KR20180002988U - 광동축혼합망에서 무선 원격제어 기능을 갖는 광송수신장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 광동축혼합망에서 원격제어 기능을 갖는 광송수신장치에 관한 것으로, 광송수신장치(예: ONU)의 RF회로부의 변경 없이도 원격제어 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 위험하고 불필요한 현장 작업에 소비되는 시간 및 인원을 감소시켜 전반적인 운영 효율성을 향상시킬 수 있으며, HFC망의 장애발생을 실시간으로 감지하여 신속하게 대처할 수 있어 원활하고 안정적 데이터 서비스를 제공할 수 있다.

Description

광동축혼합망에서 무선 원격제어 기능을 갖는 광송수신장치{OPTICAL TRANSCEIVER APPARATUS HAVING WIRELESS REMOTR CONTROL FUNCTION IN HYBRID FIBER COAXIAL NETWORK}

본 고안은 광송수신장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광동축혼합망(이하, HFC망)에서 무선통신 기능을 기반으로 원격 감시 및 제어 기능을 수행할 수 있는 광송수신장치에 관한 것이다.

일반적으로, HFC망은 광섬유 케이블(Fiber Cable)과 동축케이블(Coaxial Cable)을 혼합한 전송망으로서, 비디오, 데이터 및 음성 등과 같은 광대역 콘텐츠를 운송하기 위하여 망의 서로 다른 부분에서 광케이블과 동축케이블을 함께 사용한다.

즉, HFC망에서는 CMTS(Cable Modem Termination System; 케이블 모뎀 종단 시스템)와 옥외에 위치하는 광송수신장치(예: ONU)가 광케이블로 연결되며, 옥외에 위치하는 광송수신장치(예: ONU)와 가입자 단말의 케이블모뎀 사이가 동축케이블로 연결된다.

이러한 HFC망은 광케이블과 동축케이블의 장점을 결합시켜 전송속도와 대역폭을 대폭 향상시켜 양방향 특성이 우수하고 주파수 대역폭이 넓어 많은 채널을 수용할 수 있으며 TV 화면 전달 및 채널 전환 시간이 짧아 방송에 널리 사용되고 있다.

그러나, 현재 HFC망에 설치되어 있는 광송수신장치(예: ONU)의 대부분은 원격 감시 및 제어 기능이 마련되어 있지 않다. 이에, HFC망의 장애가 발생하는 경우에는 고장 발생지점을 확인하기 위해 고소작업차량을 이용하여 전신주 위에 설치된 광송수신장치(예: ONU)를 일일이 확인해야만 하는 불편함이 존재한다. 고장 발생 지점을 바로 확인 할 수 없기 때문에 장애복구에 시간이 많이 걸리고 있다.

이와 관련하여, 도 6에는 일반적인 HFC망의 구성이 개략적으로 도시되어 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 일반적인 HFC망은 CMTS(Cable Modem Termination System; 케이블 모뎀 종단 시스템)(100'), 광중계장치(200'), 광송수신장치(300') 및 복수의 케이블모뎀(400') 등으로 구현된다.

특히, 광송수신장치(300')와 가입자 단말의 케이블모뎀(400') 사이에는 미도시된 다수의 각종 광송수신장치 등이 분기를 치거나 연장으로 이어져 있어 매우 복잡하게 구현된다.

이처럼 중간에 가입자가 없이 다수의 광송수신장치들이 여러단 이어진 후 가입자 단말이 연결되는 경우의 고장발생 예를 살펴보면, 광송수신장치(300a')와 광송수신장치(300b') 사이에 연결되는 다수의 광송수신장치 중 어느 하나에 고장이 발생하게 되면, 고장이 발생한 광송수신장치에 연결되는 해당 케이블모뎀(400a') 역시 장애가 발생하게 된다. 이에, 장애 위치를 확인하기 위해서는 광송수신장치(300a')와 광송수신장치(300b') 사이에 포함되는 다수의 광송수신장치 모두를 일일이 점검해야 한다.

이러한 상황에서 무선원격 모니터링 기능을 이용한다면 광송수신장치(300a')와 광송수신장치(300b') 사이에 포함되는 다수의 광송수신장치 중 어느 장치에서 장애가 발생하였는지를 실시간으로 확인하여 빠른 초치를 취할 수 있을 것이다.

그러나, 현재 HFC망의 광송수신장치의 대부분은 원격 감시 및 제어 기능이 마련되어 있지 않아 HFC망의 장애가 발생하는 경우에는 고소작업차량을 이용하여 전신주 위에 설치된 광송수신장치를 작업자가 일일이 수동으로 확인할 수 밖에 없는 한계점이 존재한다.

또한, 계절에 따라 온도가 변화되면 RF 신호의 전송거리가 변하기 때문에 광송수신장치(예: ONU)로부터 출력되는 RF 신호의 레벨을 주기적으로 확인하기 위해서는 고소작업차량의 사용이 필수인 실정이다.

