KR20100082581A

KR20100082581A - 이동통신 중계기

Info

Publication number: KR20100082581A
Application number: KR1020090001950A
Authority: KR
Inventors: 박종호; 정진양; 김기욱; 조범근
Original assignee: 에스케이텔레시스 주식회사
Priority date: 2009-01-09
Filing date: 2009-01-09
Publication date: 2010-07-19
Also published as: KR101072242B1

Abstract

본 발명은 이동통신 중계기에 관한 것으로, 본 발명의 이동통신 중계기는 기지국 측으로부터 입력되는 신호를 하나 이상의 노드 측으로 전송하고, 하나 이상의 노드 측으로부터 입력되는 신호를 기지국 측으로 전송하는 도너유닛과 도너유닛으로부터 입력되는 신호를 단말기 측으로 전송하고, 단말기 측에서 입력되는 신호를 도너유닛 측으로 전송하는 하나 이상의 노드를 포함하고, 도너유닛과 하나 이상의 노드 간의 통신은 이더넷 통신이 이루어짐으로써, 일대다 통신에 유리하고, 이동통신 중계기의 관리를 위한 속도가 개선된다는 효과가 있다.

이동통신 중계기, 이더넷, 브로드캐스트, 디지털 광

Description

이동통신 중계기{MOBILE COMMUNICATING REPEATER}

본 발명은 이동통신 중계기에 관한 것이다.

이동통신 망에서는 통신량이 많은 지역이나, 전파음영지역의 서비스 질을 향상시키기 위해서 중계기를 설치하여 사용하고 있다.

도1은 종래의 유닛 사이의 통신 구조를 도시한 블록도로, 도너유닛(Donor Unit, 10)과 복수의 노드(Node, 20) 사이에서 통신하는 방식에 대한 구조를 도시한 것이다. 여기서 노드(20)는 리모트(Remote, 21, 22, 23, 21a, 21b, 22a, 22b, 23a, 23b)가 가능하다.

일반적으로 하나의 도너유닛(10)에 하나 이상의 OTRU(12a, 12b, 12c)가 포함되고, OTRU(12a)에는 다시 하나 이상의 RHU(Remote Hub Unit, 21, 22, 23)가 연결된다. 그리고 RHU(21, 22, 23)에는 다시 RAU(Remote Antenna Unit, 21a, 21b, 22a, 22b, 23a, 23b)이 하나 이상 연결될 수 있다. 그리고 RHU(21, 22, 23)에는 하나 이상의 다른 RHU가 연결될 수 있고, RAU가 연결되지 않을 수도 있다.

상기와 같이, 종래에는 하나의 도너유닛(10)과 다수의 RHU(21, 22, 23) 및 RAU(21a, 21b, 22a, 22b, 23a, 23b)가 통신하는 일대다 통신방식이 적용되고, 통신 규격은 시리얼(Serial) 통신 방식이 적용되고 있다. 그리고 일대다 통신방식에서 각각의 노드(20)와 도너유닛(10) 간에서는 순차적인 폴링(Polling) 방식으로 통신이 이루어진다. 상기와 같이, 각각의 노드(20)와 도너유닛(10) 간의 순차적으로 통신이 이루어지는 이유는 하위단의 장비와 동시에 데이터를 전송하면서 데이터 간에 충돌이 발생할 수 있기 때문에 순차적인 폴링 방식으로 통신을 하여 하위단의 노드(20)들을 관리하였다.

즉, 도너유닛(10)과 제1 RHU(21)와 통신이 이루어지고, 다음으로 제1 RHU(21)에 연결된 각 RAU(21a, 21b)와 도너유닛(10)과 통신이 각각 이루어진 다음에, 제2 RHU(22)와 도너유닛(10)의 통신이 이루어진다. 이와 같이, 순차적으로 통신이 이루어지기 때문에 하나의 리모트와 도너유닛(10)의 통신이 이루어지는 동안에는 다른 리모트들과의 통신은 이루어지지 않는다.

