KR20040074849A - 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기 - Google Patents

이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기에 관한 것으로, 특히 IS-95A 및 CDMA2000-1X의 서로 다른 두 전파를 분리시켜주는 디플렉서와, 1X용 Tx0, Rx0 신호를 송수신하는 제 1송수신단과 1X용 Rx1 신호를 수신받는 제 2수신단을 포함하는 1X 장치와, IS-95A용 95A-Tx 신호를 송신하는 제 2송신단과 95A-Rx0 신호를 수신하는 제 3수신단을 포함하는 IS-95A 장치와, 디플렉서에서 분리된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 각각 1X 장치 및 IS-95A 장치를 통해 서로 분리된 각 안테나에 전달하거나 각 안테나에서 수신된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 디플렉서로 전달하는 방향성 결합기와, IS-95A 장치의 제 2송신단과 제 3수신단의 신호를 결합하며 안테나에서 수신된 IS-95A 송수신 신호를 분리하여 제 2송신단 또는 제 3수신단으로 전달하는 듀플렉서를 구비한다. 따라서 본 발명은 중계기내 하나의 공용 안테나에 송수신되는 IS-95A용 신호를 분리하는 듀플렉서를 추가함으로써 방향 결합기를 이용한 중계기에서 안테나를 공용하여 사용할 수 있다.

Description

이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기{INBUILDING SERVICE SWITCH OF MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 IS-95A 및 CDMA2000-1X 서비스 시스템에 모두 서비스하며 방향 결합기를 이용한 중계기에서 안테나를 공용하여 사용할 수 있는 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기에 관한 것이다.
일반적으로 이동통신 시스템의 기지국에서 발사되는 전파는 대형 빌딩의 내부, 혹은 산이나 언덕의 뒤편, 터널이나 지하철 등의 지역에는 도달하기 어려워 불통지역이 되기 쉽다. 따라서 기지국의 위치나 지형 등의 문제로 음영지역이 존재한다. 이와 같은 음영지역을 해소하기 위한 방안으로서 저렴한 가격으로 미약한 전파로 통화가 불가능한 음영 지역을 커버하는 중계기가 사용되고 있다.
중계기가 설치되는 지역으로는 주위에 산, 빌딩 등과 같은 지형물에 의하여 전파가 수신되지 못하는 빌딩지하, 지하철터널, 주거지역의 아파트단지 등 인위적으로 중계기를 설치하지 않으면 통화가 불가능한 지역과 기지국의 서비스 지역 이외의 통화량이 적은 소단위 인구 밀집지역, 유원지, 산골짜기 등에 제공된다.
이러한 중계기 시스템은 통신 사업자의 주파수 전대역을 증폭하여 전달하는 방식과 FA(주파수 할당)별로 분리하여 공급하는 방식이 있다. 커버리지 확장을 위한 방법으로는 지상 서비스용 중계기와, 지하 또는 인빌딩 서비스용 중계기로 분리된다.
그런데 현재 인빌딩 서비스용 중계기의 경우 IS-95A 및 CDMA2000-1X 서비스 시스템에 모두 서비스하고 있다. 이에 대한 인빌딩 서비스용 중계기가 도 1에 도시되어 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기의 구성을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래 인빌딩 서비스용 중계기는 IS-95A 및 CDMA2000-1X의 서로 다른 두 전파를 분리시켜주는 디플렉서(DIPLEXER)(10)와, 1X무선 신호를 송/수신하며 IS-95A 신호까지 수신하도록 처리하는 1X 장치(20)와, IS-95A 무선 신호를 송신하도록 처리하는 IS-95A 장치(30)와, 디플렉서(10)에서 분리된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 1X 장치(20) 및 IS-95A 장치(30)를 통해 서로 분리된 각 안테나(50, 52, 54)에 전달하거나 안테나(50, 52, 54)에서 송신된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 디플렉서(10)로 전달하는 방향성 결합기(Directional Coupler : D/C)(40, 42, 44)로 구성된다.
