KR102337690B1 - 이동통신 중계기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신 중계기 및 이를 포함하는 통신 장치에 관한 것으로, 개시된 통신 장치는 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자와 제 2 통신 접속단자를 증폭기를 거쳐서 연결하는 제 1 연결상태와 제 1 통신 접속단자와 제 2 통신 접속단자 사이를 증폭기를 거치지 않고 연결하는 제 2 연결상태 간을 스위칭하는 이동통신 중계기를 포함한다. 따라서, 건물의 지하공간에 포설된 누설케이블을 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 공동으로 이용하기 때문에 중복 설치의 문제점이 해소되어 자원의 낭비를 방지하는 이점이 있다.

Description

이동통신 중계기{MOBILE TELECOMMUNICATION REPEATER}

본 발명은 이동통신 중계기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물 내의 지하공간을 이동통신 음영지역에서 해소할 수 있는 이동통신 중계기에 관한 것이다.

주지하고 있는 바와 같이, 건물 내의 지하공간은 건물 외부와의 무선통신에 있어서 음영지역이 될 우려가 높으며, 화재 등과 같은 비상상황의 발생 시에 음영지역에 따른 무선통신의 두절은 인명 및 재산 상의 피해를 키울 수 있다.

따라서, 건물 외부와 건물 내의 지하공간 사이의 무선통신을 연결할 수 있는 무선통신 보조설비의 설치가 필요하며, 이에 따라 소방관계 법령에는 일정 규모 이상을 가지는 건물에 대해서는 지하공간과 건물 외부의 무선통신을 유선으로 연결할 수 있는 무선통신 보조설비의 설치가 의무화되어 있기도 하다.

종래 기술에 따른 무선통신 보조설비는 건물 내의 지하공간에 안테나 역할을 하는 누설케이블을 포설하고, 재난망용 통신기기를 연결할 수 있는 외부 접속단자를 지상에 설치한다. 예컨대, 화재 시에 소방지휘관은 외부 접속단자에 무전기를 연결하고 소방관들은 무전기를 휴대하고 지하에 진입하면 소방지휘관과 소방관들이 무선통신 보조설비를 통해 상호간의 통신을 수행할 수 있다.

한편, 지하공간이 있는 건물에는 이동통신망에 대해 지하공간이 음영지역이 되지 않도록 하기 위하여 무선통신 보조설비와는 별도로 이동통신 중계설비를 설치할 수 있다.

종래 기술에 따른 이동통신 중계설비는 건물 내의 지하공간에 안테나 역할을 하는 누설케이블을 포설하고, 이동통신용 기지국과의 신호를 주고 받는 지상 안테나가 연결된 접속단자와 누설케이블 사이에 신호 증폭 기능을 수행하는 이동통신 중계기를 설치한다.

그런데, 하나의 건물에 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 공존하는 경우가 다반사이며, 이 경우에는 무선통신 보조설비용 누설케이블과 이동통신 중계설비용 누설케이블이 각각 별도로 포설되기에, 중복 설치의 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여 누설케이블을 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 공동으로 이용하는 방안을 고려할 수 있을 것이다. 하지만, 화재 등과 같은 비상상황의 발생 시에는 정전 확률이 높을 뿐만 아니라 2차적인 사고의 발생을 방지하기 위해 일부러 전원 공급을 차단하는 경우가 많은데, 이때 이동통신 중계설비를 구성하는 이동통신 중계기에도 전원 공급이 차단되기 때문에 이동통신 중계설비는 무용지물이 되며, 이러한 이유로 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비는 누설케이블을 공동으로 이용할 수가 없었다.

등록특허공보 제10-1218964호, 등록일자 2012년 12월 28일.

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안한 것으로서, 건물의 지하공간에 포설된 누설케이블을 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 공동으로 이용할 수 있도록 하는 이동통신 중계기를 제공한다.

