KR102282409B1 - 선박용 안테나 일체형 라우터 - Google Patents

선박용 안테나 일체형 라우터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서로 다른 구조물이 서로의 진동에 의해 영향을 받지 않고 공진하고, 단위 공진체 내부에 작은 단위 공진체가 형성되는 탄성 메타물질을 제공하는데 그 목적이 있으며, 단위 공진체 및 작은 단위 공진체가 생성하는 밴드갭을 조절 할 수 있는 탄성 메타물질을 이용한 진동의 저감 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 이루기 위해 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터는 금속 판넬에 고정되는 라우터, 상기 라우터와 케이블로 연결되는 안테나부 및 상기 라우터와 상기 안테나부를 동시에 감싸는 하우징부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

선박용 안테나 일체형 라우터{Marine Antenna Integrated Router}
본 발명은 선박용 안테나 일체형 라우터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 안테나와 라우터가 하우징에 수납되어 일체형으로 이루어짐으로써, 선박 운항 시 발생하는 진동 및 바람 등의 외부 요인으로 인한 파손을 최소화 할 수 있는 선박용 안테나 일체형 라우터에 관한 것이다.
LTE 이동통신 기술의 발전으로 인하여 해상에서 운항중인 선박에서 이동통신 서비스를 이용하여, 다양한 DATA 및 음성통화를 하고 있으며, 보다 나은 품질의 이동통신 서비스 품질을 요구하는 가입자가 증가하고, 해상에서의 안전사고에 대한 중요성으로 인하여 해상에서도 음영지역 없이 DATA 및 음성통화가 되는 것을 요구하고 있고, 이를 충족시키기 위하여 통화품질이 열악한 음역지역에서 이동통신을 하기 위하여 선박에 LTE 라우터(Router)를 설치하고 있다. LTE 라우터는 서로 다른 네트워크를 연결해주는 장치로, 이동통신 기지국에서 보낸 LTE RF 신호를 유선 DATA 또는 WiFi 신호로 변환하여 휴대폰, IP 전화기를 통해 음성 및 DATA 통신이 가능하게 해주는 장치이다. 또한, 라우터는 LTE 기지국과 무선으로 송수신을 하기 위해 이동통신 안테나가 포함되어 있다.
종래에는 대한민국 등록특허공보 제10-1773572호와 같이, 라우터와 안테나는 분리되어 있으며, 분리된 안테나는 라우터와 연결시 안테나를 별도로 설치하고 RF 케이블을 이용하여 라우터의 급전포트에 연결하여 설치하는 방식이 있었으며, 이때, 선박 운항 시 발행하는 진동, 롤링, 풍압 등 외부환경에 안정적일 수 있으나, 설치할 폴이 다수가 있어야 하는 어려움이 있었다.
또한, 종래에는 라우터 외부에 돌출되어 있는 급전포트에 안테나를 직접 연결하여 설치하는 방식이 있으며, 이때, 설치할 폴이 1개면되고, 설치시간이 적게 걸리지만, 선박 운항 시 발생하는 진동, 롤링, 풍압 등 외부환경으로부터 취약하여, 안테나가 라우터에서 이탈하는 경우가 발행하여, 안정적인 LTE DATA 통신 서비스가 불가능한 문제가 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1773572호(등록일자 2017.08.25.)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 외부 환경이 취약한 선박에서 외부환경에서 오는 불안정적인 LTE DATA 통신 문제를 해결하여 안정적인 DATA 통신을 제공하고 설치 및 고장수리 시간을 간소화 하며, 선박 침몰시 선박의 위치를 송출하여, 신속하게 인명을 구조 하고자 하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터는 금속 판넬에 고정되는 라우터, 상기 라우터와 케이블로 연결되는 안테나부 및 상기 라우터와 상기 안테나부를 동시에 감싸는 하우징부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
더 나아가, 상기 안테나부는 일정 길이를 가지는 플레이트 형상으로 이루어지는 제1 안테나 및 일정 길이를 가지는 플레이트 형상으로 이루어지고, 상기 제1 안테나의 하부에 형성되는 제2 안테나를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
