KR100627189B1 - Relay System Using Common Power in Wireless Communication Network - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
본 발명은 무선통신망에서 전력선을 이용한 중계 시스템에 관한 것임.The present invention relates to a relay system using a power line in a wireless communication network.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention
본 발명은 전파음영지역에 위치하고 있는 무선통신 단말기에게 서비스를 제공하기 위해 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템을 제공하는데 그 목적이 있음.An object of the present invention is to provide a relay system for relaying a signal using a power line to provide a service to a wireless communication terminal located in a radio shade area.
3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention
본 발명은, 기지국으로부터 수신된 고주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하고 신호세기에 따라 이득을 제어하여 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하고 신호세기에 따라 이득을 제어하여 상기 기지국으로 송출하기 위한 중계 수단; 상기 중계 수단에서 상기 전력선에 실어 전송한 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하고 이득을 제어하여 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하고 이득을 제어하여 상기 전력선에 실어 상기 중계기로 전송하기 위한 다수의 원격 중계 수단; 상기 다수의 원격 중계 수단에 각각 설정된 고유의 식별자(ID)에 따른 신호를 발생하여 상기 전력선을 통하여 전송하기 위한 다수의 신호 발생 수단; 및 상기 각 신호 발생 수단으로부터의 신호를 상기 전력선을 통해 수신하여 전력선 길이에 따른 손실 편차를 보상하기 위한 이득제어신호를 상기 전력선을 통하여 상기 각 원격 중계 수단으로 전송하기 위한 이득 제어 수단을 포함한다.The present invention converts a high frequency signal received from a base station into an intermediate frequency signal and transmits the gain by controlling the gain according to the signal strength on the power line, separating the intermediate frequency signal from the power line, and converting the intermediate frequency signal into a high frequency signal. Relay means for controlling gain and transmitting the gain to the base station; The intermediate means separates the intermediate frequency signal carried on the power line and converts the signal into a high frequency signal, controls the gain and sends the gain to the wireless communication terminal, converts the high frequency signal received from the wireless communication terminal into the intermediate frequency signal and obtains the gain. A plurality of remote repeater means for controlling and transmitting on the power line to the repeater; A plurality of signal generating means for generating a signal according to a unique identifier (ID) set in said plurality of remote relay means and transmitting it through said power line; And gain control means for receiving a signal from each signal generating means through the power line and transmitting a gain control signal for compensating for the loss variation according to the length of the power line through the power line to the remote relay means.
4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention
본 발명은 무선통신망 등에 이용됨.The present invention is used in a wireless communication network.
중계기, 전력선, 모뎀, 중간 주파수Repeater, Power Line, Modem, Intermediate Frequency
Description
도 1 은 종래의 광중계 시스템의 일예시도.1 is an exemplary view of a conventional optical relay system.
도 2 는 종래의 변파중계 시스템의 일예시도.Figure 2 is an exemplary view of a conventional variable frequency relay system.
도 3 은 종래의 RF(Radio Frequency) 중계 시스템의 일예시도.Figure 3 is an exemplary view of a conventional RF (Radio Frequency) relay system.
도 4 는 본 발명에 따른 무선통신망에서 전력선을 이용한 중계 시스템의 일예시도.4 is an exemplary view of a relay system using a power line in a wireless communication network according to the present invention.
도 5 는 도 4 에 도시된 전력선을 이용한 중계 시스템을 적용한 일예시도.FIG. 5 is an exemplary view to which a relay system using the power line shown in FIG. 4 is applied.
도 6 은 도 4 에 도시된 전력선을 이용한 중계 시스템을 변형시켜 적용한 일예시도.FIG. 6 is an exemplary view in which the relay system using the power line shown in FIG. 4 is modified.
도 7 은 도 4 에 도시된 전력선을 이용한 중계 시스템을 적용한 다른 예시도.FIG. 7 is another exemplary diagram to which a relay system using the power line shown in FIG. 4 is applied.
도 8 은 본 발명에 따른 무선통신망에서 전력선을 이용한 중계 시스템의 다른 예시도.8 is another exemplary diagram of a relay system using a power line in a wireless communication network according to the present invention;
도 9 는 본 발명에 따른 무선통신망에서 전력선을 이용한 중계 시스템의 또다른 예시도.9 is another exemplary diagram of a relay system using a power line in a wireless communication network according to the present invention;
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
40 : 도너중계기 42 : 원격중계기40: donor repeater 42: remote repeater
402,408,424,430 : 듀플렉서 404,426 : 업 컨버터402,408,424,430: Duplexer 404,426: Up-converter
406,428 : 다운 컨버터 411,433 : RF 모뎀406,428: Down Converter 411,433: RF Modem
410,432 : 필터 412,434 : 전원 공급기410,432 Filter 412,434 Power supply
본 발명은 무선통신 시스템의 중계 시스템에 관한 것으로, 특히 전파음영지역에 위치하고 있는 무선통신 단말기에게 서비스를 제공하기 위해 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a relay system of a wireless communication system, and more particularly, to a relay system for relaying signals using a power line to provide a service to a wireless communication terminal located in a radio shade area.
여기서, 무선통신 시스템이란 이동전화 시스템, 개인휴대통신 시스템(PCS), 무선데이터통신 시스템, 차세대 이동통신 시스템(IMT-2000) 및 주파수공용통신 시스템 등을 포함하는 용어이다.Here, the wireless communication system is a term including a mobile telephone system, a personal mobile communication system (PCS), a wireless data communication system, a next generation mobile communication system (IMT-2000), a frequency common communication system, and the like.
먼저, 무선통신 시스템에서 전파음영지역 및 인빌딩 서비스를 위해 현재 사용되고 있는 종래의 중계기들을 방식별 및 사용 목적별로 나누어 살펴보면 다음과 같다.First, the conventional repeaters currently used for the radio shading area and the in-building service in the wireless communication system will be described as follows.
도 1 은 종래의 광중계 시스템의 일예시도이다.1 is an exemplary view of a conventional optical relay system.
이러한 광중계 시스템은 기지국(10)과 광중계기(18)가 광선로를 이용하여 통 신하는 방식으로, 지상이나 지하의 전파음영지역 해소용으로 주로 사용된다. 이때의 통신 방식은, 기지국(10)의 전/광 컨버터(Electrical to Optical Converter : 12)에서 RF 신호를 광신호로 변환하여 광선로로 전송하면, 광중계기(18)의 광/전 컨버터(Optical to Electrical Converter : 14)에서 광신호를 RF 신호로 변환 재생하여 증폭기(16)를 통해 증폭하여 안테나를 통하여 송신하는 방식이다.The optical relay system is mainly used for the
그러나, 도 1 에 도시된 바와 같은 종래의 광중계 시스템은, 광선로 임대료에 대한 비용 부담이 크고, 고가인 광/전 컨버터 및 전/광 컨버터를 사용해야 하므로 시스템 가격이 높아지며, 더욱이 전파음영지역이 산간 오지 또는 도서 지역일 경우에는 광회선을 설치하기 어려운 문제점이 있다.However, the conventional optical relay system as shown in FIG. 1 has a high cost burden for the optical fiber rent, and requires expensive optical / electric converters and all / optical converters, resulting in high system prices, and moreover, radio shade areas. In the case of mountainous outback or island area, there is a problem that it is difficult to install optical line.
