KR100744362B1

KR100744362B1 - 무선 통신시스템에서 역방향링크의 수신신호의 간섭억제장치 및 방법

Info

Publication number: KR100744362B1
Application number: KR20010059788A
Authority: KR
Inventors: 김경환
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2001-09-26
Filing date: 2001-09-26
Publication date: 2007-07-30
Also published as: CN1411292A; JP3742372B2; CN1202680C; US20030103474A1; NZ521600A; KR20030026698A; JP2003179977A; AU2002301713B2; US7324471B2

Abstract

무선통신 시스템에서 역방향 수신신호의 간섭을 억제하는 장치는,

외부 공중망의 전파를 받지않도록 건물내에 설치되며 안테나를 통해 단말기와 송수신 기능을 수행하는 제1송수신중계기와,

역방향 링크의 간섭을 막기위해 상기 제1송수신중계기로부터 미리 설정된 소정의 거리만큼 이격되어 설치되며, 상기 단말기에 대해 송신 기능을 수행하는 적어도 하나의 송신중계기와,

상기 제1송수신중계기와 상기 송신중계기로 병렬 연결되는 송수신기와,

적어도 하나의 상기 송수신기와 연결되는 기지국장치로 구성된다.

중계기, 간섭억제, 건물내 무선통신시스템

Description

무선 통신시스템에서 역방향링크의 수신신호의 간섭억제장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR SUPPRESSING INTERFERENCE OF REVERSE LINK IN IN-BUILDING MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 무선 통신시스템이 건물 내에 설치되는 경우의 종래의 시스템 구성을 도시하는 도면

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 건물 내에 설치되는 무선 통신시스템의 구성을 도시하는 도면

도 3은 도 2와 같은 무선통신 시스템의 블록 구성을 도시하는 도면

도 4는 도 2와 같이 구성되는 무선통신시스템에서 안테나들의 증가로 인해 발생되는 역방향 수신세기 강도의 영향을 분석하기 위한 도면

본 발명은 부호분할다중접속 통신시스템에서 역방향 링크로 수신되는 신호의 간섭을 억제하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 건물 등과 같이 밀폐된 공간 내에 설치된 통신시스템에서 역방향 링크로 수신되는 신호의 간섭을 억제할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 건물 등과 같이 밀폐된 공간에 설치되는 이동통신 시스템(이하 건물내 무선 통신시스템(in-building mobile communication system)이라 칭한다)은 다수의 소형 중계기들과 안테나들을 필요로 한다.

도 1은 종래의 건물내 무선 통신시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

상기 도 1을 참조하면, 기지국120은 건물내 무선 통신시스템의 사설 통신망에서 건물 내의 설치되는 사설 기지국이 된다. 상기 기지국120은 건물내 무선 통신시스템 내에 위치되는 단말기MS들에 전송되는 송신신호 및 상기 단말기MS 들에서 전송되는 신호를 처리하는 기능을 수행한다. 상기 기지국120은 CDMA 방식의 통신 기능을 처리하기 위한 변복조 기능 및 부호/복호 기능을 수행하는 구성을 가진다. 송수신기110은 상기 기지국120에서 송신되는 신호를 RF 대역으로 상승 변환하여 출력하고, 수신되는 RF신호를 하강 변환하여 기지국120에 전송하는 기능을 수행한다. 상기 송수신기110은 다수의 소형 중계기RU(Repeater Unit)들과 병렬 접속되는 구성을 가지며, 상기 소형중계기RU 들에 순방향 링크의 RF신호를 송신하고, 상기 소형 중계기RU들로부터 수신되는 역방향 링크의 RF신호를 상기 송수신기110에 전달하는 기능을 수행한다.

상기 소형중계기RU들은 건물 내의 적절한 위치에 설치된다. 이때 설치되는 위치는 건물 벽이 막힌 경우에는 각 건물 내부에 상기 소형중계기RU를 각각 독립적으로 설치하고, 넓은 공간에서는 상기 소형중계기RU를 전파 환경에 따라 적절한 거 리로 이격시켜서 설치하면 된다. 상기 소형중계기RU는 각각 상기 송수신기110으로부터 출력되는 신호를 증폭하는 송신증폭기15와, 상기 송신신호의 대역을 여파하여 안테나11을 통해 송신하고, 상기 안테나11을 통해 수신되는 신호를 증폭하여 송수신기110에 출력하는 수신증폭기17로 구성된다. 따라서 상기 소형중계기RU들은 각각 상기 송수신기110에 병렬 연결되며, 상기 송수신기110으로부터 송신되는 신호를 안테나를 통해 단말기MS 측에 송신하고 안테나로부터 수신되는 상기 단말기MS의 송신 신호를 송수신기110에 전달한다.

