KR20140090002A

KR20140090002A - Tv케이블망을 이용한 건물내 무선 서비스 시스템 및 이를 위한 종단장치

Info

Publication number: KR20140090002A
Application number: KR1020130002192A
Authority: KR
Inventors: 서보선; 김철민
Original assignee: 주식회사 맥킨리; 서보선
Priority date: 2013-01-08
Filing date: 2013-01-08
Publication date: 2014-07-16
Also published as: KR101468547B1

Abstract

본 발명은 TV케이블망을 이용한 건물내 무선 서비스 시스템을 개시한다. 본 발명에 따른 시스템은, TV인입선: 이동통신신호와 와이파이 신호를 출력하는 팸토셀(Femtocell)중계기; 상기 건물내에 설치되는 다수의 TV케이블; TV신호, 이동통신신호 및 와이파이신호를 결합하여 상기 다수의 TV케이블로 분배하여 전송하는 광대역분배기; 상기 다수의 TV케이블의 종단에 각각 연결되어 각 신호를 분리하여 출력하는 종단장치를 포함한다.
본 발명에 따르면, 건물 내의 어떤 위치에서도 TV케이블만 설치되어 있으면 TV케이블의 종단을 중심으로 새로운 무선 서비스영역을 간편하게 구축할 수 있다. 따라서 벽체 등으로 인한 음역지역의 발생이나 신호감쇄 현상이 방지되어 건물내의 무선 서비스 품질을 크게 개선할 수 있다. 또한 TV케이블의 각 종단(예, TV콘센트)마다 간단한 구조의 종단장치를 장착하고 세대단자함 등에 광대역분배기를 설치하면 되므로 훨씬 저렴한 비용과 간편한 시공으로 실내 무신서비스 시스템을 구축할 수 있다.

Description

TV케이블망을 이용한 건물내 무선 서비스 시스템 및 이를 위한 종단장치{In-building wireless communication service system using TV cable network and terminal device for the same}

본 발명은 건물내 무선 서비스 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는 주택 등의 건물내에 설치된 TV케이블 망을 이용하여 이동통신서비스를 제공하고, 나아가 와이파이(Wi-Fi), 지그비(Zigbee) 등의 근거리 무선통신 서비스를 함께 제공할 수 있는 통합 무선 서비스 시스템에 관한 것이다.

최근 스마트폰, 태블릿 등의 보급이 늘어나면서 휴대용 단말의 데이터 트래픽이 폭발적으로 증가하고 있고, 통계에 따르면 휴대용 단말에서 발생하는 트래픽의 50% 이상이 건물내에서 발생하는 것으로 알려져 있다.

따라서 기존의 이동통신망으로는 이러한 트래픽 수요를 감당하기 어려워짐에 따라 이동통신사업자들은 와이파이망을 통한 트래픽 분산을 유도하는 한편 팸토셀(Femtocell) 등의 초소형 통신망 구축을 적극적으로 계획하고 있는 것으로 알려지고 있다.

팸토셀은 건물내의 음영지역에서 기지국과 유선망으로 연결되는 팸토셀중계기를 통해 제공되는 초소형 이동통신망으로서, 유선망을 활용하므로 사업자의 입장에서는 기지국 구축비용을 절감할 수 있고 사용자의 입장에서는 통화품질이 향상되므로 무선 서비스에 대한 만족도가 높아지는 이점이 있다.

종래에는 건물 내의 음영지역마다 팸토셀을 설치할 경우 효율대비 비용부담이 컸으나, 최근 LTE(Long Term Evolutiom) 서비스가 출범하면서 데이터 트래픽이 더욱 증가하고 있어 이동통신사업자들은 고객유치를 위해 팸토셀망 구축에 적극적인 관심을 보이고 있다.

한편 휴대용 단말에 제공되는 와이파이(WiFi) 서비스는 와이파이용 AP(Access Point)(이하 편의상 'AP'라 한다)를 통해 제공되고 있으며, 대부분의 주택이나 건물에는 유선 인터넷망에 연결된 AP가 하나 이상 설치되어 있다.

AP의 무선 서비스영역은 이론적으로는 수 백미터에 달하지만 거리가 멀어질수록 전송속도가 급격히 느려지고 장애물 등으로 인해 실제 서비스 가능영역은 20~30m 정도로 알려져 있다.

그런데 주택의 경우에는 상대적으로 좁은 면적임에도 불구하고 다수의 벽체와 가구 등으로 인해 AP무선신호의 감쇄가 더욱 심하고 신호왜곡이 많기 때문에 무선접속이 불가능한 음영지역이 발생할 뿐만 아니라 위치에 따라 무선 서비스 속도가 크게 낮아지는 등의 문제점이 나타나고 있다.

이러한 문제는 주택내에 팸토셀중계기를 설치한 경우에도 마찬가지로 발생하며, 따라서 이러한 음영지역 문제를 해결할 수 있는 방안의 마련이 시급한 실정이다.

또한 대부분의 주택에는 관련법규에 따라 방송공동수신설비(MATV) 또는 종합유선방송설비(CATV)가 구비되어 있으며, 구체적으로는 도 1에 나타낸 바와 같이, 각 가정에 세대단자함(50)이 설치되고 세대단자함(50)에서 분기된 다수의 TV케이블(40)이 거실이나 각 방에 설치된 TV콘센트(30)까지 연결되어 있다. 이때 각 TV케이블(40)은 벽체 또는 천정에 매설된다.

