KR20090123302A - 통신 중계 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

통신 중계 시스템 및 방법이 제공된다. 상기 통신 중계 시스템은 건물 내에 설치된 도너 장치 및 리모트 장치를 포함하되, 도너 장치 및 리모트 장치는 ISM(Industrial Scientific Medical) 밴드 영역 내에서 선택된 특정 FA(Frequency Assignment)를 이용하여 서로 통신하고, 특정 FA는 도너 장치 및/또는 리모트 장치의 시리얼 번호에 따라 결정된다.

ISM(Industrial Scientific Medical) 밴드 영역, 도너 장치, 리모트 장치, 간섭량, 스캔, 시리얼 번호, 선결정

Description

통신 중계 시스템 및 방법{Repeater system for telecommunication and method thereof}

본 발명은 통신 중계 시스템 및 방법에 관한 것이다.

CDMA(Code Division Multiple Access)나 WCDMA(Wide Code Division Multiple Access) 등과 같은 통신 시스템에서, 지하 주차장, 지하 상가, 건물 내부 등과 같이 기지국의 신호가 도달하지 못하는 음영 지역(shadow area)이 발생할 수 있다. 이러한 음역 지역을 해소하기 위해서, 현재 중계 장치가 널리 사용되고 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 건물 내부의 음영 지역을 해소하기 위한 통신 중계 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 건물 내부의 음영 지역을 해소하기 위한 통신 중계 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 통신 중계 시스템의 일 태양은 건물 내에 설치된 도너 장치 및 리모트 장치를 포함하되, 도너 장치 및 리모트 장치는 ISM(Industrial Scientific Medical) 밴드 영역 내에서 선택된 특정 FA(Frequency Assignment)를 이용하여 서로 통신하고, 특정 FA는 도너 장치 및/또는 리모트 장치의 시리얼 번호에 따라 결정된다.

여기서, 선택된 특정 FA는 제1 및 제2 FA를 포함하고, 도너 장치에서 리모트 장치로 순방향 신호 전달할 때에는 제1 FA를 이용하고, 리모트 장치에서 도너 장치로 역방향 신호 전달할 때에는 제2 FA를 이용할 수 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 통신 중계 방법의 일 태양은 건물 내에 설치된 제1 및 제2 중계기를 제공하고, 제2 중계기는 ISM 밴드 영역을 스캔하면서 간섭량을 측정하고, 제2 중계기는 간섭량을 고려하여, ISM 밴드 영역 내에서 사용할 FA를 선택하고, 제1 및 제2 중계기는 선택된 FA를 이용하여 서로 통신하는 것을 포함한다.

또한, 제2 중계기가 사용할 FA를 선택할 때, 제2 중계기는 ISM 밴드 영역 내에서 간섭량이 가장 적은 FA를 선택할 수 있다.

또한, 제2 중계기는 2개의 FA(즉, 제1 및 제2 FA)를 선택할 수 있다. 이 때, 제2 중계기는 간섭량뿐만 아니라 제1 및 제2 FA 사이의 거리를 고려하여 FA를 선택할 수도 있다. 제1 중계기에서 제2 중계기로 순방향 신호 전달할 때에는 제1 FA를 이용하고, 제2 중계기에서 제1 중계기로 역방향 신호 전달할 때에는 제2 FA를 이용할 수 있다.

여기서, 제1 중계기는 도너 장치이고, 제2 중계기는 리모트 장치일 수 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 통신 중계 방법의 다른 태양은 건물 내에 설치된 제1 및 제2 중계기를 제공하고, 제2 중계기는 ISM(Industrial Scientific Medical) 밴드 영역을 스캔하면서 간섭량을 측정하고, 제2 중계기는 간섭량을 고려하여, ISM 밴드 영역 내에서 사용할 밴드를 선택하고, 제1 및 제2 중계기는 선택된 밴드 내에서 기설정된 특정 FA를 이용하여 서로 통신하는 것을 포함한다.

여기서, 특정 FA는 제1 및/또는 제2 중계기의 시리얼 번호에 따라 결정될 수 있다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용 어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 통신 중계 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 통신 중계 시스템은 기지국(미도시), 도너 장치(10), 리모트 장치(20_1), 이동 통신 단말기(30)를 포함한다.

