KR100245188B1 - 무선 중계기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선중계기 장치에 관한 것으로, 신호를 수신하는 안테나에서 액세스포인트의 신호와 무선중계기의 신호에 필요한 주파수의 대역만을 통과시키는제1밴드패스 필터와, 상기 제1밴드패스 필터에서 다른 경로로는 전송되지 않는 특성을 가지고 각 신호에 대하여 한방향으로만 전송이 가능한 서큘레이터와, 상기 서큘레이터에서 신호를 증폭하는 저잡음 증폭기와, 상기 저잡음 증폭기에서 수신 입력 신호에 혼합시켜 중간주파수 신호를 만드는 제1로컬 오실레이터에서 나온 신호와 상기 저잡음 증폭기에서 나온 신호를 더하는 업컨버터와, 상기 업컨버터에서 사용 가능한 주파수 대만을 선택하는 제2밴드패스 필터와, 상기 제2밴드패스 필터에서 나온 신호를 증폭시키는 증폭기와, 상기 증폭기에서 수신 입력 신호에 혼합시켜 중간주파수 신호를 만드는 제2로컬 오실레이터에서 나온 신호와 상기 증폭기에서 나온 신호를 감하는 다운 컨버터와, 송수신 영역을 확장하기 위해 업 컨버터와 다운 컨버터를 포함하여 서로 다른 주파수에 의하여 발생할 수 있는 간섭을 배재하여 별도의 액세스 포인트 없이도 무선중계기를 사용하여 통신을 할 수 있다.

Description

무선 중계기장치

제1도는 종래의 마이크로파 무선중계기를 나타낸 회로도.

제2도는 본 발명의 무선중계기를 이용한 무선랜의 상태도.

제3도는 본 발명에 의한 마이크로파 무선중계기를 나타낸 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 안테나 2 : 제1밴드패스 필터

3 : 서큘레이터 4 : 저잡음 증폭기

5 : 파워 분주기 6 : 제2밴드패스 필터

7 : 제3밴드패스 필터 8 : 주파수 혼합기

9 : 제4밴드패스 필터 10 : 제5밴드패스 필터

11 : VCD 12 : 파워 증폭기

13 : 제1밴드패스 필터 14 : 제1로컬 오실레이터

15 : 업 컨버터 16 : 제2밴드패스 필터

17 : 증폭기 18 : 제2로컬 오실레이터

19 : 다운 컨버터 20 : 제3밴드패스 필터

본 발명은 무선 중계기장치에 관한 것으로, 특히, 유선을 설치하기가 곤란한 특수 환경에서 액세스 포인트와 스테이션 사이 또는 스테이션과 스테이션 사이에 무선 중계기를 설치하여 장거리 통신이 가능한 무선 중계기장치에 관한 것이다.

종래의 무선 중계기 기술로는 적외선(Infra Red)랜 중계기가 있는데, 적외선의 직진성 및 비투과성으로 인해 광경로에 장애물이 있을 경우 신호가 전달되지 않는 문제점이 있다. 특히, 이동물체가 다수 존재하는 작업장인 조선소, 제철소 등에서 사용하는 경우 송수신 단절이 자주 발생하게 되고 필요한 유선 배선의 양도 늘어나게 된다. 따라서, 랜의 전송 매체상에 흐르는 신호를 정형, 증폭, 중계하는 장치인 리피터(repeater)를 세그먼트간의 접속에 사용하여 전송거리를 연장하고 배선의 자유도를 높이기도 한다. 이때 랜 규격으로는 1세그먼트의 전송거리가 정해져 있어(예를들어 10베이스 5로는 500m) 전송거리를 연장하고 싶을때 유효하게 사용된다. 그러나 리피터를 사용해도 큰 전송지연이 발생하는 거리에 단말기가 존재하면 패킷충돌 검출이 불가능하며 무제한으로 전송거리를 연장할 수는 없다.

따라서, 10베이스 5로 하나의 네트워크의 최대 전송거리가 2.5㎞로 제한되어 있는 것도 이 때문이다. 또한 약간의 중계지연이 있어서 중계단수도 4단까지로 규정하고 있다.

