KR100419041B1 - 중계시스템 - Google Patents

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KR100419041B1
KR100419041B1 KR10-1998-0051251A KR19980051251A KR100419041B1 KR 100419041 B1 KR100419041 B1 KR 100419041B1 KR 19980051251 A KR19980051251 A KR 19980051251A KR 100419041 B1 KR100419041 B1 KR 100419041B1
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요시히로 이마조
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가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키
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Abstract

종래의 중계 시스템에서는 여러 종류의 신호를 간편하고 용이한 구성으로 중계할 수 없다고 하는 문제점이 있었지만, 본 발명에서는 여러 종류의 신호를 간편하고 용이한 구성으로 중계할 수 있는 중계 시스템을 제공하는 것을 해결 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 그 해결 수단으로서, 본 발명은 중앙 고정국(10)이 무선 변조기(2)에 의해 공중 회선망(1)으로부터 입력받은 중계해야 할 신호를 고주파 신호로 변환하여 이 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 비감지 구역에 분산 배치된 복수 개의 중계 고정국(30')에 출력하며, 중계 고정국(30')이 상기 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 누설 동축케이블(5)을 통해 비감지 구역에서 방사하는 중계 시스템이다.

Description

중계 시스템{RELAY SYSTEM}
본 발명은 이동체 통신의 비감지(不感) 구역을 커버하기 위한 중계 시스템에 관한 것으로, 특히 복잡한 형상의 비감지 구역 전체에서 원하는 통신 품질로 무선통신을 행할 수 있고, 간편하고 용이한 구성으로 여러 종류의 신호를 중계할 수 있으며, 더욱이 시스템의 관리를 용이하게 할 수 있는 중계 시스템에 관한 것이다.
자동차 전화, 휴대 전화 시스템, 간이 휴대 전화(PHS) 시스템, 무선 호출 시스템 등의 공중 이동 통신 시스템(이하, 「이동 통신 시스템」이라고 약칭함)에서는, 공중 회선망(PSTN, ISDN) 등보다 상위의 회선망에 유선 접속되어 있는 이동체 통신 기지국(이하, 「기지국」이라고 약칭함)을 구비하고, 기지국이 휴대 전화기 등의 이동국과 무선 통신을 행하도록 되어 있다.
기지국은, 예컨대 자동차 전화나 휴대 전화 시스템의 경우에 무선 통신 가능한 영역(커버 영역)이 수 km에서 수십 km 정도로 되어 있다. 또한, 주파수를 효과적으로 이용하면서 보다 넓은 서비스 영역을 확보하기 위해서는 커버 영역을 세포와 같이 배치하는, 소위 셀룰러 방식이 채용되고 있다.
이들 셀룰러 방식을 채용하는 이동 통신 시스템으로는, 보통, 옥외의 지상 등에서는 무선 통신을 양호하게 행할 수 있지만, 기지국의 커버 영역 내에 있을지라도 터널, 지하도, 빌딩 지하층, 대규모 빌딩의 지상층 내부에서는 전파가 도달하기가 곤란하게 되어, 이들 내부에 존재하는 이동 무선 단말과의 무선 통신을 행할 수 없다.
이와 같은 지역을 「비감지 구역」이라 하며, 비감지 구역은 이동 통신 시스템에 한정되지 않고, 경찰 무선, 소방 무선, 열차 무선 등의 업무용 무선이나, 텔레비젼 방송, 라디오 방송 등 전파를 이용하는 무선 통신에 일반적으로 나타난다.
이들 비감지 구역에서의 무선 통신을 가능하게 하기 위한 보조적인 수단으로서, 중계 증폭 장치라고 하는 장치가 보통 이용된다.
즉, 기지국(방송 등에 있어서는 방송국)과의 사이에서 양호한 무선 통신을 행할 수 있는 지점에 제1 안테나를 배치하고, 또한, 비감지 구역에 제2 안테나를 배치하여, 제1 안테나에 도달된 고주파 신호를 증폭하여 비감지 구역에 배치한 제2 안테나에 유선으로 전송하고, 제2 안테나를 통해 상기 증폭된 고주파 신호를 방사하는 것이다.
이와 같이 함으로써, 기지국에서 이동국으로의 하행 회선의 통신을 확보함과 동시에 이동국에서 기지국으로의 상행 회선의 통신도 제2 안테나에서 포착한 이동국이 방사하는 고주파 신호를 증폭하여 제1 안테나에 유선으로 전송하고, 제1 안테나를 통해 증폭한 고주파 신호를 방사하여 기지국에 송신 출력함으로써, 비감지 구역에서의 무선 통신을 가능하게 할 수 있도록 하고 있다.
여기서, 제2 안테나를 배치하는 방법으로서는, 현재, 누설 동축을 이용하는 방법과 광섬유를 이용하는 방법이 있지만, 이들을 단지 배치하는 것만으로는, 특히 휴대 전화 등의 이동 통신 시스템에 이용하는 경우에는, 비감지 구역으로부터 중계를 받는 기지국의 커버 영역이 넓어지는 것과 등가이기 때문에, 상기 기지국이 처리해야 할 통신의 수가 증대하게 되어, 대도시 등의 통신 수요가 많은 지역에서는 해당 기지국의 수용 능력을 초과하여 커버 영역 내의 휴대국의 착발신을 처리할 수 없게 되는 경우가 있다.
그래서, ISDN 회선 등의 고품질의 상위 유선 회선망의 보급을 배경으로서, 특히 통신 수요가 많은 비감지 구역에 대해서는, ISDN 회선 등의 상위 회선망에 유선으로 직접 접속한 무선 변복조기를 설치하는 것이 고려되고 있다.
이와 같은 무선 변복조기는 상위 회선망으로부터 입력받은 신호로 고주파 신호를 변조하여, 상기 무선 변복조기로부터 비감지 구역에 배치된 안테나(상기 제2 안테나)에 상기 고주파 신호를 할당하고, 또한, 상기 안테나를 통해 고주파 신호를 수신하여 이동국으로부터의 신호를 복조하고, 상위 회선망에 출력하는 것이다.
이러한 종래의 중계 시스템에 대하여 도 9와 도 10을 사용하여 설명한다. 도 9는 종래의 누설 동축케이블을 이용한 중계 시스템의 개념을 나타내는 설명도이고, 도 10은 종래의 광섬유를 이용한 중계 시스템의 개념을 나타내는 설명도이다.
도 9에 도시한 누설 동축케이블을 이용한 중계 시스템은 PSTN이나 ISDN 등의 공중 회선망(1)과, 공중 회선망(1)과 유선으로 접속되어 있는 무선 변조기(2)와, 동축케이블(3)과, 증폭기(4)와, 누설 동축케이블(5)과, 보조 증폭기(6)로 구성되어 있다.
한편, 도 9와 도 10에서는 간략화를 위해서, 하행 회선만을 도시하고 있다.
이하, 각 부를 구체적으로 설명한다.
무선 변조기(2)는 공중 회선망(1)으로부터 유선을 통해 착신한 신호로 반송파를 변조하여 고주파 신호를 얻고 동축케이블(3)을 통해 이 고주파 신호를 증폭기(4)에 출력하는 것이다.
증폭기(4)는 동축케이블(3)을 통해 입력된 고주파 신호를 증폭하여 누설 동축케이블(5)에 출력하는 것이다.
누설 동축케이블(5)은 비감지 구역에 선형으로 배치되고, 일단으로부터 입력된 고주파 신호를 서서히 외부로 누설하면서 타단에 전달하는 것으로, 이른바 안테나의 역할을 수행하는 것이다.
보조 증폭기(6)는 누설 동축케이블(5)의 중간에 삽입되어 있는 것으로, 누설 동축케이블(5)이 전송하고 있는 고주파 신호를 증폭함으로써, 누설 동축케이블(5)의 연장 거리를 연장시키도록 하고 있다.
이어서, 도 9에 도시한 누설 동축케이블을 이용한 중계 시스템의 동작에 대하여 설명한다.
무선 변조기(2)가 공중 회선망(1)을 통해 착신한 신호로 고주파 신호를 변조하여 동축케이블(3)을 통해 증폭기(4)에 출력한다.
그렇게 하면, 증폭기(4)가 상기 고주파 신호를 증폭하여 누설 동축케이블(5)에 출력한다. 그리고, 누설 동축케이블(5)이 안테나와 같이, 증폭기(4)로부터 입력된 고주파 신호를 외부로 누설하면서 전송하고, 보조 증폭기(6)가 누설에 의해 감쇠된 고주파 신호를 증폭하여 후속하는 누설 동축케이블(5)에 출력하며, 상기 후속하는 누설 동축케이블(5)이 상기 증폭된 고주파 신호를 외부로 누설하게 된다.
이렇게 하여, 비감지 구역에 존재하는 이동국에 대하여 공중 회선망(1)을 통해 고주파 신호가 전달되게 된다.
또한, 도 10에 도시한 광섬유를 이용한 중계 시스템은 공중 회선망(1)과, 광섬유(7)와, 중앙 고정국(10)과, 광 스타 커플러(star coupler)(20)와, 복수 개의 중계 고정국(30)으로 구성되어 있다.
또한, 중앙 고정국(10)은 도 9의 중계 시스템과 동일한 무선 변조기(2) 및 증폭기(4)와, 증폭기(4)가 증폭한 고주파 신호를 광신호로 변환시키는 전기/광 변환기(E/O)(11)로 구성되어 있고, 중계 고정국(30)은 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 광/전기 변환기(O/E)(31)와, 도 9의 중계 시스템에서의 증폭기(4)와 동일한 증폭기(34)와, 증폭기(34)가 증폭한 신호를 방사하는 안테나(32)로 구성되어 있다.