도너 장치(10)와 리모트 장치(20_1)는 중계기로서, 음영지역(예를 들어, 건물) 내에 설치되어 있다. 이러한 도너 장치(10)와 리모트 장치(20_1)는 기지국과 이동 통신 단말기(30) 사이의 통신을 원활하게 중계한다. 예를 들어, 도너 장치(10)는 거실의 창문에 설치되어 있고, 리모트 장치(20_1)는 거실, 방 등에 설치되어 있을 수 있다.

기지국(미도시)과 도너 장치(10)는 서로 서비스 주파수(fs)의 신호를 이용하여 통신하고, 도너 장치(10)와 리모트 장치(20_1)는 서로 링크 주파수(fl)의 신호를 이용하여 통신하고, 리모트 장치(20_1)와 이동 통신 단말기(30)는 서비스 주파수(fs)의 신호를 이용하여 통신하게 된다.

구체적으로, 기지국에서 이동 통신 단말기(30)로 신호를 순방향 전달할 때, 도너 장치(10)는 기지국으로부터 수신한 서비스 주파수(fs)의 신호를 링크 주파 수(fl)의 신호로 변환하여 출력하고, 리모트 장치(20_1)는 도너 장치(10)에서 출력된 링크 주파수(fl)의 신호를 서비스 주파수(fs)의 신호로 변환하여 이동 통신 단말기(30)로 출력한다.

또한, 이동 통신 단말기(30)에서 기지국으로 신호를 역방향 전달할 때, 리모트 장치(20_1)는 이동 통신 단말기(30)로부터 서비스 주파수(fs)의 신호를 수신하여 링크 주파수(fl)의 신호로 변환하여 출력하고, 도너 장치(10)는 리모트 장치(20_1)에서 출력된 링크 주파수(fl)의 신호를 서비스 주파수(fs)의 신호로 변환하여 기지국으로 출력한다.

즉, 신호의 순방향 전달 경로는 기지국, 도너 장치, 리모트 장치, 이동 통신 단말기 순이고, 신호의 역방향 전달 경로는 이동 통신 단말기, 리모트 장치, 도너 장치, 기지국 순이다.

그런데, 본 발명의 실시예들에 따른 통신 중계 시스템에서 사용되는 링크 주파수(fl)는 ISM(Industrial Scientific Medical) 밴드 영역 내의 주파수일 수 있다. ISM 밴드 영역은 산업, 과학, 의료용 기계에서 사용 가능한 주파수 밴드이다. ISM 밴드 영역은 주파수 사용에 필요한 라이센스 비용을 지불하지 않아도 되기 때문에 매우 유용하다. 국내에서 사용 가능한 ISM 밴드 영역은 예를 들어, 2.4~2.48 GHz (대역폭: 80MHz)가 있다.

그런데, 예를 들어, CDMA 방식으로 통신할 때, 신호의 순방향 전달 경로에서 사용하는 밴드(20MHz)와 신호의 역방향 전달 경로에서 사용하는 밴드(20MHz)를 다르게 사용하면, ISM 밴드 영역의 대역폭 80MHz 중 40MHz를 사용하게 된다. 즉, 사 용되는 40MHz는 좁지 않은 대역폭이다. 즉, ISM 밴드 영역의 대역폭은 80MHz에 불과하기 때문에, 이 중에서 40MHz를 선택하는 것은 쉽지 않다. 이와 같이 제한적인 사용대역폭은 시스템 구성시 기술적인 어려움이 있을 뿐만 아니라, 시스템 구성 비용도 상승되게 된다. 따라서, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 통신 중계 시스템에서는, 도너 장치(10)와 리모트 장치(20_1)가 서로 통신할 때 사용하는 링크 주파수(fl)는 밴드(20MHz) 전체를 사용하지 않고, FA(Frequency Assignment)(5MHz)만을 사용한다. ISM 밴드 영역의 대역폭이 넓지 않는 것을 충분히 극복할 수 있다.