이에, 교통량이 많은 현장에서는 고소작업차량의 정차로 인해 교통혼잡이 발생될 뿐만 아니라, 작업자가 지상으로부터 높은 전신주까지 올라가 오랜 시간 작업을 수행해야만 하며, 광송수신장치(예: ONU)가 대부분 전력선 근처에서 설치되어 있어 작업자의 안전이 위협받게 되는 문제가 발생한다.

본 고안은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 고안에서 도달하고자 하는 목적은, 광송수신장치(예: ONU)의 RF회로부의 변경 없이도 원격 감시 및 제어 기능을 수행할 수 있도록 하는, 새로운 광송수신장치 구현 방안에 관한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 실시예에 따른 광송수신장치는 HFC 전송망과 관련되는 케이블을 통해 RF 신호가 입력되는 경우, 상기 RF 신호의 감쇠제어를 위한 적어도 하나의 디지털 감쇠기별 제1 레벨과 경사도제어를 위한 적어도 하나의 디지털 등화기별 제2 레벨 중 적어도 하나를 기반으로 상기 RF 신호에 대한 신호변환을 수행하는 신호관련회로부; 및 상기 신호변환과 관련되는 변환제어신호가 외부 서버로부터 수신되면, 상기 변환제어신호를 기반으로 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨을 결정하여 상기 신호관련회로부로 전달하는 제어관련부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 신호관련회로부는, 상기 케이블로부터 상기 RF 신호를 입력받는 것과 관련되는 TP단자와, 상기 케이블로 상기 RF 신호를 출력하는 것과 관련되는 적어도 하나의 TP단자에 각각 연결되는 TP접속단자; 감쇠기패드소켓에 삽입되는 상기 적어도 하나의 디지털 감쇠기; 및 등화기패드소켓에 삽입되는 상기 적어도 하나의 디지털 등화기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어관련부는, 상기 TP단자를 통해 상기 RF 신호의 신호세기를 감지하고, 상기 감지된 RF 신호의 신호세기에 대응하는 디지털 값으로 변환을 수행하는 모니터링부; 상기 변환제어신호 내 상기 감쇠제어와 관련되는 감쇠변경값을 기반으로 상기 제1 레벨을 결정하는 감쇠기관리부; 및 상기 변환제어신호 내 상기 경사도제어와 관련되는 경사도변경값을 기반으로 상기 제2 레벨을 결정하는 등화기관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 감쇠기관리부는, 상기 모니터링부로부터 상기 RF 신호의 신호세기에 대응하는 해당 레벨이 확인되면, 기 설정된 감쇠변경테이블로부터 상기 해당 레벨에 매칭되는 감쇠변경값을 검출하여 상기 제1 레벨을 결정하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어관련부는, 상기 외부 서버로 무선통신모뎀의 주소를 전송하여 원격제어 등록을 요청하는 설정관리부; 및 상기 제어관련부가 배치되는 상부함체와 상기 신호관련회로부가 배치되는 하부함체를 포함하는 전송함체의 개폐여부, 상기 전송함체의 침수여부 및 상기 전송함체의 전원차단여부 중 적어도 하나를 관리하는 주변관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어관련부는, 상기 RF 신호의 신호세기에 대응하는 디지털 값과 임계값을 비교한 결과가 기준범위를 초과했는지의 여부를 모니터링한 결과, 상기 전송함체 개폐여부를 모니터링한 결과, 상기 전송함체의 침수여부를 모니터링한 결과, 상기 전송함체의 전원차단여부를 모니터링한 결과 중 적어도 하나를 상기 외부 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.

이에, 본 고안의 광동축혼합망에서 원격제어 기능을 갖는 광송수신장치에 의하면, 광송수신장치(예: ONU)의 RF회로부의 변경 없이도 원격제어 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 위험하고 불필요한 현장 작업에 소비되는 시간 및 인원을 감소시켜 전반적인 운영 효율성을 향상시킬 수 있으며, HFC망의 장애발생을 실시간으로 감지하여 신속하게 대처할 수 있어 원활하고 안정적 데이터 서비스를 제공하는 효과가 성취된다.

도 1은 본 고안이 적용되는 광동축혼합망 구조의 일례를 보여주고 있다.
도 2는 도 1에 도시한 광송수신장치의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시한 광송수신장치에서 원격기능을 수행하는 구성이 연결되는 예시1을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2에 도시한 광송수신장치의 제어관련부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5은 도 2에 도시한 광송수신장치에서 원격기능을 수행하는 구성이 연결되는 예시2를 나타내는 도면이다.
도 6은 일반적인 광동축혼합망 구조의 일례를 보여주는 도면이다.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 고안의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 고안에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예에 대하여 설명한다.

