KR101566304B1 - Mtbf 개선을 위한 중계 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Mtbf 개선을 위한 중계 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 MTBF 개선을 위한 중계 시스템에 관한 것으로서, 주장치(MHU)에서 입력된 신호의 크기를 감쇄기를 제어하여 적절한 크기로 조절하고, 원격장치(RU)에서 출력 신호의 크기를 감쇄기를 제어하여 적절한 크기로 조절함으로써, 신호 대비 제어시간을 줄일 수 있는 MTBF 개선을 위한 중계 시스템 및 그 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 MTBF 개선을 위한 중계 시스템에 관한 것으로서, 기지국으로부터 입력된 신호를 검출하여, 과입력될 경우 입력신호의 크기를 감쇄시켜 감쇄시켜 원격장치로 전송하는 주장치; 및 상기 주장치로부터 출력된 출력신호를 검출하여, 출력신호의 크기를 감쇄시켜 안테나로 전송하는 원격장치; 를 포함한다.

Description

MTBF 개선을 위한 중계 시스템 및 그 방법{REPEATING SYSTEM FOR IMPROVING MTBF AND METHOD THEREFOR}
본 발명은 MTBF 개선을 위한 중계 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 현재 중계시스템에서 기지국으로부터 신호를 입력받는 경우, 과입력 또는 이에 따른 과출력이 되는 것을 최소화하여 중계 시스템의 내부 소자들의 열화 및 불량 발생을 개선하기 위한 기술에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, MTBF(Mean Time Between Failure)는 부품, 장치 또는 컴퓨터 시스템을 동작시켰을 경우, 고장에서 고장까지의 평균시간, 즉, 평균 고장 간격을 의미한다. 이때, MTBF가 길수록 신뢰성이 높은 것으로 판단한다.
중계기는 기지국으로 신호를 입력받으므로 기지국의 입력이 상승하면 중계기도 상승하게 된다. 이에 따라, 과입력이 발생할 경우, 중계기의 소자의 열화 또는 불량이 발생할 수 있다. 이는 종국적으로 MTBF가 감소하는 것을 의미한다.
입력 신호를 검출하여 중계기의 안정적인 동작을 도모하는 기술과 관련해서는, 한국공개특허 제10-2004-0108288호(이하, '선행문헌') 외에 다수 공개 및 등록되어 있다.
상기한 선행문헌은, 중계기의 중계신호를 모니터링하여 중계기에서 발진이 일어나는 것을 방지하기 위한 중계기 감시장치에 있어서, 상기 중계신호의 일부를 입력받아 빠르게 변화하는 불규칙한 중계신호를 일정한 세기로 유지시켜주는 자동이득제어부; 상기 자동이득제어부에서 안정된 중계신호를 협대역의 필터링 주파수 대역으로 전환시키는 주파수 컨버터; 상기 주파수 컨버터의 출력을 입력받아 증폭 후 협대역 필터로 필터링하는 필터; 상기 필터에서 필터링된 주파수영역 신호를 전압신호로 바꾸어 주는 신호세기 검출부; 및 상기 신호세기 검출부로부터 전압신호를 입력받아 송수신 격리도를 산출하고, 미리 설정된 방식에 따라 상기 중계기를 제어하여 상기 중계기에서 발진이 일어나는 것을 방지하는 측정 및 제어부; 를 포함한다.
한편, 도 1a 는 기존의 이득조절 방식을 보이는 일예시도로서, 상기한 선행문헌 및 도 1a 을 포함한 종래에는, 도시된 바와 같이 RF부 또는 디지털부에서 입출력 신호를 검출하고 CPU에 통보한 후, RF부의 감쇄기를 구동하여 이득을 조절한다. 이에 따라, 신호 인가되는 시간 대비 제어신호가 늦게 처리되는 문제가 있었다.