그런데, 종래와 같이, 시리얼 통신방식으로 통신이 이루어지면서, 노드(20)의 수가 증가하고, 일대다 통신을 위한 순차적인 폴링방식의 사용으로 인하여 중계기 상태에 대한 업데이트(Update)에 대해서 시스템의 전체적인 반응속도가 느려지고, 폴링방식으로 통신이 이루어지기 때문에 하위 단에서 역방향으로 제어가 있는 경우에 상당한 시간이 소요되는 등의 제약이 있으며, 프로토콜(Protocol)의 변경에 따른 역방향 제어의 구현에도 속도적인 한계가 발생한다는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 중계기 상태에 대한 업데이트를 빠르게 하고, 역방향에 대한 제어에 제약이 발생하지 않는 통신방식이 적용된 이동통신 중계기를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 태양으로 이동통신 중계기는 기지국 측으로부터 입력되는 순방향 신호를 처리하여 원격지로 전송하고, 상기 원격지로부터 입력되는 역방향 신호를 처리하여 기지국 측으로 전송하는 적어도 하나의 도너유닛(Donor Unit); 및 상기 원격지에 위치하며, 상기 도너유닛으로부터 입력되는 순방향 신호를 처리하여 단말기 측으로 전송하고, 상기 단말기 측으로부터 입력되는 역방향 신호를 처리하여 상기 도너유닛 측으로 전송하는 복수의 노드(Node); 를 포함하고, 상기 적어도 하나의 도너유닛과 복수의 노드는 이더넷(Ethernet) 통신이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 도너유닛에는 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버가 포함되어, 상기 복수의 노드에 IP(Internet Protocol)를 할당하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 도너유닛는 순방향 신호를 광신호로 변환하여 상기 복수의 노드로 전송하고, 상기 복수의 노드에서 입력되는 광신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 하나 이상의 OTRU(Optical Transmit Receive Unit)가 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 OTRU는 이더넷 통신을 위해 이더넷 패킷을 송수신하기 위한 ODU(Optic Digital Unit)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 복수의 노드 중 적어도 하나는 단말기 측과 신호를 송수신하는 RHU(Remote Hub Unit)인 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 RHU는 이더넷 통신을 위해 이더넷 패킷을 송수신하기 위한 ODU을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 이동통신 중계기에서 통신방식을 시리얼 통신방식에서 이더넷 통신방식으로 변경함으로써, 일대다 통신에 유리하고, 이동통신 중계기의 관리를 위한 속도가 개선된다는 효과가 있다.

그리고 이더넷 통신 방식으로 데이터를 전송하더라도 광 통신으로 전송하기 때문에 기존의 광중계기의 광선로를 그대로 사용하는 것이 가능하다는 효과가 있다. 또한, 역방향 제어에도 속도가 개선될 뿐만 아니라, 도너유닛에 DHCP가 포함됨으로써, 하위 단에 위치하는 중계기의 ID가 자동으로 설정되는 것이 가능하다는 효과가 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.

도2는 본 발명의 이동통신 중계기를 구성하는 유닛 사이의 통신 구조를 도시한 블록도이다.

본 발명의 이동통신 중계기는 도너유닛(Donor Unit, 110)과 노드(Node, 120)로 구성된다.

도너유닛(110)은 기지국 측으로부터 입력되는 순방향 신호를 처리하여 단말기 측인 원격지의 노드(120)으로 전송하고, 노드(120)에서 입력되는 역방향 신호를 저리하여 기지국 측으로 전송한다.

노드(120)는 도너유닛(110)으로부터 입력되는 순방향 신호를 처리하여 단말기 측으로 전송하고, 단말기 측에서 입력되는 역방향 신호를 처리하여 도너유닛(110) 측으로 전송한다.

그리고 노드(120)에 포함될 수 있는 유닛은 리모트(Remote)로, 단말기 측에 기지국 측의 신호를 전달하거나 단말기 측으로부터 신호를 수신하는 역할을 수행하는 RHU(Remote Hub Unit, 121, 122, 123)나 RHU(121, 122, 123)에 연결되는 RAU(Remote Antena Unit, 121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b)일 수 있다.

