KR20070025572A - 안정적인 ｔｄｄ 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는ｒｏｆ 링크 장치 - Google Patents

안정적인 ｔｄｄ 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는ｒｏｆ 링크 장치 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야
본 발명은 ROF(Radio-over-Fiber) 링크 장치에 관한 것으로 특히, TDD(Time Division Multiplexing) 방식의 무선통신 서비스를 RF 대역의 변조없이 전송하도록 하는 ROF 링크 장치에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 TDD 방식의 통신을 지원하는 ROF 링크 장치의 서비스 가능 거리 범위를 확대하기 위해 무선 신호로의 변환을 위한 AP를 지역기지국에 설치함으로써 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치를 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결 방법의 요지
본 발명은, TDD(Time Division Multiplexing) 방식의 기저 대역 신호에 대한 안정적인 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF(Radio-over-Fiber) 링크 장치에 있어서, 상위 계층들로부터 상기 TDD 방식의 기저 대역 신호를 포함하는 다양한 데이터를 전달받아 이를 다중화한 후 다중화된 데이터를 전광 변환하여 광 섬유를 통해 하향 데이터로 전달하고, 상기 광 섬유를 통해 전달받은 상향데이터를 광전 변환하여 역다중화한 후 각각의 상위 계층들로 전달하는 중앙접속플랫폼(CAP : Central Access Platform); 및 상기 CAP으로부터 상기 광 섬유를 통해 상기 하향 데이터를 전달받아 광전 변환하고 상기 다중화된 데이터를 역다중화하여 각각의 역다중화된 데이터들에 대한 무선 접속 처리를 수행하여 안테나를 통해 WLAN 서비스 단말로 전달하는 원격접속유닛(RAU : Remote Access Unit)를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 ROF 링크 등에 이용됨.
ROF, TDD, WLAN

Description

안정적인 ＴＤＤ 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ＲＯＦ 링크 장치{Radio-over-fiber Link Apparatus Capable of Stable TDD Wireless Service}
도 1 은 기존의 TDD 방식의 WLAN 서비스를 위한 ROF 링크 장치에 대한 일실시예 구성도.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치의 제 1 실시예 구성도.
도 3 은 도 2에 도시된 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치에서의 다중화/역다중화를 위한 주파수 특성에 대한 설명 예시도.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치의 제 2 실시예 구성도.
도 5 는 도 4에 도시된 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치에서의 다중화/역다중화를 위한 주파수 특성에 대한 설명 예시도.
본 발명은 ROF(Radio-over-Fiber) 링크 장치에 관한 것으로 특히, TDD(Time Division Multiplexing) 방식의 무선통신 서비스를 RF 대역의 변조없이 전송하도록 하는 ROF 링크 장치에 관한 것이다.
정보통신 서비스의 다양화와 급속한 증가로 인해 광통신 기술과 무선통신 기술이 결합되어 초고속 무선 멀티미디어 통신 서비스를 제공해야 할 필요성이 증대하고 있다.
이에 유선통신 기술과 무선통신 기술이 결합하여 여러 종류의 대용량 멀티미디어 정보통신 서비스를 가능하게 하도록 초고주파를 초고속 광통신 망에 연동시킨 광-무선 통신 기술에 관심이 집중되고 있으며, 두 기술의 융합에 따른 통합 기술 즉, 고속 전송을 위해 광통신 기술과 이동성을 위한 무선 기술을 동시에 사용하는 ROF(Radio over Fiber) 기술이 활발히 연구되고 있다.
ROF 시스템은 채널 용량의 광대역화, 저가, 저전력, 용이한 설치 및 운용관리 등의 많은 이점을 갖고 있어 공항 터미널이나 쇼핑센터 및 대형 사무실과 같은 In-door에서의 응용뿐만 아니라 지하 터널, 좁은 거리 및 고속 도로와 같은 Out-door 응용에서도 초고속의 무선 멀티미디어 서비스를 위한 적절한 해결책을 제공하고 있다.
