KR20030096343A - 케이블티브이 네트워크 상에서의 다중대역 이동전화 서비스 - Google Patents

케이블티브이 네트워크 상에서의 다중대역 이동전화 서비스 Download PDF

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KR20030096343A
KR20030096343A KR10-2003-7014226A KR20037014226A KR20030096343A KR 20030096343 A KR20030096343 A KR 20030096343A KR 20037014226 A KR20037014226 A KR 20037014226A KR 20030096343 A KR20030096343 A KR 20030096343A
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단쉬크랄스키
하렐고롬벡
모르데챠이쥬스만
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패스오버 아이엔씨.
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Abstract

CATV 네트워크는 수정된 모바일 통신 주파수를 분리하기 위한 필터의 부가에 의해 2차적 전송(CBP)으로 수정되어 진다. CATV 단말기는 웨이(way) 네트워크 결합 장치에 의해 이동전화 네트워크로 경로가 지정되어 진다.

Description

케이블티브이 네트워크 상에서의 다중대역 이동전화 서비스{MULTI-BAND CELLULAR SERVICE OVER CATV NETWORK}
모바일 라디오 및 이동전화 네트워크 구동에 관한 기본 이론은 잘 알려져 있다. 지리학적으로 분포된 네트워크 접속점, 네트워크의 개개의 정의된 셀은 이동전화 라디오 네트워크를 특징 지운다. 지리학적으로 분포된 네트워크 접속점은 전형적으로 기지국(BS) 또는 기지수신국(BTS) 및 모바일 라디오 단말기(MT)로 부터 신호를 수신하고 모바일 라디오 단말기로 신호를 전송하기 위한 전송 및 수신장치를 포함하는 것으로 여겨진다. 여기에서, MT는 통상의 이동전화기는 물론 이동전화 통신이 가능한 어떠한 장치를 포함한다. 네트워크 운용자에게 공인된 전체 스펙트럼 리소스의 단지 일부분만을 이용하고 있으나 동일한 용량 리소스(다른 주파수 또는 코드)를 이용하는 개개의 셀(또는 섹터)은 셀간의 간섭이 잘 정의된 수준을 유지하는 한 다른 셀 내에서 자주 사용되어질 수 있다. 이러한 예는 네트워크 재이용 인자로 알려져 있다. 셀은 정의된 마이크로셀로 보다 더 나뉘어질 수 있다. 이같은 개개의 마이크로셀은 정의된(그리고 통상은 작은) 영역에 이동전화 통화가능구역을 제공한다. 마이크로셀은 통상 그들의 전체 가용 용량의 범위 내에서 한정되어진다.
해결되어야 할 하나의 문제는 3차원의 문제를 다루는 현재의 주파수 또는 코드 재이용 기술(구획화 및 셀영역 분할)의 무력함이다. 이동전화 네트워크는 통상의 고도보다 높은 곳, 예를 들어, 고층의 업무용 또는 거주용 빌딩의 상층에서의 사용자 단말기의 문제를 다룰 수단이 없다. 모바일 서비스에 대한 전반적인 요구는 이동전화 네트워크 운용자에게 도시 지역에서의 심도 있는 BTS 네트워크의 개발을 불러 일으켜 왔다. 이는 그라운드 레벨에서의 스펙트럼 활용(증가된 네트워크 용량)을 개선시켜 왔지만, 동일한 주파수 또는 코드 상에서 MT들이 몇몇의 BTS들을 주시하는 곳에서의 고층빌딩내의 문제를 악화시켜 왔다.
이동전화 라디오 네트워크내의 셀은 전형적으로 높은 레벨의 본체에 접속되어져 있으며, 이는 모바일 스위칭 센터(MSC)로 여겨지며 이에 연결된 모든 BTS들을 위하여 일종의 제어 및 스위칭 작용을 제공한다. MSC들은 각각 접속되어져 있고, 또한 공중의 교환된(switched) 전화기 네트워크(PSTN)에도 접속되어져 있으며, 또는 그 자체에 PSTN 인터페이스를 가질 수 있다.
종래의 모바일 라디오 네트워크의 실행은 몇몇의 중요한 한계를 가진다. 1GHz 이상에서 작동될 때, 종래의 모바일 라디오 네트워크에서는 충분한 지리학적인 통화가능구역을 제공하고, 고속의 데이터 응용을 위하여 충분한 용량을 제공하기 위하여 다수의 기지국을 세울 필요가 있다. 기지국은 상당한 양의 건물을 요하며, 상당히 볼품이 없다.
또다른 한계는, 이동전화 타워는 비싸고 건물을 요하며, 네트워크 내에 단지 한정된 수의 타워를 포함하는 것이 경제적으로 가능하다. 따라서, 셀의 크기는 상당히 커야하고 그에 따라 모바일 라디오 단말기는 라디오 신호를 이동전화 타워가 수신하도록 지리학적으로 분산하기 위하여 충분히 강한 라디오 신호를 전송하도록 높은 출력을 방사할 수 있는 능력을 갖추어야 한다.
셀 반경이 커짐에 따라, 프로토콜에 기반을 둔 최대 패킷에서의 사용자당 평균 유효 데이터비는 결과적으로 감소하고, 고속 데이터 서비스는 악화될 것이다.
비록 건물 내부에 이동전화 서비스를 제공하기에 상당히 유용하다고 하더라도 종래에 실시되던 이동전화 라디오 네트워크의 또다른 한계는 이동전화 안테나가 전형적으로 건물의 외부에 위치한다는 점이다. 건물 내부의 응용을 위한 이동전화 신호의 침투는 높은 전력 사이트 또는 부가적인 사이트 또는 빌딩내부로의 침투에 따른 본질적인 감쇄를 극복할 중계기를 요구한다. 주파수가 증가함에 따라 빌딩내의 신호 레벨은 감소한다. 왜냐하면 기지국 안테나가 건물의 외부에 위치하기 때문에, 모바일 라디오 단말기로서는 건물 내부로부터 건물 외부로 효과적으로 전파하기에 충분한 강한 신호를 전송하기가 어렵기 때문이다. 따라서 건물 내부에서의 모바일 단말기의 사용은 데이터비의 감소를 초래하고 한정된 배터리 시간의 상당량을 소비하게된다.
종래에 실시되던 모바일 라디오 네트워크의 또다른 한계는 음성 또는 데이터 서비스를 제공하는 개개의 또는 모든 BTS들의 용량이 본질적으로 제한된다는 것이다. 용량의 결핍은 개개의 BTS에 스펙트럼 리소스를 할당하는 방법에 기인한다. 합리적인 음성 및 데이터의 질을 제공하기 위해서, 개개의 BTS는 이동전화 운용자의 소유인 전체 스펙트럼 리소스의 단지 일정 부분을 사용할 수 있다. 또다른 BTS들은 주어진 BTS로서 스펙트럼 리소스의 동일 부분을 재사용 한다. 그러나 기하학적 분산의 형태는 존중되어야만 한다. 이는 CDMA 기반의 기술로서 코드 재이용 인자로 불리우며, TDMA 기반의 기술로서 주파수 재이용 인자로 불리운다.
왜냐하면 CATV는 오늘날 심지어 지방에서조차 널리 편재하기 때문에, CATV 네트워크의 대역폭의 이점을 취함으로써 상기한 이동전화 시스템의 한계들을 극복하려는 시도는 매우 흥미롭다.
도 1은 지극히 단순화된 개략도로서, CATV 시스템을 도시한다. CATV 시스템에서 CATV 헤드 종단(end)은 CATV 케이블 네트워크에 연결되어진다. CATV 케이블 네트워크는 예를 들어 증폭기와 같은 다양한 장치를 포함한다. 오늘날 대다수의 CATV 네트워크는 쌍방향이다. 다시 말해, CATV 헤드 종단으로부터 종단 사용자로의 통신(예를 들어, 다운스트림 통신)과 또한 종단 사용자로부터 CATV 헤드 종단으로의 통신(예를 들어, 업스트림 통신)이 가능하다.