이하, 각 부를 구체적으로 설명한다.
중앙 고정국(10)의 무선 변조기(2)는 공중 회선망(1)으로부터 입력된 신호를 고주파 신호로 변환시켜 출력하는 것이다.
중앙 고정국(10)의 증폭기(4)는 무선 변조기(2)가 출력하는 고주파 신호를 증폭하여 출력하는 것이다.
전기/광 변환기(11)는 증폭기(4)가 증폭한 고주파 신호를 광신호로 변환시키고, 이 광신호를 광 스타 커플러(20)에 출력하는 것이다.
즉, 중앙 고정국(10)은 공중 회선망(1)으로부터 입력된 신호를 고주파 신호로 변환시켜 증폭하고, 이 증폭한 고주파 신호로 광신호의 반송파를 변조함으로써, 신호를 광신호로 변환시켜 광 스타 커플러(20)에 출력하도록 되어 있다.
광 스타 커플러(20)는 입력된 광신호를 광섬유(7)를 통해 복수 개의 중계 고정국(30)에 분배하여 전달하는 것이다.
중계 고정국(30)은 비감지 구역에 복수 개 설치되어 있는 것으로, 광섬유(7)를 통해 입력된 광신호를 광/전기 변환기(31)에 의해 고주파 신호로 변환시켜 증폭기(34)로 증폭시키고, 안테나(32)를 통해 외부로 방사하는 것이다.
한편, 일반적으로, 안테나(32)의 이득, 지향성 및 고주파 출력에 의해, 안테나 1개로 원하는 통신 품질로 무선 통신을 행할 수 있는 영역이 한정되기 때문에, 비감지 구역의 어디에서도 원하는 통신 품질로 무선 통신을 행할 수 있도록, 비감지 구역의 넓이에 따른 수의 중계 고정국(30)을 배치하도록 하고 있다.
이어서, 도 10에 도시한 종래의 광섬유를 이용한 중계 시스템의 동작에 대하여 설명한다.
우선, 중앙 고정국(10)이 공중 회선망(1)으로부터 입력된 신호로 반송파를 변조하여 고주파 신호를 얻고, 이 고주파 신호를 증폭한 다음 더욱이 광신호로 변환시켜 광 스타 커플러(20)에 출력한다.
그리고, 광 스타 커플러(20)가 상기 광신호를 분배하여 광섬유(7)를 통해 복수 개의 중계 고정국(30)에 출력하고, 각각의 중계 고정국(30)이 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 증폭한 다음 안테나(32)를 통해 방사함으로써, 공중 회선망(1)으로부터 입력된 신호를 비감지 구역에 전달할 수 있도록 되어 있다.
그러나, 상기 종래의 누설 동축케이블을 이용한 중계 시스템으로는, 터널과같이, 비감지 구역이 선형인 경우에는 적합하지만, 누설 동축케이블이 단위 길이당 일정한 고주파 전력을 외부로 전자파로서 누설하기 때문에 최근 휴대 전화나 PHS에 할당된 1.5 GHz대나 1.9 GHz대와 같은 고주파 대역에서는 누설분 이외의 고주파 신호의 손실도 크게되어 비감지 구역에 있어서 원하는 통신 품질을 유지하는 것이 곤란하다고 하는 문제점이 있었다.
더욱이, FPLMTS 라고 불리는 차세대 이동 통신 시스템에서는, 세계 공통으로 2 GHz대를 할당하는 것이 예정되고 있고, 이러한 고주파 대역에서 신호 전송을 행하는 경우, 누설 동축케이블에 있어서의 고주파 신호의 손실에 대응하기 위해 보조 증폭기를 다수 삽입할 필요가 있고, 그 간격은 수100 m 정도로 되어 버리는 한편, 접속할 수 있는 보조 증폭기 및 누설 동축케이블의 수는 요구되는 변형, 잡음 등의 전파 품질과, 증폭기 및 보조 증폭기에서 발생하는 변형과 잡음의 크기에 의해 제한되게 되기 때문에, 누설 동축케이블과 보조 증폭기의 부설 공사가 곤란하게 될 뿐만 아니라, 비감지 구역이 넓은 경우에는 비감지 구역 전체를 커버할 수 없다고 하는 문제점이 있었다.
더욱이, 고주파에 대응하기 위해서, 무선 변조기와 증폭기와의 사이를 유선으로 접속하는 동축케이블을 대구경으로 하지 않으면 안되기 때문에 부설 공사가 곤란하게 된다고 하는 문제점이 있었다.
또한, 상기 종래의 광섬유를 이용한 중계 시스템에서는 광섬유의 외경이 약 125 ㎛로 가늘고, 유연하며, 경량이기 때문에, 부설 공사가 용이하게 되고, 전송 거리 1 km당 감쇠량이 0.5 dB 이하라는 저손실 특성을 구비하고, 전송 대역폭이 전송 거리 1 km당 수THz로 충분한 대역폭을 갖고 있기 때문에, 고주파에 대응할 수 있음과 함께, 충분한 전송 거리를 유지할 수 있지만, 안테나가 방사하는 전파는 스폿형으로 방사되기 때문에, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역 전체에서 원하는 통신 품질의 무선 통신을 행할 수 있도록 하는 것은 곤란하다고 하는 문제점이 있었다.
그래서, 이들 누설 동축케이블을 이용한 중계 시스템과, 광섬유를 이용한 중계 시스템과의 문제점을 서로 보완하기 위해서, 상기 광섬유를 이용한 중계 시스템을 기본으로 하여, 안테나 대신에 누설 동축케이블을 배치하는 것도 고려되고 있다.
이러한 발명은 예컨대, 일본국 특허 공개 공보 평9-130322호의 「이동체 통신용 중계 증폭 시스템」에 개시되어 있지만, 이 출원에는 무선 통신 이외의 공중 회선망을 포함하는 여러 종류의 신호의 중계는 고려되어 있지 않아, 여러 종류의 신호를 중계하고 싶은 경우에는, 각각의 중계국을 설치할 필요가 있어 부설 공사가 곤란하게 된다고 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 복잡한 형상의 비감지 구역 전체에서 원하는 통신 품질로 무선 통신을 행할 수 있고, 또한 간편하고 용이한 구성으로 여러 종류의 신호를 중계할 수 있을 뿐만 아니라, 시스템의 관리를 용이하게 할 수 있는 중계 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 제1 실시 형태에 관한 중계 시스템(제1 시스템)의 구성 블록도.
도 2는 제2 시스템의 구성 블록도.
도 3은 제3 시스템의 구성 블록도.
도 4는 제4 시스템의 구성 블록도.
도 5는 제1∼제4 시스템을 조합한 경우의 중계 시스템의 일예를 도시한 구성 블록도.
도 6은 제5 시스템에 있어서의 중앙 고정국(10)의 구성 블록도.
도 7은 제5 시스템에 있어서의 중계 고정국(30')의 일예를 도시한 구성 블록도.
도 8은 제5 시스템의 중계 고정국(30')의 일예를 도시한 구성 블록도.
도 9는 종래의 누설 동축케이블을 이용한 중계 시스템의 개념을 도시한 설명도.