1X 장치(20)는 CDMA-2000 1X용 1X-Tx0 신호를 송신받는 송신단(Tx)(22)과, 1X-Rx0 신호를 수신하며 동시에 IS-95A용 95A-Rx0 신호를 수신하는 제 1수신단(Rx)(24)과, 95A-Rx1 신호를 수신하며 동시에 1X-Rx1 신호를 수신하는 제 2수신단(Rx)(26)을 포함한다. IS-95A 장치(30)는 95A-Tx 신호를 송신하는 송신단(Tx)(32)을 포함한다. 한편 방향성 결합기(40, 42, 44)는 무선 신호의 형태와 전력을 모니터링할 수 있으며 주파수, 진폭, 위상, 크기 등을 측정할 수도 있다.
이러한 종래 기술의 인빌딩 서비스용 중계기는 서비스용 안테나가 주빔폭에 들지 않아 인접 세력으로 인해 서비스 불량이 발생할 경우 기존 광분산 시스템이나 무선 중계기로 이동통신 서비스가 가능하지만, 송수신되는 무선 신호를 모니터링하는 방향기 결합기(40, 42, 44)의 사용으로 상기와 같은 서비스 불량을 미연에 방지하였다.
종래 인빌딩 중계기는 IS-95A 및 CDMA2000-1X를 모두 서비스해야하기 때문에 각 IS-95 송수신 신호 및 1X 송수신 신호용 안테나를 분리해서 사용하였다. 그러나, 중계기 내부의 1X 장치(20) 및 IS-95A 장치(30)에서 각 IS-95A 및 1X 송수신 신호를 모두 처리하는 장치를 사용할 경우 송신단 및 수신단의 개수가 많아지고 이로 인해 제품 단가가 비싸졌다.
이러한 문제를 해결하기 위해 종래 중계기는 최소 3개의 안테나(50, 52, 54)를 공용하여 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 기지국과 송수신하였다. 즉 도 1에서와 같이 1X 장치(20)는 송신단(Tx)(22) 및 제 1수신단(Rx)(24)을 통해 95A-Rx0 및 1X-TRx0 신호를 송/수신하고, 제 2수신단(Rx)(26)을 통해 95A-Rx1 및 1X-Rx1 신호를 수신받는다. 또한 IS-95A 장치(30)는 송신단(Tx)(32)을 통해 95A-Tx 신호만을 송신받는다.
하지만, 이러한 종래 인빌딩 서비스용 중계기의 경우 IS-95A의 Rx 신호들이 모두 1X 장치로 전송되어 IS-95A용 및 1X용 Rx 신호가 동일하게 사용되어서 결국 95A-Rx 경로가 1X 장치(20)를 거쳐서 95A-Rx 신호를 전달하게 된다. 만약 안테나를 IS-95A 및 1X의 Rx 신호용으로 분리해서 사용하게 되면, Rx 경로또한 분리되므로 방향 결합기를 이용한 인빌딩 서비스용 중계기에서 안테나를 공용해서 사용하기 어려웠다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 중계기내 하나의 공용 안테나에 송수신되는 IS-95A용 신호를 분리하는 듀플렉서를 추가함으로써 방향 결합기를 이용한 중계기에서 안테나를 공용하여 사용할 수 있는 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 기지국에 송수신하는 인빌딩 서비스용 중계기에 있어서, IS-95A 및 CDMA2000-1X의 서로 다른 두 전파를 분리시켜주는 디플렉서와, 1X용 Tx0, Rx0 신호를 송수신하는 제 1송수신단과 1X용 Rx1 신호를 수신받는 제 2수신단을 포함하는 1X 장치와, IS-95A용 95A-Tx 신호를 송신하는 제 2송신단과 95A-Rx0 신호를 수신하는 제 3수신단을 포함하는 IS-95A 장치와, 디플렉서에서 분리된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 각각 1X 장치 및 IS-95A 장치를 통해 서로 분리된 각 안테나에 전달하거나 각 안테나에서 수신된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 디플렉서로 전달하는 방향성 결합기와, IS-95A 장치의 제 2송신단과 제 3수신단의 신호를 결합하며 안테나에서 수신된 IS-95A 송수신 신호를 분리하여 제 2송신단 또는 제 3수신단으로 전달하는 듀플렉서를 구비한다.