도 2 는 종래의 변파중계 시스템의 일예시도로서, 주파수 변환 중계 시스템을 나타낸다.Figure 2 is an exemplary view of a conventional variable frequency relay system, showing a frequency conversion relay system.
이러한 변파중계 시스템은, 주로 지상 커버리지 확대 및 전파음영지역 해소용으로 사용된다. 이때의 통신 방식은, 기지국(20)에서 FA(Frequency Allocation) 변환장치(22)를 사용하여 사용 FA를 다른 FA(예컨대, 1FA를 5FA로)로 변환하여 송신하면, 중계기(26)에서 다시 FA 변환장치(24)를 사용하여 원래의 사용 FA(5FA를 1FA로)를 재생하는 방식이다.This variable wave relay system is mainly used for terrestrial coverage expansion and radio wave shading. In this case, the
그러나, 상기와 같은 종래의 변파중계 시스템은, 가시거리(LOS : Line Of Sight)가 확보되어야 하므로 설치장소가 제한적이며, 링크(Link) 거리가 길 경우에는 고가의 장비가 사용되어야 하는 문제점이 있다.However, the conventional variable wave relay system as described above has a problem in that an installation place is limited because line of sight (LOS) must be secured, and expensive equipment must be used when the link distance is long. .
도 3 은 종래의 RF(Radio Frequency) 중계 시스템의 일예시도이다.3 is an exemplary view of a conventional RF (Radio Frequency) relay system.
이러한 종래의 RF 중계 시스템은, 주로 지하 또는 터널의 전파음영지역 해소용으로 사용된다. 이때의 통신 방식은, 기지국(30)과 중계기(32)간 링크(Link) 주파수를 사용 FA 주파수로 사용하는 방식이다.This conventional RF relay system is mainly used to solve the radio shading area of the basement or tunnel. The communication method at this time is a method of using the link frequency between the
그러나, 상기와 같은 종래의 RF 중계 시스템은, 안테나간 아이솔레이션(Isolation) 확보가 지난하므로 지상에서는 제한적으로 적용되며, 지하 또는 터널 등의 전파음영지역 서비스시 장비 가격보다 급전선 또는 광케이블 시설 비용이 많은 부분을 차지하며, 시공 또한 난공사이어서 건물주 불허시 시공조차 어렵고, 시공 기간 또한 무시할 수 없는 문제점이 있다.However, the conventional RF relay system as described above is limited on the ground because the isolation between antennas is secured, and the cost of the feeder or optical cable facility is higher than the equipment price when the radio shade area service such as underground or tunnel is serviced. Occupies, construction is also difficult construction, even if the building owner unallowed construction, construction period also has a problem that can not be ignored.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 전파음영지역에 위치하고 있는 무선통신 단말기에게 서비스를 제공하기 위해 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a relay system for relaying a signal using a power line to provide a service to a wireless communication terminal located in a radio shade area.
또한, 본 발명은, 전파음영지역에 위치하고 있는 무선통신 단말기에게 서비스를 제공하기 위해 전력선(또는 동축케이블)과 커플러를 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
In addition, an object of the present invention is to provide a relay system for relaying a signal using a power line (or coaxial cable) and a coupler to provide a service to a wireless communication terminal located in a radio shade area.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 장치는, 무선통신망에서 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템에 있어서, 기지국으로부터 수신된 고 주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하여 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하여 상기 기지국으로 송출하기 위한 중계기; 및 상기 중계기에서 상기 전력선에 실어 전송한 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하여 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하여 상기 전력선에 실어 상기 중계기로 전송하기 위한 원격중계기를 구비하되, 상기 중계기는, 상기 기지국으로부터 수신한 고주파 신호를 상기 전력선에서 감쇄가 적은 대역의 중간 주파수 신호로 변환하기 위한 제1 다운 컨버터; 상기 원격중계기로부터 전달된 중간 주파수 신호를 고주파 신호로 변환하기 위한 제1 업 컨버터; 상기 제1 업 컨버터 및 상기 제1 다운 컨버터의 양측에서 송수신 신호를 듀플렉싱하기 위한 제1 및 제2 듀플렉서; 및 상기 제1 다운 컨버터에서 변환된 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 원격중계기로부터 전송되어 온 중간 주파수 신호를 상기 상용 전원선으로부터 분리하기 위한 제1 필터를 포함하고, 상기 원격중계기는, 상기 무선통신 단말기로부터 수신한 고주파 신호를 상기 전력선에서 감쇄가 적은 대역의 중간 주파수 신호로 변환하기 위한 제2 다운 컨버터; 상기 중계기로부터 전달된 중간 주파수 신호를 고주파 신호로 변환하기 위한 제2 업 컨버터; 상기 제2 업 컨버터 및 상기 제2 다운 컨버터의 양측에서 송수신 신호를 듀플렉싱하기 위한 제3 및 제4 듀플렉서; 및 상기 제2 다운 컨버터에서 변환된 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 상기 중계기로 전송하고, 상기 중계기로부터 전송되어 온 중간 주파수 신호를 상기 상용 전원선으로부터 분리하기 위한 제2 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.A first apparatus of the present invention for achieving the above object is a relay system for relaying a signal using a power line in a wireless communication network, converting a high frequency signal received from a base station into an intermediate frequency signal to be transmitted on the power line A repeater for separating the intermediate frequency signal from the power line, converting the intermediate frequency signal into a high frequency signal, and transmitting the same to the base station; And separating the intermediate frequency signal transmitted from the repeater to the power line, converting the intermediate frequency signal into a high frequency signal, and transmitting the converted high frequency signal to the wireless communication terminal, converting the high frequency signal received from the wireless communication terminal into an intermediate frequency signal, and placing the intermediate frequency signal on the power line. And a remote repeater for transmitting to the apparatus, wherein the repeater comprises: a first down converter for converting a high frequency signal received from the base station into an intermediate frequency signal of a band with less attenuation in the power line; A first up converter for converting the intermediate frequency signal transmitted from the remote repeater into a high frequency signal; First and second duplexers for duplexing transmission and reception signals at both sides of the first up converter and the first down converter; And a first filter for carrying the intermediate frequency signal converted by the first down converter on the power line and separating the intermediate frequency signal transmitted from the remote repeater from the commercial power line. A second down converter for converting a high frequency signal received from the wireless communication terminal into an intermediate frequency signal of a band with less attenuation in the power line; A second up converter for converting the intermediate frequency signal transmitted from the repeater into a high frequency signal; Third and fourth duplexers for duplexing transmission and reception signals at both sides of the second up converter and the second down converter; And a second filter configured to load the intermediate frequency signal converted by the second down converter onto the power line and transmit the intermediate frequency signal to the repeater, and to separate the intermediate frequency signal transmitted from the repeater from the commercial power line. do.