도 10은 종래의 광섬유를 이용한 중계 시스템의 개념을 도시한 설명도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 공중 회선망
2 : 무선 변조기
3 : 동축케이블
4, 34 : 증폭기
5 : 누설 동축케이블
6 : 보조 증폭기
7 : 광섬유
8 : 무선 복조기
10 : 중앙 고정국
11 : 전기/광 변환기
12, 32 : 안테나
13, 33 : 공용기
14 : 필터
15, 35 : 합성기
16, 36 : 분배기
17, 43 : 제어부
18 : 알람 표시기
20 : 광 스타 커플러
21 : 광 분기기
30, 30' : 중계 고정국
31 : 광/전기 변환기
40 : 무선부
41 : 유선부
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하여 이 광신호를 출력하는 중앙 고정국과, 비감지 구역에 복수개 분산 배치되고 상기 중앙 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 상기 광신호를 고주파 신호로 변환하며 비감지 구역에 부설된 누설 동축케이블을 통해 상기 고주파 신호를 비감지 구역으로 방사하는 중계 고정국을 구비하는 중계 시스템으로서, 상기 중앙 고정국은 공중 회선망으로부터 입력된 신호로 특정한 주파수의 반송파를 변조하여 상기 고주파 신호를 얻는 무선 변조기를 갖는 중앙 고정국인 것을 특징으로 하고 있으며, 공중 회선망으로부터 입력되는 신호를 이동국이 원하는 통신 품질로 무선으로 수신할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하여 이 광신호를 출력함과 동시에 비감지 구역으로부터 광섬유를 통해 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환하는 중앙 고정국과, 비감지 구역에 복수개 분산 배치되고 상기 중앙 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 상기 광신호를 고주파 신호로 변환하며 비감지 구역에 부설된 누설 동축케이블을 통해 상기 고주파 신호를 비감지 구역으로 방사함과 동시에 상기 누설 동축케이블을 통해 비감지 구역에 존재하는 이동국으로부터 수신한 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 상기 중앙 고정국에 출력하는 중계 고정국을 구비하는 중계 시스템으로서, 상기 중앙 고정국은 공중 회선망으로부터 입력된 신호로 특정한 주파수의 반송파를 변조하여 상기 고주파 신호를 얻는 무선 변조기와, 상기 중계 고정국으로부터 입력된 광신호를 변환시킨 고주파 신호를 복조하며, 상기 공중 회선망에 출력하는 무선 복조기를 갖는 중앙 고정국인 것을 특징으로 하고 있고, 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 비감지 구역 밖에 배치되고, 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하여 이 광신호를 출력함과 동시에, 비감지 구역으로부터 광섬유를 통해 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환하는 중앙 고정국과, 비감지 구역에 복수 개 분산 배치되고 상기 중앙 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 상기 광신호를 고주파 신호로 변환하며 비감지 구역에 부설된 누설 동축케이블을 통해 상기 고주파 신호를 비감지 구역으로 방사함과 동시에, 상기 누설 동축케이블을 통해 비감지 구역에 존재하는 이동국으로부터 수신한 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 상기 중앙 고정국에 출력하는 중계 고정국을 구비하는 중계 시스템으로서, 상기 중앙 고정국은 안테나와, 무선부와, 유선부를 구비하고, 상기 무선부는 상기 안테나에 도달된 신호를 고주파 신호로서 출력함과 동시에, 고주파 신호를 수신하여 이 수신된 고주파 신호를 상기 안테나를 통해 외부로 방사하는 무선부이고, 상기 유선부는 외부로부터 유선으로 입력되는 여러 종류의 신호로 각각 특정한 주파수의 반송파를 변조하여 고주파 신호를 얻는 복수 개의 무선 변조기와, 상기 무선부로부터 입력되는 고주파 신호와 상기 복수 개의 무선 변조기로부터 입력되는 고주파 신호를 합성하여 출력하는 합성기와, 상기 합성된 고주파 신호를 광신호로 변환하여 중계 고정국에 출력하는 전기/광 변환기와, 상기 중계 고정국으로부터 입력되는 광신호를 고주파 신호로 변환하는 광/전기 변환기와, 상기 광/전기 변환기로부터 입력되는 고주파 신호를 상기 무선부의 안테나로부터 방사해야 할 고주파 신호와 외부에 유선으로 출력해야 할 고주파 신호로 분배하고 상기 무선부의 안테나로부터 방사해야 할 고주파 신호를 상기 무선부에 출력하는 제1 분배기와, 상기 제1 분배기로부터 입력되는 외부에 유선으로 출력해야 할 고주파 신호를 분배하는 제2 분배기와, 상기 제2 분배기로부터 각각 입력되는 고주파 신호로부터 여러 종류의 신호의 각각을 복조하는 복수 개의 무선 복조기를 갖는 유선부인 것을 특징으로 하고 있으며, 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있고, 여러 종류의 신호를 간편하고 용이한 구성으로 중계할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 비감지 구역 밖에 배치되고, 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하여 이 광신호를 출력함과 동시에, 비감지 구역으로부터 광섬유를 통해 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 중앙 고정국과, 비감지 구역에 복수 개 분산 배치되고 상기 중앙 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 상기 광신호를 고주파 신호로 변환하며 비감지 구역에 부설된 누설 동축케이블을 통해 상기 고주파 신호를 비감지 구역으로 방사함과 동시에, 상기 누설 동축케이블을 통해 비감지 구역에 존재하는 이동국으로부터 수신한 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 상기 중앙 고정국에 출력하는 중계 고정국을 구비하는 중계 시스템으로서, 상기 중계 고정국은 중앙 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 광/전기 변환기와, 상기 고주파 신호를 분배하는 분배기와, 상기 분배된 고주파 신호의 한쪽으로부터 중계 고정국을 제어하는 신호인 제어신호를 복조하는 복조기와, 상기 제어 신호에 따라 중계 고정국 내의 각 부의 제어를 행하는 제어부와, 상기 분배된 다른쪽의 고주파 신호를 누설 동축케이블에 출력함과 동시에, 누설 동축케이블에 도달된 고주파 신호를 출력하는 공용기와, 상기 공용기로부터 입력된 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 중앙 고정국에 출력하는 전기/광 변환기를 갖는 중계 고정국인 것을 특징으로 하고 있으며, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있을 뿐만 아니라 중계 고정국에 대한 시스템 설정을 원격 제어할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 비감지 구역 밖에 배치되고 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하여 이 광신호를 출력함과 동시에, 비감지 구역으로부터 광섬유를 통해 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 중앙 고정국과, 비감지 구역에 복수 개 분산 배치되고 상기 중앙 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 상기 광신호를 고주파 신호로 변환시키며 비감지 구역에 부설된 누설 동축케이블을 통해 상기 고주파 신호를 비감지 구역으로 방사함과 동시에, 상기 누설 동축케이블을 통해 비감지 구역에 존재하는 이동국으로부터 수신한 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 상기 중앙 고정국에 출력하는 중계 고정국을 구비하는 중계 시스템으로서, 상기 중계 고정국은 중앙 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 광/전기 변환기와, 상기 고주파 신호를 누설 동축케이블에 출력함과 동시에, 누설 동축케이블에 도달된 고주파 신호를 출력하는 공용기와,중계 고정국 내의 각 부의 동작 상태를 감시하여 감시 신호를 출력하는 제어부와, 상기 감시 신호를 고주파 신호로 변조하는 변조기와, 상기 변조기에서 변조된 고주파 신호와 상기 공용기로부터 입력된 고주파 신호를 합성하여 출력하는 합성기와, 상기 합성기로부터 입력된 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 중앙 고정국에 출력하는 전기/광 변환기를 갖는 중계 고정국인 것을 특징으로 하고 있으며, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있을 뿐만 아니라 중계 고정국의 동작 상태를 원격 감시할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 비감지 구역밖에 배치되고, 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하여 이 광신호를 출력함과 동시에, 비감지 구역으로부터 광섬유를 통해 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 중앙 고정국과, 비감지 구역에 복수 개 분산 배치되고 상기 중앙 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 상기 광신호를 고주파 신호로 변환시키며 비감지 구역에 부설된 누설 동축케이블을 통해 상기 고주파 신호를 비감지 구역에서 방사함과 동시에, 상기 누설 동축케이블을 통해 비감지 구역에 존재하는 이동국으로부터 수신한 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 상기 중앙 고정국에 출력하는 중계 고정국을 구비하는 중계 시스템으로서, 상기 중계 고정국은 중앙 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 광/전기 변환기와, 상기 고주파 신호를 분배하는 분배기와, 상기 분배된 고주파 신호의 한쪽으로부터 중계 고정국을 제어하는 신호인 제어신호를 복조하는 복조기와, 상기 제어 신호에 따라 중계 고정국의 각 부의 제어를 행함과 동시에, 중계 고정국의 각 부의 동작 상태를 감시하고, 감시 신호를 출력하는 제어부와, 상기 분배된 다른 쪽의 고주파 신호를 누설 동축케이블에 출력함과 동시에, 누설 동축케이블에 도달된 고주파 신호를 출력하는 공용기와, 상기 감시 신호를 고주파 신호로 변조하는 변조기와, 상기 변조기에서 변조된 고주파 신호와 상기 공용기로부터 입력된 고주파 신호를 합성하여 출력하는 합성기와, 상기 합성기로부터 입력된 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 중앙 고정국에 출력하는 전기/광 변환기를 갖는 중계 고정국인 것을 특징으로 하고 있으며, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있고, 중계 고정국에 이상이 발생하였을 때의 복구나 시스템의 설정을 원격 제어할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 비감지 구역 밖에 배치되고, 안테나와, 무선부와, 유선부와, 제어부를 구비하며, 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하여 이 광신호를 광섬유를 통해 비감지 구역에 설치된 중계 고정국에 출력함과 동시에, 상기 중계 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 중앙 고정국으로서, 상기 무선부는 상기 안테나에 도달된 신호를 고주파 신호로서 출력함과 동시에, 고주파 신호를 수신하여 이 수신된 고주파 신호를 상기 안테나를 통해 외부로 방사하는 무선부이고, 상기 유선부는 외부 또는 상기 제어부로부터 유선으로 입력되는 여러 종류의 신호로 각각 특정한 주파수의 반송파를 변조하여 고주파 신호를 얻는 복수 개의 무선 변조기와, 상기 무선부로부터 입력되는 고주파 신호와 상기 복수 개의 무선 변조기로부터 입력되는 고주파 신호를 합성하여 출력하는 합성기와, 상기 합성된 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 중계 고정국에 출력하는 전기/광 변환기와, 상기 중계 고정국으로부터 입력되는 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 광/전기 변환기와, 상기 광/전기 변환기로부터 입력되는 고주파 신호를 상기 무선부의 안테나로부터 방사해야 할 고주파 신호와 외부에 유선으로 출력해야 할 고주파 신호로 분배하는 제1 분배기와, 상기 제1 분배기로부터 입력되는 외부에 유선으로 출력해야 할 고주파 신호를 분배하는 제2 분배기와, 상기 제2 분배기로부터 각각 입력되는 고주파 신호로부터 여러 종류의 신호의 각각을 복조하는 복수 개의 무선 복조기를 갖는 유선부이고, 상기 제어부는 상기 무선 변조기와 상기 무선 복조기에 접속되고, 상기 무선 복조기로부터 입력되는 상기 중계 고정국으로부터의 감시 신호에 기초하여, 상기 중계 고정국의 동작 상태를 인식하여, 상기 동작 상태에 따라 상기 중계 고정국을 제어하는 제어 신호를 상기 무선 변조기에 출력하는 제어부인 것을 특징으로 하고 있으며, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있고, 한 쌍의 광섬유를 이용한 간편하고 용이한 구성으로 여러 종류의 신호를 중계할 수 있으며, 중계 고정국의 동작 상태를 중앙 고정국에서 감시하여 중계 고정국에 이상이 발생하였을 때의 복구나 시스템의 설정을 원격 제어할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 중앙 고정국에 있어서, 제어부는 중계 고정국의 동작 상태를 나타내는 신호를 외부의 상위 감시국에 출력함과 동시에, 상기 상위 감시국으로부터의 지시 신호에 따라 상기 무선 변조기에 상기 중계 고정국을 제어하는 제어 신호를 출력하는 제어부인 것을 특징으로 하고 있으며, 중계 고정국의 동작 상태를 상위 감시국에서 감시하여 중계 고정국에 이상이 발생하였을 때의 복구나 시스템의 설정을 상위 감시국에서 원격 제어할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 중앙 고정국에 있어서, 제어부는 중계 고정국으로부터의 감시 신호에 기초하여 상기 중계 고정국에 이상이 발생한 것을 인식한 경우에, 무선 변조기에 상기 중계 고정국의 정상화를 도모하는 제어 신호를 출력하는 제어부인 것을 특징으로 하고 있으며, 중계 고정국의 동작 상태를 중앙 고정국에서 감시하여 중계 고정국에 이상이 발생한 경우에, 신속히 중계 고정국의 정상화를 도모할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 중계 시스템에 있어서, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있고, 한 쌍의 광섬유를 이용한 간편하고 용이한 구성으로 여러 종류의 신호를 중계할 수 있으며, 중계 고정국에 이상이 발생하였을 때의 복구나 시스템의 설정을 원격 제어할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 중계 시스템에 있어서, 중계 고정국의 동작 상태를 상위 감시국에서 감시하여 중계 고정국에 이상이 발생하였을 때의 복구나 시스템의 설정을 중앙 고정국에서 원격 제어할 수 있다.