도 1에 도시된 CATV 네트워크는 양방향 시스템이다. CATV 증폭기 또한 양방향이다. 업스트림 통신은 상대적으로 협소한 5-45MHz 대역에서 수행되어 진다. 다운스트림 통신은 상대적으로 넓은 50-750MHz 또는 50-860MHz 대역에서 부분적인 시스템에 의존하여 수행되어 진다.
CATV 헤드 종단으로부터 진행하는 다운스트림 통신은 트리 형태의 네트워크를 경유하여 셋톱박스(STB)에 전해진다. STB는 텔레비젼 세트에 접속한다. 물론 STB의 사용이 없이도 케이블의 접속을 허용하는 적절한 장치를 텔레비젼 세트가 포함하는 것도 충분히 가능하다. 마찬가지로 케이블 모뎀 또는 또다른 관련장치일 수도 있다. 편의를 위하여 여기에서는 STB는 이같은 종류의 어떠한 장치를 의미하는 것으로 사용되어진다.
도 2는 이같은 네트워크에 관한 쌍방향 이동전화 통신을 수행하는 종래의 접근방법을 도시한다. 이같은 접근에 있어서는, 공유지 모바일 네트워크(PLMN)는 인터페이스 I/F를 통해 케이블 시스템에 접속되어진다. PLMN으로부터의 다운링크 통신은 CATV 증폭기 및 리모트 안테나 드라이버(RAD)를 통한 CATV 네트워크를 통해 수행되어진다. RAD는 다운링크 통신 및 방송을 MT에 전한다.
모바일 단말기로부터의 업스트림 통신은 RAD를 통하고, 대역폭의 업스트림 부분을 통하고, CATV 증폭기를 통하고, I/F를 통하여 PLMN으로 진행된다. 따라서, 주파수 변환은 업링크 통신이 CATV 네트워크의 업스트림 대역폭에 삽입되어질 수 있도록 하기 위하여 필요하다.
CATV 네트워크 상에서 무선 신호를 처리하기 위한 선행하는 접근법들은 현존하는 CATV 표준 주파수(5-45 MHz 및 50-750/800 MHz) 및 채널로 전화시키기 위해 원래의 라디오 신호를 재배열(re-arranging) 또는 재패키징(re-packaging)하는 것을 포함한다. 이는 표준 CATV 업스트림 및 다운스트림 주파수 내에서 무선 주파수를 알려진 표준 CATV 구동 주파수에 일치시키기 위한 업 및 다운 변환기인 능동소자에 의해 수행되어짐이 전형적이다. 그러나, 표준 CATV 채널을 사용하는 것은DOCSIS 및 DVB와 같은 공용 CATV 표준에 따른 비디오, 데이터 및 음성을 제공함에 있어서 CATV 운용자의 가용 대역폭을 감소시킨다.
그러나 이같은 접근법은 모두 불이익을 가진다. 부분적으로, 만일 누군가가 전체 UMTS 주파수 대역(1920-1980MHz, 2110-2170MHz)을 표준 CATV 채널로 재배열 또는 재실장(re-pack)하고자 한다면, 그는 UMTS 업링크 대역폭(60MHz)이 지나치게 크고, 따라서 CATV 업스트림(40MHz)을 수행하는 것이 불가능하다는 것을 알게된다. 심지어 보다 작은 UMTS 대역폭이 CATV 업스트림 상에서 수행되어진다 고 해도 이는 극적으로 부족한 업스트림 CATV 리소스를 감소시킬 것이다. 이같은 불이익한 접근법을 표방하는 몇몇의 특허들을 지금부터 요약한다.
US 특허 5,802,173 및 5,809,395(관련 특허)는 CATV 네트워크 상에서 수행되는 무선전화 신호에 관한 무선전화 시스템을 기술한다. 그러나 업링크 이동전화 통신은 5 에서 30MHz의 범위 내에서 주파수 변환되어진다. 이같은 변환은 CATV 네트워크가 정규적으로 2개의 대역으로 주파수 분할되기 때문에 필요하다: 다운스트림 전송(헤드 종단에서 허브로 허브에서 가입자로)을 조정하는 높은 대역 및 업스트림 전송(가입자에서 험으로 험에서 헤드 종단으로)을 조정하는 낮은 대역. 다시 말해, 어떠한 업스트림 신호 또는 대략 45MHz 이상의 통신은 네트워크의 정규적인 작동의 일부로서 CATV 네트워크 그 자체에 의해 여과되어 진다. '173의 접근법 하에서는 업스트림 통신들 모두는 저대역에 맞추어져야만 한다.(예를 들어, "업스트림 통신을 위한 CATV 시스템에 할당된 주파수 스펙트럼의 일부분" 내에서).
US특허 5,828,946은 무선통신 방안에 기반을 둔 CATV를 기술한다. '946의 접근법 하에서는, CATV 네트워크 상에 노이즈를 유발하는 것으로부터 다중 실외 이동전화 수신을 피하기 위하여, 단지 충분한 전원 레벨에서 수신된 신호만이 변환되고 업스트림 전송된다.
US특허 5,822,678은 CATV 네트워크의 주파수 분할 특성은 문제가 있음을 인정한다. 더욱 상세하게는, '678 특허는 "5 메가헤르츠에서 40 메가헤르츠의 주파수 대역 내에서"의 한정된 대역폭 가용성은 "전화신호를 전송하기 위해서 케이블을 사용함에 따른 문제점"을 내포한다는 것을 지적한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, '678의 접근법은 "현존하는 케이블 텔레비젼을 위한 주파수 할당은 재정의 되어져야 한다"는 것이다. 다시 말해, CATV 네트워크에서의 고대역 및 저대역간의 분할은 대략 40 MHz에서 보다 높은 수백 메가헤르츠로 이동되어진다. 이러한 단순한 접근은 매우 불이익한데, 왜냐하면 이는 어떠한 CATV 네트워크에서 상당량의 장비의 교체를 요구하기 때문이다. 이같은 값비싼 접근은 아직까지는 실제 사용에 채택되어지지 않고 있다.
US특허 5,638,422는 전술한 자료들과 같이, "예를 들어 5에서 30MHz의 복귀방향에서 전화 통화량을 위한 CATV 시스템의 복귀경로"에서 업링크 무선전화 통신을 수행하는 것을 알려준다. 더군다나, 다운링크 무선전화 통신은 "예를 들어 50 에서 550MHz의 CATV 시스템의 순방향 스펙트럼"에서 수행하는데 불이익하다. 이러한 CATV 시스템과의 충돌은 다운링크 이동전화 신호를 위하여 여지를 남겨둔 스펙트럼의 다른 부분에 존재하는 프로그래밍을 옮겨야만 하는 CATV 운용자에게 문제가 된다.
US특허 6,223,021은 실외의 영역에서 확대된 이동전화 통화 가능영역을 제공하기 위하여 프로그램 가능한 원격제어 안테나 드라이버를 어떻게 사용해야 하는지를 알려준다. 예를 들어, 오전의 러시아워 동안에, 원격제어 안테나는 하나의 주파수로 동조되고, 저녁의 러시아워에는 또다른 주파수로 동조된다. 따라서, 실외 통신은 유연하게 증대되어질 수 있다. 원격제어 안테나 드라이브 및 그 안테나는 실외의 CATV 케이블에 연결되어져 있다. '021 특허는 업링크 이동전화 통신을 위한 제한된 업스트림 대역폭의 문제를 어떻게 해결해야 하는지는 기술하고 있지 않다.
