KR20180005996A - 빌딩 내의 rf 케이블을 공유하는 5g 인빌딩 중계 시스템 및 5g 인빌딩 중계 방법 - Google Patents

빌딩 내의 rf 케이블을 공유하는 5g 인빌딩 중계 시스템 및 5g 인빌딩 중계 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 빌딩 내의 RF 케이블을 공유하여 빌딩내에서 5G 통신 서비스를 제공하는 5G 인빌딩 중계 시스템 및 5G 인빌딩 중계 방법을 개시한다. 본 발명에 따르는 5G 인빌딩 중계 시스템은, 5G의 RF 신호를 IF 신호로 변환 처리하고, 변환된 IF 신호를 빌딩의 기 구축된 RF 케이블을 통해 제공하는 5G 신호 제공 장치; 변환된 IF 신호를 제공받고 전달하는 MHU; 전달받은 IF 신호와 빌딩내 기 구축된 ROU로부터 수신된 5G 이외의 무선 신호를 결합하고, 결합된 신호를 RF 케이블을 통해 제공하는 결합 장치; 결합된 신호를 제공받고, 제공받은 결합 신호로부터 5G의 IF 신호를 분리하여 분배하는 분배 장치; 및 분배받은 IF 신호를 밀리미터파 RF 신호로 변환하고, 변환된 RF 신호를 5G 단말로 무선 송출하는 DRU를 포함한다. 본 발명에 따르면, 빌딩내로 5G 통신 서비스를 제공하는 경우 IF 신호의 변환 처리를 이용하여 기 구축된 통신 케이블을 이용하여 통신 라인의 서비스 구축 비용을 절감한다.

Description

빌딩 내의 RF 케이블을 공유하는 5G 인빌딩 중계 시스템 및 5G 인빌딩 중계 방법{Apparatus for relaying inbuilding 5G service by sharing Radio Frequency cable of inbuilding and method thereof}
본 발명은 인빌딩 5G 중계 기술로서, 빌딩 내의 RF 케이블을 공유하여 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 것으로 빌딩 내에서 5G 서비스를 제공하는 5G 인빌딩 중계 시스템 및 5G 인빌딩 중계 방법에 관한 것이다.
5G 인빌딩 중계 서비스는 30~300GHz 초고주파에서 광대역을 사용하는 밀리미터파 5G 서비스 제공하는 것이다.
기존의 인빌딩 중계기는 빌딩 내 음영 지역 보완 및 통화 품질(VoC) 해소를 위한 솔루션으로 빌딩 내에 RF(Radio Frequency) 케이블을 배선하고 안테나 설치를 통해서 무선 커버리지 구축하는 솔루션이다. 이하에서는 가장 일반적 사용되고 있는 광 분산 중계기를 고려하여 종래기술의 문제점을 설명하고자 한다.
종래 기술로서, 도 1과 같은 광 분산 중계기(100)는 무선 기지국의 가입자 접속 장치(RIU : Radio Interface Unit)로부터 신호 소스를 받아 통합하여 전송하는 MHU(101, Main Hub Unit) 및 빌딩 내 설치되어 MUH(101)로부터 광 케이블(102)을 통해 신호를 전송받는 ROU(103, Remote Optic Unit)로 구성된다. ROU(103)는 빌딩내 RF 케이블(104)을 통해 신호를 전송하고, 전송된 신호는 안테나(105)를 통해 무선 단말로 무선 RF 신호가 송출된다.
기존 LTE, 3G(WCDMA) 서비스는 5GHz 이하의 주파수 대역을 사용하기 때문에 해당 RF 신호를 RF 케이블(104)을 통해서 건물 내 전달 및 서비스가 가능하였다. 하지만, 밀리미터파를 사용하는 5G 서비스는 초고주파 대역을 사용하기 때문에 RF 케이블(104)을 통해서 밀리미터파를 전달할 경우, 전송 거리 제약, 성능 열화 등 문제가 있기 때문에 기존 인빌딩 중계기(100)를 이용해서는 서비스 제공이 불가능하다는 문제점이 있다.
