KR19990057166A - 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 분야
본 발명은 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법 및 장치에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
동일한 기지국에서 동시에 서로 다른 대역을 이용하는 다수의 통신 서비스를 제공하기 위한 방법 및 장치를 제공함.
3. 발명의 해결 방법의 요지
본 발명은 서로 다른 대역의 신호를 동시에 송신하는 다수의 소형 기지국을 구비하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치에 있어서, 서로 다른 대역의 중간 주파수를 갖는 신호를 발생시켜 출력하기 위한 둘이상의 중앙 기지국 제어 수단; 상기 중앙 기지국 제어 수단으로부터 출력된 신호를 각각 전/광 변환하기 위한 둘이상의 전광 변환 수단; 광합성 수단; 및 제1 광분기 수단을 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
마이크로셀룰라 통신에 이용됨.

Description

유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법 및 장치
본 발명은 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 기존의 유무선 복합 액세스망 SCM(SubCarrier Multiplexing) 전송에서와는 달리 동일 네트워크상에서의 대역이 다른 멀티 서비스를 제공할 수 있도록 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
셀룰라 시스템에서 가입자 수용 용량 증가, 배터리 사용 시간, 음영지역 해소, 고속의 고품질 서비스 제공 등을 위하여 셀의 소형화, 즉 마이크로셀화가 필수적이다. 많은 수의 기지국이 요구되는 마이크로셀룰라 시스템에서 또는 기지국 설치가 용이하지 않은 지역을 위해 저가의 소형 기지국(mBS; micro Base Station)이 요구된다.
소형 기지국을 구현하기 위해 광 전송 시스템이 이용된다. 따라서 소형 기지국에서는 광전/전광 변환 모듈을 가진 일종의 안테나 구조이고 변복조 기능, 광전/전광 변환 모듈, 채널 제어 기능 등은 중앙 기지국 제어기(mBSC; micro Base Statin Controller)에서 담당한다. 이런 경우에 기존의 서비스(음성)에 데이터 서비스를 진행시키기 위해서는 데이터 서비스용으로 별도의 FA(Frequency Allocation)를 할당하여 서비스를 할 수 있다. 이는 동일 대역의 서비스에 관한 것으로 다른 대역의 서비스(예, PCS 대 IMT-2000, 혹은 셀룰라 대 PCS(or IMT-2000))의 경우에는 네트워크 구조가 변경되고 이에 관련된 시스템 전체를 새로 구축해야만 하며, 시스템 구축 및 기지국 구축에 경제적, 시간적으로 많은 투자가 요구된다는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 유무선 복합망을 이용하는 마이크로 셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 신호를 제어하기 위한 다수의 중앙 기지국 제어기를 구비하고 소형 기지국에는 상기 중앙 기지국 제어기의 수만큼의 가변 주파수 합성기 및 안테나를 구비함으로써 동일한 기지국에서 동시에 서로 다른 대역을 이용하는 다수의 서비스 신호를 송수신할 수 있는 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도1a는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 시스템의 순방향 전송 장치의 구조도.
도1b는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 시스템에 적용되는 순방향 스펙트럼 할당도.
도2a는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 시스템의 역방향 전송 전송 장치의 구조도.
도2b는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 시스템에 적용되는 역방향 스펙트럼 할당도.
도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 방법이 적용되는 WDM 순방향 전송 시스템의 구조도.