상기 종래예의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 중계 시스템에 있어서, 중계 고정국의 동작 상태를 중앙 고정국에서 감시하여 중계 고정국에 이상이 발생한 경우에, 신속히 중계 고정국의 정상화를 도모할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.
본 발명의 실시 형태에 관한 제1 중계 시스템(제1 시스템)은 공중 회선망으로부터 입력된 신호로 반송파를 변조하여 고주파 신호를 얻고, 이 고주파 신호를 광신호로 변환시키며, 광섬유를 통해 비감지 구역까지 전송하고, 비감지 구역에서 상기 광신호를 고주파 신호로 변환시키며, 이 고주파 신호를 누설 동축케이블에 의해 방사함으로써, 공중 회선망으로부터 입력되는 신호를 비감지 구역 전체에 중계할 수 있는 것이다.
제1 시스템은, 도 1에 도시한 바와 같이, PSTN이나 ISDN 등의 공중 회선망(1)에 유선으로 직접 접속되어, 공중 회선망(1)으로부터 입력된 신호로 부반송파를 변조하고, 고주파 신호를 얻어 증폭하며, 이 증폭된 고주파 신호로 광신호의 주반송파를 변조함으로써, 고주파 신호를 광신호로 변환시키는 중앙 고정국(10)과, 중앙 고정국(10)이 출력하는 광신호를 전달하는 광섬유(7)와, 광섬유(7)를 통해 중앙 고정국(10)으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 중계 고정국(30')과, 누설 동축케이블(5)과, 보조 증폭기(6)로 기본적으로 구성되어 있다.도 1은 제1 시스템의 구성 블록도이다.
이하, 각 부를 구체적으로 설명하지만, 중앙 고정국(10)과, 광섬유(7)는 도 10에 도시한 종래의 중계 시스템의 것과 동일하고, 누설 동축케이블(5)과, 보조 증폭기(6)는 도 9에 도시한 종래의 중계 시스템의 것과 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.
중계 고정국(30')은 도 10에 도시한 종래의 중계 시스템의 것과 동일하고, 광섬유(7)를 통해 입력되는 광신호를 전기적인 고주파 신호로 변환시키는 광/전기 변환기(31)와, 증폭기(34)를 구비하는 것이지만, 증폭기(34)에 의해 증폭된 고주파 신호를 안테나가 아니라 누설 동축케이블(5)을 이용하여 방사하는 점이 다르다.
즉, 제1 시스템은 공중 회선망(1)으로부터 중앙 고정국(10)에 의해 변환되고, 비감지 구역에 유도된 광신호를 중계 고정국(30')에서 고주파 신호로 변환시켜, 누설 동축케이블(5)을 이용하여 방사함으로써, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서, 공중 회선망(1)으로부터 입력되는 신호를 원하는 통신 품질로 무선으로 수신할 수 있는 효과가 있다.
또한, 도 1에 도시한 제1 시스템은, 예컨대 휴대용 소형 무선 호출기와 같이 공중 회선망으로부터 이동국에 대한 하행 회선만을 이용하는 중계 시스템에 적합한 것이지만, 휴대 전화기 등의 쌍방향 통신 기기에 이용하는 데 적합하도록, 본 발명의 실시 형태에 관한 제2 중계 시스템(제2 시스템)으로서, 도 2에 도시한 바와 같이 상행 회선의 신호를 취급하도록 해 두어도 상관없다. 도 2는 제2 시스템의 구성 블록도이다.
제2 시스템은 도 2에 도시한 바와 같이, 도 1에 도시한 제1 시스템과 같이 공중 회선망(1)에 유선으로 직접 접속된 중앙 고정국(10)과, 하행 회선과 상행 회선에 각각 대응하여 부설되어 있는 2개의 광섬유(7)와, 중계 고정국(30')과, 누설 동축케이블(5)과, 보조 증폭기(6)로 구성되어 있는 것이지만, 중앙 고정국(10)과, 중계 고정국(30')이 조금 다르다.
이하, 각 부를 구체적으로 설명하지만, 누설 동축케이블(5)과, 보조 증폭기(6)는 이미 설명한 것과 동일한 것이기 때문에, 설명을 생략한다.
제2 시스템에 있어서의 중앙 고정국(10)은 공중 회선망(1)으로부터 입력되는 신호로 고주파를 변조하여 고주파 신호로서 출력하는 무선 변조기(2)와, 무선 변조기(2)로부터 입력되는 고주파 신호를 증폭하는 제1 증폭기(4a)와, 상기 증폭된 고주파 신호를 광신호로 변환시키고, 이 광신호를 하행 회선용으로 부설되어 있는 광섬유(7)를 통해 중계 고정국(30')에 전달하는 전기/광 변환기(11)와, 하행 회선용으로 부설되어 있는 광섬유(7)를 통해 중계 고정국(30')으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시키는 광/전기 변환기(31)와, 광/전기 변환기(31)로부터 입력되는 신호를 증폭하는 제2 증폭기(4b)와, 상기 증폭된 고주파 신호를 입력받아 신호를 복조하여 출력하는 무선 복조기(8)로 구성되어 있다.
또한, 제2 시스템에 있어서의 중계 고정국(30')은 하행 회선용의 광섬유(7)를 통해 입력된 광신호를 전기적인 고주파 신호로 변환시키는 광/전기 변환기(31)와, 상기 고주파 신호를 증폭하여 출력하는 제1 증폭기(34a)와, 누설 동축케이블(5)에 이동국으로부터 도달된 고주파 신호를 증폭하는 제2 증폭기(34b)와, 입력된 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 상행 회선용의 광섬유(7)에 출력하는 전기/광 변환기(11)와, 제1 증폭기(34a)로부터 입력된 하행 회선의 고주파 신호를 누설 동축케이블(5)에 출력하면서, 누설 동축케이블(5)에 이동국으로부터 도달된 상행 회선의 고주파 신호를 제2 증폭기(34b)에 출력하는 공용기(33)로 구성되어 있다.
이어서, 제2 시스템의 동작에 대하여 설명한다.
우선, 공중 회선망(1)으로부터 비감지 구역에 존재하는 이동국에 대한 신호가 중앙 고정국(10)에 출력되면, 중앙 고정국(10)이 무선 변조기(2)에 의해 상기 신호로 반송파를 변조하여 고주파 신호를 얻고, 제1 증폭기(4)에 의해 상기 고주파 신호를 증폭하며, 더욱이 전기/광 변환기(11)에 의해 광신호로 변환시켜 하행 회선용의 광섬유(7)에 출력한다.
그렇게 하면, 하행 회선용의 광섬유(7)를 통해 광신호를 입력받은 중계 고정국(30')이 광/전기 변환기(31)에 의해, 상기 광신호를 전기적인 고주파 신호로 변환시키고, 제1 증폭기(34a)에 의해 증폭하여 공용기(33)를 통해 상기 고주파 신호를 누설 동축케이블(5)에 출력한다.
그리고, 누설 동축케이블(5)로부터 상기 고주파 신호가 방사되도록 되어 비감지 구역에 존재하는 이동국에 신호가 도달되게 된다.
한편, 누설 동축케이블(5)에 도달된 이동국이 송신 출력하는 고주파 신호는 중계 고정국(30')의 공용기(33)에 의해, 제2 증폭기(34b)에 출력되고, 상기 제2 증폭기(34b)에서 증폭되며, 전기/광 변환기(11)에 의해 광신호로 변환되어 상행 회선용의 광섬유(7)에 출력된다.
그렇게 하면, 상행 회선용의 광섬유(7)를 통해 상기 광신호를 입력받은 중앙 고정국(10)이 상기 광신호를 광/전기 변환기(31)에 의해 전기적인 고주파 신호로 변환시키고, 제2 증폭기(4)에 의해 상기 고주파 신호를 증폭하며, 무선 복조기(8)에 의해 상기 고주파 신호로부터 신호를 복조하여 공중 회선망(1)에 출력한다.
이러한 제2 시스템에 의하면, 부설 공사가 용이한 광섬유를 이용하여, 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역의 어느 쪽의 장소에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있는 효과가 있다.