도 1은 본 고안이 적용되는 광동축혼합망(이하, HFC망) 구조를 보여주고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안의 HFC망은, 초고속 인터넷서비스 및 양방향 케이블TV방송 서비스의 제공을 위한 광동축혼합망으로서, CMTS(Cable Modem Termination System; 케이블 모뎀 종단 시스템)(100), CMTS(100)와 옥외에 위치하는 광송수신장치(300) 사이에서 RF 신호를 중계하는 광중계장치(200), 광중계장치(200)와 가입자 단말의 케이블모뎀(CM)(400) 사이에서 RF 신호를 송수신하는 옥외에 위치하는 광송수신장치(300)를 포함한다. 이때, CMTS(100)와 광중계장치(200) 사이는 동축케이블(20a)로 연결되며, 광중계장치(200)와 광송수신장치(300) 사이는 광케이블(10)로 연결되며, 광송수신장치(300)과 케이블모뎀(CM)(400) 사이는 동축케이블(20a)로 연결된다.

본 고안의 실시예에 따른 HFC망에는 앞서 언급한 CMTS(100), 광중계장치(200), 다수의 광송수신장치(300), 케이블모뎀(CM)(400) 뿐만 아니라 서비스 제공을 위한 다수의 다양한 장치들(예: 분배기 등)이 더 구비될 것이나, 설명의 편의를 위해 최소한의 구성만을 언급하도록 하겠다.

이러한 HFC망에 구비되는 광송수신장치(300)의 경우, 옥외에 배치되는 전송망기기일 수 있으며, ONU(Optical Network Unit), TBA(Trunk Bridge Amplifier) 등을 포함한다. 이러한 광송수신장치(300)의 대부분은 원격 감시 및 제어 기능이 탑재되어 있지 않으므로, HFC망의 장애가 발생하는 경우에는 고장 발생지점을 확인하기 위해 고소작업차량을 이용하여 전신주 위에 설치된 광송수신장치(300)를 일일이 확인해야만 하는 불편함이 존재한다.

또한, 계절에 따라 온도가 변화되면 RF 신호의 전송거리가 변하기 때문에 광송수신장치(300)로부터 출력되는 RF 신호의 레벨을 주기적으로 확인하기 위해서는 고소작업차량의 사용이 필수이다.

이에, 교통량이 많은 현장에서는 고소작업차량의 정차로 인해 교통혼잡이 발생될 뿐만 아니라, 작업자가 지상으로부터 높은 전신주까지 올라가 오랜 시간 작업을 수행해야만 하며, 광송수신장치(300)가 대부분 전력선 근처에서 설치되어 있어 작업자의 안전이 위협받는 문제가 발생한다.

이에, 본 고안에서는, 광송수신장치(300)의 RF회로부의 변경 없이도 원격 감시 및 제어 기능을 수행할 수 있도록 하는, 새로운 광송수신장치 구현 방안을 제안하고자 한다.

먼저, 이하에서는 도 2를 참조하여 본 고안의 실시예에 따른 HFC망에서 원격 감시 및 제어 기능을 갖는 광송수신장치의 구조를 구체적으로 설명하겠다.

본 고안에 따른 광송수신장치(300)는, HFC 전송망과 관련되는 동축케이블(20a,20b)을 통해 RF 신호가 입력되는 경우, RF 신호의 감쇠제어를 위한 적어도 하나의 디지털 감쇠기(attenuator)별 제1 레벨과 경사도제어를 위한 적어도 하나의 디지털 등화기(Equalizer)별 제2 레벨 중 적어도 하나를 기반으로 RF 신호에 대한 신호변환을 수행하는 신호관련회로부(310), 및 신호변환과 관련되는 변환제어신호가 외부 서버로부터 수신되면, 변환제어신호를 기반으로 제1 레벨 및 제2 레벨을 결정하여 신호관련회로부(310)로 전달하는 제어관련부(320)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 광송수신장치(300)는, 제어관련부(320)가 배치되는 상부함체(TH1)와 신호관련회로부(310)가 배치되는 하부함체(TH2)를 포함하는, 하나의 전송함체(TH)의 형태를 갖는다.

이상의 신호관련회로부(310) 및 제어관련부(320)를 포함하는 광송수신장치(300)의 구성 전체 내지는 적어도 일부는, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈 형태 또는 하드웨어 모듈 형태로 구현되거나, 소프트웨어 모듈과 하드웨어 모듈이 조합된 형태로도 구현될 수 있다.

결국, 본 고안의 실시예에 따른 광송수신장치(300)는, 광송수신장치(예: ONU)의 RF회로부의 변경 없이도 원격제어 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 위험하고 불필요한 현장 작업에 소비되는 시간 및 인원을 감소시켜 전반적인 운영 효율성을 향상시키며, HFC망의 장애발생을 실시간으로 감지 및 대처하여 원활하고 안정적 데이터 서비스를 제공할 수 있는, 새로운 광송수신장치 구현 방안을 실현하게 되는 데, 이하에서는 이를 위한 광송수신장치(300) 내 각 구성에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

신호관련회로부(310)는, 제어관련부(320)의 제어에 따라 RF 신호에 대한 신호변환을 수행한다.