한국등록특허 10-0597785(2006.06.30.)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 5G의 RF 신호를 IF 신호로 변환을 처리하고, 변환된 IF 신호를 빌딩 내의 RF 케이블을 공유하여 전송하고, RF 케이블을 통해 전송된 IF 신호를 RF 신호로 변환하여 빌딩 내로 5G 서비스를 제공하는 5G 인빌딩 중계 시스템 및 5G 인빌딩 중계 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 빌딩 내의 RF 케이블을 공유하는 5G 인빌딩 중계 시스템은, 무선 수신된 5G의 밀리미터파 RF 신호(Radio Frequency)를 IF(Intermediate Frequency) 신호로 변환 처리하고, 변환된 IF 신호를 빌딩의 기 구축된 RF(Radio Frequency) 케이블을 통해 제공하는 5G 신호 제공 장치; 변환된 IF 신호를 제공받고 전달하는 MHU(Main Hub Unit); 전달받은 IF 신호와 빌딩내 기 구축된 ROU(Remote Optic Unit)로부터 수신된 5G 이외의 무선 신호를 결합하고, 결합된 신호를 상기 RF 케이블을 통해 제공하는 결합 장치; 결합된 신호를 제공받고, 제공받은 결합 신호로부터 5G의 IF 신호를 분리하여 분배하는 분배 장치; 및 분배받은 IF 신호를 밀리미터파 RF 신호로 변환하고, 변환된 RF 신호를 5G 단말로 무선 송출하는 DRU(Distributed Remote Unit)를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 5G 신호 제공 장치는, 무선 기지국으로부터 수신된 하향 링크의 밀리미터파 RF 신호를 IF 신호로 변환하여 상기 MHU로 전달하고, 상기 MHU로부터 전달받은 상향 링크의 IF 신호를 밀리미터파 RF 신호로 변환하여 상기 무선 기지국으로 전송하는 RF 처리부를 포함한다.
여기서, 상기 5G 신호 제공 장치는, 상기 무선 기지국으로부터 수신한 레퍼런스 클락(reference clock)을 상기 MHU로 전달한다.
또한, 상기 5G 신호 제공 장치는, 상기 무선 기지국 또는 상기 MHU에 통합되어 구축된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 MHU는, 상기 5G 신호 제공 장치로부터 수신된 하향 링크의 5G의 IF 신호를 상기 RF 케이블에 연결된 상기 결합 장치 및 상기 분배 장치를 통해 상기 DRU로 전송하고, 상기 DRU로부터 상기 결합 장치 및 상기 분배 장치를 통해 전달받은 상향 링크의 5G의 IF 신호를 상기 5G 신호 제공 장치로 전송한다.
바람직하게, 상기 MHU는, 상기 결합 장치, 상기 분배 장치 및 상기 DRU를 포함하는 각각의 브랜치를 통해 복수개 DRU와 연결된다.
또한, 상기 MHU는, 상기 5G 신호 제공 장치로부터 수신된 하향 링크 및 상기 DRU로부터 수신된 상향 링크의 IF 신호를 채널별로 나누고, 빌딩내 트래픽 및 간섭에 따라 임의 채널을 선택하여 전송하는 IF 처리부; 및 상기 IF 처리부로부터 상기 채널을 통해 전달받은 하향 링크의 IF 신호를 통합하고, 통합된 IF 신호를 RF 케이블을 통해 상기 DRU로 전송하고, 브랜치를 통해 연결된 복수개 DRU로부터 통합 수신된 상향 링크의 IF 신호를 스트림별로 분리하여 상기 IF 처리부로 전달하는 아날로그 처리부를 포함한다.
여기서, 상기 아날로그 처리부는, 각 브랜치의 결합 장치에 연결된 상기 ROU가 RF 케이블을 통해 통신하는 주파수 대역 및 IMD(Intermodulaion distortion) 간섭을 고려하여 상기 IF 신호의 주파수를 변경한다.
또한, 상기 아날로그 처리부는, 상기 5G 신호 제공 장치로부터 수신한 레퍼런스 클락을 상기 DRU로 전송한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 DRU는, 상기 MHU로부터 상기 분배 장치를 통해 수신한 하향 링크의 IF 신호를 RF 신호로 변환하고, 변환된 RF 신호를 5G 단말로 무선 송출하고, 상기 5G 단말로부터 무선 수신한 상향 링크의 RF 신호를 IF 신호로 변환하고, 변환된 IF 신호를 상기 MHU로 전송한다.
바람직하게, 상기 DRU는, 상기 MHU로부터 수신한 하향 링크의 IF 신호를 스트림별로 분리하여 출력하고, 스트림별로 출력받은 상향 링크의 IF 신호를 통합하여 상기 MHU로 전송하는 아날로그 처리부; 상기 하향 링크의 IF 신호를 출력받고, 출력된 IF 신호를 RF 신호로 변환하여 안테나를 통해 무선 송출하고, 5G 단말로부터 무선 수신한 상향 링크의 무선 신호를 IF 신호로 변환하고, 변환된 IF 신호를 상기 아날로그 처리부로 출력하는 RF 처리부를 포함한다.
