KR100375837B1

KR100375837B1 - 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치

Info

Publication number: KR100375837B1
Application number: KR10-2000-0054399A
Authority: KR
Inventors: 이돈신
Original assignee: (주)하이게인안테나
Priority date: 2000-09-16
Filing date: 2000-09-16
Publication date: 2003-03-19
Also published as: KR20010100035A

Abstract

개시된 본 발명은 1개의 광케이블에 다수의 자국 중계기를 직렬로 연결하는 한편, 자국 중계기에 설치되는 안테나를 섹터화하여, 섹터별로 각각 송수신 서비스를 수행할 수 있도록 하여 많은 가입자들에게 원활한 통신 서비스를 제공하기 위한 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치에 관한 것이다.

본 발명은 이동 통신 중계 장치에 있어서, 교환국의 교환기로부터 복수의 통신 채널을 이용하여 전송되는 음성 및/또는 영상 신호를 수신받아, 미리 설정된 IF 주파수 대역 또는 고주파 대역을 가질 수 있도록 변환하고, 변환된 신호를 소정 광신호로 변환하여 각각 전송하는 한편, 외부로부터 수신된 각 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호를 합성하여 동일한 주파수대로 변환한 후, 상기 교환국의 교환기로 전송하는 기지국과, 기지국에서 전송되는 각 주파수 대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호를 수신받아, 소정 광신호로 변환하고, 상기 변환된 광신호에 대해 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역을 가질 수 있도록 변환하며, 상기 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파 대역을 갖도록 변환된 신호를 서비스용 고주파로 재 변환하여 증폭한 후 안테나를 통해 전송하는 한편, 상기 안테나를 통해 수신된 신호를 소정 신호로 변환, 합성하여 상기 기지국으로 전송하는 자국 중계기를 갖는 자국 중계기 그룹을 포함한다.

Description

다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치{MULTIDIRECTIONAL SECTOR-TYPE MOBILE COMMUNICATION REPEATER}

본 발명은 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치에 관한 것이다.

보다 상세하게는 1개의 광케이블에 다수의 자국 중계기를 직렬로 연결하는 한편, 자국 중계기에 설치되는 안테나를 섹터화하여, 섹터별로 각각 송수신 서비스를 수행할 수 있도록 하여 많은 가입자들에게 원활한 통신 서비스를 제공하기 위한 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치에 관한 것이다.

현재 셀룰라폰, PCS 및 IMT-2000 등을 이용하여 이동 통신 서비스를 수행하기 위해, 기지국과 원격지에 설치된 중계기, 상기 중계기 상호간을 연결하는 광케이블을 구성요소로 갖는 통신 서비스 시스템을 구축하고 있다.또한, 상기 통신 서비스 시스템은 광전송방식 대신에 마이크로파를 이용하기도 하며, 마이크로파를 이용하여 통신 서비스를 수행하는 경우 중계기 상호간에 마이크로파를 송신 또는 수신할 수 있는 구성요소들을 갖추고 있어야 한다.한편, 광전송 방식을 이용하여 통신 서비스 시스템에 대해 좀더 설명하면, 1개의 광케이블에 하나의 중계기가 연결되고, 상기 중계기에는 단일 안테나가 구비되어 이동 통신 단말기 상호간에 통신이 이루어질 수 있도록 송수신 과정을 수행한다.

이에 따라 허가된 주파수 대역폭 내에서 많은 가입자들이 동시에 통신라인이 형성될 수 있도록 서비스하기가 불가능하다는 문제점이 있었다.