상기 도 1과 같은 구조는 빌딩 내의 한 개 층에 설치되는 소형중계기RU의 배치로 가정할 수 있다. 또한 건물 내의 각 층들의 크기 작은 경우 상기 도 1과 같은 소형중계기들을 두 개 이상의 층들에 분배하여 설치할 수도 있다.

상기한 바와 같이 상기 건물내 무선 통신시스템에서는 외부 기지국의 신호(forward link signal)를 건물 밖으로 밀어내기 위하여, 건물 내의 적절한 위치에 많은 안테나들을 설치하여야 한다. 이때 설치되는 안테나들은 소형 중계기를 통해 연결되며, 상기 소형 중계기는 송신 및 수신 겸용 중계기를 사용하고 있다. 이런 경우 상기 늘어나는 안테나의 수에 따라 역방향 링크의 수신 간섭도 증가되는 문제점이 있었다.

여기서 상기 건물내 무선 통신시스템에서 역방향 링크(단말기에서 기지국으로의 송신신호)의 수신 간섭이 증가되는 상태를 구체적으로 살펴본다.

건물내 무선 통신시스템에서 사설 무선 통신망을 구성하기 위해서는 건물 안에 많은 중계기를 설치하여야 한다. 이때 실질적으로는 망을 구성하기 위해서는 순 방향 링크의 구성부만 필요하나 현재 모든 중계기가 순방향 링크와 역방향 링크의 구성요소들을 모두 가지고 있다. 그러므로 상기 송수신을 겸용하는 중계기들이 많이 설치될 수록 역방향 링크의 간섭(Reverse Noise Floor)이 증가하는 문제가 야기된다.

하기의 도 2 및 도 3은 건물내 무선 통신시스템에서 중계기의 수신증폭기(LNA: Low Noise Amplifier)의 증가에 의한 간섭 증가와 안테나의 증가에 의한 간섭 증가를 도시하는 도면이다. 즉, 상기 도 2는 건물내 무선 통신시스템에서 중계기 개수에 비례하여 노이즈가 증가하는 것을 도시하는 도면이고, 도 3은 안테나의 개수가 늘어남에 따라서 노이즈가 증가하는 것을 도시하는 도면이다.

상기 도 2를 참조하면, 한 개의 송수신기110에는 N개의 소형증폭기RU 들이 연결되고, 각각의 소형증폭기RU는 각각 안테나11 및 수신증폭기17들을 포함하고 있다. 상기 도 2에서 수신증폭기17은 G1의 이득을 가지며, 간섭 NF(Noise Figure)은 5dB라고 가정한다. 그리고 송수신기110 내의 수신증폭기는 G2의 이득을 가지며 NF는 역시 약 5dB라고 가정한다. 여기서 상기 소형중계기RU의 NF는 nf1이라고 하고, 송수신기110의 수신증폭기의 NF는 nf2라고 한다. 그리고 상기 기지국120은 M개의 상기와 같은 구조의 송수신기110들을 서비스한다고 가정한다. 그러면 상기 기지국 주위 간섭이 없는 아이들 상태(idle status)에서 역방향 링크의 수신세기 RSSI(Received Signal Strength Indicator)는 다음과 같이 구할 수 있다.

역방향 링크의 RSSI=-108dBm + 10log[NF1] + 10log[병렬 접속된 중계기RU의 개수]

즉, 하나의 송수신기110에 대한 간섭은 10log[N*g1] 및 10log[N*nf1]이 되며, 기지국100에 대한 간섭은 10log[N*N*g1*g2] 및 10log[N*N*nf1]이 된다. 따라서 전체 간섭은 하기와 같이 표현할 수 있다.

nfp=N*N*nf1

NFp[dB]=10log[N*N*nf1]

=10log[M*N]+NF1

상기와 같은 상태에서 중계기RU의 개수에 따른 계산치 및 측정치는 하기 <표 1>과 같다.