또한, 본 발명의 제2 장치는, 무선통신망에서 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템에 있어서, 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 중간 주파수 신호를 분리하기 위한 기지국; 및 상기 기지국에서 상기 전력선에 실어 전송한 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하여 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하여 상기 전력선에 실어 상기 기지국으로 전송하기 위한 원격중계기를 구비하되, 상기 기지국은, 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 원격중계기로부터 전송되어 온 중간 주파수 신호를 상기 전력선으로부터 분리하기 위한 제1 필터; 및 상기 제1 필터의 일측에서 송수신 신호를 듀플렉싱하기 위한 제1 듀플렉서를 포함하고, 상기 원격중계기는, 상기 무선통신 단말기로부터 수신한 고주파 신호를 상기 전력선에서 감쇄가 적은 대역의 중간 주파수 신호로 변환하기 위한 제1 다운 컨버터; 상기 기지국으로부터 전달된 중간 주파수 신호를 고주파 신호로 변환하기 위한 제1 업 컨버터; 상기 제1 업 컨버터 및 상기 제1 다운 컨버터의 양측에서 송수신 신호를 듀플렉싱하기 위한 제2 및 제3 듀플렉서; 및 상기 제1 다운 컨버터에서 변환된 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 상기 기지국으로 전송하고, 상기 기지국으로부터 전송되어 온 중간 주파수 신호를 상기 상용 전원선으로부터 분리하기 위한 제2 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the second apparatus of the present invention, a relay system for relaying signals using a power line in a wireless communication network, comprising: a base station for carrying an intermediate frequency signal on the power line and transmitting the intermediate frequency signal from the power line; And separating the intermediate frequency signal transmitted from the base station to the power line, converting the intermediate frequency signal into a high frequency signal, and transmitting the converted high frequency signal to the wireless communication terminal, converting the high frequency signal received from the wireless communication terminal into an intermediate frequency signal, and loading the same into the power line. The base station includes: a first filter for transmitting an intermediate frequency signal on the power line and separating the intermediate frequency signal transmitted from the remote repeater from the power line; And a first duplexer for duplexing a transmission / reception signal at one side of the first filter, wherein the remote repeater converts a high frequency signal received from the wireless communication terminal into an intermediate frequency signal of a band with less attenuation in the power line. A first down converter for; A first up converter for converting the intermediate frequency signal transmitted from the base station into a high frequency signal; Second and third duplexers for duplexing transmission and reception signals at both sides of the first up converter and the first down converter; And a second filter configured to load the intermediate frequency signal converted by the first down converter on the power line to the base station and to separate the intermediate frequency signal transmitted from the base station from the commercial power line. do.
또한, 본 발명의 제3 장치는, 무선통신망에서 전력선을 이용하여 신호를 중 계하기 위한 중계 시스템에 있어서, 기지국으로부터 수신된 고주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하여 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하여 상기 기지국으로 송출하기 위한 중계기; 및 상기 중계기에서 상기 전력선에 실어 전송한 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하여 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하여 상기 전력선에 실어 상기 중계기로 전송하기 위한 원격중계기를 구비하되, 상기 중계기는, 상기 기지국으로부터 수신한 고주파 신호를 상기 전력선에서 감쇄가 적은 대역의 중간 주파수 신호로 변환하기 위한 제1 다운 컨버터; 상기 원격중계기로부터 전달된 중간 주파수 신호를 고주파 신호로 변환하기 위한 제1 업 컨버터; 상기 제1 업 컨버터 및 상기 제1 다운 컨버터의 양측에서 위상차를 이용하여 송수신 신호를 전환하기 위한 제1 및 제2 위상차 분리기; 및 상기 제1 다운 컨버터에서 변환된 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 원격중계기로부터 전송되어 온 중간 주파수 신호를 상기 상용 전원선으로부터 분리하기 위한 제1 필터를 포함하고, 상기 원격중계기는, 상기 무선통신 단말기로부터 수신한 고주파 신호를 상기 제1 다운 컨버터에서 변환한 중간 주파수와 같은 대역의 중간 주파수 신호로 변환하기 위한 제2 다운 컨버터; 상기 중계기로부터 전달된 중간 주파수 신호를 고주파 신호로 변환하기 위한 제2 업 컨버터; 상기 제2 업 컨버터 및 상기 제2 다운 컨버터의 양측에서 위상차를 이용하여 송수신 신호를 전환하기 위한 제3 및 제4 위상차 분리기; 및 상기 제2 다운 컨버터에서 변환된 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 상기 중계기 로 전송하고, 상기 중계기로부터 전송되어 온 중간 주파수 신호를 상기 상용 전원선으로부터 분리하기 위한 제2 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the third apparatus of the present invention is a relay system for relaying a signal using a power line in a wireless communication network, wherein the high frequency signal received from a base station is converted into an intermediate frequency signal and transmitted on the power line, and the power line A repeater for separating the intermediate frequency signal from the high frequency signal and transmitting the signal to the base station; And separating the intermediate frequency signal transmitted from the repeater to the power line, converting the intermediate frequency signal into a high frequency signal, and transmitting the converted high frequency signal to the wireless communication terminal, converting the high frequency signal received from the wireless communication terminal into an intermediate frequency signal, and placing the intermediate frequency signal on the power line. And a remote repeater for transmitting to the apparatus, wherein the repeater comprises: a first down converter for converting a high frequency signal received from the base station into an intermediate frequency signal of a band with less attenuation in the power line; A first up converter for converting the intermediate frequency signal transmitted from the remote repeater into a high frequency signal; First and second phase difference separators for converting a transmission / reception signal by using a phase difference at both sides of the first up converter and the first down converter; And a first filter for carrying the intermediate frequency signal converted by the first down converter on the power line and separating the intermediate frequency signal transmitted from the remote repeater from the commercial power line. A second down converter for converting a high frequency signal received from the wireless communication terminal into an intermediate frequency signal having the same band as the intermediate frequency converted by the first down converter; A second up converter for converting the intermediate frequency signal transmitted from the repeater into a high frequency signal; Third and fourth phase difference separators for switching transmission and reception signals using phase differences on both sides of the second up converter and the second down converter; And a second filter configured to load the intermediate frequency signal converted by the second down converter on the power line and transmit the intermediate frequency signal to the repeater, and to separate the intermediate frequency signal transmitted from the repeater from the commercial power line. do.