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본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 관점으로서 이동통신 중계기는, 복수의 통신 접속단자를 포함하는 단자부와, 상기 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자와 제 2 통신 접속단자 사이의 통신경로 상에서 신호를 증폭하는 증폭부와, 상기 제 1 통신 접속단자와 상기 제 2 통신 접속단자를 상기 증폭부를 거쳐서 연결하는 제 1 연결상태와 상기 제 1 통신 접속단자와 상기 제 2 통신 접속단자를 상기 증폭부를 거치지 않고 연결하는 제 2 연결상태 간을 스위칭하는 스위치부를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 관점으로서 통신 장치는, 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자와 제 2 통신 접속단자 사이를 증폭기를 거쳐서 연결하는 제 1 연결상태와 상기 제 1 통신 접속단자와 상기 제 2 통신 접속단자를 상기 증폭기를 거치지 않고 연결하는 제 2 연결상태 간을 스위칭하는 이동통신 중계기와, 제 1 접속단자와 제 2 접속단자 및 상기 제 1 통신 접속단자의 교차점에서 복수의 주파수를 결합하는 주파수 결합기를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 건물의 지하공간에 포설된 누설케이블을 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 공동으로 이용하기 때문에 중복 설치의 문제점이 해소되어 자원의 낭비를 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 중계기를 포함하는 통신 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 중계기의 세부적인 구성도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 살펴보기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 중계기를 포함하는 통신 장치의 구성도이다.

이에 나타낸 바와 같이 실시예에 따른 통신 장치는, 이동통신 중계기(100), 주파수 결합기(200), 누설케이블(301) 등을 포함한다.

누설케이블(301)은 건물 내의 지하공간에 안테나 역할을 하도록 포설되며, 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 공동으로 이용한다. 이러한 누설케이블(301)이 건물 내에 기 포설된 경우라면 누설케이블(301)은 통신 장치의 구성요소에서 제외될 수도 있다.

이동통신 중계기(100)는 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자가 주파수 결합기(200)에 연결되고, 제 2 통신 접속단자가 누설케이블(301)에 연결된다.

여기서, 누설케이블(301)은 도 1에 예시한 바와 같이 건물 내의 지하공간을 구성하는 복수의 층 또는 룸에 각각 포설될 수 있으며, 복수의 누설케이블(301)은 분배기(305)를 거쳐서 이동통신 중계기(100)에 연결될 수 있다. 또, 복수의 누설케이블(301)에는 각각 종단장치(303)가 연결될 수 있다.

이러한 이동통신 중계기(100)는 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자와 제 2 통신 접속단자 사이에 증폭기를 거쳐서 형성된 중계경로의 연결상태와 제 1 통신 접속단자와 제 2 통신 접속단자 사이를 증폭기를 거치지 않고 연결하는 바이패스경로의 연결상태 간을 스위칭 한다. 즉, 중계경로의 연결상태인 제 1 연결상태와 바이패스경로의 연결상태인 제 2 연결상태를 스위칭하는 것이다.

주파수 결합기(200)는 이동통신용 기지국과의 신호를 주고 받는 지상 안테나(201)가 연결된 접속단자와 재난망용 통신기기를 연결할 수 있는 접속단자(203) 및 이동통신 중계기(100)의 제 1 통신 접속단자의 교차점에서 복수의 주파수를 결합한다. 즉, 지상 안테나(201)에 대응하는 이동통신 중계설비가 이용하는 이동통신 주파수와 접속단자(203)에 대응하는 무선통신 보조설비가 이용하는 재난망 주파수를 결합하는 기능을 수행하여, 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 누설케이블(301)을 공동으로 이용할 수 있도록 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 중계기의 세부적인 구성도이다.

이에 나타낸 바와 같이 실시예에 따른 이동통신 중계기(100)는 단자부(110), 증폭부(120), 스위치부(130), 전원부(140) 등을 포함한다.

단자부(110)는 복수의 통신 접속단자를 포함하며, 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자(111)는 주파수 결합기(도 1의 도면부호 200)에 연결되고, 제 2 통신 접속단자(113)는 누설케이블(도 1의 도면부호 301)에 연결될 수 있다.

증폭부(120)는 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자(111)와 제 2 통신 접속단자(113) 사이의 통신경로 상에서 신호를 증폭하는 앰프(121)를 포함한다. 또, 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자(111)와의 중계경로(101)와 제 2 통신 접속단자(113)와의 중계경로(103)에 각각 설치된 대역통과필터(123, 125)를 더 포함할 수 있다.