도 1 은 기존의 TDD 방식의 WLAN 서비스를 위한 ROF 링크 장치에 대한 일실시예 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기존의 TDD 방식의 WLAN 서비스를 위한 ROF 링크 장치는, 상위 계층으로부터 데이터를 전달받아 이를 무선 통신을 위한 RF 변환을 한 후 RF 신호를 전광 변환하여 광 섬유를 통해 지역기지국(Base station)(200)으로 전달하고 지역기지국(200)으로부터의 RF 방식으로 만들어진 상향데이터를 광 섬유를 통해 전달받아 광전 변환하고 베이스밴드 데이터로 처리하여 상위 계층으로 전달하는 중앙집중국(Central station)(100) 및 중앙집중국(100)으로부터 광 섬유를 통해 하향 데이터를 전달받아 이를 광전 변환하여 안테나를 통해 WLAN 서비스 단말(300)로 전달하고 WLAN 서비스 단말(300)로부터의 상향데이터를 전달받아 이를 전광 변환하여 광 섬유를 통해 상위 계층으로 전달하는 지역기지국(200)을 포함한다.
여기서, 중앙집중국(100)은 상위 계층으로부터 TDD 방식의 무선통신으로 동작하는 것으로 한다.
TDD 방식의 무선통신은 동일한 주파수 대역을 시간에 따라 상.하향 데이터의 전송 용도로 분리하여 사용한다. 즉, 할당된 주파수 대역을 특정 시간에는 하향 데이터 전송에 사용하며, 하향 전송이 끝났을 때는 상향 데이터 전송에 사용한다. 따라서, 일반적으로는 상.하향 동일 주파수 대역을 사용하므로 FDD(Frequency Division Duplexing) 방식의 무선 시스템보다 주파수 이용 효율은 좋으나, 짧은 시간을 분리하여 처리하는 기술이 요구되므로 비교적 그 시스템 구성이 복잡하게 된다. 현재 WLAN(Wireless Local Area Network)이나 휴대인터넷과 같은 무선 서비스에서 TDD 방식으로 동작하는 시스템을 사용하고 있다.
그런데 이와 같은 TDD 방식의 무선통신을 통해 데이터를 처리하는 경우에는, 도 1 에 도시된 바와 같이, 중앙집중국(100)에 TDD 방식으로 동작하는 WLAN AP(Access Point)(101, 102)를 위치시켜 베이스 밴드로 전달된 TDD 방식의 데이터를 RF 대역으로 변조하여 처리한다.
그리고 중앙집중국(100)에는 이러한 WLAN AP(101, 102)에 대한 RF 입력과 WLAN AP(101, 102)로부터의 RF 출력을 처리하기 위해 커플링 동작과 디바이딩 동작을 수행하는 RF 처리부(Coupler/Divider)(103)와 광 섬유를 통한 전송을 위한 광전 변환기(105)/전광 변환기(104)를 포함한다.
여기서, WLAN AP(101, 102)는 상위 계층과의 연결을 위한 이더넷 스위칭부와 이더넷 스위칭부를 통해 입력되는 베이스 밴드 데이터를 처리하여 RF 방식의 데이터로 변환하기 위한 베이스 밴드 처리부 및 변환된 RF 방식의 데이터를 RF 처리부(103)로 전달하기 위한 RF 트랜시버 모듈을 포함한다. 여기서는 WLAN AP의 하향 동작에 대해서 예시하였으나, 상향 동작은 그 동작 방향만 반대이기 때문에 충분히 유추할 수 있을 것이다.
한편, 지역기지국(200)에는 중앙집중국(100)으로부터 전달된 광신호를 전기 신호로 변환하기 위한 광전 변환기(106), 지역기지국(200)으로부터 내부의 전기 신호를 광 신호로 변환하여 중앙집중국(100)으로 전달하기 위한 전광 변환기(107) 및 광전 변환기(106)를 통해 전기 신호로 변환된 하향 데이터(RF 신호)를 안테나를 통해 출력하기 위해 증폭하고, 안테나로부터 입력되는 미약한 RF 신호를 전광 변환하여 중앙집중국(100)으로 전달할 수 있도록 증폭하는 RF 증폭기(108)를 포함한다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, ROF 링크 장치는 중앙집중국(100)과 지역기지국(200)을 광섬유 케이블을 통해 연결하는 구조로서, 일반적인 무선통신시스템의 광중계기 형태이지만, 도 1에서는 그 무선 서비스가 TDD 방식이므로 중앙집중국(100)에 WLAN AP(101, 102)가 위치하게 된다.