그런데 최근 IPTV 의 보급이 늘어나면서 이러한 CATV/MATV 설비의 활용도가 낮아지고 있으므로 이들 설비를 새로운 용도로 활용하는 방안이 필요한 실정이다.

본 발명은 이러한 배경에서 고안된 것으로서, 건물내에 설치된 TV케이블망을 활용하여 건물내의 이동통신 및 근거리 무선통신 품질을 개선하는 것을 목적으로 한다. 특히, 이동통신신호, 와이파이신호 등을 TV케이블망을 통해 각 방이나 거실로 전송함으로써 무선구간의 길이를 최소화하여 음영지역을 해소하고 벽체 등으로 인한 속도저하, 접속불량 등의 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

나아가 TV케이블망을 통해 지그비(Zigbee) 등의 다른 규격의 근거리 무선통신신호를 함께 전송하여 건물내에서 다양한 종류의 무선 서비스를 통합하여 제공함으로써 사용자 편의를 도모하고 설치비용을 절감하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 전술한 목적을 달성하기 위하여, 건물내에 설치된 TV케이블망을 이용하여 무선통신 서비스를 제공하는 시스템에 있어서, 외부의 MATV 또는 CATV중계설비에 연결된 TV인입선: 외부의 유선망과 연결되며, 이동통신신호와 와이파이 신호를 출력하는 팸토셀(Femtocell)중계기; 상기 건물내에 설치되는 다수의 TV케이블; 상기 TV인입선의 TV신호와, 상기 팸토셀중계기의 상기 이동통신신호 및 상기 와이파이신호를 결합하고, 결합된 신호를 상기 다수의 TV케이블로 분배하여 전송하는 광대역분배기; 상기 다수의 TV케이블의 종단에 각각 연결되는 것으로서, 상기 결합된 신호에서 상기 TV신호, 상기 이동통신신호, 상기 와이파이신호를 각각 분리하는 신호분리수단과, 상기 TV신호를 출력하는 TV연결포트와, 상기 와이파이신호와 상기 이동통신신호를 출력하는 안테나를 구비하는 종단장치를 포함하는 무선 서비스 시스템을 제공한다.

또한 본 발명은, 건물내에 설치된 TV케이블망을 이용하여 무선통신 서비스를 제공하는 시스템에 있어서, TV인입선을 통해 외부의 MATV 또는 CATV중계설비에 연결되는 TV분배기; 상기 건물내에 각각 별도로 설치되는 제1TV케이블과 제2TV케이블; 상기 건물내에 설치되어 외부의 유선망과 연결되며, 이동통신신호를 출력하는 팸토셀(Femtocell)중계기; 상기 TV분배기의 제1출력단에서 출력된 TV신호와 상기 제2TV케이블을 통해 수신한 상기 팸토셀중계기의 이동통신신호를 신호를 결합하여 결합된 신호를 상기 제1TV케이블로 출력하는 광대역분배기; 상기 제1TV케이블의 종단에 연결되는 것으로서, 상기 광대역분배기로부터 수신한 상기 결합된 신호에서 상기 TV신호와 상기 이동통신신호를 각각 분리하는 제1신호분리수단과, 상기 TV신호를 출력하는 TV연결포트와, 상기 이동통신신호를 출력하는 안테나를 구비하는 제1종단장치; 상기 제2TV케이블의 종단에 연결되는 것으로서, 상기 TV신호와 상기 이동통신신호의 간섭을 방지하는 제2신호분리수단과, 상기 TV신호를 출력하는 TV연결포트와, 상기 팸토셀중계기와의 통신을 위한 통신수단을 구비하는 제2종단장치를 포함하는 무선 서비스 시스템을 제공한다.

본 발명에 따른 무선 서비스 시스템에서, 상기 팸토셀중계기는 와이파이신호를 더 출력하고, 상기 제1종단장치의 상기 제1신호분리수단은 상기 와이파이신호를 분리하는 수단을 더 포함할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 무선 서비스 시스템에서, 상기 제2종단장치의 상기 통신수단은 상기 팸토셀중계기의 무선출력신호를 수신하는 안테나를 포함하고, 상기 제2신호분리수단은 상기 안테나와 상기 제2TV케이블의 종단 사이에 설치되어 TV신호를 차단하는 필터를 포함하며, 상기 안테나와 상기 필터의 사이에는 신호증폭기가 설치될 수 있다.

또한 본 발명에 따른 무선 서비스 시스템에서, 상기 TV분배기 및 상기 광대역분배기는 상기 건물내에 위치하는 동일 함체의 내부에 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 무선 서비스 시스템에서, 상기 광대역분배기에는 외부의 이동통신망과 유선으로 연결된 지그비용 액세스포인트(ZP)가 더 연결되며, 상기 광대역분배기에서 출력되는 상기 결합된 신호는 지그비신호를 더 포함할 수 있다.

또한 본 발명은, 건물내에 설치된 TV케이블망을 이용하는 무선 서비스 시스템 구축을 위하여 TV케이블의 종단에 연결되는 것으로서, TV와 케이블로 연결되는 부분으로서, 상기 TV케이블로부터 수신한 TV신호가 출력되는 TV연결포트; 상기 건물내에 설치된 팸토셀중계기 또는 근거리 무선통신용 액세스포인트(AP)와의 통신을 위한 통신수단; 상기 TV케이블의 종단과 상기 TV연결포트의 사이에 연결되며, 상기 TV신호만을 통과시키는 TV신호필터; 상기 TV신호필터와 병렬로 상기 TV케이블의 종단과 상기 통신수단의 사이에 연결되며, 상기 팸토셀중계기 또는 상기 액세스포인트(AP)로부터 수신한 신호를 통과시키면서 상기 TV신호를 차단하는 필터를 포함하는 종단장치를 제공한다.