중계기 수	측정치	계산치
14	-96.1 dBm	-91.2 dBm
28	-87.9 dBm	-88.5 dBm
42	-86.9 dBm	-86.7 dBm
56	-85.6 dBm	-85.5 dBm
70	-84.9 dBm	-84.5 dBm

도 3은 가장 근접해 있는 두 개의 소형중계기RU의 안테나들과 단말기에 의한 기지국100의 RSSI 증가를 설명하기 위한 도면이다. 상기 도 3에서 편의 상 단말기의 출력은 0dBm으로 고정되어 있다고 가정한다. 여기서 경로손실(Pass Loss) PL은 하기와 같이 표현할 수 있다. 하기 식에서 f는 주파수[Mhz]이고 d는 거리[Km]이다.

PL = 20*log(f)+20*log(d)+32.44[dB]

상기 도 3과 같은 조건인 경우 안테나 수의 증가에 따른 기지국100의 RSSI 증가 영향은 하기 <표 2>와 같다.

단말위치 P->P1	d1+d2	거리 d1	Ant1 RSSI	거리 d2	Ant2 RSSI	BTS RSSI (Ant1+Ant2)	(Ant1+2)-Ant1
P	20m	10m	-57dBm	10m	-57dBm	-54dBm	3dBm(-54+57)
P1	20m	5m	-51dBm	15m	-60dBm	-50dBm	1dBm(-50+51)
P1	20m	2.5m	-45dBm	17.5m	-62dBm	-45dBm	0dBm(-45+45)

상기 <표 2>에 나타낸 바와 같이 같은 층의 안테나 개수 증가에 의한 RSSI 증가는 단말기에 가장 근접한 2개의 안테나들 만이 중요하고 나머지 안테나들은 무시 가능함을 알 수 있다. 또한 안테나 증가에 의한 최대 RSSI 증가는 최대 약 3dBm 정도임을 알 수 있다.

상기한 바와 같이 건물내 무선 통신시스템은 외부 기지국의 전파를 빌딩 밖으로 밀어내기 위해서 다수의 안테나가 건물 내에 설치되어야 하는데, 이때 상기 안테나는 상기 도 1에 도시된 바와 같이 소형중계기RU를 통해 시스템과 연결되는 구조를 갖는다. 이때 상기 소형 중계기RU는 순방향 링크(forward link)와 역방향 링크(reverse link)의 신호를 겸용으로 처리할 수 있도록 송신 및 수신 증폭기를 구비하고 있다. 따라서 건물내 무선 통신시스템 구현시 순방향 링크 망을 확보하기 위하여 확장한 안테나 수는 반대로 역방향 링크의 수신증폭기에 의해 수신 간섭도 증가하는 문제점을 야기시킨다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 Howard H. Xia 등에 의해 "A CDMA-Distributed Antenna System for In-Building Personal Communications Services[IEEE JOURNAL ON SELECTED AREAS IN COMMUNICATIONS, VOL.14, NO 4, MAY 1996, PP.644-650] 방법이 발표되었다. 상기 방법은 건물내 무선 통신시스템에서 수신 노이즈 증가를 억제하기 위해서 고안해낸 방법으로써, 중계기마다 지연소자(delay element)를 사용하여 수신 노이즈를 줄이는 방법이다. 즉, 전파의 지연이 0.814 μsec 이상이면 레이크 수신기에서 노이즈가 아니라 서로 다른 신호로 인식되어 신호로 합성되어 신호의 세기를 증가시킨다. 그러나 0.814usec 이상의 지연이 생길려면 약 244m이상의 거리 차가 있어야 가능하므로, 상기와 같은 방법은 건물 안에서 구현하는 경우 0.814usec 이상의 지연이 어려운 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 건물내 무선 통신시스템에서 수신신호의 간섭을 억제할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 건물내 무선 통신시스템에서 외부 전파를 건물 밖으로 밀어내기 위해 설치되는 안테나에 연결되는 중계기를 송신 전용으로 설계하여 시스템의 역방향 링크 간섭을 억제할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 건물내 무선 통신시스템에서 안테나에 연결되는 소형중계기를 건물 내의 조건에 따라 송수신겸용 또는 송신겸용으로 배치하여 수신되는 신호의 간섭을 억제할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예는,
무선통신 시스템에서 역방향 수신신호의 간섭을 억제하는 장치에 있어서,
외부 공중망의 전파를 받지않도록 건물내에 설치되며, 안테나를 통해 단말기와 송수신 기능을 수행하는 제1송수신중계기와,
역방향 링크의 간섭을 막기위해 상기 제1송수신중계기로부터 미리 설정된 소정의 거리만큼 이격되어 설치되며, 상기 단말기에 대해 송신 기능을 수행하는 적어도 하나의 송신중계기와,
상기 제1송수신중계기와 상기 송신중계기로 병렬 연결되는 송수신기와,
적어도 하나의 상기 송수신기와 연결되는 기지국장치로 구성된 것을 특징으로 한다.