그 동작을 살펴보면, 우선 특정 송신 시간 동안에 중앙집중국(100)의 WLAN AP(101, 102)에서 출력된 RF 신호는 전광 변환기(104)에 의해 광 신호로 변조되어 광 섬유를 통해 지역기지국(200)으로 전송된다. 전송된 광 신호는 광전 변환기(106)를 통해 RF 신호로 변환되며, 내부의 RF 증폭기(108)를 통해 증폭된 후 안테나를 통해 전파된다.
여기까지가 TDD 방식의 ROF 링크 장치에 있어서 송신 시간 동안 이루어지는 상황이다.
반대로 수신 시간 동안에는, 안테나로부터 입력되는 미약한 상태의 상향 RF 신호는 지역기지국(100)의 LNA(Low Noise Amplifier)(미도시)를 통해 저잡음 증폭된 후, RF 증폭기(108)를 통해 다시 일정한 출력으로 증폭되어 전광변환기(107)를 통해 광 신호로 변환된 후 광 섬유를 통해 중앙집중국(100)으로 전달되어 중앙집중국(100)의 광전변환기(105)를 통해 RF 신호로 변환된 후 RF 처리부(103)를 통해 WLAN AP(101, 102)에 입력되어 처리된다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, TDD 방식의 무선 통신를 위해 ROF 링크 장치에서 WLAN AP(101, 102)를 중앙집중국(100)에 위치시키는 경우에는, TDD의 시간적인 분할의 처리에 있어서 광 섬유의 길이에 따라 지연이 생길 수 있기 때문에 광 섬유의 길이에 따라 서비스 데이터의 처리량(throughput)이 감소하거나, 광 신호 손실량에 관계없이 전혀 시스템이 동작하지 않을 가능성이 존재하게 된다.
실제 일반적인 단일모드 광섬유를 통해 신호가 전송될 때 전파 지연 시간이 대략 5μs/1km 발생하는데, TDD 방식인 WLAN 시스템의 경우 AP 에서 데이터 프레임을 보낸 다음 상대방이 잘 받았다는 표시인 "Acknowledge message"를 대략 수십 μs 이내에 되돌려 받아야 그 다음 데이터 프레임이 송신될 수 있으나, 만약 광섬유 선로가 일정한 거리 이상보다 더 길어서 광 신호 전파 지연 시간이 길어질 때는 규정된 시간 이내에 "Acknowledge message"를 받지 못할 경우가 발생할 가능성이 높으므로 정상적인 동작이 불가능하게 되는 문제점이 발생한다.
결국 TDD 방식의 통신을 수행하는 WLAN 시스템의 경우, ROF 링크 장치 구조상 광 섬유 링크 전파 손실이 아니라 그 링크 길이에 따른 광 신호 전파 지연 시간으로 인해 서비스 가능 범위가 제한되어 ROF 시스템의 장점인 서비스 가능 거리 범위 확대라는 장점을 충분히 살리지 못하는 문제점이 발생한다.
본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, TDD 방식의 통신을 지원하는 ROF 링크 장치의 서비스 가능 거리 범위를 확대하기 위해 무선 신호로의 변환을 위한 AP를 지역기지국에 설치함으로써 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, TDD(Time Division Multiplexing) 방식의 기저 대역 신호에 대한 안정적인 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF(Radio-over-Fiber) 링크 장치에 있어서, 상위 계층들로부터 상기 TDD 방식의 기저 대역 신호를 포함하는 다양한 데이터를 전달받아 이를 다중화한 후 다중화된 데이터를 전광 변환하여 광 섬유를 통해 하향 데이터로 전달하고, 상기 광 섬유를 통해 전달받은 상향데이터를 광전 변환하여 역다중화한 후 각각의 상위 계층들로 전달하는 중앙접속플랫폼(CAP : Central Access Platform); 및 상기 CAP으로부터 상기 광 섬유를 통해 상기 하향 데이터를 전달받아 광전 변환하고 상기 다중화된 데이터를 역다중화하여 각각의 역다중화된 데이터들에 대한 무선 접속 처리를 수행하여 안테나를 통해 WLAN 서비스 단말로 전달하는 원격접속유닛(RAU : Remote Access Unit)를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치의 제 1 실시예 구성도이다.
본 발명의 실시예에서는 TDD 방식의 무선 서비스가 하나이고 TDD 방식이 아닌 RF 서비스가 두개 지원되는 경우를 예시한다. 이러한 서비스의 종류는 상황에 따라 변경이 가능하지만, TDD 방식의 무선 서비스에 관한 본 발명의 구성은 변화가없을 것이다.
