ユニット（ＥＵ）に伝送することを特徴とする請求項１０に記載の統合型中継機システム。
前記第１装備は移動通信基地局、前記第２装備はスイッチングハブ、前記第１信号は移動通信信号、前記第２信号はインターネット信号、前記第１端末機は移動通信端末機、および前記第２端末機はインターネット端末機である場合、
前記拡張ユニットは、前記スイッチングハブとＵＴＰケーブルを介して連結され、前記スイッチングハブから受信するインターネット信号を前記マスターユニットから受信する前記ギガビットイーサネットフレームに含ませて他の拡張ユニット（ＥＵ）またはリモートユニットに伝送することを特徴とする請求項１０に記載の統合型中継機システム。
前記リモートユニットは、前記第１端末機から受信する第１信号および前記第２端末機から受信する第２信号をギガビットイーサネットフレームに多重化してＵＴＰケーブルを介して前記拡張ユニット（ＥＵ）に伝送し、
前記拡張ユニット（ＥＵ）は、前記リモートユニットから受信する前記ギガビットイーサネットフレームを前記第１信号および前記第２信号に逆多重化し、前記逆多重化した前記第１信号および前記第２信号を再度ギガビットイーサネットフレームに多重化して前記マスターユニットに伝送し、
前記マスターユニットは、ＵＴＰケーブルを介して前記拡張ユニット（ＥＵ）から受信する前記ギガビットイーサネットフレームを前記第１信号および前記第２信号に逆多重化した後、前記第１信号は前記第１装備に、前記第２信号は前記第２装備に伝送されるように制御することを特徴とする請求項１０に記載の統合型中継機システム。
前記第１装備は移動通信基地局、前記第２装備はスイッチングハブ、前記第１信号は移動通信信号、前記第２信号はインターネット信号、前記第１端末機は移動通信端末機、および前記第２端末機はインターネット端末機である場合、
前記リモートユニットは、ファストイーサネットＰＨＹチップを通じて前記インターネットからペイロードを分離し、１Ｇｂｐｓ伝送に適合する圧縮アルゴリズムにしたがって前記移動通信信号を圧縮して、前記インターネット信号および前記移動通信信号をＩＥＥＥ８０２．３ＧＭＩＩ規格のギガビットイーサネットフレームに多重化し、
前記マスターユニットは、前記ギガビットイーサネットフレームから逆多重化された前記インターネット信号をファストイーサネットＰＨＹチップを通じてファストイーサネットフォーマットで前記スイッチングハブに伝送し、前記ギガビットイーサネットフレームから逆多重化された前記移動通信信号の前記リモートユニットを通じた圧縮を選ばれた復元アルゴリズムを通じて復元し、ＤＤＣおよびＤＵＣを通じて前記移動通信信号のシステム特性の劣化を復元し、前記移動通信基地局に伝送することを特徴とする請求項１９に記載の統合型中継機システム。