US특허 6,192,216은 개개의 원격제어 안테나 위치가 전송하는 적절한 수준의 신호를 결정하기 위하여 CATV 네트워크를 방송하는 원격제어 안테나로부터 게인 톤(gain tone)을 어떻게 이용해야 하는지를 기술한다.
US특허 6,122,529는 실외의 이동전화 안테나가 어떠한 통화영역도 제공하지 않는 영역으로서 현존하는 이동전화 통화 가능영역을 증대시키기 위한 실외의 원격제어 안테나 및 원격제어 안테나 드라이브의 이용을 기술한다. 이동전화 안테나 타워에 전송되는 주어진 BTS의 신호는 "불감"지역을 극복하기 위하여 원격제어 안테나로 동시 송출된다.
US특허 5,953,670은 원격제어 안테나를 잘 어떻게 잘 이용하느냐를 기술한다. 그러나 낮은 CATV 대역에서 업링크 이동전화 통신의 상기한 접근법을 채택한다.
본 발명은 2001년 5월 2일자 기출원된 미국 임시특허출원 No. 60/287,705를 참고하여 좀더 진보성을 강조한 출원이다.
본 발명은 케이블 TV 네트워크를 이용한 다중 대역 이동전화 서비스(cellular service)를 제공하기 위한 새로운 시스템 및 통신망(topology)에 관한 것이다. 본 시스템은 동일한 CATV 네트워크를 이용하여 다른 이동전화 네트워크의 전체적인 활용 능력 및 빌딩내의 통화가능구역을 증대할 수 있다. 이러한 이동전화 네트워크들은 다중 무선 인터페이스, 다른 주파수 대역을 가질 수 있고, 다른 이동전화 서비스 제공자에 의해 동시적으로 작동되어질 수도 있다. 여기에서 사용된 바와 같이, 모바일(mobile), 이동전화(cellular) 및 무선(wireless)의 용어는 일반적으로 UMTS, GSM900, GSM1800, PCS1900, TDMA800, CDMA800, CDMA2000 1X/3X, 또는 PDC등과 같은 네트워크 또는 라디오 시스템을 의미한다. 알려진 다른형태와 개발될 다른 형태 그리고 모바일, 이동전화 및 무선등의 용어는 상기한 모든 형태의 시스템을 포함하는 의미로 인식되어질 것이다.
더욱 상세하게는 본 발명은 케이블 TV 또는 HFC(Hybrid FiberCoax)네트워크(이하에서는 일반적으로 CATV네트워크라고 함)를 사용한 종래의 모바일 라디오 네트워크의 확장에 관한 것이다. 보다 더 상세하게는, 본 발명은 네트워크 용량이 증대되는 동안에, 개선된 음질 및 데이터 서비스 그리고 통화 가능지역을 제공하기 위하여 CATV 네트워크를 모바일 라디오 네트워크에 병합시키는 접근방법에 관한 것이며; 모바일 라디오 네트워크에서, 모바일 라디오 단말기의 어떠한 조합에 대하여도 빌딩내의 접속을 제공하며; 상호간에 간섭이 없이도 CATV 시스템 또는 CATV 서비스 상에 모바일 라디오 신호의 어떠한 조합을 수행하고 결합하는 접근방법에 관한 것이다.
도면은, 극히 단순화된 구조적인 형태로, 발명의 원리를 반영하는 실시예를 묘사한다. 이 발명의 난해함을 피하기 위해서 많은 아이템과 상세를 생략하였지만이 분야에 익숙한 사람은 쉽게 이해가 될 것이다.
도 1은 종래의 CATV 네트워크를 도시한다.
도 2는 CATV 네트워크 상에서 이동전화 신호를 처리하는 예시적인 종래의 접근법이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 향상된 이동전화 케이블 네트워크를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동전화 바이패스 장치의 개략도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 커플링 장치 및 케이블 마운트 이동전화 안테나를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 대역 시스템을 위한 이동전화 인입 모듈을 도시한다.
도 7은 이중 대역 이동전화 시스템에 대한 하나의 주파수 할당 개략도를 도시한다.
도 8은 이중 대역 이동전화 시스템에 대한 대체적 주파수 할당 개략도를 도시한다.
도 9는 도7 또는 도8에서의 주파수를 갖는 이중 대역 이동전화 시스템에 대한 주파수 변환기(업/다운 변환기, 또는 UDC)를 도시한다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 삼중 대역 시스템에 대한 이동전화 인입모듈을 도시한다.
도 11은 삼중 대역 이동전화 시스템에 주파수 할당 개략도를 도시한다.
도 12는 삼중 대역 이동전화 시스템에 대한 주파수 변환기를 도시한다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 6개 대역 시스템에 대한 이동전화 인입 모듈을 도시한다.
도 14는 6개 대역 이동전화 시스템에 대한 주파수 할당 개략도를 도시한다.
도 15는 6개 대역 이동전화 시스템에 대한 주파수 할당 개략도를 도시한다.
본 발명은 상기에서 판명된 현재의 모바일 라디오 네트워크의 한계와 표준 모바일 라디오 네트워크와 CATV를 결합하기 위한 관련된 시도의 불이익을 극복하기 위한 것이다.
본 시스템의 일 측면에 따르면, 다중대역 쌍방향 모바일 라디오 통화를 가능하게 하는 CATV 네트워크에 따른 종래의 모바일 라디오 네트워크의 확장이 제공된다. 본 시스템의 또다른 일 측면에 따르면, CATV 서비스 또는 이동전화 서비스의 저하 없이 동시적으로 다양한 제공자로부터 다양한 모바일 라디오 시스템의 사전 정의된 다중 대역 구성에서 통화량을 처리할 수 있는 CATV 네트워크가 제공되어 진다.
상기한 또는 또다른 목적을 달성하기 위하여, CATV 네트워크는 일명 RF 전파 영역에서 모바일 라디오 네트워크의 접속 소자로써 기능 한다. 여기에서 기술된 시스템에 따르면, 현존하는 CATV 네트워크의 능력은 본질적으로 보전되며, 모바일 라디오 단말기는 수정되어지지 않는다. 다시 말해, 라디오 통신 프로토콜에 따라 송신된 신호는 CATV 프로그래밍을 위해 사용된 주파수 위에서 이용되지 않는 CATV 주파수상에서 CATV 네트워크를 가로지르지만, 기지국에 의해 원래부터 생성된 동일 표준 주파수로 정확하게 모바일 단말기에 도달한다.
모바일 라디오 네트워크 및 CATV 네트워크의 라디오 주파수 및 채널구조는 다르다. CATV 네트워크는 모바일 라디오 네트워크의 RF 신호의 전파를 허용하도록 수정되며, 주파수는 CATV 프로그래밍보다 더 높은 대역에서 CATV 시스템을 넘어 전파되도록 번역되어 진다.
이같은 주파수 대역은 CATV 운용자에 의해 전혀 사용되어지지 않으나, CATV 하부구조의 적절한 향상에 의해 이동전화 신호의 조합을 수행하는데 사용되어질 수 있다. 따라서, 동시적으로 하나의 이동전화 시스템보다 더 많은 전송을 가능하게 하는 시스템을 제공함이 목적이다(다시 말해, 다중 대역 이동전화 서비스).
종래의 CATV 네트워크는 케이블, 증폭기, 신호 분배기/합성기 및 필터로 된 트리 및 브랜치를 갖는 양방향 네트워크이다. 본 시스템의 일면에 따르면, 케이블 및 신호 분배기/합성기와 같은 또다른 수동소자는 수정되지 않지만, 능동소자는 수정된다. 따라서, 시스템은 다중대역, 다중 표준, 쌍방향 통신 시스템을 포괄하는 것을 허용하는 CATV 시스템을 위한 새로운 구성요소를 포함한다. 수정된 구성요소는 전체적으로 독립된 방식(허용될 수 없는 간섭의 소스가 될 수 있는 어떠한 교차 결합도 없이)에서 동시적으로 네트워크에 의해 수행되어지는 신호의 양방향 형태(CATV 업 및 다운 신호와 이동전화 업 및 다운 신호)를 허용한다.