도 2 를 참조하면, 상위 계층들로부터 다양한 데이터를 전달받아 이를 다중화한 후 다중화된 데이터를 전광 변환하여 광 섬유를 통해 원격접속유닛(RAU : Remote Access Unit)(22)으로 전달하고 원격접속유닛(22)으로부터의 상향데이터를 광 섬유를 통해 전달받아 이를 광전 변환하여 역다중화한 후 각각의 상위 계층들로 전달하는 중앙접속플랫폼(CAP : Central Access Platform)(21) 및 CAP(21)으로부터 광 섬유를 통해 하향 데이터를 전달받아 이를 광전 변환하고 다중화된 데이터를 역 다중화하고 각각의 데이터를 무선 접속 방식에 따라 처리하여 안테나를 통해 WLAN 서비스 단말로 전달하고 WLAN 서비스 단말로부터의 상향데이터를 전달받아 이를 무선 접속 방식에 따라 처리한 후 전광 변환하여 광 섬유를 통해 CAP(21)로 전달하는 RAU(22)를 포함한다.
이와 같이, 도 2 에 도시된 본 발명의 실시예는 CAP(Central Access Platform)(21)에서 TDD 방식의 기저 대역(Baseband) 신호와 기타 RF 신호 2개를 함께 묶어서 광 신호로 변환하여 AP가 위치한 RAU(Remote Access Unit)(22)에 전달하는 하향 링크의 시스템 구조이다. 여기서는 하향 링크에 대한 것을 예시하고 있으나, 상향 링크의 경우는 하향 링크의 역방향으로 본 발명의 기술분야의 당업자라면 쉽게 유추할 수 있는 것이므로 본 발명에서는 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
좀 더 상세히 그 구성을 살펴보면, 우선 CAP(21)의 구성을 살펴보면, CAP(21)은 TDD 방식의 기저 대역 전기 신호를 상위계층으로부터 전달받아 처리하는 TDD 처리부(201), RF 신호를 상위계층으로부터 전달받아 하향 처리하는 제 1, 제 2 RF 처리부(202-1, 202-2), TDD 처리부(201)와 제 1, 제 2 RF 처리부(202-1, 202-2) 의 출력 신호를 하나의 신호로 다중화하는 다중화기(203) 및 다중화기(203)를 통해 다중화된 전기 신호들을 광 신호로 변환시키는 전광 변환기(204)를 포함한다.
한편, RAU(21)는 광 섬유를 통해 전달된 광 신호를 전기 신호로 변환하는 광전 변환기(205), CAP(21)의 다중화부(203)를 통해 다중화된 전기신호들을 역다중화하는 역다중화부(206), 역다중화된 신호들 중 RF 신호들을 입력받아 이를 증폭하기 위한 제 1, 제 2 RF 증폭기(208-1, 208-2), 역다중화된 신호들 중 TDD 방식의 기저대역 데이터를 받아서 RF 신호로 처리한 후 이를 출력하는 TDD AP(207) 및 제 1, 제 2 RF 증폭기(208-1, 208-2)와 TDD AP(207)를 통해 출력된 각각의 RF 신호들을 하나의 신호로 결합하여 안테나를 통해 출력하는 결합기(209)를 포함한다.
실제 TDD 방식인 WLAN 신호의 경우 CAP(21)에서 기저대역 신호는 100Base-TX 이더넷(100 Mb/s) 신호인데, 전광 변환기(204)를 통해 광 신호로 변환하기 위해서는 100Base-TX 신호를 100Base-FX 신호로의 미디어 변환(Media Converting) 과정이 필요하다. 이러한 미디어 변환 과정을 TDD 처리부(201)에서 수행한다.
마찬가지로 RAU(22)에서도 광전 변환기(205)를 통해 광전 변환되어 역다중화기(206)를 통과한 100Base-FX 신호를 100Base-TX로 다시 바꾸는 과정이 필요하게 되는데, 이러한 과정은 본 발명의 실시예에서는 TDD AP(207)를 통해 수행하는 것으로 본다. 이에 대해서는 TDD AP(207)를 순수하게 AP로써의 동작으로만 생각하기 위해서 TDD AP(207) 전단에 이러한 미디어 변환부를 더 추가하여 구성할 수 있다. 도 2에서는 이러한 미디어 변환 기능을 TDD AP(207)에서 수행하는 것으로 예시한다.