한편, 건물 내에서 도너 장치(10)와 리모트 장치(20_1)가 무선 통신을 하기 때문에, 건물 내부의 공간 활용이 자유로울 수 있다. 예를 들어, 도너 장치(10)와 리모트 장치(20_1)가 케이블을 통해서 연결되어 있으면, 건물 내에 케이블을 설치해야 한다. 케이블은 건물 내부의 공간 활용을 저해할 뿐만 아니라, 건물 내의 다른 고가의 물건들과 어울리지 않을 경우 건물 내의 미관을 해칠 수 있다. 또한, 케이블 설치는 고객이 직접 설치하기 어렵기 때문에 엔지니어가 파견되어 케이블을 설치해야 하므로, 설치 비용이 발생한다. 본 발명의 실시예들에서는 도너 장치(10)와 리모트 장치(20_1)가 무선 통신을 하기 때문에 이러한 문제가 없다. 즉, 사용자가 필요한 곳에 리모트 장치(20_1)를 부착하기만 하면 된다.

기지국과 통신하기 위한 도너 장치(10)의 안테나(12)는 창문에 부착되어 있을 수 있다. 도너장치(10)와 일체형의 도너 안테나(12)를 창문에 부착할 경우, 통화 품질을 향상시킬 수 있고, 도너 안테나(12)와 리모트 장치(20_1)와 통신하기 위한 안테나(14)는 적절히 분리(isolation)된다.

한편, 도너 장치(10)는 교류 전원을 전원으로 사용할 수도 있고, 배터리를 전원으로 사용할 수 있다. 특히, 도너 장치(10)가 교류 전원을 전원으로 사용하는 경우, 전원선은 미관을 해칠 수 있다. 배터리를 전원으로 사용하는 경우에는 전원선을 사용하지 않기 때문에, 미관을 해치지 않고, 설치가 용이해질 수 있다.

다만, 도너 장치(10)가 배터리를 전원으로 사용하는 경우에는, 도너 장치(10)는 리버스 오프(reverse off) 기능을 수행할 수 있는 것이 좋다. 즉, 이동 통신 단말기(30)가 통화를 원할 때만, 리모트 장치(20_1)가 웨이크업(wake up) 신호를 도너 장치(10)에 전달하여, 도너 장치(10)를 깨우게 된다. 도너 장치(10)가 리버스 오프 기능을 수행하게 되면, 배터리를 더 오래 사용할 수 있다.

그런데, 전술한 바와 같이 ISM 밴드 영역은 주파수 사용에 필요한 라이센스 비용을 지불하지 않기 때문에, ISM 밴드 영역은 무선 LAN 서비스, 블루투스, 무선 식별 시스템(RFID), 디지털 코드 없는 전화 등 다양한 전자 장치의 통신에 사용되고 있다. 따라서, ISM 밴드 영역 내의 특정 FA의 주파수를 링크 주파수로 이용하여 통신할 경우, 건물 내의 다른 전자 장치 등에 의한 간섭량이 높을 수 있다. 따라서, 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 통신 중계 시스템에서는 ISM 밴드 영역을 스캔하면서 가장 적절한 FA를 찾아내고, 찾아낸 FA의 주파수를 링크 주파수로 이용한다.

이하에서는, 도 1 내지 도 5를 참조하여 ISM 밴드 영역의 스캔 동작을 설명하도록 한다. 도 2 내지 도 4는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 통신 중계 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 도 5는 도 2 내지 도 4의 통신 중계 방법을 구현하기 위한 예시적인 리모트 장치의 블록도이다.

우선, 도 2를 참조하면, 리모트 장치는 ISM 밴드 영역을 스캔하면서 간섭량을 측정한다(S110).

구체적으로, ISM 밴드 영역(2.4~2.48GHz)는 (1개의 FA가 5MHz일 때) 16개의 FA로 이루어져 있다. 따라서, 4개의 FA를 순차적으로 스캔하면서, 각 FA에서의 간섭량이 어느 정도인지를 측정하게 된다. 간섭량이 특히 높은 밴드(예를 들어, 밴드 2)는, 건물 내의 전자 장치(예를 들어, 무선 LAN 서비스 장치)가 이용하는 밴드일 수 있다.

리모트 장치가 간섭량을 측정하는 동안, 도너 장치는 아무런 신호를 출력하지 않을 수 있다. 예를 들어, 리모트 장치는 도너 장치에 신호를 보내서, 도너 장치를 파워오프 시킬 수 있다. 리모트 장치의 동작에 의해서, 특정 밴드의 간섭량이 큰 것처럼 측정되는 것을 방지하기 위함이다.