즉, 늦게 처리되므로 그 시간 동안 과출력으로 중계기의 스트레스를 주거나 중계기 불량이 발생할 수 있게 되며, 신호를 검출하고 이득 제어을 제어하는데 시간 지연이 발생(예를 들어, CPU통신(20ms) + 이득 제어(1ms) = 21ms)하며, 추가로 밴드별 통신 시간이 추가될 경우, 약 100ms 정도 더 길어질 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 주장치(MHU)에서 입력된 신호의 크기를 감쇄기를 제어하여 적절한 크기로 조절하고, 원격장치(RU)에서 출력 신호의 크기를 감쇄기를 제어하여 적절한 크기로 조절함으로써, 신호 대비 제어시간을 줄일 수 있는 MTBF 개선을 위한 중계 시스템 및 그 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 MTBF 개선을 위한 중계 시스템에 관한 것으로서, 기지국으로부터 입력된 신호를 검출하여, 과입력될 경우 입력신호의 크기를 감쇄시켜 감쇄시켜 원격장치로 전송하는 주장치; 및 상기 주장치로부터 출력된 출력신호를 검출하여, 출력신호의 크기를 감쇄시켜 안테나로 전송하는 원격장치; 를 포함한다.
또한 상기 주장치는, 기지국 연결부는 기지국으로부터 입력된 다운링크(downlink) 신호의 파워를 조절하고, 원격장치로부터 입력된 업링크(uplink) 신호의 파워를 조절하며, 신호의 크기를 감쇄시키는 감쇄모듈을 포함하는 기지국 연결부; 및 상기 기지국 연결부로부터 입력된 입력신호의 크기를 검출하여, 입력신호의 크기로 조절하는 변환부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 변환부은, 상기 기지국 연결부로부터 입력된 입력신호의 크기를 검출하는 검출모듈; 및 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단하여, 초과할 경우, 상기 기지국 연결부의 감쇄모듈을 제어하여, 입력신호의 크기를 조절하는 정합모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 원격장치는, 상기 주장치로부터 출력된 신호의 크기를 검출하여, 출력신호의 크기로 조절하는 변환부; 및 상기 변환부로부터 출력된 신호를 안테나로 전송하며, 신호의 크기를 감쇄시키는 감쇄모듈을 포함하는 송수신부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 변환부는, 상기 주장치로부터 출력된 출력신호의 크기를 검출하는 검출모듈; 및 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단하여, 초과할 경우, 상기 송수신부의 감쇄모듈을 제어하여, 출력신호의 크기를 조절하는 정합모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 MTBF 개선을 위한 중계 방법에 관한 것으로서, (a) 주장치가 기지국으로부터 입력된 신호를 검출하여, 과입력될 경우 입력신호의 크기를 감쇄시켜 감쇄시켜 원격장치로 전송하는 과정; 및 (b) 원격장치가 상기 주장치로부터 출력된 출력신호를 검출하여, 출력신호의 크기를 감쇄시켜 안테나로 전송하는 과정; 을 포함한다.
또한 상기 (a) 과정은, (a-1) 상기 주장치의 기지국 연결부가 기지국으로부터 입력된 다운링크(downlink) 신호의 파워를 조절하는 단계; (a-2) 상기 주장치의 변환부의 검출모듈이 기지국 연결부로부터 입력된 입력신호의 크기를 검출하는 단계; (a-3) 상기 주장치의 변환부의 정합모듈이 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 및 (a-4) 상기 (a-3) 단계의 판단결과, 초과할 경우, 상기 정합모듈이 기지국 연결부의 감쇄모듈을 제어하여, 입력신호의 크기를 조절하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 (b) 과정은, (b-1) 상기 원격장치의 변환부의 검출모듈이 주장치로부터 출력된 출력신호의 크기를 검출하는 단계; (b-2) 상기 원격장치의 변환부의 정합모듈이 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단하는 단계; (b-3) 상기 (b-2) 단계의 판단결과, 초과할 경우, 상기 정합모듈이 송수신부의 감쇄모듈을 제어하여, 출력신호의 크기를 조절하는 단계; 및 (b-4) 상기 원격장치의 송수신부가 변환부로부터 출력된 신호를 안테나로 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 외부 신호의 검출 및 이득 조절을 빠르게 수행할 수 있으며, 과입력에 따라 발생하는 중계기 소자의 열화 또는 불량을 최소화 할 수 있어, 신호 대비 제어시간을 줄이고, MTBF(Mean Time Between Failure), 평균 고장 간격)을 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1a 는 본 발명에 따른 종래 중계 시스템에 관한 구성도.