그리고 기저대역 신호를 직접 광 신호로 변조하는 경우에는 소광비 (Extinction Ratio)가 전송 특성을 결정하는 중요한 요소가 될 수 있는데, 100Base-FX 이더넷 시스템의 경우 1 ~ 2 dB의 소광비로도 데이터 전송 능력의 저하가 없다고 볼 수 있다. 그러므로 기저대역 신호와 RF 신호들을 다중화하여 동시에 광 변조할 때, RF 신호들에 대한 전광 변환기의 광 변조 지수 OMI(Optical Modulation Index)와 기저대역 신호에 대한 소광비 사이의 엄격한 관계 설정은 크게 고려할 필요가 없게 된다.
도 3 은 도 2에 도시된 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치에서의 다중화/역다중화를 위한 주파수 특성에 대한 설명 예시도이다.
도 3을 참조하면, 도 2에 도시된 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치에서의 다중화/역다중화를 위한 주파수 특성은, 기저 대역의 신호(31)와 각각의 RF 신호(32, 33)는 각각 주파수별로 다중화/역다중화된다.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치의 제 2 실시예 구성도이다.
도 4에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치의 제 2 실시예는 도 2의 제 1 실시예와는 달리, 기저대역 신호를 그대로 RAU로 전달하지 않고 중간주파수(IF : Intermediate Frequency)로 변조하여 SCM(Sub-carrier Multiplexing) 방법으로 전송하는 것을 특징으로 한다. 따라서, TDD 처리부(401)에서 출력된 신호를 IF 변조하는 IF 변조부(41)를 CAP(41)에 더 구비되고, RAU(42)에 역다중화된 중간주파수 신호를 IF 복조 하는 IF 복조부(408)가 더 구비되며, 그밖의 동작 및 구성은 도 2의 내용과 동일하다.
그 구성을 살펴보면, 우선 CAP(41)의 구성을 살펴보면, CAP(41)은 TDD 방식의 기저 대역 전기 신호를 상위계층으로부터 전달받아 처리하는 TDD 처리부(401), TDD 처리부(401)로부터 출력된 기저 대역 신호를 중간 주파수(IF) 대역의 신호로 변조하는 IF 변조부(403), RF 신호를 상위계층으로부터 전달받아 하향 처리하는 제 1, 제 2 RF 처리부(402-1, 402-2), IF 변조부(403)와 제 1, 제 2 RF 처리부(402-1, 402-2)의 출력 신호를 하나의 신호로 다중화하는 다중화기(404) 및 다중화기(404)를 통해 다중화된 전기 신호들을 광 신호로 변환시키는 전광 변환기(405)를 포함한다.
한편, RAU(42)는 광 섬유를 통해 전달된 광 신호를 전기 신호로 변환하는 광전 변환기(406), CAP(41)의 다중화부(404)를 통해 다중화된 전기신호들을 역다중화하는 역다중화부(407), 역다중화된 신호들 중 RF 신호들을 입력받아 이를 증폭하기 위한 제 1, 제 2 RF 증폭기(410-1, 410-2), 역다중화된 신호들 중 IF 대역의 신호를 전달받아 이를 TDD 방식의 기저대역 데이터로 복조하는 IF 복조부(408), IF 복조부(408)에서 TDD 방식의 기저대역 데이터를 받아서 RF 신호로 처리한 후 이를 출력하는 TDD AP(409) 및 제 1, 제 2 RF 증폭기(410-1, 410-2)와 TDD AP(409)를 통해 출력된 각각의 RF 신호들을 하나의 신호로 결합하여 안테나를 통해 출력하는 결합기(411)를 포함한다.
실제 TDD 방식인 WLAN 신호의 경우 CAP(41)에서 기저대역 신호는 100Base-TX 이더넷(100 Mb/s) 신호인데, 전광 변환기(405)를 통해 광 신호로 변환하기 위해서는 100Base-TX 신호를 100Base-FX 신호로의 미디어 변환(Media Converting) 과정이 필요하다. 이러한 미디어 변환 과정을 TDD 처리부(401)에서 수행한다.
