KR101141515B1 - 엘리베이터 통신 중계 시스템 - Google Patents

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    • H—ELECTRICITY
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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 엘리베이터 통신 중계 시스템은, 엘리베이터 카(car)의 상단 내부에 설치되고, 상기 엘리베이터 카의 내부에 위치하는 통신 디바이스로부터 통신 신호를 수신하는 통신 중계기; 상기 엘리베이터 카의 상단 외부에 설치되고, 상기 엘리베이터 카가 이동하는 승강로의 상단 방향을 지향하며, 상기 통신 중계기로부터 수신하는 상기 통신 신호를 FSO(Free Space Optics) 신호로 변환하여 송출하는 제1 FSO 트랜시버(Transceiver); 및 상기 승강로의 상단 내부에 설치되고, 상기 엘리베이터 카의 상단 방향을 지향하며, 상기 제1 FOS 트랜시버로부터 수신하는 상기 FSO 신호를 통신 신호로 변환하여 외부 통신망으로 전송하는 제2 FSO 트랜시버를 포함한다.

Description

엘리베이터 통신 중계 시스템{ELEVATOR COMMUNICATION RELAY SYSTEM}
본 발명은 엘리베이터 통신 중계 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엘리베이터 카(car)와 상기 엘리베이터 카가 이동하는 승강로의 상단에 각각 FSO 트랜시버를 설치하고, 상기 각 FSO 트랜시버 간의 FSO 통신을 통해 통신 음영지역인 엘리베이터 내부에서의 통신단절을 최소화할 수 있는 엘리베이터 통신 중계 시스템에 관한 것이다.
스마트폰의 보급에 따라 이제는 누구나 항상 스마트폰을 휴대하고 다니며, 전화나 문자 기능뿐만 아니라 언제 어디서나 인터넷에 접속하여 각종 정보를 주고 받을 수 있게 되었다. 특히, 스마트폰을 통한 소셜 네트워크 서비스(SNS)의 활성화는 사용자의 스마트폰 활용도를 더욱더 높여주고 있다.
이와 같이, 스마트폰과 같은 통신 디바이스는 생활의 필수품으로 이미 확고히 자리잡은 상태이다. 지하철이나 버스에 탑승한 경우뿐만 아니라, 보행 중에도 사람들은 스마트폰을 통해 각종 정보를 공유하고 타인과 대화를 한다. 언제 어디서나 스마트폰을 통한 정보의 접속이 가능한 시대이지만, 유독 엘리베이터 내부에서는 이러한 정보의 접속이 차단되고 있다. 이는 엘리베이터 운행의 안전을 위한 전자파 차단에 기인한다.
이에, 엘리베이터의 안전운행에 영향을 미치지 않으면서, 엘리베이터 내부에서도 통신 디바이스가 네트워크 접속을 유지할 수 있도록 하는 방안의 연구가 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 엘리베이터 카(car)와 상기 엘리베이터 카가 이동하는 승강로의 상단에 각각 FSO 트랜시버를 설치하고, 상기 각 FSO 트랜시버 간의 FSO 통신을 통해 통신 음영지역인 엘리베이터 내부에서의 통신단절을 최소화할 수 있는 엘리베이터 통신 중계 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 엘리베이터 통신 중계 시스템은, 엘리베이터 카(car)의 상단 내부에 설치되고, 상기 엘리베이터 카의 내부에 위치하는 통신 디바이스로부터 통신 신호를 수신하는 통신 중계기; 상기 엘리베이터 카의 상단 외부에 설치되고, 상기 엘리베이터 카가 이동하는 승강로의 상단 방향을 지향하며, 상기 통신 중계기로부터 수신하는 상기 통신 신호를 FSO(Free Space Optics) 신호로 변환하여 송출하는 제1 FSO 트랜시버(Transceiver); 및 상기 승강로의 상단 내부에 설치되고, 상기 엘리베이터 카의 상단 방향을 지향하며, 상기 제1 FSO 트랜시버로부터 수신하는 상기 FSO 신호를 통신 신호로 변환하여 외부 통신망으로 전송하는 제2 FSO 트랜시버를 포함한다.