삭제

이하 본 발명의 바람직한 실시예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.

하기 설명에서 수신신호의 세기, 소형중계기의 설치 거리 등과 같은 특정 요소들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 요소들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

건물내 무선 통신시스템을 구현하는 경우, 외부 기지국으로부터 송신되는 전파들을 제거하기 위하여 건물 안에 많은 중계기를 설치하여야 한다. 이때 실질적으로는 건물내 무선 통신망을 구성하기 위해서는 소정의 거리(5~10m사이) 간격으로 소형 중계기를 설치한다. 본 발명의 실시예에 따른 건물내 무선 통신시스템에서는 소형중계기들을 건물 내에 설치할 때, 건물 중앙에 양방향 통신이 가능한 송수신중계기를 설치하고, 이로부터 가시거리(LOS: Line Of Sight)에 있으면서 미리정해지는 거리, 예를들어 5~10m사이에 있는 중계기의 경우에는 역방향 링크의 신호를 처리하지 않는(즉, 수신부의 구성이 없는) 단방향의 송신중계기를 설치한다. 또한 상기 건물 내의 중앙에 위치되는 양방향의 송수신중계기로부터 역방향 수신신호의 ㄱ간섭을 받지않을 정도로 미리 정해지는 길이인 10m이상 떨어져 있거나, 또는 5~10m사이에 설치되더라도 장애물이 설치되어 가시거리(LOS)가 아닌 경우에는 추가의 양방향 송수신중계기를 사용한다. 즉, 상기 중앙의 송수신 중계기가 두꺼운 벽으로 둘러싸인 위치에 설치되는 경우에는 양방향의 송수신중계기를 추가로 사용한다. 따라서 본 발명의 실시예에 따른 건물내 무선 통신시스템은 수신 간섭을 야기시키는 수신부의 구성을 최소화(가능한 한 건물 중앙에만 송수신 중계기를 사용하고 그외에는 필요한 경우에만 송수신 중계기를 사용하는 방법)하므로써, 건물 내의 역방향 링크의 간섭을 최대로 억제할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 건물내 무선 통신시스템의 구성을 도시하는 도면이다.

상기 도 4를 참조하면, 기지국220은 건물내 무선 통신시스템의 사설 통신망에서 건물 내의 설치되는 사설 기지국이 된다. 상기 기지국220은 건물내 무선 통신시스템 내에 위치되는 단말기MS들에 전송되는 송신신호 및 상기 단말기MS 들에서 전송되는 신호를 처리하는 기능을 수행한다. 상기 기지국220은 CDMA 방식의 통신 기능을 처리하기 위한 변복조 기능 및 부호/복호 기능을 수행하는 구성을 가진다. 송수신기210은 상기 기지국220에서 송신되는 신호를 RF 대역으로 상승 변환하여 출력하고, 수신되는 RF신호를 하강 변환하여 기지국220에 전송하는 기능을 수행한다. 상기 송수신기210은 다수의 송신중계기240 및 송수신중계기250 들과 병렬 접속되는 구성을 가지며, 상기 송신중계기240 및 송수신중계기250 들에 순방향 링크의 RF신호를 송신하고, 상기 송수신중계기250으로부터 수신되는 역방향 링크의 RF신호를 상기 송수신기210에 전달하는 기능을 수행한다.

상기 송신중계기240들 및 송수신중계기250 들은 건물 내의 적절한 위치에 설치된다. 이때 설치되는 위치는 건물 벽이 막힌 경우에는 상기 송수신중계기250을 설치하고, 넓은 공간에서는 적어도 하나의 송수신중계기250과 다수의 송신중계기240들을 전파 환경에 따라 적절한 거리로 이격시켜서 설치하면 된다.

