KR20090006706A - 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템에 관한 것으로서, 이동통신용 중계기와 CCTV 전송선로를 연결하여 중계기와 CCTV 전송선로 간의 이동통신신호를 전달하는 신호전달유닛과, CCTV 전송선로의 일측에 결합되며 신호전달유닛으로부터의 이동통신신호와 CCTV 신호를 분리 또는 결합시키는 다이플랙서와, 다이플랙서로부터 제공된 이동통신신호를 승강기 케이지내의 휴대전화로 제공하는 이동통신용 안테나를 포함한다. 이에 의해, 통화품질을 향상시켜 승강기내에서 원활하게 휴대전화를 이용하여 통화할 수 있으므로, 승객의 편의성을 도모할 수 있다. 그리고 마이크로파나 자기장 등 전자파의 발생을 최소화할 수 있으므로, 승강기 내의 다른 기기와의 간섭을 최소화하여 승강기의 안전운전을 보장하는 동시에, 인체에 미치는 전자파의 영향을 최소화하여 승객의 건강을 도모할 수 있다. 또한, 승강기의 고장시 승객의 휴대전화를 사용할 수 있으므로, 승강기의 인터폰이 고장나더라도 외부로 연락할 수 있어 승객의 안전을 도모할 수 있다.

승강기, 휴대전화, 이동통신, 전자파, 안전, 멀티플랙서, 분배기, 하이브리드 다이플랙서

Description

승강기에 구비된 이동통신 중계시스템{MOBILE COMMUNICATION REPEATING SYSTEM FOR ELEVATOR}

본 발명은 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템에 관한 것으로서, 승강기내에서 전자파 발생을 최소화하면서 이동전화의 통화품질을 극대화할 수 있도록 함으로써, 승객의 편의성과 안전을 도모하고 승강기의 안전운전을 보장할 수 있는 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템에 관한 것이다.

최근 사회/경제 활동 및 정보화의 눈부신 발달로 전파 이용분야에서의 수요가 높아지고 있고, 전파를 통신 매체로 이용하는 무선통신은 시간과 거리를 극복하여 즉시 정보를 전달할 수 있다는 전파의 특성에 따라, 현대사회에서 중요한 생활 및 산업기반의 하나로 자리 잡고 있다.

이러한 무선통신을 이용한 대표적인 매체인 휴대전화는, 언제 어디서나 통신이 가능하다는 장점이 있으나, 수신입력레벨과 송신출력레벨이 일정 범위 이하인 경우에는 통화가 불가능하다.

일반적으로 휴대전화는 수신입력레벨과 송신출력레벨의 합이 -76dBm이 되도록 설계된다. 수신입력레벨의 경우, -61 ~ -100dBm 사이에서 형성되며, 이에 대응 되는 송신입력레벨의 경우, -15 ~ 24dBm 사이에서 형성된다. 즉, 수신입력레벨이 -99 ~ -100dBm에 도달하면 휴대전화는 최대출력을 내고, 이때의 송신출력레벨의 최대출력은 23~24dBm이 되며, 최대출력이 그 이하로 떨어지면 통화가 이루어지지 아니한다. 그러나 휴대전화는 통화 상태가 아니더라도 기지국과 송수신 상태를 계속 유지하며, 수신입력레벨이 낮은 곳에서는 휴대전화의 최대출력으로 기지국과 송수신을 한다.

이렇게 휴대전화의 전원이 켜진 상태에서는 통화여부에 무관하게 휴대전화로부터 출력이 발생하며, 이러한 출력은 통화상태일 때보다 송신출력레벨이 최대가 되는 통화불가능 상태에서 증가한다. 즉, 휴대전화의 전원이 켜진 상태에서는 통신상태가 나쁠수록 송신출력레벨이 증가하고, 전자파도 함께 증가하게 된다.