특히, IMT-2000을 이용하여 통신 서비스를 수행해야 하는 경우 초고속 통신으로 통신 라인이 형성되어야 하므로, 통신 라인을 형성할 수 있는 가입자의 수가 기존의 셀룰라폰이나 PCS를 이용하는 경우보다 줄어들기 때문에 상기 가입자들에게 원활한 통신 서비스를 수행하기 위해서는 광케이블 설치 및 중계기 등의 시설을 확충해야 하므로 각 회선당 광케이블 사용료 및 시설비가 대폭 증가하게 되어 경영 수지 타산이 맞질 않는다는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 1개의 광케이블에 다수의 자국 중계기를 직렬로 연결하는 한편, 자국 중계기에 설치되는 안테나를 섹터화하여, 섹터별로 각각 송수신 서비스를 수행할 수 있도록 하여 많은 가입자들에게 원활한 통신 서비스를 제공하기 위한 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치를 설명하기 위한 도면,

도 2는 도 1에 적용된 모국 중계기의 상세 구성을 설명하기 위한 도면,

도 3은 도 1에 적용된 자국 중계기의 상세 구성을 설명하기 위한 도면,

도 4는 본 발명에 적용된 섹터형 안테나를 설명하기 위한 도면,

도 5는 본 발명이 적용된 자국 중계기에 연결된 섹터형 안테나의 단면도,

도 6은 본 발명이 적용된 안테나의 6섹터 방향 전파 복사 수평 패턴도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호설명*

100 : 교환기

200 : 이동 통신 기지국

210 : 신호 송수신부

220(1)∼220(n) : 신호 변환부

230(1)∼230(n) : 모국 중계기

231(1)∼231(n) : 모국용 주파수 변환부

232 : 모국용 주파수 처리부

233 : 모국용 신호 변환부

300 : 자국 중계기 그룹

310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m) : 자국 중계기

311 : 자국용 신호 처리부

312 : 자국용 신호 변환부

313 : 자국용 주파수 처리부

314(1)∼314(6) : 자국용 주파수 변환부

315(1)∼315(6) : 자국용 신호 송수신부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예는, 이동 통신 중계 장치에 있어서, 교환국의 교환기로부터 복수의 통신 채널을 이용하여 전송되는 음성 또는 영상 신호를 수신받아 미리 설정된 IF 주파수대역 또는 고주파대역을 가질 수 있도록 변환하고, 변환된 신호를 소정 광신호로 변환하여 각각 전송하는 한편, 외부로부터 수신된 각 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 전기적인 신호를 합성하여 동일한 주파수대로 변환한 후 상기 교환국의 교환기로 전송하는 기지국; 및 상기 기지국에서 전송되는 각 주파수 대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호를 수신받아 소정 광신호로 변환하고, 상기 변환된 광신호에 대해 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역을 가질 수 있도록 변환하며, 상기 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역을 갖도록 변환된 신호를 서비스용 고주파로 변환하여 증폭한 후 안테나를 통해 전송하는 한편, 상기 안테나를 통해 수신된 신호를 전기적인 신호로 변환, 합성하여 상기 기지국으로 전송하는 자국 중계기를 갖는 자국 중계기 그룹을 포함한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치를 설명하기 위한 도면이다.

도시된 바와 같이, 교환기(100)는 교환국에 포함되며, 많은 가입자들에게 전송된 음성 및/또는 영상 신호를 복수의 통신 채널를 이용하여 기지국(200)으로 전송한다.

기지국(200)은 상기 교환기(100)로부터 복수의 통신 채널을 이용하여 전송되는 음성 및/또는 영상 신호를 수신받아, 수신된 신호에 대해 각 IF 주파수대역 또는 고주파대역을 가질 수 있도록 변환하고, 변환된 신호를 소정 신호로 변환하여 각각 전송하는 한편, 외부로부터 수신된 각 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호를 합성하여 동일한 주파수대로 변환한 후, 상기 교환기(100)로 전송한다.

상기 교환기(100), 기지국(200) 및 자국 중계기 그룹(300)에 포함되어 있는 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}는 상호 광케이블로 연결되어 광전송 방식에 따라 신호가 송수신되도록 하거나, 또는 마이크로웨이브 방식에 따라 신호가 송수신되도록 한다.