또한, 본 발명의 제4 장치는, 무선통신망에서 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템에 있어서, 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 중간 주파수 신호를 분리하기 위한 기지국; 및 상기 기지국에서 상기 전력선에 실어 전송한 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하여 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하여 상기 전력선에 실어 상기 기지국으로 전송하기 위한 원격중계기를 구비하되, 상기 기지국은, 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 원격중계기로부터 전송되어 온 중간 주파수 신호를 상기 상용 전원선으로부터 분리하기 위한 제1 필터; 및 상기 제1 필터의 일측에서 위상차를 이용하여 송수신 신호를 전환하기 위한 제1 위상차 분리기를 포함하고, 상기 원격중계기는, 상기 무선통신 단말기로부터 수신한 고주파 신호를 상기 기지국으로부터 수신한 중간 주파수와 같은 대역의 중간 주파수 신호로 변환하기 위한 제1 다운 컨버터; 상기 기지국으로부터 전달된 중간 주파수 신호를 고주파 신호로 변환하기 위한 제1 업 컨버터; 상기 제1 업 컨버터 및 상기 제1 다운 컨버터의 양측에서 위상차를 이용하여 송수신 신호를 전환하기 위한 제2 및 제3 위상차 분리기; 및 상기 제1 다운 컨버터에서 변환된 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 상기 기지국으로 전송하고, 상기 기지국으로부터 전송되어 온 중간 주파수 신호를 상기 상용 전원선으로부터 분리하기 위한 제2 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the fourth apparatus of the present invention, a relay system for relaying signals using a power line in a wireless communication network, comprising: a base station for carrying an intermediate frequency signal on the power line and transmitting the intermediate frequency signal from the power line; And separating the intermediate frequency signal transmitted from the base station to the power line, converting the intermediate frequency signal into a high frequency signal, and transmitting the converted high frequency signal to the wireless communication terminal, converting the high frequency signal received from the wireless communication terminal into an intermediate frequency signal, and loading the same into the power line. A base station comprising: a first filter configured to transmit an intermediate frequency signal on the power line and to separate the intermediate frequency signal transmitted from the remote repeater from the commercial power line; And a first phase difference separator for converting a transmission / reception signal using a phase difference at one side of the first filter, wherein the remote repeater includes a high frequency signal received from the wireless communication terminal, such as an intermediate frequency received from the base station. A first down converter for converting the band to an intermediate frequency signal; A first up converter for converting the intermediate frequency signal transmitted from the base station into a high frequency signal; Second and third phase difference separators for switching transmission and reception signals using phase differences on both sides of the first up converter and the first down converter; And a second filter configured to load the intermediate frequency signal converted by the first down converter on the power line to the base station and to separate the intermediate frequency signal transmitted from the base station from the commercial power line. do.
또한, 본 발명의 제5 장치는, 무선통신망에서 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템에 있어서, 기지국으로부터 수신된 고주파 신호를 증폭하여 전달하고, 상기 전력선으로부터 분리된 고주파 신호를 증폭하여 상기 기지국으로 송출하기 위한 중계기; 상기 중계기로부터 전달받은 고주파 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 고주파 신호를 분리하여 상기 중계기로 전달하기 위한 제1 커플러; 상기 중계기에서 상기 제1 커플러를 통하여 상기 전력선에 실어 전송한 고주파 신호를 분리하고, 무선통신 단말기로부터 전달되어 온 고주파 신호를 상기 전력선에 실어 상기 제1 커플러를 통하여 상기 중계기로 전송하기 위한 제2 커플러; 및 상기 기지국 주변에 위치하는 소규모의 전파음영지역을 서비스하기 위하여, 상기 제2 커플러에서 분리한 고주파 신호를 증폭하여 상기 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 증폭하여 상기 제2 커플러를 통하여 상기 전력선에 실어 상기 중계기로 전송하기 위한 원격중계기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the fifth apparatus of the present invention, in a relay system for relaying signals using a power line in a wireless communication network, amplifies and transmits a high frequency signal received from a base station, and amplifies the high frequency signal separated from the power line. A repeater for transmitting to the base station; A first coupler configured to transfer the high frequency signal received from the repeater to the power line and to separate the high frequency signal from the power line and to transmit the high frequency signal to the repeater; A second coupler for separating the high frequency signal transmitted to the power line through the first coupler and transmitting the high frequency signal transmitted from a wireless communication terminal to the power line through the first coupler to the repeater ; And amplifying a high frequency signal separated by the second coupler to transmit to the wireless communication terminal, and amplifying a high frequency signal received from the wireless communication terminal in order to service a small radio shade area located around the base station. And a remote repeater mounted on the power line via a second coupler for transmission to the repeater.
또한, 본 발명의 제6 장치는, 무선통신망에서 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템에 있어서, 고주파 신호를 증폭하여 전달하고, 상기 전력선으로부터 분리된 고주파 신호를 증폭하기 위한 기지국; 상기 기지국으로부터 전달받은 고주파 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 고주파 신호를 분리하여 상기 기지국으로 전달하기 위한 제1 커플러; 상기 기지국에서 상기 제1 커플러를 통하여 상기 전력선에 실어 전송한 고주파 신호를 분리하고, 무선통신 단말기로부터 전달되어 온 고주파 신호를 상기 전력선에 실어 상기 제1 커플 러를 통하여 상기 기지국으로 전송하기 위한 제2 커플러; 및 상기 기지국 주변에 위치하는 소규모의 전파음영지역을 서비스하기 위하여, 상기 제2 커플러에서 분리한 고주파 신호를 증폭하여 상기 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 증폭하여 상기 제2 커플러를 통하여 상기 전력선에 실어 상기 기지국으로 전송하기 위한 원격중계기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the sixth apparatus of the present invention, a relay system for relaying signals using a power line in a wireless communication network, comprising: a base station for amplifying and transmitting a high frequency signal and amplifying a high frequency signal separated from the power line; A first coupler configured to transmit the high frequency signal received from the base station to the power line and to separate the high frequency signal from the power line and to transmit the high frequency signal to the base station; A second for separating the high frequency signal transmitted from the base station to the power line through the first coupler, and transmitting the high frequency signal transmitted from a wireless communication terminal to the power line and transmitting the high frequency signal to the base station through the first coupler; Coupler; And amplifying a high frequency signal separated by the second coupler to transmit to the wireless communication terminal, and amplifying a high frequency signal received from the wireless communication terminal in order to service a small radio shade area located around the base station. And a remote repeater mounted on the power line via a second coupler for transmission to the base station.
또한, 본 발명의 제 7 장치는, 무선통신망에서 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템에 있어서, 기지국으로부터 수신된 고주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하고 신호세기에 따라 이득을 제어하여 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하고 신호세기에 따라 이득을 제어하여 상기 기지국으로 송출하기 위한 중계 수단; 상기 중계 수단에서 상기 전력선에 실어 전송한 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하고 이득을 제어하여 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하고 이득을 제어하여 상기 전력선에 실어 상기 중계기로 전송하기 위한 다수의 원격 중계 수단; 상기 다수의 원격 중계 수단에 각각 설정된 고유의 식별자(ID)에 따른 신호를 발생하여 상기 전력선을 통하여 전송하기 위한 다수의 신호 발생 수단; 및 상기 각 신호 발생 수단으로부터의 신호를 상기 전력선을 통해 수신하여 전력선 길이에 따른 손실 편차를 보상하기 위한 이득제어신호를 상기 전력선을 통하여 상기 각 원격 중계 수단으로 전송하기 위한 이득 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the seventh apparatus of the present invention, in a relay system for relaying signals using a power line in a wireless communication network, converting a high frequency signal received from a base station into an intermediate frequency signal and controlling the gain according to the signal strength to the power line Relaying means for transmitting an intermediate frequency signal from the power line, converting the intermediate frequency signal into a high frequency signal, controlling the gain according to signal strength, and transmitting the signal to the base station; The intermediate means separates the intermediate frequency signal carried on the power line and converts the signal into a high frequency signal, controls the gain and sends the gain to the wireless communication terminal, converts the high frequency signal received from the wireless communication terminal into the intermediate frequency signal and obtains the gain. A plurality of remote repeater means for controlling and transmitting on the power line to the repeater; A plurality of signal generating means for generating a signal according to a unique identifier (ID) set in said plurality of remote relay means and transmitting it through said power line; And gain control means for receiving a signal from each signal generating means through the power line and transmitting a gain control signal for compensating for the loss variation according to the length of the power line to the remote relay means through the power line. It features.