본 발명에 따르면, 건물 내의 어떤 위치에서도 TV케이블만 설치되어 있으면 TV케이블의 종단을 중심으로 이동통신, 와이파이, 지그비 등을 위한 새로운 무선 서비스영역을 간편하게 구축할 수 있다. 따라서 벽체 등으로 인한 음영지역의 발생이나 신호감쇄 현상이 방지되어 건물내의 무선 서비스 품질을 크게 개선할 수 있다.

또한 음영지역마다 별도의 팸토셀중계기나 AP를 설치하려면 장비구입과 케이블 추가설치로 인해 과도한 비용이 발생하고 시공이 불편하지만, 본 발명에 따르면 TV케이블의 각 종단(예, TV콘센트)마다 간단한 구조의 종단장치를 장착하고 세대단자함 등에 광대역분배기를 설치하면 되므로 훨씬 저렴한 비용과 간편한 시공으로 실내 무선서비스 시스템을 구축할 수 있다.

또한 광대역분배기에 다른 규격의 근거리무선통신용 중계기나 다른 목적의 통신망 중계기를 설치하면, TV케이블망을 통해 건물내 통합 무선 서비스를 편리하게 제공할 수 있다.

도 1은 일반적인 댁내의 TV케이블망 설치구조를 예시한 도면
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 서비스 시스템이 구축된 댁내의 평면도
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 서비스 시스템의 구성도
도 4는 종단장치를 예시한 도면
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 무선 서비스 시스템에 지그비(zigbee) 서비스를 추가한 경우를 나타낸 구성도
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 무선 서비스 시스템의 구성도
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 무선 서비스 시스템의 변형예를 나타낸 구성도
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 무선 서비스 시스템에 지그비(zigbee) 서비스를 추가한 경우를 나타낸 구성도
도 9 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 무선 서비스 시스템의 다양한 변형예를 나타낸 구성도

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

제1실시예

본 발명의 제1실시예에 따른 무선 서비스 시스템은 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 외부의 MATV/CATV설비와 연결되는 세대단자함(200), 세대단자함(200)의 내부에 설치되고 유선인터넷망 등 외부통신망과 연결되는 팸토셀중계기(210), 세대단자함(200)에 설치되고 TV신호와 팸토셀중계기(210)의 출력신호를 결합하여 출력하는 광대역분배기(250), 일단은 광대역분배기(250)의 출력단에 연결되고 타단이 각 방 또는 거실에 위치하도록 설치된 다수의 TV케이블(40), 각 방 및 거실에서 TV케이블(40)의 종단에 연결되어 TV신호, 이동통신신호 및 와이파이 신호를 출력하는 종단장치(100)를 포함한다.

팸토셀중계기(210)는 이동통신망의 기지국, 교환기 등에 유선으로 연결되어 이동통신신호를 수신한다. 이러한 팸토셀중계기(210)는 이동통신중계를 위한 것이지만 외부통신망과 유선으로 연결되는 것이므로 본 발명의 제1실시예에서는 무선랜 중계기능, 즉, 내부에 와이파이용 AP의 기능도 가지는 팸토셀중계기(210)를 사용한다. 팸토셀중계기와 와이파이용 AP가 별도의 제품으로 설치될 수도 있음은 물론이며, 이 경우에 대해서는 도 9 내지 도 11과 관련하여 설명하기로 한다.

세대단자함(200)에는 외부의 CATV 또는 MATV 설비로부터 댁내로 인입된 TV인입선에 연결된 제1필터(231), 팸토셀중계기(210)의 출력단에 병렬로 연결된 제2필터(232) 및 제3필터(233)를 포함한다.

제1필터(231)는 TV 인입선으로부터 수신된 TV신호만을 통과시키고 노이즈를 제거하며, 이동통신신호 및 와이파이신호를 차단하는 역할을 한다.

제2필터(232)는 이동통신주파수 대역의 신호만을 통과시키고 노이즈를 제거하며, TV신호 및 와이파이신호를 차단하는 역할을 한다.

제3필터(233)는 와이파이 대역의 주파수 신호만을 통과시키고 노이즈를 제거하며, TV신호 및 이동통신신호를 차단하는 역할을 한다. 팸토셀중계기(210)가 와이파이 대역신호를 다수 채널로 구분하여 출력하는 경우에는 각 채널에 대응하는 다수의 대역통과필터를 병렬로 설치하여 제3필터(233)를 구성할 수도 있을 것이다.

광대역분배기(250)는 제1필터(231)를 통과한 TV신호, 제2필터(232)를 통과한 이동통신신호, 제3필터(233)를 통과한 와이파이(WiFi) 신호를 결합하여 다수의 TV케이블(40)로 분배하는 역할을 한다.

제1필터(231)는 광대역분배기(250)의 내부에 설치될 수도 있다. 또한 제2필터(232) 및 제3필터(233)는 팸토셀중계기(210)의 내부에 또는 광대역분배기(250)의 내부에 설치될 수 있다.

광대역분배기(250)는 단순히 외부에서 인입된 TV신호만을 다수의 TV케이블(40)로 분배하던 종래의 TV 분배기를 대체하여 세대단자함(200)에 설치된다.

