KR102216359B1 - 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템 - Google Patents

전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102216359B1
KR102216359B1 KR1020200110166A KR20200110166A KR102216359B1 KR 102216359 B1 KR102216359 B1 KR 102216359B1 KR 1020200110166 A KR1020200110166 A KR 1020200110166A KR 20200110166 A KR20200110166 A KR 20200110166A KR 102216359 B1 KR102216359 B1 KR 102216359B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
broadband
shielding
electromagnetic
electromagnetic wave
radio frequency
Prior art date
Application number
KR1020200110166A
Other languages
English (en)
Inventor
신건일
이기섭
Original Assignee
신건일
이기섭
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 신건일, 이기섭 filed Critical 신건일
Priority to KR1020200110166A priority Critical patent/KR102216359B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102216359B1 publication Critical patent/KR102216359B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08—Measuring electromagnetic field characteristics
    • G01R29/0864—Measuring electromagnetic field characteristics characterised by constructional or functional features
    • G01R29/0878—Sensors; antennas; probes; detectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08—Measuring electromagnetic field characteristics
    • G01R29/0807—Measuring electromagnetic field characteristics characterised by the application
    • G01R29/0814—Field measurements related to measuring influence on or from apparatus, components or humans, e.g. in ESD, EMI, EMC, EMP testing, measuring radiation leakage; detecting presence of micro- or radiowave emitters; dosimetry; testing shielding; measurements related to lightning
    • G01R29/0821—Field measurements related to measuring influence on or from apparatus, components or humans, e.g. in ESD, EMI, EMC, EMP testing, measuring radiation leakage; detecting presence of micro- or radiowave emitters; dosimetry; testing shielding; measurements related to lightning rooms and test sites therefor, e.g. anechoic chambers, open field sites or TEM cells
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08—Measuring electromagnetic field characteristics
    • G01R29/0807—Measuring electromagnetic field characteristics characterised by the application
    • G01R29/0814—Field measurements related to measuring influence on or from apparatus, components or humans, e.g. in ESD, EMI, EMC, EMP testing, measuring radiation leakage; detecting presence of micro- or radiowave emitters; dosimetry; testing shielding; measurements related to lightning
    • G01R29/0835—Testing shielding, e.g. for efficiency
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/50—Feeding or matching arrangements for broad-band or multi-band operation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

본 발명은 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자파 차폐 시설의 손상 유무를 확인하여 전자파 차폐손상 확인 시 RF 수신기는 내용을 서버로 보고하여 관리자가 인지하고 조치하도록 하기 위한 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, RF 송수신 모듈을 간략화하여 저렴한 비용으로 구성하여 배치함으로써 전자파 차폐효과 성능의 상시 감시가 가능하며, 차폐성능 저하시 설치한 각 RF 송수신기에서 알람을 보내면 관리자는 즉시 조치를 할 수 있기 때문에 효율적으로 차폐시설을 관리할 수 있는 효과가 있다.

Description

전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템{remote monitoring system for electro-magnetic wave shielding observation}
본 발명은 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자파 차폐 시설의 손상 유무를 확인하여 전자파 차폐손상 확인 시 RF 수신기는 내용을 서버로 보고하여 관리자가 인지하고 조치하도록 하기 위한 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 전자파 차폐시설의 차폐효과 성능을 검증하기 위해서는 EEEE-std-299 또는 MIL-STD-188-125-1/2, 국립전파연구원 고시 제2016-10와 같은 규격에 따라 차폐시험 실시하여 전자파 차폐시설의 차폐 성능을 확인한다. 전자파 차폐시험을 위한 장비구성은 송신 안테나, 증폭기, RF 신호발생기 및 수신 안테나 스펙트럼 분석기이고, 이들 장비를 이용하여 특정 거리(예를 들어, 2m)에서 RF를 송신하여 기준값을 정한 후 차폐시설 외부에 RF 송신기를 설치하고, 송수신기 간 거리는 유지한 상태에서 내부에 RF 수신기를 설치하여 기준값 측정에서 얻은 측정값 대비 차폐시설에 의하여 전자파 차폐된 성능을 확인하는 시험을 실시한다.
그러나, 기존 차폐 시스템에서 차폐효과 측정 장비는 매우 고가이기 때문에 장비를 차폐시설의 여러 곳에 설치하는 것은 불가능하고, 이러한 기존 시스템에서는 해당 장비로 시험원이 항상 전자파 차폐시설의 차폐효과를 확인해야만 하기 때문에 시간적으로나 경제적으로 어려움이 있는 실정이다.
KR10-0789932B1
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 전자파 차폐 시설의 손상 유무를 확인하여 전자파 차폐손상 확인 시 RF 수신기는 내용을 서버로 보고하여 관리자가 인지하고 조치할 수 있도록 한 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템을 제공함을 목적으로 한다.