CATV 네트워크에서 사용되는 케이블(파이버 및 동축)은 대역폭에서 심각하게 제한되지 않는다는 것에 주목하는 것은 중요하다. 실제적인 CATV 네트워크는 실질적인 반복 증폭기의 한계를 로딩하는 대역폭 및 신호에 의해 제한된 대역폭이다. CATV 네트워크는 케이블 스펙트럼을 2개의 대역으로 분할하는 필터를 사용하는데, 하나는 업스트림 통신을 위한 것이고, 또다른 하나는 다운스트림 통신을 위한 것이다. 부가적인 스펙트럼 분할을 제공하는 듀플렉서와 필터를 부가함으로써, 업스트림 및 다운스트림 이동전화 네트워크 트래픽를 다루는 부가적인 증폭기를 허용한다.
본 시스템의 또다른 일면에 따르면, 이동전화 신호의 어떠한 조합에 대하여 전송/수신안테나 및 주파수 번역기로서 역할하고, CATV 네트워크에 대하여 CATV 입력/출력 유닛으로써 역할하는 구성요소가 제공된다. 구성요소는 또한 다운링크에서 제어된 감쇄를 제공할 수 있다. 현존하는 CATV 비디오 신호의 대다수는 이미 750MHz(몇몇의 CATV 네트워크는 860MHz에 이름) 아래의 주파수로 한정되며, 따라서 표준 이동전화 신호는 이러한 한계 위에 번역되어 진다. 신호의 또다른 형태(CATV 및 이동전화)는 이러한 사실에 기인하는 동일한 CATV 케이블 내에서 공존할 수 있다.
CATV 네트워크는 CATV 전송이 그들의 원래 포맷 및 주파수 할당 내에서 유지되어지도록 허용하는 방식으로 수정되어진다. CATV 네트워크 그 자체에 대한 수정은 단지 필터 및 증폭기 같은 선형소자를 사용함으로써 이루어질 수 있다. 수정은 단순하고, 강건하며, 허용 가능하다.
본 발명은 아래에서 상세하게 설명되고, 도면에 의해 기술되는 다양한 실시예에 따라 설명되어진다. 그러나, 본 발명은 아래에서 기술되는 실시예보다 넓으며, 실시예는 제시되는 실시예 내에서 발명을 기술하기 위하여 제공된다는 것에 유의하여야 한다. 첨부된 청구범위는 발명의 실질적인 범위를 기술하려는 의도이다.
본 발명은 다양한 실시예에 따라 설명되어질 것이다. 비록 실시예가 상세하게 기술되어진다 하더라도, 본 발명이 이러한 실시예에 한정되지 않는다는 것과 발명의 범위가 실시예에 비해 현저하게 넓다는 것에 유의하여야 한다. 첨부된 청구범위는 실제적인 발명의 범위를 결정하는데 고려되어져야만 한다.
도 3은 본 발명이 실행되는 하이브리드 무선/CATV 시스템 내에서 CATV 분할을 도시한다. 도 3에서, 무선 업링크 및 다운링크 주파수는 CATV 시스템의 정규 대역폭으로 변화되지 않는다. 대신에, 업링크 및 다운링크 주파수는 상기의 CATV 프로그래밍 대역폭의 일 부분으로 변환되어 진다. 다시 말해, 무선 통신은 모두 ,예를들어, 860MHz 위에서 수행되어 진다.
CATV 증폭기는 업스트림 통신을 위하여 단지 5-45MHz 대역내의 주파수를 따라 정규적으로 통과하며, 업스트림을 통과하는 모든 다른 주파수를 여과한다. CATV증폭기는 다운스트림 통신을 위하여 단지 50-750/860MHz 대역내의 주파수를 따라 정규적으로 통과하며, 다운스트림을 통과하는 모든 다른 주파수를 여과한다. 이는 정규의 CATV 프로그래밍 상위의 대역 내에서 이동전화 통신을 수행하는 문제점을 내포한다.
이같은 문제점을 극복하기 위하여, 이동전화 바이패스(CBP)는 개개의 액티브 포인트 또는 구성요소(예를들어, CATV 증폭기, 회선 증폭기, 회선 연장기, 분배 모듈 및 이와 유사한 것)에 설치되어 진다. CBP는 이동전화 증폭기 및 바이패스 장치(BPD)를 포함한다. 따라서 CBP는 이동전화 통신이 CATV 증폭기에 의해 여과되지 않도록 하기 위하여 CATV 증폭기 주변의 업링크 및 다운링크 통신을 통과한다.
개개의 최종 사용자단에서, 네트워크 커플링 장치(NCD) 및 케이블 마운트 이동전화 안테나(CMCA)가 제공되어 진다. NCD는 STB(또는 텔레비젼 세트 또는 다른 구성요소, 만일 어떠한 STB도 사용되지 않는다면)로부터 및 STB로 CATV 트래픽를 통과하고, CMCA로부터 및 CMCA로 이동전화 트래픽를 통과한다. 최종 사용자 위치는 CATV 네트워크의 실내 단말기 포인트로서 고려되어질 수 있다.
헤드 종단으로부터의 통화는 이동전화 인입 모듈(CEEM, 아래에 기술)을 경유하여 PLMN A 및 PLMN B로부터의 통화와 결합되어 진다. PLMN A 및 PLMN B는 GSM1800 및 UMTS와 같이 다른 형태의 시스템이다. 이러한 2개의 다른 시스템으로부터의 통화는 다중대역통화 또는 다중대역 이동전화 통신으로 고려되어질 수 있다. 여기에서 사용된 다중 대역은 하나 이상의 시스템의 통화를 의미한다(비록 이같은 시스템은 하나의 운용자로부터의 UMTS 및 또다른 운용자로부터의 UMTS와 같은 동일한 형태로 상상될 수 있다 하더라도).
도 4는 이동전화 바이패스의 보다 상세한 개관을 도시한다. 개개의 바이패스 장치 BPD는 CATV 증폭기로 CATV 트래픽(5-750/860MHz)을 통과하고, 이동전화 증폭기로 이동전화 트래픽를 통과하는 필터를 포함한다. 이동전화 업링크 및 다운링크 트래픽은 정규의 이동전화 주파수가 아니며, 전형적으로 정규의 전송 주파수보다 낮은 또다른 주파수 대역으로 이동되는데, 이는 CATV 프로그래밍보다는 높다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이동된 업링크 및 다운링크 트래픽은 증폭되어지고, 이어서 다른 바이패스 장치 BPD에서 케이블과 재결합되어 진다.
CBP 또한 이동전화 전송 모듈(CETM)로서 간주되어질 수 있는데, 왜냐하면 CATV 네트워크를 통하여 이동전화 신호를 전송하기 때문이다. CETM은 CATV 네트워크의 어떠한 능동 구성요소상에 설치되어지며, 트렁크 증폭기, 회선 확장기 및 분배기 모듈을 바이패싱한다. 도 4에 도시된 CETM은 이동된 업링크 및 이동된 다운링크 이동전화 신호를 증폭하는 쌍방향 증폭 중계기이다. 이는 또한 LO(국부 발진: local oscillation) 반송파(carrier, 아래에서 기술함)일 수 있다. 이동된 이동전화 신호의 쌍방향 증폭은 표준 CATV 증폭기가 이동된 이동전화 업링크 및 이동된 다운링크 신호를 처리할 수 없기 때문에 CATV 증폭기가 설치된 CATV 네트워크 상의 개개의 포인트에서 수행된다. CETM 중계기는 이동전화 신호의 변형을 막기 위하여 충분히 선형적이어야 한다. 이들의 이득은 75MHz 대역에 걸쳐 개개의 방향에서 지나치게 많이 변해서는 않된다. CETM은 CATV 네트워크로부터 에너지를 얻는데. 이 경우 최소한의 전원공급으로 매우 효과적일 것이다.