이를 위해, 신호관련회로부(310)는, RF 신호의 모니터링을 위한 RF회로부로서, 적어도 하나의 TP단자(311)에 삽입되는 적어도 하나의 TP접속단자, 적어도 하나의 감쇠기패드소켓(312)에 삽입되는 적어도 하나의 디지털 감쇠기(Digital Antenna, DA) 및 적어도 하나의 등화기패드소켓(313)에 삽입되는 적어도 하나의 디지털 등화기(Digital Equalizer, DEQ)를 포함한다.

TP단자(311)는, HFC 전송망과 관련되는 동축케이블(20b)을 통해 하향 RF 신호를 출력하고 상향 RF 신호를 입력 받는 적어도 하나의 입출력단자(IN/OUT1, IN/OUT2)에 각각 연결된다. 이러한 TP단자(311)는, 기존 광송수신장치에도 구비되는 기본구성이며, 본 고안에서는 RF 신호의 감지를 위한 RF측정선이 연결된다.

이에, 도 3의 (a)와 같이 RF 신호의 감지를 위한 RF측정선(L1)의 TP접속단자(TPCN)가 TP단자(311)에 연결되기만 한다면, 제어관련부(320)는, RF 신호의 신호세기를 감지하고, 감지된 RF 신호의 신호세기에 대응하는 디지털 값으로 변환을 수행하여 RF 신호에 대한 실시간 모니터링을 수행할 수 있게 된다.

이때, 측정되는 RF 신호의 구분을 위해 RF측정선(L1)에는 사전에 이름표를 부착하여 작업자가 해당하는 TP단자에 RF측정선(L1)의 TP접속단자(TPCN)를 삽입할 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다.

만일, 작업자가 직접 계측기를 이용하여 RF 신호를 측정하려는 경우에는 RF측정선(L1)의 TP접속단자(TPCN)를 뽑은 후 TP단자(311)를 통해 측정을 수행할 수 있다.

디지털 감쇠기(DA)는, 감쇠기 제어선(L2)의 종단에 연결되어 있으며 감쇠기패드소켓(312)에 삽입된다.

즉, 본 고안의 디지털 감쇠기(DA)는 도 3의 (b)와 같이 디지털로 제어될 수 있고, 기존의 제어 기능이 탑재되지 않은 고정형 감쇠기와 전기적 및 기구적 호환성을 갖어 고정형 감쇠기에 사용되던 감쇠기패드소켓(312)에 삽입될 수 있다.

이러한 디지털 감쇠기(DA)는, 도 2와 같이 CMTS(100)로 전송되어야 할 상향 RF 신호의 감쇠를 위해 감쇠기패드소켓(312a,312b)에 삽입되는 미도시된 상향 디지털 감쇠기(DA1,DA2)와 CMTS(100)로부터 수신되는 하향 RF 신호의 감쇠를 위해 감쇠기패드소켓(312c,312d)에 삽입되는 미도시된 하향 디지털 감쇠기(DA3,DA4)를 포함할 수 있다.

결국, 동축케이블(20b)과 연결되는 입출력단자(IN/OUT1)에는 감쇠기패드소켓(312a)에 삽입되는 상향 디지털 감쇠기(DA1)와 감쇠기패드소켓(312c)에 삽입되는 하향 디지털 감쇠기(DA3)가 연결된다. 동축케이블(20b)과 연결되는 입출력단자(IN/OUT2)에는 감쇠기패드소켓(312b)에 삽입되는 상향 디지털 감쇠기(DA2)와 감쇠기패드소켓(312d)에 삽입되는 하향 디지털 감쇠기(DA4)가 연결된다.

디지털 등화기(DEQ)는, 등화기 제어선(L3)의 종단에 연결되어 있으며 등화기패드소켓(313)에 삽입된다. 즉, 본 고안의 디지털 등화기(DEQ)는, 도 3의 (c)와 같이 디지털로 제어될 수 있고, 기존 제어 기능이 탑재되지 않은 고정형 등화기와 전기적 및 기구적으로 호환성을 갖어 고정형 등화기에 사용되던 등화기패드소켓(313)에 삽입될 수 있다.

전술에 따라 신호관련회로부(310)는, HFC 전송망과 관련되는 동축케이블(20a,20b)을 통해 RF 신호가 입력되는 경우, 제어관련부(320)로부터 감쇠기패드소켓(312)를 통해 수신되는 RF 신호의 감쇠제어를 위한 적어도 하나의 디지털 감쇠기(DA)별 제1 레벨 및 등화기패드소켓(313)을 통해 수신되는 경사도제어를 위한 적어도 하나의 디지털 등화기(DEQ)별 제2 레벨 중 적어도 하나를 기반으로 RF 신호에 대한 신호변환을 수행한다.

결국, 본 고안에서는 신호관련회로부(310)의 기본적인 RF 신호의 상태확인과 관련되는 TP단자(311), 제어와 관련되는 회로구성인 감쇠기패드소켓(312), 등화기패드소켓(313) 등에 대한 회로변경 없이 해당 구성에 삽입되는 고정형 감쇠기, 고정형 등화기 대신 디지털로 제어될 수 있는 디지털 감쇠기(DA), 디지털 등화기(DEQ)로 대체하여 삽입함으로써, 신규로 제작하는 광송수신장치 뿐만 아니라 디지털 제어 기능이 없는 기존 광송수신장치에서도 무선통신 기능을 기반으로 원격 감시 및 제어를 수행할 수 있게 된다.