도 1은 종래 기술에 의한 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기의 구성을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기의 구성을 나타낸 도면.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
100, 200 : 디플렉스 110, 210 : 1X 장치
120, 220 : IS-95A 장치 130∼134, 230∼238 : D/C
140, 240 : 듀플렉스 150∼156, 250∼256 : 안테나
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기의 구성을 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 실시예의 인빌딩 서비스용 중계기는 디플렉서(DIPLEXER)(100)와, 1X 장치(110)와, IS-95A 장치(120)와, 방향성 결합기들(130, 132, 134)과, 듀플렉서(DUPLEXER)(140)와, 안테나들(150, 152, 154, 156)로 구성된다.
디플렉서(100)는 IS-95A 및 CDMA2000-1X의 서로 다른 두 전파를 분리시켜준다. 1X 장치(110)는 1X용 Tx0, Rx0 신호를 송수신하는 제 1송수신단(Tx)(Rx)(112)(114)과, 1X용 Rx1 신호를 수신받는 제 2수신단(Rx)(116)을 포함한다. IS-95A 장치(120)는 IS-95A용 95A-Tx 신호를 송신하는 제 2송신단(Tx)(124)과, 95A-Rx0 신호를 수신하는 제 3수신단(Rx)(122)을 포함한다. 또한 IS-95A 장치(120)는 IS-95A용 95A-Rx1 신호를 수신받는 제 4수신단(Rx)(126)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 방향성 결합기들(130, 132, 134)은 디플렉서(200)에서 분리된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 각각 1X 장치(110)의 제 1송신단(Tx)(112) 및 IS-95A 장치(120)의 제 2송신단(Tx)(124)을 통해 서로 분리된 각 안테나(150, 152, 154, 156)에 전달한다. 혹은 각 안테나(150, 152, 154, 156)에서 수신된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 1X 장치(110)의 제 1수신단(Rx)(114) 및 IS-95A 장치(120)의 제 4수신단(Rx)(126)를 통해 디플렉서(100)로 전달한다.
본 발명의 듀플렉서(140)는 IS-95A 장치(120)의 제 2송신단(Tx)(124)과 제 3수신단(Rx)(122)의 송수신 신호를 분리하며 안테나(154)에서 수신된 IS-95A 수신 신호를 제 3수신단(140)으로 전달한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기의 구성을 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 인빌딩 서비스용 중계기는 디플렉서(200)와, 1X 장치(210)와, IS-95A 장치(220)와, 방향성 결합기들(230, 232, 234, 236, 238)과, 듀플렉서(240)와, 안테나들(250, 252, 254, 256)로 구성되며 상술한 일 실시예의 중계기에 대해 다음과 같은 구성상의 차이점을 갖는다.
1X 장치(210)는 1X용 Tx0, Rx0 신호를 송수신하는 제 1송수신단(Tx)(Rx)(212)(214)과, 1X용 Rx1 신호를 수신받는 제 2수신단(Rx)(216)을 포함한다. IS-95A 장치(120)는 IS-95A용 95A-Tx0 신호를 송신하는 제 2송신단(Tx)(224)과, 95A-Rx0 신호를 수신하는 제 3수신단(Rx)(222)을 포함한다. 또한 IS-95A 장치(220)는 IS-95A용 95A-Rx1 신호를 수신받는 제 4수신단(Rx)(226)을 더 포함한다.
한편 본 발명의 1X 장치(210)는 제 1송수신단(Tx)(Rx)(212)(214)에 연결된 방향성 결합기(230)와 제 2수신단(232)에 연결된 방향성 결합기(232)의 신호를 결합하여 디플렉서(200)에 이를 전송하거나, 디플렉서(200)의 신호를 분리하여 제 1송수신단(Tx)(Rx)(212)(214)의 방향성 결합기(230) 또는 제 2수신단(232)에 연결된 방향성 결합기(232)에 전달하는 결합기(218)를 더 포함한다.