제1 시스템과 제2 시스템은 본 발명의 기본적 구성을 나타내는 것으로, 예컨대, 누설 동축케이블에서 포착된 목적 외의 전파가 중앙 고정국의 무선 복조기에 입력되는 것을 방지함과 동시에, 증폭기의 비선형성 등으로 인한 스큐(skew) 성분에 의해 스퓨리어스(spurious) 성분의 누설 동축케이블로부터의 복사(輻射) 등을 제거하기 위해서, 필요에 따라 대역 필터 등이 삽입되는 경우가 있지만, 여기서는 이러한 설명을 생략하고 있다.
이어서, 비감지 구역에 분기가 있는 경우에 적합한 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 중계 시스템(제3 시스템)에 대하여 도 3을 참조하면서 설명한다. 도 3은 제3 시스템의 구성 블록도이다.
한편, 이하의 제3 시스템은 간단하게 하기 위해서, 제1 시스템과 마찬가지로 휴대용 소형 무선 호출기 등과 같은 단방향의 통신 시스템에 적용하는 경우의 예를나타내고 있지만, 제2 시스템에 대응한 중계 시스템으로 하여도 상관없다.
도 3에 도시한 제3 시스템은 비감지 구역이 십자 모양으로 교차하는 경우를 염두에 두고, 교차점에서 4방향으로 누설 동축케이블을 설치하는 경우의 예이다.
즉, 도 3에 도시한 바와 같이, 제3 시스템은 공중 회선망(1), 중앙 고정국(10)과, 광섬유(7)와, 광 스타 커플러(20)와, 4개의 중계 고정국(30')과, 4개의 누설 동축케이블(5)로 주로 구성되어 있다.
이하, 각 부를 구체적으로 설명하지만, 중앙 고정국(10)은 제1 시스템에서의 것과 동일한 것이기 때문에, 설명을 생략한다.
광 스타 커플러(20)는, 종래 기술에서의 광 스타 커플러(20)와 동일한 것으로, 여기서는, 중앙 고정국(10)으로부터 입력된 광신호를 광섬유(7)를 통해 복수개의 중계 고정국(30')에 분배하여 전달하는 것이다.
또한, 광 스타 커플러(20)는 도 3에서는 십자로 넓어지는 비감지 구역에 대응하기 위해서, 1 대 4의 광 스타 커플러로 하고 있다.
중계 고정국(30')과 누설 동축케이블(5)은 제1 시스템에서의 것들과 동일한 것으로, 각각 십자의 각 갈래마다 설치되어 있다.
한편, 누설 동축케이블(5)은 특히 십자의 각 갈래를 따라 부설되어 있는 것이 적절하다.
즉, 제3 시스템은 중앙 고정국(10)이 출력하는 광신호를 십자의 각 갈래마다 배치된 중계 고정국(30')에 광 스타 커플러(20)에 의해 분배하여 전달하고, 각 갈래마다의 중계 고정국(30')이 상기 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 각 갈래를 따라 부설된 누설 동축케이블(5)을 통해 방사하도록 되어 있다.
이러한 제3 시스템에 의하면, 부설 공사가 용이한 광섬유를 이용하여, 하행 회선의 신호를 십자 모양으로 넓어지는 비감지 구역 전체에 중계할 수 있는 효과가 있다.
또한, 광 스타 커플러(20)를 1 대 다(1對多)의 스타 커플러로서, 분기한 갈래마다 배치된 중계 고정국(30')과, 이 갈래를 따라 부설된 누설 동축케이블(5)을 이용하여 분기가 있는 터널 등의 비감지 구역 전체를 커버하도록 하여도 좋다.
더욱이, 각 갈래를 따라 부설된 누설 동축케이블(30')의 중간에 보조 증폭기(6)를 삽입하고, 보조 증폭기(6)에 의해 누설 동축케이블(5)이 전송하고 있는 고주파 신호를 증폭함으로써, 누설 동축케이블(5)의 연장 거리를 연장시키도록 하여도 상관없다.
이어서, 비감지 구역이 대단히 긴 선형으로 넓어지는 경우에 적합한 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 중계 시스템(제4 시스템)에 대하여, 도 4를 이용하여 설명한다. 도 4는 제4 시스템의 구성 블록도이다.
즉, 제4 시스템에서는, 누설 동축케이블과 중계 증폭기를 다단으로 접속한것만으로는, 감쇠, 잡음, 스큐의 발생 때문에, 비감지 구역 전체를 커버할 수 없을때에, 광섬유를 비감지 구역 전체에 부설하고, 적시에 광 분기기로 광신호를 분기하여 고주파 신호로 변환시켜 누설 동축케이블을 통해 상기 고주파 신호를 방사하도록 함으로써, 부설 공사가 용이한 광섬유를 이용하여 원하는 통신 품질을 유지하면서, 비감지 구역 전체를 커버할 수 있는 것이다.
제4 시스템은, 도 4에 도시한 바와 같이 중앙 고정국(10)과, 비감지 구역 전체에 부설된 광섬유(7)와, 복수 개의 광 분기기(21)와, 광 분기기(21)에 대응하여 설치된 중계 고정국(30')과, 각 중계 고정국(30')에 접속된 누설 동축케이블(5)로 주로 구성되어 있다.
이하, 각 부를 구체적으로 설명하지만, 중앙 고정국(10)과 중계 고정국(30')은 도 2에 도시한 제2 시스템의 것들과 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.
광 분기기(21)는 상행 회선용의 1 대 2 광 커플러와, 하행 회선용의 1 대 2 광 커플러로 주로 구성되고, 비감지 구역 전체에 부설된 광섬유(7)의 중간에 삽입되어 있으며, 광섬유(7)가 전달하는 광신호를 특정한 광 강도의 비율(광 분기비)로 분기하여 대응하는 중계 고정국(30')에 출력하는 것이다.
한편, 누설 동축케이블(5)은 광섬유(7)와 대략 평행하게 다수 부설하여 비감지대 전체를 빠짐없이 커버하는 것이 바람직하다.
즉, 제4 시스템은 중앙 고정국(10)이 출력하는 광신호를 적시 광 분기기로 분기하고, 중계 고정국(30')이 상기 분기된 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 누설 동축케이블(5)을 통해 방사하도록 되어 있다.
또한, 광 분기비는 광섬유를 중계 고정국(30')의 근방에서 광신호를 분기하는 단심 다분기형 광 전송로를 이용하는 것이기 때문에, 광 분기기(21)의 광 분기비의 설정 방법 등에 관해서는, 예컨대, 「자동 파장 오프셋 제어를 적용한 이동통신용 다분기형 광섬유 링크」, 수택(垂澤) 외, 전자 정보 통신 학회 기술 연구보고 RCS94-70(1994년 9월)에 따라, 아래와 같이 설정하면 좋다.
즉, 하행 회선용의 광 커플러의 분기비는 각 중계 고정국(30')의 광/전기 변환기(31)에 입력되는 광신호의 강도(Pr)가 일정한 값이도록 하면, 각 중계 고정국(30')의 증폭기의 이득 등을 공통으로 설계할 수 있으므로, 경제적이다.
그래서, i번째의 중계 고정국의 광 커플러의 분기비(결합 계수)(Ki)를 하기의 수학식 1에 의해 결정한다.
[수학식 1]
단, KL은 광섬유의 손실이고, i는 3 이상이다. 또한, 중앙 고정국에 가장 가까운 광 커플러의 결합 계수(KN)는 하기의 수학식 2로 표시되게 된다.
[수학식 2]
또한, 중앙 고정국(10)의 전기/광 변환기(11)가 출력하는 광신호의 강도를 Ps로 하면, 각 중계 고정국에서의 수광 레벨(Pr)은 하기의 수학식 3과 같이 된다.
[수학식 3]
상행 회선의 광 커플러의 결합 계수에 관해서도, 하행 회선과 같이 계산할수 있다.
한편, 이들 제1∼제4 시스템을 조합하여, 예컨대 도 5에 도시한 바와 같이, 중앙 고정국(10)이 출력하는 광신호를 1 대 다수개의 광 스타 커플러(20)로 분기하고, 이 분기한 광신호를 전달하는 광섬유(7)를 비감지 지대를 따라 부설하며, 적시광 분기기(21)에 의해 분기하여 복수 개의 중계 고정국(30')에 각각 광신호를 전달하고, 이 중계 고정국(30')에서 상기 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 각 중계 고정국(30')에 접속된 누설 동축케이블(5)을 통해 상기 고주파 신호를 방사하도록 하여도 상관없다. 도 5는 제1∼제4 시스템을 조합한 경우의 중계 시스템의 일예를 나타내는 구성 블록도이다.
이와 같이 제1∼제4 시스템을 조합하면, 복잡한 형상으로 넓어지는 현실의 비감지 구역 전체에 신호를 중계할 수 있는 효과가 있다.
한편, 상기 제1∼제4 시스템에 있어서, 광신호는, 예컨대, 아날로그 광 변조된 광신호이고, 이러한 변조 방식으로서는, 반도체 레이저의 직접 강도 변조가 일반적으로 이용되고 있다.
일반적으로, 광 통신용 반도체 레이저 및 광 복조기로서 사용되는 포토 다이오드는 수 GHz 정도의 변조 대역(응답 대역)을 갖기 때문에, 주파수 다중화된 복수개의 신호를 합성하여 광신호로 변조하는 것도 고려된다.