여기서, 상기 아날로그 처리부는, 각 브랜치의 결합 장치에 연결된 상기 ROU가 RF 케이블을 통해 통신하는 주파수 대역 및 IMD(Intermodulaion distortion) 간섭을 고려하여 상기 IF 신호의 주파수를 변경한다.
또한, 상기 아날로그 처리부는, 상기 5G 신호 제공 장치를 통해 수신한 전송 타이밍 정보 또는 상기 하향 링크 및 상기 상향 링크의 IF 신호로부터 추출한 전송 타이밍 정보를 상기 RF 처리부로 출력하고, 상기 RF 처리부는, 출력된 전송 타이밍 정보와 수신된 레퍼런스 클락을 통해 TDD(Time Division Duplex) 또는 FDD(Frequency Division Duplex) 기반의 5G 서비스를 제공한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 빌딩 내의 RF 케이블을 공유하는 5G 인빌딩 중계 방법은, 무선 기지국으로부터 5G 단말로 하향 링크의 5G 서비스를 제공하는 5G 인빌딩 중계 방법에 있어서, (a)5G 신호 제공 장치가 무선 기지국으로부터 무선 수신된 5G의 밀리미터파 RF 신호(Radio Frequency)를 IF(Intermediate Frequency) 신호로 변환 처리하고, 변환된 IF 신호를 빌딩의 기 구축된 RF(Radio Frequency) 케이블을 통해 제공하는 5G 신호 제공 단계; (b)MHU가 상기 5G 제공 장치로부터 변환된 IF 신호를 제공받아 전달하는 MHU(Main Hub Unit) 통신 단계; (c)결합 장치가 상기 MHU로부터 전달받은 IF 신호와 빌딩내 기 구축된 ROU(Remote Optic Unit)로부터 수신된 5G 이외의 무선 신호를 결합하고, 결합된 신호를 상기 RF 케이블을 통해 제공하는 신호 결합 단계; (d)분배 장치가 상기 결합 장치로부터 결합된 신호를 제공받고, 제공받은 결합 신호로부터 5G의 IF 신호를 분리하여 분배하는 신호 분배 단계; 및 (e)DRU가 상기 분배 장치로부터 분배받은 IF 신호를 밀리미터파 RF 신호로 변환하고, 변환된 RF 신호를 5G 단말로 무선 송출하는 5G 단말 통신 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 기구축 된 인빌딩 중계기의 RF 케이블을 공유하여 5G 밀리미터파 서비스를 제공할 수 있다. 따라서, 빌딩 내 5G 커버리지 구축 시 신규 케이블을 포설할 필요가 없어 구축 비용을 획기적으로 절감할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술한 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되지 않아야 한다.
도 1은 종래 빌딩 내의 RF 케이블을 이용하는 인빌딩 중계기의 개략적 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 내의 RF 케이블을 공유하는 5G 인빌딩 중계 시스템의 개략적 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인빌딩 중계 방법의 개략적 순서도이다.
도 4는 도 2의 5G 신호 제공 장치의 내부 구조 및 인빌딩 중계 방법의 순서도이다.
도 5는 도 2의 MHU의 내부 구조 및 인빌딩 중계 방법의 순서도이다.
도 6은 도 2의 DRU의 내부 구조 및 인빌딩 중계 방법의 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 내의 RF 케이블(104)을 공유하는 5G 인빌딩 중계 시스템(200)의 개략적 구성도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 5G 인빌딩 중계 시스템(200)은 5G RF 신호를 무선으로 수신하고 IF 신호로 변환 처리하여 빌딩내로 제공하는 5G 신호 제공 장치(21), 5G 신호 제공 장치(21)로부터 변환된 IF 신호를 제공받아 전달하는 5G MHU(22), 5G MHU(22)로부터 IF 신호를 전달받아 5G 이외의 무선 신호와 결합하는 결합 장치(23), 결합 장치(23)로부터 결합 신호를 제공받아 5G의 IF 신호를 분배하는 분배 장치(24) 및 분배 장치(24)로부터 IF 신호를 분배받아 RF 신호로 변환 처리하여 빌딩내 5G 단말로 무선 송출하는 DRU(25)를 포함하여 구성된다.
5G 인빌딩 중계 시스템(200)은 도 1의 종래 RF 케이블(104)을 공유하여 밀리미터파 5G의 통신 서비스를 빌딩내 5G 단말들로 제공한다.