이때, 상기 제1 안테나의 일면과 상기 제2 안테나의 일면이 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나의 길이 방향을 기준으로 서로 다른 방향을 향하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터는 상기 안테나부와 상기 하우징부 사이에 형성되는 고정폼을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
더 나아가, 상기 고정폼은 상기 안테나부의 전면을 덮는 전면폼 및 상기 안테나부의 후면을 덮는 후면폼을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
이때, 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터는 일정 길이를 가지며, 상기 고정폼에 삽입되는 가이드부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
더 나아가, 상기 안테나부는 상기 가이드부를 중심으로 형성되는 한 쌍의 안테나로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
더 나아가, 상기 하우징부는 상기 안테나부 및 상기 라우터의 둘레를 덮는 몸체부, 상기 몸체부의 상단을 덮는 상부캡 및 상기 몸체부의 하단을 덮는 하부캡을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
더 나아가, 상기 몸체부는 상기 라우터와 상기 안테나부의 둘레를 동시에 감싸는 내벽, 상기 내벽의 둘레를 감싸는 외벽 및 상기 내벽과 상기 외벽을 연결하고, 일정 간격을 가지는 다수개의 기둥으로 형성되는 기둥부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터는 일측이 상기 금속 판넬 및 상기 하우징부와 연결되고, 타측이 상기 하우징부의 외부로 노출되며, 금속 재질로 이루어지는 고정 브라켓을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터는 안테나부를 라우터와 일체로 형성함으로써 안테나부가 외부로 노출되지 않도록 하여, 선박 운항 시 발생하는 진동, 롤링, 풍압 등의 외부환경에 영향을 받지 않도록 하고, 외부환경에서 오는 불안정적인 DATA 통신 문제를 해결하여 안정적인 DATA 통신을 제공하며, 선박의 조난 또는 침몰 시 선박의 위치를 송출할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터 좌측 단면도
도 2는 본 발명에 따른 안테나부 확대도
도 3은 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터 평면 단면도
도 4는 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터 확대 정면도
도 5는 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터 사시도
도 6은 본 발명에 따른 고정 브라켓 확대 설치도
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
도 1 및 2를 참고하면, 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터(100)는 금속 판넬(310)에 고정되는 라우터(300), 상기 라우터(300)와 케이블로 연결되는 안테나부(210, 220) 및 상기 라우터(300)와 상기 안테나부(210, 220)를 동시에 감싸는 하우징부(400)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 금속 판넬(310)은 금속 플레이트로 이루어지되, 알루미늄 재질의 플레이트로 이루어질 수 있다. 상기 라우터(300)는 상기 금속 판넬(310)에 나사 결합 또는 접착되어 고정될 수 있으며, 상기 라우터(300)는 외부의 전원을 전달받아 작동할 수 있다. 상기 라우터(300)는 상기 안테나부(210, 220)로 송, 수신된 RF 신호를 연결할 수 있는 적어도 한 개 이상의 급전포트를 포함하고, 송, 수신된 RF 신호를 유선 DATA 또는 WiFi 신호로 바꿔서 DATA 통신을 가능하게 한다.