OTRU(Optical Transmit Receive Unit, 112a, 112b, 112c)는 도너유닛(110)에 포함되어, 원격지의 리모트와 신호를 송수신한다. 이때, 각 OTRU(112a, 112b, 112c)에는 다수의 리모트가 연결될 수 있다. 그리고 OTRU(112a, 112b, 112c)는 도너유닛(110) 측에서 출력되는 순방향 신호를 광신호로 변환하여 리모트 측으로 전송하고, 리모트 측으로부터 입력되는 광신호인 역방향 신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력한다.

또한, OTRU(12a, 112b, 112c) 및 기타 도너유닛(110)에 포함된 장비를 제어하는 RCU(Repeater Control Unit)가 도너유닛(110)에 포함된다.

리모트에 해당하는 RHU(121, 122, 123)나 RAU(121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b)는 도너유닛(110) 측으로부터 입력되는 신호를 증폭하는 등의 처리하여 단말기 측으로 전송하고, 단말기 측으로부터 입력되는 신호를 증폭하는 등의 처리를 하여 도너유닛(110) 측으로 전송한다.

이때, 이동통신 중계기에는 적어도 하나의 도너유닛(110)이 포함되고, 적어도 하나의 도너유닛(110)에 복수의 노드(120)가 연결되는데, 본 발명의 이동통신 중계기에서는 도너유닛(110)과 복수의 노드(120)가 이더넷(Ethernet) 통신 방식으로 연결된다. 그리고 적어도 하나의 도너유닛(110)과 복수의 노드(120)가 이더넷 통신 방식으로 연결되기 때문에 각 복수의 노드(120)에는 각각의 IP(Internet Protocol)가 필요하다. 그러므로 도너유닛(110)에는 DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) 서버가 포함된다.

즉, 도너유닛(110)에 포함된 DHCP 서버에 의해서 각 노드(120)들에는 각각의 IP가 자동적으로 할당이 되어 각 노드(120)와 도너유닛(110) 간에 통신이 이더넷 방식으로 이루어질 수 있다.

이때, OTRU(112a, 112b, 112c), RHU(121, 122, 123)에는 각각 ODU(Optic Digital Unit)가 포함될 수 있는데, ODU는 OTRU(112a, 112b, 112c)와 RHU(121, 122, 123)가 각각 이더넷 통신을 하기 위해서 이더넷 패킷(Packet)을 프로세싱하기 위해 OTRU(112a, 112b, 112c)이나 RHU(121, 122, 123)의 맥주소(MAC Address)를 사용하고, 이더넷 패킷을 송수신하기 위한 로직(Logic)을 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 다수의 노드(120)가 ODU를 통해 OTRU에 연결되어도 각각의 맥주소를 사용하여 이를 허브(Hub)의 기능을 이용하여 하나의 광 선로를 통해 데이터의 전송이 가능하도록 할 수 있다.

그러므로 기존의 광중계기에서 광 신호로 전송하는 방식과 같이, 광 신호로 데이터를 전송하는데, 그 방식을 시리얼 통신 방식에서 이더넷 통신방식으로 전환함으로써, 기존의 광선로를 그대로 사용하는 것이 가능하다.

물론, RAU(121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b)에도 ODU가 각각 포함되어 RHU와 RAU 간의 통신이 이더넷 통신이 이루어질 수 있도록 할 수 있다.

도너유닛(110)과 복수의 노드(120)들이 이더넷 통신 방식에 의해서 통신이 이루어지기 때문에 각 노드(120)들과 도너유닛(110) 사이의 통신은 종래와 같이, 순차적인 폴링방식으로 이루어질 필요 없이 동시에 브로드캐스팅(Broadcasting) 방식이 이루어질 수 있다. 그러므로 하위 단에서 제어를 하는 경우에도 순차적으로 해당 노드(120)의 순서를 기다릴 필요가 없어지기 때문에 그만큼의 제어 시간이 단축된다는 장점이 있다.

물론, 도너유닛과 복수의 노드들의 통신을 브로드캐스팅 방식으로 통신하지 않고, 종래와 같이 폴링(Polling) 방식으로도 사용할 수 있다.