도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 방법이 적용되는 WDM 역방향 전송 시스템의 구조도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
1101, 1102, 2147, 2148, 3101, 3102, 4152, 4153 : 중앙 기지국 제어기
1105, 1106, 3105, 3106 : 컴바이너
1107, 1108, 2139, 3107, 3108 : 증폭기
1109, 1110, 3109, 3110 : 레이저 다이오드
1111, 3111 : 광커플러
1112, 2137, 3112, 4141 : 광섬유
1113, 2136, 3113, 4140 : 광스플리터
1114 내지 1132, 2101 내지 2135, 3114 내지 3134, 4101 내지 4139 : 소형 기지국
2138,4143, 4144 : 포토다이오드
2140, 4148, 4149 : 디바이더
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 서로 다른 대역의 신호를 동시에 송신하는 다수의 소형 기지국을 구비하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치에 있어서, 서로 다른 대역의 중간 주파수를 갖는 신호를 발생시켜 출력하기 위한 둘이상의 중앙 기지국 제어 수단; 상기 중앙 기지국 제어 수단으로부터 출력된 신호를 각각 전/광 변환하기 위한 둘이상의 전광 변환 수단; 상기 전광 변환 수단으로부터 출력된 둘이상의 신호를 합성하여 출력하기 위한 광합성 수단; 및 상기 광합성 수단으로부터 출력된 신호를 분기시켜 상기 다수의 소형 기지국으로 전달하기 위한 제1 광분기 수단을 포함한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 서로 다른 대역의 신호를 동시에 수신하여 처리하는 다수의 소형 기지국을 구비하는 마이크로셀룰라 유무선 복합 통신망에서 동일한 기지국을 이용한 서로 다른 대역의 통신 서비스 제공 시스템에 있어서, 상기 다수의 소형 기지국으로부터 입력받은 광신호를 합성하여 광섬유를 통해 전송하기 위한 광합성 수단; 상기 광합성 수단으로부터 출력된 신호를 광전 변환하기 위한 광전 변환 수단; 상기 광전 변환 수단으로부터 출력된 신호를 분기하여 출력하기 위한 제1 분기 수단; 상기 분기 수단으로부터 출력된 신호를 입력받아 서로 다른 소정의 대역만을 통과시켜 출력하기 위한 둘이상의 대역 통과 필터링 수단; 상기 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호를 분기하여 출력하기 위한 둘이상의 제2 분기 수단; 및 상기 분기 수단으로부터 출력된 신호를 입력받아 소정의 처리를 수행하기 위한 둘이상의 중앙 기지국 제어 수단을 포함한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 서로 다른 대역의 신호를 동시에 송신하는 다수의 소형 기지국을 구비하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법에 있어서, 다수의 중앙 기지국 제어 수단에서 서로 다른 대역의 중간 주파수를 갖는 신호를 발생시켜 출력하는 제1 단계; 상기 중앙 기지국 제어 수단으로부터 출력된 다수의 신호를 각각 전/광 변환하는 제2 단계; 상기 전광 변환된 다수의 신호를 합성하여 출력하는 제3 단계; 및 상기 제3 단계에서 광합성된 상기 신호를 분기시켜 상기 다수의 소형 기지국으로 전달하기 위한 제4 단계를 포함한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 서로 다른 대역의 신호를 동시에 수신하여 처리하는 다수의 소형 기지국을 구비하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법에 있어서, 상기 다수의 소형 기지국으로부터 입력받은 광신호를 합성하여 광섬유를 통해 전송하는 제1 단계; 상기 제1 단계에서 전송된 신호를 수신하여 광전 변환하는 제2 단계; 상기 광전 변환된 신호를 분기하여 출력하는 제3 단계; 상기 분기된 신호를 입력받아 서로 다른 소정의 대역만을 통과시켜 출력하는 제4 단계; 상기 대역 통과된 신호를 분기하여 출력하는 제5 단계; 및 상기 분기된 신호를 다수의 중앙 제어 수단에서 각각 입력받아 소정의 처리를 수행하는 제6 단계를 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
도1a는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 시스템의 구조도를 도시한 것이다. 기본 구조에서 소형 기지국(mBS)(1114)의 구조를 변경함으로써 멀티 FA(Frequency Allocation)을 전송하여 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하는 순방향 전송 구조이다.
멀티 서비스를 위해 중앙기지국 제어기(1101,1102)가 따로 존재하며 이들의 신호는 기존 유무선 복합 액세스망을 이용하여 전송되며 각 소형 기지국(1114, 1132)으로 전송된 신호를 서비스 대역에 따라 상향 변환된 후 각각의 안테나를 통해 전파된다. 다수의 서비스를 동시에 제공할 수 있으나, 본 명세서에서는 편의상 두가지 서비스를 제공할 경우를 가정하여 설명한다.