즉, 여기서는, 도면이 번잡하게 되는 것을 피하기 위해서 무선 변조기(2)와 증폭기(4)를 1 세트밖에 기재하고 있지 않지만, 무선 변조기(2)와 증폭기(4)를 복수 세트 구비하고, 각 무선 변조기(2)에서 이용되는 반송파(부반송파)가 서로 다른복수 개의 주파수라고 하여, 이들을 각각 변조하여 얻은 고주파 신호를 합성하고, 이 합성한 신호로 광신호의 반송파(주반송파)를 변조함으로써, 여러 종류의 고주파 신호를 일괄해서 광신호로 변환시키는, 소위 부반송파 다중 아날로그 광 전송을 행하여도 좋다.
이러한 여러 종류의 신호를 일제히 중계하고, 시스템 설정의 제어 및 감시를 원격적으로 행하기 위한 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 중계 시스템(제5 시스템)은, 예컨대, 도 6에 도시한 바와 같이, 중앙 고정국(10)이 안테나(12)와, 공용기(13)와, 제1 상행 회선용 필터(14a)와, 제1 하행 회선용 필터(14b)와, 제1 증폭기(4a)와, 제2 증폭기(4b)를 구비하는 무선부(40)와, 복수 개의 무선 변조기(2)와, 합성기(15)와, 제3 증폭기(4c)와, 전기/광 변환기(11)와, 광/전기 변환기(31)와, 제4 증폭기(4d)와, 제1 분배기(16a)와, 제2 상행 회선용 필터(14c)와, 제2 하행 회선용 필터(14d)와, 제2 분배기(16b)와, 무선 복조기(8)를 구비하는 유선부(41)와, 공중 회선망에 접속하여 중계 고정국(30')의 제어 및 감시를 행하는 제어부(43)를 구비하고 있는 것이다. 도 6은 제5 시스템에서의 중앙 고정국(10)의 구성 블록도이다.
여기서, 여러 종류의 신호란 휴대 전화, 단방향 무선 호출, 쌍방향 무선 호출, 경찰·소방 등의 업무용 무선, 텔레비젼 방송파, 라디오 방송파, 유선 방송, 유선 텔레비젼, 본 시스템의 중계 고정국 등을 감시/제어하는 신호(감시 신호 또는 제어 신호), 데이타 통신 신호 등인 것이 고려된다.
이하, 각 부를 구체적으로 설명한다.
무선부(40)는 기지국이나 방송국 등으로부터 안테나(12)에 도달된 신호를 공용기(13)와 제1 하행 회선용 필터(14b)를 통해 제2 증폭기(4b)에서 증폭하여 유선부(41)에 출력하는 것이며, 또한, 유선부(41)로부터 분배된 상행 회선의 신호를 제1 증폭기(4a)에서 증폭하고, 제1 상행 회선용 필터(14a)와 공용기(13)를 통해 안테나(12)에 출력하며, 안테나(12)로부터 송신 출력하는 것이다.
또한, 유선부(41)는 휴대 전화 시스템이나 열차 무선 시스템 등 각종 통신 시스템으로부터 유선으로 각각의 신호를 입력받아, 상기 시스템마다 대응하여 설치된 무선 변조기(2)에서 대응하는 각각의 시스템의 신호로 상기 각각의 신호에 따라 할당한 반송파 신호를 변조하여 고주파 신호를 얻고, 이들 고주파 신호와 상기 무선부(40)로부터 입력된 하행 회선의 신호를 합성기(15)에서 합성하여 제3 증폭기(4c)에서 증폭하고, 전기/광 변환기(11)에 의해 광신호로 변환시켜 광섬유(7)를 통해 중계 고정국(30')에 출력하는 것이다.
더욱이 유선부(41)는 중계 고정국(30')으로부터 입력되는 광신호를 광/전기변환기(31)에 의해 전기적인 고주파 신호로 변환시키고, 제4 증폭기(4d)에서 증폭하여 제1 분배기(16a)에 의해 무선부(40)에 출력하는 신호와, 제2 분배기(16b)에 출력하는 신호로 분배하며, 무선부(40)에 출력하는 신호는 제2 상행 회선용 필터(14)에 의해 대역 제한되고 나서 출력되도록 되어 있다.
더욱이 유선부(41)는 제1 분배기(16a)에 의해 제2 분배기(16b)에 출력된 신호를 제2 분배기(16b)에 의해, 상기 각 시스템에 대응하여 설치된 복수 개의 무선 복조기(8)에서 각각 복조하여 상기 각 시스템에 각각 유선으로 출력하는 것이다.
또한, 제어부(43)는 유선부(41)를 통해 하위의 중계 고정국(30')으로부터 각각의 중계 고정국(30')의 동작 상태를 나타내는 감시 신호를 입력받아 중계 고정국(30')의 상태를 인식하고, 동작 상태에 따라 중계 고정국(30')을 제어하는 제어 신호를 유선부(41)를 통해 각 중계 고정국(30')에 출력하는 것이다.
예컨대, 제어부(43)는 감시 신호에 의해 중계 고정국(30')에 이상이 발생한 것을 인식하면, 상기 중계 고정국(30')에 대하여 시스템 리셋, 전원 오프, 알람 표시 등의 제어 신호를 출력하거나 중계 고정국(30')의 상태에 따라 증폭 이득의 설정 등을 지시하는 제어 신호를 출력하는 것이다.
여기서, 제어부(43)가 출력하는 제어 신호는 다른 각종 통신 시스템의 신호와 같이, 제어부(43)에 대응한 무선 변조기(2)에서 특정 주파수의 반송파를 제어 신호로 변조함으로써 고주파 신호로 변환되고, 다른 무선 변조기(2) 및 무선부(40)로부터의 하행 회선의 신호와 합성기(15)에서 합성된 뒤, 전기/광 변환기(11)에 의해 광신호로 변환되는 것이다.
또한, 중계 고정국(30')으로부터의 감시 신호는 다중화된 상태로 광/전기 변환기(31)에 의해 전기적인 고주파 신호로 변환되고, 제1 분배기(16a), 제2 분배기(16b)에 의해 분배되며, 제어부(43)에 대응한 무선 복조기(8)에 의해 복조되어 감시 신호가 취출되고, 제어부(43)에 입력되도록 되어 있다.
또한, 제어부(43)에 표시부를 구비한 모니터기를 접속하여, 모니터기에서 중앙 고정국(10) 자신 및 중계 고정국(30')의 동작 상황을 표시시키는 것도 가능하다. 모니터기로서는 노트북형 퍼스널 컴퓨터(PC) 등이 고려된다.
이와 같이, 중앙 고정국(10)이 복수 개의 중계 고정국(30')의 동작 상태를 감시하여, 중계 고정국(30')의 동작 상태에 따른 제어 신호를 출력하는 것에 의해, 중앙 고정국(10) 및 그것에 접속되는 중계 고정국(30')으로 이루어지는 시스템의 관리(House Keeping)를 용이하게 및 적절하게 행할 수 있는 것이다.
더욱이, 제어부(43)는 공중 회선 또는 전용선을 통해 상위의 감시국(도시하지 않음)과 쌍방향으로 접속가능하고, 감시국에 대하여, 중앙 고정국(10) 자신 또는 하위의 중계 고정국(30')에서의 중대 알람 발생의 보고나 시스템 동작 상황의 정기 보고를 행하거나 감시국으로부터의 지시 신호를 받아 제어 신호로서 하위에 전달하는 것이다.
예컨대, 중앙 고정국(10) 자신 또는 하위의 중계 고정국(30')에서 중대 알람이 발생한 경우에는, 중앙 고정국(10)이 감시국에 대하여 중대 알람 발생의 보고를 자동적으로 발신하고, 상위의 감시국에서 이것을 수신하면, 감시국에서 알람 표시 또는 블링크(blink) 표시 등을 행하고, 감시국이 중앙 고정국(10)에 지시 신호를 출력하며, 중앙 고정국이 지시 신호에 따라 하위의 중계 고정국(30')에 제어 신호를 출력하도록 되어 있다. 감시국으로부터의 지시 신호로서는 개개의 중앙 고정국(10) 및 중계 고정국(30')에 대한 시스템의 설정을 변경하는 시스템 조작이나 개별 리셋, 전원 오프 등의 제어가 고려된다.
또한, 시스템 동작 상황의 정기 보고는 중앙 고정국(10)이 자발적으로 행하여도 좋고, 상위 감시국으로부터의 요구에 따라 중앙 고정국(10)이 출력하도록 하여도 좋다.
더욱이, 중계 고정국(30')으로부터의 정기 보고도 중계 고정국(30')이 자발적으로 행하여도 좋고, 중앙 고정국(10) 또는 상위 감시국으로부터의 요구에 따라 출력하도록 하여도 좋다.
이것에 의해, 복수 개의 중앙 고정국(10) 및 그것에 접속되는 중계 고정국(30')을 포함하는 시스템의 관리를 상위의 감시국에서 원격 관리할 수 있는 것이다.
이어서, 제5 시스템에 있어서의 중계 고정국(30')에 대하여 도 7을 이용하여 설명한다. 도 7은 제5 시스템에 있어서의 중계 고정국(30')의 일예를 나타내는 구성 블록도이다.