상기 송신중계기240은 송신전용 소형 중계기로써, 수신기 구성을 구비하지 않는다. 즉, 상기 송신중계기240은 상기 송수신기210으로부터 출력되는 신호를 증폭하는 송신증폭기25와, 상기 송신신호의 대역을 여파하여 안테나23을 통해 송신하는 송신대역 여파기22로 구성된다. 상기 송신중계기240은 건물 내의 전파환경에 따라 적정한 거리(line of sight인 조건에서 약 5m-10m사이)로 이격되어 설치된다.

상기 송수신중계기250은 건물의 중앙, 다른 송수신중계기와 적정 거리를 벗어난 경우(line of sight인 조건에서 10m 이상 벗어나는 위치), 또는 건물 벽이 있어 전파가 전달되지 못하는 위치 등에 설치될 수 있다. 상기 송수신중계기250은 상기 송수신기210으로부터 출력되는 신호를 증폭하는 송신증폭기25와, 상기 송신신호의 대역을 여파하여 안테나23을 통해 송신하고, 상기 안테나23을 통해 수신되는 신호를 대역여파하는 듀플렉서26과, 상기 듀플렉서26을 통해 대역여파되는 역방향 링크의 수신신호를 증폭하여 송수신기210에 출력하는 수신증폭기27로 구성된다. 따라서 상기 송수신중계기250은 상기 송수신기210에 연결되며, 상기 송수신기210으로부터 송신되는 신호를 안테나23을 통해 단말기MS 측에 송신하고 상기 안테나23으로부터 수신되는 상기 단말기MS의 송신 신호를 송수신기210에 전달한다.

상기 도 4과 같은 구조는 빌딩 내의 한 개 층에 설치되는 송신 및 송수신중계기의 배치로 가정할 수 있다. 상기 도 4에서는 한 개의 층에 한 개의 송수신중계기250과 다수의 송신중계기240들로 구성된 경우를 가정하고 있다. 상기 도 4와 같은 건물 환경에서 벽이 있어 전파가 전달되지 못하는 상황(즉, 사무실 벽이 설치된 경우)이면 해당 건물 내에 상기 송수신중계기250을 별도로 설치한다.

상기 도 4와 같은 본 발명의 건물내 무선 통신망의 설계 기준에 대하여 구체적으로 살펴본다.

먼저 건물내 무선 통신시스템의 순방향 링크 커버리지(Forward Link Coverage : BS → MS)에 대하여 살펴본다.

먼저 건물 안 각 층마다 여러 곳에서 공중망으로부터 들어오는 공중 무선통신망의 수신전계강도(RSSI)와 Ec/Io를 측정한다. 그리고 상기 측정 결과 건물내 무선 통신망을 구성할 수 없을 정도로 공중망 전파가 세게 건물 안으로 들어올 경우에는 건물내 무선 통신망을 구축할 수 없다. 이런 경우 해당 공중망 서비스 사업자와 협의하여 그 건물 쪽을 향하여 서비스하고 있는 기지국 안테나의 출력을 줄이거나 방향을 틀어서 건물 안으로 들어오는 전파의 세기를 약하게 만든 후 건물내 무선 통신망을 구축하여야 한다.

여기서 상기 건물내 무선 통신망을 구축할 수 없을 정도의 순방향 링크 전파는 건물 안에서 공중망의 RSSI가 약 -63dBm 이상이거나 Ec/Io가 약-5dB이상일 경우(상황에 따라서 바뀔 수 있음)가 된다. 이에 대한 구체적인 이유는 다음과 같다. 무선국의 허가가 필요 없이 사용할 수 있는 소형 중계기의 최대전력은 10mW인데, 인포모빌(InfoMobile)의 경우 FA가 3개이므로 중계기의 최대 출력은 10dBm/3FA이고 다시 FA당은 5dBm(즉, 5dBm/FA)이 된다. 여기에 최번시 통화량(여기서는 약 13 Call정도로 가정)을 위해 3dB정도의 여유를 두면 2dBm(1.58mW)/FA가 된다. 이때 파이럿 채널(pilot channel)의 디지털 이득(Digital gain)은 108dB이므로 하기의 수학식에 의해 파일럿채널의 출력은 하기와 같이 구할 수 있다.