본 발명의 엘리베이터 통신 중계 시스템에 따르면, 별도의 광케이블을 매설하지 않더라도 전파 음영지역인 엘리베이터 내부에서도 초고속의 무선 인터넷 서비스나 이동통신 서비스를 제공할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 엘리베이터 통신 중계 시스템에 따르면, LOS(Line of Sight)가 최적으로 유지되고 기후 변화에 의한 환경 요인을 받지 않는 엘리베이터 승강로를 통해 FSO 트랜시버가 무선 광통신을 수행함으로써, 보다 경제적이면서 최적의 통신품질을 유지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 엘리베이터 통신 중계 시스템에 따르면, LOS(Line of Sight) 조건의 만족 유무만으로도 엘리베이터 승강로 내에 사고가 발생하였는지 여부를 판단할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엘리베이터 통신 중계 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 FSO 트랜시버의 구성을 도시한 블록도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엘리베이터 통신 중계 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 엘리베이터 통신 중계 시스템은 제1 FSO 트랜시버(111), 통신 중계기(112 및 113), 및 제2 FSO 트랜시버(120)을 포함한다.
통신 중계기(112 및 113)는 엘리베이터 카(110)의 상단(114) 내부에 설치된다. 통신 중계기(112 및 113)는 엘리베이터 카(110)의 내부에 위치하는 통신 디바이스와 통신 신호를 송수신한다. 상기 통신 디바이스는 스마트폰이나 스마트패드로 구현될 수 있다. 또한, 상기 통신 디바이스는 스마트폰뿐만 아니라, 노트북, PDA, 휴대형 게임기 등 이동통신 신호 또는 인터넷 신호를 무선으로 송수신할 수 있는 다양한 종류의 디바이스로 구현될 수 있다.
통신 중계기(112 및 113)는 억세스 포인트(AP:Access Pont)(112) 및 이동통신 중계기(113) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 억세스 포인트(112)는 엘리베이터 카(110)의 내부에 위치하는 통신 디바이스와 와이파이(WiFi) 신호를 송수신할 수 있다. 이동통신 중계기(113)는 엘리베이터 카(110)의 내부에 위치하는 통신 디바이스와 CDMA, GSM, WCDMA, LTE 등의 이동통신 신호를 송수신할 수 있다.
제1 FSO 트랜시버(Transceiver)(111)는 엘리베이터 카(110)의 상단(114) 외부에 설치될 수 있다. 제1 FSO 트랜시버(111)는 레이저의 송출 방향이 승강로(150)의 상단(121)을 지향하도록 설치될 수 있다. 제1 FSO 트랜시버(111)는 억세스 포인트(112) 및 이동통신 중계기(113)와 유선으로 연결될 수 있다.
제1 FSO 트랜시버(111)는 억세스 포인트(112)로부터 수신하는 와이파이 신호를 레이저로 합성한 FSO 신호로 변환할 수 있다. 제1 FSO 트랜시버(111)는 이동통신 중계기(113)로부터 수신하는 이동통신 신호를 레이저로 합성한 FSO 신호로 변환할 수 있다. 제1 FSO 트랜시버(111)는 상기 변환한 FSO 신호를 제2 FSO 트랜시버(120)로 자유 광전송할 수 있다.
제2 FSO 트랜시버(120)는 엘리베이터 카(110)가 이동하는 승강로의 상단(121) 내부에 설치될 수 있다. 제2 FSO 트랜시버(120)는 레이저의 송출 방향이 엘리베이터 카(110)의 상단(114) 외부에 설치된 제1 FSO 트랜시버(111)를 지향하도록 설치될 수 있다.
제2 FSO 트랜시버(120)는 이더넷 광케이블(130)을 통해 인터넷망과 연결될 수 있다. 이더넷 광케이블(130)은 엘리베이터 카(110)가 설치된 건물의 인터넷 통신설비로 구현될 수 있다. 제2 FSO 트랜시버(120)는 이동통신 중계기(141)와 광케이블이나 UTP 케이블(140)을 통해 연결될 수 있다. 이동통신 중계기(140)는 엘리베이터 카(110)가 설치된 건물에 구비된 이동통신 중계기로 구현될 수 있다. 또한, 제2 FSO 트랜시버(120)는 이동통신 기지국(142)과 직접 광케이블이나 UTP 케이블(140)을 통해 연결될 수도 있다.