또한, 기존 장비로 시험원이 항상 전자파 차폐시설의 차폐효과를 확인하는 것은 시간적으로나 경제적으로 어려운 일이기 때문에 최근 추세인 송수신 모듈을 IoT 센서화 하여 차폐시설의 각 지점에 RF 송수신기를 설치하여 차폐효과를 측정하고 원격으로 모니터링하고, 차폐효과 특성의 저하시 관리자에게 알려 조치를 할 수 있도록 한 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템을 제공함을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템의 일측면에 따르면, 전자파 차폐시설의 외부에 다수개가 상호간에 연결 배치되어 광대역 무선주파수 신호를 송신하는 RF 송신기; 상기 전자파 차폐시설의 내부에 다수개가 상호간에 연결 배치되어 상기 RF 송신기로부터 송신되는 광대역 무선주파수 신호를 수신하는 RF 수신기; 상기 RF 송신기와 RF 수신기와 전력 통신선을 통해 연결되어 전원을 공급하고 전자파 차폐효과 측정을 위한 제어신호 및 측정 데이터를 송수신하기 위한 전원 및 허브 제어장치; 상기 전원 및 허브 제어장치를 통해 상기 RF 송신기와 RF 수신기를 제어하여 전자파 차폐효과 측정을 위한 제어신호를 송신하고 측정 데이터를 수신하여 상기 전자파 차폐시설의 손상 유무를 모니터링하여 관리하는 관리 서버를 포함할 수 있다.
또한, 상기 RF 송신기는 광대역 무선주파수 신호를 발생시키는 무선신호 발생부; 상기 무선신호 발생부에서 발생된 광대역 무선주파수 신호를 증폭하는 광대역 증폭기; 상기 광대역 증폭기에서 증폭된 광대역 무선주파수 신호를 송출하는 광대역 송신 안테나; 및 상기 광대역 송신 안테나로부터의 출력 레벨을 감지하여 RF 송신기의 동작 상태를 모니터링하는 출력레벨 감지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 광대역 송신 안테나는 광대역 바이코니컬 안테나 또는 광대역 로그피리어딕 안테나일 수 있다.
또한, 상기 출력레벨 감지부는 상기 관리 서버로부터의 광대역 무선주파수 신호 출력 명령에 따른 출력이 되지 않는 비정상 상황을 감지하여 상기 관리 서버로 송신할 수 있다.
또한, 상기 RF 수신기는 상기 RF 송신기로부터 송신되는 광대역 무선주파수 신호를 수신하는 광대역 수신 안테나; 상기 광대역 수신 안테나에서 수신된 광대역의 무선주파수 신호를 저잡음 증폭하는 광대역 저잡음 증폭기; 상기 광대역 저잡음 증폭기를 통과한 신호를 중간 주파수 대역 신호로 변환하여 디지털화하는 다운 컨버터; 광대역 무선주파수 신호 수신 레벨이 기설정된 기준 레벨보다 높은 경우 감쇄를 주어 광대역 무선 주파수 신호를 수신하다가 광대역 무선주파수 신호 수신 레벨이 기설정된 기준 레벨보다 낮아지면 감쇄를 풀고 내부 이득을 올려 광대역 무선 주파수 신호를 수신하는 RF 수신레벨 감지기; 상기 관리 서버로부터의 제어 명령에 따라 전자파 차폐시험을 하지 않는 경우 상기 전자파 차폐시설 내의 전자파 환경 주파수를 수신하여 상기 관리 서버로 송신하거나 상기 관리 서버로부터의 제어 명령에 따라 전자파 차폐시험을 하지 않는 경우 전자파 차폐시설 내의 사용이 제한된 무선 환경 주파수를 감지하여 상기 관리 서버로 데이터를 송신하는 통신부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 광대역 수신 안테나는 광대역 바이코니컬 안테나 또는 광대역 로그피리어딕 안테나일 수 있다.
또한, 상기 관리 서버는 상기 전자파 차폐시설의 전자파 차폐도어가 소정 시간동안 닫혀 있는 전자파 차폐시험 예약시간이나 사용자로부터 전자파 차폐효과 시험 요청시 상기 RF 송신기와 RF 수신기를 제어하여 전자파 차폐효과 시험이 진행될 수 있도록 하는 차폐시험 예약시간 확인부; 상기 RF 수신기에서의 광대역 무선주파수 신호 수신레벨이 높음에서 낮음으로 변화하는 시간을 상기 전자파 차폐도어의 닫힘 동작으로 인식하여 일정시간 후 전자파 차폐효과 시험이 자동으로 진행될 수 있도록 하는 차폐도어 닫힘 확인부; 상기 RF 송신기로 광대역 동작신호를 전송하여 기설정된 주파수 범위내에서 소정 스텝으로 광대역 무선주파수 신호를 출력할 수 있도록 제어하는 RF 출력 제어부; 상기 전자파 차폐시설의 손상 유무를 확인하여 전자파 차폐손상 확인시 상기 RF 수신기로부터 전자파 차폐효과 손상 내용을 수신하여 확인하는 차폐효과 손상내용 확인부; 및 상기 RF 수신기에서 측정되는 상기 전자파 차폐시설 내의 전자파 환경 주파수 측정 데이터를 수신하여 전자파 노이즈가 존재하는 주파수 대역을 분석하여 전자파 노이즈가 기준값 이하인 주파수 대역에 광대역 무선주파수 신호를 인가하도록 제어하는 주파수 대역 분석부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 주파수 대역 분석부는 상기 RF 수신기에 측정 가능한 전체 주파수 스캔 제어 명령을 전송하여 수신한 전체 대역의 각 주파수별 레벨을 분석하여 전자파 노이즈가 기준값 이하인 주파수 대역을 선택하여 상기 RF 송신기로 송출하도록 제어하고 상기 RF 수신기로부터 송신 레벨을 수신할 수 있다.