또한, 본 발명의 제8 장치는, 무선통신망에서 전력선을 이용하여 신호를 중 계하기 위한 중계 시스템에 있어서, 중간 주파수 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 중간 주파수 신호를 분리하기 위한 기지국; 상기 기지국에서 상기 전력선에 실어 전송한 중간 주파수 신호를 분리하여 고주파 신호로 변환하고 이득을 제어하여 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 중간 주파수 신호로 변환하고 이득을 제어하여 상기 전력선에 실어 상기 기지국으로 전송하기 위한 다수의 원격중계기; 상기 다수의 원격중계기에 각각 설정된 고유의 식별자(ID)에 따른 신호를 발생하여 상기 원격중계기와 상기 전력선을 통하여 전송하기 위한 다수의 신호 발생 수단; 및 상기 각 신호 발생 수단으로부터의 신호를 상기 전력선을 통해 수신하여 전력선 길이에 따른 손실 편차를 보상하기 위한 이득제어신호를 상기 전력선을 통하여 상기 각 원격중계기로 전송하기 위한 이득 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the eighth device of the present invention is a relay system for relaying signals using a power line in a wireless communication network, comprising: a base station for transmitting an intermediate frequency signal on the power line and separating the intermediate frequency signal from the power line; ; The base station separates the intermediate frequency signal carried on the power line and converts the signal into a high frequency signal and transmits the gain to the wireless communication terminal by converting the high frequency signal received from the wireless communication terminal into an intermediate frequency signal and controlling the gain. A plurality of remote repeaters mounted on the power line for transmission to the base station; A plurality of signal generating means for generating a signal according to a unique identifier (ID) set to each of said plurality of remote repeaters and transmitting them through said remote repeater and said power line; And gain control means for receiving a signal from each signal generating means through the power line and transmitting a gain control signal for compensating for a loss variation in accordance with a power line length to each of the remote repeaters through the power line. It is done.
또한, 본 발명의 제9 장치는, 무선통신망에서 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템에 있어서, 기지국으로부터 수신된 고주파 신호를 증폭하여 전달하고, 상기 전력선으로부터 분리된 고주파 신호를 증폭하여 상기 기지국으로 송출하기 위한 중계 수단; 상기 중계 수단으로부터 전달받은 고주파 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 고주파 신호를 분리하여 상기 중계 수단으로 전달하기 위한 제1 커플링 수단; 상기 중계 수단에서 상기 제1 커플링 수단을 통하여 상기 전력선에 실어 전송한 고주파 신호를 분리하고, 해당 무선통신 단말기로부터 전달되어 온 고주파 신호를 상기 전력선에 실어 상기 중계 수단으로 전송하기 위한 다수의 제2 커플링 수단; 상기 다수의 제2 커플링 수단에 상응하여 연결되어, 해당 제2 커플링 수단에서 분리한 고주파 신호를 증폭하여 상기 해당 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 해당 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 증폭하여 상기 해당 제2 커플링 수단을 통하여 상기 전력선에 실어 상기 중계 수단으로 전송하기 위한 다수의 원격 중계 수단; 상기 다수의 원격 중계 수단에 각각 설정된 고유의 식별자(ID)에 따른 신호를 발생하여 상기 전력선을 통하여 전송하기 위한 다수의 신호 발생 수단; 및 상기 각 신호 발생 수단으로부터의 신호를 상기 전력선을 통해 수신하여 전력선 길이에 따른 손실 편차를 보상하기 위한 이득제어신호를 상기 전력선을 통하여 상기 각 원격 중계 수단으로 전송하기 위한 이득 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In a relay system for relaying signals using a power line in a wireless communication network, the ninth apparatus of the present invention amplifies and transmits a high frequency signal received from a base station and amplifies the high frequency signal separated from the power line. Relay means for transmitting to a base station; First coupling means for transmitting the high frequency signal received from the relay means to the power line, separating the high frequency signal from the power line, and transmitting the high frequency signal to the relay means; A plurality of second pieces for separating the high frequency signals transmitted to the power line through the first coupling means and transmitting the high frequency signals transmitted from the wireless communication terminal to the power supply means; Coupling means; Connected to the plurality of second coupling means, amplifies the high frequency signal separated by the second coupling means, transmits the radio frequency signal to the corresponding wireless communication terminal, and amplifies the high frequency signal received from the wireless communication terminal. A plurality of remote relay means for transmitting on said power line to said relay means via said second coupling means; A plurality of signal generating means for generating a signal according to a unique identifier (ID) set in said plurality of remote relay means and transmitting it through said power line; And gain control means for receiving a signal from each signal generating means through the power line and transmitting a gain control signal for compensating for the loss variation according to the length of the power line to the remote relay means through the power line. It features.