최근 휴대전화 이외에도, 가정내에서 사용되는 전자레인지, 산업용으로 사용되는 다양한 고주파 기계, 전파를 이용한 의료기기 등 다양한 분야에서 전자파의 사용이 증가함에 따라, 전자파가 인체에 미치는 부정적인 영향에 대한 연구가 수행되었다. 그 결과, 인체가 강한 전자계에 노출되었을 경우, 심부 체온의 상승, 전류 쇼크에 의한 신경/근육의 흥분 등 생체작용이 발생하는 것이 밝혀졌다. 이에 따라, 많은 나라에서 전자파의 안전기준을 책정하고 있으나, 각 나라마다 기준이 상이하고, 법적 규제기준 없이 단지 표준 혹은 안전기준으로만 사용되고 있다.

휴대전화의 경우, 하기의 표 1에 나타난 바와 같이, 수신입력레벨이 -67dBm로 높은 경우에는 송신출력레벨이 -9dBm이지만, 수신입력레벨이 -97dBm로 낮은 경우에는 송신출력레벨이 21dBm로 커진다. 즉, 송신출력레벨의 차이가 30dBm가 되 며, 이는 수신입력레벨이 감소하면 송신출력레벨이 1,000배로 증가하고, 이에 비례하여 전자파도 증가하게 된다.

수신입력레벨	송신출력레벨	수신레벨표시	통신상태
-61 dBm	-15 dBm	6 개	매우양호
-64 dBm	-12 dBm	6 개	매우양호
-67 dBm	-9 dBm	6 개	매우양호
-70 dBm	-6 dBm	6 개	양호
-73 dBm	-3 dBm	6 개	양호
-76 dBm	0 dBm	6 개	보통
-79 dBm	3 dBm	6 개	보통
-82 dBm	6 dBm	5~6 개	보통
-85 dBm	9 dBm	4~5 개	불량
-88 dBm	12 dBm	3~4 개	불량
-91 dBm	15 dBm	2~3 개	매우불량
-94 dBm	18 dBm	1~2 개	매우불량
-97 dBm	21 dBm	0~1 개	매우불량
-100 dBm	24 dBm	0 개	통화불가
-103 dBm	24 dBm	0 개	통화불가

따라서 휴대전화의 수신입력레벨이 높은 상태를 유지하도록 하면, 송신출력레벨과 전자파의 양을 감소시킬 수 있다.

그런데, 승강기는 금속으로 제작된 밀폐된 공간을 형성함에 따라, 승강기 케이지내에서는 휴대전화의 수신입력레벨이 급격히 저하되며, 승강기의 이동 중 휴대전화의 통화가 단절되는 것이 일반적이다. 즉, 승강기내에서는 수신입력레벨의 저하에 따라 송신출력레벨은 최대가 되고 전자파도 급격히 증가하게 된다. 이렇게 승강기내에서 전자파가 급격히 증가할 경우, 승강기의 조작반의 제어를 교란시켜 안전운전에 방해가 될 수도 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위해, 승강기내에서 휴대전화의 통화품질을 향상시키기 위해 몇 가지 방법이 제안되어 왔다.

첫번째는 승강기 대기실의 천정부분에 이동통신용 안테나를 설치하여 승강기 내부로 전파를 침투시키는 방법이다. 그러나 이 방법은 승강기의 출입문이 폐쇄되면 수신입력레벨이 급격하게 저하됨에 따라, 승강기 출입문의 개방시와 폐쇄시의 수신입력레벨의 차이가 30 ~ 40dBm 정도나 된다. 이러한 차이를 극복하기 위해서는 이동통신용 안테나의 출력신호를 크게 높이거나 매 층마다 승강기 대기실에 이동통신용 안테나를 설치하여야 한다. 따라서, 고비용이 소요될 뿐만 아니라, 안테나의 출력신호를 상승시킴에 따라 전자파가 증가된다는 단점이 있다.

두번째는 승강로 내부에 최상층의 천정과 최하층의 바닥에 이동통신용 안테나를 설치하거나, 승강로 내부에 이동통신용 안테나를 설치하는 방법이다. 그러나 이러한 방법은 승강기 자체가 육면체 금속으로 제작되어 차폐됨에 따라, 승강기의 운행시에는 별다른 효과가 없으며, 효과가 있다고 하여도 승강기 운행속도에 따른 수신입력레벨의 편차가 크게 발생함으로써, 좋은 품질의 서비스를 기대하기가 힘들다.