제2 FSO 트랜시버(120)는 제1 FSO 트랜시버(111)로부터 수신하는 FSO 신호를 이더넷 신호 또는 이동통신 신호로 변환하고, 상기 변환된 이더넷 신호 또는 이동통신 신호를 광케이블(130)이나 UTP 케이블(140)을 통해 인터넷망이나 이동통신 중계기(141), 이동통신 기지국(142)으로 각각 전송할 수 있다.
또한, 제2 FSO 트랜시버(120)는 이동통신 신호를 광케이블(130)이나 UTP 케이블(140)을 통해 인터넷망이나 이동통신 중계기(141), 이동통신 기지국(142)로부터 수신하는 이더넷 신호 또는 이동통신 신호를 FSO 신호로 변환하여 제1 FSO 트랜시버(111)로 송출할 수 있다.
제1 FSO 트랜시버(111)는 제2 FSO 트랜시버(120)로부터 수신하는 FSO 신호를 이더넷 신호 또는 이동통신 신호로 변환할 수 있다. 상기 변환된 이더넷 신호는 억세스 포인트(112)를 통해 와이파이 신호로 변환되어 엘리베이터 카(110) 내부에 위치하는 통신 디바이스로 전송될 수 있다. 또한, 상기 변환된 이동통신 신호는 이동통신 중계기(113)를 통해 엘리베이터 카(110) 내부에 위치하는 통신 디바이스로 전송될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 FSO 트랜시버의 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 FSO 트랜시버(200)는 데이터 프로세싱부(210), 레이저 소스부(220), FSO 신호 송수신부(230). 신호세기 제어부(240), 신호세기 측정부(250), 및 알람 신호부(260)를 포함한다.
외부의 광케이블을 통해 유입되는 이더넷 신호나 이동통신 신호는 레이저 소스부(220) 및 데이터 프로세싱부(210)에 의해 FSO 신호로 변환될 수 있다. 상기 FSO 신호는 FSO 신호 송수신부(230)를 통해 외부로 송출될 수 있다. FSO 신호 송수신부(230)는 일반적인 FSO 트랜시버의 구조에서, 커플러(coupler), 트랜스미터 렌즈(transmitter lens), 트랜스미터 옵티컬 어퍼쳐(transmitter optical aperture), 글라스 하우징(glass housing), 디프로스터(defroster), 리시버 렌즈(receiver lens), 리시버(receiver)를 포함하는 구성으로 구현될 수 있다.
신호세기 제어부(240)는 FSO 신호 송수신부(230)가 다른 FSO 트랜시버로 송출하는 FSO 신호의 세기를 제어할 수 있다. 신호세기 제어부(240)는 FSO 트랜시버(200)와 다른 FSO 트랜시버 간의 거리에 따라 FSO 신호의 송출세기를 제어할 수 있다.
예를 들어, FSO 트랜시버(200)가 엘리베이터 카에 설치되고, 다른 FSO 트랜시버가 승강로 상단에 설치된 경우, 신호세기 제어부(240)는 엘리베이터 카가 저층에 위치할수록 FSO 신호의 송출세기를 높일 수 있고, 엘리베이터 카가 고층에 위치할수록 FSO 신호의 송출세기를 낮출 수 있다. 이를 위하여, 신호세기 제어부(240)는 엘리베이터 카의 운행을 제어하는 엘레비이터 제어장치와 연결될 수 있다. 신호세기 제어부(240)는 엘리베이터 제어장치로부터 엘리베이터 카의 현재 위치정보를 수신하고, 상기 현재 위치정보에 따라 다른 FSO 트랜시버와의 거리를 산출하여 FSO 신호의 송출세기를 제어할 수 있다.
신호세기 측정부(250)는 FSO 신호 송수신부(230)가 다른 FSO 트랜시버로부터 수신하는 FSO 신호의 세기를 측정한다.
알람 신호부(260)는 신호세기 측정부(250)가 측정한 상기 FSO 신호의 세기를 선정된 임계값과 비교한다. 상기 비교결과 상기 FSO 신호의 세기가 선정된 임계값 미만인 경우, 엘리베이터 카의 운행을 제어하는 엘리베이터 제어장치로 알람 신호를 전송할 수 있다. 즉, 알람 신호부(260)는 정상적이라면 LOS 조건이 충분히 확보되는 엘리베이터 승강로 구간에서, LOS 조건이 만족되지 않아 FSO 신호의 세기가 약해지는 경우, 승강로 구간에 FSO 신호의 전송을 방해하는 장애물이 위치하는 것으로 판단하여 알람 신호를 발생할 수 있다.