IS-95A 장치(220)는 제 3수신단(Rx)(222)에 연결된 방향성 결합기(234)와 제 4수신단(Rx)(226)에 연결된 방향성 결합기(238)의 신호를 결합하여 디플렉서(200)에 전송하거나 디플렉서(200)의 신호를 분리하여 제 3 또는 제 4수신단(222, 226)의 방향성 결합기(234, 238)에 전달하는 결합기(228)를 더 포함한다.
본 발명의 방향성 결합기(230, 232)는 디플렉서(200)에서 분리된 DMA2000-1X 신호를 각각 1X 장치(210)의 제 1송수신단(Tx)(Rx)(212)(214) 또는 제 2수신단(Rx)(216)을 통해 서로 분리된 1X용 각 안테나(250, 252)에 전달한다. 다른 방향성 결합기들(234, 236, 238)은 디플렉서(200)에서 분리된 IS-95 신호를 IS-95A 장치(220)의 제 3수신단(Rx)(222), 제 2송신단(Tx)(224) 또는 제 4수신단(Rx)(226)을 통해 서로 분리된 1X용 신호를 각 안테나(254, 256)에 전달한다. 혹은 각 안테나(250, 252, 254, 256)에서 수신된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 1X 장치(210)의 제 1수신단(Rx)(214) 및 IS-95A 장치(220)의 제 3 및 제 4수신단(Rx)(222, 226)를 통해 디플렉서(200)로 전달한다.
본 발명의 듀플렉서(240)는 IS-95A 장치(220)의 제 2송신단(Tx)(224)과 제 3수신단(Rx)(222)에 연결된 방향 결합기(232, 234, 236)를 통해 전달된 송수신 신호를 분리하며 안테나(254)에서 수신된 IS-95A 수신 신호를 제 3수신단(Rx)(222)으로 전달한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 중계기내 하나의 공용 안테나에 송수신되는 IS-95A용 신호를 분리하는 듀플렉서를 추가함으로써 방향 결합기를 이용한 중계기에서 안테나를 공용하여 사용할 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것이 아니라 후술되는 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상과 범주내에서 당업자에 의해 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (4)

  1. IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 기지국에 송수신하는 인빌딩 서비스용 중계기에 있어서,
    상기 IS-95A 및 CDMA2000-1X의 서로 다른 두 전파를 분리시켜주는 디플렉서;
    상기 1X용 Tx0, Rx0 신호를 송수신하는 제 1송수신단과, 상기 1X용 Rx1 신호를 수신받는 제 2수신단을 포함하는 1X 장치;
    상기 IS-95A용 95A-Tx 신호를 송신하는 제 2송신단과, 95A-Rx0 신호를 수신하는 제 3수신단을 포함하는 IS-95A 장치;
    상기 디플렉서에서 분리된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 각각 1X 장치 및 IS-95A 장치를 통해 서로 분리된 각 안테나에 전달하거나 각 안테나에서 수신된 IS-95A 및 CDMA2000-1X 신호를 디플렉서로 전달하는 방향성 결합기; 및
    상기 IS-95A 장치의 제 2송신단과 제 3수신단의 신호를 결합하며 상기 안테나에서 수신된 IS-95A 송수신 신호를 분리하여 상기 제 2송신단 또는 제 3수신단으로 전달하는 듀플렉서를 구비한 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 1X 장치는 제 1송수신단에 연결된 방향성 결합기와 상기 제 2수신단에 연결된 방향성 결합기의 신호를 결합하여 상기 디플렉서에 전송하거나 상기 디플렉서의 신호를 분리하여 상기 제 1송수신단의 방향성 결합기 또는상기 제 2수신단의 방향성 결합기에 전달하는 결합기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 IS-95A 장치는 상기 IS-95A용 95A-Rx1 신호를 수신받는 제 4수신단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기.
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 IS-95A 장치는 상기 제 3수신단에 연결된 방향성 결합기와 상기 제 4수신단에 연결된 방향성 결합기의 신호를 결합하여 상기 디플렉서에 전송하거나 상기 디플렉서의 신호를 분리하여 상기 제 3 또는 제 4수신단의 방향성 결합기에 전달하는 결합기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 시스템의 인빌딩 서비스용 중계기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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