다시 도 2를 참고하면, 제어관련부(320)는, 외부 서버와 연동하여 RF 신호에 대한 신호변환이 수행되도록 신호관련회로부(310)를 제어한다.

보다 구체적으로, 제어관련부(320)는, 외부 서버로부터 신호변환과 관련되는 변환제어신호가 수신되면, 변환제어신호를 기반으로 디지털 감쇠기(DA)별 제1 레벨 및 디지털 등화기(DEQ)별 제2 레벨을 결정하여 신호관련회로부(310)로 전달한다.

이러한 제어관련부(320)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 실행제어부(321), 저전력 무선통신모뎀(322), 장치선택표시장치(323), 안테나케이블단자(324) 및 유선통신포트(325)를 포함한다.

실행제어부(321)는, 모니터링부(3211), 감쇠기관리부(3212), 등화기관리부(3213), 설정관리부(3214) 및 주변관리부(3215)를 포함한다.

모니터링부(3211)는, 신호관련회로부(310) 내 TP단자(311)를 통해 RF 신호의 신호세기를 감지하고, 감지된 RF 신호의 신호세기에 대응하는 디지털 값으로 변환을 수행한다.

이러한 모니터링부(3211)는, RF 신호의 신호세기가 감지되었을 때 RF 신호의 신호세기에 따라 전압을 변경하는 회로와 전압에 따라 RF 신호의 신호세기를 디지털 레벨로 변환하는 회로를 포함할 수 있다.

이에, 모니터링부(3211)는, RF 신호의 신호세기에 대응하는 디지털 값으로변환을 수행하고 디지털 값과 임계값을 비교한 결과가 기준범위를 초과했는지의 여부를 확인하여 RF 신호에 대한 실시간 모니터링을 수행한다. 또한, 모니터링부(3211)는, 기 설정된 주기로 RF 신호의 신호세기를 모니터링하여 저장하고, 외부 서버의 요청 시 모니터링을 수행한 결과를 제공한다.

한편, 모니터링부(3211)는, RF 신호에 대한 실시간 모니터링 중 RF 신호의 신호세기가 기준 이하가 된다면, 외부 서버로 장애를 알리기 위한 경고메시지를 전송한다.

감쇠기관리부(3212)는, 외부 서버로부터 수신되는 변환제어신호를 기반으로 디지털 감쇠기(DA)별 제1 레벨을 결정한다. 이때, 변환제어신호에는, 디지털 감쇠기(DA)의 감쇠제어와 관련되는 감쇠변경값과 디지털 등화기(DEQ)의 경사도제어와 관련되는 경사도변경값을 포함한다.

이에, 감쇠기관리부(3212)는, 변환제어신호로부터 감쇠변경값을 검출하고, RF 신호의 감쇠량이 감쇠변경값에 대응하는 디지털 레벨로 변경될 수 있도록 감쇠변경값을 기반으로 제1 레벨을 결정하고, 결정된 제1 레벨을 포함하는 감쇠기제어신호를 생성한다.

이후, 감쇠기관리부(3212)는, 감쇠기제어신호를 신호관련회로부(310)로 전달한다. 이에, 신호관련회로부(310) 내 감쇠기패드소켓(312)에 삽입된 디지털 감쇠기(DA)는 RF 신호의 감쇠량을 제1 레벨을 기반으로 변경하게 된다.

만일, 외부 서버로부터 신호관련회로부(310) 내 디지털 감쇠기(DA)별 감쇠기 설정값, 즉 현재 감쇠 레벨에 대한 조회요청신호가 수신되는 경우, 감쇠기관리부(3212)는, 디지털 감쇠기(DA)별 제1 레벨을 포함하는 응답신호를 생성하여 외부 서버로 전송한다.

전술에서는 외부 서버로부터 변환제어신호가 수신되는 경우 RF 신호의 감쇠량을 제어하는 실시예를 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 감쇠기관리부(3212) 자체적으로도 감쇠기제어신호를 생성하여 RF 신호의 감쇠량을 제어할 수도 있다.

즉, 감쇠기관리부(3212)는, 모니터링부(3211)로부터 RF 신호의 신호세기에 대응하는 해당 레벨이 확인되면, 기 설정된 감쇠변경테이블로부터 해당 레벨에 매칭되는 감쇠변경값을 검출한다.

이후, 감쇠기관리부(3212)는, 감쇠변경테이블로부터 검출된 감쇠변경값을 기반으로 제1 레벨을 결정하고, 결정된 제1 레벨을 포함하는 감쇠기제어신호를 생성한다.