PI Ch: 1.58mW*(108/127)²=0.56dBm(1.14mW) ≒ 0dBm

즉, 휴지 상태(Idle state: 통화량이 없을 경우)에서 파일럿채널의 중계기 출력은 약 0dBm 정도가 되어야 한다.

여기에 자유공간 상에서 간단한 경로 손실(Pass Loss) 공식은 하기와 같다.

PL(Pass Loss) = 20*Log(f) + 20*Log(d) + 32.44 [dB]

상기 경로손실 공식에서 f는 주파수[Mhz]이고, d는 거리[Km]를 나타낸다. 상기 수학식들에 따르면 10m반경에서 중계기의 파일럿채널의 세기는 하기와 같이 계산되며, 약 -57.7dBm이 된다.

Pilot세기(10m반경에서) = 0dBm (초기 pilot세기) -PL(57.5dB) = -57.7dBm

PL= 20*Log(1845Mhz) + 20*Log(10m/1000m) +32.44 =57.7dB

즉, 송수신 중계기로부터 반경 10m근방에서의 파일럿의 세기는 약 -58dBm이 되고 최번시 통화량을 고려하여 약 5dB의 안전 여유를 두어 건물 안에서의 외부 공중망의 전파의 세기가 -63dBm 이하가 되도록 한다. 상기와 같은 계산으로 역방향 수신신호의 간섭을 받지않을 정도의 거리를 계산하며, 상기 송수신 중계기는 측정된 외부 공중망의 전파를 참조하여 창가로부터 되도록 떨어지게 설치한다.(건물 내부도 마찬가지로). 그리고 파일럿 신호의 세기(Ec/Io)는 창가에서 -4dB이상(통화량 최한시(통화량이 2call 이하)인 경우)이 되도록 한다.

상기 통화량이 최번시(약 13Call 정도 통화시) Ec/Io가 약 3dB정도 나빠지므로(-4dB -3dB) Ec/Io는 -7dB가 된다. 창가에서 외부 공중망의 가장 센 경우의 상기 Ec/Io가 -5dB라 가정할 경우 핸드오버는 안 일어나고 내부 기지국(InfoMobile)에 동조된 상태를 계속 유지한다. 상기 핸드오버는 파일럿의 세기가 3dB이상 차이가 날 때 발생되며, 2dB 이내이면 발생되지 않는다.

두 번째로 역방향 링크 커버리지(Reverse Link Coverage: MS → BS)를 살펴본다.

건물내 무선 통신망을 사설 망으로 구성하기 위해서는 건물 안에 많은 중계기가 설치되어야 한다. 이때 실질적으로는 건물내 무선 통신망을 구성하는 경우, 소형중계기를 송수신 겸용으로 구현하는 경우 역방향 링크의 간섭이 야기된다. 그러므로 건물내 무선 통신망에서 상기 소형중계기가 많이 설치될수록 역방향링크의 간섭(Reverse Noise Floor)가 증가하는 문제가 발생된다. 상기 도 2 및 도 3은 상기한 바와 같이 중계기의 LNA 및 안테나 증가에 의한 역방향 간섭 증가를 설명하는 도면이다.

따라서 상기한 바와 같이 소형 중계기가 순방향 링크의 구성부만 구비하는 것이 바람직하다. 즉 중계기의 수가 늘어나서 역방향 링크의 수신증폭기가 늘어나거나 안테나 개수가 늘어나면 노이즈가 증가하는 것을 알 수 있으므로, 가능한 한 상기 안테나 및 수신증폭기의 수를 최소화하는 것이 건물내 무선 통신망의 성능을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.

상기 순방향 링크의 커버리지의 설명에서 언급한 바와 같이 5~10m간격으로 소형중계기를 설치하는 경우, 상기 도 4에 도시된 바와 같이 건물 중앙에 송수신을 겸용하는 서비스할 수 있는 양방향 소형중계기를 설치한다. 그리고 이로부터 LOS(Line Of Sight)에 있으면서 5~10m사이에는 수신증폭기의 구성을 갖지 않는 단방향의 송신중계기를 설치하고, 중앙의 송수신중계기로부터 10m이상 떨어져 있거나, 상기 5~10m사이에 있을지라도 LOS 조건을 만족하지 못하는 위치에는 추가의 송수신중계기를 설치한다. 즉, 상기 소형중계기가 두꺼운 벽으로 둘러싸인 곳에 설치되는 경우에는 송수신중계기를 설치한다.