제1도는 종래의 마이크로파 중계기를 나타낸 회로도로서, 신호를 수신하는 안테나(1)에서 액세스포인트의 신호와 무선중계기의 신호에 필요한 주파수의 대역만을 통과시키는 제1밴드패스 필터(2)를 거쳐 다른 경로로는 전송되지 않는 특성을 가지고 각 신호에 대하여 한방향으로만 전송이 가능한 서큘레이터(Circulator, 3)를 거치게 된다. 다음으로 신호를 증폭하는 저잡은 증폭기(4)를 통해 파워를 같은 비율로 나누어줄 수 있는 파워 분주기(Power Divider, 5)로 출력된다. 상기 파워 분주기(5)에서 제2밴드패스 필터(6)와 제3밴드패스 필터(7)로 분리되며 상기 제2밴드패스 필터(6)는 액세스포인트에 의한 신호를 사용 가능한 주파수 대만을 선택하며, 상기 제2밴드패스필터와 VCO 신호를 합하는 주파수 혼합기(8)와, 상기 주파수 혼합기(8)에서 무선중계기 신호가 사용가능한 주파수대만을 선택하는 제4밴드패스 필터(9)와, 상기 제3밴드패스 필터(7)는 무선중계기에 의한 신호를 사용 가능한 주파수 대만을 선택하며 상기 제3밴드패스 필터와 VCO 신호를 합하는 주파수 혼합기(8)와, 상기 주파수 혼합기(8)에서 액세스포인트 신호가 사용가능한 주파수대만을 선택하는 제5밴드패스 필터(10)에서 제4밴드패스필터와 제5밴드패스필터를 합한 신호를 증폭하는 파워 증폭기(12)를 거쳐 서큘레이터(3)로 입력된다.

현재 사용되고 있는 마이크로파 무선 랜 시스템은 액세스 포인트 영역 밖의 스테이션과 송수신시 별도의 액세스포인트를 유선으로 연결하여 영역을 확장하고 있지만 액세스포인트의 가격이 비사며 거리가 멀거나 장애물 등이 존재하는 조선소, 제철소, 병원 등 특수한 환경의 작업장에서 유선 설치가 곤란한 경우에는 사용할 수 없는 문제점이 있다. 또한 마이크로파를 이용한 무선중계기의 경우 적외선 방식에 비하여 우수하나 부품수와 주파수 간섭의 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 유선을 설치하기가 곤란한 환경에서 별도의 액세스포인트를 사용하지 않고 송수신 주파수를 달리하는 마이크로파 무선중계기를 설치하여 장거리 통신을 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 신호를 수신하는 안테나에서 액세스포인트의 신호와 무선중계기의 신호에 필요한 주파수의 대역만을 통과시키는 제1밴드패스 필터와, 상기 제1밴드패스 필터에서 다른 경로로는 전송되지 않는 특성을 가지고 각 신호에 대하여 한방향으로만 전송이 가능한 서큘레이터와, 상기 서큘레이터에서 신호를 증폭하는 저잡은 증폭기와, 상기 저잡음 증폭기에서 수신 입력신호에 혼합시켜 중간주파수 신호를 만드는 제1로컬 오실레이터에서 나온 신호와 상기 저잡음 증폭기에서 나온 신호를 더하는 업컨버터와, 상기 업컨버터에서 사용 가능한 주파수 대역만을 선택하는 제2밴드패스 필터와, 상기 제2밴드패스 필터에서 나온 신호를 증폭시키는 증폭기와, 상기 증폭기에서 수신 입력 신호에 혼합시켜중간주파수 신호를 만드는 제2로컬 오실레이터에서 나온 신호와 상기 증폭기에서 나온 신호를 감하는 다운 컨버터와, 상기 다운 컨버터에서 사용가능한 주파수 대역만을 서택하는 제3밴드패스 필터와, 상기 제3밴드패스 필터에서 나온 신호를 증폭하는 파워 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다.