한편, 본 고안의 감쇠기관리부(3212)는, 디지털 감쇠기(DA)별로 최대 레벨이 순차적으로 인가되도록 제어함으로써 신호관련회로부(310) 내 RF 신호를 입출력하는 적어도 하나의 입출력단자(IN/OUT1,IN/OUT2)의 노이즈 입력여부를 확인할 수도 있다.

이와 관련하여 전술에서 언급한 도 2를 참고하면, 동축케이블(20b)과 연결되는 입출력단자(IN/OUT1)에는 상향 디지털 감쇠기(DA1)와 하향 디지털 감쇠기(DA3)가 연결되며, 입출력단자(IN/OUT2)에는 상향 디지털 감쇠기(DA2)와 하향 디지털 감쇠기(DA4)가 연결된다. 이에, 본 고안에서는 입출력단자(IN/OUT1, IN/OUT2)의 노이즈 입력여부를 확인하기 위해 노이즈를 확인하려는 해당 입출력단자와 연결되지 않은 디지털 감쇠기로 최대 레벨이 인가되도록 제어한다.

예를 들어, 입출력단자(IN/OUT2)의 노이즈 입력여부를 확인하기 상향 RF 신호가 동축케이블(20b)을 통해 입력되는 것으로 가정하면, 감쇠기관리부(3212)는, 입출력단자(IN/OUT1)와 연결되는 상향 디지털 감쇠기(DA1)가 삽입되는 감쇠기패드소켓(312a)으로 최대 레벨을 인가한다. 그러면, 상향 디지털 감쇠기(DA1)의 동작이 차단되어 입출력단자(IN/OUT2)와 연결되는 상향 디지털 감쇠기(DA2)로 동축케이블(20b)을 통해 입력되는 상향 RF 신호가 입력될 것이다.

이에, 감쇠기관리부(3212)는, 상향 디지털 감쇠기(DA2)로 입력되는 상향 RF 신호를 확인하여 상향 디지털 감쇠기(DA1)의 동작 차단에 의한 외부 노이즈량의 최대 감소에 따른 SNR 영향을 기반으로 입출력단자(IN/OUT2)의 노이즈 입력여부를 확인할 수 있게 된다.

즉, 입력/출력단자(IN/OUT1,IN/OUT2) 별로 연결되는 상향 디지털 감쇠기(DA1,DA2)에 최대레벨이 인가되면, 외부 노이즈량의 최대 감소에 따른 SNR 영향을 기반으로 해당 노이즈 입력 단자를 확인할 수 있게 된다.

등화기관리부(3213)는, 외부 서버로부터 수신되는 변환제어신호 내 경사도제어와 관련되는 경사도변경값을 기반으로 디지털 등화기(DEQ)별 제2 레벨을 결정한다.

전술에서도 언급하였듯이, 변환제어신호에는 디지털 등화기(DEQ)의 경사도제어와 관련되는 경사도변경값이 포함되므로, 등화기관리부(3213)는, 변환제어신호로부터 경사도변경값을 검출하고, RF 신호의 경사도가 경사도변경값에 대응하는 디지털 레벨로 변경될 수 있도록 경사도변경값을 기반으로 제2 레벨을 결정하고, 결정된 제2 레벨을 포함하는 등화기제어신호를 생성한다. 이후, 등화기관리부(3213)는, 등화기제어신호를 신호관련회로부(310)로 전달한다.

이에, 신호관련회로부(310) 내 등화기패드소켓(313)에 삽입된 디지털 등화기(DEQ)는 RF 신호의 경사도를 제2 레벨을 기반으로 변경하게 된다.

만일, 외부 서버로부터 신호관련회로부(310) 내 디지털 등화기(DEQ)별 등화기 설정값, 즉 현재 경사도 레벨에 대한 조회요청신호가 수신되는 경우, 감쇠기관리부(3212)는, 디지털 감쇠기(DA)별 제1 레벨을 포함하는 응답신호를 생성하여 외부 서버로 전송한다.

전술과 같이 원격제어/자체제어 기능을 통해 RF 신호의 감쇠량 및 경사도가 제어됨에 따라, 계절에 따라 온도가 변화되어 RF 신호의 전송거리가 변하는 경우에도 상황변화에 맞춰 능동적으로 RF 신호의 해당 레벨을 제어할 수 있게 된다.

설정관리부(3214)는, 외부 서버와의 최초 연동 시 저전력 무선통신모뎀(322)의 주소를 전송하여 원격제어 등록을 요청한다. 이에, 외부 서버는 무선통신모뎀(322)의 주소를 기반으로 다수의 광송수신장치와 연동하는 경우에도 각 광송수신장치를 구분하여 원격제어를 수행할 수 있게 된다.

주변관리부(3215)는, 전송함체(TH)의 개폐여부, 전송함체(TH)의 침수여부 및 전송함체(TH)의 전원차단여부 중 적어도 하나를 모니터링한다. 이와 관련하여, 도 2 및 도 5의 (a,b,c)에는 전송함체(TH) 내 주요주변구성(예: 센서, 전원 등)이 도시되어 있다.