도 2 은 본 발명에 따른 MTBF 개선을 위한 중계 시스템을 개념적으로 도시한 전체 구성도.
도 3 은 본 발명에 따른 주장치에 관한 세부 구성도.
도 4 는 본 발명에 따른 원격장치에 관한 세부 구성도.
도 5 는 본 발명에 따른 MTBF 개선을 위한 중계 방법에 관한 전체 흐름도.
본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 MTBF 개선을 위한 중계 시스템에 관하여 도 2 내지 도 4 를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2 은 본 발명에 따른 MTBF 개선을 위한 중계 시스템(S)을 개념적으로 도시한 전체 구성도이며, 도 3 은 본 발명에 따른 주장치(100)에 관한 세부 구성도이며, 도 4 는 본 발명에 따른 원격장치(200)에 관한 세부 구성도이다.
본 발명에 따른 MTBF 개선을 위한 중계 시스템(S)은 도 2 내지 도 4 에 도시된 바와 같이, 주장치(100) 및 원격장치(200)를 포함하여 이루어진다.
주장치(100)(Master Hub Unit)는 기지국(10)으로부터 입력된 신호를 검출하여, 과입력될 경우 입력신호의 크기를 감쇄시켜 감쇄시켜 원격장치(200)로 전송하는 기능을 수행하는 바, 상기 도 3 에 도시된 바와 같이, 기지국 연결부(110), 변환부(120) 및 감시 제어부(130)를 포함한다.
구체적으로, 기지국 연결부(110)는 기지국(10)으로부터 입력된 다운링크(downlink) 신호의 파워를 조절하며, 원격장치(200)로부터 입력된 업링크(uplink) 신호의 파워를 조절한다. 이때, 기지국 연결부(110)는 신호의 크기를 감쇄시키는 감쇄모듈(111)을 포함할 수 있다.
변환부(120)는 기지국 연결부(100)로부터 입력된 입력신호의 크기를 검출하여, 입력신호의 크기로 조절하는 기능을 수행하는 바, 검출모듈(121) 및 정합모듈(122)을 포함한다.
더욱 구체적으로, 검출모듈(121)은 기지국 연결부(100)로부터 입력된 입력신호의 크기를 검출한다.
정합모듈(122)은 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단하여, 초과할 경우, 기지국 연결부(110)의 감쇄모듈(111)을 제어하여, 입력신호의 크기를 조절한다.
이때, 광 중계기인 경우, 변환부(120)는 아날로그 신호를 광 신호로 변환하고, 광 신호를 아날로그 신호로 변환하는 기능을 추가 수행할 수 있다.
감시 제어부(130)는 장치를 감시하여, 구동에 관한 제어를 수행하되, 장치의 상태를 상위 서버(20)에 전송하며, 이에 따른 구동 제어신호를 입력받을 수 있다.
원격장치(200)(Remote Unit)는 주장치(100)로부터 출력된 출력신호를 검출하여, 출력신호의 크기를 감쇄시켜 안테나(20)로 전송하는 기능을 수행하는 바, 상기 도 4 에 도시된 바와 같이, 변환부(210), 송수신부(220) 및 감시 제어부(230)를 포함한다.
구체적으로, 변환부(210)는 주장치(100)로부터 출력된 신호의 크기를 검출하여, 출력신호의 크기로 조절하는 기능을 수행하는 바, 검출모듈(211) 및 정합모듈(212)을 포함한다.