서비스 1을 위한 중앙 기지국 제어기(1101)에서 N(단, N은 자연수)개의 소형 기지국으로 전송되는 케이블 중간 주파수(1103)는 m(단, m은 자연수)개의 FA(1133)까지 확장 가능하며 서비스 2를 위한 중앙 기지국 제어기(1102)에서 N개의 소형 기지국으로 전송되는 케이블 중간 주파수(1104)는 n(단, n은 자연수)개의 FA(1134)로의 확장 가능하다. 이들 신호는 각각의 컴바이너(1105, 1106)에서 합성된 후 레이저 구동을 위해 증폭기(1107, 1108)에서 증폭한 후 레이저 다이오드(1109, 1110)에서 전광 변환하여 광커플러(1111)를 통해 컴바인된 후 광섬유(1112)를 통해 광스플리터(Optical Splitter)(1113)까지 전송된다. 이때 두 서비스의 광 파장은 같으며 전송되는 순방향 케이블 중간 주파수의 대역만 다르다. 광스플리터(1113)에서 분기된 광신호는 각 소형 기지국(1114, 1132)으로 전송되어 광전 변화(1115)를 거친 후 광전송 손실 및 변환 손실을 보상하기 위하여 증폭기(1116)로 신호를 전송한다. 증폭된 신호는 디바이더(1117)를 통해 각각의 서비스 중간 대역 필터(1118,1119)에서 필요대역만 전송하여 IF 증폭기 (1120, 1121)로 증폭하고 각각의 가변 주파수 합성기(1124, 1125)의 출력 주파수를 조정하여 각 소형 기지국에 할당된 중간 주파수 성분만을 선택하기 위해 믹서(1122, 1123)를 통해 서비스 RF 대역으로 상향 변환한다. 변환된 신호는 RF 대역 필터(1126, 1127)에서 기지국별로 할당된 케이블 주파수 성분을 필터링한다. 이와 같이 변환된 신호는 전력 증폭기(1128, 1129)에서 출력 레벨로 조정된 후 안테나(1130, 1131)를 통해서 전파된다. 이때 서비스의 종류가 다르므로 전파 환경이 달라 실제 기지국의 구축 장소가 달라질 수 있다.
상기한 바와 같은 점을 고려하여 가변 주파수 합성기를 이용한 그룹화 개념을 도입할 수 있다. 즉, 같은 기지국이라도 서비스 1은 단일 기지국으로 사용되고 서비스 2는 그룹화되어 운영될 수 있음을 나타낸다. 각각의 가변 주파수 합성기를 사용하므로 어느 조합이던 모두 가능하다.
전송되는 FA의 수는 서비스의 진행 상황과 가입자의 사용 요구에 따라 추가적으로 서비스 1은 m개, 서비스 2는 n개까지 추가적으로 할당하여 사용한다.
도1b는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 시스템에 적용되는 순방향 케이블 중간 주파수 전송 스펙트럼 할당도를 도시한 것이다.
서비스 1의 순방향 케이블 중간 주파수 대역(1201), 서비스 2의 순방향 케이블 중간 주파수 대역(1202)에서 각 소형 기지국별로 할당되는 케이블 중간 주파수 대역에서 스펙트럼은 1210, 1211과 같이 레이저 다이오드에 의해 전광 변환되어 나타나는 3차 비선형 효과를 감안하여 각 소형 기지국별로 FA들의 스펙트럼을 할당한다. 서비스 1에서 1203 내지 1205의 스펙트럼은 1216을 기본으로 한 소형 기지국당 할당된 스펙트럼이다. 이들 신호는 가변 주파수 합성기에 의해 서비스 1의 순방향 RF 대역(1217)으로 상향 변환된다(1211∼1213). 이때 서비스 1의 순방향 RF 대역 필터의 특성은 서비스에 할당된 m개의 전체 FA에 대한 대역을 감안한 필터(1219)를 사용할 수도 있고 전체 FA를 사용하지 않고 예를 들어4FA까지만 확장을 고려하여 순방향 RF 대역 필터를 사용할 수도 있다(지역에 따라 다르게 설정할 수도 있다). 이의 경우는 서비스의 가입자 증가 상황 및 동일 서비스의 다 품목화 등을 고려하여 선택한다.
서비스 2의 경우도 마찬 가지로 순방향 케이블 중간 주파수 대역 필터(1202)내의 각 소형 기지국으로 전송되는 스펙트럼(1207 내지 1209)은 가변 주파수 합성기에 의해 서비스 2의 순방향 RF 대역(1218)으로 상향 변환된다(1214 내지 1216). 서비스 2의 경우도 전체 FA를 모두 고려할 수도 있고 그렇지 않으면 지역에 따라 확장되는 FA 수를 따로 고려할 수 있다.
도2a는 본 발명을 일실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 시스템의 역방향 전송 시스템의 구조도를 도시한 것이다.