한편, 승강기가 고장나서 승객이 승강기내에 갇히는 경우, 대부분의 경우 승강기내의 인터폰을 이용하여 경비실이나 수리업체와 연락할 수 있다. 그러나, 승강기내의 인터폰마저 고장난 경우에는 현재와 같은 이동통신 통신상태로는 승객이 휴대전화를 이용하여 외부로 연락하는 것이 용이하지 않다.

이에 따라, 승강기내에서의 휴대전화의 통화품질을 향상시키고 전자파가 최소로 발생하도록 함으로써, 승객이 승강기내에서 휴대전화를 이용하여 통화할 수 있도록 하는 동시에 승강기의 안전운전을 방해하지 않는 방법을 모색하여야 할 것이다.

본 발명의 목적은, 승강기내에서의 이동통신의 통신품질을 향상시켜 승객이 승강기내에서도 휴대전화를 사용할 수 있도록 함으로써, 승객의 편의성을 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 비상시 외부로 연락이 용이하도록 하여 승객의 안전을 도모할 수 있도록 하는 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 이동통신으로부터 출력되는 전자파를 최소화함으로써, 승강기의 안전운전을 방해하지 아니하도록 하는 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 이동통신용 중계기와 CCTV 전송선로를 연결하여 상기 중계기와 상기 CCTV 전송선로 간의 이동통신신호를 전달하는 신호전달유닛; CCTV 전송선로의 일측에 결합되며, 상기 신호전달유닛으로부터의 이동통신신호와 CCTV 신호를 분리 또는 결합시키는 다이플랙서; 및, 상기 다이플랙서로부터 제공된 이동통신신호를 상기 승강기 케이지내의 휴대전화로 제공하는 이동통신용 안테나;를 포함하는 것을 특징으로 하는 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템에 의해 달성된다.

상기 신호전달유닛은, 복수의 이동통신회사의 각 중계기로부터 제공된 복수의 이동통신신호를 합성하여 하나의 이동통신신호를 생성하는 멀티플랙서; 및, 상기 멀티플랙서에서 합성된 이동통신신호를 복수개로 분배하여 복수의 승강기 케이지로 제공하는 분배기를 포함할 수 있다.

상기 다이플랙서는, 상기 이동통신신호의 임피던스를 50Ω에서 상기 CCTV 신호의 임피던스인 75Ω으로 정합시키는 하이브리드 다이플랙서인 것이 바람직하다.

상기 이동통신용 안테나는, 조작반이 설치된 상기 승강기 케이지의 출입구로부터 일정 거리 이상 이격된 위치에 설치되는 것이 바람직하다.

상기 이동통신용 안테나는, 송신출력레벨이 -20 ~ -30dBm 사이에 속하도록 설계될 수 있다.

이와 같이, 본 이동통신 중계시스템을 승강기에 구비할 경우, 통화품질을 향상시켜 승강기내에서 원활하게 휴대전화를 이용하여 통화할 수 있으므로, 승객의 편의성을 도모할 수 있다. 그리고 마이크로파나 자기장 등 전자파의 발생을 최소화할 수 있으므로, 승강기 내의 다른 기기와의 간섭을 최소화하여 승강기의 안전운전을 보장하는 동시에, 인체에 미치는 전자파의 영향을 최소화하여 승객의 건강을 도모할 수 있다. 또한, 승강기의 고장시 승객의 휴대전화를 사용할 수 있으므로, 승강기의 인터폰이 고장나더라도 외부로 연락할 수 있어 승객의 안전을 도모할 수 있다.

본 발명의 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템은, CCTV 전송선로를 이용하여 이동통신신호를 송수신할 수 있도록 함으로써, 승강기내에서 휴대전화의 사용이 가능하도록 한다.

도 1(a)는 일반적인 승강기의 구조를 나타낸 사시도이고, 도 1(b)는 도 1(a) 의 단면도이다.

