KR100543786B1 - 이동통신용 주파수 대역 변환 중계장치 - Google Patents

이동통신용 주파수 대역 변환 중계장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 셀룰라, PCS, IMT 2000 등의 이동통신 서비스를 함에 있어서 기지국 장치의중계기 링크용 송수신 장치내에 주파수 대역 변환기를 삽입하여 원거리 음영지역에 무선 전송시 주파수 대역의 효율적인 사용으로 통화중 적체현상 해소, 보다 많은 가입자의 수용의 효과를 얻을 수 있게 하는 것이다.
통화품질의 향상을 위하여 각 서비스 업체들은 음영지역, 지하, 산간,도서 지역에 이미 많은 셀룰라 또는 PCS 중계기를 설치, 운용중에 있으나 동일 주파수 대역 중 사용하지 않는 주파수로 변환 링크 후 다시 재생하여 서비스 함으로 통화 용량이 적고, 변환 주파수가 인접하여 간섭이 일어난다. 본 발명은 이와 같은 폐단을 방지하고자 IMT 2000과 같이 다른 주파수 대역으로 변환, 링크 전송하고 음영지역에서 다시 셀룰라 또는 PCS 주파수대역으로 재생, 변환, 중계 서비스하여 많은 통화용량을 중계할 수 있게 하므로 기존 것보다 7배 이상 가입자 통화량을 중계할 수 있게 하고, 주파수 대역도 많이 이격되어 링크용 수신 안테나와 서비스용 송수신 안테나 간섭을 없애는 대역 변환 중계기이다.
주파수 대역 변환, 중계기, 기지국, 셀룰러, PCS, IMT 2000

Description

이동통신용 주파수 대역 변환 중계장치 { A Frequency Band Convertable Relay For Mobile Communication }
도 1은 본 발명에 따른 이동통신용 기지국 및 중계기의 구성을 도시한 개략도,
도 2는 도 1에 도시된 기지국장치의 세부 구성을 도시한 블럭도,
도 3은 도 1에 도시된 음영지역 서비스용 중계장치의 세부 구성을 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예의 전체 구성도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10: 교환국 20:기지국장치
30,50: 음영지역 서비스용 중계기 102: 기지국 제어 및 분배기
104: 광케이블 106: 기지국 서비스 영역
108 : 기지국 영역 단말기
112: 음영지역 이동통신용 단말기
110: 음영지역 서비스 영역
210: 기지국 시설 211: 먹스/디먹스 및 분배기
212: 기지국 서비스 송수신장치
213: 고주파고출력 송수신기
214: 기지국 서비스용 송수신 안테나 215: 결합기
216-1~216-n: 중계용 송수신장치 217: 절체기
230: 중계기링크용 송수신기 231: 주파수 대역 변환기
232: 제어기 233: 고출력 송수신기
234: 중계기와 링크용 송수신 안테나 235: AGC
236: 링크통신용 모뎀
237: 초고속 데이터 보상기
302: 기지국과 링크용 송수신 안테나 304: 중계기 서비스용 송수신 안테나
310: 고주파송수신기 320: 주파수 대역 변환기
330: 제어기 331: 고주파출력 감시 및 조정기
332: 불요전파복사 감시기 333: 분리도 감시기
334: AGC 335: 모뎀
336: 초고속 데이터 보상기 325: 고주파 재생기
340: 중계서비스용 고주파고출력 송수신기
본 발명은 이동통신용 중계장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 셀룰러, PCS, IMT 2000 등의 이동통신 서비스를 함에 있어서 원거리 음영지역에 무선으로 주파수 대역을 1차 변환하여 중계 링크하고, 다시 주파수 대역을 2차 변환한 후 고출력으로 서비스 가능케 하는 주파수 대역 변환 중계장치에 관한 것이다.
최근들어, 이동가입 무선전화나 개인휴대전화(PCS)의 가입자들이 급격히 증가하면서 보다 나은 통화품질을 요구하는 가입자들의 욕구가 증가하고 있고, 이러한 가입자들의 욕구를 충족시키기 위하여 통화품질이 열악한 음영지역을 해소하기 위해 많은 중계기들이 설치되어 있다. 즉, 이동통신시스템은 기지국 제어기, 다수의 기지국 등으로 구성되는데, 기지국은 전체 서비스 영역을 셀 단위로 구획한 후, 각 셀마다 분산 배치되어 자신이 서비스할 수 있는 커버리지 영역안의 이동통신 가입자들과 무선으로 통신한다. 이때 도심의 건물이나 터널 등에 의해 혹은 서비스 영역으로부터 원거리 지역으로 통화가 불가능한 지역을 '음영지역'이라 하고, 이 음영지역에서 서비스를 제공하기 위해 중계기가 설치된다.