상세한 실시예에 따르면, CETM은 CATV 증폭기와 같은 능동 소자가 부재할 때에조차도 설치되어질 수 있다. 즉, CETM은 단지 이동전화 신호의 증폭이 필요한 상황에서도 채택되어질 수 있다.
도 5는 네트워크 커플링 장치 NCD 및 케이블 마운트 이동전화 안테나 CMCA를 도시한다. NCD는 단순하게 셋톱박스 STB로 CATV 트래픽(예를들어, 860MHz 및 그 이하)을 통과하고, CMCA로 이동전화 트래픽(예를들어, 800MHz 이상)을 통과한다. CATV 및 이동전화 신호가 함께일 때에는 결합된 신호로 고려되어질 수 있다.
CMCA는 특정한 표준 또는 이동전화 통신을 위해 사용되는 표준에 따라 이동된 주파수로부터 정규의 주파수로 이동전화 주파수를 변환하기 위한 업 및 다운 변환기 UDC를 포함한다. 이와같이, UDC는 또한 정규화된 셀 주파수를 가지고, 이들을 케이블을 따라 전송하기 위한 이동된 주파수로 변환한다. UDC는 또한 더욱 간략하게는 주파수 변환기와 관련될 수 있다.
상세하게는 CMCA는 다운링크 통신을 하며, 이들을 케이블 시스템에서 수신된바와 같이 이동된 형태로부터 정규화된 이동되지 않은 주파수로 변환한다. 또한, 업링크 통신을 취하며, 이들을 정규의 이동되지 않은 주파수로부터 케이블 시스템을 따라 적절한 PLMN으로 전송하기 위한 이동된 주파수로 변환한다.
업 및 다운 변환기 UDC는 정규의 이동전화 주파수에서 모바일 단말기와 통신을 하기 위한 안테나와 결합된다.
UDC는 하나 이상의 주파수 변환기 모듈을 포함하며, 여러 개를 가질 수도 있다.
도 6은 이동전화 인입 모듈(CEEM)(110)을 도시한다. 이동전화 시스템 A로부터 BTS(60) 및 이동전화 시스템 B로부터의 BTS는 각각 CEEM에 연결되어 진다. 시스템 A는 본 실시예에서는 GSM1800이고, 시스템 B는 UMTS 시스템이다. A 및 B 2개의 시스템의 운용자는 같거나 다를 수 있다.
도 7은 이러한 2개의 시스템 양자가 어떻게 CATV 시스템의 대역폭 내에서 동시에 조절될 수 있는가를 도시한다.
도 7은, 예를들어, 주파수 변환 전 및 후의 UMTS(시스템 B에 대해) 및 GSM1800(시스템 A에 대해) 주파수를 도시한다. 다시 말해, GSM1800 시스템(시스템 A)은 업링크 트래픽이 A에 의해 표시되는 이동된 업링크 신호(그림의 상위 부분에서의 업링크)의 부분을 점유하기 위한 번역된 주파수이다. GSM1800 시스템(A) 역시 다운링크 트래픽이 또한 A에 의해 표시되는 이동된 다운링크 신호(그림의 상위 부분에서의 다운링크)의 부분을 점유하기 위한 번역된 주파수이다.
이와같이, 예시된 그림은 어떻게 UMTS 시스템 B의 신호가 CATV 시스템의 미사용 주파수를 넘어 반송되는 이동된 업링크 신호 및 이동된 다운링크 신호로 주파수 변화되어지는가를 보여준다. 도시된 바와 같이, 심볼 "R"은 어떠한 특정의 목적을 위해 사용되는 반전된 부대역(sub-band)을 표시한다. 업링크 대역 및 다운링크 대역의 개개의 부분은 여기에서 부대역으로서 언급되어 진다.
도 8은 본 발명 내에서 많은 변화가 가능함을 나타내고, 여기에서 기술된 방법이 매우 유동적임을 나타내는 대체적인 주파수 이동 접근법을 도시한다. 상세하게는, 도 8에서, 이동된 이동전화 다운링크 신호는, 예를들어, 960MHz 에서1035MHz의 범위 내에서 반송되어지고, 이동된 업링크 신호는, 예를들어, 1080MHz에서 1155MHz의 범위 내에서 반송되어 진다.
업링크 및 다운링크 대역의 위치는 지역 CATV 운용자의 선택에 적합하도록 변화되어질 수 있고, 이동된 이동전화 신호 및 CATV 신호간에 충분한 고립을 제공하기 위하여 변화되어질 수 있으며, 이동된 업링크 및 이동된 다운링크 이동전화 신호간에 충분한 고립을 제공하기 위하여 변화되어질 수 있다.
업링크 및 다운링크 대역의 폭 또한 변화되어질 수 있으며, 이와같이 부대역의 폭 도한 변화되어질 수 있으며, 폭에 있어서 일치될 필요는 없다.
도 6을 다시 보면, GSM1800 시스템 A로부터의 BTS(60)은 다운링크 GSM1800 신호를 그들의 원래의 이동되지 않은 이동전화 포맷으로부터 사전에 정의된 주파수 이동 접근법 또는 계획(도7 또는 도8에서와 같이)에 따르는 이동된 포맷으로 변환하는 업/다운 주파수 변환기(210)에 접속되어 진다. 시스템 A로부터의 다운링크 신호는 시스템 A를 위해 제쳐놓은 다운링크 대역의 부분으로 이동되어 진다.
UMTS 시스템 B로부터의 BTS(60)는 다운링크 신호를 그들의 원래의 이동되지 않은 이동전화 포맷으로부터 사전에 정의된 주파수 계획에 따르는 이동된 포맷으로 변환하는 주파수 변환기(210)에 접속되어 진다. 시스템 B로부터의 다운링크 신호는 시스템 B를 위해 제쳐놓은 다운링크 대역의 부분으로 이동되어 진다.
이와 같이, 주파수 변환기(210)는 이동된 이동전화 업링크 신호를 이동된 포맷(예를들어, 특정한 시스템을 위하여 제쳐놓은 업링크 대역에서의 주파수로부터)으로부터 그들의 정규 포맷(예를들어, GSM1800 또는 UMTS 주파수로)으로 변환한다.
CEEM은 기지국의 대다수로부터 원래의 이동전화 신호를 수신하고, 원래의 이동전화 신호를 사전에 정의된 주파수 이동 계획에 따라서 부대역에서 이동된 포맷으로 변환하고, CATV 시스템으로 이동된 다운링크 신호를 통과시키는 것으로 평가되어 질 것이다. 유사하게, CEEM은 이동된 이동전화 신호를 CATV 시스템으로부터 수신하고, 이동된 이동전화 신호를 사전에 정의된 주파수 이동 계획에 따라 원래의 포맷으로 변환하는데, 이는 원래의 이동전화 신호를 개개의 기지국 주파수로 출력하기 위함이다.
기지국은 개개의 서로 다른 이동전화 시스템(예를들어, 시스템 A를 위한 GSM1800 시스템 및 시스템 B를 위한 UMTS 시스템)에 관여하고, 개개의 부대역은 서로 다른 서비스 제공자 및/또는 서로 다른 시스템을 위한 통화를 수행한다.
개개의 업링크 또는 다운링크 부대역은 CEEM의 개별적인 UDC(210)에서 서로 다른 국부 발진기를 사용함으로서 독립적으로 번역되어질 수 있다. 부대역간의 보호대역은 간략함을 위하여 도시되지 않는다. 그러나 만일 보호 대역이 부대역간에 필요하다면, 국부 발진기 주파수는 그들을 생성하기 위해 설정될 수 있다.