여기서, 5G 신호 제공 장치(21)는 밀리미터파의 RF 신호를 중간 주파수를 갖는 IF 신호로 변환 처리한다. 5G MHU(22)는 5G 신호 제공 장치(21)에 의해 변환된 IF 신호를 결합 장치(23)를 통해서 빌딩내로 전달한다. 결합 장치(23)는 5G MHU(22)로부터 수신된 5G의 IF 신호와 5G 이외의 무선 신호를 결합하여 결합 신호로 생성한다. 5G 이외의 무선 신호의 예를 들면, 도 1에서 설명된 기존 LTE, 3G(WCDMA) 서비스의 신호를 포함한다. 분배 장치(24)는 결합 장치(23)로부터 수신된 결합 신호로부터 5G의 IF 신호를 분리하고, 분리된 IF 신호를 분배한다. DRU(25)는 분배 장치(24)로부터 분배되는 IF 신호를 밀리미터파 RF 신호로 변환하고, 변환된 RF 신호를 빌딩내 5G 단말로 무선 송출하여 5G 서비스를 제공한다.
물론, 5G 신호 제공 장치(21)로부터 5G MHU(22), 결합 장치(23), 분배 장치(24) 및 DRU(25)로 이르는 신호의 변환 처리 및 통신 과정에서 기 구축된 빌딩내의 RF 케이블(104)은 통신 라인으로써 그대로 이용된다. 때문에, 빌딩 내 5G 서비스를 제공하기 위해 별도의 통신 라인 구축 비용이 절감된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인빌딩 중계 방법의 개략적 순서도이다. 도 4는 도 2의 5G 신호 제공 장치의 내부 구조 및 인빌딩 중계 방법의 순서도이다. 도 5는 도 2의 MHU의 내부 구조 및 인빌딩 중계 방법의 순서도이다. 또한, 도 6은 도 2의 DRU의 내부 구조 및 인빌딩 중계 방법의 순서도이다. 이하에서는 도 3의 인빌딩 중계 방법에 대해 도 4 내지 도 6의 5G 인빌딩 중계 시스템(200)의 내부 구조를 참조하여 상세히 설명한다.
5G 신호 제공 장치(21)가 무선 기지국으로부터 5G의 밀리미터파 RF 신호를 무선 수신하고, 수신된 RF 신호를 IF 신호로 변환 처리하고, 변환된 IF 신호를 빌딩의 기 구축된 RF 케이블을 통해 제공한다(S21).
도 4를 참조하여 상기 단계(S21)를 설명하면, 5G 신호 제공 장치(21)는 RF 처리부(211)를 포함한다. RF 처리부(211)는 무선 기지국으로부터 수신된 하향 링크의 RF 신호(RF_Tx)를 IF 신호(IF_Tx)로 변환하여 5G MHU(22)로 전달한다. IF 신호로 변환하는 처리는 빌딩내 RF 케이블(104)을 이용하여 변환된 IF 신호로 빌딩내 통신을 가능하게 한다. 또한, 상기 하향 링크에 반대되는 상향 링크의 통신 처리를 설명하면, RF 처리부(211)는 5G MHU(22)로부터 전달받은 상향 링크의 IF 신호(IF_Rx)를 밀리미터파 RF 신호(RF_Rx)로 변환하여 상기 무선 기지국으로 무선 전송한다.
여기서, 5G 신호 제공 장치(21)는 5G 기지국으로부터 수신한 레퍼런스 클락(referrence clock, 10MHz Ref.)을 5G MHU(22)로 전달한다. 5G 신호 제공 장치(21)는 상황에 따라서 5G 기지국 혹은 5G MHU(22)에 포함되어 통합 구축되어도 무방하다.
5G MHU(22)가 5G 신호 제공 장치(21)로부터 변환된 IF 신호를 제공받으면, 제공받은 IF 신호를 결합 장치(23)로 제공한다(S22).
여기서, 5G MHU(22)는 5G 신호 장치(21)로부터 수신한 하향 링크 IF 신호(IF_Tx)를 RF 케이블(104)에 의해 연결된 결합 장치(23) 및 분배 장치(23)를 통해서 DRU(25)로 전송한다. 상향 링크의 경우, 5G MHU(22)는 하위 DRU(25)로부터 수신한 상향 링크 IF 신호(IF_Rx)를 5G 신호 제공 장치(21)로 전송한다. 즉, 상향 링크에서는 결합 장치(23) 및 분배 장치(23)의 통신 중개가 생략되어 DRU(25)로부터 5G MHU(22)로 IF 신호가 전송될 수 있다.
5G MHU(22)는 다수의 Branch를 지원하고 각각의 Branch 별로 복수의 DRU(25)와 연결된다. 즉, 각 브랜치는 결합 장치(23), 분배 장치(24) 및 DRU(25)의 구성 단위를 포함한다.