상기 안테나부(210, 220)는 지상이나 해상에 설치된 기지국으로부터 신호를 전달받거나, 기지국으로 신호를 전송하기 위한 구성으로, MIMO(Multiple Input Multiple Output)로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 하우징부(400)는 상기 라우터(300)와 상기 안테나부(210, 220)를 동시에 감싸는 구성으로, 상기 안테나와 상기 라우터(300)가 각각 다른 하우징에 탑재되고, 각각의 하우징이 결합되는 구조로 형성되면, 선박이 항해하는 바다에서 발생하는 바람에 의해서 하우징의 결합 부위가 파손되어, 상기 안테나부(210, 220)와 상기 라우터(300)의 연결이 끊어지거나, 결합력이 낮아, 신호 송수신의 문제가 발생할 수 있다. 상기 하우징부(400)의 외형은 사각 기둥 또는 원형기둥과 같이, 내부 공간을 형성하는 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터(100)는, 선박이 항해하며 발생하는 외부 환경 조건을 고려하여, 상기 라우터(300)와 상기 안테나부(210, 220)를 상기 하우징부(400)에 동시에 탑재함으로써, 연결 부위의 파손 위험 없애고, 파손으로 발생할 수 있는 통신 장애를 방지할 수 있는 효과가 있으며, 제작 재료의 간소화를 통해 생산성을 높이고, 생산 용이성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 2를 참조하면, 상기 안테나부(210, 220)는 일정 길이를 가지는 플레이트 형상으로 이루어지는 제1 안테나(210a, 220a) 및 일정 길이를 가지는 플레이트 형상으로 이루어지고, 상기 제1 안테나(210a, 220a)의 하부에 형성되는 제2 안테나(210b, 220b)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
이때, 상기 제1 안테나(210a, 220a)의 일면과 상기 제2 안테나(210b, 220b)의 일면이 상기 제1 안테나(210a, 220a) 및 상기 제2 안테나(210b, 220b)의 길이 방향을 기준으로 서로 다른 방향을 향하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제1 안테나(210a, 220a)와 상기 제2 안테나(210b, 220b)는 서로 연결되되, 상기 제1 안테나(210a, 220a)의 하부와 상기 제2 안테나(210b, 220b)의 상부가 엇갈리게 끼워지고, 상기 제1 안테나(210a, 220a)와 상기 제2 안테나(210b, 220b)가 연결되는 부위가 용접되어 고정되는 것이 바람직하다.
상기 제1 안테나(210a, 220a)와 상기 제2 안테나(210b, 220b)가 서로 다른 방향을 향하여 이루어지면, 다양한 방향으로 전송되는 통신 신호의 수신이 가능하며, 다양한 방향으로 신호의 전송 또한 가능한 효과가 있다.
도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터(100)은 상기 안테나부(210, 220)와 상기 하우징부(400) 사이에 형성되는 고정폼(240)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 고정폼(240)은 압축 스펀지로 구성되는 것이 바람직하고, 상기 고정폼(240)은 상기 안테나부(210, 220)의 위치를 고정하는 구성으로, 상기 안테나부(210, 220)가 상기 하우징부(400) 내부에서 진동 또는 외부 충격에 의해서 위치가 변경되는 것을 방지할 수 있다. 상기 고정폼(240)은 상기 안테나부(210, 220)가 형성하는 길이와 동일한 길이 또는 상기 안테나부(210, 220)가 형성하는 길이보다 더 긴 길이를 가지는 것이 바람직하나, 상기 고정폼(240)이 상기 라우터(300)의 외면과 접촉하지 않는 것이 바람직하다. 이때, 상기 고정폼(240)은 상기 하우징부(400)의 내면에 접촉하여, 상기 안테나부(210, 220)가 위치하는 상기 하우징부(400)의 내면을 가득 채우는 것이 바람직하다.
이때, 상기 고정폼(240)은 상기 안테나부(210, 220)의 전면을 덮는 전면폼(241) 및 상기 안테나부(210, 220)의 후면을 덮는 후면폼(242)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 전면폼(241)과 상기 후면폼(242)이 맞닿는 위치에는 상기 안테나부(210, 220)가 위치하는 것이 바람직하고, 상기 전면폼(241)과 상기 후면폼(242)에 의해서 상기 안테나부(210, 220)의 위치가 고정될 수 있다. 또한, 상기 안테나부(210, 220)가 상기 하우징부(400) 내부에 설치될 때, 상기 안테나부(210, 220)가 상기 전면폼(241)과 상기 후면폼(242) 사이에 삽입된 후에, 상기 안테나부(210, 220)가 삽입된 상기 고정폼(240)을 압축하여 상기 하우징부(400) 내부로 삽입하는 것이 바람직하다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터(100)은 일정 길이를 가지며, 상기 고정폼(240)에 삽입되는 가이드부(230)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 가이드부(230)는 상기 고정폼(240)이 외부로부터 전달되는 진동에 의해 흔들리는 것을 방지하는 구성으로, 상기 가이드부(230)의 하부는 상기 금속 판넬(310)의 상부와 연결되어 위치가 고정되고, 상기 가이드부(230)가 상기 금속 판넬(310)에 고정됨으로써, 상기 가이드부(230)에 의해 상기 고정폼(240)의 흔들림이 방지될 수 있다.