중계 고정국(30')은 제2 시스템에 있어서의 중계 고정국(30')을 그대로 이용하여도 좋지만, 도 7에 도시한 바와 같이, 제1 증폭기(34a)의 후단에 1개의 입력 신호를 2개로 나누어 출력하는 분배기(36)와, 분배된 신호의 한쪽을 대역 제한하여 중계 고정국(30')을 제어하기 위한 제어 신호를 추출하는 제1 필터(37a)와, 분배된 다른쪽의 신호를 대역 제한하는 제2 필터(37b)와, 제1 필터(37a)를 통해 제어 신호를 입력받고, 이 제어 신호를 복조하여 출력하는 복조기(38)와, 제어 신호를 입력받아 중계 고정국(30') 내의 제어를 행함과 동시에 장치 내부의 동작 상태를 감시하여 감시 신호를 출력하는 제어부(17)와, 제어부(17)로부터의 지시에 따라 알람표시를 하는 알람 표시기(18)와, 제2 필터(37b)를 통해 상기 그 밖의 신호를 입력받고, 이 신호를 증폭하는 제3 증폭기(34c)와, 이 증폭된 신호를 누설 동축케이블(5)에 출력하는 공용기(33)와, 공용기(33)로부터 누설 동축케이블(5)에 도달된 신호를입력받아 대역 제한하는 제3 필터(37c)와, 이 제3 필터(37c)로부터 입력된 신호를 증폭하는 제4 증폭기(34d)와, 중계 고정국(30')의 상태를 나타내는 신호인 감시 신호를 변조하는 변조기(39)와, 상기 제4 증폭기(34d)와 변조기(39)로부터 입력된 신호를 합성하여 제2 증폭기(34b)에 출력하는 합성기(35)를 구비하도록 하여도 좋다.
상기 구성의 중계 고정국(30')에 있어서는, 제어부(17)에 복조기(38)로부터 제어 신호가 입력되면, 제어부(17)는 이 제어 신호에 따라 중계 고정국(30')의 각 구성부를 제어한다. 예컨대, 제어 신호로서 알람 표시의 지시가 입력된 경우에는, 제어부(17)는 알람 표시기(18)에 대하여 알람 표시의 지시를 출력하여, 알람 표시기(18)가 알람 표시를 행하도록 되어 있다. 또한, 지시 신호 또는 제어 신호에 의해 리셋, 전원 오프 등을 행하고, 증폭기에서의 이득의 설정 등과 같은 시스템 설정의 변경을 행하는 것이다.
또한, 제어부(17)는 중계 고정국(30') 내의 동작 상태를 감시하고, 정기적으로 또는 감시국 또는 중앙 고정국(10)으로부터의 요구에 의해, 변조기(39)에 감시 신호를 출력한다. 감시국으로부터의 요구는 중앙 고정국(10)을 통해 제어 신호로서 중계 고정국(30')에 출력된다. 감시 신호는 변조기(39)에서 고주파 신호로 변조되고, 증폭기(34d)로부터의 신호와 합성된 뒤, 증폭기(34b)에서 증폭되고, 전기/광변환기(11)에 의해 광신호로 변환되어 광섬유(7)를 통해 전송되며, 상술한 중앙 고정국(10)에 입력되도록 되어 있다.
이러한 제5 시스템에 의하면, 부설이 용이한 광섬유를 이용하여, 복잡한 형상의 비감지 구역 전체를 커버하여 원하는 통신 품질로 무선 통신을 행할 수 있고,또한 한 쌍의 광섬유를 이용한 간편하고 용이한 구성으로 여러 종류의 신호를 중계할 수 있는 효과가 있다.
또한, 제5 시스템에 의하면, 중계 고정국(30')의 동작 상태를 중앙 고정국(10) 또는 상위의 감시국에 대하여 통지하여 중앙 고정국(10) 및 감시국에서 관리할 수 있고, 또한, 이득 등의 설정이나 그 외 시스템 조작을 중앙 고정국(10) 또는 감시국에서 원격 제어할 수 있고, 시스템 전체의 관리를 용이하고 적정하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 제5 시스템에 있어서, 예컨대 지하철 등에서의 열차 운행 지령 등의 열차 무선과 같이 연선(沿線) 전선에 걸쳐 서비스 영역을 필요로 하는 것과, 휴대 전화, 무선 호출 등과 같이 집이나 광장 등에서 부분적으로만 서비스 영역을 필요로 하지 않은 경우에 도 8에 도시한 바와 같이, 중계 고정국(30')이 각각 누설동축케이블(5)과 안테나(32) 중 적합한 것을 적시에 선택하여, 중계 고정국(30')과, 누설 동축케이블(5)과, 광섬유(7)를 설치하도록 하여도 상관없다. 도 8은 제5 시스템의 중계 고정국(30')의 일예를 나타내는 구성 블록도이다.
한편, 상기 제1∼제5 시스템에 있어서, 중계 고정국(30')의 전원을 중앙 고정국(10)으로부터 공급하도록 해 두어도 상관없다.
또한, 이 경우에는, 전원 케이블과 광섬유(7)를 일체로 한 복합 케이블을 이용하도록 하여도 상관없다.
본 발명에 의하면, 중앙 고정국이 무선 변조기에 의해 공중 회선망으로부터입력받은 중계해야 할 신호를 고주파 신호로 변환시키고, 이 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 비감지 구역에 분산 배치된 복수 개의 중계 고정국에 출력하며, 중계 고정국이 이 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 누설 동축케이블을 통해 비감지 구역에서 방사하는 중계 시스템으로 하고 있기 때문에, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서, 공중 회선망으로부터 입력되는 신호를 이동국이 원하는 통신 품질로 무선으로써 수신할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 중앙 고정국이 무선 변조기에 의해 공중 회선망으로부터 입력받은 중계해야 할 신호를 고주파 신호로 변환시키고, 이 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 비감지 구역에 분산 배치된 복수 개의 중계 고정국에 출력함과 동시에, 중계 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시키고, 이 고주파 신호를 복조하여 공중 회선망에 출력하며, 중계 고정국이 중앙 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 비감지 구역에 부설된 누설 동축케이블을 통해 방사함과 동시에, 이 누설 동축케이블에 도달된 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 중앙 고정국에 출력하는 중계 시스템으로 하고 있기 때문에, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 존재하는 이동국에서 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 중앙 고정국이 안테나를 구비하고 이 안테나에 도달되는 무선 신호와, 외부로부터 유선으로 입력되는 여러 종류의 신호를 토대로 복수 개의무선 변조기에 의해 얻어지는 복수 개의 고주파 신호를 합성하고, 이 합성한 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 중계 고정국에 출력하며, 중계 고정국으로부터 입력되는 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 무선으로 방사하는 신호와 유선으로 출력하는 신호로 분배하고, 무선으로 방사하는 신호는 안테나를 통해 방사함과 동시에, 유선으로 출력하는 신호는 신호의 종류별로 분배하고, 각각 복조하여, 외부에 유선으로 출력하는 중계 시스템으로 하고 있기 때문에, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서, 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있으며, 한쌍의 광섬유를 이용한 간편하고 용이한 구성으로 여러 종류의 신호를 중계할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 중계 고정국이 중앙 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 누설 동축케이블을 통해 비감지 구역에 방사함과 동시에, 상기 고주파 신호로부터 제어 신호를 복조하고, 제어부가 이 제어 신호에 따라 중계 고정국의 각 부를 제어하며, 누설 동축케이블에 도달된 신호를 광신호로 변환시켜 중앙 고정국에 출력하는 중계 시스템으로 하고 있기 때문에, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서, 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있으며, 중계 고정국에 대한 시스템 설정을 원격 제어할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 중계 고정국이 중앙 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 누설 동축케이블을 통해 비감지 구역에 방사함과 동시에, 제어부가 중계 고정국 내의 각 부를 감시하여 감시 신호를 출력하고, 누설 동축케이블에 도달된 신호와 감시 신호를 토대로 변조에 의해 얻은 고주파 신호를 합성하고 광신호로 변환시켜 중앙 고정국에 출력하는 중계 시스템으로 하고 있기 때문에, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서, 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있으며, 중계 고정국의 동작 상태를 원격 감시할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 중계 고정국이 중앙 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 누설 동축케이블을 통해 비감지 구역에 방사함과 동시에, 상기 고주파 신호로부터 제어 신호를 복조하고, 제어부가 이 제어 신호에 따라 중계 고정국의 각 부를 제어하며, 제어부가 중계 고정국 내의 각 부를 감시하여 감시 신호를 출력하고, 또한, 누설 동축케이블에 도달된 신호와 감시 신호를 토대로 변조에 의해 얻은 고주파 신호를 합성하여 광신호로 변환시켜 중앙 고정국에 출력하는 중계 시스템으로 하고 있기 때문에, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서, 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있으며, 중계 고정국의 동작 상태를 원격 감시하여, 중계 고정국에서 이상이 발생하였을 때의 복구나 시스템의 설정을 원격 제어할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 안테나에 도달된 무선 신호와, 유선으로 입력되는 여러종류의 신호에 기초하여 복수 개의 무선 변조기에 의해 얻어지는 복수 개의 고주파 신호를 합성하고, 이 합성된 고주파 신호를 광신호로 변환시켜 중계 고정국에 출력하며, 중계 고정국으로부터 입력되는 광신호를 고주파 신호로 변환시켜 무선으로 방사하는 신호와 유선으로 출력하는 신호로 분배하고, 무선으로 방사하는 신호는 안테나를 통해 방사함과 동시에, 유선으로 출력하는 신호를 신호의 종류마다 분배하고, 