도 5를 참조하여 상기 단계(S22)를 설명하면, 5G MHU(22)는 IF 처리부(221) 및 아날로그 처리부(222)를 포함한다.
상기 IF 처리부(221)는 각각 상향 링크 및 하향 링크의 광대역 IF 신호를 복수개 채널별로 나누고, 빌딩 내 트래픽 및 간섭 상황에 따라서 선택하여 전송할 수 있다. 예를 들면, IF 처리부(221)는 상향 링크 1GHz의 광대역의 IF 신호를 100MHz 채널 10개로 나누고 빌딩 내 트래픽이 적거나 외부 간섭이 심한 경우는 10개 채널 중 일부 채널만 선택하여 아날로그 처리부(222)로 전달한다. 또한, IF 처리부(221)는 데이터 스트림(스트림0 = IF_Tx0 + IF_Rx0)을 빌딩 내 트래픽 및 간섭 상황에 따라서 송신 또는 수신을 선택하여 전송할 수 있다.
상기 아날로그 처리부(222)는 하향 링크 IF 신호를 통합(IF_Tx0 + IF_Tx1)하여 RF 케이블(104)을 통해서 DRU(25)로 전송한다. 아날로그 처리부(222)는 다수의 Branch에 연결된 다수의 DRU(25)로부터 통합 수신된 상향 링크의 IF 신호(IF_Rx0 + IF_Rx1)를 스트림별(IF_Rx0, IF_Rx1)로 분리하여 IF 처리부(221)로 전달한다.
여기서, 아날로그 처리부(222)는 기존 중계기 ROU(103)가 RF 케이블(104)에서 사용 중인 주파수 대역 및 IMD 간섭을 고려하여 IF 신호의 주파수를 변경할 수 있다. 또한, 아날로그 처리부(222)는 5G 신호 제공 장치(21)로부터 수신한 Reference clock(10MHz Ref.)을 RF 케이블(104)을 통해서 DRU(25)로 전송할 수 있다.
결합 장치(23)가 5G MHU(22)로부터 변환된 5G의 IF 신호를 수신하면, 수신된 IF 신호와 기 구축된 ROU(103)로부터 수신된 5G 이외의 무선 신호를 결합하고, 결합된 신호를 분배 장치(24)로 제공한다(S23).
계속해서, 분배 장치(24)가 결합 장치(23)로부터 무선 신호의 결합 신호를 수신하면, 상기 결합 신호로부터 5G IF 신호를 분리하고, 분리된 IF 신호를 DRU(25)로 분배한다(S24).
이후, DRU(25)가 분배 장치(24)로부터 분리된 IF 신호를 분배받으면, 분배된 IF 신호를 밀리미터파 RF 신호로 복원하고, 복원된 RF 신호를 빌딩 내 5G 단말로 무선 송출한다(S25). 또한, 상향 링크의 처리로써, DRU(25)는 5G 단말로부터 수신한 상향 링크의 밀리미터파 RF 신호를 IF 신호로 변환하여 5G MHU(22)로 전송한다.
도 6을 참조하여 상기 단계(S25)를 설명하면, DRU(25)는 아날로그 처리부(251) 및 RF 처리부(252)를 포함한다.
상기 아날로그 처리부(251)는 5G MHU(22)로부터 통합 수신한 하향 링크의 IF 신호(IF_Tx0 + IF_Tx1)를 스트림 별로 각각 분리(IF_Tx0, IF_Tx1)하여 RF 처리부(252)로 전달한다. 상향 링크의 처리일 경우, 아날로그 처리부(251)는 RF 처리부(252)로부터 스트림별로 수신한 상향 링크 IF 신호(IF_Rx0, IF_Rx1)를 통합(IF_Rx0 + IF_Rx1)하여 5G MHU(22)로 전송한다. 여기서, 아날로그 처리부(251)는 기존 중계기(100)가 RF 케이블(104)에서 사용 중인 주파수 대역 및 IMD 간섭을 고려하여 IF 신호의 주파수를 변경할 수 있다.
상기 RF 처리부(252)는 IF 처리부(251)로부터 수신한 하향 링크의 IF 신호(IF_Tx0, IF_Tx1)를 밀리미터파 RF 신호(RF_Tx0, RF_Tx1)로 변환하여 안테나(26)를 통해서 빌딩내 5G 단말(300)로 송출한다, 상향 링크의 처리일 경우, RF 처리부(252)는 5G 단말(300)로부터 수신한 상향 링크의 밀리미터파 RF 신호(RF_Rx0, RF_Rx1)를 IF 신호로 변환(IF_Rx0, IF_Rx1)하여 5G MHU(22)로 전송한다.