승객이 탑승하는 사각 통상의 승강기 케이지(10)는 승강로내에서 상하방향으로 이동하며, 승강기 케이지(10)는 가이드 레일(15)에 의해 그 상하이동이 안내된다. 승강기 케이지(10)의 일측에는 승강기 케이지(10)내로 전원공급용 케이블인 테일코드(20)가 연결되어 있고, CCTV 카메라와 DVR 장치를 연결하기 위한 CCTV 전송선로가 테일코드(20)와 나란히 연결되어 있다.

도 2는 본 발명에 따른 이동통신 중계시스템의 구성도이다.

본 이동통신 중계시스템은, 송수신용 안테나(101), 중계기(105), 멀티플랙서(110)(Multiplexer), 분배기(115)(Divider), 하이브리드 다이플랙서(120)(Hybrid Diplexer), 이동통신용 안테나(125)를 포함한다.

일반적으로 승강기가 설치되는 건물이나 인접지역에는 이동통신신호의 송수신을 위한 송수신용 안테나(101)와 함께, 전송도중 약해진 이동통신신호를 증폭하거나 찌그러진 신호를 정형화하는 중계기(105)가 설치된다. 중계기(105)는 각 이동통신사마다 별도로 마련되며, 각 이동통신사에서 제공하는 이동통신서비스의 주파수대역이 상이함에 따라, 각 중계기(105)에서 처리하는 이동통신신호의 주파수대역도 상이하다. 예를 들어, 각 이동통신사에서 서비스하는 이동통신서비스는 WCDMA, PCS, WiBro 등이 있으며, 각 이동통신서비스의 주파수대역은 서로 상이하다.

멀티플랙서(110)는 일반적으로 다중화 기술을 이용하여 하나의 회선 또는 전송로를 분할함으로써, 개별적으로 독립된 다수의 신호를 송수신할 수 있도록 지원 하는 장치이다.

본 멀티플랙서(110)는 복수의 중계기(105)와 분배기(115) 사이에 배치되며, 각 이동통신사로부터의 이동통신신호를 하나의 신호로 합성하여 CCTV 전송선로(50)를 통해 분배기(115)로 전달한다. 이에 따라, CCTV 전송선로(50)를 이용하여 복수의 이동통신사의 이동통신서비스에 따른 상이한 주파수대역의 이동통신신호를 수신할 수 있다.

또한 멀티플랙서(110)는 CCTV 전송선로(50)를 통해 분배기(115)로부터 전달받은 이동통신신호를 다시 복수개로 분리하여 각 이동통신신호를 각 이동통신사의 중계기(105)로 전달함으로써, 이동통신신호의 송신이 가능하도록 한다.

분배기(115)는, 멀티플랙서(110)에서 하나로 합성된 이동통신신호를 복수개로 분배함으로써, 합성된 이동통신신호를 복수의 승강기로 전달할 수 있도록 한다. 이때, 분배기(115)는 분배된 복수개의 이동통신신호를 각각 하이브리드 다이플랙서(120)로 전달한다. 또한, 분배기(115)는 각 승강기 케이지(10)로부터 전달된 복수의 이동통신신호를 하나로 합하여 멀티플랙서(110)로 전달한다.

하이브리드 다이플랙서(120)는, 이동통신신호와 CCTV 신호를 분리 또는 결합하는 역할과, 이동통신신호의 임피던스를 CCTV 신호의 임피던스로 조절하는 역할을 한다.

하이브리드 다이플랙서(120)는, 이동통신신호를 중계기(105)에서 각 승강기 케이지(10)로 제공할 경우, DVR 장치(40)로부터 CCTV 신호를 제공받고 분배기(115)로부터 복수의 이동통신신호를 각각 제공받아, 복수의 이동통신신호와 CCTV 신호가 서로 간섭받지 않도록 CCTV 전송선로(50)를 통해 각 승강기 케이지(10)로 복수의 이동통신신호와 CCTV 신호를 전달한다.

하이브리드 다이플랙서(120)는 이동통신신호를 휴대전화에서 중계기(105)로 전달할 경우, 각 승강기 케이지(10)로부터 제공된 복수의 이동통신신호와 CCTV 신호를 분리하여, 복수의 이동통신신호는 분배기(115)로 전달하고, CCTV 신호는 DVR 장치(40)로 제공한다.

