KR100843318B1 - 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어시스템에 관한 것으로서, 방송수신용 안테나로부터 수신된 신호를 대역통과시키고 증폭하기 위한 전치증폭부; 상기 전치증폭부에 의해 증폭된 신호를 분배하기 위한 채널분배부; 상기 채널분배부로부터 수신된 신호를 채널별로 수신하여 특정 주파수를 송출하기 위한 하나 이상의 업/다운 변환부; 상기 업/다운 변환부들로부터 신호를 수신하여 결합하기 위한 채널결합부; 상기 업/다운 변환부들을 제어하기 위한 제어부; 및 상기 채널결합부로부터 수신한 신호를 증폭하기 위한 메인 AMP부로 이루어진다.
본 발명에 의한 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템에 의하면 낮은 고주파 신호 레벨의 주파수에 대한 중계까지 가능하게 된다.
Figure R1020070043064
다채널, 지하, 재방송

Description

다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템 {Remote control system of multi-channel underground rebroadcasting device}
도1은 본 발명에 의한 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 블럭도.
도2는 본 발명에 의한 원격제어시스템 중 업/다운 변환부의 구성을 도시한 블럭도.
도3은 본 발명에 의한 원격제어시스템 중 제어부의 구성을 도시한 블럭도.
도4는 본 발명에 의한 원격제어시스템 중 메인 AMP부의 구성을 도시한 블럭도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 ... 전치증폭부
200 ... 채널분배부
300 ... 업/다운 변환부
400 ... 채널결합부
500 ... 제어부
600 ... 메인 AMP부
본 발명은 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템에 관한 것이다.
현재 개개의 각 방송국들은 원거리에서의 방송 서비스 가청지역의 확대를 위하여, 방송 난청지역이나 전파 불감 지역에 막대한 시설비와 유지비를 지출하면서 각 방송국 송신중계소를 설치 운영하고 있다. 그럼에도 불구하고, 터널이나 지하상가 등의 지하 건축물에서는 양질의 방송 서비스를 제공하지 못하고 있는 실정이다.
이와 같이, 터널, 지하 주차장, 지하상가 등과 같이 지표 혹은 건축 구조물의 접지로 인하여 발생하는 차폐 효과로 인해 방송 전파가 원활하지 못하거나, 신호가 미약하여 방송 수신이 불가능한 지역에 방송 신호를 중계함으로써 난청을 해소하기 위한 기술들이 개시되었다.
이러한 지하 재방송 장치는 채널형 중계 방식과 광대역 중계 방식이 있다.
채널형 중계 방식은 특정한 방송 주파수를 선정하여 각각의 주파수별로 증폭하고, 각 주파수의 고주파 신호를 결합하여 전파 음영 지역에 전파를 방사하게 된다. 그로 인하여, 장비의 부피가 커지고 제작비가 많이 소요될 수 밖에 없다.
한편, 광대역 중계 방식은 방송수신 주파수 대역(88MHz~108MHz)의 20MHz 대역폭을 증폭하여 전파 음영 지역에 방사하기 때문에 장비의 소형화가 가능하여 제 작비를 절약할 수 있다. 하지만, 광대역으로 증폭 중계를 하기 때문에 낮은 고주파 신호 레벨의 주파수에 대한 중계는 어려운 단점이 존재한다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 낮은 고주파 신호 레벨의 주파수에 대한 중계까지 가능한 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
이하에서는 상술한 바와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하고자 한다.
도1은 본 발명에 의한 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어시스템의 전체적인 구성도이다. 도1을 참조하면, 본 발명에 의한 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어시스템은 방송수신용 안테나로부터 수신된 신호를 대역통과시키고 증폭하기 위한 전치증폭부(100), 상기 전치증폭부(100)에 의해 증폭된 신호를 분배하기 위한 채널분배부(200), 상기 채널분배부(200)로부터 수신된 신호를 채널별로 수신하여 특정 주파수를 송출하기 위한 하나 이상의 업/다운 변환부(300), 상기 업/다운 변환부(300)들로부터 신호를 수신하여 결합하기 위한 채널결합부(400), 상기 업/다운 변환부(300)들을 제어하기 위한 제어부(500), 및 상기 채널결합부(400)로부터 수신한 신호를 증폭하기 위한 메인 AMP부(600)로 이루어진다.
여기서, 상기 전치증폭부(100)는, 방송수신용 안테나로부터 수신된 신호를 대역통과시키기 위한 대역통과여과기(110); 및 상기 대역통과여과기(110)에 의해 대역통과된 신호를 광대역으로 증폭하기 위한 저잡음증폭기(120)로 구성된다.