본 발명에 의하면, RF 송수신 모듈을 간략화하여 저렴한 비용으로 구성하여 배치함으로써 전자파 차폐효과 성능의 상시 감시가 가능하며, 차폐성능 저하시 설치한 각 RF 송수신기에서 알람을 보내면 관리자는 즉시 조치를 할 수 있기 때문에 효율적으로 차폐시설을 관리할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 전자파 차폐감시 시스템을 이용함으로써 시험인력이 직접 시험하는 대신 측정을 원하는 지역에 시스템을 설치하여 비용이 많이 들지 않아 경제적이면서 시간적인 제약을 해결할 수 있으며 정확한 차폐성능 측정이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 RF 송수신기에 광대역 바이코니컬 안테나를 적용한 경우의 일예를 나타내는 도면이며, 도 3은 RF 송수신기에 광대역 로그피리어딕 안테나를 적용한 경우의 일예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1에서 RF 송신기의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1에서 RF 수신기의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1에서 관리 서버의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 RF 송수신기에 광대역 바이코니컬 안테나를 적용한 경우의 일예를 나타내는 도면이며, 도 3은 RF 송수신기에 광대역 로그피리어딕 안테나를 적용한 경우의 일예를 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자파 차폐시설의 차폐감시 및 원격 모니터링 시스템은 여러 개의 작은 RF 송수신 모듈로 구성할 수 있다. 즉, 본 발명의 시스템은 크게 전자파 차폐시설의 외부에 RF 송신기 셋트와 전자파 차폐시설의 내부에 RF 수신기 셋트와 RF 송신기와 RF 수신기에 전원을 공급하고 제어하며 이 RF 송수신 모듈들과 연결하고 취합하여 보내는 제어 및 허브단과 허브를 경유하여 각 데이터를 최종적으로 관리하는 서버로 구성될 수 있다.
본 발명의 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템은 전자파 차폐시설(108)의 외부에 여러 대의 RF 송신기(111~120)를 배치하고, 전자파 차폐시설(108)의 내부에 RF 수신기(131~140)를 차폐벽 내부의 송신기 반대 위치에 대응하여 배치할 수 있다. 기준값 측정은 설치 전에 미리 모듈별로 기준값 허용 범위에 나오도록 조정을 해 놓고 전자파 차폐실 내에서 차폐효과 시험을 위한 수신 조건만 시험할 수 있도록 셋팅할 수 있다.
RF 송신기(111~120)는 RF 출력제어 기능을 갖고 있어 관리 서버(101)에서 출력 명령을 수신해야 출력이 되고 송신 RF 주파수를 50MHz ~ 1GHz 대역 또는 1 ~ 18GHz 대역을 출력할 수 있는 광대역 증폭기와 광대역 안테나 일체형 장치로 관리 서버(101)가 광대역 동작신호를 보내면 주파수 범위내에서 일정 스텝(예: 5MHz)으로 출력할 수 있다.
RF 수신기(131~140)는 광대역 안테나가 적용되어 있어 RF 송신기에서 보내는 모든 무선 주파수 출력을 수신할 수 있으며, 초단에 광대역 저잡음 증폭기(LNA) 가 적용되어 있어 낮은 레벨의 무선 주파수 신호도 수신할 수 있다. 또한, RF 수신레벨 감지기가 있어 수신 레벨에 따라 수신 레벨을 감쇄하는 기능이 있어 전자파 차페도어(109) 개방 시처럼 RF 수신 레벨이 높은 경우 RF 감쇄를 주어 적정 수준으로 무선 주파수를 수신하다 전자파 차페도어(109)가 닫히면 RF 수신값을 측정하다가 낮아지면 즉시 자동으로 감쇄를 풀고 이득을 올려 감지 모드로 변경할 수 있으며, 이는 별도의 감지 장치 없이 자체적으로 RF 수신 감지기가 있어 무선 주파수 신호를 수신하여 자동으로 처리할 수 있다.
RF 수신기(131~140)는 RF 신호 레벨이 높을 경우에는 RF 수신기 자체에서 RF 감쇄를 주어 적정레벨로 낮추어 무선 주파수 신호를 수신하다가 RF 수신레벨이 낮아지면 이를 모니터링하여 RF 감쇄를 풀고 내부 이득을 올려 수신할 수 있는 적정 이득제어 기능을 수행할 수 있다.
특히, 본 발명에서는 RF 송신기(111~120)와 RF 수신기(131~140)에서 광대역 RF 신호를 송수신 할 수 있도록 도 2 및 도 3에 예시한 바와 같이 광대역 안테나인 광대역 바이코니컬 안테나(201) 또는 로그피리어딕 안테나(202)가 적용될 수 있으며, 송신하거나 수신할 수 있는 대역은 50MHz ~ 1GHz 대역 또는 1 ~ 18GHz 대역으로 몇 개의 대역으로 나누어 대역에 적합한 안테나를 이용하여 송수신할 수 있다.