또한, 상기 교환기(100), 기지국(200) 및 자국 중계기 그룹(300)에 포함되어 있는 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)} 상호간에 광전송 방식으로 신호를 송수신하는 경우, 상기 복수의 자국 중계기310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)마다 각기 다른 파장을 갖는 광신호를 송수신할 수 있도록 구축되어 있다.그리하여, 복수의 자국 중계기310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)는 상호간에 간섭없이 신호를 송수신할 수 있을 뿐만 아니라, 미리 설정된 파장을 갖는 광신호만 검출하면 되므로 해당 자국 중계기에서 원하는 신호를 쉽게 분리해 낼 수 있다.

상기 기지국(200)은 상기 교환기(100)로부터 수신되는 신호를 복수의 통신 채널 그룹으로 분배하여 상기 자국 중계기 그룹(300)의 각 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}로 전송되도록 하거나, 또는 상기 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)} 중 해당 자국 중계기로부터 수신된 신호를 합성하여 상기 교환기(100)로 전송하는 신호 송수신부(210)와, 상기 신호 송수신부(210)에 의해 복수의 채널 그룹으로 분배된 신호를 변조한 후, 인코딩하여 동일 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호로 변환하거나, 상기 모국 중계기{230(1)∼230(n)}로부터 전송되는 신호를 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호로 변환하고, 변환된 신호를 디코딩하여 복조한 후 상기 신호 송수신부(210)를 통해 교환기(100)로 전송되도록 하는 복수의 신호 변환부{220(1)∼220(n)}와, 상기 복수의 신호 변환부{220(1)∼220(n)}에 의해 변환된 신호를 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대로 재 변환하여 합성하고, 합성된 신호를 광신호로 변환하여 상기 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)} 중 해당 자국 중계기로 전송하거나, 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}로부터 전송되는 광신호를 전기 신호로 변환하여 각기 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호를 수신받아 상기 교환기(100)로 전송하기 위해 동일한 주파수대역을 갖도록 합성하는 복수의 모국 중계기{230(1)∼230(n)}로 구성된다.

상기 기지국(200)에 포함되어 있는 신호 송수신부(210)는 기지국(200)이 송신 동작을 수행하는 경우 멀티플렉서(Multiplexer)로 동작하고, 기지국(200)이 수신 동작을 수행하는 경우 디멀티플렉서(Demultiplexer)로 동작한다.

상기 기지국(200)에 포함되어 있는 신호 변환부{220(1)∼220(n)}는 변조부, 복조부, 엔코더, 디코더, IF주파수 분배기, IF 합성기를 포함하고 있으며, 기지국(200)이 송신 동작을 수행하는 경우 변조부, 엔코더, IF주파수 분배기 순으로 동작하고, 기지국(200)이 수신 동작을 수행하는 경우 복조, 디코더, IF 주파수 합성기 순으로 동작한다.

자국 중계기 그룹(300)은 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}를 갖고 있으며, 상기 기지국(200)에서 전송되는 각 주파수 대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호를 수신받아, 소정 신호로 변환하고, 상기 변환된 신호에 대해 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역을 가질 수 있도록 변환하며, 재 변환된 신호를 서비스용 고주파로 재 변환하여 증폭한 후 안테나{316(1)∼316(6)}를 통해 전송하는 한편, 상기 안테나{316(1)∼316(6)}를 통해 수신된 신호를 소정 신호로 변환, 합성하여 상기 기지국으로 전송한다.

상기 기지국(200)에 포함되어 있는 모국 중계기{230(1)∼230(n)}의 상세 구성은 첨부 도면 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 교환기(100)로부터 수신된 신호를 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호로 변환하거나, 또는 상기 자국 중계기들로부터 수신되는 신호를 상기 교환기(100)로 전송하는 모국용 주파수 변환부{231(1)∼231(n)}와, 상기 모국용 주파수 변환부{231(1)∼231(n)}에 의해 변환된 신호를 합성하여 해당 자국 중계기로 전송될 수 있도록 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)} 중 해당 자국 중계기로 전송하거나, 또는 상기 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)} 중 해당 자국 중계기로부터 수신되는 신호를 분배하여 해당 모국용 주파수 변환부{231(1)∼231(n)}로 전송될 수 있도록 하는 복수의 모국용 주파수 처리부(232)와, 상기 모국용 주파수 변환부{231(1)∼231(n)}로부터 수신된 신호를 광신호로 변환하여 상기 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)} 중 해당 자국 중계기로 전송하거나, 또는 상기 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}로부터 수신되는 광신호를 전기 신호로 변환하여 상기 모국용 주파수 처리부(232)로 전송하는 모국용 신호 변환부(233)로 구성된다.