그런데 종래의 주파수 변환 중계기의 경우, PCS 또는 셀룰러 주파수 대역폭중 사용하지 않는 주파수로 변환하여 기지국에서 음영지역 중계기로 링크 전송하여 다시 주파수 변환하여 중계 서비스하므로 중계기 이동통신 가입자 회선수가 매우 적어 통화중 적체 현상이 생겨서 많은 가입자를 수용할 수 없는 문제점과 인접한 근접 주파수로 변환하여, 서비스용 중계기 링크 안테나와 서비스 안테나가 간섭이 생겨 양질의 통화가 불가능한 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 셀룰러 또는 PCS주파수 대역 전체를 많이 이격된 주파수 대역인 IMT 2000 주파수 대역으로 변환, 재생 서비스함으로써 많은 이동통신 가입자가 동시에 통화가 가능하여 통화중 적체 현상을 해소하고, 근접주파수에 의한 주파수 간섭이 없이 보다 많은 가입자가 수용 가능하여 기존 중계기보다 수배 이상 가입자를 수용하여 경제적으로 이익을 얻을 수 있는 이동통신용 주파수 대역 변환 중계장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는, 교환국과 기지국, 및 중계기를 구비하여 기지국 서비스영역이나 음영지역 서비스 영역에서 무선이동통신 서비스를 제공할 수 있도록 된 장치에 있어서, 순방향시 상기 교환국으로부터 수신된 신호를 기지국용 신호와 중계기용 신호로 분리한 후, 상기 기지국용 신호를 엔코딩 및 변조하여 기지국 서비스 영역으로 송출하고, 중계기용 신호 혹은 기지국용 신호중 중 하나를 선택하여 중계기를 위해 출력하며, 역방향시 기지국 서비스 영역에서 수신된 신호를 복조 및 디코딩하고 중계기 측으로부터 입력된 신호를 복조 및 디코딩하여 합성한 후 상기 교환국으로 전송하는 기지국 서비스용 송수신장 치와, 순방향시 상기 기지국 서비스용 송수신장치로부터 수신된 중계용 셀룰러 또는 PCS 기지국 주파수 대역의 일부 또는 전체를 IMT 2000 주파수 대역으로 변환하여 음영지역의 중계장치로 전송하고, 역방향시 음영지역의 중계장치로부터 수신된 IMT 2000 주파수 대역의 신호를 셀룰러 또는 PCS 주파수 대역신호로 변환하여 기지국 서비스용 송수신장치로 전송하는 중계기 링크용 송수신장치와, 순방향시 상기 중계기 링크용 송수신장치로부터 전송된 IMT 2000 주파수 대역을 기지국에서 운용중인 셀룰러 또는 PCS 주파수 대역으로 변환 및 재생한 후 음영지역으로 송출하고, 역방향시 가입자 단말기로부터로 수신된 신호를 IMT 2000 주파수대역으로 변환하여 상기 중계기 링크용 송수신장치로 전송함으로써 음영지역에서 가입자 단말기와 서비스를 가능케 하는 음영지역 서비스용 중계기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명은 셀룰러, PCS, IMT 2000 등의 이동통신 서비스를 함에 있어서 원거리 음영지역에 가입자신호를 전송하는 방식에 따라 셀룰러 혹은 PCS주파수대역을 IMT 2000 주파수 대역으로 변환하여 중계링크로 전송한 후 다시 셀룰러 혹은 PCS 주파수 대역으로 주파수 변환하여 서비스하는 제 1 실시예(도 1)와, 셀룰러 혹은 PCS 주파수대역을 IMT 2000 주파수대역으로 변환하여 중계링크로 전송한 후 IMT 2000 주파수대역중 일부 사용하지 다른 대역폭으로 변환하여 IMT 2000 주파수대를 그대로 서비스할 수 있는 제 2 실시예(도 4)로 구분하여 설명한다.