이어서, 도 2 및 도 3, 도 4를 참조하면, 리모트 장치는 측정한 간섭량을 고려하여 ISM 밴드 영역 내에서 사용할 FA를 선택한다(S120).

구체적으로, 간섭량이 가장 작은 2개의 FA를 선택할 수 있다. 예를 들어, 밴드 1의 FA 1, 밴드 1의 FA 3을 선택할 수 있다(도 3 참조). 예를 들어, 밴드 1의 FA 1은 역방향 신호 전달에서 사용되고, 밴드 1의 FA 3은 순방향 신호 전달에서 사용될 수 있다.

한편, 리모트 장치는 측정한 간섭량뿐만 아니라, 사용하는 2개의 FA 사이의 거리를 고려하여 선택할 수도 있다. 왜냐하면, 순방향으로 전달되는 신호와 역방향 으로 전달되는 신호는 서로 간섭될 수 있다. 따라서, 순방향으로 전달되는 신호와 역방향으로 전달되는 신호 사이의 간섭을 줄이려면, 순방향 신호 전달을 위한 FA와 역방향 신호 전달을 위한 FA는 거리가 멀수록 좋다. 따라서, 전술한 예에서, ISM 밴드 영역 내에서 사용할 FA로 밴드 1의 FA 1과 밴드 4의 FA 3를 선택할 수도 있다(도 4 참조). 예를 들어, 밴드 1의 FA 1은 역방향 신호 전달에서 사용되고, 밴드 4의 FA 3는 순방향 신호 전달에서 사용될 수 있다.

다시, 도 2를 참조하면, 도너 장치와 리모트 장치는 선택된 FA를 이용하여 통신한다(S130).

구체적으로, 리모트 장치는 순방향 신호 전달에 사용될 밴드 4의 FA 3(또는 밴드 1의 FA 3)에 대한 정보를 도너 장치에 전송한다. 도너 장치는 이러한 정보를 받아 세팅되고, 도너 장치에서 리모트 장치로 신호를 순방향 전달할 때, 밴드 4의 FA 3(또는 밴드 1의 FA 3)을 사용한다. 리모트 장치는 도너 장치에 신호를 역방향 전달할 때, 밴드 1의 FA 1을 사용할 수 있다.

지금까지 설명한 본 발명의 몇몇 실시예에서, 리모트 장치가 간섭량 측정 동작을 수행하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도너 장치가 간섭량 측정 동작을 수행할 수도 있다.

또한, 순방향 신호 전달과 역방향 신호 전달할 때, 서로 다른 FA를 사용하는 것으로 예를 들었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 간섭량이 크지 않은 경우라면, 순방향 신호 전달과 역방향 신호 전달할 때 동일한 FA를 사용할 수도 있다.

또한, ISM 밴드 영역 내에서 스캔 동작을 통해서 간섭량을 측정하는 것만을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 간섭량 이외에 다른 기준을 사용하는 경우에는, 스캔 동작을 하면서 기설정된 다른 기준량을 측정할 수도 있다.

도 5를 참조하면, 리모트 장치(20_1)는 신호의 순방향 전달을 위한 제1 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier; LNA)(220), 제1 믹서(mixer)(230), 제1 전력 증폭기(Power Amplifier; PA)(240)와, 신호의 역방향 전달을 위한 제2 저잡음 증폭기(222), 제2 믹서(232), 제2 전력 증폭기(242)를 포함한다. 또한, 리모트 장치(20_1)는 신호를 송수신하는 제1 및 제2 듀플렉서(210, 212), 제1 및 제2 믹서(230, 232)에 소정 주파수의 신호를 제공하는 로컬 오실레이터(270), 제1 믹서(230)에서 출력된 신호를 필터링 하는 SAW(Surface Acoustic Wave) 필터(250), SAW 필터(250)의 출력 신호를 감지하는 감지기(280), 감지기(280)의 감지 결과를 제공받는 제어기(290)를 포함한다. 특히, 도 6의 리모트 장치(20_1)는 로컬 오실레이터(270), SAW 필터(250) 등을 이용하여 스캔 동작을 수행한다. 스캔 동작에 대해서는 자세히 후술한다.