한편, 하이브리드 다이플랙서(120)는, 50Ω에 맞추어진 이동통신신호의 임피던스를 CCTV 신호의 임피던스인 75Ω로 변환하는 임피던스 변환기능이 내장되어 있으며, 이에 따라, 이동통신신호의 손실을 방지할 수 있다.

이러한 하이브리드 다이플랙서(120)는 승강기 케이지(10)의 일측에 이동통신용 안테나(125)와 인접하게 설치될 수 있다.

이동통신용 안테나(125)는, 승강기 케이지(10) 내부에 설치되어 승객의 휴대전화와 이동통신신호를 송수신한다. 이동통신용 안테나(125)는, 각 이동통신회사에서 제공하는 이동통신서비스가 상이함에 따라, 다양한 주파수대역의 이동통신신호를 송수신할 수 있도록 800 ~ 2400 MHz의 대역폭을 갖는 광대역의 안테나를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 이동통신용 안테나(125)의 출력은 -20 ~ -30 dBm/FA(채널)이 되도록 설계된다. 이렇게 이동통신용 안테나(125)의 출력이 설계된 상태에서 휴대전화에서 기지국 방향으로 보내는 이동통신신호의 송신출력레벨은 -6 ~ -16 dBm 정도가 되며, 이러한 송신출력레벨을 유지할 경우, 복수의 이동통신사에서 제공되는 통신 채널의 수가 40개인 경우 이동통신용 안테나(125)에서 발생하는 총 송신출력레벨은 -4 ~ -14 dBm가 된다. 즉, 어떠한 경우에도 이동통신용 안테나(125)의 송신출력레벨이 0dBm를 넘지않게 되며, 이는 종래에 통화가 불가능할 때 발생되는 송신출력레벨인 20~ 24dBm에 비교하여 최대 1/1000 수준이고, 전자파의 양도 현저히 줄어든다.

이러한 이동통신용 안테나(125)는 승강로 내부의 테일코드(20)를 따라 설치되는 CCTV 전송선로(50)의 일측에 연결된다. CCTV 전송선로(50)는 단선의 위험을 극복하기 위하여 일반적인 5C-HFBT(RF-75Ω고발포 3중차폐 심선1개의 케이블)을 사용하지 아니하고, RG-11, RG-9, RG-59 등의 케이블 중 심선 7개의 RF-연선을 사용하여 설치한다. 그러나 RG-59/58 등의 케이블은 2GHz 주파수 대역에서의 신호 감쇄가 10dB/10m를 초과하므로, 이동통신신호의 전달용으로는 적합하지 못하다. 반면, RG-11 케이블의 경우는 2GHz 주파수대역에서 3dB/10m 이하의 감쇄 특성을 가지므로, 안정된 특성을 갖는 RG-11 또는 RG-9 연선 케이블을 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 이동통신용 안테나(125)는 승강기 케이지(10) 내부의 일측에 설치되며, 이동통신용 안테나(125)를 승강기 케이지(10) 내부에 설치할 때, 위치선정을 위해 몇 가지 고려해야 할 것이 있다. 먼저, 승강기 케이지(10) 내부에 설치된 조작반(60) 등의 시설물과의 전자파 간섭이 최소가 되는 거리를 유지하여야 하며, 승객의 인체에 미치는 전자파의 영향이 최소가 되는 거리를 유지하여야 한다. 또한, 이동통신용 안테나(125)가 승강기 케이지(10) 내부로 노출된 상태에서 파손을 최소 화할 수 있는 위치에 배치되어야 한다.

상기한 조건을 만족시키는 위치를 선정한 결과, 이동통신용 안테나(125)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 승강기 케이지(10)의 출입문과 조작반(60)에 대향되는 천정에 설치되는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 의한 이동통신 중계시스템에서 이동통신신호가 전달되는 과정을 상세히 살펴보면 다음과 같다.