상기에서 언급된 본 발명의 RF 송수신기는 전자파 차폐측정을 위한 본연의 기능을 수행하고 차폐성능을 관리하는 관리 서버(101)는 사용자들이 빈번하게 전자파 차폐시설(108)을 전자파 차폐도어(109)를 통하여 출입하기 때문에 전자파 차폐도어(109)가 일정시간 동안 닫힐 수 있는 시간을 예약하여 전자파 차폐시험을 진행하거나 30분 이상 전자파 차폐도어(109)를 통한 출입이 없을 경우 자동으로 전자파 차폐시험을 진행할 수 있으며, 전자파 차폐도어(109)로 출입이 발생할 경우 전자파 차폐측정을 멈추고 다음 차폐도어의 닫힘 상황이 유지되면 전자파 차폐시험을 다시 진행할 수 있다.
예를 들면, 새벽시간 또는 주말과 같은 차폐도어 출입이 빈번하지 않은 시간을 선택할 수 있고, 시험 시간을 정하지 않아도 최종 차폐도어 닫힘 시간을 기준으로 동작이 가능할 수 있다. 전자파 차폐도어(109)의 닫힘 동작은 RF 수신레벨이 높음에서 낮음으로 변화하는 시간을 RF 수신기 내부에서 감지하여 RF 수신값을 관리 서버(101)에 전송함으로써 관리 서버(101)는 이를 감지할 수 있다.
전원 및 허브 제어장치(102)(103)는 RF 송신기(111~120)와 RF 수신기(131~140)와 관리 서버(101)를 연결해 주는 허브 역할도 하며, RF 송신기(111~120)와 RF 수신기(131~140)가 각각 연결되는 전원선 및 통신선(104,105)를 통해서 RF 송수신기에 전원공급 및 통신도 하는 역할을 할 수 있다.
RF 수신기(131~140)는 광대역 안테나와 저잡음 광대역증폭기, 광대역 구동소자들을 내장하고 있고, 스펙트럼 분석기에서 전자파 차폐시험을 하지 않는 기간에는 관리 서버(101)에서 제어 명령을 주면 주변에서 발생하는 RF 신호 수준을 감지하여 사용이 제한된 RF 신호를 감지할 수도 있다. 또한, RF 수신기(131~140)는 기본적으로는 항상 동작모드로 동작하지만, 관리 서버(101)의 명령을 받아 절전모드로 구동하는 모드도 가지고 있다.
관리 서버(101)는 RF 송신기(111~120)를 한번에 동작시키지 않고, 전원 및 허브 제어장치(102)로부터 가까운 순부터 순차적으로 동작을 진행하거나 전자파 차폐도어(109)나 주전원 필터(110) 부근 등 주요 위치에 부착된 RF 송신기는 전자파 차폐 측정 빈도를 높여 전자파 차폐시험을 할 수 있다.
즉, 본 발명의 차폐감시 원격 모니터링 시스템은 전자파 차폐시설(108)의 외부에 RF 송신기(111~120)를 배치하고 전자파 차폐시설(108)의 내부에 RF 수신기(131~140)를 배치하여 관리 서버(101)는 정해진 시간에 따라 각 RF 송신기(111~120)를 순차적으로 동작시키고, RF 송신기(111~120)의 인접지역에 해당하는 RF 수신기를 활성화시켜 전자파 차폐시설(108)의 손상 유무를 확인하여 전자파 차폐손상 확인 시 RF 수신기는 전자파 차폐손상 확인 내용을 관리 서버(101)로 전송함으로써 관리자가 전자파 차폐손상 사실을 인지하고 이에 대한 조치를 할 수 있도록 할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 전자파 차폐효과 측정을 위한 차폐효과 감시시스템 구성에 의하면, 전자파 차폐성능 검증시 전자파 차폐시설(108)의 외부에 일체형 RF 송신기를 위치를 정하여 설치하고 전자파 차폐시설(108)의 내부에 일체형 RF 수신기를 설치할 수 있으며, RF 송신 및 수신기는 광대역 RF 신호를 송신하거나 수신할 수 있도록 광대역 안테나인 바이코니컬 안테나 또는 로그피리어딕 안테나로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명에서는 RF 송수신기에 광대역 바이코니컬 안테나 또는 광대역 로그피리어딕 안테나를 사용하여 광대역 무선주파수 신호 송수신이 가능하기 때문에 50MHz ~ 1GHz, 1 ~ 18GHz 대역에서 한개의 RF 신호를 일정 스텝으로 이 대역 전체로 무선 주파수 신호를 송신하고 수신할 수 있다.
또한, 관리 서버(101)에서 각 RF 송신기 및 RF 수신기 제어 및 감지 기능이 있어 정해진 특정 예약 시간이나 사용자 차폐효과 시험 요구시 또는 차폐도어 닫힘이 일정시간 유지되는 경우 이를 자동으로 측정하여 RF 송신기와 RF 수신기가 차폐효과 시험을 진행할 수 있도록 할 수 있다. 특히, 차폐효과 손상 감지 시 RF 수신기는 관리 서버(101)로 차폐효과 손상 내용을 전송하여 보고할 수 있다.
또한, RF 송신기는 출력 레벨을 감지하는 기능을 가지고 있어 송신기 동작 상태를 모니터하고 통신링크 상황은 유지되지만 관리 서버(101)가 RF 송신기로 하달한 RF 출력 명령에도 RF 출력이 되지 않는 비정상 상황을 감지하여 이 상태를 관리 서버(101)로 송신을 할 수 있다.