자유공간의 무수한 주파수의 전파 중 방송수신용 안테나로부터 수신된 고주파 신호를 전치증폭부(100) 측으로 전송하면, 대역통과여과기(110)에서 특정 주파수 대역의 주파수 신호만 대역통과시키고, 저잡음증폭기(120)에서 광대역으로 증폭하여 채널분배부(200) 측으로 전송한다. 채널분배부(200)에서는 입력된 특정 방송 주파수대의 고주파 신호를 분배하게 된다.
상기 채널분배부(200)에 의해 분배된 신호를 업/다운 변환부(300)에서 채널별로 수신하여 특정 주파수를 송출하게 된다.
도2는 본 발명에 의한 원격제어시스템 중 업/다운 변환부의 구성을 도시한 블럭도이다. 도면을 참조하면, 상기 업/다운 변환부(300)는, 상기 채널분배부(200)로부터 수신된 신호를 대역통과시키기 위한 대역통과여과기(301); 상기 대역통과여과기(301)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 제1증폭기(302); 상기 증폭기(302)와 제1완충증폭기(320)에 의해 증폭된 신호를 혼합하여 그 합 또는 차에 해당하는 중간 주파수를 송출하기 위한 제1혼합기(303); 상기 제1혼합기(303)에 의해 혼합된 신호를 증폭하기 위한 제2증폭기(304); 상기 제2증폭기(304)에 의해 증폭된 신호를 특정 대역폭의 주파수만을 통과시키기 위한 필터(305); 상기 필터(305)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 제3증폭기(306); 상기 제3증폭기(306)와 제2완충증폭기(321)에 의해 증폭된 신호를 혼합하여 그 합 또는 차에 해당하는 원래의 주파수로 복원하여 송출하기 위한 제2혼합기(307); 상기 제2혼합기(307)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 제4증폭기(308); 상기 제4증폭기(308)를 통과한 신호를 2분배하여 감쇄기(310)와 LOG AMP(312)로 전송하기 위한 2분배기(309); 상기 2분배기(309)를 통과한 신호를 감쇄시키기 위한 감쇄기(310); 상기 감쇄기(310)를 통과한 신호를 증폭하여 채널결합기(400)로 전송하기 위한 제5증폭기(311); 상기 제5증폭기(311)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 LOG AMP(312); 상기 LOG AMP(312)를 통과한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 AD 컨버터(313); 상기 AD 컨버터(313)에 의해 변환된 디지털 신호를 분석하기 위한 제1 MICOM(314); 상기 제1MICOM(314)과 연결되어 제어부(500)와 교신하기 위한 제1 RS 485 통신포트(315); 제2MICOM(317)과 연결되어 제어부(500)와 교신하기 위한 제2 RS485통신포트(316); 상기 제2RS485통신포트(316)를 통해 수신된 제어부(500)의 제어신호를 분석하기 위한 제2MICOM(317); 식별번호(ID)를 설정하기 위한 ID 설정기(318); 상기 제2MICOM(317)을 통과한 신호를 발진하여 제1완충증폭기(320)와 제2완충증폭기(321)로 전송하기 위한 PLL(319); 상기 PLL(319)을 통과한 신호를 제1혼합기(313)로 전송하기 위한 제1완충증폭기(320); 상기 PLL(319)을 통과한 신호를 제2혼합기(313)로 전송하기 위한 제2완충증폭기(321)로 이루어진다.
먼저, 채널분배부(200)로부터 업/다운 변환부(300)에 전송된 고주파 신호는 대역통과여과기(301)에 의해 특정 방송수신 주파수 대역만 통과시키고, 제1증폭기(302)에 의해 증폭되며, 제1혼합기(303)에서 상기 제1증폭기(302)와 제1완충증폭기(320)에 의해 증폭된 신호를 혼합하여 그 합 또는 차에 해당하는 중간 주파수를 송출하게 된다.
한편, 제어부(500)의 LOCAL MICOM 제어수단(510)의 MICOM(511)의 제어키(513)를 조작하여 업/다운 변환부(300)의 PLL(317) 주파수 설정 데이터를 MICOM(511)이 연산한 후, 제2RS485통신포트(515b)를 이용하여, 업/다운 변환부(300)의 제2RS485통신포트(320)에 접속하게 된다.