제 1 실시예
도 1은 본 발명이 적용되는 이동통신망의 구성을 도시한 개략도로서, 이동통신망은 이동통신용 교환기(미도시)와 기지국제어 및 분배기(102)를 포함하는 교환국(10)과, 교환국(10)과 광케이블(104)로 연결되어 기지국 서비스 영역(106)에서 이동통신 서비스를 제공하는 다수의 기지국(20)과, 음영지역 서비스 영역(110)에서 이동통신 서비스를 제공하기 위한 음영지역 서비스용 중계기(30)로 이루어진다.
도 1을 참조하면, 교환국(10)에 위치하는 기지국제어 및 분배기(102)는 가입자 또는 기지국으로부터 입력된 통신신호를 해당 기지국(20)으로 전송하고, 기지국 제어 및 분배기(102)와 광케이블(104)로 연결된 기지국(20)들은 기지국 서비스 영역(106)에서 서비스를 제공하기 위한 기지국 서비스용 송수신장치(210)와, 원거리 음영지역에 위치하는 중계기로 통신신호를 전송하기 위한 중계기 링크용 송수신장치(230)로 이루어진다. 이때 중계기 링크용 송수신장치(230)는 기지국의 셀룰러 주파수대역 또는 PCS 주파수대역을 IMT 2000 주파수 대역폭중 주파수 대역 전체 또는 필요로 하는 주파수 대역폭으로 주파수 변환하여 음영지역 서비스용 중계기(30)로 전송한다.
그리고 음영지역 서비스용 중계기(30)는 기지국의 중계기 링크용 송수신장치(230)로부터 수신된 IMT 2000 주파수대역을 셀룰러 주파수대역 또는 PCS주파수 대역으로 다시 주파수 변환하여 고주파.고출력 증폭한 후 음영지역 서비스 영역(110)에 송출한다.
따라서 음영지역 서비스 영역(110)에 위치한 단말기(112)는 음영지역 서비스용 중계기(30)와 중계기 링크용 송수신장치(230), 기지국 서비스용 송수신장치의 일부 구성을 거쳐 기지국 제어 및 분배기(102)로 연결되고, 기지국 서비스 영역(106)에 위치한 단말기(108)는 기지국 서비스용 송수신장치(210)를 거쳐 기지국 제어 및 분배기(102)로 연결된다.
여기서, 서비스 주파수대는 이동가입무선전화(셀룰러)일 경우, 기지국송신(하향) 주파수대가 대략 869MHz ~ 880MHz 대역이고, 이동국 송신(상향) 주파수대가 대략 824MHz ~ 835MHz이며, 개인휴대전화(PCS)일 경우 기지국 송신(하향) 주파수대가 대략 1840MHz ~ 1870MHz이고, 이동국송신(상향) 주파수대가 대략 1750MHz~1780GHz이다. 그리고 IMT 2000의 경우 이동국송신용(상향) 주파수대가 대략 1920MHz~1980MHz이고, 기지국송신용(하향) 주파수대가 대략 2110MHz~2170MHz이다. 이 주파수 대역들은 일 실시예에 불과하고 각 회사, 각 국가의 환경에 따라 변경될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 기지국의 세부 구성을 도시한 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 기지국(20)은 기지국 서비스용 송수신장치(210)와, 중계기 링크용 송수신장치(230)로 이루어지고, 기지국 서비스용 송수신장치(210)는 순방향시 교환국으로부터 수신된 신호를 기지국용 신호와 중계기용 신호로 분리하고, 역방향시 수신된 기지국용 신호와 중계기용 신호를 합성하는 먹스/디먹스 및 분배기(211)와, 순방향시 먹스/디먹스 및 분배기(211)로부터 기지국용 신호를 입력받아 엔코딩 및 복조하고, 역방향시 수신된 신호를 복조 및 디코딩하는 기지국 서비스용 송수신장치(212), 순방향시 기지국 서비스용 송수신장치(212)의 출력을 고출력으로 증폭하여 기지국 서비스용 송수신안테나(214)를 통해 송출하고, 역방향시 기지국 서비스용 송수신안테나(214)를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭하여 기지국 서비스용 송수신장치(212)로 전송하는 고주파 고출력 송수신기(213)와, 순방향시 먹스/디먹스 및 분배기(211)로부터 중계기용 신호를 입력받아 엔코딩 및 복조하고, 역방향시 수신된 신호를 복조 및 디코딩하는 제1 내지 제n 중계용 송수신장치(216-1~216-n)와, 고주파 고출력 송수신기(213)의 신호를 중계기측으로 결합하기 위한 결합기(215)와, 결합기(215)의 출력이나 제1 내지 제n 중계용 송수신장치(216-1~216-n)의 출력중 하나를 선택하는 절체기(217)로 이루어진다. 이때, 제2 내지 제n 중계용 송수신기(216-2~216-n)에 별도의 링크용 주파수 대역 변환 중계기들을 접속하여 많은 음영지역에 동일한 종류의 서비스 중계기들을 설치 및 서비스할 수 있다. 이 경우 음영지역 서비스용 가입자가 적을 경우에는 절체기의 "a"로 전달하여 기지국 서비스 일부를 중계하고, 가입자가 많을 경우는 기지국 서비스 가입자 수와 무관하게 절체기의 "b"로 전달하여 서비스용 중계기 전용 (216-2~216-n)를 사용하여 기지국 통화량에 구애되지 않고 많은 가입자로 중계 가능하게 하는 장치이다.