마찬가지로 RAU(22)에서도 광전 변환기(406)를 통해 광전 변환되어 역다중화기(407)를 통과한 100Base-FX 신호를 100Base-TX로 다시 바꾸는 과정이 필요하게 되는데, 이러한 과정은 본 발명의 실시예에서는 TDD AP(409)를 통해 수행하는 것으로 본다. 이에 대해서는 TDD AP(409)를 순수하게 AP로써의 동작으로만 생각하기 위해서 TDD AP(409) 전단에 이러한 미디어 변환부를 더 추가하여 구성할 수 있다. 도 2에서는 이러한 미디어 변환 기능을 TDD AP(409)에서 수행하는 것으로 예시한다.
그리고 기저대역 신호를 직접 광 신호로 변조하는 경우에는 소광비(Extinction Ratio)가 전송 특성을 결정하는 중요한 요소가 될 수 있는데, 100Base-FX 이더넷 시스템의 경우 1 ~ 2 dB의 소광비로도 데이터 전송 능력의 저하가 없다고 볼 수 있다. 그러므로 기저대역 신호와 RF 신호들을 다중화하여 동시에 광 변조할 때, RF 신호들에 대한 전광 변환기의 광 변조 지수 OMI(Optical Modulation Index)와 기저대역 신호에 대한 소광비 사이의 엄격한 관계 설정은 크게 고려할 필요가 없게 된다.
도 5 는 도 4에 도시된 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치에서의 다중화/역다중화를 위한 주파수 특성에 대한 설명 예시도이다.
도 5를 참조하면, 도 4에 도시된 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하 도록 하는 ROF 링크 장치에서의 다중화/역다중화를 위한 주파수 특성은, 중간주파수 대역의 신호(51)와 각각의 RF 신호(52, 53)는 각각 주파수별로 다중화/역다중화된다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명은, TDD 방식의 무선 서비스가 가능한 ROF 링크 장치에서 AP를 원격 기지국인 RAU에 위치시킴으로서, ROF 링크 장치가 가지는 서비스 가능 거리 범위 확대라는 고유의 장점을 그대로 살리면서 정상적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. TDD(Time Division Multiplexing) 방식의 기저 대역 신호에 대한 안정적인 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF(Radio-over-Fiber) 링크 장치에 있어서,
    상위 계층들로부터 상기 TDD 방식의 기저 대역 신호를 포함하는 다양한 데이터를 전달받아 이를 다중화한 후 다중화된 데이터를 전광 변환하여 광 섬유를 통해 하향 데이터로 전달하고, 상기 광 섬유를 통해 전달받은 상향데이터를 광전 변환하여 역다중화한 후 각각의 상위 계층들로 전달하는 중앙접속플랫폼(CAP : Central Access Platform); 및
    상기 CAP으로부터 상기 광 섬유를 통해 상기 하향 데이터를 전달받아 광전 변환하고 상기 다중화된 데이터를 역다중화하여 각각의 역다중화된 데이터들에 대한 무선 접속 처리를 수행하여 안테나를 통해 WLAN 서비스 단말로 전달하는 원격접속유닛(RAU : Remote Access Unit)를 포함하는 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 CAP는,
    상기 TDD 방식의 기저 대역 신호를 상기 상위계층으로부터 전달받아 하향 처리하는 TDD 처리부;
    상기 RF 신호들을 상기 상위계층으로부터 전달받아 하향 처리하는 복수의 RF 처리부;
    상기 TDD 처리부와 상기 복수의 RF 처리부의 출력 신호들을 하나의 신호로 다중화하는 다중화기; 및
    상기 다중화기를 통해 다중화된 전기 신호들을 광 신호로 변환하여 상기 광 섬유를 통해 전송하는 제 1 전광 변환기를 포함하는 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 RAU는,
    상기 광 섬유를 통해 상기 CAP로부터 전달된 광 신호를 전기 신호로 변환하는 광전 변환기;
    상기 광전 변환기를 통해 변환된 전기 신호를 각각의 신호들로 역다중화하는 역다중화부;
    상기 역다중화부를 통해 역다중화된 신호들 중 RF 신호들을 입력받아 이를 각각 증폭하기 위한 복수의 RF 증폭기;
    상기 역다중화부를 통해 역다중화된 신호들 중 상기 TDD 방식의 기저 대역 신호를 받아서 WLAN(Wireless LAN)방식의 통신을 위한 RF 신호로 처리한 후 이를 출력하는 TDD AP(Access Point); 및
    상기 복수의 RF 증폭기와 상기 TDD AP를 통해 출력된 각각의 RF 신호들을 하나의 신호로 결합하여 안테나를 통해 상기 WLAN 서비스 단말로 전달하는 결합기를 포함하는 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 CAP는,
    상기 TDD 방식의 기저 대역 신호를 상기 상위계층으로부터 전달받아 하향 처리하는 TDD 처리부;
    상기 TDD 처리부로부터 출력된 기저 대역 신호를 중간 주파수(IF) 대역의 신호로 변조하는 IF 변조부;
    상기 RF 신호들을 상기 상위계층으로부터 전달받아 하향 처리하는 복수의 RF 처리부;
    상기 IF 변조부와 상기 복수의 RF 처리부의 출력 신호들을 하나의 신호로 다중화하는 다중화기; 및
    상기 다중화기를 통해 다중화된 전기 신호들을 광 신호로 변환하여 상기 광 섬유를 통해 전송하는 제 1 전광 변환기를 포함하는 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 RAU는,