한편 본 명세서에서 광대역분배기(250)에서 신호를 '결합'하는 것은 다수 신호의 전송경로를 공유시키는 것을 포함하며, 필요에 따라서는 TV신호, 이동통신신호 및 와이파이 신호를 다중화(multiplexing)하여 출력하는 경우도 포함할 수 있다. 다중화를 위해서는 광대역분배기(250)에 제1 내지 제3필터(231, 232, 233)를 각각 통과한 신호 및 후술하는 지그비신호 등을 주파수분할, 시분할, 부호분할 등의 방법으로 다중화하는 다중화기(multiplexer)가 구비되거나 연결되어야 함은 물론이다.

또한 광대역분배기(250)는 각 방이나 거실에서 이동통신서비스 또는 와이파이서비스를 이용하는 사용자단말로부터 송출된 신호를 각 TV케이블(40)을 통해 수신하여 제2필터(232) 및/또는 제3필터(233)를 거쳐 팸토셀중계기(210)로 전송하는 역할도 한다.

한편 종단장치(100)는 각 방이나 거실에 설치된 기존의 TV콘센트(도 1의 30 참조)에 장착하는 결합부를 구비하고, 상기 결합부를 통해 TV콘센트 내부의 TV케이블(40)에 연결되도록 구성하는 것이 바람직하다. 이와 달리 기존의 TV콘센트를 대체하여 벽체 등에 매설하고, 각 TV케이블(40)의 종단에 직접 연결될 수도 있다.

본 발명의 제1실시예에 따른 무선 서비스 시스템에 사용되는 종단장치(100)는 도 3과 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 안테나(110)와, TV연결포트(120)와, 결합된 신호의 분리를 위한 TV신호필터(131), 이동통신신호필터(132) 및 와이파이신호필터(133)를 포함하는 것이 바람직하다.

안테나(110)는 실내로 이동통신신호 및/또는 와이파이 신호를 송출하거나 사용자 단말로부터 이동통신신호 및/또는 와이파이 신호를 수신하는 역할을 하며, TV연결포트(120)는 실내에 비치된 TV의 케이블이 연결되는 부분이다.

TV신호필터(131)의 일단은 TV케이블(40)의 종단에 연결되고, 타단은 TV연결포트(120)에 연결된다.

이동통신신호필터(132)의 일단은 TV케이블(40)의 종단에 TV신호필터(131)와 병렬로 연결되고, 타단은 안테나(110)에 연결된다. 또한 와이파이신호필터(133)의 일단은 TV케이블(40)의 종단에 TV신호필터(131) 및 이동통신신호필터(132)와 병렬로 연결되고, 타단은 안테나(110)에 연결된다.

따라서 세대단자함(200)의 광대역분배기(250)에서 결합되어 각 TV케이블(40)로 분배된 신호 중에서 TV신호는 종단장치(100)의 TV신호필터(131)를 거쳐 TV연결포트(120)로 출력되고, 이동통신신호와 와이파이신호는 각각 이동통신신호필터(132)와 와이파이신호필터(133)를 거쳐 안테나(110)로 출력된다.

본 발명의 제1실시예에 따르면 건물 내의 어떤 위치라도 TV케이블(40)만 설치되어 있다면 종단장치(100)를 통해 이동통신신호 및 와이파이신호를 송출할 수 있으므로 건물 내의 무선 음영지역을 해소하고 무선 서비스 품질을 크게 개선할 수 있다.

특히 각 방의 TV콘센트에 종단장치(100)를 장착하기만 하면 팸토셀중계기나 와이파이용 AP를 각 방에 직접 설치한 것과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있으므로, 장치를 추가로 설치하지 않고도 간편하고 저렴하게 건물내 무선 서비스 시스템을 구축할 수 있다.

한편 본 발명의 제1실시예는 건물내의 이동통신서비스 및 와이파이 서비스의 품질개선을 위해 고안된 것이지만, 다른 종류의 무선통신(예, 지그비(Zigbee))을 추가로 제공할 수도 있다.

즉, 도 5에 나타낸 바와 같이 세대단자함(200)에 지그비용 AP(이하 편의상 'ZP'라 한다)(220)를 설치하고, ZP(220)와 광대역분배기(250)의 사이에 지그비 주파수에 포함된 노이즈를 제거하는 제4필터(234)를 설치할 수도 있다.

이 경우 도면에는 나타내지 않았으나, 종단장치(100)에 신호분리를 위한 지그비신호필터가 추가로 설치될 수 있다. 지그비신호필터의 일단은 TV신호필터(131), 이동통신신호필터(132) 및 와이파이신호필터(133)에 대해 병렬로 TV케이블(40)에 연결되고 타단은 안테나(110)에 연결되어야 할 것이다.

이렇게 하면 ZP 신호는 TV신호, 이동통신신호 및 와이파이 신호와 함께 TV케이블(40)을 통해 각 방 및 거실의 종단장치(100)로 전송된 후 안테나(110)를 통해 실내로 송출되며, 따라서 해당 무선 서비스영역에서 다양한 무선서비스가 통합적으로 제공될 수 있다.

마찬가지 방식으로 다른 종류의 근거리 무선 서비스 또는 다른 목적의 무선통신 서비스가 추가로 또는 대체하여 제공될 수 있음은 물론이다.