또한, 중계기 링크용 송수신장치(230)는 순방향시 기지국 서비스용 송수신장치(210)로부터 수신된 셀룰러 또는 PCS 주파수대역 신호를 IMT 2000 주파수 대역신호로 변환하고, 역방향시 IMT 2000 주파수 대역신호를 셀룰러 또는 PCS 주파수대역 신호로 변환하는 주파수 대역 변환기(231)와, 순방향 신호와 역방향 신호를 그대로 통과시킴과 아울러 해당 신호에 유지보수를 위한 제어신호를 삽입 및 인출하여 제어를 수행하는 제어기(232), 순방향시 제어기(232)의 출력을 증폭하여 링크용 안테나(234)를 통해 송출하고, 역방향시 링크용 안테나(234)를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭하여 제어기(232)로 전송하는 고출력 송수신기(233)로 구성된다. 그리고 제어기(232)에는 신호를 자동으로 이득조정하여 안정되게 하는 AGC(235)와 링크통신용 모뎀(236), 초고속 데이터 통신의 경우 위상 잡음(phase noise), 시간지연(time delay) 등을 보상함으로 양호한 EVDO 서비스의 중계가 가능하도록 된 초고속 데이터 보상기(237)가 연결되어 있다. 여기서, EVDO란 고속 데이터 전송(HDR)로서 CDMA기술을 이용하여 퀄컴사가 개발한 패킷 무선 데이터 전송기술이다. 이 기술에 따르면 순방향으로 최대 2.4 Mbps, 역방향으로 9~307.2 Kbps의 전송속도가 가능하다.
도 3은 도 1에 도시된 중계장치의 세부 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3을 참조하면, 음영지역 서비스용 중계기(30)는 순방향시 링크용 안테나(302)를 통해 기지국(20)으로부터 수신된 신호를 저잡음 증폭하고, 역방향시 입력된 신호를 고출력으로 증폭하여 링크용 안테나(302)를 통해 기지국(20)으로 송출하는 고주파 송수신기(310)와, 고주파 송수신기(310)에서 증폭된 IMT 2000 주파수대 신호를 셀룰러 혹은 PCS 주파수대 신호로 변환하는 주파수대역 변환기(320), 주파수를 재생하는 주파수재생기(325), 순방향 신호 및 역방향 신호를 그대로 통과시킴과 아울러 각종 제어신호를 삽입 및 인출하여 제어를 수행하는 제어기(330), 순방향시 제어기(330)의 출력을 고출력으로 증폭하여 음영지역 서비스 안테나(304)로 송출하고, 역방향시 음영지역 서비스 안테나(304)로부터 수신된 가입자신호를 저잡음 증폭하여 제어기(330)로 출력하는 중계 서비스용 고주파 고출력 송수신기(340)로 구성된다. 이때 제어기(330)에는 고주파출력 감시 및 조정기(331), 불요전파 복사감시기(332), 분리도 감시기(333), AGC(334), 모뎀(335), 초고속 데이터보상기(336)가 연결되어 있다.