여기서, 아날로그 처리부(251)는 TDD(Time Division Duplex) 방식의 5G 서비스를 제공하기 위해서 하향 링크 및 상향 링크의 IF 신호로부터 상향 링크와 하향 링크의 전송 타이밍(Time-Sync, T-Sync)을 추출하여 RF 처리부(252)로 전달할 수 있다. 만약, 아날로그 처리부(251)가 상기 전송 타이밍의 정보를 무선 기지국을 통해 수신할 경우, 상기 추출 처리를 생략하고 수신된 전송 타이밍을 RF 처리부(252)로 전달하여도 무방하다.
또한, 아날로그 처리부(251)는 RF 케이블(104) 통해서 5G MHU(22)로부터 수신한 Reference clock을 복원하여 RF 처리부(252)로 전달할 수 있다. RF 처리부(252)는 아날로그 처리부(251)로부터 수신한 T-Sync와 Reference clock을 통해서 TDD 혹은 FDD(Frequency Division Duplex) 방식의 5G 서비스를 모두 제공하는 것이 가능하다.
상술한 실시예에서, "~부"라는 용어는 5G 인빌딩 중계 시스템(200)의 하드웨어적 구분을 의미하는 용어로 사용된 것이 아니다. 따라서 복수의 구성부가 하나의 구성부로 통합될 수도 있고, 하나의 구성부가 복수의 구성부로 분할될 수도 있다. 또한, 구성부는 하드웨어의 구성부를 의미할 수도 있지만, 소프트웨어의 구성부를 의미할 수도 있다. 따라서 본 발명은 "~부"라는 용어에 의해 특별히 한정되지 않음을 이해하여야 할 것이다.
본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
21 : 5G 신호 제공 장치 22 : 5G MHU
23 : 결합 장치 24 : 분배 장치
25 : DRU 200 : 5G 인빌딩 중계 시스템

Claims (26)

  1. 무선 수신된 5G의 밀리미터파 RF 신호(Radio Frequency)를 IF(Intermediate Frequency) 신호로 변환 처리하고, 변환된 IF 신호를 빌딩의 기 구축된 RF(Radio Frequency) 케이블을 통해 제공하는 5G 신호 제공 장치;
    변환된 IF 신호를 제공받고 전달하는 MHU(Main Hub Unit);
    전달받은 IF 신호와 빌딩내 기 구축된 ROU(Remote Optic Unit)로부터 수신된 5G 이외의 무선 신호를 결합하고, 결합된 신호를 상기 RF 케이블을 통해 제공하는 결합 장치;
    결합된 신호를 제공받고, 제공받은 결합 신호로부터 5G의 IF 신호를 분리하여 분배하는 분배 장치; 및
    분배받은 IF 신호를 밀리미터파 RF 신호로 변환하고, 변환된 RF 신호를 5G 단말로 무선 송출하는 DRU(Distributed Remote Unit)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 5G 신호 제공 장치는,
    무선 기지국으로부터 수신된 하향 링크의 밀리미터파 RF 신호를 IF 신호로 변환하여 상기 MHU로 전달하고,
    상기 MHU로부터 전달받은 상향 링크의 IF 신호를 밀리미터파 RF 신호로 변환하여 상기 무선 기지국으로 전송하는 RF 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 5G 신호 제공 장치는,
    상기 무선 기지국으로부터 수신한 레퍼런스 클락(reference clock)을 상기 MHU로 전달하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 5G 신호 제공 장치는,
    상기 무선 기지국 또는 상기 MHU에 통합되어 구축되는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 MHU는,
    상기 5G 신호 제공 장치로부터 수신된 하향 링크의 5G의 IF 신호를 상기 RF 케이블에 연결된 상기 결합 장치 및 상기 분배 장치를 통해 상기 DRU로 전송하고,
    상기 DRU로부터 상기 결합 장치 및 상기 분배 장치를 통해 전달받은 상향 링크의 5G의 IF 신호를 상기 5G 신호 제공 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 MHU는,
    상기 결합 장치, 상기 분배 장치 및 상기 DRU를 포함하는 각각의 브랜치를 통해 복수개 DRU와 연결되는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 MHU는,
    상기 5G 신호 제공 장치로부터 수신된 하향 링크 및 상기 DRU로부터 수신된 상향 링크의 IF 신호를 채널별로 나누고, 빌딩내 트래픽 및 간섭에 따라 임의 채널을 선택하여 전송하는 IF 처리부; 및
    상기 IF 처리부로부터 상기 채널을 통해 전달받은 하향 링크의 IF 신호를 통합하고, 통합된 IF 신호를 RF 케이블을 통해 상기 DRU로 전송하고, 브랜치를 통해 연결된 복수개 DRU로부터 통합 수신된 상향 링크의 IF 신호를 스트림별로 분리하여 상기 IF 처리부로 전달하는 아날로그 처리부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 아날로그 처리부는,