제1 및 제2 저잡음 증폭기(220, 222)는 리모트 장치(20_1) 전체의 잡음 지수를 낮출 목적으로 만들어진 고주파 증폭기이다. 제1 및 제2 저잡음 증폭기(220, 222)는 전파 손실이 큰 가시 거리의 통신 회선 등 미소한 입력 전압의 수신 전파에 사용될 수 있다. 파라메트릭 증폭기, 저잡음 트랜지스터 증폭기, 메이저 등이 있고, 최근 반도체 기술의 발달에 따라 상온 파라메트릭 증폭기, GaAs, 전계 효과 트랜지스터 등이 사용되고 있다.

제1 및 제2 전력 증폭기(240, 242)는 전력관을 사용한 종단의 증폭기일 수 있다. 송신기로는 안테나에 전력을 공급하는 고주파 증폭기(RF amplifier)를 특히 종단 전력 증폭기라 한다. 취급하는 주파수에 따라서 저주파 전력 증폭기와 고주파 전력 증폭기로 분류될 수 있다.

제1 및 제2 듀플렉서(210, 212)는 하나의 안테나를 송신/수신에 공통으로 사용하기 위해 필요한 회로블록이다. 제1 및 제2 듀플렉서(210, 212)는 송신할 때에는 송신 출력으로부터 수신기를 보호하고, 수신할 때에는 반향 신호를 수신기에 공급하는 장치이다.

SAW 필터(250)는 좁은 대역폭으로 원하는 신호의 주파수를 정확하게 골라내는 데 사용된다. 구체적으로 설명하면, 압전기판 위에 빗살무늬형의 금속판을 양쪽에 두개씩 어긋나게 배치하고, 한쪽 방향에서 전기적 신호를 입력하면 압전기판위에 SAW(표면탄성파)가 발생하게 된다. 그 표면탄성파라고 불리우는 기계적인 진동은 반대편에서 다시 전기적인 신호로 변환되게 되는데, 여기서 압전판 자체의 표면탄성파 주파수와 입력된 전기적 신호의 주파수가 다르면 신호가 전달되지 않고 죽어버린다. 즉 필터자체가 가진 기계-물질적 주파수와 같은 주파수만 통과시키는 BPF(대역통과필터)가 된다. SAW 필터(250)는 인위적인 LC 공진의 원리를 이용한 필터에 비해 통과시키는 대역폭이 굉장히 좁아서, 필요없는 주파수의 신호를 거의 완벽하게 걸러낸다. 따라서, 좁은 대역폭으로 원하는 신호의 주파수만 정확하게 골라내려는 경우라면 SAW 필터(250)가 가장 특성이 좋다. 또한 유사 성능의 세라믹 필터류에 비해서 크기도 현저히 작다. 예를 들어, 도 6에서 SAW 필터(250)는 5MHz 단위의 필터일 수 있다.

동작을 설명하면, 리모트 장치(20_1)는 간섭량을 측정하여 ISM 밴드 영역에서 리모트 장치(20_1)와 도너 장치(10)가 사용할 FA를 선택하고, 정상적인 동작(순방향/역방향 신호 전달 동작)에 들어간다.

먼저, ISM 밴드 영역에서 간섭량을 측정하여 리모트 장치(20_1)와 도너 장치(10)가 사용할 FA를 선택하는 동작을 설명한다.

리모트 장치(20_1)는 도너 장치(10)에 신호를 보내서, 도너 장치(10)가 아무런 신호를 출력하지 않도록 한다.

이어서, 리모트 장치(20_1)는 소정 주파수의 테스트 신호를 제1 믹서(230)에 제공한다. 예를 들어, 2.405GHz 주파수의 테스트 신호를 제1 믹서(230)에 제공할 수 있다.

제1 믹서(230)는 건물 내에서 사용되는 신호(즉, 건물 내에 설치된 전자 장치가 사용하는 신호)와 테스트 신호를 믹싱하여 출력할 수 있다.

SAW 필터(250)는 제1 믹서(230)의 출력 신호를 필터링한다.