각 서비스별로 안테나 다이버시티를 이용하므로 서비스 1의 안테나(2104, 2105), 서비스 2의 안테나(2118, 2119)를 통해 수신된 신호는 각 서비스 대역의 저잡음 증폭기(LNA) 및 역방향 RF필터(2106,2107, 2120, 2121)를 거쳐 각각의 가변 주파수 합성기(2112, 2113, 2126, 2127)에 의해 역방향 케이블 중간 주파수로 변환하기 위해 믹서(2110, 2111, 2124, 2125)로 하향 변환한다.
가변 주파수 합성기(2112, 2113, 2126, 2127)에 의해 각 소형 기지국의 역방향 중간 주파수가 할당되므로 이의 값을 조정함으로써 각 소형 기지국의 서비스에 따른 그룹화의 개념이 사용될 수 있다.
이들 신호는 서비스 1의 하향 변환 신호는 서비스 1의 역방향 케이블 중간 주파수 대역 필터(2114, 2115), IF 증폭기(2116, 2117), 서비스 2의 하향 변환 신호는 서비스 2의 역방향 케이블 중간 주파수 대역 필터(2128, 2129), IF 증폭기(2130,2131)를 거친 후 컴바이너(2132)에서 합성된 후 레이저 구동을 위해 증폭기(2133)에 의해 전력이 조정된 후 레이저 다이오드(2134)에 의해 전광 변환된다. 각 소형 기지국(2101, 2135)에서 오는 광신호는 광스플리터(2136)에서 합성되어 광섬유(2137)를 통해 중앙 기지국 제어기(2147,2148)로 전송된다. 전송된 신호는 포토다이오드(2138)에 의해 광전 변환된 후 광전송 손실 및 변환 손실 보상을 위해 증폭기(2139)에서 증폭된 후 디바이더(2139)를 거쳐 각 서비스의 역방향 케이블 중간 주파수 대역 필터(2141, 2142)에서 각 서비스 대역이외의 성분은 필터링된 후 디아비더(2143, 2144)를 거쳐 각 서비스의 중앙 기지국 제어기(2147, 2148)로 전송되어 처리된다. 디바이더(2143, 2144)는 N-웨이, m-웨이(또는 n-웨이) 및 2-웨이를 거친 후 케이블 중간 주파수가 기저 대역으로 하향 변환된다.
도2b는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 시스템에 적용되는 역방향 케이블 중간 주파수 전송 스펙트럼 할당도를 도시한 것이다.
각 서비스 RF 대역(2203, 2204)에서 각 서비스의 역방향 RF 대역 필터(2201, 2202)를 통해 수신된 신호(2205, 2206)들은 각 소형 기지국의 서비스별 경로의 가변 주파수 합성기(2112, 2113, 2126, 2127)에서 각 소형 기지국 별로 할당된 역방향 케이블 중간 주파수 대역(2207, 2208)으로 하향 변환(2209 내지 2214)된다. 이들 각 신호의 성분은 2215 및 2216과 같다.
각 서비스별로 할당되는 FA의 수는 순방향에서 처럼 확장을 고려하여 선택되어질 수 있다. 이에 따라 역방향 RF 대역 필터, 역방향 케이블 중간 주파수 대역 필터가 달라 질 수 있다.
도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 시스템에서 WDM(Wavelength Division Multiplexing)방식을 이용했을 때 순방향 전송 시스템의 구조도이다.
본 도면에 도시된 구조는 도1A에 도시된 것과 유사하다. 단지 적용하는 서비스에 따라 광파장을 다르게 사용하고 전송되어 오는 광신호를 분리하기 위한 광스플리터 및 각 광파장에 적합한 광/전 변환 모듈이 필요하다. 전송되는 케이블 중간 주파수 신호 스펙트럼은 서비스에 구별없이 동일 대역을 할당할 수도 있다. 이에 따라 케이블 주파수 할당에 탄력성이 제공된다.