이때, 상기 안테나부(210, 220)는 상기 가이드부(230)를 중심으로 형성되는 한 쌍의 안테나로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 안테나부(210, 220)는 MIMO가 적용되는 것이 바람직하여, 상기 안테나부(210, 220)는 적어도 한 쌍 이상의 안테나로 이루어지는 것이 바람직하다.
도 5를 참조하면, 상기 하우징부(400)는 상기 안테나부(210, 220) 및 상기 라우터(300)의 둘레를 덮는 몸체부(410), 상기 몸체부(410)의 상단을 덮는 상부캡(420) 및 상기 몸체부(410)의 하단을 덮는 하부캡(430)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 몸체부(410)는 상기 안테나부(210, 220)와 상기 라우터(300)가 설치된 상기 금속 판넬(310)의 둘레를 감싸는 구성으로, 상기 안테나부(210, 220)와 상기 금속 판넬(310)이 이루는 길이보다 더 긴 길이를 가지는 것이 바람직하다.
상기 상부캡(420)은 상기 몸체부(410)의 상단과 결합되어, 상기 몸체부(410) 내부의 구성이 외부로 노출 또는 배출되는 것을 방지하는 구성이고, 상기 하부캡(430)은 상기 몸체부(410)의 하단과 결합되어, 상기 몸체부(410) 내부의 구성이 외부로 노출 또는 배출되는 것을 방지하는 구성이다.
상기 상부캡(420) 또는 상기 하부캡(430)에는 상기 하우징부(400)의 내부의 공기를 외부로 방출시키는 벤트홀이 형성될 수 있으며, 이때, 상기 벤트홀은 내부의 이물질이 유입되지 않는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기 하부캡(430)에는 상기 라우터(300)에 UTP 케이블을 이용하여 전원과 DATA통신을 동시에 할 수 있도록 하는 UTP 케이블 커넥터(431)가 형성될 수 있다.
이때, 도 3을 참고하면, 상기 몸체부(410)는 상기 라우터(300)와 상기 안테나부(210, 220)의 둘레를 동시에 감싸는 내벽(411), 상기 내벽(411)의 둘레를 감싸는 외벽(412) 및 상기 내벽(411)과 상기 외벽(412)을 연결하고, 일정 간격을 가지는 다수개의 기둥으로 형성되는 기둥부(413)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 내벽(411)은 상기 안테나부(210, 220), 상기 금속 판넬(310) 및 상기 라우터(300)가 연결 및 설치되는 공간을 이루는 구성으로, 상기 외벽(412)은 상기 내벽(411)을 감싸고, 상기 기둥부(413)는 상기 내벽(411)과 상기 외벽(412)을 연결하는 구성으로, 상기와 같은 구성을 포함하여 상기 몸체부(410)가 형성되면, 상기 몸체부(410)의 무게는 줄어들되, 강성이 늘어가는 효과가 있다.
상기 몸체부(410)는 상기 몸체부(410)의 길이 방향 또는 너비 방향으로 단면을 자르면, 벌집구조가 형성되는 것이 바람직하다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 선박용 안테나 일체형 라우터(100)은 일측이 상기 금속 판넬(310) 및 상기 하우징부(400)와 연결되고, 타측이 상기 하우징부(400)의 외부로 노출되며, 금속 재질로 이루어지는 고정 브라켓(600)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 고정 브라켓(600)은 일측이 상기 금속 판넬(310)과 하우징부(400)에 동시에 연결되고, 타측이 상기 하우징 부의 외부로 노출되어, 상기 하우징부(400)를 외부에 설치할 수 있도록 하는 구성으로, 상기 고정 브라켓(600)이 상기 금속 판넬(310)과 동일한 재질로 구성되어, 상기 라우터(300)에서 발생하는 열이 상기 금속 판넬(310)을 통해서 상기 고정 브라켓(600)에 전달되어, 방열이 가능한 효과가 있다.