감지기(280)는 SAW 필터(250)의 출력 신호의 전력을 감지한다.

제어기(290)는 SAW 필터(250)의 감지 결과(즉, 간섭량)를 저장한다. 만약, SAW 필터(250)의 출력 신호가 크다면, 건물 내에 설치된 전자 장치가 사용하는 주파수는 테스트 신호의 주파수와 가깝다는 것을 의미한다. SAW 필터(250)의 출력 신호가 작다면, 건물 내에 설치된 전자 장치가 사용하는 주파수는 테스트 신호의 주파수와 멀다는 것을 의미한다. 이와 같이, 2.405GHz 주파수의 테스트 신호와 가까운 대역에서 전자 장치가 사용하는 주파수가 있는지를 검토하게 된다.

2.405GHz 주파수의 테스트 신호에 대한 검토가 끝나면, ISM 밴드 영역을 스캔하기 위해서 2.41GHz, 2.415GHz, 2.42GHz, …, 2.48GHz 주파수의 테스트 신호에 대해서도 전술한 것과 같은 과정을 반복한다.

제어기(290)는 각 테스트 신호에 대한 감지 결과를 이용하여, 가장 적절한 FA 2개(예를 들어, 도 4에서는 밴드 1의 FA 1, 밴드 4의 FA 3)를 선택할 수 있다. 선택된 밴드 1개(예를 들어, 밴드 4의 FA 3)는 도너 장치(10)가 순방향 신호 전달할 때 사용되고, 선택된 나머지 밴드 1개(예를 들어, 밴드 1의 FA 1)는 리모트 장치(20_1)가 역방향 신호 전달할 때 사용된다.

여기서부터, 리모트 장치(20_1)의 순방향 신호 전달 과정을 설명한다.

제1 저잡음 증폭기(220)는 제1 듀플렉서(210)를 통해서 전달된 서비스 주파수(fs)의 신호를 증폭한다. 로컬 오실레이터(270)는 ISM 밴드 영역 내의 링크 주파수(fl)(예를 들어, 도 4에서는 밴드 4의 FA 3을 이용한 링크 주파수)의 신호를 제1 믹서(230)에 제공하고, 제1 믹서(230)는 서비스 주파수(fs)의 신호를 링크 주파수(fl)의 신호로 변환한다. 제1 전력 증폭기(240)는 링크 주파수(fl)의 신호로 변환된 신호를 증폭하여 제2 듀플렉서(212)에 전달한다.

여기서부터, 리모트 장치(20_1)의 역방향 신호 전달 과정을 설명한다.

제2 저잡음 증폭기(222)는 제2 듀플렉서(212)를 통해서 전달된 서비스 주파수(fs)의 신호를 증폭한다. 로컬 오실레이터(270)는 ISM 밴드 영역 내의 링크 주파수(fl)(예를 들어, 도 4에서는 밴드 1의 FA 1을 이용한 링크 주파수)의 신호를 제2 믹서(232)에 제공하고, 제2 믹서(232)는 서비스 주파수(fs)의 신호를 링크 주파 수(fl)의 신호로 변환한다. 제2 전력 증폭기(242)는 링크 주파수(fl)의 신호로 변환된 신호를 증폭하여 제1 듀플렉서(210)에 전달한다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 몇몇 실시예들에 따른 통신 중계 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 몇몇 실시예들에 따른 통신 중계 시스템은 하나의 도너 장치(10)에 대응되는 리모트 장치(20_1~20_m)는 여러 개일 수 있다. 예를 들어, 하나의 리모트 장치(20_1)의 서비스 커버리지(service coverage)가 제1 영역(40_1)(예를 들어, 거실)에 한정되는 경우, 제2 영역(40_m)(예를 들어, 공부방, 서재 혹은 침실)에서는 통화를 하지 못할 수도 있다. 이를 방지하기 위해, 제2 영역(40_m)에도 리모트 장치(20_m)를 설치한다. 예를 들어, 도 7에 도시된 것처럼, 도너 장치(10)는 거실의 창문에 설치되어 있고, 다수의 리모트 장치(20_1~20_m)는 거실, 방1, 방3에 설치되어 있을 수 있다. 이론적으로 볼 때, 하나의 도너 장치(10)에 대응되는 리모트 장치(20_1~20_m)의 개수의 제한은 없다.