각 서비스의 중앙 기지국 제어기(3101, 3102)에서 발생된 순방향 케이블 중간 주파수 신호(3103, 3104)는 각각의 컴바이너(3105,3106)를 거쳐 레이저 구동을 위해 증폭기(3107, 3108)에서 증폭된 후 레이저 다이오드(3109,3110)에서 서비스별 각 파장으로 전광변환되어 광커플러(3111) 및 광섬유(3112)를 통과한후 다이오드(3116, 3117)에서 광전 변환되고 광전송 및 변환 손실을 보상하기 위해 증폭기(3118, 3119)로 증폭한 후 각 서비스별로 할당된 순방향 케이블 중간 주파수 신호 대역 필터(3120, 3121) 및 IF 증폭기(3122, 3123)를 거쳐 각 소형 기지국별 서비스별로 가변 주파수 합성기(3125, 3127)의 출력 주파수에 의해 상향 변환기(3124, 3126)에서 각 서비스별 RF 대역으로 상향 변환된다. 상향 변환된 신호는 서비스별 RF 대역 필터(3128, 3129)에서 타 소형 기지국의 성분이 필터링된 후 전력 증폭기(3130, 3131)에서 출력 전력으로 증폭된 후 안테나(3132, 3133)를 통해 전파된다. 이때 가변 주파수합성기(3125, 3127)의 값에 따라 각 소형 기지국의 선택되어지는 중간 주파수가 달라지므로 서비스별로 그룹화의 개념을 도입할 수 있다.
도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스 제공 시스템에서 WDM(Wavelength Division Multiplexing)방식을 이용했을 때 역방향 전송 시스템의 구조이다.
이 방식에서의 소형 기지국은 각 서비스별 다이버시티를 위한 두 개의 안테나(4104,4105,4121,4122)가 있으며 각 서비스별 수신 블록(4102, 4103)이 있다. 수신된 서비스별 RF 신호는 각 서비스의 역방향 RF 대역 필터(4106, 4107, 4123, 4124), 저잡음 증폭기(4108, 4109, 4125, 4126)를 거쳐 각 서비스 경로별 가변 주파수 합성기(4112, 4113, 4129, 4130)의 주파수에 따라 각각 대역의 역방향 케이블 중간 주파수로 하향변환기(4110, 4111, 4127, 4128)에 의해 변환된다. 이들 신호는 서비스별 역방향 중간 대역 필터(4114, 4115, 4131, 4132), IF 증폭기(4116, 4117, 4133, 4134)를 통해 전송된 후 각 서비스별 컴바이너(4118, 4135)에서 합성된 후 레이저 구동을 위해 증폭기(4119, 4136)에 의해 적정 전력으로 증폭된 후 레이저 다이오드(4120, 4137)에서 각 서비스의 광파장을 가진 광신호로 전광변환되어 광컴바이너(4138)에서 광신호가 컴바인되어 각소형 기지국(4101, 4139)에서 들어오는 광신호가 광스플리터(4140)에서 결합되어 광섬유(4141)를 통해 중앙 기지국 제어기로 전송된다. 전송된 광신호는 광스플리터(4142)에서 분배되어 각 서비스 파장에 따라 포토다이오드(4143, 4144)에 의해 광전변환되어 각 서비스의 역방향 중간 대역 필터(4145, 4146)를 거쳐 각 서비스의 중앙 기지국 제어기(4153, 4154)로 전송된다.
전송되는 각 서비스별 주(Primary) 신호와 다이버시티(Diversity) 신호는 4155, 4156과 같이 m, n 개의 FA까지 할당될 수 있으며 이의 수는 서비스에 따라 지역에 따라 달리 할당할 수도 있다.
역방향 케이블 중간 주파수 신호 대역도 서비스별로 다르게 할당하거나 같게 할당할 수 있다. 전체 구조에서 멀티 서비스를 하면서도 각 서비스별로 소형 기지국을 그룹화해서 사용할 수 있는데, 이는 각 소형 기지국의 가변 주파수 합성기의 주파수를 조정함으로써 가능하다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
본 발명에 따른 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 대역이 다른 멀티 서비스 제공 시스템을 이용하면, 유무선 복합 액세스 마이크로셀룰라의 기본 네트워크 구조를 변경시키지 않고 다른 대역의 다른 서비스를 동시에 제공할 수 있으므로, 기지국 구축 및 유지 보수비용이 저렴해져 서비스를 저렴한 가격에 제공할 수 있으며 시스템의 구축 및 적용 시간도 상당히 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
기존 네트워크를 변경시키지 않고 서로 다른 대역의 서비스를 서로 광파장을 분리하여 제공함으로써 전송 케이블 주파수 스펙트럼의 할당에 탄력성을 제공하며 시스템의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
동일망에서 서로 다른 대역의 서비스를 제공할 때 할당되는 FA 수도 상황에 맞게 적용할 수 있어 향후 늘어나는 용량 및 가입자 요구 사항에 빠르게 대응하여 시스템을 전개 시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 가변 주파수 합성기로 인해 소형 기지국을 중앙에서 동적으로 그룹화할 수 있어 이를 운용할때 이종 서비스간에 소형 기지국을 서로 다르게 운용할 수 있는 효과가 있다. 즉, 서비스별로 전파 환경, 서비스 용량, 지역 등에 다라 같은 소형 기지국을 그룹화할 수 있다.(이는 서비스 1은 단일 셀, 서비스 2는 그룹화하여 동일 기지국을 사용할 수 있는 것을 말한다. 다른 경우의 조합도 가능하다).