업/다운 변환부(300)의 제2MICOM(319)은 수신된 데이터를 분석하여 ID 설정기(318)에서 설정한 ID와 일치할 경우에, PLL(317) 주파수 셋팅값으로 인식하고, 상기 제2MICOM(319)에서 PLL(317) 측으로 주파수 셋팅값의 데이터를 전송한다.
상기 PLL(317)은 입력된 데이터 값에 따라 PLL(317)의 VCO에서 업/다운 변환부(300)에 설정 국부 발진 주파수를 발진하여 제1완충증폭기(316)와 제2완충증폭기(321) 측으로 각각 전송하게 된다.
상기 제1증폭기(302)로부터 입력된 업/다운 변환부(300)에서 중계해야 할 주파수와 PLL(317)의 VCO 국부발진 주파수를 제1혼합기(303)에서 혼합하여 두 주파수의 합 또는 차에 해당하는 중간 주파수를 만들어 제2증폭기(304) 측으로 전송한다.
상기 제2증폭기(304)에 의해 증폭된 신호는 필터(305)에 의해 특정 대역폭의 주파수만이 통과하게 되며, 상기 필터(305)를 통과한 신호는 제3증폭기(306)에 다시 증폭된다. 증폭된 신호는 제2혼합기(307)에 의해 상기 PLL(317)의 VCO 국부발진 주파수가 제2완충증폭기(321)를 경유하여 공급되는 신호와 함께 두 주파수의 합에 해당하는 원래의 주파수로 복원되어 제4증폭기(308) 측으로 전송되어진다.
상기 제4증폭기(308)에 의해 증폭된 신호는 분배기(309)에 의해 2분배되어 감쇄기(310)와 LOG AMP(312) 측으로 각각 전송된다. LOG AMP(312)에서 AD 컨버터(313) 측으로 DC 신호를 공급하면, AD 컨버터(313)에서 아날로그 신호를 변환하여 제1MICOM(314) 측으로 디지털 신호를 전송한다. 상기 제1MICOM(314)에서 디지털 신호를 분석하여 제5증폭기(311)의 입력 고주파 신호 레벨을 제1MICOM(314)에서 감쇄기(310)를 가감하여 제5증폭기(311)가 포화되지 않도록 증폭하여 채널결합부(400) 측으로 전송하게 된다.
이후, 각 업/다운 변환부(300)에서 중계 증폭된 특정 방송수신용 주파수들의 고주파 신호를 채널결합부(400)에서 결합하여 MAIN AMP부(600) 측으로 전송한다.
도4는 본 발명에 의한 원격제어시스템 중 메인 AMP부의 구성을 도시한 블럭도이다. 도면을 참조하면, 메인 AMP부(600)는, 상기 채널결합부(400)로부터 수신된 신호를 대역통과시키기 위한 제1대역통과여과기(610); 상기 제1대역통과여과기(610)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 전치증폭기(620); 전치증폭기(620)를 통과한 신호를 전력 증폭하기 위한 주증폭기(630); 상기 주증폭기(630)를 통과한 신호를 대역통과시키기 위한 제2대역통과여과기(640)를 포함한다.
상기 MAIN AMP부(600)의 대역통과여과기(610) 측에 수신된 고주파 신호 주파수 중 특정 방송수신 주파수 대역의 주파수 대역만 통과시켜 전치증폭기(620) 측으로 전송하면, 상기 전치증폭기(620)에서 주증폭기(630)를 충분히 구동시킬 수 있도록 특정 방송수신 주파수 대역만으로 광대역으로 증폭하여 주증폭기(630) 측으로 전송한다.
상기 주증폭기(630)에서 전력 증폭하여 대역통과여과기(640) 측으로 전송하 면, 상기 대역통과여과기(640)에서 특정 방송수신용 주파수대만 대역 통과시켜 누설 동축케이블 측으로 고주파 신호를 전송하게 된다.
이후에는 누설 동축케이블을 전송 매체로 하여 전파를 전파음영지역에 방사함으로써 전파음영지역에서도 특정 방송을 청취할 수 있게 되는 것이다.
도3은 본 발명에 의한 원격제어시스템 중 제어부의 구성을 도시한 블럭도이다. 도면을 참조하면, 제어부(500)는, 상기 업/다운 전환부(300)를 제어하기 위한 지역 MICOM 제어수단(510); 컴퓨터 장비를 이용하여 업/다운 전환부(300)를 제어하기 위한 지역 PC 제어수단(520)과 원격 PC 제어수단(530)으로 이루어진다.