또한, 본 발명의 제10 장치는, 무선통신망에서 전력선을 이용하여 신호를 중계하기 위한 중계 시스템에 있어서, 고주파 신호를 증폭하여 전달하고, 상기 전력선으로부터 분리된 고주파 신호를 증폭하기 위한 기지국; 상기 기지국으로부터 전달받은 고주파 신호를 상기 전력선에 실어 전송하고, 상기 전력선으로부터 고주파 신호를 분리하여 상기 기지국으로 전달하기 위한 제1 커플링 수단; 상기 기지국에서 상기 제1 커플링 수단을 통하여 상기 전력선에 실어 전송한 고주파 신호를 분리하고, 해당 무선통신 단말기로부터 전달되어 온 고주파 신호를 상기 전력선에 실어 상기 제1 커플링 수단을 통하여 상기 기지국으로 전송하기 위한 다수의 제2 커플링 수단; 상기 다수의 제2 커플링 수단에 상응하여 연결되어, 해당 제2 커플링 수단에서 분리한 고주파 신호를 증폭하여 상기 해당 무선통신 단말기로 송출하고, 상기 해당 무선통신 단말기로부터 수신된 고주파 신호를 증폭하여 상기 해당 제2 커플링 수단을 통하여 상기 전력선에 실어 상기 기지국으로 전송하기 위한 원격 중계 수단; 상기 다수의 원격 중계 수단에 각각 설정된 고유의 식별자(ID)에 따른 신호를 발생하여 상기 전력선을 통하여 전송하기 위한 다수의 신호 발생 수단; 및 상기 각 신호 발생 수단으로부터의 신호를 상기 전력선을 통해 수신하여 전력선 길이에 따른 손실 편차를 보상하기 위한 이득제어신호를 상기 전력선을 통하여 상기 각 원격 중계 수단으로 전송하기 위한 이득 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.The tenth apparatus of the present invention is a relay system for relaying signals using a power line in a wireless communication network, the relay system comprising: a base station for amplifying and transmitting a high frequency signal and amplifying a high frequency signal separated from the power line; First coupling means for transmitting the high frequency signal received from the base station to the power line, separating the high frequency signal from the power line, and transmitting the high frequency signal to the base station; Separating the high frequency signal transmitted from the base station to the power line through the first coupling means, and transmitting the high frequency signal transmitted from the wireless communication terminal to the power line to the base station through the first coupling means. A plurality of second coupling means for; Connected to the plurality of second coupling means, amplifies the high frequency signal separated by the second coupling means, transmits the radio frequency signal to the corresponding wireless communication terminal, and amplifies the high frequency signal received from the wireless communication terminal. Remote relay means for transmitting on the power line to the base station through the corresponding second coupling means; A plurality of signal generating means for generating a signal according to a unique identifier (ID) set in said plurality of remote relay means and transmitting it through said power line; And gain control means for receiving a signal from each signal generating means through the power line and transmitting a gain control signal for compensating for the loss variation according to the length of the power line to the remote relay means through the power line. It features.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4 는 본 발명에 따른 무선통신망에서 전력선을 이용한 중계 시스템의 일예시도로서, 중계기(40)와 원격중계기(42)가 상용 전력선(46)을 이용하여 신호를 중계하도록 한 중계 시스템을 나타낸다. 여기서, 중계기(40)로는 도너(Donor)중계기를 예로 들어 설명하기로 한다.4 is a diagram illustrating an example of a relay system using a power line in a wireless communication network according to the present invention, in which a repeater system and a
상기 도너중계기(40)와 원격중계기(42)는 끝단에 각각 전원 콘센트(44,48)를 구비하며, 상기 전원 콘센트(44,48)와 상용 전력선(46)을 통하여 상기 도너중계기(40)와 원격중계기(42)가 연결된다. 여기서, 전원 콘센트(44,48)를 통하여 상전원, 뉴트럴 라인 및 접지 라인을 사용할 수 있다. 그러나, 전파음영지역에 경제적인 신호전달을 위해 상전원을 이용하는 경우에, 전원노이즈, 코로나방전, 변압기에 의한 결합손실(Coupling Loss) 및 3차 상호변조(IM : InterModulation) 기생신호 등의 제약조건을 극복하기 위해 뉴트럴 라인과 접지 라인을 사용한다. 이하 의 도 5 내지 도 7 의 전원 콘센트들도 동일함으로 이하에서는 상세 설명을 생략하기로 한다.The
그리고, 상기 도너중계기(40)는 제1 및 제2 듀플렉서(402,408), 제1 업 컨버터 및 제1 다운 컨버터(404,406), 제1 필터(410), 제1 RF 모뎀(411), 제1 및 제2 고전력 증폭기(403,409), 제1 및 제2 저잡음 증폭기(407,405) 및 제1 전원 공급기(412)를 포함한다. 여기서, 제1 RF 모뎀(411), 제1 및 제2 고전력 증폭기(403,409), 제1 및 제2 저잡음 증폭기(407,405)는 하나의 도너중계기(40)에 다수개의 원격중계기를 연결할 경우에 필요한 부가요소이다.The
상기 제1 다운 컨버터(406)는 어느 기지국(도 4 에는 미도시, 도 5 의 502)으로부터 안테나(400)를 통하여 수신된 고주파(RF)신호를 중간 주파수로, 즉 상용 전력선(46)에 싣기에 적합한 중간 주파수(상용 전원선에서 감쇄량이 가장 적은 중간 주파수)의 신호로 변환하여 제2 듀플렉서(408)와 제1 필터(410)와 상용 전력선(46)을 통하여 원격중계기(42)로 송신한다. 예컨대, 사용 주파수가 1FA일 경우에 송신 중간 주파수는 4.95MHz로 할 수 있다.The
일반적으로 셀룰러(Cellular) 이동전화의 경우에 사용 주파수 대역은 현재 800MHz이고, 개인휴대통신 시스템(PCS)의 경우에는 1.7~1.8GHz이므로 제1 다운 컨버터(406)는 고주파 신호를 저주파 신호로 변환하는 장치로 구현할 수 있다.In general, in the case of cellular mobile phones, the frequency band currently used is 800 MHz, and in the case of PCS, the