스위치부(130)는 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자(111)와 증폭부(120) 사이의 중계경로(101)가 제 1 통신 접속단자(111)와 제 2 통신 접속단자(113) 사이를 증폭부(120)를 거치지 않고 연결하는 바이패스경로(105)에 교차하는 교차점에서 중계경로(101)의 연결상태와 바이패스경로(105)의 연결상태 간을 스위칭 한다. 아울러, 복수의 통신 접속단자 중에서 제 2 통신 접속단자(113)와 증폭부(120) 사이의 중계경로(103)가 바이패스경로(105)에 교차하는 교차점에서 중계경로(103)의 연결상태와 바이패스경로(105)의 연결상태 간을 스위칭 한다.

여기서, 스위치부(130)는 스위칭 격리도가 증폭부(120)의 이득보다 더 큰 값을 가지도록 하는 적어도 하나 이상의 스위치를 포함할 수 있다. 도 2에는 복수의 스위치(131, 133, 135, 137)로 구현된 경우를 예시하였다.

전원부(140)는 증폭부(120)의 신호 증폭 및 스위치부(130)의 스위칭을 위한 전원을 공급한다.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 건물의 지하공간에 포설된 누설케이블을 공동으로 이용할 수 있도록 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비를 구축하는 과정과 그 동작에 대해 살펴보기로 한다.

먼저, 건물 내의 지하공간에는 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 공동으로 이용하기 위한 누설케이블(301)을 포설한다.

이때, 건물 내의 지하공간을 구성하는 복수의 층 또는 룸에 누설케이블(301)을 포설하고자 할 때에는 분배기(305)를 이용할 수 있으며, 각 누설케이블(301)에는 각각 종단장치(303)를 연결할 수 있다.

그리고, 건물의 외부에는 이동통신용 기지국과의 신호를 주고 받는 지상 안테나(201)를 설치한다. 이는 이동통신 중계설비의 한 구성요소라 할 수 있다.

아울러, 건물의 외부에는 화재 등과 같은 비상상황의 발생 시에 재난망용 통신기기를 연결할 수 있는 접속단자(203)를 설치한다. 이는 무선통신 보조설비의 한 구성요소라 할 수 있다.

또, 지상 안테나(201)와 접속단자(203) 및 누설케이블(301)의 사이에는 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 누설케이블(301)을 공동으로 이용할 수 있도록 하는 이동통신 중계기(100)를 설치한다.

아울러, 지상 안테나(201)와 접속단자(203)를 통해 전송되는 신호를 이동통신 중계기(100)가 모두 처리할 수 있도록 하기 위해, 지상 안테나(201)가 연결된 접속단자와 재난망용 통신기기를 연결할 수 있는 접속단자(203) 및 이동통신 중계기(100)의 제 1 통신 접속단자(111) 간 교차점에 주파수 결합기(200)를 설치한다.

여기서, 이동통신 중계기(100)는 단자부(110)를 구성하는 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자(111)는 주파수 결합기(200)에 연결되고, 제 2 통신 접속단자(113)는 분배기(305)를 통해 누설케이블(301)에 연결될 수 있다.

또, 이동통신 중계기(100)의 스위치부(130)를 발진이 발생하지 않도록 복수의 스위치(131, 133, 135, 137)를 채용하여 설치할 수 있다. 예컨대, 스위치들이 15dB 내지 25dB 수준의 스위칭 격리도를 가지고 있고, 증폭부(120)의 이득이 60dB 내지 80dB의 이득을 가질 경우에, 스위치부(130)를 2개의 스위치로 구현하면 스위칭 격리도가 이득보다 작아 궤환루프가 형성되어 발진이 일어난다. 하지만, 스위치부(130)를 4개의 스위치로 구현하면 스위칭 격리도가 이득보다 커서 발진이 일어나지 않는다.

이와 같이 구축할 수 있는 이동통신 중계기(100)를 포함하는 통신 장치에서는 전원부(140)에 의해 증폭부(120)의 신호 증폭 및 스위치부(130)의 스위칭을 위한 전원이 공급되면, 스위치부(130)는 복수의 통신 접속단자(111, 113) 중에서 제 1 통신 접속단자(111)와 제 2 통신 접속단자(113) 사이에 증폭기(121)를 거쳐서 형성된 중계경로(101, 103)의 연결상태를 유지한다. 즉, 복수의 통신 접속단자(111, 113) 중에서 제 1 통신 접속단자(111)와 제 2 통신 접속단자(113) 사이를 증폭기(121)를 거치지 않고 연결하는 바이패스경로(105)는 차단상태를 유지한다.