여기서, 상기 지역 MICOM 제어수단(510)은, MICOM(511); 업/다운 변환부(300)의 PLL(319)의 주파수 및 감쇄기(310)의 감쇄를 설정하기 위한 제어키(512); 상기 제어키(513)에 의해 설정된 사항을 표시하기 위한 LCD 표시기(513); 특정 ID를 설정하기 위한 ID 설정기(514); 상기 업/다운 변환부(300)와 교신하기 위한 하나 이상의 RS485통신포트(515); 원격 PC 제어수단(530)으로부터 전송되는 데이터를 입력받기 위한 프로토콜 물리층(516); 상기 프로토콜 물리층(516)에서 입력받은 데어터를 특정 형식으로 변환하여 MICOM(511)으로 전송하기 위한 이더넷(Ethernet) 제어기(516); 하나 이상의 RS232통신포트(518)로 구성된다.
상기 RS485통신포트(515)는, 상기 업/다운 변환부(300)의 제1RS485통신포트(315)와 교신하기 위한 제1통신포트(515a); 및 상기 업/다운 변환부(300)의 제2 RS485통신포트(320)와 교신하기 위한 제2통신포트(515b)로 이루어진다.
LOCAL MICOM 제어수단(510)에서 MICOM(511)의 제어키(513)을 조작하여 업/다 운 변환부(300)의 PLL(317) 주파수 설정 및 감쇄기(310)의 감쇄를 설정하면 LCD표시기(512)에 표시된다. PLL(317)의 주파수 설정시에는 제2RS485통신포트(515b)를 업/다운 변환부(300)의 제2RS485통신포트(320)에 접속하여 제2MICOM(319)에 PLL(317)의 주파수 설정 데이터를 전송하게 된다. 한편, 감쇄기(310)의 감쇄값을 설정할 때에는 LOCAL MICOM 제어수단(510)의 제1RS485통신포트(515a)를 통해 업/다운 변환부(300)의 제1RS485통신포트(315)에 접속하여 제1MICOM(314)에 감쇄기(310)의 감쇄값 설정 데이터를 전송하게 된다.
한편, 원격지에 설치된 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어시스템의 원격 제어를 위한 원격(REMOTE) PC 제어수단(530)에 구비된 기능키를 조작하여 업/다운 변환부(300)를 개별적으로 선택하여 특정 PLL 주파수 및 감쇄기의 감쇄값을 설정하면, 설정된 데이터를 LOCAL MICOM 제어수단(510)의 물리층(517)을 경유하여 ETHERNET CONTROL(516)에서 MICOM(511)이 수신할 수 있는 데이터 형식으로 변환하게 된다.
상기 MICOM(511)에서는 수신된 데이터를 분석하여 ID SET(514)에서 설정된 ID와 일치하는 경우에는 RS485통신포트(515)를 전송로로 하여 모든 업/다운 변환부(300)의 각 PLL주파수, 감쇄기의 감쇄값 등을 전송한다.
업/다운 변환부(300)의 AD 컨버터(313)으로 인식된 각 채널에 해당 주파수의 신호 레벨값을 제1MICOM(314)으로 전송하고 데이터를 LOCAL MICOM 제어수단(500)측으로 전송하며, LOCAL MICOM 제어수단(500)의 MICOM(511)은 이 데이터를 인터넷망을 이용하여 실시간으로 원격(REMOTE) PC 제어수단(530)에 나타내게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템은 낮은 고주파 신호 레벨의 주파수에 대한 중계까지 가능하게 하는 효과를 제공한다.