또한, RF 송신기 및 RF 수신기는 전원 및 허브 제어장치(102)(103)나 관리 서버(101)와의 통신 연결에 있어서 링 구조(Drop 방식)로 CAN 통신 또는 RS485, RS422, RS232, 이더넷 방식 등으로 통신을 할 수 있다.
또한, RF 수신기는 전자파 차폐시험을 진행하지 않을 경우 관리 서버(101)의 명령을 받아 50MHz ~ 1GHz 또는 1 ~ 18GHz 대역의 전자파 차폐시설(108) 내의 환경 주파수를 수신하여 표시할 수 있다.
도 4는 도 1에서 RF 송신기의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 RF 송신기는 무선신호 발생부(121)와, 광대역 증폭기(122)와, 출력레벨 감지부(123)와, 광대역 안테나(124) 및 통신부(125)를 포함할 수 있다.
무선신호 발생부(121)는 RF를 송출하기 위한 광대역 무선주파수 신호를 발생시킬 수 있다.
광대역 증폭기(122)는 무선신호 발생부(121)에서 발생된 광대역 무선주파수 신호를 증폭할 수 있다.
출력레벨 감지부(123)는 광대역 안테나(123)로부터의 출력 레벨을 감지하여 RF 송신기 동작 상태를 모니터링하고 통신링크 상황은 유지되지만 관리 서버(101)가 RF 송신기로 하달한 RF 출력 명령에도 RF 출력이 되지 않는 비정상 상황을 감지하여 이 상태를 관리 서버(101)로 송신할 수 있다.
광대역 안테나(124)는 광대역 증폭기(122)에서 증폭된 광대역 무선주파수 신호를 송출할 수 있다.
통신부(125)는 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템의 각 구성요소와 통신하여 전자파 차폐감시 원격 모니터링에 필요한 정보를 송수신할 수 있다.
도 5는 도 1에서 RF 수신기의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 RF 수신기는 광대역 안테나(141)와, 광대역 저잡음 증폭기(142)와, 다운 컨버터(143)와, RF 수신레벨 감지기(144)와, 통신부(145)를 포함할 수 있다.
광대역 안테나(141)는 RF 송신기로부터 송신되는 광대역의 무선주파수 신호를 수신할 수 있다.
광대역 저잡음 증폭기(142)는 광대역 안테나(141)에서 수신된 광대역의 무선주파수 신호를 증폭할 수 있다. 특히, 잡음지수(NF)가 작으며, 증폭기에서 발생하는 잡음이 적게 되며, 매우 작은 레벨의 신호가 잡음에 묻히지 않게 하면서 증폭할 수 있다.
다운 컨버터(143)는 광대역 저잡음 증폭기(142)를 통과한 신호를 중간 주파수(IF) 대역 신호로 바꿔 디지털화할 수 있다.
RF 수신레벨 감지기(144)는 RF 수신 레벨에 따라 수신 레벨을 감쇄하는 기능이 있어 전자파 차페도어(109) 개방 시처럼 RF 수신 레벨이 높은 경우 RF 감쇄를 주어 적정 수준으로 무선 주파수를 수신하다 전자파 차페도어(109)가 닫히면 RF 수신값을 측정하다가 낮아지면 즉시 자동으로 감쇄를 풀고 이득을 올려 감지 모드로 변경할 수 있다. 즉, RF 신호 레벨이 높을 경우에는 RF 감쇄를 주어 적정레벨로 낮추어 무선 주파수를 수신하다가 RF 수신레벨이 낮아지면 이를 모니터링하여 RF 감쇄를 풀고 내부 이득을 올려 수신할 수 있는 적정 이득제어 기능을 수행할 수 있다.
통신부(145)는 관리 서버로부터의 제어 명령에 따라 전자파 차폐시험을 하지 않는 경우 전자파 차폐시설 내의 전자파 환경 주파수를 수신하여 관리 서버로 송신하거나 관리 서버로부터의 제어 명령에 따라 전자파 차폐시험을 하지 않는 경우 전자파 차폐시설 내의 사용이 제한된 무선 환경 주파수를 감지하여 관리 서버로 데이터를 송신할 수 있다.
도 6은 도 1에서 관리 서버의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 관리 서버는 차폐시험 예약시험 확인부(151)와, 차폐도어 닫힘 확인부(152)와, RF 출력 제어부(153)와, 통신부(154)와, 제어부(155)와, 차폐효과 손상내용 데이터베이스(156)와, 구동모드 제어부(157)와, 차폐효과 손상내용 확인부(158) 및 주파수 대역 분석부(159)를 포함할 수 있다.
차폐시험 예약시간 확인부(151)는 사용자들이 빈번하게 전자파 차폐시설(108)을 전자파 차폐도어(109)를 통하여 출입하기 때문에 전자파 차폐도어(109)가 일정시간 동안 닫힐 수 있는 시간이 예약된 경우 예약된 시간을 확인하여 전자파 차폐시험이 진행될 수 있도록 할 수 있다. 즉, 차폐시험 예약시간 확인부(151)는 각 RF 송신기 및 RF 수신기 제어 및 감지 기능이 있어 정해진 특정 예약 시간이나 사용자 차폐효과 시험 요구시 RF 송신기와 RF 수신기가 차폐효과 시험을 진행할 수 있도록 할 수 있다.