Claims (14)

  1. 서로 다른 대역의 신호를 동시에 송신하는 다수의 소형 기지국을 구비하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치에 있어서,
    서로 다른 대역의 중간 주파수를 갖는 신호를 발생시켜 출력하기 위한 둘이상의 중앙 기지국 제어 수단;
    상기 중앙 기지국 제어 수단으로부터 출력된 신호를 각각 전/광 변환하기 위한 둘이상의 전광 변환 수단;
    상기 전광 변환 수단으로부터 출력된 둘이상의 신호를 합성하여 출력하기 위한 광합성 수단; 및
    상기 광합성 수단으로부터 출력된 신호를 분기시켜 상기 다수의 소형 기지국으로 전달하기 위한 제1 광분기 수단
    을 포함하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전광 변환 수단은 각각,
    상기 중앙 기지국 제어 수단으로부터 출력된 상기 다수의 신호를 합성하기 위한 합성기;
    상기 합성 수단으로부터 출력된 신호를 증폭하기 위한 증폭기; 및
    상기 증폭 수단으로부터 출력된 신호를 전/광 변환하기 위한 전광 변환기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 소형 기지국은 각각,
    상기 제1 광분기 수단으로부터 출력된 신호를 소정의 주파수 대역으로 광전변환하는 광전 변환 수단;
    상기 광전 변환 수단으로부터 출력된 신호를 입력받아 소정의 대역으로 각각 분기하여 출력하는 분기 수단;
    상기 분기 수단으로부터 출력된 신호의 소정 대역만을 통과시키기 위한 둘이상의 제1 대역 통과 필터링 수단;
    둘이상의 가변 주파수 합성 수단;
    상기 제1 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호와 상기 가변 주파수 합성 수단으로부터 출력된 신호를 각각 곱함으로써 상향 변환시키는 둘이상의 상향 변환 수단;
    상기 상향 변환 수단으로부터 출력된 신호를 출력 전력으로 각각 증폭하기 위한 둘이상의 증폭 수단; 및
    상기 증폭 수단으로부터 출력된 신호를 각각 전송하기 위한 둘이상의 안테나
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 소형 기지국은 각각,
    상기 제1 광분기 수단으로부터 입력받은 광신호를 광파장에 따라 분기하기 위한 제2 광분기 수단;
    상기 제2 광분기 수단으로부터 출력된 신호를 소정의 주파수 대역으로 각각 광/전 변환하는 둘이상의 광전 변환 수단;
    상기 광전 변환 수단으로부터 출력된 신호의 소정 대역만을 통과시키기 위한 둘이상의 제1 대역 통과 필터링 수단;
    둘이상의 가변 주파수 합성 수단;
    상기 제1 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호와 상기 가변 주파수 합성 수단으로부터 출력된 신호를 각각 곱함으로써 상향 변환시키는 둘이상의 상향 변환 수단;
    상기 상향 변환 수단으로부터 출력된 신호를 출력 전력으로 각각 증폭하기 위한 둘이상의 증폭 수단;
    상기 증폭 수단으로 출력된 신호의 소정 대역만을 각각 통과시키기 위한 둘이상의 제2 대역 통과 필터링 수단; 및
    상기 제2 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호를 각각 전송하기 위한 둘이상의 안테나
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치.