송수신용 안테나(101)로부터 이동통신용 안테나(125)로 이동통신신호가 전달되는 과정을 살펴보면, 먼저, 송수신용 안테나(101)를 통해 각 중계기(105)로 전달된 복수의 이동통신신호는 멀티플랙서(110)에서 하나의 이동통신신호로 합성된 다음, CCTV 전송선로(50)를 통해 분배기(115)로 전달된다. 분배기(115)에서는 합성된 하나의 이동통신신호를 각 승강기로 전달할 수 있도록 복수개로 분배한다. 분배된 이동통신신호는 하이브리드 다이플랙서(120)로 전달되고, 하이브리드 다이플랙서(120)는 복수의 이동통신신호와 DVR 장치(40)로부터의 CCTV 신호를 함께 각 승강기 케이지(10)의 각 이동통신용 안테나(125)로 전달한다. 각 이동통신용 안테나(125)는 승강기 케이지(10)내의 승객의 휴대전화로 이동통신신호를 전달한다.

한편, 이동통신용 안테나(125)로부터 송수신용 안테나(101)로 이동통신신호가 전달되는 과정을 살펴보면 다음과 같다. 휴대전화로부터 이동통신용 안테나(125)로 이동통신신호가 전달되면, 이동통신용 안테나(125)로부터의 이동통신신호와 CCTV 카메라(55)로부터의 CCTV 신호는 CCTV 전송선로(50)를 통해 하이브리드 다이플랙서(120)로 전달된다. 이때, 하이브리드 다이플랙서(120)에는 각 승강기 케이지(10)에 설치된 복수의 이동통신용 안테나(125)로부터의 이동통신신호와, 각 승강기의 CCTV로부터의 CCTV 신호가 전달된다. 하이브리드 다이플랙서(120)는 복수의 이동통신신호는 분배기(115)로 전달하고, 복수의 CCTV 신호는 DVR 장치(40)로 전달한다. 분배기(115)에서는 각 승강기로부터 복수의 이동통신신호를 합하여 멀티플랙서(110)로 전달하고, 멀티플랙서(110)는 이동통신신호를 각 이동통신사에 따라 분리하여 각 중계기(105)로 전달함으로써, 각 이동통신신호가 송수신용 안테나(101)를 통해 기지국으로 송신되도록 한다.

이러한 이동통신 중계시스템을 승강기에 설치하기 전후의 전자파의 변화를 살펴본다. 이때, 전자파 측정기의 사양 및 측정방법은 다음과 같다.

승강기 케이지(10) 내부에 설치된 일반 장치들의 전자파와, 휴대전화의 전자파를 측정하기 위하여, 자기장, 전기장, 마이크로파 등 3가지의 전자파를 측정할 수 있는 전자파 측정기를 사용하였다. 이때, 측정범위는 전기장은 0 ~ 100 kV/m, 자기장은 0 ~ 3 mG과 0 ~ 100 mG, 마이크로파는 0.01 ~ 1 mW/㎠이고, 주파수 가중치는 전기장 및 자기장의 경우에는 30 ~ 500 Hz, 마이크로파는 50 MHz ~ 3GHz 이다.

전자파의 측정시, 승강기에 설치되는 일반 장치의 전자파 측정거리는 각각 다르게 규정되어 있으며, 일반적으로 휴대전화의 전자파 측정거리는 10cm로 규정하나, 본 실험에서는 보다 정밀한 측정을 위하여 측정기와 피측정물 사이의 측정거리는 3 cm로 하였다. 그리고 다른 장치로부터의 영향을 차단하기 위하여 전자파 차폐실을 사용하고, 전자파 차폐실 문을 완전히 닫은 상태와 미세하게 개방한 상태에 서 각각 실험하였다.

도 4는 형광등 아래에서 마이크로파를 측정한 사진이고, 도 5는 형광등 아래에서 자기장을 측정한 사진이며, 도 6은 형광등 아래에서 전기장을 측정한 사진이다.

각각의 사진에서 볼 수 있는 바와 같이, 형광등의 마이크로파는 0.2 ~ 0.3 mW/㎠ 이고, 자기장은 100mG/m, 전기장은 100kV/m이다.