알람 신호부(260)로부터 알람 신호를 수신하는 엘리베이터 제어장치는 엘리베이터 카의 운행이 정지하도록 제어하고, 관리자에게 이를 통보하는 메시지를 상기 관리자의 단말기로 전송할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
200: FSO 트랜시버
210: 데이터 프로세싱부
220: 레이저 소스부
230: FSO 신호 송수신부
240: 신호세기 제어부
250: 신호세기 측정부
260: 알람 신호부

Claims (9)

  1. 엘리베이터 카(car)의 상단 내부에 설치되고, 상기 엘리베이터 카의 내부에 위치하는 통신 디바이스로부터 통신 신호를 수신하는 통신 중계기;
    상기 엘리베이터 카의 상단 외부에 설치되고, 상기 엘리베이터 카가 이동하는 승강로의 상단 방향을 지향하며, 상기 통신 중계기로부터 수신하는 상기 통신 신호를 FSO(Free Space Optics) 신호로 변환하여 송출하는 제1 FSO 트랜시버(Transceiver); 및
    상기 승강로의 상단 내부에 설치되고, 상기 엘리베이터 카의 상단 방향을 지향하며, 상기 제1 FSO 트랜시버로부터 수신하는 상기 FSO 신호를 통신 신호로 변환하여 외부 통신망으로 전송하는 제2 FSO 트랜시버
    상기 제1 FSO 트랜시버는,
    상기 제2 FSO 트랜시버로부터 수신하는 FSO 신호의 세기를 측정하는 신호세기 측정부; 및
    상기 측정된 상기 FSO 신호의 세기를 선정된 임계값과 비교하고, 상기 FSO 신호의 세기가 상기 임계값 미만인 경우, 상기 엘리베이터 카의 운행을 제어하는 엘리베이터 제어장치로 알람 신호를 전송하는 알람 신호부
    를 포함하는 엘리베이터 통신 중계 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통신 중계기는,
    상기 엘리베이터 카의 내부에 위치하는 통신 디바이스와 와이파이(WiFi) 신호를 송수신하는 억세스 포인트(AP: Access Pont); 및
    상기 통신 디바이스와 이동통신 신호를 송수신하는 이동통신 중계기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 통신 중계 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 FSO 트랜시버는 이더넷 광케이블과 연결되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 통신 중계 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 FSO 트랜시버는 이동통신 중계기 및 이동통신 기지국 중 어느 하나와 광케이블 또는 UTP 케이블을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 통신 중계 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 FSO 트랜시버는,
    상기 제2 FSO 트랜시버와의 거리에 따라 상기 제1 FSO 트랜시버가 송출하는 FSO 신호의 세기를 제어하는 신호세기 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 통신 중계 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 신호세기 제어부는 상기 엘리베이터 카의 운행을 제어하는 엘리베이터 제어장치로부터 상기 엘리베이터 카의 현재 위치정보를 수신하고, 상기 수신한 상기 엘리베이터 카의 현재 위치정보로부터 상기 제2 FSO 트랜시버와의 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 통신 중계 시스템.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 엘리베이터 제어장치는 상기 알람 신호부로부터 상기 알람 신호를 수신하는 경우, 상기 엘리베이터 카의 운행이 정지되도록 제어하고, 선정된 관리자에게 상기 엘리베이터 카의 운행정지에 대한 메시지를 통보하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 통신 중계 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 FSO 트랜시버는 상기 외부 통신망으로부터 수신하는 통신 신호를 FSO 신호로 변환하여 상기 제1 FSO 트랜시버로 송출하고, 상기 제1 FSO 트랜시버는 상기 제2 FSO 트랜시버로부터 수신하는 상기 FSO 신호를 통신 신호로 변환하여 상기 통신 중계기로 전송하며, 상기 통신 중계기는 상기 제1 FSO 트랜시버로부터 수신하는 상기 통신 신호를 상기 엘리베이터 카의 내부에 위치하는 통신 디바이스로 전파하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 통신 중계 시스템.
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