그런데, 하나의 도너 장치(10)에 대응되는 리모트 장치(20_1~20_m)가 여러 개일 경우, 도너 장치(10)에서 바라볼 때, 다수의 역방향 전달 경로에 따른 다수의 역방향 이득은 모두 실질적으로 동일한 것이 좋다. 즉, 완전히 동일하지 않더라도, 용인할 수 있는 범위 내에서, 다수의 역방향 이득이 비슷한 것이 좋다. 왜냐하면, 특정 역방향 전달 경로의 역방향 이득이 좋다면, 특정 역방향 전달 경로만이 주로 사용되게 되고 다른 역방향 전달 경로는 잘 사용될 수 없다. 예를 들어, 거실에 있는 리모트 장치(20_1~20_m)를 사용하는 역방향 전달 경로의 역방향 이득이 좋다면, 거실에서 이동 통신 단말기를 사용하고 있을 때, 공부방, 서재 등에서 이동 통신 단말기의 사용이 어려워진다. 따라서, 본 발명에서와 같이, 다수의 역방향 전달 경로에 따른 다수의 역방향 이득을 실질적으로 동일하게 하면, 모든 역방향 전달 경로를 이용하여 통화가 용이하다.

한편, 본 발명의 실시예들에서, 도너 장치(10) 및 리모트 장치(20_1)는 스캔 동작뿐만 아니라, 미리 제조 당시에 사용할 특정 FA가 정해져 있을 수도 있다. 이 때에는, 모든 도너 장치(10) 및 리모트 장치(20_1)가 ISM 밴드 영역 중에서 특정 FA만을 사용하는 것을 방지할 필요가 있다. 왜냐하면, 모든 도너 장치(10) 및 리모트 장치(20_1)가 ISM 밴드 영역 중에서 특정 FA를 사용하면, 그 특정 FA는 과부하가 걸릴 수도 있기 때문이다.

예를 들어, 도너 장치 및 리모트 장치가 사용할 특정 FA는, 제조 당시에 도너 장치 및/또는 리모트 장치의 시리얼 번호에 따라 결정되어 있을 수 있다. 즉, 도너 장치의 시리얼 번호에 의해서 결정될 수도 있고, 리모트 장치의 시리얼 번호에 의해서 결정될 수도 있고, 도너 장치의 시리얼 번호와 리모트 장치의 시리얼 번호의 조합에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어 설명하면, 리모트 장치의 시리얼 번호를 16으로 나누어서 그 나머지에 따라 사용할 FA가 결정될 수 있다. 예를 들어, 나머지가 1인 경우, 밴드 1의 FA 1을 사용하고, 나머지가 14인 경우 밴드 4의 FA 3을 사용할 수 있다.

또는, 스캔 방식과, 시리얼 번호에 따른 선결정 방식을 조합할 수도 있다.

구체적으로 설명하면, 도 2를 이용하여 설명한 것과 유사하게, 리모트 장치 는 ISM(Industrial Scientific Medical) 밴드 영역을 스캔하면서 간섭량을 측정하고, 리모트 장치는 간섭량을 고려하여, ISM 밴드 영역 내에서 사용할 밴드를 선택한다. 선택된 밴드 내에서 사용할 FA는 시리얼 번호에 의해 결정될 수 있다. 리모트 장치의 시리얼 번호를 4로 나누어서 그 나머지에 따라 결정될 수 있다. 스캔 방식에 의해 사용할 밴드로 밴드 1이 결정되고, 시리얼 번호를 4로 나눈 나머지가 1인 경우, 밴드 1의 FA 1을 이용하여 통신할 수 있다.

한편, 시리얼 번호에 따른 선결정 방식의 예로, 나머지를 이용하는 것만을 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 시리얼 번호를 이용하여 다른 방식으로 결정할 수 있으면 어떤 것이든 가능하다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 통신 중계 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.

도 2 내지 도 4는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 통신 중계 방법을 설명하기 위한 도면들이다.