    상기 광 섬유를 통해 상기 CAP로부터 전달된 광 신호를 전기 신호로 변환하는 광전 변환기;
    상기 광전 변환기를 통해 변환된 전기 신호를 각각의 신호들로 역다중화하는 역다중화부;
    상기 역다중화부를 통해 역다중화된 신호들 중 RF 신호들을 입력받아 이를 각각 증폭하기 위한 복수의 RF 증폭기;
    상기 역다중화부를 통해 역다중화된 신호들 중 상기 IF 대역의 신호를 받아서 상기 기저 대역 신호로 복조하는 IF 복조부;
    상기 IF 복조부를 통해 복조된 상기 기저 대역 신호를 입력받아 WLAN(Wireless LAN)방식의 통신을 위한 RF 신호로 처리한 후 이를 출력하는 TDD AP(Access Point); 및
    상기 복수의 RF 증폭기와 상기 TDD AP를 통해 출력된 각각의 RF 신호들을 하나의 신호로 결합하여 안테나를 통해 상기 WLAN 서비스 단말로 전달하는 결합기를 포함하는 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 TDD 처리부는,
    상기 상위계층으로부터 전달받은 기저 대역 신호인 100Base-TX 신호를 광 변조를 위한 기저 대역 신호인 100Base-FX 신호로 변환하는 미디어 변환(Media Converting) 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 RAU는,
    상기 TDD AP(Access Point)의 전단에 상기 광 변조를 위한 기저 대역 신호인 100Base-FX 신호를 상기 상위계층으로부터 전달받은 기저 대역 신호인 100Base-TX 신호로 변환하는 미디어 변환부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 RAU의 상기 TDD AP(Access Point)는,
    상기 광 변조를 위한 기저 대역 신호인 100Base-FX 신호를 상기 상위계층으로부터 전달받은 기저 대역 신호인 100Base-TX 신호로 변환하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 TDD 방식의 기저 대역 신호와 다른 RF 신호들과 하나의 광신호로 변조하는 과정에서 서로 영향을 미치지 않도록 상기 TDD 방식의 기저 대역 신호의 소광 비를 낮추는 것을 특징으로 하는 안정적인 TDD 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는 ROF 링크 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100842533B1 (ko) * 2006-12-13 2008-07-01 삼성전자주식회사 시분할 듀플렉싱 방식 무선광섬유 링크 장치
US8335200B2 (en) 2007-10-05 2012-12-18 Electronics And Telecommunications Research Institute Device and method for separation/conversion of multiband signal

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819308B1 (ko) * 2005-09-02 2008-04-03 삼성전자주식회사 안정적인 ｔｄｄ 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는ｒｏｆ 링크 장치
US8949076B2 (en) * 2009-02-03 2015-02-03 United States Holdings, Llc Real time monitoring and control of communications networks and radio frequency distribution networks
JP2010273145A (ja) * 2009-05-21 2010-12-02 Fujitsu Component Ltd 遠隔ユニット
US9252874B2 (en) 2010-10-13 2016-02-02 Ccs Technology, Inc Power management for remote antenna units in distributed antenna systems
TWI511473B (zh) 2013-07-01 2015-12-01 Ind Tech Res Inst 電子裝置與控制方法
CN104422996A (zh) 2013-08-22 2015-03-18 浙江彩虹鱼通讯技术有限公司 光电转换器和光电连接装置
EP3186903A2 (en) * 2014-08-25 2017-07-05 Corning Optical Communications Wireless Ltd. Supporting an add-on remote unit (ru) in an optical fiber-based distributed antenna system (das) over an existing optical fiber communications medium using radio frequency (rf) multiplexing
US9917648B2 (en) * 2014-10-01 2018-03-13 Arris Enterprises Llc Upstream interference eliminating transmission of digital baseband signal in an optical network
CN108352894B (zh) * 2015-08-24 2020-12-11 瑞典爱立信有限公司 光载无线电系统中的光传送器的控制
KR102539759B1 (ko) * 2016-11-29 2023-06-05 한국전자통신연구원 모바일 프론트 홀을 이용한 송신 장치 및 수신 장치
CN112134712B (zh) * 2019-06-25 2021-12-31 华为技术有限公司 一种信号处理方法以及相关设备