제2실시예

본 발명의 제1실시예에서는 세대단자함(200)의 내부에 유선망에 연결되는 팸토셀중계기(210)를 설치하였다. 그런데 건물에 따라서는 유선인터넷망이 세대단자함(200)으로 연결되지 않고 별도로 설치되는 경우도 있다. 이러한 경우에 세대단자함(200)에 팸토셀중계기(210)를 설치하려면 별도의 인터넷케이블을 세대단자함(200)까지 연결해야 하므로 시공이 불편하고 비용이 증가하는 문제가 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 무선 서비스 시스템은 이러한 경우를 대비한 것이며, 이하에서는 도 6을 참조하여 이에 대해 보다 자세히 설명한다.

먼저 전술한 팸토셀중계기(210)는 거실에 설치된 것으로 가정한다. 이와 달리 임의의 방에 팸토셀중계기(210)가 설치될 수도 있음은 물론이다.

그리고 세대단자함(200)의 내부에는 외부의 CATV 또는 MATV 설비로부터 댁내로 인입된 TV인입선에 연결된 TV분배기(270)와, 광대역분배기(250)와, 일단이 TV분배기(270)의 제1출력단에 연결된 제1a필터(231a), 일단은 TV분배기(270)의 제2출력단에 연결되고 타단은 광대역분배기(250)에 연결된 제1b필터(231b)와, 일단이 광대역분배기(250)에 연결된 제2필터(232)와, 제2필터(232)와 병렬로 배치되며 일단이 광대역분배기(250)에 연결되는 제3필터(233)를 포함한다.

광대역분배기(250)에는 각 방까지 연장된 다수의 제1TV케이블(40a)의 각 일단이 연결되며, 다수의 제1TV케이블(40a)의 종단에는 각각 제1종단장치(100a)가 연결된다.

제1a필터(231a)의 타단, 제2필터(232)의 타단 및 제3필터(233)의 타단은 거실까지 설치된 제2TV케이블(40b)의 일단에 서로 병렬로 연결된다.

제1a필터(231a)와 제1b필터(231b)는 TV분배기(270)에서 각 출력단에서 출력된 TV신호만을 통과시키고 노이즈를 제거하며 이동통신신호 및 와이파이신호를 차단하는 역할을 한다.

제2필터(232)는 제2TV케이블(40b)를 통해 수신한 팸토셀중계기(210)의 이동통신신호만을 통과시키고 노이즈를 제거하며, TV신호 및 와이파이신호를 차단하는 역할을 한다.

제3필터(233)는 제2TV케이블(40b)를 통해 수신한 팸토셀중계기(210)의 와이파이신호만을 통과시키고 노이즈를 제거하며, TV신호 및 이동통신신호를 차단하는 역할을 한다.

따라서 광대역분배기(250)는 제1b필터(231b)를 통과한 TV신호, 제2필터(232) 및 제3필터(233)를 통해 수신한 팸토셀중계기(210)의 이동통신신호 및 와이파이신호를 결합하여 제1TV케이블(40a)을 통해 각 방의 제1종단장치(100a)까지 전송하는 역할을 한다.

또한 이동통신서비스 및/또는 와이파이 서비스를 이용하는 실내 사용자 단말로부터 수신한 이동통신신호 및/또는 와이파이 신호는 제1TV케이블(40a)을 통해 수신된 후, 광대역분배기(250)와 제2필터(232) 및/또는 제3필터(233)를 거쳐 거실까지 연장된 제2TV케이블(40b)를 통해 팸토셀중계기(210)로 전송된다.

제1종단장치(100a)는 제1실시예의 종단장치(100)와 마찬가지로 TV콘센트에 결합하거나 이를 대체하여 설치되는 것으로서, 이동통신신호 및 와이파이 신호송출을 위한 안테나(110)와 TV연결포트(120)를 포함한다. 또한 광대역분배기(250)에서 결합된 신호를 분리하는 TV신호필터(131), 이동통신신호필터(132) 및 와이파이신호필터(133)를 포함한다.

한편 본 발명의 제2실시예에서는 거실에 위치하는 팸토셀중계기(210)의 신호를 제2TV케이블(40b)을 거쳐 세대단자함(200)의 광대역분배기(250)으로 전송하는 제2종단장치(100b)를 사용하는 점에 특징이 있다. 제2종단장치(100b)는 유선케이블(60)을 통해 팸토셀중계기(210)에 연결된다.

제2종단장치(100b)는 각 일단이 제2TV케이블(40b)의 종단에 서로 병렬로 연결된 TV신호필터(131), 이동통신신호필터(132) 및 와이파이신호필터(133)를 포함한다.

TV신호필터(131)는 TV신호만을 통과시키고 이동통신신호 및 와이파이신호를 차단하는 역할을 하며, TV신호필터(131)를 통과한 TV신호는 TV연결포트(120)를 통해 출력된다.

제2종단장치(100b)의 이동통신신호필터(132) 및 와이파이신호필터(133)의 각 타단은 유선케이블(60)에 대해 병렬로 연결된다.

이동통신신호필터(132)는 팸토셀중계기(210)로부터 또는 제2TV케이블(40b)을 통해 수신한 이동통신신호만을 통과시키고 TV신호 및 와이파이신호를 차단하며 노이즈를 제거하는 역할을 한다.

또한 와이파이신호필터(133)는 팸토셀중계기(10)로부터 또는 제2TV케이블(40b)를 통해 수신한 와이파이 신호만을 통과시키고 TV신호 및 이동통신신호를 차단하며 노이즈를 제거하는 역할을 한다.

따라서 팸토셀중계기(210)에서 출력한 이동통신신호 및/또는 와이파이신호는 제2종단장치(100b)의 이동통신신호필터(132) 및/또는 와이파이신호필터(133)를 각각 통과한 후 제2TV케이블(40b)을 통해 세대단자함(200)의 광대역분배기(250)까지 전송된다.