상기 복수의 모국 중계기{230(1)∼230(n)}에는, 상기 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}가 각각 연결되고, 상기 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}에는 서로 다른 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}가 직렬로 연결되어 통신 서비스를 수행한다.

상기 자국 중계기 그룹(300)에 포함되어 있는 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}의 상세 구성은 첨 부도면 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 모국용 중계기로부터 전송되는 광신호를 수신하거나, 또는 상기 모국용 중계기로 광신호를 전송하는 자국용 신호 처리부(311)와, 상기 자국용 신호 처리부(311)로부터 수신된 광신호를 전기 신호로 변환하거나, 또는 상기 모국 중계기{230(1)∼230(n)}로 전송하기 위해 전기 신호를 광신호로 변환하는 자국용 신호 변환부(312)와, 상기 자국용 신호 변환부(312)로부터 입력되는 전기 신호를 분배하여 출력하거나, 또는 상기 자국용 신호 변환부(312)로부터 입력되는 광신호를 합성하여 출력하는 자국용 주파수 처리부(313)와, 상기 자국용 주파수 처리부(313)에 의해 분배된 신호를 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호로 재 변환하여 자국용 주파수 변환부{314(1)∼314(6)}로 출력하고, 자국용 신호 송수신부{315(1)∼315(6)}로부터 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호를 동일한 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 대항되는 신호로 변환하여 자국용 주파수 처리부(313)로 출력하는 복수의 자국용 주파수 변환부{314(1)∼314(6)}와, 상기 복수의 자국용 주파수 변환부{314(1)∼314(6)}에서 출력되는 신호를 입력받아 송출 레벨로 증폭하여 안테나{316(1)∼316(6)}를 통해 전송하는 한편, 상기 안테나{316(1)∼316(6)}를 통해 수신되는 신호의 출력 레벨을 다운시켜 상기 복수의 자국용 주파수 변환부{314(1)∼314(6)}로 출력하는 복수의 자국용 신호 송수신부{315(1)∼315(6)}로 구성된다.

상기 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}에 각각 구비된 안테나{316(1)∼316(6)}는 첨부 도면 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 복수의 섹터로 분할되어 있어 다중 방향으로 신호를 전송할 수 있도록 형성된다. 즉, 6섹터로 분할된 6방향 코너 반사판 안테나 또는 2방향 코너 반사판 안테나 또는 3방향 코너 반사판 안테나, 또는 4방향 코너 반사판 안테나 중 상기 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}가 설치된 지형에 따라 적정한 안테나{316(1)∼316(6)}를 선택하여 설치한다.

상기 안테나{316(1)∼316(6)}는 환경친화형 커버와 결합된다.

즉, 첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이 상기 안테나{316(1)∼316(6)}에는둥근 원통형 환경친화형 커버가 씌워져서 아름답게 한 후 자국 중계기에 설치하고, 상기 자국 중계기를 직접 지지구조물에 체결구를 이용하여 부착, 고정시키게 된다.

상기 안테나{316(1)∼316(6)}의 수평전파 복사패턴은 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이 6방향의 구역을 서비스할 수 있도록 분리하였으나, 이 수평전파 복사패턴은 자국 중계기가 설치된 지형에 따라 다르게 응용 구현될 수 있다.