    각 브랜치의 결합 장치에 연결된 상기 ROU가 RF 케이블을 통해 통신하는 주파수 대역 및 IMD(Intermodulaion distortion) 간섭을 고려하여 상기 IF 신호의 주파수를 변경하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 아날로그 처리부는,
    상기 5G 신호 제공 장치로부터 수신한 레퍼런스 클락을 상기 DRU로 전송하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 DRU는,
    상기 MHU로부터 상기 분배 장치를 통해 수신한 하향 링크의 IF 신호를 RF 신호로 변환하고, 변환된 RF 신호를 5G 단말로 무선 송출하고,
    상기 5G 단말로부터 무선 수신한 상향 링크의 RF 신호를 IF 신호로 변환하고, 변환된 IF 신호를 상기 MHU로 전송하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 DRU는,
    상기 MHU로부터 수신한 하향 링크의 IF 신호를 스트림별로 분리하여 출력하고, 스트림별로 출력받은 상향 링크의 IF 신호를 통합하여 상기 MHU로 전송하는 아날로그 처리부;
    상기 하향 링크의 IF 신호를 출력받고, 출력된 IF 신호를 RF 신호로 변환하여 안테나를 통해 무선 송출하고, 5G 단말로부터 무선 수신한 상향 링크의 무선 신호를 IF 신호로 변환하고, 변환된 IF 신호를 상기 아날로그 처리부로 출력하는 RF 처리부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 아날로그 처리부는,
    각 브랜치의 결합 장치에 연결된 상기 ROU가 RF 케이블을 통해 통신하는 주파수 대역 및 IMD(Intermodulaion distortion) 간섭을 고려하여 상기 IF 신호의 주파수를 변경하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 아날로그 처리부는, 상기 5G 신호 제공 장치를 통해 수신한 전송 타이밍 정보 또는 상기 하향 링크 및 상기 상향 링크의 IF 신호로부터 추출한 전송 타이밍 정보를 상기 RF 처리부로 출력하고,
    상기 RF 처리부는, 출력된 전송 타이밍 정보와 수신된 레퍼런스 클락을 통해 TDD(Time Division Duplex) 또는 FDD(Frequency Division Duplex) 기반의 5G 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 시스템.
  14. 무선 기지국으로부터 5G 단말로 하향 링크의 5G 서비스를 제공하는 5G 인빌딩 중계 방법에 있어서,
    (a)5G 신호 제공 장치가 무선 기지국으로부터 무선 수신된 5G의 밀리미터파 RF 신호(Radio Frequency)를 IF(Intermediate Frequency) 신호로 변환 처리하고, 변환된 IF 신호를 빌딩의 기 구축된 RF(Radio Frequency) 케이블을 통해 제공하는 5G 신호 제공 단계;
    (b)MHU가 상기 5G 제공 장치로부터 변환된 IF 신호를 제공받아 전달하는 MHU(Main Hub Unit) 통신 단계;
    (c)결합 장치가 상기 MHU로부터 전달받은 IF 신호와 빌딩내 기 구축된 ROU(Remote Optic Unit)로부터 수신된 5G 이외의 무선 신호를 결합하고, 결합된 신호를 상기 RF 케이블을 통해 제공하는 신호 결합 단계;
    (d)분배 장치가 상기 결합 장치로부터 결합된 신호를 제공받고, 제공받은 결합 신호로부터 5G의 IF 신호를 분리하여 분배하는 신호 분배 단계; 및
    (e)DRU가 상기 분배 장치로부터 분배받은 IF 신호를 밀리미터파 RF 신호로 변환하고, 변환된 RF 신호를 5G 단말로 무선 송출하는 5G 단말 통신 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 단계(a)는, 상기 5G 신호 제공 장치가,
    무선 기지국으로부터 수신된 하향 링크의 밀리미터파 RF 신호를 IF 신호로 변환하여 상기 MHU로 전달하고,
    상기 MHU로부터 전달받은 상향 링크의 IF 신호를 밀리미터파 RF 신호로 변환하여 상기 무선 기지국으로 무선 송출하는 하는 RF 처리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 단계(a)는, 상기 5G 신호 제공 장치가,
    상기 무선 기지국으로부터 수신한 레퍼런스 클락(reference clock)을 상기 MHU로 전달하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 5G 신호 제공 장치는,