부대역은 모바일 라디오 시스템의 원래의 표준 주파수 할당에서 생성되어 진다. 번역되어질 부대역의 폭은 여기에서 도시된 예들에 의해 한정되지 않는다. 모바일 라디오 시스템 제공자는 본 시스템에 의해 그가 소유하는 모든 대역폭에 전송을 제공할 수 있다.
도 9는 도6 및 7 또는 8에서의 시스템에 따른 CMCA를 위한 주파수 변환기 UDC를 도시한다. 상세하게는, UDC는 케이블 시스템에 걸쳐 동시에 GSM 제공자 및UMTS 제공자가 조절되도록 하는 상황을 위해 채택되어진다. 이동된 이동전화 신호는 합성기(업링크 신호를 위하여) 및 분배기(다운링크 신호를 위하여)를 경유하여 그림의 상단에 도시된바와 같이 통신되어 진다.
다운링크 신호는 알려진 방법에 따라 중간(intermediate) 주파수(국부 발진기 F1/F5)로 변환되어지고, 이어서 개별적으로 GSM 및 UMTS를 위한 정규의 이동전화 주파수로 변환되어 진다(F3/F7을 이용하여). 이들은 안테나 유닛 ANT에 통과되어 진다.
이와같이, 업링크 신호는 안테나 유닛 ANT로부터 수신되어지며, 알려진 방법(F4/F8를 사용)으로 중간 주파수로 변환되어지며, 이어서 이동된 이동전화 주파수로 변환(F2/F6을 사용)되어지고 CATV 네트워크를 통하여 반송하기 위해 결합되어진다.
본 실시예에서 CMCA는 2개의 서로 다른 시스템을 다루기 때문에, 케이블 마운트 이중 대역 모듈(CMDBM)로써 고려되어질 수 있다. 또한, 본 실시예에서 CMCA는 3G 형태의 트래픽을 처리하기 때문에, 이는 케이블 마운트 제3 생성 모듈(CMTGM)로 기술되어질 수 있다. 임의의 수의 시스템 및 어떠한 무선 형태로부터의 신호의 전송이 중요한 목적이기 때문에, 비록 보다 일반적 용어인 CMCA가 본 기술을 통해 사용되어질 수 있는 것이지만, 기술된 방식 양자는 적절하다.
전술한 바에 의해 이해되어지듯이, 정확한 국부 발진기(LO)가 요구되어진다. 국부 발진기 주파수는 CEEM에서 시스템에 주입되어질 수 있으며, CMCA로 경로를 따라 반송되어진다. 이같은 LO 주파수는 파일럿 톤(pilot tone)으로 언급되어질 수있다. CMCA는 LO 신호를, 이동전화 업 및 다운링크 신호를 이들의 원래 표준 주파수로 변환하는데 사용할 수 있거나, 이들의 원래의 표준 주파수로부터 이동전화 업 및 다운링크 신호를 변환하는데 사용할 수 있다. 네트워크를 따라 CMCA로 국부 발진기 주파수를 전송하는 것은 CMCA에서 정확하고 비싼 주파수 소스를 사용하여야 하는 필요성을 제거한다. 이는 가입자를 위한 CMCA의 비용 및 복잡성을 감소시킬 수 있다. 물론, LO 주파수의 전송 방법이 선호되지만 반드시 요구되는 것은 아니며, 정확한 국부 발진기는 CMCA에서 제공되어질 수 있다.
몇몇의 서비스 제공자는 그들의 소비자 몇몇에게 오로지 단일 대역 서비스를 제공하기를 원할지도 모른다. 단일 대역 모듈은 동일한 다중대역의 업그레이드된 CATV 네트워크에 접속된 또다른 이중 또는 삼중(또는 그 이상)의 대역 모듈과 공존할 수 있다. 가정 또는 사무실 어디든 간에, 동일한 구내(premise)는 하나의 CATV 아울렛 내에서 단일 대역 모듈을 가질 수 있고, 다른 CATV 아울렛 내에서 이중 대역 모듈을 가질 수 있다.
도 9는 CMCA에서의 사용을 위하여 배열된 UDC를 도시하지만, 이는, 예를들어, 도 6에서 도시된 CEEM내에서 본질적으로 유사한 배열이 UDC로써 사용되어질 수 있는 분야에 익숙한 자들에게 명백할 것이며, 적절한 방향에서의 업링크 및 다운링크 경로를 갖는 것도 자명할 것이다.
도 9는 2개의 시스템(그에 따라 2개의 주파수 변환기 모듈을 갖는)을 처리하기 위해 채택된 주파수 변환기 UDC를 도시하지만, 동일한 접근법이 어떠한 임의의 수의 시스템을 처리하기 위해 사용되어질 수도 있다. 이와 같이, 중간 주파수 변환을 수행하는 것은 심지어 오직 하나의 시스템이 지지되어지는 경우에도 수행되어질 수 있다.
2개의 시스템의 실시예가 제시되어질 것이다.
도 10에서, 시스템 A 및 B는 전술한 실시예와 같지만, 부가적인 시스템인 시스템 C가 부가되어져 있다. 시스템 C는 GSM900 시스템이다. 도 10에서 CEEM(110)은 따라서 시스템 C를 위한 BTS가 접속된 제3 주파수 변환기(210)를 가진다. GSM900 시스템으로부터의 다운링크 신호는 도 11에 도시된 주파수 계획에 따르는 주파수 변환기에 의해 이동되어 진다.
최하단에서, 도 11은 여기에서 고려되는 다양한 이동전화 통신 시스템을 위한 원래의, 이동되지 않은 업링크 및 다운링크 대역을 도시한다. 그 상부에서, 도 11은 이동전화 신호가 주파수 이동되어지는 다운링크 및 업링크 대역을 도시한다. 그림의 최상단에서, 업링크 및 다운링크 대역의 보다 상세한 도면이 부대역을 포함하여 도시된다.
도 11은 하나의 부대역이 시스템 C를 위해 이용된다는 것을 제외하고는 도 7과 일정부분 유사하고, 도 8과는 매우 유사하다. 본 실시예에서, 이동된 다운링크 이동전화 신호의 배열은 이동된 이동전화 업링크 신호가 이용되는 960 및 1035MHz 사이의 다운링크 대역과 1080 및 1155MHz 사이의 업링크 대역 아래의 주파수에서 반송되어 진다.
도 12는 본 발명의 실시에 적절한 CMCA를 도시한다. 다시 말해, CMCA는 서로 다른 시스템의 개개를 위한 것으로서, 3개의 서로 다른 UDC 모듈을 가지는 UDC를가진다. 상세하게는, UDC 모듈 A는 GSM1800 신호를 위한 변환기이고, UDC 모듈 B는 UMTS 이동전화 신호를 위한 변환기이며, UDC 모듈 C는 GSM900 이동전화 신호를 위한 변환기이다. 이들 모듈의 개개는 원래의, 이동되지 않은 업링크 이동전화 신호를 적절한 부대역으로 변환하며, 그 반대도 마찬가지이다.
이제, 6개의 서로 다른 기지국이 CEEM에 접속된 실시예가 제공되어질 것이다.