이어서 광대역분배기(250)는 제1b필터(231b)를 통과한 TV신호, 팸토셀중계기(210)로부터 수신한 이동통신신호 및/또는 와이파이신호를 결합하여 다수의 제1TV케이블(40a)을 통해 각 방의 제1종단장치(100a)로 전송한다.

제1종단장치(100a)는 제1실시예와 마찬가지로 결합된 신호를 분리하여 TV신호는 TV연결포트(120)를 통해 출력하고, 이동통신신호 및/또는 와이파이신호는 안테나(110)를 통해 출력한다.

한편 거실에서는 팸토셀중계기(210)와 사용자 단말간의 직접 무선 통신을 통해 이동통신서비스 및 와이파이 서비스가 제공되며, 제2종단장치(100b)의 TV연결포트(220)를 통해 TV신호가 출력되므로 TV시청도 가능하다.

도 6에서는 거실의 팸토셀중계기(210)와 제2종단장치(100b)가 유선케이블(60)에 의해 연결된 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니므로 무선으로 연결될 수도 있다.

무선 연결을 위해서는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 제2종단장치(100b)에 안테나(110)를 설치하고, 안테나(110)에서 무선으로 수신한 신호를 증폭하기 위한 신호증폭기(134)를 추가로 설치한다. 이동통신신호필터(132) 및 와이파이신호필터(133)는 제2TV케이블(40b)의 종단과 신호증폭기(134)의 사이에 병렬로 연결하는 것이 바람직하다.

또한 TV신호필터(131)는 그 일단을 제2TV케이블(40b)의 종단에 대해 이동통신신호필터(132) 및 와이파이신호필터(132)와 병렬로 연결하고, 그 타단을 TV연결포트(120)에 연결하는 것이 바람직하다.

또한 도 8에 나타낸 바와 같이, 제2실시예에서도 제1실시예와 마찬가지로 세대단자함(200)에 ZP(220)를 설치하여 광대역분배기(250)에 연결할 수 있다. 이 경우 지그비신호는 TV신호, 이동통신신호 및 와이파이신호와 결합하여 제1TV케이블(40a)을 통해 각 방으로 전송하여 제1종단장치(100a)를 통해 실내로 송출될 수 있다.

이때, 도면에는 나타내지 않았으나, ZP(220)에 연결된 제4필터(234)의 출력단에서 신호선을 분기하여 제2TV케이블(40b)의 종단에 연결하면, 제2TV케이블(40b)을 통해 거실의 제2종단장치(100b)까지 지그비 신호를 전송할 수 있고, 제2종단장치(100b)로부터 수신한 지그비신호를 세대단자함(200)의 ZP(220)까지 전송할 수도 있다. 이때 제2종단장치(100b)에는 지그비신호만을 통과시키는 필터를 설치하는 것이 바람직하다.

제2실시예의 경우에도 다른 종류의 무선중계장치를 추가하여 건물내 통합 무선 서비스를 제공할 수도 있음은 물론이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고 다양한 형태로 변형 또는 수정되어 실시될 수 있다.

예를 들어 전술한 실시예에서는 팸토셀중계기(210)가 와이파이서비스를 위한 AP신호 출력기능을 포함하는 것으로 설명하였으나, 팸토셀중계기(210)가 와이파이서비스를 제공하지 않는 경우에는 도 9 내지 도 11에 나타낸 바와 같이 별도의 AP(212)를 설치할 수 있다.

도 9는 세대단자함(200)에 이동통신신호를 출력하는 팸토셀중계기(210)와 와이파이신호를 출력하는 AP(212)가 별도로 설치된 경우를 나타낸 것이다. 이 경우 제2필터(232)는 팸토셀중계기(210)와 광대역분배기(250)의 사이에 설치되며, 제3필터(233)는 AP(212)와 광대역분배기(250)의 사이에 설치될 수 있다. 이렇게 설치하면 제1실시예와 마찬가지로 각 TV케이블(40)을 통해 TV신호, 이동통신신호 및 와이파이신호가 전송된다.

도 10은 팸토셀중계기(210)는 세대단자함(200)의 내부에 설치되고, AP(212)는 거실에 별도로 설치된 경우를 나타낸 것이다. 이때 팸토셀중계기(210)에 연결된 제2필터(232)의 출력단에서 분기된 신호선을 제2TV케이블(40b)에 연결하면, 제1a필터(231a), 제2필터(232) 및 제3필터(233)가 제2TV케이블(40b)에 대해 병렬로 배치된다.

따라서 각 방에 설치된 제1종단장치(100a)는 다수의 제1TV케이블(40a)을 통해 수신한 TV신호, 이동통신신호 및 와이파이신호를 출력하며, 거실에 설치된 제2종단장치(100b)는 제2TV케이블(40b)를 통해 수신한 TV신호 및 이동통신신호를 출력한다. 거실의 사용자 단말은 AP(212)를 통해 와이파이서비스를 이용할 수 있다.

도 11은 AP(212)는 세대단자함(200)의 내부에 설치되고, 팸토셀중계기(210)는 거실에 별도로 설치된 경우를 나타낸 것이다. 이때 AP(212)에 연결된 제3필터(233)의 출력단에서 분기된 신호선을 제2TV케이블(40b)에 연결하면, 제1a필터(231a), 제2필터(232) 및 제3필터(233)가 제2TV케이블(40b)에 대해 병렬로 배치된다.