반대로, 제1 업 컨버터(404)는 원격중계기(42)로부터 상용 전력선(46)과 제1 필터(410)와 제2 듀플렉서(408)를 통하여 이동전화신호의 중간 주파수(수신 중간 주파수)를 수신하여 원래의 고주파 신호로 변환하여 안테나(400)를 통해 상기 어느 하나의 기지국으로 송신한다. 이때, 일예로 수신 중간 주파수를 1.95MHz나 630KHz로 사용할 수 있다. 만일, 송신 중간 주파수를 1.95MHz로 사용했을 때에 수신 중간 주파수는 4.95MHz나 630KHz로 사용할 수 있다. 따라서, 제1 업 컨버터(404)는 저주파 신호를 고주파 신호로 변환하는 장치로 구현할 수 있다.In contrast, the first up
물론, 제1 업 컨버터 및 제1 다운 컨버터(404,406)에서의 주파수 변환의 범위는 상용 전력선(46)에 무리없이 실을 수 있는 주파수의 범위내라면 얼마든지 변형이 가능하다. 그리고, 제1 업 컨버터 및 제1 다운 컨버터(404, 406)의 주파수를 동일주파수로 사용할 수도 있으며, 이 경우에는 제1 및 제2 듀플렉서(402,408) 대신에 위상차 분리기(미도시)를 사용하여 송수신의 두 신호를 전환하면 된다.Of course, the range of frequency conversion in the first up-converter and the first down-
그리고, 제1 필터(410)는 제1 다운 컨버터(406)에서 변환된 중간 주파수의 신호를 상용 전력선(46)의 전원(AC 110/220V)에 싣고, 원격중계기(42)로부터 수신된 중간 주파수의 신호를 상용 전력선(46)의 전원(AC 110/220V)으로부터 분리한다. 이는 상용 전원과 통신신호가 서로 분리되어 간섭되지 않은 상태에서 적절히 전송되도록 하기 위함이다. 이때, 제1 필터(410)에서 나온 신호는 제1 전원 공급기(412)에서 전원 콘센트(44)로 입력되도록 한다. 여기서, 제1 전원 공급기(412)는 도너중계기(40)에 전원을 공급하는 부분이며, 제1 변환기(414)를 통해 AC 110/220V 전원을 직류 27V 또는 12V로 변환하여 도너중계기(40)에 전원을 공급한다. The
그리고, 제1 듀플렉서(402)는 안테나(400)와 제1 업 컨버터 및 제1 다운 컨버터(404,406) 사이에서 고주파 신호를 듀플렉싱한다. 그리고, 제2 듀플렉서(408) 는 제1 필터(410)와 상기 제1 업 컨버터 및 제1 다운 컨버터(404,406) 사이에서 중간 주파수 신호를 듀플렉싱한다. 여기서, 듀플렉서(402,408)는 하나의 안테나를 송신과 수신에 공동으로 사용하기 위하여 송신할 때에는 송신 출력으로부터 수신기를 보호하고 수신할 때에는 반향(echo) 신호를 수신기에 공급하도록 하는 송수신 전환기이다. 후술되는 제3 및 제4 듀플렉서(424,430)도 동일한 기능을 한다.In addition, the
한편, 원격중계기(42)는 제3 및 제4 듀플렉서(424,430), 제2 업 컨버터 및 제2 다운 컨버터(426,428), 제2 필터(432), 제2 RF 모뎀(433), 제3 및 제4 고전력 증폭기(429,425), 제3 및 제4 저잡음 증폭기(427,431) 및 제2 전원 공급기(434)를 포함한다. 물론, 여기서도 제2 RF 모뎀(433), 제3 및 제4 고전력 증폭기(429,425) 제3 및 제4 저잡음 증폭기(427,431)는 하나의 도너중계기(40)에 다수개의 원격중계기를 연결할 경우에 필요한 부가요소이다.Meanwhile, the
이때, 원격중계기(42)의 경우에도 도너중계기(40)와 동일한 구조로 구성되는데, 제2 다운 컨버터(428)는 다수의 무선통신 단말기(미도시)로부터 고주파 신호를 안테나(422)를 통하여 수신하여 상용 전력선(46)에 싣기에 적합한 중간 주파수의 신호로 변환하여 제4 듀플렉서(430)와 제2 필터(432)와 상용 전력선(46)을 통하여 도너중계기(40)로 송신한다.In this case, the
그리고, 제2 업 컨버터(426)는 상용 전력선(46)과 제2 필터(432)와 제4 듀플렉서(430)를 통하여 도너중계기(40)로부터 중간 주파수(수신 중간 주파수)를 수신하여 원래의 고주파 신호로 변환하여 안테나(422)를 통하여 상기 무선통신 단말기로 송신한다.The second up-converter 426 receives an intermediate frequency (receiving intermediate frequency) from the
이때, 원격중계기(42)의 제2 업 컨버터 및 제2 다운 컨버터(426,428)는 상기 도너중계기(40)의 제1 다운 컨버터 및 제1 업 컨버터(406,404)와 대응된다. 그리고, 상기 제2 업 컨버터 및 제2 다운 컨버터(426,428)도 마찬가지로 주파수 변환장치로 구현할 수 있다. In this case, the second up converter and the
그리고, 제2 필터(432)는 제2 다운 컨버터(428)에서 변환된 중간 주파수의 신호를 상용 전력선(46)의 전원(AC 110/220V)에 실고, 도너중계기(40)로부터 수신된 중간 주파수의 신호를 상용 전원(AC 110/220V)으로부터 분리한다. 이는 상용 전원과 통신신호가 서로 분리되어 간섭되지 않은 상태에서 적절히 전송되도록 하기 위함이다. 이때, 제2 필터(432)에서 나온 신호는 제2 전원 공급기(434)에서 전원 콘센트(48)로 입력되도록 한다. 여기서, 제2 전원 공급기(436)는 원격중계기(42)에 전원을 공급하는 부분이며, 제2 변환기(436)를 통해 AC 110/220V 전원을 직류 27V 또는 12V로 변환하여 원격중계기(42)에 전원을 공급한다. The
그리고, 제3 듀플렉서(424)는 안테나(422)와 제2 업 컨버터 및 제2 다운 컨버터(426,428) 사이에서 고주파 신호를 듀플렉싱한다. 그리고, 제4 듀플렉서(430)는 제2 필터(432)와 상기 제2 업 컨버터 및 제2 다운 컨버터(426,428) 사이에서 중간 주파수 신호를 듀플렉싱한다.The
그리고, 상기 도너중계기(40)에서와 마찬가지로, 제2 업 컨버터 및 제2 다운 컨버터(426,428)의 주파수를 동일주파수로 사용할 수도 있으며, 이 경우에는 제1 및 듀플렉서(424,430) 대신에 위상차 분리기(미도시)를 사용하여 송수신의 두 신호를 전환하면 된다.As in the
그리고, 상기 원격중계기(42)는 터널, 지하, 건물 내부 또는 전파음영지역 등에 주로 설치된다. 이때, 전파음영지역이 넓거나 상용 전력선(46)을 통한 전송거리가 길어 신호를 좀 더 증폭할 필요가 있을 경우에는, 상기 제1 내지 제4 듀플렉서(402,408,424,430)의 각 출력단 등에 저잡음 증폭기(LNA)(405,407,427,431)를 더 부가하여 송수신 신호를 적절하게 증폭할 수 있다.In addition, the
한편, 후술되는 도 7 에 도시된 바와 같이 하나의 도너중계기(40)와 N개(N은 자연수)의 원격중계기(42)를 시설할 경우에, 각 원격중계기의 상태 감시, 제어 및 자동이득조정(AGC) 등을 위해 제1 및 제2 RF 모뎀(ASK 또는 FSK 모뎀)(411,433)을 더 둘 수 있다. On the other hand, when one
그 동작 원리를 살펴보면, 각 원격중계기(42)는 각 세트(Set)마다 고유의 식별자(ID)를 설정하여 각 제2 RF 모뎀(433)에 의해 톤(Tone) 신호를 발생하게 한다. 그러면, 도너중계기(40)에서는 제2 RF 모뎀(433)의 톤 신호(ID) 레벨을 제 1 RF 모뎀(411)을 통해 읽어 들여 각 원격중계기(42)에 제2 RF 모뎀(433)을 통해 제3 및 제4 고전력 증폭기(HPA : High Power Amplifier)(429,425)의 이득을 제어하도록 한다. 이는 도너중계기(40)로부터 N개의 각 원격중계기까지의 전력선 길이가 서로 다른데 따른 손실 편차를 보상하여 각 원격중계기가 일정한 신호 레벨을 출력할 수 있도록 하기 위함이다. 또한, 도너중계기(40)의 경우에 상기 어느 기지국으로/부터의 신호세기(전계강도)를 인식하여 제1 및 제2 고전력 증폭기(403,409)의 이득을 제어한다. 이러한 다수의 원격중계기를 병렬로 연결하는 기술은 이후의 각 실시예에도 동일하게 적용됨으로 이하에서는 상세 설명을 생략하기로 한다.Looking at the operation principle, each of the
도 5 는 도 4 에 도시된 전력선을 이용한 중계 시스템을 적용한 일예시도로서, 중계 시스템을 지상용으로 적용한 구체적인 일예를 나타내고 있다.FIG. 5 is a diagram illustrating an example of applying a relay system using the power line shown in FIG. 4, and illustrates a specific example in which the relay system is applied to the ground.