먼저, 도 5의 (a)를 참고하면, 전송함체(TH)의 상부함체(TH1)와 하부함체(TH2)에는 열림을 감지하는 도어열림감지센서(예: 마그네틱 센서)(S1)가 구비된다. 이에, 주변관리부(3215)는, 도어열림감지센서(S1)의 감지결과를 기반으로 전송함체(TH)의 열림, 닫힘을 확인할 수 있게 된다.

한편, 도 5의 (b)를 참고하면, 상부함체(TH1)에는 빗물이 함체 내로 유입이 되어 습도가 상승하는지의 여부를 확인할 수 있는 습도센서(S2)가 구비된다. 이에, 주변관리부(3215)는, 습도센서(S2)의 감지결과를 기반으로 기준 이상의 습도로 상승하였는지를 확인하여 침수여부를 확인할 수 있게 된다.

또한, 상부함체(TH1)에는 광송수신장치(300)의 구동을 위한 전원부(330)가 구비된다. 이러한 전원부(330)는, 도 5의 (c)와 같이 광송수신장치(300)로 입력되는 전원을 원격제어 기능을 수행하기 위해 사용되는 전원으로 전압 변경하기 위한 전압변경회로(331)와, 광송수신장치(300)의 전원 차단 시 장애 발생을 알리기 위한 경고메시지가 전송되도록 예비전력을 충전하는 전력 충전용 콘덴서(332)를 포함한다.

이에, 주변관리부(3215)는, 전압변경회로(331)로부터 출력되는 출력값을 기반으로 전송함체(TH)의 전원차단여부를 확인할 수 있게 된다. 또한, 주변관리부(3215)는, 전원 차단 시에도 전력 충전용 콘덴서(332)에 충전된 예비전력을 기반으로 경고메시지를 외부 서버로 전송하여, 장애발생 상황을 알릴 수 있게 된다.

결국, 주변관리부(3215)는, 기 설정된 주기로 전송함체(TH)의 개폐여부, 전송함체(TH)의 침수여부 및 전송함체(TH)의 전원차단여부, 광송신기(340)와 광수신기(350)의 광신호 존재여부 등을 측정하여 주변상태정보를 생성하여 저장하고, 기 설정 주기 또는 외부 서버의 요청에 따라 주변상태정보를 무선망을 통해 외부 서버로 전송한다.

광신호관리부(3216)는, 상부함체(TH1) 내 광송신기(340)와 광수신기(350)에 탑재된 알람 LED를 이용하여 광신호의 존재여부를 모니터링한다. 이를 위해, 본 고안에서는 도 5의 (d)와 같이 광송신기(340)와 광수신기(350)에 탑재된 알람 LED의 알람단자와 광송수신 알람 감지선(L4)이 연결된다.

이에, 광신호관리부(3216)는, 광신호가 존재하여 알람 LED에 제1 신호가 인가되면 광송수신 알람 감지선(L4)을 통해 제1 신호를 수신하며, 수신된 제1 신호를 기반으로 광송신기(340)와 광수신기(350)에 광신호가 존재하는 것으로 판단할 수 있게 된다.

만일, 광신호가 존재하지 않아 알람 LED에 제2 신호가 인가되면 광송수신 알람 감지선(L4)을 통해 제2 신호를 수신될 것이므로, 광신호관리부(3216)는, 수신된 제2 신호를 기반으로 광송신기(340)와 광수신기(350)에 광신호가 존재하지 않는 것으로 판단하고, 알람을 발생시키기 위한 알람메시지를 생성한다.

이후, 광신호관리부(3216)는, 광송신기(340)와 광수신기(350)에 광신호가 존재하지 않음을 알리기 위해 알람메시지를 외부 서버로 전달한다.

다시 도 4를 참고하면, 저전력 무선통신모뎀(322)은, 저전력 무선통신망을 통해 원격 감시 및 제어 기능이 수행되도록 한다. 이처럼 본 고안에서는 HFC망 구현 시 저전력 무선기술을 사용하기 때문에 HFC망 전체에서 아주 적은 소비전력만으로도 원격 감시 및 제어 기능을 수행할 수 있다.

즉, 저전력 무선통신망을 기반으로 HFC망이 운용되므로 별도의 추가적인 전력공급장치가 구비되지 않더라도 원격 감시 및 제어 기능을 수행할 수 있다. 또한, 무선망이라는 별도의 통신망을 이용하기 때문에 장애지역 내 각각의 광송수신장치의 상태를 실시간으로 확인할 수 있어 장애처리 시간을 단축시킬 수 있다.

장치선택표시장치(323)는, LED를 포함하며, 광송수신장치 주변에서 원격으로 외부 서버와 통신하는 모바일 단말을 통하여 제어 시 광송수신장치(300)가 상태정보 확인 및 제어대상장치인지의 여부를 판단하는 기준으로 사용된다. 이러한, 장치선택표시장치(323)는, 전송함체(TH)의 외부에도 구비되도록 하여 함체를 열지 않고도 제어대상장치인지를 확인하게 할 수도 있다.