각각 복조하여 유선으로 출력하며, 제어부가 중계 고정국으로부터의 감시 신호에 기초하여, 중계 고정국의 동작 상태에 따라 중계 고정국을 제어하는 제어 신호를 무선 변조기에 출력하는 중앙 고정국으로 하고 있기 때문에, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서, 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있고, 한쌍의 광섬유를 이용한 간편하고 용이한 구성으로 여러 종류의 신호를 중계할 수 있으며, 중계 고정국의 동작 상태를 중앙 고정국에서 감시하여 중계 고정국에서 이상이 발생하였을 때의 복구나 시스템의 설정을 원격 제어할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 제어부가 중계 고정국의 동작 상태를 나타내는 신호를 외부의 상위 감시국에 출력함과 동시에, 상위 감시국으로부터의 지시 신호에 따라 중계 고정국을 제어하는 제어 신호를 출력하는 청구항 7 기재의 중앙 고정국으로 하고 있기 때문에, 중계 고정국의 동작 상태를 상위 감시국에서 감시하여 중계 고정국에서 이상이 발생하였을 때의 복구나 시스템의 설정을 상위 감시국에서 원격 제어할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 제어부가 중계 고정국으로부터의 감시 신호에 기초하여 중계 고정국에서 이상이 발생한 것을 인식한 경우에, 무선 변조기에 중계 고정국의 정상화를 도모하는 제어 신호를 출력하는 중앙 고정국으로 하고 있기 때문에, 중계 고정국의 동작 상태를 중앙 고정국에서 감시하여 중계 고정국에 이상이 발생한 경우에, 신속히 중계 고정국의 정상화를 도모할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 터널, 지하도와 같이 선형으로 넓어지는 비감지 구역에서 공중 회선망으로부터 입력되는 하행 회선의 신호를 비감지 구역 전체에 중계함과 동시에, 비감지 구역에 있는 이동국으로부터 방사된 상행 회선의 신호를 공중 회선망에 중계할 수 있고, 한쌍의 광섬유를 이용한 간편하고 용이한 구성으로 여러 종류의 신호를 중계할 수 있으며, 중계 고정국의 동작 상태를 중앙 고정국에서 감시하여 중계 고정국에 이상이 발생하였을 때의 복구나 시스템의 설정을 원격 제어할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 중계 고정국의 동작 상태를 상위 감시국에서 감시하여 중계 고정국에 이상이 발생하였을 때의 복구나 시스템의 설정을 상위 감시국에서 원격 제어할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 중계 고정국의 동작 상태를 중앙 고정국에서 감시하여 중계 고정국에 이상이 발생한 경우에, 신속히 중계 고정국의 정상화를 도모할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 비감지구역 밖에 배치되어, 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하고, 상기 광신호를 출력함과 동시에 비감지 구역으로부터 광섬유를 통해 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환하는 중앙 고정국과, 비감지 구역에 복수 개 분산 배치되어, 상기 중앙 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 상기 광신호를 고주파 신호로 변환하여 상기 고주파 신호를 비감지 구역에서 방사함과 동시에 비감지 구역에 존재하는 이동국으로부터 수신한 고주파 신호를 광신호로 변환하여 상기 중앙 고정국으로 출력하는 중계 고정국을 구비하는 중계 시스템으로서,
    상기 중계 고정국은,
    중앙 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환하는 광/전기 변환기와,
    상기 고주파 신호를 분배하는 분배기와,
    상기 분배된 고주파 신호의 한 쪽으로부터 중계 고정국을 제어하는 신호인 제어 신호를 복조하는 복조기와,
    상기 제어 신호에 따라 중계 고정국 내의 각 부의 제어를 행하는 제어부와,
    상기 분배된 다른 쪽의 고주파 신호를 이동국으로 출력함과 동시에 이동국으로부터의 고주파 신호를 출력하는 공용기와,
    상기 공용기로부터 입력된 고주파 신호를 광신호로 변환하여 중앙 고정국으로 출력하는 전기/광 변환기를 갖는 중계 고정국인 것을 특징으로 하는 중계 시스템.
  2. 비감지 구역밖에 배치되어, 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하고, 상기 광신호를 출력함과 동시에 비감지 구역으로부터 광섬유를 통해 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환하는 중앙 고정국과, 비감지 구역에 복수 개 분산 배치되어, 상기 중앙 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 상기 광신호를 고주파 신호로 변환하며, 상기 고주파 신호를 비감지 구역으로 방사함과 동시에 비감지 구역에 존재하는 이동국으로부터 수신한 고주파 신호를 광신호로 변환하여 상기 중앙 고정국으로 출력하는 중계 고정국을 구비하는 중계 시스템으로서,
    상기 중계 고정국은,
    중앙 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환하는 광/전기 변환기와,
    상기 고주파 신호를 출력함과 동시에 이동국으로부터 수신한 고주파 신호를 출력하는 공용기와,
    중계 고정국 내의 각 부의 동작 상태를 감시하고, 감시국 또는 중앙 고정국으로부터의 요구에 의해 감시 신호를 출력하는 제어부와,
    상기 감시 신호를 고주파 신호로 변조하는 변조기와,
    상기 변조기에서 변조된 고주파 신호와 상기 공용기로부터 입력된 고주파 신호를 합성하여 출력하는 합성기와,
    상기 합성기로부터 입력된 고주파 신호를 광신호로 변환하여 중앙 고정국으로 출력하는 전기/광 변환기를 갖는 중계 고정국인 것을 특징으로 하는 중계 시스템.
  3. 비감지 구역밖에 배치되어, 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하고, 상기 광신호를 출력함과 동시에 비감지 구역으로부터 광섬유를 통해 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환하는 중앙 고정국과, 비감지 구역에 복수 개 분산 배치되어, 상기 중앙 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 상기 광신호를 고주파 신호로 변환하며 상기 고주파 신호를 비감지 구역으로 방사함과 동시에 비감지 구역에 존재하는 이동국으로부터 수신한 고주파 신호를 광신호로 변환하여 상기 중앙 고정국으로 출력하는 중계 고정국을 구비하는 중계 시스템으로서,
    상기 중계 고정국은,
    중앙 고정국으로부터 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환하는 광/전기 변환기와,
    상기 고주파 신호를 분배하는 분배기와,
    상기 분배된 고주파 신호의 한 쪽으로부터 중계 고정국을 제어하는 신호인 제어 신호를 복조하는 복조기와,
    상기 제어 신호에 따라 중계 고정국의 각 부의 제어를 행함과 동시에 중계 고정국의 각 부의 동작 상태를 감시하고, 감시 신호를 출력하는 제어부와,
    상기 분배된 다른 쪽의 고주파 신호를 출력함과 동시애 이동국으로부터 수신한 고주파 신호를 출력하는 공용기와,
    상기 감시 신호를 고주파 신호로 변조하는 변조기와,
    상기 변조기에서 변조된 고주파 신호와 상기 공용기로부터 입력된 고주파 신호를 합성하여 출력하는 합성기와,
    상기 합성기로부터 입력된 고주파 신호를 광신호로 변환하여 중앙 고정국으로 출력하는 전기/광 변환기를 갖는 중계 고정국인 것을 특징으로 하는 중계 시스템.
  4. 비감지 구역밖에 배치되어, 안테나와, 무선부와, 유선부와, 제어부를 구비하며, 중계해야 할 고주파 신호를 광신호로 변환하고, 상기 광신호를 광섬유를 통해 비감지 구역에 설치된 중계 고정국으로 출력함과 동시에 상기 중계 고정국으로부터 광섬유를 통해 입력된 광신호를 고주파 신호로 변환하는 중앙 고정국으로서,
    상기 무선부는 상기 안테나에 도달한 신호를 고주파 신호로서 출력함과 동시에 고주파 신호를 입력받아 상기 입력된 고주파 신호를 상기 안테나를 통해 외부로 방사하는 무선부이며,
    상기 유선부는 외부 또는 상기 제어부로부터 유선으로 입력되는 여러 종류의 신호에서 각각 특정 주파수의 반송파를 변조하고, 고주파 신호를 얻는 복수 개의 무선 변조기와, 상기 무선부로부터 입력되는 고주파 신호와 상기 복수 개의 무선 변조기로부터 입력되는 고주파 신호를 합성하여 출력하는 합성기와, 상기 합성된 고주파 신호를 광신호로 변환하여 중계 고정국으로 출력하는 전기/광 변환기와, 상기 중계 고정국으로부터 입력되는 광신호를 고주파 신호로 변환하는 광/전기 변환기와, 상기 광/전기 변환기로부터 입력되는 고주파 신호를 상기 무선부의 안테나로부터 방사해야 할 고주파 신호와 외부에 유선으로 출력해야 할 고주파 신호로 분배하는 제1 분배기와, 상기 제1 분배기로부터 입력되는, 외부에 유선으로 출력해야할 고주파 신호를 분배하는 제2 분배기와, 상기 제2 분배기로부터 각각 입력되는 고주파 신호로부터 여러 종류의 신호의 각각을 복조하는 복수 개의 무선 복조기를 갖는 유선부이고,
    상기 제어부는 상기 무선 변조기와 상기 무선 복조기에 접속되고, 상기 무선 복조기로부터 입력되는 상기 중계 고정국으로부터의 감시 신호에 기초하여, 상기 중계 고정국의 동작 상태를 인식하고, 상기 동작 상태에 따라 상기 중계 고정국을 제어하는 제어 신호를 상기 무선 변조기로 출력하는 제어부인 것을 특징으로 하는 중앙 고정국.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제어부는 중계 고정국의 동작 상태를 나타내는 신호를 외부의 상위 감시국으로 출력함과 동시에 상기 상위 감시국으로부터의 지시 신호에 따라 상기 중계 고정국을 제어하는 제어 신호를 상기 무선 변조기로 출력하는 제어부인 것을 특징으로 하는 중앙 고정국.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제어부는 중계 고정국으로부터의 감시 신호에 기초하여 상기 중계 고정국에 이상이 발생한 것을 인식한 경우에, 상기 중계 고정국의 정상화를 도모하는 제어 신호를 무선 변조기로 출력하는 제어부인 것을 특징으로 하는 중앙 고정국.
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