한편, 상기 기지국(200) 또는 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}가 수신기로 동작하는 경우, 상기 기지국(200) 또는 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}는 수신되는 광신호를 전기 신호로 변환하고, 상기 기지국(200) 또는 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}가 송신기로 동작하는 경우, 상기 기지국(200) 또는 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}는 전기 신호를 광신호로 변환하여 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)} 또는 기지국(200)으로 송신되도록 한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 다중방향 섹터형 이동 통신 장치의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

먼저, 교환기(100), 기지국(200), 자국 중계기 그룹(300)을 각각 이루고 있는 블록들이 송신기로 작동하는 경우에 대해서 설명하면, 교환기(100)로부터 복수의 통신 채널을 이용하여 전송되는 음성 및/또는 영상 신호는 광케이블을 통해 기지국(200)의 신호 송수신부(210)로 전송된다.

상기 신호 송수신부(210)로 전송된 신호는 n개의 채널 그룹으로 분배되고, 채널별로 분배된 신호는 해당 신호 변환부{220(1)∼220(n)}로 입력되어 변조되고,변조된 신호는 인코딩되어 동일한 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호로 변환되어 해당 모국 중계기{230(1)∼230(n)}로 입력된다.

상기 모국 중계기{230(1)∼230(n)}로 입력된 신호는 모국용 주파수 변환부{231(1)∼231(n)} 중 해당 모국용 주파수 변환부로 입력되어 각기 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호로 변환, 증폭된다.

상기 모국용 주파수 변환부{231(1)∼231(n)}에 의해 IF 주파수대역 또는 고주파대역으로 변환된 신호는 모국용 주파수 처리부(232)로 입력되어 합성된 후, 모국용 신호 변환부(233)에 의해 광신호로 변환된 후 자국 중계기 그룹(300)의 자국 중계기로 입력된다.

상기와 같이, 모국용 신호 변환부(233)에 의해 변환되어 자국 중계기로 전송된 광신호는 상기 자국용 신호 처리부(311)에 의해 자국용 신호 변환부(312)로 출력되는 한편, 광케이블을 통해 직렬로 연결된 다른 자국 중계기로 전송된다.

이때, 직렬로 연결된 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)} 상호간에 광전송 방식에 의해 신호를 전송하게 되는 경우 상기 복수의 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)} 마다 각기 다른 광파장을 갖도록 하여 상호 간섭을 막고, 쉽게 분리할 수 있도록 한다.

상기 자국용 신호 변환부(312)로 입력된 광신호는 전기 신호로 변환되어 자국용 주파수 처리부(313)로 입력되고, 자국용 주파수 처리부(313)로 입력된 전기 신호는 6개의 채널로 분배되어 자국용 주파수 변환부{314(1)∼314(6)} 중 해당 자국용 주파수 변환부로 입력된다.

해당 자국용 주파수 변환부로 입력된 신호는 해당 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호로 재 변환되어 자국용 신호 송수신부{315(1)∼315(6)} 중 해당 자국용 신호 송수신부를 통해 증폭된 후 안테나{316(1)∼316(6)}를 통해 송출되어 해당 이동 통신 단말기로 교환기(100)를 통해 송신된 음성 및/또는 영상신호를 전송한다.

상기 안테나{316(1)∼316(6)}는 첨부 도면 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 A(1-1), A(1-2),...A(1-6)로 6 방향의 코너 반사판 안테나로서, 자국용 신호 송수신부{315(1)∼315(6)}에 의해 증폭된 각각의 신호는 상기 안테나{316(1)∼316(6)}의 6개 섹터 방향으로 전송된다.

물론, 상기에서 설명한 교환기(100), 기지국(200), 자국 중계기 그룹(300)이 수신기로 동작할 경우, 상기에서 기술한 내용과는 자국 중계기 그룹에서 광신호로 전송받은 신호를 전기 신호로 변환하고, 복수의 자국 중계기에서 자국용 주파수 변환부{314(1)∼314(6)}를 통해 해당 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호를 수신받아 자국용 주파수 처리부(313)로 출력시키면, 자국용 주파수 처리부(313)에서 합성한 후 상기 자국용 신호 변환부(312)로 입력되어 다시 광신호로 변환된 후 상기 자국용 신호 처리부(311)를 통해 기지국(200)의 모국 중계기{230(1)∼230(n)} 중 해당 모국 중계기로 전송된다.