도 5는 도 2 내지 도 4의 통신 중계 방법을 구현하기 위한 예시적인 리모트 장치의 블록도이다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 몇몇 실시예들에 따른 통신 중계 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

10: 도너 장치 20_1~20_m: 리모트 장치

30: 이동 통신 단말기

Claims (14)

1. 건물 내에 설치된 도너 장치 및 리모트 장치를 포함하되,

   상기 도너 장치 및 리모트 장치는 ISM(Industrial Scientific Medical) 밴드 영역 내에서 선택된 특정 FA(Frequency Assignment)를 이용하여 서로 통신하고, 상기 특정 FA는 도너 장치 및/또는 리모트 장치의 시리얼 번호에 따라 결정된 통신 중계 시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 선택된 특정 FA는 제1 및 제2 FA를 포함하고,

   상기 도너 장치 및 리모트 장치가 상기 선택된 특정 FA를 이용하여 서로 통신하는 것은, 상기 도너 장치에서 상기 리모트 장치로 순방향 신호 전달할 때에는 상기 제1 FA를 이용하고, 상기 리모트 장치에서 상기 도너 장치로 역방향 신호 전달할 때에는 상기 제2 FA를 이용하는 통신 중계 방법
3. 제 1항에 있어서,

   상기 도너 장치는 배터리를 전원으로 사용하는 통신 중계 시스템.
4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 도너 장치는 리버스 오프(reverse off) 동작을 수행하는 통신 중계 시 스템.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 기지국과 통신하기 위한 도너 장치와 일체형인 안테나는 건물의 창문에 부착되어 있는 통신 중계 시스템.
6. 건물 내에 설치된 제1 및 제2 중계기를 제공하고,

   상기 제2 중계기는 ISM 밴드 영역을 스캔하면서 간섭량을 측정하고,

   상기 제2 중계기는 상기 간섭량을 고려하여, ISM 밴드 영역 내에서 사용할 FA를 선택하고,

   상기 제1 및 제2 중계기는 상기 선택된 FA를 이용하여 서로 통신하는 것을 포함하는 통신 중계 방법.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 제2 중계기가 사용할 FA을 선택하는 것은, 상기 제2 중계기가 상기 간섭량이 가장 적은 FA을 선택하는 통신 중계 방법.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 제2 중계기가 사용할 FA를 선택하는 것은, 상기 제2 중계기가 제1 및 제2 FA를 선택하고,

   상기 제1 및 제2 중계가가 상기 선택된 FA를 이용하여 서로 통신하는 것은, 상기 제1 중계기에서 상기 제2 중계기로 순방향 신호 전달할 때에는 상기 제1 FA를 이용하고, 상기 제2 중계기에서 상기 제1 중계기로 역방향 신호 전달할 때에는 상기 제2 FA를 이용하는 통신 중계 방법.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 제2 중계기가 사용할 제1 및 제2 FA를 선택하는 것은, 상기 간섭량뿐만 아니라 상기 제1 FA와 상기 제2 FA 사이의 거리를 고려하여 상기 제1 및 제2 FA를 선택하는 통신 중계 방법.
10. 제 8항에 있어서,

    상기 제2 중계기가 사용할 제1 및 제2 FA를 선택한 후, 상기 제2 중계기는 상기 제1 FA에 대한 정보를 상기 제1 중계기에 전송하는 것을 더 포함하는 통신 중계 방법.
11. 제 6항에 있어서,

    상기 제2 중계기가 상기 간섭량을 측정하는 동안, 상기 제1 중계기는 신호를 출력하지 않는 통신 중계 방법.
12. 제 6항에 있어서,

    상기 제1 중계기는 도너 장치이고, 상기 제2 중계기는 리모트 장치인 통신 중계 방법.
13. 건물 내에 설치된 제1 및 제2 중계기를 제공하고,

    상기 제2 중계기는 ISM(Industrial Scientific Medical) 밴드 영역을 스캔하면서 간섭량을 측정하고,

    상기 제2 중계기는 상기 간섭량을 고려하여, ISM 밴드 영역 내에서 사용할 밴드를 선택하고,

    상기 제1 및 제2 중계기는 상기 선택된 밴드 내에서 기설정된 특정 FA를 이용하여 서로 통신하는 것을 포함하는 통신 중계 방법.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 특정 FA는 제1 및/또는 제2 중계기의 시리얼 번호에 따라 결정된 통신 중계 방법.

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