따라서 각 방에 설치된 제1종단장치(100a)는 다수의 제1TV케이블(40a)을 통해 수신한 TV신호, 이동통신신호 및 와이파이신호를 출력하며, 거실에 설치된 제2종단장치(100b)는 제2TV케이블(40b)를 통해 수신한 TV신호 및 와이파이신호를 출력한다. 거실의 사용자 단말은 팸토셀중계기(210)를 통해 이동통신서비스를 이용할 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에서는 종단장치(100, 100a, 100b)가 방 또는 거실에 설치되는 것으로 설명하였으나, 방 또는 거실은 TV콘센트를 중심으로 무선 서비스가 가능한 영역을 예시한 것에 불과하므로 종단장치(100, 100a, 100b)의 설치위치가 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, TV케이블의 종단이 위치하는 곳이라면 어디라도 본 발명의 실시예에 따른 종단장치(100, 100a, 100b)가 설치될 수 있다.

또한 제2실시예에서는 거실에 팸토셀중계기(210)가 설치되는 것으로 설명하였으나 설치장소가 이에 한정되는 것은 아니므로 방이나 다른 위치에 설치될 수도 있을 것이다.

또한 제2실시예에서는 광대역분배기(250)가 결합된 신호를 3개의 제1TV케이블(40a)을 통해 각각 3개의 방으로 전송하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 결합된 신호를 1개의 제1TV케이블(40a)을 통해 1개의 방으로 전송할 수도 있다. 이 경우에는 광대역분배기(250)의 다수 출력단 중의 하나에만 TV케이블(40a)을 연결하면 된다.

또한 전술한 실시예에서는 세대단자함(200)이라는 용어를 사용하였는데, 이것은 CATV/MATV설비가 의무적으로 설치되어야 하는 공동주택의 경우에는 세대별로 TV신호 분배기능을 갖춘 세대단자함이 설치되기 때문이며, 본 발명의 범위가 반드시 세대단자함(200)을 이용하는 경우로 한정되는 것은 아니다.

예를 들어 공동주택이 아니거나 세대단자함이 없는 경우에는 세대단자함(200)을 대신하여 TV신호 분배기능을 갖춘 함체 형태의 옥내설비 또는 옥외설비를 사용할 수도 있다. 또한 건물내에서 TV신호 분배기능을 갖춘 통신실 등에 구비된 설비를 사용할 수도 있다.

이와 같이 본 발명은 다양한 형태로 변형 또는 수정되어 실시될 수 있으며, 변형 또는 수정된 실시예도 후술하는 특허청구범위에 포함된 본 발명의 기술적 사상을 포함한다면 본 발명의 권리범위에 속함은 당연하다 할 것이다.

40: TV케이블 100: 종단장치
110: 안테나 120: TV연결포트
131: TV신호필터 132: 이동통신신호필터
133: 와이파이신호필터 134: 신호증폭기
200: 세대단자함 210: 팸토셀중계기
212: AP 220: ZP
231,232,233,234: 제1, 제2, 제3, 제4 필터 250: 광대역분배기