한편, 모국 중계기{230(1)∼230(n)}를 포함하고 있는 기지국(200), 교환기(100) 또한 상기 자국 중계기 그룹(300)에 포함되어 있는 자국 중계기{310(1)∼310(m), 320(1)∼320(m)}에서 설명한 바와 같이 송신의 경우와 반대의 동작을 수행하게 되므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.또한, 상기에 기술한 바와 같이 6섹터로 이루어진 안테나를 한 장소에 2조 설치하여 다이버시티 방식으로 구현할 수도 있다.또한, 상기에 기술한 여러 섹터로 이루어진 안테나와 중계기는 서로 다른 장소에 설치 가능하도록 설계되어 있다. 즉 예를 들면 안테나는 전주 위부분에 설치되고, 중계기는 전주의 하단부에 설치되어, 중계기의 수리 및 유지 보수시 편리하도록 구현할 수 있다.

이에 따라, 상술한 바와 같이 본 발명은 1개의 자국 중계기 서비스 지역에 단일 중계기에 설치된 단일 안테나로 서비스하는 통신 채널 수보다 6배의 통신 채널을 가질 수 있기 때문에 기존의 통신 서비스보다 6배의 통신 서비스 중계를 할 수 있게 되어 단일 통신 회선당 광케이블 사용료를 대폭 줄일 수 있을 뿐만 아니라 중계 시설비 또한 감소시킬 수 있다는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 기지국을 중심으로 여러 방향으로 자국 중계기들을 설치할 수 있게 함으로써 수천, 수만에 이르는 이동 통신 가입자를 대상으로 동시에 통신이 가능하도록 할 수 있어 획기적으로 저렴한 투자로 이동 통신 운영 서비스를 수행할 수 있다는 효과를 제공한다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

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이동 통신 중계 장치에 있어서,

교환기로부터 수신되는 신호를 복수의 통신 채널 그룹으로 분배하여 복수의 자국 중계기 중 해당 자국 중계기로 전송되도록 하거나, 또는 상기 자국 중계기 중 해당 자국 중계기로부터 수신된 신호를 합성하여 상기 교환기로 전송하는 신호 송수신부; 상기 신호 송수신부에 의해 복수의 채널 그룹으로 분배된 신호를 변조한 후, 인코딩하여 동일 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호로 변환하거나, 모국 중계기로부터 전송되는 신호를 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호로 변환하고, 변환된 신호를 디코딩하여 복조한 후 상기 신호 송수신부를 통해 상기 교환기로 전송되도록 하는 복수의 신호 변환부; 및 상기 복수의 신호 변환부에 의해 변환된 신호를 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역으로 재 변환하여 합성하고, 합성된 신호를 광신호로 변환하여 상기 자국 중계기 중 해당 자국 중계기로 전송하거나, 상기 자국 중계기로부터 전송되는 광신호를 전기 신호로 변환하여 각기 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호를 수신받아 상기 교환기로 전송하기 위해 동일한 주파수대역을 갖도록 합성하는 복수의 모국 중계기를 포함하는 기지국; 및

상기 기지국에서 전송되는 각 주파수 대역 또는 고주파대역에 해당되는 광신호를 수신받아 소정 전기신호로 변환하고, 상기 변환된 전기신호에 대해 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역을 가질 수 있도록 변환하며, 상기 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역을 갖도록 변환된 신호를 서비스용 고주파로 변환하여 증폭한 후 안테나를 통해 전송하는 한편, 상기 안테나를 통해 수신된 신호를 전기적인 신호로 변환, 합성하여 상기 기지국으로 전송하는 자국 중계기를 갖는 자국 중계기 그룹을 포함하며,