도 7은 신형 노트북 위에서 자기장을 측정한 사진이고, 도 8은 도 7의 노트북 모니터 전면에서의 자기장을 측정한 사진이며, 도 9는 구형 노트북 모니터 전면에서 자기장을 측정한 사진이다.

신형 노트북의 경우에는 노트북 위에서는 7mG/m의 자기장이 측정되었고, 신형 노트북의 경우에는 모니터 전면에서 0.5mG/m의 자기장이 측정되었다. 반면 구형 노트북은 모니터 전면에서 20mG/m의 자기장이 측정되었다.

도 10은 승강기 조작반 앞에서 자기장을 측정한 사진이고, 도 11은 승강기 조작반의 전반 30cm 앞에서 자기장을 측정한 사진이다.

승강기 조작반(60)의 경우 인접한 위치에서는 100 mG/m의 자기장이 측정되었고, 승강기 조작반(60)으로부터 30cm 이격된 위치에서는 20 mG/m의 자기장이 측정되었다.

도 12는 CRT 모니터 아래에서의 자기장을 측정한 사진이며, 도 13은 CRT 모니터 전방 30cm에서의 자기장을 측정한 사진이다.

CRT 모니터 아래에서의 자기장은 50 mG/m이며, CRT 모니터 전방 30cm에서의 자기장은 8 mG/m이다.

도 14는 수신입력레벨이 -95dBm에서의 휴대전화의 자기장을 측정한 사진이고, 도 15와 도 16은 각각 수신입력레벨이 -94dBm와 -65dBm 일때의 휴대전화의 마이크로파를 측정한 사진이다.

휴대전화의 수신입력레벨이 -95dBm인 경우, 통신상태가 매우불량한 상태이며, 이때의 자기장이 35mG/m로 측정되었다. 그리고 통신상태가 -94dBm로 매우불량한 경우와, 통신상태가 -65dBm로 매우양호한 경우에서 각각 마이크로파를 측정한 결과, 각각 1mW/㎠ 이상과 0.01mW/㎠ 이하로 측정되었다. 즉, 통신상태에 따라 마이크로파의 발생율이 100배의 차이를 보인다. 이는 종래에 수신입력레벨이 -67dBm인 경우와 -97dBm인 경우 송신출력레벨의 차이가 30dBm가 되고, 이에 따라, 전자파의 발생율이 1,000배의 차이를 보이는 것에 비해 그 차이가 적다.

도 17 내지 도 19는 각각 수신입력레벨 -65dBm, -73dBm, -74dBm일 때의 휴대전화의 자기장을 측정한 사진이고, 도 20은 수신입력레벨 -75dBm에서의 휴대전화의 마이크로파를 측정한 사진이다.

수신입력레벨이 -65dBm, -73dBm, -74dBm일 때, 자기장은 각각 0.8mG/m, 1mG/m, 1.2mG/m로 측정되었다. 즉, 통신상태가 저하될수록 자기장이 증가함을 알 수 있다. 또한, 수신입력레벨이 -75dBm일 때의 마이크로파는 0.01mW/㎠로 측정되었으며, 이는 수신입력레벨이 -65dBm인 경우와 유사하다. 즉, 수신입력레벨이 저하되더라도 마이크로파의 증가율은 종래보다 매우 작음을 알 수 있다.

도 21 및 도 22는 수신입력레벨 -103dBm에서 휴대전화의 문자 메시지 전송시 발생하는 마이크로파와 자기장을 측정한 사진이고, 도 23 및 도 24는 수신입력레벨 -103dBm에서 휴대전화의 통화시 발생하는 마이크로파와 자기장을 측정한 사진이다.

수신입력레벨이 아주 낮은 -103dBm에서 휴대전화를 통해 문자 메시지를 전송하는 경우, 마이크로파는 0.2mW/㎠ 이 측정되었고, 자기장은 10mG/m 이 측정되었다.

동일한 수신입력레벨에서 통화를 하는 경우, 마이크로파는 0.2mW/㎠로 측정되었고, 자기장은 25mG/m로 측정되었다.