도 13에서, 6개의 서로 다른 이동전화 시스템이 제시되어진다. 시스템 A 및 시스템 B는 GSM1800 시스템이다. 시스템 C는 GSM900 시스템이다. 시스템 D-F는 UMTS 시스템이다. 이러한 6개 시스템의 각각은 ,CEM(110)에 접속된 BTS(60)을 가진다. 각각은 개별적인 UDC(210)에 접속되어 진다. 개개의 BTS를 위한 각각의 UDC(210)는 도 14에 도시된 계획에 따라 주파수 변환을 수행하며, 이는 서로 다른 부대역이 어떻게 개개의 시스템의 사용을 위하여 제쳐놓아져 있는지를 도시한다. 도 15는 본 실시예의 이용에 적절한 CMCA를 도시한다. CMCA는 6개의 UDC 모듈을 갖춘 UDC를 가진다. 6개의 UDC 모듈 각각은 도 14에서 도시된 주파수 계획에 따라 원래의 이동되지 않은 포맷과 이동된 포맷간에 이동전화 신호의 주파수 변환을 책임진다. 이는 6개의 시스템이 동일하거나 서로 다른 제공자 또는 조합된 제공자로부터 제공되어진다는 점에서 평가되어진다.
본 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자는 여기에서 기술된 제2 및 제3 세대 이동전화 네트워크의 처리량을 향상시키기 위한 방법을 구성하는 장치 및 방법의 이용을 이해할 것이다. 이동전화 CATV 네트워크를 통해 접근된 실내 셀을 갖춤으로써, 실내의 모바일 유닛을 전송하는 전력은 매우 낮다. 이는, 빌딩 내에서 발생하는 고유 감쇄 효과와 결합되어, 실내 셀에서의 보다 나은 데이터 서비스를 가능하게 한다.
여기에서 기술된 본 발명의 다양한 실시예 및 측면은 이동전화 모바일 라디오 네트워크의 운용자에 의해 현재 직면하고 있는 전술한 통화 가능영역 및 용량 제약들을 극복하는 것을 돕는다. 이러한 통화 가능영역의 제약들을 완화함으로써, 우수한 라디오 통화 가능영역을 제공하는 비용이 감소되고, 서비스 수준이 개선되어 진다. CATV 시스템 운용자는 잠재적인 새로운 수입원을 가질 수 있다. 새로운 서비스 패키지는 CATV 및 모바일 라디오 단말기 서비스와 결합되는 것이 가능하다.
비록, 본 발명이 설명을 위하여 몇몇의 구체적인 실시예를 이용하여 상기에서 기술되어졌지만, 이러한 실시예 및 개시된 도면은 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것은 아니며, 첨부된 청구범위에 기초하여 결정되어 진다. 다수의 부수적인 수정 및 변화는 본 발명의 기술분야에서 당업자에 의해 발명의 범위 및 사상에서 벗어남이 없이 행해질 수 있을 것이다.

Claims (26)

  1. CATV 네트워크에서 액티브 포인트에 바이패스 장치의 제공단계; 및
    CATV 네트워크 상에서, CATV 네트워크의 접속점과 CATV 네트워크의 실내 종단점간에 주파수 이동된 무선 RF 이동전화 신호와 CATV 신호의 통신단계; 를 포함하되,
    상기 CATV 신호는 액티브 포인트를 경유하여 통신되고, 이동된 무선 RF 이동전화 신호는 바이패스 장치를 경유하여 통신되어지며,
    주파수 이동된 무선 RF 이동전화 신호는 다중 대역 트래픽을 포함하는 CATV 네트워크를 통한 다중 대역 쌍방향 무선 RF 이동전화 통신을 제공하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    CATV 네트워크의 실내 종단점에는,
    CATV 네트워크로부터 이동된 다운링크 무선 RF 이동전화 신호의 수신단계;
    이동된 다운링크 RF 이동전화 신호를 원 주파수 다운링크 무선 RF 이동전화 신호로 변환단계;
    안테나로 원 주파수 다운링크 무선 RF 이동전화 신호의 출력단계;
    안테나로부터 원 주파수 업링크 무선 RF 신호의 수신단계;
    원 주파수 업링크 무선 RF 신호를 이동된 업링크 무선 RF 신호로 변환단계;및
    CATV 네트워크로 이동된 업링크 무선 RF 신호의 출력단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    CATV 네트워크의 실내 종단점에는,
    CATV 네트워크와 일 이상의 CATV 장치간에 동축케이블에 의한 통신단계를 더 포함하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    일 이상의 CATV 장치는 일 이상의 TV, 셋톱박스 및 케이블 모뎀인 방법.
  5. 제 2항에 있어서,
    이동전화 네트워크의 공용 무선 인터페이스 상에서의 원 주파수 무선 RF 신호의 통신단계를 더 포함하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    이동된 업링크 무선 RF 신호는 905MHz 이상의 주파수를 갖는 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    이동된 다운링크 무선 RF 신호는 905MHz 이상의 주파수를 갖는 방법.
  8. 제 5항에 있어서,
    원 주파수 무선 RF 신호는 CATV 신호 보다 주파수에서 고대역으로 이동되어지는 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    대역은 945 내지 1120MHz인 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    대역은 960 내지 1155MHz인 방법.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
    CATV 네트워크의 접속점에서,
    CATV 네트워크로부터 이동된 업링크 무선 RF 이동전화 신호의 수신단계;
    이동된 업링크 RF 이동전화 신호를 원 주파수 다운링크 무선 RF 이동전화 신호로 변환단계;
    BTS로 원 주파수 업링크 무선 RF 이동전화 신호의 출력단계;
    BTS로부터 원 주파수 다운링크 무선 RF 신호의 수신단계;
    원 주파수 다운링크 무선 RF 신호를 이동된 다운링크 무선 RF 신호로 변환단계; 및
    CATV 네트워크로 이동된 다운링크 무선 RF 신호의 출력단계를 더 포함하는 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    바이패스 장치는,
    결합된 신호로써, CATV 신호 및 주파수 이동된 무선 RF 이동전화 신호의 수신단계;
    결합된 신호의 CATV 신호와 결합된 신호의 주파수 이동된 무선 RF 이동전화 신호간의 미분단계;
    CATV 네트워크의 능동소자를 통하여 결합된 신호의 CATV 신호의 통과단계;
    CATV 네트워크의 능동소자 주위에서 결합된 신호의 주파수 이동된 무선 RF 이동전화 신호만의 통과단계; 및
    통과 단계 후에, CATV 네트워크 상에서 보다 더 통신하기 위하여 신호를 제공하는 주파수 이동된 무선 RF 이동전화 신호와 CATV 신호의 재결합 단계를 수행하는 방법.
  13. 제 11항에 있어서,
    CATV 네트워크의 접속점에서 실내의 종단점에 통신을 위한 일 이상의 파일럿 지속파(CW) 주파수의 삽입단계; 및
    이동된 다운링크 RF 무선전화 신호를 변환하고 원 주파수 업링크 무선 RF 신호를 변환하기 위한 일 이상의 파일럿 CW 주파수를 사용한 실내의 종단점에서의 역 주파수 번역의 수행단계를 더 포함하는 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    바이패스 장치는 접속점에서 실내 종단점을 향한 방향에서만 일 이상의 파일럿 CW 주파수를 증폭하는 방법.
  15. 원래의 다운링크 신호를 수신하고, 기지국 무선 장치(BTS)의 대다수로부터의 다운링크 신호를 포함하고, 원 다운링크 신호를 이동된 이동전화 신호를 제공하기 위해 CATV 네트워크의 텔레비젼 신호보다 높은 주파수 대역으로 이동시키고, 일 이상의 제 1 BTS의 이동된 제 1 다운링크 신호 및 제 2 BTS의 이동된 제 2 다운링크 신호를 포함하는 CATV 네트워크의 접속점에서의 이동전화 인입 모듈(CEEM)로서, 상기 주파수 대역의 사전 정의된 부대역으로 사전 정의된 주파수 계획에 따라 주파수 변환을 제공하는 개개의 BTS 변환을 위한 주파수 변환기를 갖는 CEEM;
    원 업링크 신호를 수신하도록 채택되고, 원래의 제 1 업링크 신호 및 원래의 제 2 업링크 신호를 포함하며, 원래의 업링크 신호를 이동된 이동전화 신호를 제공하기 위한 CATV 네트워크의 텔레비젼 신호보다 높은 주파수 대역으로 이동시키고, 이동된 제 1 업링크 신호 및 이동된 제 2 업링크 신호를 포함하는 CATV 네트워크의 실내 종단점에서의 케이블 마운트 이동전화 안테나(CMCA); 및
    CATV 네트워크의 능동소자에서의 이동전화 전송 모듈(CETM)로서, CETM을 경유하여 CEEM과 CMCA간에 CATV 네트워크 상에서 통신되도록 하는 이동된 이동전화 신호를 포함하는 케이블 텔레비젼(CATV) 네트워크 상에서의 다중 대역 쌍방향 이동전화 트래픽의 동시적인 통신을 위한 시스템.