즉, 제1 RHU(121)와 도너유닛(110) 간에 통신이 이루어지면서, 동시에 제2 RHU(122)와 도너유닛(110) 간에 통신이 가능하다. 또한, 제1 RAU(121a)를 비롯한 RHU(121, 122, 123)에 연결된 하위의 모든 RAU(121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b)와 도너유닛(110) 간의 통신도 동시에 이루어질 수 있기 때문에 하위단에서 제어를 하는 역방향 기능의 구현이 용이하다는 장점이 있다.

즉, 종래와 같이, 폴링방식으로 통신이 이루어지는 경우에는 역방향 제어를 하기 위해서는 상위단의 장비가 채널을 점유하고 있으면, 하위단의 장비에서는 통신이 이루어지지 않기 때문에 통신 채널이 점유되지 않은 상태가 이루어져야만 통신이 되었으나, 본 발명에서는 브로드캐스팅 방식으로 통신이 이루어지기 때문에 채널의 점유에 대한 문제가 발생하지 않는다는 장점이 있다.

여기서, RHU(121, 122, 123)와 RAU(121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b)의 통신은 종래의 순차적인 폴링방식으로 구현될 수도 있고, 이더넷 통신 방식으로 구현되는 것이 가능하다.

그리고 상기와 같이 이더넷 통신방식을 이용해서 각 노드(120)에 IP를 할당하여 통신을 하기 위해서는 최상위 단의 유닛에는 상위 서버에서 구분이 가능하도록 각 노드(120)들의 IP와 노드(120)들의 ID(Identification)를 자동으로 변환하는 알고리즘을 가지도록 설계가 이루어진다.

한편, 데이터의 전송속도를 10Mbps 또는 100Mbps로 설계하는 것이 가능하기 때문에 종래의 시리얼(Serial) 통신 방식보다 더욱 빠른 속도로 통신이 이루어지는 것이 가능하고, 또한, 노드(120)의 유닛 간에도 정보의 공유를 통해 추가적인 부가 기능을 구현하는 것이 용이하다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.

도1은 종래의 유닛 사이의 통신 구조를 도시한 블록도이다.

도2는 본 발명의 유닛 사이의 통신 구조를 도시한 블록도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110: 도너유닛

112a: 제1 OTRU 112b: 제2 OTRU

112c: 제3 OTRU

120: 노드

121: 제1 RHU 122: 제2 RHU

123: 제3 RHU

121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b: RAU

Claims

기지국 측으로부터 입력되는 순방향 신호를 처리하여 원격지로 전송하고, 상기 원격지로부터 입력되는 역방향 신호를 처리하여 기지국 측으로 전송하는 적어도 하나의 도너유닛(Donor Unit); 및

상기 원격지에 위치하며, 상기 도너유닛으로부터 입력되는 순방향 신호를 처리하여 단말기 측으로 전송하고, 상기 단말기 측으로부터 입력되는 역방향 신호를 처리하여 상기 도너유닛 측으로 전송하는 하나 이상의 노드(Node); 를 포함하고,

상기 적어도 하나의 도너유닛과 하나 이상의 노드는 이더넷(Ethernet) 통신이 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동통신 중계기.
제1항에 있어서,

상기 도너유닛에는 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버가 포함되어, 상기 하나 이상의 노드에 IP(Internet Protocol)를 할당하는 것을 특징으로 하는 이동통신 중계기.
제1항에 있어서,

상기 도너유닛는 순방향 신호를 광신호로 변환하여 상기 복수의 노드로 전송하고, 상기 하나 이상의 노드에서 입력되는 광신호를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 하나 이상의 OTRU(Optical Transmit Receive Unit)가 포함하는 것을 특징으 로 하는 이동통신 중계기.
제3항에 있어서,

상기 OTRU는 이더넷 통신을 위해 이더넷 패킷을 송수신하기 위한 ODU(Optic Digital Unit)을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 중계기.
제1항에 있어서,

상기 하나 이상의 노드 중 적어도 하나는 단말기 측과 신호를 송수신하는 RHU(Remote Hub Unit)인 것을 특징으로 하는 이동통신 중계기.
제5항에 있어서,

상기 RHU는 이더넷 통신을 위해 이더넷 패킷을 송수신하기 위한 ODU을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 중계기.