  5. 서로 다른 대역의 신호를 동시에 수신하여 처리하는 다수의 소형 기지국을 구비하는 마이크로셀룰라 유무선 복합 통신망에서 동일한 기지국을 이용한 서로 다른 대역의 통신 서비스 제공 시스템에 있어서,
    상기 다수의 소형 기지국으로부터 입력받은 광신호를 합성하여 광섬유를 통해 전송하기 위한 광합성 수단;
    상기 광합성수단으로부터 출력된 신호를 광전 변환하기 위한 광전 변환 수단;
    상기 광전 변환 수단으로부터 출력된 신호를 분기하여 출력하기 위한 제1 분기 수단;
    상기 분기 수단으로부터 출력된 신호를 입력받아 서로 다른 소정의 대역만을 통과시켜 출력하기 위한 둘이상의 대역 통과 필터링 수단;
    상기 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호를 분기하여 출력하기 위한 둘이상의 제2 분기 수단; 및
    상기 분기 수단으로부터 출력된 신호를 입력받아 소정의 처리를 수행하기 위한 둘이상의 중앙 기지국 제어 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 다수의 소형 기지국은 각각,
    신호를 수신하기 위한 둘이상의 제1 안테나;
    다이버시티 신호를 수신하기 위한 둘이상의 제2 안테나;
    상기 제1 안테나에 의해 수신된 신호중 소정 대역만을 통과시키기 위한 둘이상의 제1 대역 통과 필터링 수단;
    둘이상의 제1 가변 주파수 합성 수단;
    상기 제1 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호와 상기 제1 가변 주파수 합성 수단으로부터 출력된 신호를 각각 곱함으로써 하향 변환시키는 둘이상의 제1 하향 변환 수단;
    상기 제1 하향 변환 수단으로부터 출력된 신호의 소정 대역만을 통과시키기위한 둘이상의 제2 대역 통과 필터링 수단;
    상기 제2 안테나에 의해 수신된 신호중 소정 대역만을 통과시키기 위한 둘이상의 제3 대역 통과 필터링 수단;
    둘이상의 제2 가변 주파수 합성 수단;
    상기 제3 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호와 상기 제2 가변 주파수 합성 수단으로부터 출력된 신호를 각각 곱함으로써 하향 변환시키는 둘이상의 제2 하향 변환 수단;
    상기 제2 하향 변환 수단으로부터 출력된 신호의 소정 대역만을 통과시키기위한 둘이상의 제4 대역 통과 필터링 수단;
    상기 제2 및 제4 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호를 합성하기 위한 신호 합성 수단; 및
    상기 신호 합성 수단으로부터 출력된 신호를 전광 변환하여 출력하기 위한 전광 변환 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 다수의 소형 기지국은 각각,
    신호를 수신하기 위한 둘이상의 제1 안테나;
    다이버시티 신호를 수신하기 위한 둘이상의 제2 안테나;
    상기 제1 안테나에 의해 수신된 신호중 소정 대역만을 통과시키기 위한 둘이상의 제1 대역 통과 필터링 수단;
    둘이상의 제1 가변 주파수 합성 수단;
    상기 제1 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호와 상기 가변 주파수 합성 수단으로부터출력된 신호를 각각 곱함으로써 하향 변환시키는 둘이상의 제1 하향 변환 수단;
    상기 제1 하향 변환 수단으로부터 출력된 신호의 소정 대역만을 통과시키기위한 둘이상의 제2 대역 통과 필터링 수단;
    상기 제2 안테나에 의해 수신된 신호중 소정 대역만을 통과시키기 위한 둘이상의 제3 대역 통과 필터링 수단;
    둘이상의 제2 가변 주파수 합성 수단;
    상기 제3 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호와 상기 제2 가변 주파수 합성 수단으로부터 출력된 신호를 각각 곱함으로써 하향 변환시키는 둘이상의 제2 하향 변환 수단;
    상기 제2 하향 변환 수단으로부터 출력된 신호의 소정 대역만을 통과시키기위한 둘이상의 제4 대역 통과 필터링 수단;
    상기 제2 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호를 합성하기 위한 제1 신호 합성 수단;
    상기 제4 대역 통과 필터링 수단으로부터 출력된 신호를 합성하기 위한 제2 신호 합성 수단;
    상기 제1 신호 합성 수단으로부터 출력된 신호를 전광 변환하여 출력하기 위한 제1 전광 변환 수단;
    상기 제2 신호 합성 수단으로부터 출력된 신호를 전광 변환하여 출력하기 위한 제2 전광 변환 수단; 및
    상기 제1 및 제2 전광 변환 수단으로부터 출력된 광신호를 합성하여 출력하기 위한 광신호 합성 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치.