더욱 구체적으로, 검출모듈(211)은 주장치(100)로부터 출력된 출력신호의 크기를 검출한다.
정합모듈(212)은 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단하여, 초과할 경우, 송수신부(220)의 감쇄모듈(221)을 제어하여, 출력신호의 크기를 조절한다.
이때, 광 중계기인 경우, 변환부(210)는 광 신호를 아날로그 신호로 변환하고, 아날로그 신호를 광 신호로 변환하는 기능을 추가 수행할 수 있다.
송수신부(220)는 변환부(210)로부터 출력된 신호를 안테나(30)로 전송하며, 업링크 신호를 신호 변환부(210)를 통해 주장치(100)로 전송한다. 이때, 송수신부(220)는 신호의 크기를 감쇄시키는 감쇄모듈(221)을 포함할 수 있다.
감시 제어부(230)는 장치를 감시하여, 구동에 관한 제어를 수행하되, 장치의 상태를 상위 서버(20)에 전송하며, 이에 따른 구동 제어신호를 입력받을 수 있다.
이하에서는, 상술한 시스템을 이용한 MTBF 개선을 위한 중계 방법에 관하여 도 5 를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 5 는 본 발명에 따른 MTBF 개선을 위한 중계 방법에 관한 전체 흐름도로서, 도시된 바와 같이 주장치(100)의 기지국 연결부(110)는 기지국(10)으로부터 입력된 다운링크(downlink) 신호의 파워를 조절하고(S10), 변환부(120)의 검출모듈(121)은 기지국 연결부(100)로부터 입력된 입력신호의 크기를 검출한다(S20).
또한, 변환부(120)의 정합모듈(122)은 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단한다(S30).
제S30 단계의 판단결과, 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과할 경우, 변환부(120)의 정합모듈(122)은 기지국 연결부(110)의 감쇄모듈(111)을 제어하여, 입력신호의 크기를 조절한다(S40).
이후, 원격장치(200)의 변환부(210)의 검출모듈(211)은 주장치(100)로부터 출력된 출력신호의 크기를 검출한다(S50).
또한, 변환부(210)의 정합모듈(212)은 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단한다(S60).
제S60 단계의 판단결과, 초과할 경우, 변환부(210)의 정합모듈(212)은 송수신부(220)의 감쇄모듈(221)을 제어하여, 출력신호의 크기를 조절한다(S70).
그리고, 송수신부(220)는 변환부(210)로부터 출력된 신호를 안테나(30)로 전송한다(S80).
한편, 제S30단계의 판단결과, 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하지 않을 경우, 변환부(120)의 정합모듈(122)은 신호 크기 조절 없이 검출된 신호를 그대로 출력하여 제S50단계로 절차를 이행한다. 그리고, 제S60단계의 판단결과, 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하지 않을 경우, 변환부(210)의 정합모듈(212)은 신호 크기 조절 없이 애초에 검출된 신호를 그대로 출력하여 제S80 단계로 절차를 이행한다.