그러면, 본 발명의 실시예에 따라 통신 장치를 구성하는 지상 안테나(201), 이동통신 중계기(100), 누설케이블(301) 등은 이동통신 중계설비로서의 기능을 수행한다. 즉, 지상 안테나(201)는 이동통신용 기지국과의 신호를 주고 받으며, 이동통신 중계기(100)는 신호를 증폭 후에 누설케이블(301)를 통해 중계 전송하여 건물 내의 지하공간을 음영지역이 아닌 서비스지역으로 탈바꿈한다.

한편, 화재 등과 같은 비상상황의 발생 시에 정전이 발생하거나 이동통신 중계기(100)에 공급되던 전원이 고의적으로 차단될 수 있다.

그러면, 스위치부(130)는 복수의 통신 접속단자(111, 113) 중에서 제 1 통신 접속단자(111)와 제 2 통신 접속단자(113) 사이에 증폭기(121)를 거쳐서 형성된 중계경로(101, 103)의 연결상태를 차단상태로 스위칭 한다. 즉, 복수의 통신 접속단자(111, 113) 중에서 제 1 통신 접속단자(111)와 제 2 통신 접속단자(113) 사이를 증폭기(121)를 거치지 않고 연결하는 바이패스경로(105)는 차단상태에서 연결상태로 스위칭 한다.

그러면, 본 발명의 실시예에 따라 통신 장치를 구성하는 접속단자(203), 이동통신 중계기(100), 누설케이블(301) 등은 무선통신 보조설비로서의 기능을 수행한다. 예컨대, 화재 시에 소방지휘관은 접속단자(203)에 무전기를 연결하고 소방관들은 무전기를 휴대하고 지하에 진입하면 소방지휘관과 소방관들이 접속단자(203)와 이동통신 중계기(100) 및 누설케이블(301) 등을 통해 상호간의 통신을 수행할 수 있다. 이때, 이동통신 중계기(100)는 신호를 증폭 중계하는 역할을 수행하는 것이 아니라 연결상태의 바이패스경로(105)를 통해 신호를 단순히 전달해 주는 역할을 수행한다.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면 건물의 지하공간에 포설된 누설케이블을 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 공동으로 이용하기 때문에 중복 설치의 문제점이 해소되어 자원의 낭비를 방지한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명의 실시예에 의하면, 건물의 지하공간에 포설된 누설케이블을 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비가 공동으로 이용하게 할 수 있다. 이러한 본 발명은 하나의 건물에 무선통신 보조설비와 이동통신 중계설비를 모두 구축하여야 하는 환경에 적용 및 이용할 수 있다.

100 : 이동통신 중계기 110 : 단자부
120 : 증폭부 140 : 전원부
200 : 주파수 결합기 201 : 지상 안테나
203 : 접속단자 301 : 누설케이블

Claims (5)

1. 복수의 통신 접속단자를 포함하는 단자부와,
   상기 복수의 통신 접속단자 중에서 제 1 통신 접속단자와 제 2 통신 접속단자 사이의 통신경로 상에서 신호를 증폭하는 증폭부와,
   상기 제 1 통신 접속단자와 상기 제 2 통신 접속단자를 상기 증폭부를 거쳐서 연결하는 중계경로와 상기 제 1 통신 접속단자와 상기 제 2 통신 접속단자를 상기 증폭부를 거치지 않고 연결하는 바이패스경로 간을 스위칭하는 스위치부를 포함하고,
   상기 스위치부는 각각의 스위칭 격리도를 가지는 N개의 스위치가 상기 바이패스경로 상에 위치하며,
   상기 N개는 상기 스위치부의 총 스위칭 격리도가 상기 증폭부의 이득보다 커서 발진이 일어나지 않도록 하는 개수인
   이동통신 중계기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 증폭부의 신호 증폭 및 상기 스위치부의 스위칭을 위한 전원을 공급하는 전원부를 더 포함하며,
   상기 스위치부는, 상기 전원부의 전원이 차단되면 상기 중계경로에서 상기 바이패스경로로 스위칭하는 것을 특징으로 하는 이동통신 중계기.
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