즉, 수신입력이 아주 낮아 종래에는 통화가 불가능하였던 수신입력레벨에서도 통화나 문자 메시지의 전송이 가능할 뿐만 아니라, 마이크로파나 자기장도 비교적 낮게 측정되었음을 알 수 있다. 이러한 마이크로파나 자기장의 수치는, 형광등, 노트북 컴퓨터, 승강기 조작반(60), CRT 모니터 등에 비해서도 비교적 낮은 수치임을 알 수 있다.

도 1(a)는 일반적인 승강기의 구조를 나타낸 사시도,

도 1(b)는 도 1(a)의 승강기의 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 이동통신 중계시스템의 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 이동통신 중계시스템이 설치된 승강기 케이지의 상부에서 본 구성도,

도 4는 형광등 아래에서 마이크로파를 측정한 사진,

도 5는 형광등 아래에서 자기장을 측정한 사진,

도 6은 형광등 아래에서 전기장을 측정한 사진,

도 7은 신형 노트북 위에서 자기장을 측정한 사진,

도 8은 도 7의 노트북 모니터 전면에서의 자기장을 측정한 사진,

도 9는 구형 노트북 모니터 전면에서 자기장을 측정한 사진,

도 10은 승강기 조작반 앞에서 자기장을 측정한 사진,

도 11은 승강기 조작반의 전반 30cm 앞에서 자기장을 측정한 사진,

도 12는 CRT 모니터 아래에서의 자기장을 측정한 사진,

도 13은 CRT 모니터 전방 30cm에서의 자기장을 측정한 사진,

도 14는 수신입력레벨이 -95dBm에서의 휴대전화의 자기장을 측정한 사진,

도 15와 도 16은 각각 수신입력레벨이 -94dBm와 -65dBm 일때의 휴대전화의 마이크로파를 측정한 사진,

도 17 내지 도 19는 각각 수신입력레벨 -65dBm, -73dBm, -74dBm일 때의 휴대 전화의 자기장을 측정한 사진,

도 20은 수신입력레벨 -75dBm에서의 휴대전화의 마이크로파를 측정한 사진,

도 21 및 도 22는 수신입력레벨 -103dBm에서 휴대전화의 문자 메시지 전송시 발생하는 마이크로파와 자기장을 측정한 사진,

도 23 및 도 24는 수신입력레벨 -103dBm에서 휴대전화의 통화시 발생하는 마이크로파와 자기장을 측정한 사진이다.

Claims (5)

1. 이동통신용 중계기와 CCTV 전송선로를 연결하여 상기 중계기와 상기 CCTV 전송선로 간의 이동통신신호를 전달하는 신호전달유닛;

   CCTV 전송선로의 일측에 결합되며, 상기 신호전달유닛으로부터의 이동통신신호와 CCTV 신호를 분리 또는 결합시키는 다이플랙서; 및,

   상기 다이플랙서로부터 제공된 이동통신신호를 상기 승강기 케이지내의 휴대전화로 제공하는 이동통신용 안테나;를 포함하는 것을 특징으로 하는 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 신호전달유닛은,

   복수의 이동통신회사의 각 중계기로부터 제공된 복수의 이동통신신호를 합성하여 하나의 이동통신신호를 생성하는 멀티플랙서; 및,

   상기 멀티플랙서에서 합성된 이동통신신호를 복수개로 분배하여 복수의 승강기 케이지로 제공하는 분배기를 포함하는 것을 특징으로 하는 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템.
3. 제1항에 있어서,

   상기 다이플랙서는, 상기 이동통신신호의 임피던스를 50Ω에서 상기 CCTV 신 호의 임피던스인 75Ω으로 정합시키는 하이브리드 다이플랙서인 것을 특징으로 하는 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템.
4. 제1항에 있어서,

   상기 이동통신용 안테나는, 조작반이 설치된 상기 승강기 케이지의 출입구로부터 일정 거리 이상 이격된 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템.
5. 제1항에 있어서,

   상기 이동통신용 안테나는, 송신출력레벨이 -20 ~ -30dBm 사이에 속하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 승강기에 구비된 이동통신 중계시스템.

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