이어서, 제 1 실시예에 따른 전체 동작을 기지국으로부터 가입자측으로 전달되는 순방향시와 가입자로부터 기지국측으로 전달되는 역방향으로 구분하여 설명하면 다음과 같다.
가. 순방향시 신호의 흐름
교환국(10)에 시설된 기지국 제어 및 분배기(102)로부터 광케이블(104)을 통해 기지국(20)으로 전송된 많은 가입자신호들은 기지국(20)의 먹스/디먹스 (MUX/DEMUX) 및 분배기(211)에서 기지국 서비스를 위한 신호와 중계를 위한 신호로 분리되어 기지국 서비스를 위한 신호는 기지국 서비스용 송수신장치(212)로 분배되고, 중계를 위한 신호는 제1 내지 제n 중계용 송수신장치(216-1~216-n)로 각각 분배된다.
셀룰러(혹은 PCS) 기지국 서비스용 송수신장치(212)는 입력된 기지국 서비스용 신호를 엔코딩한 후 변조하여 고주파고출력 송수신기로 출력하고, 고주파 고출력 송수신기(213)는 입력된 변조신호를 고출력으로 증폭한 후 안테나(214)를 거쳐 기지국 서비스 영역(106)으로 송출한다.
한편, 제1 중계용 송수신장치 내지 제n 중계용 송수신장치(216-1~216-n)는 중계용으로 분리된 신호를 엔코딩 및 변조하여 절체기(217)의 "b"로 전달한다. 기 지국 서비스용 신호는 결합기(215)를 통해 절체기(217)의 "a"로 전달되고, 절체기(217)는 기지국 서비스 신호를 중계할 경우에는 "a"로, 별도 중계 전용 신호를 중계할 경우에는 "b"로 선택되어 선택된 신호를 중계기 링크용 송수신장치(230)의 주파수 대역 변환기(231)로 전달한다. 이때 별도의 중계기 링크용 송수신장치(230)를 접속하면, 다수의 n개의 음영지역으로도 서비스가 가능하다(즉, 하나의 기지국에서 다수의 중계기를 수용할 수 있다).
절체기(217)에서 선택된 기지국 또는 중계전용 송수신 장치의 신호는 주파수 대역 변환기(231)에서 셀룰러 주파수 대역 또는 PCS 주파수 대역 신호의 일부, 또는 대역폭 전체가 IMT 2000 주파수 대역폭 중의 실제 사용하지 않는 대역으로 변환된다. 이때, 대역폭을 가변할 수 있다.
주파수 대역 변환된 신호는 제어기(232)를 통과한 후 고주파 고출력 송수신기(233)를 거쳐 링크용 안테나(234)에서 복사되어 음영지역 링크용 안테나(302)로 전송된다. 이때 제어기(232)에는 AGC(235)가 채용되고, 모뎀(236)을 통해 링크 통신하며, 초고속 데이터 보상기(237)를 삽입하여 EVDO 서비스가 가능케 한다.
기지국(20)에서 전송되어 링크용 안테나(302)에 수신된 IMT 2000 주파수 대역 신호는 주파수 대역 변환기(320)에서 최초 기지국 서비스용 신호(즉, 셀룰러 또는 PCS 주파수) 대역으로 주파수 변환된 후, 고주파 재생기(325)에서 재생된다. 그리고 고주파 재생기(325)에서 재생된 신호는 제어기(330)를 통과한 후 고주파 고출력 송수신기(340)에서 증폭되어 음영지역 서비스 안테나(304)에 의해 전파되어, 음영지역 이동통신 가입자 단말기(112)와 통신할 수 있게 한다. 이때 제어기(330)에 서는 고주파 출력감시 및 조정기(331)로 서비스 출력신호의 크기를 감시함과 아울러 적정한 레벨로 조절하고, 불요전파 복사 감시기(332)로 불요 복사파를 감시하며, 분리도 감시기(333)로 중계 링크용 안테나와 서비스 안테나 사이의 분리도를 감시한다. 그리고 AGC(334)를 이용하여 이득을 자동으로 조정하고, 모뎀(335)으로 기지국(20)과 링크 통신하며, 초고속 데이터 보상장치(336)에서 위상 노이즈(phase noise)나 시간지연(time delay)을 보상하여 보다 안정적인 EVDO 서비스를 가능하게 한다.