  16. 제 15항에 있어서,
    BTS의 대다수는 3 이상의 BTS를 포함하는 시스템.
  17. 제 16항에 있어서,
    BTS의 대다수는 GSM1800 시스템의 BTS, UMTS 시스템의 BTS 및 GSM900 시스템의 BTS를 포함하는 시스템.
  18. 제 15항에 있어서,
    CATV 네트워크의 텔레비젼 신호보다 높은 주파수 대역은 945 내지 1120MHz의 대역인 시스템.
  19. 제 15항에 있어서,
    CATV 네트워크의 텔레비젼 신호보다 높은 주파수 대역은 960 내지 1155MHz의 대역인 시스템.
  20. 제 15항에 있어서,
    CEEM은,
    CATV 네트워크로부터 다운링크 CATV 신호의 수신;
    이동된 제 1 다운링크 신호를 제공하기 위한 원래의 제 1 다운링크 신호 및 이동된 제 2 다운링크 신호를 제공하기 위한 원래의 제 2 다운링크 신호의 이동;
    결합된 다운링크 신호를 제공하기 위한 다운링크 CATV 신호, 이동된 제 1 다운링크 신호 및 이동된 제 2 다운링크 신호의 결합;
    CATV 네트워크를 통한 결합된 다운링크 신호의 전송;
    CATV 네트워크로부터의 결합된 업링크 신호의 수신;
    업링크 CATV 신호를 제공하기 위한 결합된 업링크 신호 및 이동된 이동전화 신호의 분리;
    원래의 제 1 업링크 신호에 주파수에서 일치하는 재생된 제 1 업링크 신호를 제공하기 위한 이동된 제 1 업링크 신호의 이동 및 원래의 제 2 업링크 신호에 주파수에서 일치하는 재생된 제 2 업링크 신호를 제공하기 위한 이동된 제 2 업링크 신호의 이동;
    CATV 네트워크에 업링크 CATV 신호의 전송; 및
    이동전화 네트워크에 재생된 제 1 업링크 신호 및 재생된 제 2 업링크 신호의 전송의 단계를 수행하는 시스템.
  21. 제 20항에 있어서,
    CMCA는,
    업링크 CATV 신호의 수신;
    쌍방향 안테나 상에서 원래의 제 1 업링크 신호 및 원래의 제 2 업링크 신호의 수신;
    이동된 제 1 업링크 신호를 제공하기 위한 원래의 제 1 업링크 신호의 이동 및 이동된 제 2 업링크 신호를 제공하기 위한 원래의 제 2 업링크 신호의 이동;
    결합된 업링크 신호를 제공하기 위한 업링크 CATV 신호, 이동된 제 1 업링크 신호 및 이동된 제 2 업링크 신호의 결합;
    CATV 네트워크를 통한 결합된 업링크 신호의 전송;
    CATV 네트워크로부터의 결합된 다운링크 신호의 수신;
    다운링크 CATV 신호를 제공하기 위한 결합된 다운링크 신호, 이동된 제 1 다운링크 신호 및 이동된 제 2 다운링크 신호의 분리;
    원래의 제 1 다운링크 신호에 주파수에서 일치하는 재생된 제 1 다운링크 신호를 제공하기 위한 이동된 제 1 다운링크 신호의 이동 및 원래의 제 2 다운링크 신호에 주파수에서 일치하는 재생된 제 2 다운링크 신호를 제공하기 위한 이동된 제 2 다운링크 신호의 이동;
    텔레비젼 신호 수신기에 다운링크 CATV 신호의 전송; 및
    쌍방향 안테나 상에서 재생된 제 1 다운링크 신호 및 재생된 제 2 다운링크 신호의 전송의 단계를 수행하는 시스템.
  22. 제 20항에 있어서,
    CEEM에서 결합된 다운링크 신호에서의 일 이상의 파일럿 지속파(CW) 주파수의 삽입; 및
    이동된 제 1 및 제 2 다운링크 신호의 이동 및 원래의 제 1 및 제 2 업링크 신호의 이동을 수행하기 위하여, CMCA에서 일 이상의 파일럿 CW 주파수를 이용한 역 주파수 번역의 실행을 더 포함하는 시스템.
  23. 제 21항에 있어서,
    CETM은,
    결합된 신호로써, 결합된 업링크 신호와 결합된 다운링크 신호의 하나를 수신;
    결합된 신호의 CATV 신호와 결합된 신호의 이동된 제 1 및 제 2 신호간의 미분;
    CATV 네트워크의 능동소자를 통하여 결합된 신호의 CATV 신호의 통과;
    CATV 네트워크의 능동소자 주위에서 결합된 신호의 이동된 제 1 및 제 2 신호의 통과; 및
    통과 단계 후에, CATV 네트워크 상에서 전송을 위한 신호를 제공하는 결합된 신호의 이동된 제 1 및 제 2 신호와 결합된 신호의 CATV 신호의 재결합 단계를 수행하는 시스템.
  24. 제 23항에 있어서,
    CEEM에서 결합된 다운링크 신호에서의 일 이상의 파일럿 지속파(CW) 주파수의 삽입; 및
    이동된 제 1 및 제 2 다운링크 신호의 이동 및 원래의 제 1 및 제 2 업링크 신호의 이동을 수행하기 위하여, CMCA에서 일 이상의 파일럿 CW 주파수를 이용한 역 주파수 번역의 실행을 더 포함하는 시스템.
  25. 안테나로부터 수신된 제 1 이동전화 시스템의 원 주파수 업링크 무선 RF 신호를 일치하는 제 1 이동된 업링크 무선 RF 신호로 변환, 및 CATV 네트워크로부터 수신된 제 1 이동된 다운링크 무선 RF 신호를 제 1 이동전화 시스템의 원 주파수 다운링크 무선 RF 신호로 변환하기 위한 제 1 주파수 변환기; 및
    안테나로부터 수신된 제 2 이동전화 시스템의 원 주파수 업링크 무선 RF 신호를 일치하는 제 2 이동된 업링크 무선 RF 신호로 변환, 및 CATV 네트워크로부터 수신된 제 2 이동된 다운링크 무선 RF 신호를 제 2 이동전화 시스템의 원 주파수 다운링크 무선 RF 신호로 변환하기 위한 제 2 주파수 변환기를 포함하되, 상기 이동된 무선 RF 신호는 사전 정의된 주파수 계획에 따라 각각의 부대역 주파수를 갖는 CATV 네트워크의 실내 종단점에서의 다중대역 쌍방향 이동전화 통신을 위한 장치.
  26. 제 25항에 있어서,
    안테나로부터 수신된 제 3 이동전화 시스템의 원 주파수 업링크 무선 RF 신호를 일치하는 제 3 이동된 업링크 무선 RF 신호로 변환, 및
    CATV 네트워크로부터 수신된 제 3 이동된 다운링크 무선 RF 신호를 제 3 이동전화 시스템의 원 주파수 다운링크 무선 RF 신호로 변환하기 위한 제 3 주파수를 더 포함하는 장치.
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