차폐도어 닫힘 확인부(152)는 전자파 차폐도어(109)가 30분 이상 출입이 없을 경우 자동으로 시험을 진행할 수 있도록 할 수 있으며, 전자파 차폐도어(109)로 출입이 발생할 경우 측정을 멈추고 다음 차폐도어의 닫힘 상황이 유지되면 전자파 차폐시험이 진행될 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, 새벽시간 또는 주말과 같은 차폐도어 출입이 빈번하지 않은 시간을 선택할 수 있고, 시험 시간을 정하지 않아도 최종 차폐도어 닫힘 시간을 확인하여 확인된 시간을 기준으로 전자파 차폐시험이 진행될 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, 차폐도어 닫힘 확인부(152)는 전자파 차폐도어(109)의 닫힘 동작은 RF 수신레벨이 높음에서 낮음으로 변화하는 시간을 RF 수신기 내부에서 감지하여 전송되는 RF 수신값에 의해 이를 감지할 수 있다.
차폐도어 닫힘 확인부(152)는 각 RF 송신기 및 RF 수신기 제어 및 감지 기능이 있어 차폐도어 닫힘이 일정시간 유지되는 경우 이를 자동으로 측정하여 RF 송신기와 RF 수신기가 차폐효과 시험을 진행할 수 있도록 할 수 있다.
RF 출력 제어부(153)는 RF 송신기(111~120)를 한번에 동작시키지 않고, 전원 및 허브 제어장치(102)로부터 가까운 순부터 순차적으로 동작을 진행하거나 전자파 차폐도어(109)나 주전원 필터(110) 부근 등 주요 위치에 부착된 RF 송신기는 측정 빈도를 높여 전자파 차폐시험을 할 수 있다.
RF 출력 제어부(153)는 RF 송신기(111~120)의 RF 출력 명령을 송신할 수 있다. 즉, RF 송신기(111~120)로 광대역 동작신호를 전송하여 주파수 범위내에서 일정 스텝(예: 5MHz)으로 출력할 수 있도록 제어할 수 있다.
통신부(154)는 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템의 각 구성요소와 통신하여 전자파 차폐감시 원격 모니터링에 필요한 정보를 송수신하거나 제어신호를 전송할 수 있다.
제어부(155)는 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템의 각 구성요소와 제어신호를 송수신하여 전자파 차폐감시 원격 모니터링에 관련된 일련의 전반적인 제어를 수행할 수 있다.
구동모드 제어부(157)는 RF 수신기(131~140)의 구동모드를 제어할 수 있다. 예를 들어, RF 수신기(131~140)는 기본적으로는 항상 동작모드로 동작하지만, 구동모드 제어부(157)의 명령을 받아 절전모드로 구동할 수도 있다.
차폐효과 손상내용 확인부(158)는 정해진 시간에 따라 각 RF 송신기가 순차적으로 동작되고, RF 송신기의 인접지역에 해당하는 RF 수신기가 활성화되어 전자파 차폐시설(108)의 손상 유무를 확인하여 전자파 차폐손상 확인시 RF 수신기로부터 전자파 차폐손상 내용을 수신할 수 있다. 이에 의해, 관리자가 전자파 차폐손상 사실을 인지하고 이에 대한 조치를 할 수 있다. 특히, 차폐효과 손상 감지 시 RF 수신기는 관리 서버로 차폐효과 손상 내용을 전송하여 보고할 수 있다.
차폐효과 손상내용 데이터베이스(156)는 차폐효과 손상내용 확인부(158)에서 확인된 전자파 차폐시설(108)의 전자파 차폐효과 손상내용을 데이터베이스에 저장할 수 있다. 전자파 차폐효과 손상내용에는 전자파 차폐효과 손상이 발생된 위치 정보와 손상 내용 정보 및 손상 복구 정보 등이 포함될 수 있다.
주파수 대역 분석부(159)는 차폐시험 관리서버가 RF 수신기에 전자파 차폐시설 내의 전자파 환경 주파수를 측정하도록 명령하여 RF 수신기로부터 주파수 분석 데이터를 수신하면 전자파 노이즈가 존재하는 주파수 대역을 분석하고 이를 피하여 전자파 노이즈가 일정량 이하인 다수의 주파수 대역을 확인할 수 있다. 또한, 차폐시설 외부의 RF 송신기에 전자파 노이즈 수준이 일정량 이하인 주파수 대역에 RF 신호를 인가하게 하고, 차폐시설 내부의 RF 수신기는 RF 송신기에서 송신한 주파수를 수신하도록 제어할 수 있다.