여기서, 도너중계기(504)는 기지국(502)으로부터의 사용 FA를 수신하여 전술한 것과 같은 과정을 거쳐 전원 콘센트(510), 상용 전력선(508) 및 전원 콘센트(512)를 통해 원격중계기(514)측으로 전송한다. 그러면, 원격중계기(514)는 도너중계기(504)로부터 전달받은 신호를 전술한 바와 같이 도너중계기(504)의 신호 처리 과정의 역순으로 신호를 재생하게 무선통신 단말기로 송출한다.Here, the
도 6 은 도 4 에 도시된 전력선을 이용한 중계 시스템을 변형시켜 적용한 일예시도로서, 중계 시스템의 일측을 기지국에 실장할 수 있도록 변형시켜 지상용으로 적용한 구체적인 일예를 나타내고 있다.FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which a relay system using the power line shown in FIG. 4 is modified, and shows a specific example in which one side of the relay system is modified to be mounted on a base station.
도 6 에 도시된 바와 같은 중계 시스템은 원격중계기(610)의 위치가 기지국(602)으로부터 근거리(1~2km)인 경우에 적용 가능하다. 이때에는 도너중계기를 거치지 않고 기지국(602)에서 바로 전원 콘센트(604), 상용 전력선(606) 및 전원 콘센트(608)를 통하여 통신신호를 원격중계기(610)로 전송한다.The relay system as shown in FIG. 6 is applicable when the position of the
이 경우에는 기지국(602)의 중간 주파수를 바로 이용할 수 있음으로, 기지국측에는 업 컨버터 및 다운 컨버터가 필요없고, 듀플렉서도 하나만 있어도 된다.In this case, since the intermediate frequency of the
그러나, 기지국(602)의 중간 주파수를 바로 이용하지 않고 변환하여 이용하고자 하는 경우에는 업 컨버터 및 다운 컨버터를 그대로 사용한다.However, when the intermediate frequency of the
도 7 은 도 4 에 도시된 전력선을 이용한 중계 시스템을 적용한 다른 예시도로서, 제1 및 제2 원격중계기(708,710)가 지하, 터널 또는 전파음영지역에 병렬로 설치된 경우를 나타내고 있다.FIG. 7 illustrates another example in which the relay system using the power line shown in FIG. 4 is applied, in which the first and second
즉, 중계기 또는 기지국(702)에서 전원 콘센트(704)와 상용 전력선(706)을 통해 전송된 통신신호는 지하(예컨대, 터널, 지하 1층 및 2층) 또는 전파음영지역내에서 병렬로 연결되어 있는 다른 전력선(714) 및 전원콘센트들(712,716)을 통해 원격중계기(708,710)로 각각 전송된다. 그외의 구성 및 동작 방법은 전술한 바와 같음으로 여기서는 생략하기로 한다.That is, the communication signals transmitted from the repeater or
도 8 은 본 발명에 따른 무선통신망에서 전력선을 이용한 중계 시스템의 다른 예시도이다.8 is another exemplary diagram of a relay system using a power line in a wireless communication network according to the present invention.
도 8 에 도시된 바와 같은 중계 시스템은 원격중계기(808)의 위치가 기지국(802)으로부터 최근거리인 경우에 적용 가능하다. 이처럼 전파음영지역까지의 거리가 최근거리이고 전파음영지역이 소규모일 경우에, 중간 주파수를 사용하지 않고 기지국(802)으로부터 인가된 신호를 도너중계기(804) 또는 부스터에서 증폭한 후에, 커플러(806)를 사용하여 전력선 또는 동축 케이블에 인가하여 통신신호를 원격중계기(808)로 전송한다. 그러면, 서비스하고자 하는 전파음영지역에서 커플러(810)를 이용하여 통신신호를 분리 검출하고, 이를 전달받은 원격 중계기(808)가 해당 통신신호를 필터링하여 증폭한 후에 전파음영지역에 서비스한다. 이 경우에는 중간 주파수를 사용하기 않음으로, 전술한 바와 같은 도 4 의 구성에서 제1 및 제2 업 컨버터 및 다운 컨버터(404,406,426,428)가 없어도 된다. 이에 따라 도너중계기(802) 및 원격중계기(808)에 위상차 분리기가 하나씩만 있어도 된다.The relay system as shown in FIG. 8 is applicable when the location of the
그리고, 또다른 예로 도너중계기(804)를 사용하지 않고 기지국(802)에서 고주파 신호를 증폭한 후에, 커플러(806)에서 바로 전력선 또는 동축 케이블에 통신신호를 인가하도록 할 수도 있다.As another example, after amplifying a high frequency signal at the
도 9 는 본 발명에 따른 무선통신망에서 전력선을 이용한 중계 시스템의 또다른 예시도로서, 원격중계기를 사용하지 않는 중계 시스템의 일예를 나타내고 있다.9 is another exemplary diagram of a relay system using a power line in a wireless communication network according to the present invention, and shows an example of a relay system not using a remote repeater.
도 9 에 도시된 바와 같이 도너중계기(902)는 신호를 증폭 또는 감쇄시켜 전송하기 위한 레벨 조정기(Level Regulator)(904), 전력선을 매체로 한 전송로 상에서 발생할 수 있는 위상차를 조정하기 위한 위상차 조정기(906) 및 인덕턴스 성분 및 커패시턴스 성분을 보상하기 위한 임피던스 매칭부(Impedance Matching Device)(908) 등을 포함한다. 이때, 도너중계기(902)의 임피던스 매칭부(902)를 통하여 전력선(910)에 인가된 통신신호가 바로 전등의 인덕턴스(L) 성분에 의해 전파되어 서비스되도록 함으로서, 원격중계기를 별도로 필요로 하지 않는다.As shown in FIG. 9, the
물론, 여기서도 기지국에서 전파음영지역까지의 거리가 근거리인 경우에, 도너중계기(902)를 사용하지 않고, 기지국에 레벨 조정기(904), 위상차 조정기(906) 및 임피던스 매칭부(908)를 구비하여 서비스할 수도 있다.Of course, even when the distance from the base station to the radio shade area is close, the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.
상기와 같은 본 발명은, 기지국 또는 도너중계기와 원격중계기가 상용 전력선을 이용하여 통신신호를 중계함으로써, 중계 시스템 설치 비용을 대폭 절감시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention as described above, by the base station or the donor repeater and the remote repeater relays the communication signal using a commercial power line, there is an effect that can significantly reduce the installation cost of the relay system.
또한, 현재의 광중계 시스템을 본 발명의 중계 시스템으로 대체할 경우에, 광선로 임대료 및 장비 가격을 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, in the case of replacing the current optical relay system with the relay system of the present invention, there is an effect that can significantly reduce the optical fiber rental and equipment prices.
또한, 현재의 변파중계 시스템을 본 발명의 중계 시스템으로 대체할 경우에, 설치 여견을 대폭 개선할 수 있음을 물론 장치 가격을 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, in the case of replacing the current wave relay system with the relay system of the present invention, it is possible to significantly improve the installation opinion, it is possible to reduce the device price.
또한, 본 발명은 실내용으로 사용할 경우에 전력선을 이용하여 간단하게 설치할 수 있을 뿐만아니라 신축 건물은 물론 기존 건물도 건물주 또는 입주민(상인)과의 마찰없이 빠른 시간내에 설치할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can be easily installed using a power line when used for indoor use, as well as a new building, there is an effect that can be installed in a quick time without friction with the building owner or residents (merchants).
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