    상기 무선 기지국 또는 상기 MHU에 통합되어 구축되는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  18. 제 14항에 있어서,
    상기 단계(b)는, 상기 MHU가
    상기 5G 신호 제공 장치로부터 수신된 하향 링크의 5G의 IF 신호를 상기 RF 케이블에 연결된 상기 결합 장치 및 상기 분배 장치를 통해 상기 DRU로 전송하고,
    상기 DRU로부터 상기 결합 장치 및 상기 분배 장치를 통해 전달받은 상향 링크의 5G의 IF 신호를 상기 5G 신호 제공 장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  19. 제 14항에 있어서,
    상기 단계(b)는,
    상기 MHU가 상기 결합 장치, 상기 분배 장치 및 상기 DRU를 포함하는 각각의 브랜치를 통해 복수개 DRU와 연결되어 통신하는 단계인 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  20. 제 14항에 있어서,
    상기 단계(b)는,
    상기 MHU의 IF 처리부가 상기 5G 신호 제공 장치로부터 수신된 하향 링크 및 상기 DRU로부터 수신된 상향 링크의 IF 신호를 채널별로 나누고, 빌딩내 트래픽 및 간섭에 따라 임의 채널을 선택하여 전송하는 IF 처리 단계; 및
    상기 MHU의 아날로그 처리부가 상기 채널을 통해 전달받은 하향 링크의 IF 신호를 통합하고, 통합된 IF 신호를 RF 케이블을 통해 상기 DRU로 전송하고, 브랜치를 통해 연결된 복수개 DRU로부터 통합 수신된 상향 링크의 IF 신호를 스트림별로 분리하여 상기 IF 처리부로 전달하는 아날로그 처리 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 아날로그 처리 단계는,
    각 브랜치의 결합 장치에 연결된 상기 ROU가 RF 케이블을 통해 통신하는 주파수 대역 및 IMD(Intermodulaion distortion) 간섭을 고려하여 상기 IF 신호의 주파수를 변경하는 단계인 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  22. 제 20항에 있어서,
    상기 아날로그 처리 단계는,
    상기 5G 신호 제공 장치로부터 수신한 레퍼런스 클락을 상기 DRU로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  23. 제 14항에 있어서,
    상기 단계(e)는, 상기 DRU가,
    상기 MHU로부터 상기 분배 장치를 통해 수신한 하향 링크의 IF 신호를 RF 신호로 변환하고, 변환된 RF 신호를 5G 단말로 무선 송출하고,
    상기 5G 단말로부터 무선 수신한 상향 링크의 RF 신호를 IF 신호로 변환하고, 변환된 IF 신호를 상기 MHU로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  24. 제 14항에 있어서,
    상기 단계(e)는,
    상기 DRU의 아날로그 처리부가 상기 MHU로부터 수신한 하향 링크의 IF 신호를 스트림별로 분리하여 출력하고, 스트림별로 출력받은 상향 링크의 IF 신호를 통합하여 상기 MHU로 전송하는 아날로그 처리 단계;
    상기 DRU의 RF 처리부가 상기 아날로그 처리부로부터 상기 하향 링크의 IF 신호를 출력받고, 출력된 IF 신호를 RF 신호로 변환하여 안테나를 통해 무선 송출하고, 5G 단말로부터 무선 수신한 상향 링크의 무선 신호를 IF 신호로 변환하고, 변환된 IF 신호를 상기 아날로그 처리부로 출력하는 RF 처리 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 아날로그 처리 단계는,
    상기 아날로그 처리부가 각 브랜치의 결합 장치에 연결된 상기 ROU가 RF 케이블을 통해 통신하는 주파수 대역 및 IMD(Intermodulaion distortion) 간섭을 고려하여 상기 IF 신호의 주파수를 변경하는 단계인 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
  26. 제 24항에 있어서,
    상기 아날로그 처리 단계는,
    상기 아날로그 처리부가 상기 5G 신호 제공 장치를 통해 수신한 전송 타이밍 정보 또는 상기 하향 링크 및 상기 상향 링크의 IF 신호로부터 추출한 전송 타이밍 정보를 상기 RF 처리부로 출력하고,
    상기 RF 처리부는, 출력된 전송 타이밍 정보와 수신된 레퍼런스 클락을 통해 TDD(Time Division Duplex) 또는 FDD(Frequency Division Duplex) 기반의 5G 서비스를 제공하는 단계인 것을 특징으로 하는 5G 인빌딩 중계 방법.
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