나. 역방향시 신호의 흐름
음영지역 서비스 영역(110)에 위치한 단말기(112)와 음영지역 서비스용 중계기(30)는 셀룰러 혹은 PCS주파수대에서 통신하는데, 단말기(112)의 송신신호는 서비스 안테나(304)를 통해 중계 서비스용 고주파 고출력 송수신기(340)로 수신된다. 단말기(112)로부터 수신된 가입자신호는 제어기(330)와 고주파 재생기(325)를 거쳐 주파수 대역 변환기(320)에서 IMT 2000 주파수대역으로 변환된 후, 고출력 송수신기(310)에서 고출력으로 증폭되어 링크용 안테나(302)를 거쳐 기지국(20) 측으로 전파된다.
기지국 중계기 링크용 송수신기(230)의 안테나(234)에 의해 중계기(30)로부터 수신된 신호는 고출력 송수신기(233)에서 증폭된 후 제어기(232)를 거쳐 주파수 대역 변환기(231)에서 PCS 또는 셀룰러 주파수 대역으로 주파수 변환되어 절체기(217)로 전달된다. 절체기(217)는 선택된 스위치의 위치에 따라 기지국 서비 스용 송수신장치(212) 혹은 중계용 송수신장치(216-1)에서 복조 및 디코딩된 후 먹스/디먹스 및 분배기(211)에서 합성되어 광케이블을 통화여 교환국에 있는 기지국 제어 및 분배기(102)로 전달된다.
한편, 기지국 서비스 영역(106)에 위치한 단말기(108)와 기지국장치(20)는 셀룰러 혹은 PCS 주파수대에서 통신하는데, 단말기(108)의 송신신호는 기지국 서비스용 송수신안테나(214)를 통해 고주파고출력 송수신기(213)에서 수신되어 저잡음 증폭된 후 기지국 서비스용 송수신장치(212)에서 복조 및 디코딩되고, 먹스/디먹스 및 분배기(211)에서 합성되어 교환국의 기지국 제어 및 분배기(102)로 전달된다.
제 2 실시예
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전체 구성을 도시한 도면이다.
제 2 실시예에서 기지국(20)의 동작은 제 1 실시예와 동일하고, 음영지역 서비스용 중계기(50)는 기지국의 중계기 링크용 송수신장치(230)로부터 수신된 IMT 2000 주파수대역의 신호를 주파수 대역 변환기(320)에서 IMT 2000 주파수 대역폭 중 일부 사용하지 않은 다른 대역폭으로 변환하여 IMT 2000 주파수대를 그대로 출력하고, 제어기(330)와 중계기 서비스용 고주파 송수신기(340), 및 서비스 안테나(304)를 거쳐 음영지역(110)에 송출한다. 이 경우 제어기(330)와 중계기 서비스용 고주파 송수신기(340), 및 서비스 안테나(304)는 IMT 2000 주파수대에 맞는 것으로 사용한다.
이상의 실시예에서는 셀룰러, PCS 기지국에 대하여 예를 들어 설명하였으나 본 발명은 상기 실시예에 국한하지 않고, 역으로 IMT 2000 주파수 대역을 PCS 또는 셀룰러 주파수 대역으로 변환하거나 또는 IMT 2000 기지국의 경우는 IMT 2000 주파수 대역 중 사용하지 않는 대역으로 변환하여 중계 및 재생하여 서비스하는 것도 가능하므로 본 발명은 다양하게 응용할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 셀룰러 또는 PCS 주파수 대역 전체를 변환 및 재생 서비스함으로써 많은 이동통신 가입자가 동시에 통화 가능하여 통화중 적체현상을 해소하고, 많은 가입자를 수용할 수 있어 기존 중계기보다 대략 수 배(예컨대, 7배) 이상의 가입자를 수용할 수 있어 경제적으로 지대한 이익을 얻을 수 있다. 또 주파수 대역을 멀리 이격, 변환함으로 간섭에 의한 통화품질 저하를 방지 개선하는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 순방향시 교환국으로부터 광케이블을 통하여 전송된 신호를 기지국용 신호와 중계기용 신호로 분리한 후, 상기 기지국용 신호를 엔코딩 및 변조하여 기지국 서비스 영역으로 송출하고, 중계기용 신호 혹은 기지국용 신호중 중 하나를 선택하여 중계기를 위해 출력하며, 역방향시 기지국 서비스 영역에서 수신된 신호를 복조 및 디코딩하고 중계기 측으로부터 입력된 신호를 복조 및 디코딩하여 합성한 후 상기 교환국으로 전송하는 기지국 서비스용 송수신장치와,