상술한 바와 같이, 건물내 무선 통신망을 구성할 때, 중계기의 역방향 링크 간섭을 억제할 수 있으며, 이로인해 역방향 가입자의 용량을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

무선통신 시스템에서 역방향 수신신호의 간섭을 억제하는 장치에 있어서,

외부 공중망의 전파를 받지않도록 건물내에 설치되며, 안테나를 통해 단말기와 송수신 기능을 수행하는 제1송수신중계기와,

상기 제1송수신중계기로부터 역방향 링크의 간섭을 막기위해 미리 설정된 소정의 거리만큼 이격되어 설치되며, 상기 단말기에 대해 송신 기능을 수행하는 적어도 하나의 송신중계기와,

상기 제1송수신중계기와 상기 송신중계기로 병렬 연결되는 송수신기와,

적어도 하나의 상기 송수신기와 연결되는 기지국장치로 구성된 것을 특징으로 하는 건물내 무선통신 장치.
제1항에 있어서, 상기 송신중계기는,

상기 송수신기에서 출력되는 신호를 증폭하는 송신증폭기를 구비하여 순방향 링크의 신호를 상기 안테나를 통해 전파하는 것을 특징으로 하는 건물내 무선통신 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1송수신중계기는,

상기 송수신기로부터 출력되는 신호를 증폭하는 송신증폭기와,

상기 송신증폭기와 안테나 사이에 연결되며, 상기 송신증폭기의 송신 대역신호를 여파하여 상기 안테나로 출력하고, 상기 안테나로 수신되는 수신대역의 신호를 여파하는 듀플렉서와,

상기 듀플렉서로부터 수신되는 수신신호를 증폭하여 상기 송수신기에 출력하는 수신증폭기로 구성된 것을 특징으로 하는 건물내 무선통신 장치.
제1항에 있어서, 상기 송신중계기는,

상기 제1송수신중계기와 역방향 수신신호의 간섭을 받을 정도의 거리로 이격되어 설치되는 것을 특징으로 하는 건물내 무선 통신장치.
제1항에 있어서, 상기 제1송수신중계기와의 사이에 장애물이 존재하고 역방향 수신신호의 간섭을 받을 정도의 거리에 설치되는 제2송수신중계기를 더 구비함을 특징으로 하는 건물내 무선통신 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1송수신중계기로부터 역방향 수신신호의 간섭을 받지않을 정도의 미리 정해지는 거리에 설치되는 제2송수신중계기를 더 구비함을 특징으로 하는 건물내 무선통신 장치.
무선통신 시스템에서 역방향 수신신호의 간섭을 억제하는 방법에 있어서,

건물내에 제1송수신중계기를 설치하는 과정과,

상기 설치된 제1송수신중계기를 통해 단말기와 순방향 및 역방향 통신 기능을 수행하는 과정과,

상기 제1송수신중계기로부터 미리 설정된 소정의 거리만큼 이격되어, 적어도 하나의 송신중계기를 설치하는 과정과,

상기 송신중계기를 통해 상기 단말기와 순방향 송신 기능을 수행하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 건물내 무선 통신시스템의 역방향 수신신호의 간섭을 억제하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 송신중계기를 설치하는 과정은,

상기 제1송수신중계기와 역방향 수신신호의 간섭을 받을 정도의 거리로 이격되어 상기 송신중계기를 설치하는 것을 특징으로 하는 건물내 무선통신 통신시스템의 역방향 수신신호의 간섭을 억제하는 방법.
제7항에 있어서,

상기 제1송수신중계기와의 사이에 장애물이 존재하고 역방향수신신호의 간섭을 받을 정도의 거리에 제2송신중계기를 설치하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 건물내 무선통신 통신시스템의 역방향 수신신호의 간섭을 억제하는 방법.
제7항에 있어서,

상기 제1송수신중계기로부터 역방향 수신신호의 간섭을 받지않을 정도의 미리 정해지는 거리에 제2송수신중계기를 설치하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 건물내 무선통신 통신시스템의 역방향 수신신호의 간섭을 억제하는 방법.