주파수 대역 분석부(159)는 전자파 차폐시설 내부의 수신기에 측정 가능한 전체 주파수 스캔 제어 명령을 하달하여 수신한 전체 대역의 각 주파수별 레벨을 분석하여 잡음 레벨이 일정 수준 이하인 주파수 대역을 확인하고, 이들 전자파 노이즈가 일정 레벨 이하인 주파수 대역을 선택하여 차폐시설 외부의 RF 송신기로 송출하고 내부의 RF 수신기로부터 송신 레벨을 수신하여 전자파 차폐시설 내부에 전자파 환경 노이즈가 존재하는 경우에도 차폐시험이 가능할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
101 : 관리 서버
108 : 전자파 차폐시설
109 : 전자파 차페도어
111~120 : RF 송신기
131~140 : RF 수신기

Claims (8)

  1. 전자파 차폐시설의 외부에 다수개가 상호간에 연결 배치되어 광대역 무선주파수 신호를 송신하는 RF 송신기;
    상기 전자파 차폐시설의 내부에 다수개가 상호간에 연결 배치되어 상기 RF 송신기로부터 송신되는 광대역 무선주파수 신호를 수신하는 RF 수신기;
    상기 RF 송신기와 RF 수신기와 전력 통신선을 통해 연결되어 전원을 공급하고 전자파 차폐효과 측정을 위한 제어신호 및 측정 데이터를 송수신하기 위한 전원 및 허브 제어장치;
    상기 전원 및 허브 제어장치를 통해 상기 RF 송신기와 RF 수신기를 제어하여 전자파 차폐효과 측정을 위한 제어신호를 송신하고 측정 데이터를 수신하여 상기 전자파 차폐시설의 손상 유무를 모니터링하여 관리하는 관리 서버를 포함하고,
    상기 관리 서버는,
    상기 RF 수신기에서 측정되는 상기 전자파 차폐시설 내의 설정된 주파수 대역의 전자파 환경 주파수 측정 데이터를 수신하여 전자파 노이즈가 존재하는 주파수 대역을 분석하여 전자파 노이즈가 기준값 이하인 주파수 대역에 선정된 RF 신호를 인가하도록 제어하는 주파수 대역 분석부를 포함하고,
    상기 주파수 대역 분석부는,
    상기 전자파 차폐시설 외부의 상기 RF 송신기에 전자파 노이즈 수준이 기준값 이하인 주파수 대역에 선정된 RF 신호를 인가하게 하고, 상기 전자파 차폐시설 내부의 상기 RF 수신기는 상기 RF 송신기에서 송신한 상기 주파수 대역의 상기 선정된 RF 신호를 수신하도록 제어하는, 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 RF 송신기는,
    광대역 무선주파수 신호를 발생시키는 무선신호 발생부;
    상기 무선신호 발생부에서 발생된 광대역 무선주파수 신호를 증폭하는 광대역 증폭기;
    상기 광대역 증폭기에서 증폭된 광대역 무선주파수 신호를 송출하는 광대역 송신 안테나; 및
    상기 광대역 송신 안테나로부터의 출력 레벨을 감지하여 RF 송신기의 동작 상태를 모니터링하는 출력레벨 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 광대역 송신 안테나는,
    광대역 바이코니컬 안테나 또는 광대역 로그피리어딕 안테나인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 출력레벨 감지부는,
    상기 관리 서버로부터의 광대역 무선주파수 신호 출력 명령에 따른 출력이 되지 않는 비정상 상황을 감지하여 상기 관리 서버로 송신하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 RF 수신기는,
    상기 RF 송신기로부터 송신되는 광대역 무선주파수 신호를 수신하는 광대역 수신 안테나;
    상기 광대역 수신 안테나에서 수신된 광대역의 무선주파수 신호를 저잡음 증폭하는 광대역 저잡음 증폭기;
    상기 광대역 저잡음 증폭기를 통과한 신호를 중간 주파수 대역 신호로 변환하여 디지털화하는 다운 컨버터;
    광대역 무선주파수 신호 수신 레벨이 기설정된 기준 레벨보다 높은 경우 감쇄를 주어 광대역 무선 주파수 신호를 수신하다가 광대역 무선주파수 신호 수신 레벨이 기설정된 기준 레벨보다 낮아지면 감쇄를 풀고 내부 이득을 올려 광대역 무선 주파수 신호를 수신하는 RF 수신레벨 감지기; 및
    상기 관리 서버로부터의 제어 명령에 따라 전자파 차폐시험을 하지 않는 경우 상기 전자파 차폐시설 내의 전자파 환경 주파수를 수신하여 상기 관리 서버로 송신하거나 상기 관리 서버로부터의 제어 명령에 따라 전자파 차폐시험을 하지 않는 경우 전자파 차폐시설 내의 사용이 제한된 무선 환경 주파수를 감지하여 상기 관리 서버로 데이터를 송신하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 광대역 수신 안테나는,
    광대역 바이코니컬 안테나 또는 광대역 로그피리어딕 안테나인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 관리 서버는,
    상기 전자파 차폐시설의 전자파 차폐도어가 소정 시간동안 닫혀 있는 상황을 판단하여 전자파 차폐시험 진행을 예약하거나 사용자로부터 즉시 또는 정해진 시간에 전자파 차폐효과 시험 요청시 상기 RF 송신기와 RF 수신기를 제어하여 전자파 차폐효과 시험이 진행될 수 있도록 하는 차폐시험 예약시간 확인부;
    상기 RF 수신기에서의 광대역 무선주파수 신호 수신레벨이 높음에서 낮음으로 변화하는 시간을 상기 전자파 차폐도어의 닫힘 동작으로 인식하여 일정시간 후 전자파 차폐효과 시험이 자동으로 진행될 수 있도록 하는 차폐도어 닫힘 확인부;
    상기 RF 송신기로 광대역 동작신호를 전송하여 기설정된 주파수 범위내에서 소정 스텝으로 광대역 무선주파수 신호를 출력할 수 있도록 제어하는 RF 출력 제어부; 및
    상기 전자파 차폐시설의 손상 유무를 확인하여 전자파 차폐손상 확인시 상기 RF 수신기로부터 전자파 차폐효과 손상 내용을 수신하여 확인하는 차폐효과 손상내용 확인부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템.