    순방향시 상기 기지국 서비스용 송수신장치로부터 수신된 중계용 셀룰러 또는 PCS 기지국 주파수 대역의 일부 또는 전체를 IMT 2000 주파수 대역으로 변환하여 음영지역의 중계장치로 전송하고, 역방향시 음영지역의 중계장치로부터 수신된 IMT 2000 주파수 대역의 신호를 셀룰러 또는 PCS 주파수 대역신호로 변환하여 기지국 서비스용 송수신장치로 전송하는 중계기 링크용 송수신장치와,
    순방향시 상기 중계기 링크용 송수신장치로부터 전송된 IMT 2000 주파수 대역을 기지국에서 운용중인 셀룰러 또는 PCS 주파수 대역으로 변환 및 재생한 후 음영지역으로 송출하고, 역방향시 가입자 단말기로부터로 수신된 신호를 IMT 2000 주파수대역으로 변환하여 상기 중계기 링크용 송수신장치로 전송함으로써 음영지역에서 가입자 단말기와 서비스를 가능케 하는 음영지역 서비스용 중계기를 포함하는 것을 이동통신용 중계시스템에 있어서,
    상기 중계기 링크용 송수신장치는,
    순방향시 상기 기지국 서비스용 송수신장치로부터 수신된 셀룰러 또는 PCS 주파수대역 신호를 IMT 2000 주파수 대역신호로 변환하고, 역방향시 IMT 2000 주파수 대역신호를 셀룰러 또는 PCS 주파수대역 신호로 변환하는 주파수 대역 변환기;
    순방향 신호와 역방향 신호를 그대로 통과시킴과 아울러 해당 신호에 유지보수를 위한 제어신호를 삽입 및 인출하여 제어를 수행하는 제어기; 및
    순방향시 상기 제어기의 출력을 증폭하여 링크용 안테나를 통해 송출하고, 역방향시 상기 링크용 안테나를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭하여 상기 제어기로 전송하는 고출력 송수신기로 구성된 것을 특징으로 하는 이동통신용 주파수 대역 변환 중계장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 음영지역 서비스용 중계기는
    순방향시 링크용 안테나를 통해 기지국으로부터 수신된 신호를 저잡음 증폭하고, 역방향시 입력된 신호를 고출력으로 증폭하여 상기 링크용 안테나를 통해 기지국으로 송출하는 고주파 송수신기;
    상기 고주파 송수신기에서 증폭된 IMT 2000 주파수대 신호를 셀룰러 혹은 PCS 주파수대 신호로 변환 및 재생하는 주파수 대역 변환 및 재생기;
    순방향 신호 및 역방향 신호를 그대로 통과시킴과 아울러 유지보수를 위한 제어신호를 삽입 및 인출하여 제어를 수행하는 제어기; 및
    순방향시 상기 제어기의 출력을 고출력으로 증폭하여 음영지역 서비스 안테나로 송출하고, 역방향시 상기 음영지역 서비스 안테나로부터 수신된 가입자신호를 저잡음 증폭하여 상기 제어기로 출력하는 중계 서비스용 고주파 고출력 송수신기를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동통신용 주파수 대역 변환 중계장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 음영지역 서비스용 중계기는
    상기 제어기에 불요파 감시기능을 삽입하여 타 통신의 영향을 주지 않도록 출력 조절이 가능케 된 것을 특징으로 하는 이동통신용 주파수 대역 변환 중계장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 중계기 링크용 송수신장치와, 상기 음영지역 서비스용 중계기는
    상기 제어기에 AGC 기능을 삽입하여 안정된 중계가 가능케 된 것을 특징으로 하는 이동통신용 주파수 대역 변환 중계장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 중계기 링크용 송수신장치와, 상기 음영지역 서비스용 중계기는
    초고속 데이터 통신의 경우, 상기 제어기에 초고속 데이터 보상기를 부가하여 위상 잡음(phase noise), 시간지연(time delay) 등을 보상함으로 양호한 EVDO 서비스의 중계가 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 이동통신용 주파수 대역 변환 중계장치.
  9. 삭제
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