EP4224179A1 (en) * 2022-02-04 2023-08-09 Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG Transceiver module
WO2024084896A1 (ja) * 2022-10-18 2024-04-25 住友電気工業株式会社 アナログＲｏＦシステム、親局装置、子局装置および光通信方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3889063A (en) * 1971-08-19 1975-06-10 Phonplex Corp Multiplexed digital data communication system
US6763193B1 (en) * 1998-12-16 2004-07-13 Lucent Technologies Inc. Optical communication system optically combining both baseband and passband signals
JP3439696B2 (ja) * 1999-09-14 2003-08-25 松下電器産業株式会社 送信帯域制限フィルタ装置および送信装置
JP3544932B2 (ja) * 2000-10-05 2004-07-21 Ｎｅｃエレクトロニクス株式会社 電子装置及びその電力制御方法
US6459716B1 (en) * 2001-02-01 2002-10-01 Nova Crystals, Inc. Integrated surface-emitting laser and modulator device
JP4554101B2 (ja) * 2001-02-28 2010-09-29 株式会社フジクラ ローカル情報伝送機能内蔵メディアコンバータおよび障害警報信号伝送方式
CA2383717A1 (en) * 2001-06-28 2002-12-28 Telecommunications Research Laboratories An optical fiber based on wireless scheme for wideband multimedia access
JP3662534B2 (ja) * 2001-11-30 2005-06-22 松下電器産業株式会社 光送信器
US6970652B2 (en) * 2001-12-07 2005-11-29 Oplink Communications, Inc. Auto-setting and optimization of EAM with optical line systems
US7212747B2 (en) * 2002-06-10 2007-05-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical transmission device and optical transmission method for transmitting a burst radio signal
US20040017785A1 (en) * 2002-07-16 2004-01-29 Zelst Allert Van System for transporting multiple radio frequency signals of a multiple input, multiple output wireless communication system to/from a central processing base station
EP1576779B1 (en) * 2002-12-24 2015-12-09 Telecom Italia S.p.A. Radio base station receiver having digital filtering and reduced sampling frequency
JP2006013252A (ja) * 2004-06-28 2006-01-12 Hitachi Cable Ltd レーザダイオードの制御方法、制御回路、および光送信器
US20080124087A1 (en) * 2004-08-20 2008-05-29 Peter Hartmann Multimode Fibre Optical Communication System
KR100617839B1 (ko) * 2004-11-16 2006-08-28 삼성전자주식회사 양방향 무선 통신을 위한 광 네트워크
KR100640385B1 (ko) * 2005-02-18 2006-10-31 삼성전자주식회사 이동 및 고정 무선 서비스 분배 기능을 갖는 ｂｔｓ 장치
JP3950899B2 (ja) * 2005-08-03 2007-08-01 株式会社日立コミュニケーションテクノロジー ビット同期回路
KR100688072B1 (ko) * 2005-08-12 2007-03-02 전자부품연구원 집적형 광변조기 및 그 제작 방법
KR100819308B1 (ko) * 2005-09-02 2008-04-03 삼성전자주식회사 안정적인 ｔｄｄ 방식의 무선 서비스가 가능하도록 하는ｒｏｆ 링크 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100842533B1 (ko) * 2006-12-13 2008-07-01 삼성전자주식회사 시분할 듀플렉싱 방식 무선광섬유 링크 장치
US8041222B2 (en) 2006-12-13 2011-10-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Radio over fiber link apparatus of time division duplex scheme
US8335200B2 (en) 2007-10-05 2012-12-18 Electronics And Telecommunications Research Institute Device and method for separation/conversion of multiband signal

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