  8. 서로 다른 대역의 신호를 동시에 송신하는 다수의 소형 기지국을 구비하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법에 있어서,
    다수의 중앙 기지국 제어 수단에서 서로 다른 대역의 중간 주파수를 갖는 신호를 발생시켜 출력하는 제1 단계;
    상기 중앙 기지국 제어 수단으로부터 출력된 다수의 신호를 각각 전/광 변환하는 제2 단계;
    상기 전광 변환된 다수의 신호를 합성하여 출력하는 제3 단계; 및
    상기 제3 단계에서 광합성된 상기 신호를 분기시켜 상기 다수의 소형 기지국으로 전달하기 위한 제4 단계
    를 포함하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 단계는,
    상기 중앙 기지국 제어 수단으로부터 출력된 상기 다수의 신호를 합성하여 출력하는 제5 단계;
    상기 제5 단계에서 합성된 신호를 증폭하여 출력하는 제6 단계; 및
    상기 제6 단계에서 증폭된 신호를 전/광 변환하여 출력하는 제7 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제4 단계에서 광분기된 상기 신호를 상기 다수의 소형 기지국에서 각각 수신하여 소정의 주파수 대역으로 광전변환하여 출력하는 제8 단계;
    상기 제8 단계에서 광전 변환된 신호를 소정의 대역으로 각각 분기하여 출력하는 제9 단계;
    상기 제9 단계에서 분기된 신호의 소정 대역만을 통과시켜 출력하는 제10 단계;
    상기 제10단계에서 대역 통과된 신호를 상향 변환 및 증폭하여 안테나를 통해 전송하는 제11 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제4 단계에서 광분기된 상기 신호를 상기 다수의 소형 기지국에서 각각 수신하여 광파장에 따라 분기하는 제12 단계;
    상기 제12 단계에서 분기된 신호를 소정의 주파수 대역으로 광전변환하여 출력하는 제13 단계;
    상기 제13 단계에서 광전 변환된 신호를 소정의 대역으로 각각 분기하여 출력하는 제14 단계;
    상기 제14 단계에서 분기된 신호의 소정 대역만을 통과시켜 출력하는 제15 단계; 및
    상기 제15단계에서 대역 통과된 신호를 상향 변환 및 증폭하여 안테나를 통해 전송하는 제16 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법.
  12. 서로 다른 대역의 신호를 동시에 수신하여 처리하는 다수의 소형 기지국을 구비하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법에 있어서,
    상기 다수의 소형 기지국으로부터 입력받은 광신호를 합성하여 광섬유를 통해 전송하는 제1 단계;
    상기 제1 단계에서 전송된 신호를 수신하여 광전 변환하는 제2 단계;
    상기 광전 변환된 신호를 분기하여 출력하는 제3 단계;
    상기 분기된 신호를 입력받아 서로 다른 소정의 대역만을 통과시켜 출력하는 제4 단계;
    상기 대역 통과된 신호를 분기하여 출력하는 제5 단계; 및
    상기 분기된 신호를 다수의 중앙 제어 수단에서 각각 입력받아 소정의 처리를 수행하는 제6 단계
    를 포함하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 다수의 소형 기지국에서 각각 다수의 안테나를 통해 희망 신호 및 다이버시티 신호를 수신하는 제7 단계;
    상기 제7 단계에서 수신된 희망 신호 및 다이버시티 신호의 소정 대역만을 통과시켜 출력하는 제8 단계;
    상기 제8 단계에서 대역 통과된 희망 신호 및 다이버시티 신호를 각각 하향 변환하여 출력하는 제9 단계; 및
    상기 제9 단계에서 하향 변환된 신호의 소정 대역만을 각각 통과시킨후 합성하여 출력하는 제10 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 다수의 소형 기지국에서 각각 다수의 안테나를 통해 희망 신호 및 다이버시티 신호를 수신하는 제7 단계;
    상기 제7 단계에서 수신된 희망 신호 및 다이버시티 신호의 소정 대역만을 각각 통과시켜 출력하는 제8 단계;
    상기 제8 단계에서 대역 통과된 희망 신호 및 다이버시티 신호를 각각 하향 변환하여 출력하는 제9 단계;
    상기 제9 단계에서 하향 변환된 신호의 소정 대역만을 각각 통과시켜 출력하는 제10 단계;
    상기 제10 단계에서 대역 통과된 다수의 희망 신호 및 다수의 다이버시티 신호를 각각 합성하여 출력하는 제11 단계;
    상기 제11 단계에서 합성된 희망 신호 및 다이버시티 신호를 전광 변환하여 출력하는 제12 단계; 및
    상기 제12 단계에서 각각 전광 변환된 희망 신호와 다이버시티 신호를 합성하여 출력하는 제13 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합망을 이용한 마이크로셀룰라 시스템에서 서로 다른 대역의 멀티 서비스를 제공하기 위한 방법.
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