상기 복수의 자국 중계기에는 서로 다른 복수의 자국 중계기가 직렬로 연결되고, 상기 자국 중계기 그룹에 포함되어 있는 자국 중계기 각각에는 복수의 섹터로 분할되어 있어 다중 방향으로 신호를 전송할 수 있도록 형성된 안테나가 각각 설치됨을 특징으로 하는 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 모국 중계기는,

상기 교환기로부터 수신된 신호가 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역을 가질 수 있도록 변환하거나, 또는 상기 자국 중계기들로부터 수신되는 신호를 상기 교환기로 전송하는 모국용 주파수 변환부;

상기 모국용 주파수 변환부에 의해 변환된 신호를 합성하여 상기 자국 중계기로 전송될 수 있도록 외부로 전송하거나, 또는 상기 자국 중계기로부터 수신되는 신호를 분배하여 해당 모국용 주파수 변환부로 전송될 수 있도록 하는 복수의 모국용 주파수 처리부; 및

상기 모국용 주파수 변환부로부터 수신된 신호를 광신호로 변환하여 상기 자국 중계기로 전송하거나, 또는 자국 중계기로부터 수신된 광신호를 전기 신호로 변환하여 상기 모국용 주파수 처리부로 전송하는 모국용 신호 변환부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 복수의 모국 중계기에는, 상기 복수의 자국 중계기가 각각 연결되고, 상기 복수의 자국 중계기에는 서로 다른 복수의 자국 중계기가 직렬로 연결되어 통신 서비스를 수행함을 특징으로 하는 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치.
제 3 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 자국 중계기 그룹에 포함되어 있는 자국 중계기는,

상기 모국용 중계기로부터 전송되는 광신호를 수신하거나, 또는 상기 모국용 중계기로 광신호를 전송하는 자국용 신호 처리부;

상기 자국용 신호 처리부로부터 수신된 광신호를 전기 신호로 변환하거나, 또는 상기 모국 중계기로 전송하기 위해 전기 신호를 광신호로 변환하는 자국용 신호 변환부;

상기 자국용 신호 변환부로부터 입력되는 전기 신호를 분배하여 출력하거나, 또는 상기 자국용 신호 변환부로부터 입력되는 광신호를 합성하여 출력하는 자국용 주파수 처리부;

상기 자국용 주파수 처리부에 의해 분배된 신호를 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당하는 신호로 재 변환하여 외부로 출력하고, 외부로부터 각기 다른 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호를 동일한 IF 주파수대역 또는 고주파대역에 해당되는 신호로 변환하여 상기 자국용 주파수 처리부로 출력하는 복수의 자국용 주파수 변환부; 및

상기 복수의 자국용 주파수 변환부에서 출력되는 신호를 입력받아 송출 레벨로 증폭하여 안테나를 통해 전송하는 한편, 상기 안테나를 통해 수신되는 신호의 출력 레벨을 다운시켜 상기 복수의 자국용 주파수 변환부로 출력하는 복수의 자국용 신호 송수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 자국 중계기 그룹에 포함된 자국 중계기는 상기 자국용 신호 처리부를 통해 각기 다른 자국 중계기와 직렬로 연결됨을 특징으로 하는 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치.
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제 3 항에 있어서, 상기 자국 중계기에 각각 설치되는 안테나는, 6섹터로 분할된 6방향 코너 반사판 안테나임을 특징으로 하는 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 자국 중계기에 각각 설치되는 안테나는, 상기 자국 중계기가 설치되는 지형에 따라 2방향 코너 반사판 안테나, 3방향 코너 반사판 안테나, 또는 4방향 코너 반사판 안테나임을 특징으로 하는 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치.
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제 5 항에 있어서, 상기 교환기, 기지국 및 자국 중계기 그룹에 포함되어 있는 복수의 자국 중계기 상호간에 광전송 방식으로 신호를 송수신하는 경우, 복수의 자국 중계기마다 각기 다른 파장을 갖는 광신호를 송수신할 수 있도록 하여 각 복수의 자국 중계기마다 미리 설정된 파장을 갖는 광신호만 검출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 다중방향 섹터형 이동 통신 중계 장치.
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