Claims (7)

  1. 방송수신용 안테나로부터 수신된 신호를 대역통과시키고 증폭하기 위한 전치증폭부(100);
    상기 전치증폭부(100)에 의해 증폭된 신호를 분배하기 위한 채널분배부(200);
    상기 채널분배부(200)로부터 수신된 신호를 채널별로 수신하여 특정 주파수를 송출하기 위한 하나 이상의 업/다운 변환부(300);
    상기 업/다운 변환부(300)들로부터 신호를 수신하여 결합하기 위한 채널결합부(400);
    상기 업/다운 전환부(300)를 제어하기 위한 지역 MICOM 제어수단(510)과, 컴퓨터 장비를 이용하여 상기 업/다운 전환부(300)를 제어하기 위한 지역 PC 제어수단(520) 및 원격 PC 제어수단(530)을 포함하여 구성되는 제어부(500); 및
    상기 채널결합부(400)로부터 수신한 신호를 증폭하기 위한 메인 AMP부(600)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전치증폭부(100)는,
    방송수신용 안테나로부터 수신된 신호를 대역통과시키기 위한 대역통과여과기(110); 및
    상기 대역통과여과기(110)에 의해 대역통과된 신호를 광대역으로 증폭하기 위한 저잡음증폭기(120)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 지하 재방송 장치 의 원격제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 업/다운 변환부(300)는,
    상기 채널분배부(200)로부터 수신된 신호를 대역통과시키기 위한 대역통과여과기(301);
    상기 대역통과여과기(301)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 제1증폭기(302);
    상기 증폭기(302)와 제1완충증폭기(320)에 의해 증폭된 신호를 혼합하여 그 합 또는 차에 해당하는 중간 주파수를 송출하기 위한 제1혼합기(303);
    상기 제1혼합기(303)에 의해 혼합된 신호를 증폭하기 위한 제2증폭기(304);
    상기 제2증폭기(304)에 의해 증폭된 신호를 특정 대역폭의 주파수만을 통과시키기 위한 필터(305);
    상기 필터(305)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 제3증폭기(306);
    상기 제3증폭기(306)와 제2완충증폭기(321)에 의해 증폭된 신호를 혼합하여 그 합 또는 차에 해당하는 원래의 주파수로 복원하여 송출하기 위한 제2혼합기(307);
    상기 제2혼합기(307)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 제4증폭기(308);
    상기 제4증폭기(308)를 통과한 신호를 2분배하여 감쇄기(310)와 LOG AMP(312)로 전송하기 위한 2분배기(309);
    상기 2분배기(309)를 통과한 신호를 감쇄시키기 위한 감쇄기(310);
    상기 감쇄기(310)를 통과한 신호를 증폭하여 채널결합기(400)로 전송하기 위한 제5증폭기(311);
    상기 제5증폭기(311)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 LOG AMP(312);
    상기 LOG AMP(312)를 통과한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 AD 컨버터(313);
    상기 AD 컨버터(313)에 의해 변환된 디지털 신호를 분석하기 위한 제1 MICOM(314);
    상기 제1MICOM(314)과 연결되어 제어부(500)와 교신하기 위한 제1 RS 485 통신포트(315);
    제2MICOM(317)과 연결되어 제어부(500)와 교신하기 위한 제2 RS485통신포트(316);
    상기 제2RS485통신포트(316)를 통해 수신된 제어부(500)의 제어신호를 분석하기 위한 제2MICOM(317);
    식별번호(ID)를 설정하기 위한 ID 설정기(318);
    상기 제2MICOM(317)을 통과한 신호를 발진하여 제1완충증폭기(320)와 제2완충증폭기(321)로 전송하기 위한 PLL(319);
    상기 PLL(319)을 통과한 신호를 제1혼합기(303)로 전송하기 위한 제1완충증폭기(320);
    상기 PLL(319)을 통과한 신호를 제2혼합기(307)로 전송하기 위한 제2완충증폭기(321)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 지역 MICOM 제어수단(510)은,
    MICOM(511);
    업/다운 변환부(300)의 PLL(319)의 주파수 및 감쇄기(310)의 감쇄를 설정하기 위한 제어키(512);
    상기 제어키(513)에 의해 설정된 사항을 표시하기 위한 LCD 표시기(513);
    특정 ID를 설정하기 위한 ID 설정기(514);
    상기 업/다운 변환부(300)와 교신하기 위한 하나 이상의 RS485통신포트(515);
    원격 PC 제어수단(530)으로부터 전송되는 데이터를 입력받기 위한 프로토콜 물리층(516);
    상기 프로토콜 물리층(516)에서 입력받은 데어터를 특정 형식으로 변환하여 MICOM(511)으로 전송하기 위한 이더넷(Ethernet) 제어기(516);
    하나 이상의 RS232통신포트(518)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 RS485통신포트(515)는,
    상기 업/다운 변환부(300)의 제1 RS485통신포트(315)와 교신하기 위한 제1통신포트(515a); 및
    상기 업/다운 변환부(300)의 제2 RS485통신포트(316)와 교신하기 위한 제2통신포트(515b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 메인 AMP부(600)는,
    상기 채널결합부(400)로부터 수신된 신호를 대역통과시키기 위한 제1대역통과여과기(610);
    상기 제1대역통과여과기(610)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 전치증폭기(620);
    전치증폭기(620)를 통과한 신호를 전력 증폭하기 위한 주증폭기(630);
    상기 주증폭기(630)를 통과한 신호를 대역통과시키기 위한 제2대역통과여과 기(640)을 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 지하 재방송 장치의 원격제어 시스템.
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