이때, 상기 고정 브라켓(600)은 수직폴과 수평폴에 모두 거치가 가능한 구조를 가지는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
100 : 선박용 안테나 일체형 라우터
210, 220 : 안테나부 210a, 220a : 제1 안테나
210b, 220b : 제2 안테나 230 : 가이드부
240 : 고정폼 241 : 전면폼
242 : 후면폼
300 : 라우터 310 : 금속 판넬
400 : 하우징부 410 : 몸체부
420 : 상부캡 430 : 하부캡
431 : UTP 케이블 커넥터
600 : 고정 브라켓

Claims (10)

  1. 금속 판넬에 고정되는 라우터;
    상기 라우터와 케이블로 연결되는 안테나부;
    상기 라우터와 상기 안테나부를 동시에 감싸는 하우징부;
    상기 안테나부와 상기 하우징부 사이에 형성되는 고정폼; 및
    일정 길이를 가지며, 상기 고정폼에 삽입되는 가이드부;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 안테나 일체형 라우터.
  2. 제 1항에 있어서 상기 안테나부는,
    일정 길이를 가지는 플레이트 형상으로 이루어지는 제1 안테나; 및
    일정 길이를 가지는 플레이트 형상으로 이루어지고, 상기 제1 안테나의 하부에 형성되는 제2 안테나;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 안테나 일체형 라우터.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1 안테나의 일면과 상기 제2 안테나의 일면이 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나의 길이 방향을 기준으로 서로 다른 방향을 향하는 것을 특징으로 하는 선박용 안테나 일체형 라우터.
  4. 제 1항에 있어서 상기 고정폼은,
    상기 안테나부의 전면을 덮는 전면폼; 및
    상기 안테나부의 후면을 덮는 후면폼;
    을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 안테나 일체형 라우터.
  5. 제 1항에 있어서 상기 안테나부는,
    상기 가이드부를 중심으로 형성되는 한 쌍의 안테나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 안테나 일체형 라우터.
  6. 제 1항에 있어서 상기 하우징부는,
    상기 안테나부 및 상기 라우터의 둘레를 덮는 몸체부;
    상기 몸체부의 상단을 덮는 상부캡; 및
    상기 몸체부의 하단을 덮는 하부캡;
    을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 안테나 일체형 라우터.
  7. 제 6항에 있어서 상기 몸체부는,
    상기 라우터와 상기 안테나부의 둘레를 동시에 감싸는 내벽;
    상기 내벽의 둘레를 감싸는 외벽; 및
    상기 내벽과 상기 외벽을 연결하고, 일정 간격을 가지는 다수개의 기둥으로 형성되는 기둥부;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 안테나 일체형 라우터.
  8. 제 1항에 있어서,
    일측이 상기 금속 판넬 및 상기 하우징부와 연결되고, 타측이 상기 하우징부의 외부로 노출되며, 금속 재질로 이루어지는 고정 브라켓;
    을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 안테나 일체형 라우터.
  9. 금속 판넬에 고정되는 라우터;
    상기 라우터와 케이블로 연결되는 안테나부; 및
    상기 라우터와 상기 안테나부를 동시에 감싸는 하우징부;를 포함하여 이루어지며,
    상기 하우징부는,
    상기 안테나부 및 상기 라우터의 둘레를 덮는 몸체부;
    상기 몸체부의 상단을 덮는 상부캡; 및
    상기 몸체부의 하단을 덮는 하부캡;을 포함하여 이루어지고,
    상기 몸체부는,
    상기 라우터와 상기 안테나부의 둘레를 동시에 감싸는 내벽;
    상기 내벽의 둘레를 감싸는 외벽; 및
    상기 내벽과 상기 외벽을 연결하고, 일정 간격을 가지는 다수개의 기둥으로 형성되는 기둥부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 안테나 일체형 라우터.
  10. 삭제
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