안테나케이블단자(324)는, 외부 서버와의 무선통신을 위한 무선안테나가 체결된다.

유선통신포트(325)는, 작업자가 무선망을 통한 작업이 불가할 때를 대비하여 예비로 구비된다.

전술에 따라 본 고안의 광송수신장치(300)로부터 원격 감시 및 제어 기능을 통해 전송되는 모든 정보(예: RF 신호 모니터링 결과, RF 신호 레벨, 경고메시지, 주변상태정보 등)는 외부 서버에 저장된다. 이에 작업자는 모바일 단말을 통해 외부 서버로 접속하기만 한다면, 기존 현장 방문을 통해서만 확인할 수 있었던 원하는 모든 정보(예: RF 신호 모니터링 결과, RF 신호 레벨, 경고메시지, 주변상태정보 등)를 감시/제어할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 고안은 광송수신장치(예: ONU)의 RF회로부의 변경 없이도 원격제어 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 위험하고 불필요한 현장 작업에 소비되는 시간 및 인원을 감소시켜 전반적인 운영 효율성을 향상시킬 수 있으며, HFC망의 장애발생을 실시간으로 감지하여 신속하게 대처할 수 있어 원활하고 안정적 데이터 서비스를 제공할 수 있다.

앞에서, 본 고안의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 고안은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 고안의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 고안의 실용신안등록청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

100: 케이블 모뎀 종단 시스템 200: 광중계장치
300: 광송수신장치
310: 신호관련회로부 311: TP단자
312: 감쇠기패드소켓 313: 등화기패드소켓
320: 제어관련부 321: 실행제어부
3211: 모니터링부 3212: 감쇠기관리부
3213: 등화기관리부 3214: 설정관리부
3215: 주변관리부 3216: 광신호관리부
322: 저전력 무선통신모뎀 323: 장치선택표시장치
324: 안테나케이블단자 325: 유선통신포트

Claims (6)

1. HFC 전송망과 관련되는 케이블을 통해 RF 신호가 입력되는 경우, 상기 RF 신호의 감쇠제어를 위한 적어도 하나의 디지털 감쇠기별 제1 레벨과 경사도제어를 위한 적어도 하나의 디지털 등화기별 제2 레벨 중 적어도 하나를 기반으로 상기 RF 신호에 대한 신호변환을 수행하는 신호관련회로부; 및
   상기 신호변환과 관련되는 변환제어신호가 외부 서버로부터 수신되면, 상기 변환제어신호를 기반으로 상기 제1 레벨 및 상기 제2 레벨을 결정하여 상기 신호관련회로부로 전달하는 제어관련부
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 광송수신장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 신호관련회로부는,
   상기 케이블로부터 상기 RF 신호를 입력받는 것과 관련되는 적어도 하나의 TP단자와, 상기 케이블로 상기 RF 신호를 출력하는 것과 관련되는 적어도 하나의 TP단자에 각각 연결되는 TP접속단자;
   감쇠기패드소켓에 삽입되는 상기 적어도 하나의 디지털 감쇠기; 및
   등화기패드소켓에 삽입되는 상기 적어도 하나의 디지털 등화기를 포함하는 것을 특징으로 하는 광송수신장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제어관련부는,
   상기 TP단자를 통해 상기 RF 신호의 신호세기를 감지하고, 상기 감지된 RF 신호의 신호세기에 대응하는 디지털 값으로 변환을 수행하는 모니터링부;
   상기 변환제어신호 내 상기 감쇠제어와 관련되는 감쇠변경값을 기반으로 상기 제1 레벨을 결정하는 감쇠기관리부; 및
   상기 변환제어신호 내 상기 경사도제어와 관련되는 경사도변경값을 기반으로 상기 제2 레벨을 결정하는 등화기관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광송수신장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 감쇠기관리부는,
   상기 모니터링부로부터 상기 RF 신호의 신호세기에 대응하는 해당 레벨이 확인되면, 기 설정된 감쇠변경테이블로부터 상기 해당 레벨에 매칭되는 감쇠변경값을 검출하여 상기 제1 레벨을 결정하는 것을 특징으로 하는 광송수신장치.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 제어관련부는,
   상기 외부 서버로 무선통신모뎀의 주소를 전송하여 원격제어 등록을 요청하는 설정관리부; 및
   상기 제어관련부가 배치되는 상부함체와 상기 신호관련회로부가 배치되는 하부함체를 포함하는 전송함체의 개폐여부, 상기 전송함체의 침수여부 및 상기 전송함체의 전원차단여부 중 적어도 하나를 관리하는 주변관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광송수신장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 제어관련부는,
   상기 RF 신호의 신호세기에 대응하는 디지털 값과 임계값을 비교한 결과가 기준범위를 초과했는지의 여부를 모니터링한 결과, 상기 전송함체 개폐여부를 모니터링한 결과, 상기 전송함체의 침수여부를 모니터링한 결과, 상기 전송함체의 전원차단여부를 모니터링한 결과 중 적어도 하나를 상기 외부 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 광송수신장치.

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