지금까지 상술한 바와 같은, 본 발명에 따른 MTBF 개선을 위한 중계 시스템 및 그 방법은, 과입력에 따라 발생하는 중계기 소자의 열화 또는 불량 발생을 최소화 시킴으로써, MTBF(Mean Time Between Failure)를 높일 수 있어, 종국적으로는 장치의 신뢰성을 높일 수 있는 특징적인 장점이 있다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
100: 주장치 200: 원격장치
110: 기지국 연결부 120: 변환부
130: 감시 제어부 210: 변환부
220: 송수신부 230: 감시 제어부
111: 감쇄모듈 121: 검출모듈
122: 정합모듈 211: 검출모듈
212: 정합모듈 221: 감쇄모듈
10: 기지국 20: 상위 서버
30: 안테나

Claims (8)

  1. 기지국(10)으로부터 입력된 신호를 검출하여, 과입력될 경우 입력신호의 크기를 감쇄시켜 원격장치(200)로 전송하는 주장치(100); 및
    상기 주장치(100)로부터 출력된 출력신호를 검출하여, 출력신호의 크기를 감쇄시켜 안테나(20)로 전송하는 원격장치(200); 를 포함하되,
    상기 주장치(100)는,
    상기 기지국(10)으로부터 입력된 다운링크(downlink) 신호의 파워를 조절하고, 원격장치(200)로부터 입력된 업링크(uplink) 신호의 파워를 조절하며, 신호의 크기를 감쇄시키는 감쇄모듈(111)을 포함하는 기지국 연결부(110); 및
    상기 기지국 연결부(110)로부터 입력된 입력신호의 크기를 검출하여, 입력신호의 크기로 조절하는 변환부(120); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 MTBF 개선을 위한 중계 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 변환부(120)은,
    상기 기지국 연결부(110)로부터 입력된 입력신호의 크기를 검출하는 검출모듈(121); 및
    검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단하여, 초과할 경우, 상기 기지국 연결부(110)의 감쇄모듈(111)을 제어하여, 입력신호의 크기를 조절하는 정합모듈(122); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 MTBF 개선을 위한 중계 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 원격장치(200)는,
    상기 주장치(100)로부터 출력된 신호의 크기를 검출하여, 출력신호의 크기로 조절하는 변환부(210); 및
    상기 변환부(210)로부터 출력된 신호를 안테나(30)로 전송하며, 신호의 크기를 감쇄시키는 감쇄모듈(221)을 포함하는 송수신부(220); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 MTBF 개선을 위한 중계 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 변환부(210)는,
    상기 주장치(100)로부터 출력된 출력신호의 크기를 검출하는 검출모듈(211); 및
    검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단하여, 초과할 경우, 상기 송수신부(220)의 감쇄모듈(221)을 제어하여, 출력신호의 크기를 조절하는 정합모듈(212); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 MTBF 개선을 위한 중계 시스템.
  6. (a) 주장치(100)가 기지국(10)으로부터 입력된 신호를 검출하여, 과입력될 경우 입력신호의 크기를 감쇄시켜 원격장치(200)로 전송하는 과정; 및
    (b) 원격장치(200)가 상기 주장치(100)로부터 출력된 출력신호를 검출하여, 출력신호의 크기를 감쇄시켜 안테나(20)로 전송하는 과정; 을 포함하되,
    상기 (a) 과정은,
    (a-1) 상기 주장치(100)의 기지국 연결부(110)가 기지국(10)으로부터 입력된 다운링크(downlink) 신호의 파워를 조절하는 단계;
    (a-2) 상기 주장치(100)의 변환부(120)의 검출모듈(121)이 기지국 연결부(110)로부터 입력된 입력신호의 크기를 검출하는 단계;
    (a-3) 상기 주장치(100)의 변환부(120)의 정합모듈(122)이 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 및
    (a-4) 상기 (a-3) 단계의 판단결과, 초과할 경우, 상기 정합모듈(122)이 기지국 연결부(110)의 감쇄모듈(111)을 제어하여, 입력신호의 크기를 조절하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 MTBF 개선을 위한 중계 방법.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 (b) 과정은,
    (b-1) 상기 원격장치(200)의 변환부(210)의 검출모듈(211)이 주장치(100)로부터 출력된 출력신호의 크기를 검출하는 단계;
    (b-2) 상기 원격장치(200)의 변환부(210)의 정합모듈(212)이 검출된 신호의 크기가 기 설정된 신호 크기를 초과하는지 여부를 판단하는 단계;
    (b-3) 상기 (b-2) 단계의 판단결과, 초과할 경우, 상기 정합모듈(212)이 송수신부(220)의 감쇄모듈(221)을 제어하여, 출력신호의 크기를 조절하는 단계; 및
    (b-4) 상기 원격장치(200)의 송수신부(220)가 변환부(210)로부터 출력된 신호를 안테나(30)로 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 MTBF 개선을 위한 중계 방법.
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