제2도는 본 발명에 의한 무선중계기를 이용한 무선 랜의 상태도로서, 액세스포인트 및 액세스포인트영역내의 모든 스테이션의 송수신 주파수와 무선중계기 영역내의 송수신 주파수를 서로 다르게 사용함으로서 무선중계기에서 송수신시의 신호간섭을 배제함과 동시에 전송속도를 빠르게 유지시킬수 있다. 즉 액세스포인트에 의한 신호영역을 A셀(Cell)이라 하고 중계기에 의한 신호영역을 B셀(Cell)이라 한다. 이때 각각의 신호 주파수는 F1, F2라 한다. 따라서 무선중계기에서는 수신된 서로다른 2개의 채널 주파수를 서로 바꾸어서 송신함으로서 주파수에 의한 간섭없이 송수신을 원할히 함과 동시에 서로 멀리 떨어져 있는 각각의 액세스포인트와 스테이션 자체는 동일 주파수로 송수신하게 된다.

제3도는 본 발명에 의한 마이크로파 중계기를 나타낸 회로도로서, 신호를 수신하는 안테나(1)에서 액세스포인트의 신호와 무선중계기의 신호에 필요한 주파수의 대역만을 통과시키는 제1밴드패스 필터(13)를 거쳐 다른 경로로는 전송되지 않는 특성을 가지고 각 신호에 대하여 한방향으로만 전송이 가능한 서큘레이터(3)를 거치게 된다. 다음으로 신호를 증폭하는 저잡음 증폭기(4)와 액세스포인트에 의한 신호와 무선중계기에 의한 신호와 수신 입력 신호에 혼합시켜 중간주파수 신호를 만드는 제1로컬 오실레이터(14)를 더하는 업컨버터(15)와, 상기 업컨버터(15)에서 사용 가능한 주파수 대역만을 선택하는 제2밴드패스 필터(16)를 거쳐 신호를 증폭시키는 증폭기(17)를 거치게 된다. 상기 증폭기(17)에 의해 증폭된 신호는 수신 입력 신호에 혼합시켜 중간주파수 신호를 만드는 제2로컬 오실레이터(18)에서 액세스 포인트에 의한 신호와 무선중계기의 신호를 감하는 다운 컨버터(19)를 거쳐 사용 가능한 주파수 대역만을 선택하는 제3밴드패스 필터(20)로 출력된다. 상기 출력된 신호를 증폭시키는 파워 증폭기(12)를 거쳐 서큘레이터(3)로 입력된다.

본 발명은 부품의 수를 줄이고 서로 다른 주파수에 의하여 발생할 수 있는 간섭을 배재하여 별도의 액세스 포인트 없이도 무선중계기를 사용하여 통신을 할 수 있다.

Claims (3)

1. 신호를 수신하는 안테나에서 액세스포인트의 신호와 무선중계기의 신호에 필요한 주파수의 대역만을 통과시키는 제1밴드패스 필터와, 상기 제1밴드패스 필터에서 다른 경로로는 전송되지 않는 특성을 가지고 각 신호에 대하여 한방향으로만 전송이 가능한 서큘레이터와, 상기 서뮬레이터에서 신호를 증폭하는 저잡은 증폭기와, 상기 저잡음 증폭기에서 수신 입력 신호에 혼합시켜 중간주파수 신호를 만드는 제1로컬 오실레이터에서 나온 신호와 상기 저잡음 증폭기에서 나온 신호를 더하는 업컨버터와, 상기 업컨버터에서 사용 가능한 주파수 대역만을 선택하는 제2밴드패스 필터와, 상기 제2밴드패스 필터에서 나온 신호를 증폭시키는 증폭기와, 상기 증폭기에서 수신 입력 신호에 혼합시켜 중간주파수 신호를 만드는 제2로컬 오실레이터에서 나온 신호와 상기 증폭기에서 나온 신호를 감하는 다운 컨버터와, 상기 다운 컨버터에서 사용 가능한 주파수 대역만을 선택하는 제3밴드패스 필터와, 상기 제3밴드패스 필터에서 나온 신호를 증폭하는 파워 증폭기를 포함하는 무선중계기 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 업 컨버터는 입력신호에 따라 액세스포인트에 의한 신호와 제1로컬 오실레이터를 연산하거나 무선중계기에 의한 신호와 제1로컬 오실레이터를 연산하는 것을 특징으로 하는 무선중계기 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 다운 컨버터는 제2로컬오실레이터에서 액세스포인트에 의한 신호와 제1로컬오실레이터를 감산하거나 제2로컬오실레이터에서 무선중계기에 의한 신호와 제1로컬 오실레이터를 감산하는 것을 특징으로 하는 무선중계기 장치.