Claims

건물내에 설치된 TV케이블망을 이용하여 무선통신 서비스를 제공하는 시스템에 있어서,
외부의 MATV 또는 CATV중계설비에 연결된 TV인입선:
외부의 유선망과 연결되며, 이동통신신호와 와이파이 신호를 출력하는 팸토셀(Femtocell)중계기;
상기 건물내에 설치되는 다수의 TV케이블;
상기 TV인입선의 TV신호와, 상기 팸토셀중계기의 상기 이동통신신호 및 상기 와이파이신호를 결합하고, 결합된 신호를 상기 다수의 TV케이블로 분배하여 전송하는 광대역분배기;
상기 다수의 TV케이블의 종단에 각각 연결되는 것으로서, 상기 결합된 신호에서 상기 TV신호, 상기 이동통신신호, 상기 와이파이신호를 각각 분리하는 신호분리수단과, 상기 TV신호를 출력하는 TV연결포트와, 상기 와이파이신호와 상기 이동통신신호를 출력하는 안테나를 구비하는 종단장치
를 포함하는 무선 서비스 시스템
건물내에 설치된 TV케이블망을 이용하여 무선통신 서비스를 제공하는 시스템에 있어서,
TV인입선을 통해 외부의 MATV 또는 CATV중계설비에 연결되는 TV분배기;
상기 건물내에 각각 별도로 설치되는 제1TV케이블과 제2TV케이블;
상기 건물내에 설치되어 외부의 유선망과 연결되며, 이동통신신호를 출력하는 팸토셀(Femtocell)중계기;
상기 TV분배기의 제1출력단에서 출력된 TV신호와 상기 제2TV케이블을 통해 수신한 상기 팸토셀중계기의 이동통신신호를 신호를 결합하여 결합된 신호를 상기 제1TV케이블로 출력하는 광대역분배기;
상기 제1TV케이블의 종단에 연결되는 것으로서, 상기 광대역분배기로부터 수신한 상기 결합된 신호에서 상기 TV신호와 상기 이동통신신호를 각각 분리하는 제1신호분리수단과, 상기 TV신호를 출력하는 TV연결포트와, 상기 이동통신신호를 출력하는 안테나를 구비하는 제1종단장치;
상기 제2TV케이블의 종단에 연결되는 것으로서, 상기 TV신호와 상기 이동통신신호의 간섭을 방지하는 제2신호분리수단과, 상기 TV신호를 출력하는 TV연결포트와, 상기 팸토셀중계기와의 통신을 위한 통신수단을 구비하는 제2종단장치
를 포함하는 무선 서비스 시스템
제2항에 있어서.
상기 팸토셀중계기는 와이파이신호를 더 출력하고, 상기 제1종단장치의 상기 제1신호분리수단은 상기 와이파이신호를 분리하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 서비스 시스템
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 제2종단장치의 상기 통신수단은 상기 팸토셀중계기의 무선출력신호를 수신하는 안테나를 포함하고, 상기 제2신호분리수단은 상기 안테나와 상기 제2TV케이블의 종단 사이에 설치되어 TV신호를 차단하는 필터를 포함하며, 상기 안테나와 상기 필터의 사이에는 신호증폭기가 설치된 것을 특징으로 하는 무선 서비스 시스템
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 TV분배기 및 상기 광대역분배기는 상기 건물내에 위치하는 동일 함체의 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 무선 서비스 시스템
건물내에 설치된 TV케이블망을 이용하여 무선통신 서비스를 제공하는 시스템에 있어서,
TV인입선을 통해 외부의 MATV 또는 CATV중계설비에 연결되는 TV분배기;
상기 건물내에 각각 별도로 설치되는 제1TV케이블과 제2TV케이블;
외부의 유선망과 연결되며, 이동통신신호를 출력하는 팸토셀(Femtocell)중계기;
상기 건물내에 설치되며 근거리 무선통신 신호를 출력하는 액세스포인트(AP);
상기 TV분배기의 제1출력단에서 출력된 TV신호와, 상기 제2TV케이블을 통해 수신한 상기 액세스포인트의 AP신호와, 상기 팸토셀중계기의 이동통신신호를 결합하여 결합된 신호를 상기 제1TV케이블로 출력하는 광대역분배기;
상기 제1TV케이블의 종단에 연결되는 것으로서, 상기 광대역분배기로부터 수신한 상기 결합된 신호에서 상기 TV신호, 상기 이동통신신호, 상기 AP신호를 각각 분리하는 제1신호분리수단과, 상기 TV신호를 출력하는 TV연결포트와, 상기 이동통신신호 및 상기 AP신호를 출력하는 안테나를 구비하는 제1종단장치;
상기 제2TV케이블의 종단에 연결되는 것으로서, 상기 TV신호와 상기 AP신호의 간섭을 방지하는 제2신호분리수단과, 상기 TV신호를 출력하는 TV연결포트와, 상기 액세스포인트와의 통신을 위한 통신수단을 구비하는 제2종단장치
를 포함하는 무선 서비스 시스템
건물내에 설치된 TV케이블망을 이용하여 무선통신 서비스를 제공하는 시스템에 있어서,
TV인입선을 통해 외부의 MATV 또는 CATV중계설비에 연결되는 TV분배기;
상기 건물내에 각각 별도로 설치되는 제1TV케이블과 제2TV케이블;
외부의 유선망과 연결되는 근거리 무선통신용 액세스포인트(AP);
상기 건물내에 설치되며, 외부의 유선망과 연결되며 이동통신신호를 출력하는 팸토셀중계기;
상기 TV분배기의 제1출력단에서 출력된 TV신호와, 상기 제2TV케이블을 통해 수신한 상기 팸토셀중계기의 이동통신신호와, 상기 액세스포인트의 AP신호를 결합하여 결합된 신호를 상기 제1TV케이블로 출력하는 광대역분배기;
상기 제1TV케이블의 종단에 연결되는 것으로서, 상기 광대역분배기로부터 수신한 상기 결합된 신호에서 상기 TV신호, 상기 이동통신신호, 상기 AP신호를 각각 분리하는 제1신호분리수단과, 상기 TV신호를 출력하는 TV연결포트와, 상기 이동통신신호 및 상기 AP신호를 출력하는 안테나를 구비하는 제1종단장치;
상기 제2TV케이블의 종단에 연결되는 것으로서, 상기 TV신호와 상기 이동통신신호의 간섭을 방지하는 제2신호분리수단과, 상기 TV신호를 출력하는 TV연결포트와, 상기 팸토셀중계기와의 통신을 위한 통신수단을 구비하는 제2종단장치
를 포함하는 무선 서비스 시스템
제1항 내지 제3항, 제6항, 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광대역분배기에는 외부의 이동통신망과 유선으로 연결된 지그비용 액세스포인트(ZP)가 더 연결되며, 상기 광대역분배기에서 출력되는 상기 결합된 신호는 지그비신호를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 서비스 시스템
건물내에 설치된 TV케이블망을 이용하는 무선 서비스 시스템 구축을 위하여 TV케이블의 종단에 연결되는 것으로서,
TV와 케이블로 연결되는 부분으로서, 상기 TV케이블로부터 수신한 TV신호가 출력되는 TV연결포트;
상기 건물내에 설치된 팸토셀중계기 또는 근거리 무선통신용 액세스포인트(AP)와의 통신을 위한 통신수단;
상기 TV케이블의 종단과 상기 TV연결포트의 사이에 연결되며, 상기 TV신호만을 통과시키는 TV신호필터;
상기 TV신호필터와 병렬로 상기 TV케이블의 종단과 상기 통신수단의 사이에 연결되며, 상기 팸토셀중계기 또는 상기 액세스포인트(AP)로부터 수신한 신호를 통과시키면서 상기 TV신호를 차단하는 필터
를 포함하는 종단장치