  8. 삭제
KR1020200110166A 2020-08-31 2020-08-31 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템 KR102216359B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200110166A KR102216359B1 (ko) 2020-08-31 2020-08-31 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200110166A KR102216359B1 (ko) 2020-08-31 2020-08-31 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102216359B1 true KR102216359B1 (ko) 2021-02-18

Family

ID=74688640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200110166A KR102216359B1 (ko) 2020-08-31 2020-08-31 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102216359B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116961821A (zh) * 2023-09-19 2023-10-27 北京华鑫杰瑞计算机系统工程有限公司 一种移动通信信号的屏蔽方法、系统、设备和可读存储介质
KR102652026B1 (ko) 2023-08-11 2024-03-29 재단법인 한국화학융합시험연구원 시편 고정장치 및 이를 포함하는 전자파 차폐성능 시험설비

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002094288A (ja) * 2000-09-14 2002-03-29 Mitsubishi Electric Corp 電磁シールド室監視システム
JP2007183211A (ja) * 2006-01-10 2007-07-19 Tomoe Corp 電磁波シールド扉のシールド性能測定装置および測定方法
KR100789932B1 (ko) 2006-11-02 2008-01-02 한국전자통신연구원 광대역 전자파 차폐효과 측정치구 및 광대역 전자파차폐효과 측정시스템
JP2012202946A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Mitsubishi Electric Corp シールド室監視システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002094288A (ja) * 2000-09-14 2002-03-29 Mitsubishi Electric Corp 電磁シールド室監視システム
JP2007183211A (ja) * 2006-01-10 2007-07-19 Tomoe Corp 電磁波シールド扉のシールド性能測定装置および測定方法
KR100789932B1 (ko) 2006-11-02 2008-01-02 한국전자통신연구원 광대역 전자파 차폐효과 측정치구 및 광대역 전자파차폐효과 측정시스템
JP2012202946A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Mitsubishi Electric Corp シールド室監視システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102652026B1 (ko) 2023-08-11 2024-03-29 재단법인 한국화학융합시험연구원 시편 고정장치 및 이를 포함하는 전자파 차폐성능 시험설비
CN116961821A (zh) * 2023-09-19 2023-10-27 北京华鑫杰瑞计算机系统工程有限公司 一种移动通信信号的屏蔽方法、系统、设备和可读存储介质
CN116961821B (zh) * 2023-09-19 2023-12-08 北京华鑫杰瑞计算机系统工程有限公司 一种移动通信信号的屏蔽方法、系统、设备和可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102216359B1 (ko) 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템
US5828220A (en) Method and system utilizing radio frequency for testing the electromagnetic shielding effectiveness of an electromagnetically shielded enclosure
CN104601258B (zh) 一种车载通信系统同车多机互扰测试方法
CN102116808B (zh) 一种用于测试电场辐射敏感度的测试装置及其测试方法
CN101349729B (zh) 一种电磁兼容发射测试方法
US11506699B2 (en) EMC test system and EMC test method using LiFi
CN104849592B (zh) 一种射电望远镜宽带电磁屏蔽效能检测系统及检测方法
US6987392B1 (en) Electromagnetic protection test and surveillance system
US5068616A (en) Monitoring process and device of a quasi-closed electromagnetic shield
JP2007183211A (ja) 電磁波シールド扉のシールド性能測定装置および測定方法
CN109030959B (zh) 一种机载超短波电台电磁兼容性测试系统及其测试方法
KR20210008590A (ko) 자가 점검 모드 및 원격 계측 기능을 가지는 5g용 전력 증폭기의 운용 제어 방법
CN106680841A (zh) 一种用于外场检测北斗一代用户机短报文通信性能的方法
KR20240140492A (ko) 전자파 차폐감시 원격 모니터링 시스템
JP5154153B2 (ja) 電磁波シールド室出入口のシールド性能測定装置およびシールド性能測定方法
US7034545B2 (en) Apparatus and method for monitoring transmission systems using off-frequency signals
CN112698109A (zh) 一种用于设备舱内部设备测试的转发装置及测试方法
KR20230030380A (ko) 산재되어 다수 설치된 전력설비 상태 진단정보 제공 시스템 및 방법
US6825662B2 (en) Method and apparatus for continuously, directly monitoring the RF-tightness of a shielded cubicle of an MR system
CN115032465A (zh) 一种辐射杂散确定方法、装置及系统
CN202600065U (zh) 屏蔽效能监测系统
KR101232739B1 (ko) 전자파와 자외선검출에 의한 아크 및 코로나방전 감시진단 기능을 갖는 수배전반 및 전동기 제어반, 분전반
KR100725235B1 (ko) 광통신용 맨홀의 원격 감시 시스템
KR20150144949A (ko) 송신안테나와 emp 방호시설 사이의 거리를 최적화한 emp 방호시설의 차폐효과 측정장치
JPH06324098A (ja) 電磁妨害波計測器

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant