KR20200027203A - Apparatus and Method for relaying data having technique of beam selection and gain control in high speed data transmission system - Google Patents

Apparatus and Method for relaying data having technique of beam selection and gain control in high speed data transmission system Download PDF

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KR20200027203A KR1020180105222A KR20180105222A KR20200027203A KR 20200027203 A KR20200027203 A KR 20200027203A KR 1020180105222 A KR1020180105222 A KR 1020180105222A KR 20180105222 A KR20180105222 A KR 20180105222A KR 20200027203 A KR20200027203 A KR 20200027203A
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Abstract

Disclosed are a relaying apparatus having beam selection and gain adjustment functions in a high-speed data transmission system and a method thereof. The relaying apparatus having beam selection and gain adjustment functions for data transmission comprises: a multiple reception antenna unit including a plurality of antennas; a receiver amplifying unit for amplifying each received signal received through the plurality of antennas to generate a plurality of amplified signals; a power detection unit for detecting power of each of the plurality of amplified signals; and a control unit for performing at least one control of beam selection control of the reception antenna and gain control of the entire relay apparatus by using the power of each of the plurality of amplified signals.

Description

고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치{Apparatus and Method for relaying data having technique of beam selection and gain control in high speed data transmission system}{Apparatus and Method for relaying data having technique of beam selection and gain control in high speed data transmission system}

본 발명은 고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고속 데이터 전송 시스템에서, 고속 데이터를 원활하게 전달하기 위해 수신된 신호의 파워를 이용하여, 안테나의 빔 선택 제어 및 게인 제어를 수행하는 릴레이 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a relay device having a beam selection and gain adjustment function in a high-speed data transmission system, and more particularly, in a high-speed data transmission system, using the power of a received signal to smoothly transmit high-speed data, an antenna It relates to a relay device and method for performing beam selection control and gain control.

지향성 안테나(Directional Antenna)를 사용하는 60GHz나 THz 대역의 무선 통신시스템에서, 소스 장치와 데스티네이션 장치 간의 가시거리(Line-of-sight)의 다이렉트 경로가 사람 혹은 장애물들에 의해 차단되는 경우 또는 다이렉트 경로의 채널 상태가 극도로 악화되어 통신이 두절되는 경우에, 릴레이 장치를 경유한 우회 경로를 통해 소스 장치와 데스티네이션 장치 간의 데이터를 송수신할 수 있다.In a wireless communication system in a 60 GHz or THz band using a directional antenna, a direct path of a line-of-sight between a source device and a destination device is blocked by people or obstacles, or direct When communication is lost due to an extremely deteriorated channel condition of a path, data between a source device and a destination device may be transmitted and received through a bypass path via a relay device.

도 1은 종래의 릴레이 장치의 구성을 나타내는 도면이다.1 is a view showing the configuration of a conventional relay device.

도 1을 참조하면, 릴레이(relay) 장치(103)는 수신 안테나(105), 필터(107), 저잡음 증폭기(109), 전력 증폭기(111), 필터(113), 및 송신 안테나(115)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the relay device 103 includes a receiving antenna 105, a filter 107, a low noise amplifier 109, a power amplifier 111, a filter 113, and a transmitting antenna 115. Includes.

수신 안테나(105)는 소스(source) 장치(101)로부터 신호를 수신한다.The receiving antenna 105 receives a signal from the source device 101.

필터(107)는 수신된 신호로부터 원하지 않는 신호를 필터링함으로써, 원하는 신호를 선택한다.The filter 107 selects the desired signal by filtering the unwanted signal from the received signal.

저잡음 증폭기(109)는 잡음의 증폭을 최소화하면서 수신된 신호를 증폭한다.The low noise amplifier 109 amplifies the received signal while minimizing the amplification of noise.

전력 증폭기(111)는 저잡음 증폭기(109)의 출력 신호를 원하는 거리만큼 송신하기 위해 적합한 전력으로 증폭한다.The power amplifier 111 amplifies the output signal of the low-noise amplifier 109 to a power suitable for transmitting a desired distance.

필터(113)는 신호의 증폭 과정에서 원하지 않게 발생하는 신호를 필터링한다.The filter 113 filters signals that are undesirably generated in the signal amplification process.

송신 안테나(115)는 필터(113)의 출력 신호를 데스티네이션(destination) 장치(117)로 송신한다.The transmitting antenna 115 transmits the output signal of the filter 113 to the destination device 117.

이러한 릴레이 장치는 수신 안테나와 송신 안테나가 이미 정해져 있는 패턴으로 빔(beam)을 형성한다. 따라서, 소스 장치와 데스티네이션 장치의 위치가 변할 때, 데이터의 전송이 원활하지 않은 경우가 발생할 수 있다. 뿐만 아니라, 릴레이 장치는 일정한 게인(gain)으로 인해, 수신된 신호 레벨에 의해 송신되는 신호 레벨이 결정됨에 따라, 수신된 신호 레벨이 변화할 때마다 송신되는 신호 레벨이 변화하게 된다.The relay device forms a beam in a pattern in which the receiving antenna and the transmitting antenna are already determined. Therefore, when the positions of the source device and the destination device change, it may occur that data transmission is not smooth. In addition, as the signal level transmitted by the received signal level is determined due to a constant gain, the relay device changes the signal level transmitted whenever the received signal level changes.

따라서, 안테나의 빔을 다양한 패턴으로 형성함에 따라, 소스 장치와 데스티네이션 장치의 위치가 변할 때에도, 소스 장치와 데스티네이션 장치 간의 데이터를 원활하게 전송할 수 있고, 수신된 신호 레벨에 따라 게인을 조절함으로써, 송신되는 신호 레벨을 일정하게 유지할 수 있는 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치 및 방법이 필요하다.Accordingly, as the beams of the antenna are formed in various patterns, data can be smoothly transmitted between the source device and the destination device even when the positions of the source device and the destination device change, and by adjusting the gain according to the received signal level , There is a need for a relay device and method having a beam selection and gain adjustment function capable of maintaining a constant signal level.

한국등록특허공보 10-0712344호Korean Registered Patent Publication No. 10-0712344 한국등록특허공보 10-0995531호Korean Registered Patent Publication No. 10-0995531 한국공개특허공보 10-2008-0101858호Korean Patent Publication No. 10-2008-0101858

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 고속 데이터 전송 시스템에서 고속 데이터를 원활하게 전달하기 위해 다수의 수신 안테나를 통해 수신된 수신 신호의 파워를 이용하여, 다수의 수신 안테나와 연결된 수신단 증폭부의 전원을 제어함으로써 안테나의 빔 선택을 제어하고, 수신 신호의 파워 레벨의 높낮이에 따라 신호를 증폭함으로써 게인을 제어할 수 있는 릴레이 장치 및 방법을 제공하고자 하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to control the power of a receiving end amplifying unit connected to a plurality of receiving antennas by using the power of a receiving signal received through a plurality of receiving antennas to smoothly transmit high-speed data in a high-speed data transmission system An object of the present invention is to provide a relay device and method for controlling gain by controlling the beam selection of the antenna and amplifying the signal according to the height of the received signal.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,As a means to achieve the above object,

본 발명은 복수의 안테나를 포함하는 다중 수신 안테나부; 상기 복수의 안테나를 통하여 수신되는 각각의 수신 신호를 증폭하여 복수의 증폭된 신호를 생성하는 수신단 증폭부; 상기 복수의 증폭된 신호 각각의 파워를 감지하는 파워 감지부; 및 상기 복수의 증폭된 신호 각각의 파워가 기설정된 개별 기준값을 초과하지 못한 경우, 해당 수신단 증폭부를 턴-오프시키는 빔 선택 제어 신호를 출력하는 제어부를 포함하는 것이 특징이다.The present invention is a multiple reception antenna unit including a plurality of antennas; A receiving end amplifying unit for amplifying each received signal received through the plurality of antennas to generate a plurality of amplified signals; A power detector configured to sense the power of each of the plurality of amplified signals; And a control unit that outputs a beam selection control signal that turns off the corresponding amplifying unit when the power of each of the plurality of amplified signals does not exceed a preset individual reference value.

또한, 상기 에러신호 자동 출력부(1000)는, 자체 전원에 의해서 전원신호를 인가시키는 전원부(1101)와; 제어부로부터 신호를 인가받아 전원 회로를 스위칭시키는 에러신호 출력부(1102)와; 상기 전원부가 온 되면 전기가 공급되어 승압된 교류 전류를 출력하는 발진 트랜스(1103)와; 상기 발진 트랜스(1103)의 출력단에 연결되어 전기적 공급에 의해서 온 되는 릴레이 작동용 스위칭부(1108)와; 상기 릴레이 작동용 스위칭부(1108)의 출력단에 설치되며 자기력을 발생시키는 릴레이 스위치(1107)와; 상기 릴레이 스위치(1107)에 의해서 철편이 당겨지면서 회로를 통전시키는 기능을 수행하는 제 1 회로 연결 스위치(sw1)와; 상기 릴레이 스위치(1107)에 의해서 철편이 당겨지면서 에러신호 출력 제어부(1140)에 전원이 공급되어 에러신호가 디스플레이 되도록 유도하는 에러신호 출력용 전원 스위치(sw2)와; 상기 제 1 회로 연결 스위치에 접점되어 전원 유지용 스위치부를 온 시키는 회로 작동용 철편(1131)과; 상기 회로 작동용 철편에 연동하여 동작하도록 설계되며 회로 작동용 철편이 온 되면 에러신호 출력 제어부에 전원을 연결하여 경보장치가 작동되도록 유도하는 에러신호 출력 제어부 전원 연결용 철편(1132)과; 상기 제 1 회로 연결 스위치와 베이스단이 연결되고 에미터단 및 콜렉터단이 발진 트랜스(1103) 및 릴레이 작동용 스위칭부(1108)에 연결되며, 릴레이 작동용 스위칭부(1108)의 작동으로 철편이 당겨지면서 폐회로를 형성하면서 스위칭이 온 되어 이후 릴레이 스위치(1107)가 작동한 것을 중단키고, 이때 강제로 제 1 회로 연결 스위치(sw1) 및 에러신호 출력용 전원 스위치(sw2)를 오프시키게 되면 폐회로가 깨지면서 스위칭이 오프되고 아울러 릴레이 작동용 스위칭부(1108)가 온 되어 릴레이 스위치가 온 됨으로서 제 1 회로 연결 스위치(sw1) 및 에러신호 출력용 전원 스위치(sw2)를 온시켜 계속적으로 에러신호가 출력되도록 유도하는 전원 유지용 스위칭부(1118)를 포함하여 구성함이 특징이다.In addition, the error signal automatic output unit 1000, a power supply unit 1101 for applying a power signal by its own power source; An error signal output unit 1102 that receives a signal from the control unit and switches the power supply circuit; An oscillation transformer 1103 for supplying electricity and outputting the boosted AC current when the power supply is turned on; A relay operation switching unit 1108 connected to an output terminal of the oscillation transformer 1103 and turned on by an electrical supply; A relay switch 1107 installed at the output terminal of the relay operation switching unit 1108 and generating a magnetic force; A first circuit connection switch (sw1) performing a function of energizing the circuit while the iron piece is pulled by the relay switch 1107; An error signal output power switch (sw2) for inducing that an error signal is displayed by supplying power to the error signal output control unit 1140 while the iron piece is pulled by the relay switch 1107; A circuit operation iron piece 1131 that is in contact with the first circuit connection switch to turn on a switch unit for maintaining power; It is designed to operate in conjunction with the circuit-operated iron piece, and when the circuit-operated iron piece is turned on, connect the power to the error signal output control unit to induce the alarm device to operate, and the error signal output control unit power connection iron piece (1132); The first circuit connection switch and the base terminal are connected, the emitter terminal and the collector terminal are connected to the oscillation transformer 1103 and the switching unit 1108 for relay operation, and the iron piece is pulled by the operation of the switching unit 1108 for relay operation. When the switch is turned on while forming a closed circuit, the relay switch 1107 stops working, and at this time, when the first circuit connection switch sw1 and the power switch for outputting an error signal are turned off, the closed circuit is broken and switched. When this is turned off and the relay operation switching unit 1108 is turned on, the relay switch is turned on, so that the first circuit connection switch sw1 and the error signal output power switch sw2 are turned on to continuously induce an error signal to be output. It is characterized in that it comprises a switching unit for maintenance (1118).

또한, 상기 에러신호 자동 출력부(1000)는, 회로 작동용 철판(1131)의 하단에 설치되며 하부말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어져 S극의 영향으로 릴레이 스위치(1107) 미작동시 제 1 회로 연결 스위치(sw1)와 회로 작동용 철편(1131)이 항상 오프상태를 유지하도록 유도하는 제 1 자기유지수단(1133)과; 상기 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 상부에 설치하되 상부 말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어지며 릴레이 스위치(1107) 미작동시 하부 말단이 S극인 제 1 자기유지수단(1133)을 상호 밀쳐내어 회로 작동용 철편(1131)을 밀어 올림으로서 전기적으로 오프 상태를 유지시키며, 릴레이 스위치(1107) 작동시 회로 작동용 철편(1131)이 끌어당겨져 몸체의 상부를 구성하는 S극과 제 1 자기유지수단(1133)의 몸체의 상부를 구성하는 N극이 근접하게 위치되고 동시에 몸체의 하부를 구성하는 N극과 제 1 자기유지수단(1133)의 몸체의 하부를 구성하는 S극이 근접하게 위치되면서 제 1 자기유지수단(1133)과 자기적으로 결합되고 동시에 제 1 회로 연결 스위치(sw1)가 스위칭되면 릴레이 스위치의 작동이 멈추어도 회로 작동용 철편(1131)의 부착 상태가 계속되어 전원 유지용 스위칭부(1118)의 온 상태를 지속시키는 제 2 자기유지수단(1134)과; 상기 제 1 자기유지수단(1133)에 일정간격 이격된 상태로 회로 작동용 철판(1131)의 하단에 설치되며 하부 말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어져 상부 말단이 S극인 제 2 자기유지수단에 밀쳐지면서 릴레이 스위치(1107) 미작동시 회로 작동용 철편(1131)을 제 1 회로 연결 스위치(sw1)로부터 들어올려 회로의 차단상태를 유지시키고, 릴레이 스위치(1107) 작동시 회로 작동용 철편(1131)을 하강시켜 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 유지시키며, 제 1 자기유지수단(1133)이 망실되더라도 제 2 자기유지수단(1134)에 영향을 미치어서 릴레이 스위치(1107) 미작동시 제 1 회로 연결 스위치의 오프 상태를 유지시키고, 릴레이 스위치(1107) 작동시 제 2 자기유지수단과 자기적으로 결합되어 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 유지시키는 보조 자기유지수단(1133a)과; 상기 제 2 자기유지수단(1134)의 N극 주변을 감싼 형태로 설치되며 제 2 자기유지수단과 제 1 자기유지수단이 자기적으로 결합시에 상호 직접 결합되지 않고 일정간극을 유지한체 결합되도록 유도하며, 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단을 해체시에 보다 자연스럽게 상호 분리가 가능토록 유도하고, 제 1 자기유지수단의 S극과 제 2 자기유지수단의 S극은 상호 마주보게 되어 분리상태를 용이하게 유지할 수 있도록하며, 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단이 상호 결합되게 되면 제 1 자기유지수단의 N극과 제 2 자기유지수단의 S극이 바로 근접하게 위치하게 되어, 자기적으로 강하게 결합되어 릴레이 스위치가 오프되도라도 회로 작동용 철편(1131)의 하강상태가 지속됨으로서 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 지속시킬 수 있도록 유도하는 간격제(1134a)와; 상기 회로작동용 철편과 에러신호 출력 제어부 전원 연결용 철편에 결합되며, 경보신호 작동을 중단시키기 위해 사용자가 조작하면 회로 작동용 철편과 에러신호 출력 제어부 전원 연결용 철편을 오프시켜 에러신호 디스플레이부의 동작을 중단시킴으로서 더이상 경보신호가 출력되지 않토록 유도하는 수동 작동 스위치(1135)를 더 포함하여 구성함이 특징이다.In addition, the error signal automatic output unit 1000 is installed on the lower end of the circuit operation iron plate 1131, the lower end is formed of a rod magnet that is an S pole, and the relay switch 1107 is not operated due to the influence of the S pole. A first magnetic holding means 1133 for inducing that the circuit connecting switch sw1 and the iron piece 1131 for circuit operation always remain off; It is installed on the upper portion of the first circuit connection switch (sw1), but the upper end is made of a rod magnet with an S pole, and when the relay switch 1107 is not operated, the first magnetic holding means 1133 with an S pole of the lower end is pushed together. S-pole and first magnetic holding means constituting the upper part of the body by pulling up the iron piece 1131 for circuit operation to maintain the electrical off state, and when the relay switch 1107 is operated, the iron piece 1131 for circuit operation is pulled The N-poles constituting the upper part of the body of (1133) are positioned close together, and the N-poles constituting the lower part of the body and the S-poles constituting the lower part of the body of the first magnetic holding means (1133) are closely positioned. 1 When magnetically coupled with the self-holding means 1133 and the first circuit connection switch sw1 is simultaneously switched, even when the relay switch stops working, the state of attachment of the iron piece 1131 for circuit operation continues and the power is maintained for switching A second self-holding means (1134) for continuing the on state of the unit (1118); It is installed at the bottom of the steel plate 1131 for circuit operation in a state spaced apart from the first magnetic holding means 1133 and is formed in a rod magnet shape with a lower end of the S pole and pushed against a second magnetic holding means of the S pole. When the relay switch 1107 is not operating, lift the iron piece 1131 for circuit operation from the first circuit connection switch sw1 to maintain the circuit blocking state, and the iron piece for circuit operation 1131 when the relay switch 1107 is operated To maintain the on state of the first circuit connection switch sw1 by lowering it, and even if the first self-holding means 1133 is lost, the second self-holding means 1134 is affected and thus the relay switch 1107 is not operated. Auxiliary magnetic holding means (1133a) that maintains the off state of the first circuit connecting switch and is magnetically coupled with the second magnetic holding means when the relay switch 1107 is operated to maintain the on state of the first circuit connecting switch (sw1) )and; It is installed in a form surrounding the N pole of the second magnetic holding means 1134, and the second magnetic holding means and the first magnetic holding means are not coupled directly to each other when magnetically coupled, but are induced to be coupled while maintaining a certain gap. When the first self-holding means and the second self-holding means are dismantled, they are induced to be separated from each other more naturally, and the S pole of the first self-holding means and the S pole of the second self-holding means face each other to separate. It is possible to easily maintain the state, and when the first magnetic holding means and the second magnetic holding means are mutually coupled, the N pole of the first magnetic holding means and the S pole of the second magnetic holding means are located immediately adjacent to each other, Even when the relay switch is turned off by being magnetically strong, the falling state of the iron piece 1131 for circuit operation is continued, thereby inducing the first circuit connection switch sw1 to remain on. First (1134a) and; The circuit operation iron and the error signal output control unit are connected to the power supply iron connection, and when the user operates to stop the alarm signal operation, the circuit operation iron and error signal output control unit power connection iron is turned off to operate the error signal display. It is characterized in that it further comprises a manual operation switch (1135) to induce so that the alarm signal is no longer output by stopping.

또한, 상기 수신단 증폭부는, 상기 빔 선택 제어 신호에 따라, 전원을 제어하는 것이 특징이다.In addition, the receiving end amplification unit, it characterized in that the power control in accordance with the beam selection control signal.

또한, 상기 제어부는, 상기 복수의 증폭된 신호의 전체 파워 레벨이 기설정된 전체기준값 보다 낮은 경우, 릴레이 장치 전체의 게인을 높이기 위한 제1 게인 제어 신호를 출력하고, 상기 복수의 증폭된 신호의 전체 파워 레벨이 상기 기설정된 전체 기준값 보다 높은 경우, 릴레이 장치 전체의 게인을 낮추기 위한 제2 게인 제어 신호를 출력하는 게인 제어부를 포함하는 것이 특징이다.In addition, when the total power level of the plurality of amplified signals is lower than a preset total reference value, the control unit outputs a first gain control signal for increasing the gain of the entire relay device, and the total of the plurality of amplified signals. If the power level is higher than the predetermined total reference value, it is characterized in that it comprises a gain control unit for outputting a second gain control signal for lowering the overall gain of the relay device.

본 발명의 실시예에 따른 고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치 및 방법은 다수의 수신 안테나를 통해 수신된 수신 신호의 파워를 이용하여, 다수의 수신 안테나와 연결된 수신단 증폭부의 전원을 제어함으로써 안테나의 빔 선택을 제어하고, 수신 신호의 파워 레벨의 높낮이에 따라 신호를 증폭함으로써 게인을 제어함에 따라, 고속 데이터를 원활하게 전달할 수 있다.In a high-speed data transmission system according to an embodiment of the present invention, a relay device and method having a beam selection and gain adjustment function utilize a power of a received signal received through a plurality of receive antennas, and a receiving end amplification unit connected to a plurality of receive antennas By controlling the power source, the beam selection of the antenna is controlled, and the gain is controlled by amplifying the signal according to the height of the power level of the received signal, so that high-speed data can be smoothly transmitted.

도 1은 종래의 릴레이 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송을 위한 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 릴레이 장치의 수신 안테나에 형성되는 지향성 빔을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2의 게인 제어 증폭부의 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 2의 제어부의 구성을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 릴레이 장치의 수신 안테나에 형성되는 무지향성 빔을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 데이터 전송을 위한 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송을 위한 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 회로구성 블록도.
도 10은 본 발명의 에러신호 자동 출력부 회로도.
도 11은 도 10의 요부 확대도로서 릴레이 스위치 동작전 상태도.
도 12는 도 10의 요부 확대도로서 릴레이 스위치 동작후 상태도.1 is a view showing the configuration of a conventional relay device.
2 is a view showing the configuration of a relay device having a beam selection and gain adjustment function for data transmission according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a directional beam formed in the receiving antenna of the relay device.
4 is a diagram showing an example of the gain control amplification unit of FIG. 2.
5 is a view specifically showing the configuration of the control unit of FIG. 2.
6 is a view showing an omni-directional beam formed on a receiving antenna of a relay device.
7 is a view showing the configuration of a relay device having a beam selection and gain adjustment function for data transmission according to another embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a relay method having a beam selection and gain adjustment function for data transmission according to an embodiment of the present invention.
9 is a circuit configuration block diagram of the present invention.
10 is a circuit diagram of an error signal automatic output unit of the present invention.
FIG. 11 is an enlarged view of a main part of FIG. 10 and is in a state before operation of a relay switch.
12 is an enlarged view of a main portion of FIG. 10 and shows a state after a relay switch is operated.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치 및 방법에 대해 상세히 설명한다. 여기서, 릴레이 장치는 소스 장치와 데스티네이션 장치 간의 다이렉트 경로가 사람 혹은 장애물들에 의해 차단될 때, 소스 장치와 데스티네이션 장치 간의 데이터를 전달할 수 있다. 이때, 소스 장치와 데스티네이션 장치는 다이렉트 경로를 통한 데이터 전송 전에, 서로의 방향으로 빔을 형성한 것처럼, 릴레이 장치의 우회 경로를 통한 데이터 전송 전에 릴레이 장치를 향한 방향으로 빔을 형성해 두어야한다.Hereinafter, a relay device and method having a beam selection and gain adjustment function in a high-speed data transmission system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, the relay device may transfer data between the source device and the destination device when the direct path between the source device and the destination device is blocked by people or obstacles. At this time, the source device and the destination device must form a beam in the direction toward the relay device before transmitting data through the bypass path of the relay device, as if forming a beam in the direction of each other, before transmitting data through the direct path.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송을 위한 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치의 구성을 나타내는 도면이다.2 is a view showing the configuration of a relay device having a beam selection and gain adjustment function for data transmission according to an embodiment of the present invention.

도 3은 릴레이 장치의 수신 안테나에 형성되는 지향성 빔을 나타내는 도면이다.3 is a view showing a directional beam formed in the receiving antenna of the relay device.

도 4는 도 2의 게인 제어 증폭부의 예를 나타내는 도면이다.4 is a diagram showing an example of the gain control amplification unit of FIG. 2.

도 5는 도 2의 제어부의 구성을 구체적으로 나타내는 도면이다.5 is a view specifically showing the configuration of the control unit of FIG. 2.

도 6은 릴레이 장치의 수신 안테나에 형성되는 무지향성 빔을 나타내는 도면이다.6 is a view showing an omni-directional beam formed on a receiving antenna of a relay device.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 데이터 전송을 위한 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치의 구성을 나타내는 도면이다.7 is a view showing the configuration of a relay device having a beam selection and gain adjustment function for data transmission according to another embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송을 위한 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 방법을 나타내는 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a relay method having a beam selection and gain adjustment function for data transmission according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 회로구성 블록도.9 is a circuit configuration block diagram of the present invention.

도 10은 본 발명의 에러신호 자동 출력부 회로도.10 is a circuit diagram of an error signal automatic output unit of the present invention.

도 11은 도 10의 요부 확대도로서 릴레이 스위치 동작전 상태도.FIG. 11 is an enlarged view of a main part of FIG. 10 and shows a state before operation of the relay switch.

도 12는 도 10의 요부 확대도로서 릴레이 스위치 동작후 상태도로서,12 is an enlarged view of a main part of FIG. 10 and is a state diagram after operation of a relay switch;

도 2를 참조하면, 데이터 전송을 위한 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이(relay) 장치(200)는 다중 수신 안테나부(201), 수신단 증폭부(203), 파워 감지부(205), 제어부(207), 필터(209), 게인 제어 증폭부(211), 필터(213), 전력 증폭기(215), 및 송신 안테나(217)를 포함한다.Referring to FIG. 2, a relay device 200 having a beam selection and gain adjustment function for data transmission includes a multiple reception antenna unit 201, a reception end amplification unit 203, a power detection unit 205, and a control unit 207, a filter 209, a gain control amplification unit 211, a filter 213, a power amplifier 215, and a transmission antenna 217.

다중 수신 안테나부(201)는 복수의 안테나를 포함하고, 소스(source) 장치로부터 Multi-Gigabit 데이터의 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 안테나는 특정한 종류에 한정되지 않으며, 지향성 안테나 또는 등방성 안테나를 포함하는 모든 종류의 안테나가 적용될 수 있다.The multiple reception antenna unit 201 includes a plurality of antennas, and can receive a signal of multi-gigabit data from a source device. Here, the antenna is not limited to a specific type, and any type of antenna including a directional antenna or an isotropic antenna may be applied.

수신단 증폭부(203)는 다중 수신 안테나부(201)의 수신 안테나 수에 대응하는 다수의 수신단 증폭기를 포함할 수 있으며, 각 수신단 증폭기는 수신 안테나로부터 수신한 수신 신호를 증폭한다. 따라서, 수신단 증폭부(203)는 복수의 안테나를 통하여 수신되는 각각의 수신 신호를 증폭하여 복수의 증폭된 신호를 생성한다.The receiving end amplifying unit 203 may include a plurality of receiving end amplifiers corresponding to the number of receiving antennas of the multiple receiving antenna unit 201, and each receiving end amplifier amplifies a received signal received from the receiving antenna. Therefore, the receiving end amplifying unit 203 amplifies each received signal received through a plurality of antennas to generate a plurality of amplified signals.

이때, 수신단 증폭부(203)은 제어부(207)로부터 수신한 빔 선택 제어 신호에 의해, 전원을 제어함에 따라 지향성 빔을 형성할 수 있다. 예를 들어, 수신단 증폭부(203)에 포함된 4개의 수신단 증폭기는 제어부(207)로부터 수신한 제1 내지 제4 빔 선택 제어 신호에 의해, 각각 전원을 제어함에 따라 도 3에 도시된 바와 같이, 수신 안테나의 빔이 지향성을 갖는 다중 빔 중 하나의 빔을 형성하도록 선택할 수 있다.At this time, the receiving end amplifying unit 203 may form a directional beam by controlling the power source by the beam selection control signal received from the control unit 207. For example, the four receiving stage amplifiers included in the receiving stage amplifying unit 203 are respectively controlled by the first to fourth beam selection control signals received from the control unit 207, as shown in FIG. , The beam of the receiving antenna may be selected to form one beam among multiple beams having directivity.

파워 감지부(205)는 수신단 증폭기의 수에 대응하는 다수의 파워 감지기를 포함할 수 있으며, 수신단 증폭부(203)에 의해 증폭된 신호 각각의 파워를 감지한다.The power detector 205 may include a plurality of power detectors corresponding to the number of amplifiers at the receiving end, and sense the power of each signal amplified by the receiving end amplifying unit 203.

제어부(207)는 복수의 증폭된 신호 각각의 파워를 이용하여, 수신 안테나의 빔 선택 제어 또는 릴레이 장치 전체의 게인 제어 중 적어도 하나의 제어를 수행한다.The control unit 207 performs control of at least one of beam selection control of the reception antenna or gain control of the entire relay device using the power of each of the plurality of amplified signals.

구체적으로, 제어부(207)는 수신단 증폭부(203)의 전원을 제어하기 위한 빔 선택 제어 신호를 출력하고, 게인 제어 증폭부(211)로 입력되는 신호의 게인을 조절하기 위한 게인 제어 신호를 출력함으로써, 빔 선택 제어 및 릴레이 장치 전체의 게인 제어를 수행할 수 있다.Specifically, the control unit 207 outputs a beam selection control signal for controlling the power of the receiving end amplifying unit 203, and outputs a gain control signal for adjusting the gain of the signal input to the gain control amplifying unit 211. By doing so, it is possible to perform beam selection control and gain control of the entire relay device.

제1 필터(209)는 수신단 증폭부(203)에 의해 증폭된 복수의 신호에서 원하는 신호를 얻기위해 필터링한다.The first filter 209 is filtered to obtain a desired signal from a plurality of signals amplified by the receiving end amplifying unit 203.

게인 제어 증폭부(211)는 제어부(207)로부터 파워 감지부(205)에 의해 감지된 복수의 증폭된 신호들의 전체 파워에 기초하여, 생성된 게인 제어 신호를 수신하고, 필터(209)의 출력 신호를 게인 제어 신호에 따라 증폭한다. 게인 제어 증폭부(211)는 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같다.The gain control amplification unit 211 receives the generated gain control signal based on the total power of the plurality of amplified signals sensed by the power detection unit 205 from the control unit 207, and outputs the filter 209 The signal is amplified according to the gain control signal. The gain control amplifier 211 is, for example, as shown in FIG. 4.

도 4를 참조하면, 게인 제어 증폭부(211)의 바이어스 회로 블록(401)은 게인 제어부(407)의 출력 신호인 게인 제어 신호를 수신한다. 바이어스 회로 블록(401)은 필터(209)로부터 출력되는 신호의 게인을 높이기 위한 제1 게인 제어 신호를 수신한 경우, 게인 제어 증폭부(211)의 전류를 증가시킴으로써 증폭기의 게인(gain)을 높일 수 있다. 반면, 바이어스 회로 블록(401)은 필터(209)로부터 출력되는 신호의 게인을 낮추기 위한 제2 게인 제어 신호를 수신한 경우, 게인 제어 증폭부(211)의 전류를 감소시킴으로써 증폭기의 게인(gain)을 낮출 수 있다.Referring to FIG. 4, the bias circuit block 401 of the gain control amplifying unit 211 receives a gain control signal that is an output signal of the gain control unit 407. The bias circuit block 401 increases the gain of the amplifier by increasing the current of the gain control amplifying unit 211 when the first gain control signal for increasing the gain of the signal output from the filter 209 is received. You can. On the other hand, when the bias circuit block 401 receives the second gain control signal for lowering the gain of the signal output from the filter 209, the gain of the amplifier is reduced by reducing the current of the gain control amplifier 211. Can lower it.

또한, 게인 제어 증폭부(211)는 필터(209)로부터 수신한 신호에 대해, 제1 및 제2 게인 제어 신호에 포함된 조절 게인에 따라, 게인을 제어함으로써 출력 신호의 게인을 일정하게 유지할 수 있다.In addition, the gain control amplification unit 211 may maintain the constant of the output signal by controlling the gain according to the adjustment gains included in the first and second gain control signals with respect to the signal received from the filter 209. have.

여기서, 게인 제어 증폭부(211)는 하나의 게인 제어 신호에 따라 게인을 조절할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 복수의 제어 신호에 따라 단계별로 게인을 조절할 수도 있다.Here, the gain control amplification unit 211 may adjust the gain according to one gain control signal, but is not limited thereto, and may adjust the gain step by step according to a plurality of control signals.

제2 필터(213)는 신호의 증폭 과정에서 원하지 않게 발생하는 신호를 필터링한다.The second filter 213 filters signals that are undesired during the signal amplification process.

전력 증폭기(215)는 제2 필터(213)의 출력 신호를 원하는 거리만큼 송신하기 위해 적합한 전력으로 증폭한다.The power amplifier 215 amplifies the output signal of the second filter 213 to a power suitable for transmitting a desired distance.

송신 안테나(217)는 도면에 도시하지는 않았으나, 다중 송신 안테나일 수 있으며, 전력 증폭기(215)의 출력 신호를 데스티네이션(destination) 장치로 송신한다.The transmission antenna 217 is not shown, but may be a multiple transmission antenna, and transmits the output signal of the power amplifier 215 to a destination device.

도 5는 도 2의 제어부의 구성을 구체적으로 나타내는 도면이다.5 is a view specifically showing the configuration of the control unit of FIG. 2.

도 5를 참조하면, 제어부(207)는 파워 판단부(501), 게인 제어부(507), 및 빔 선택 제어부(509)를 포함한다.Referring to FIG. 5, the control unit 207 includes a power determination unit 501, a gain control unit 507, and a beam selection control unit 509.

파워 판단부(501)는 전체 파워 판단부(503) 및 개별 파워 판단부(505)를 포함한다.The power determining unit 501 includes an entire power determining unit 503 and an individual power determining unit 505.

전체 파워 판단부(503)는 파워 감지부(205)에 의해 감지된 복수의 증폭된 신호 각각의 파워를 이용하여, 전체 파워 레벨을 판단할 수 있다. 예를 들어, 전체 파워 판단부(503)는 감지된 복수의 증폭된 신호 각각의 파워들의 합을 이용하여 전체 파워 레벨을 판단할 수 있다. 또한, 전체 파워 판단부(503)는 감지된 복수의 증폭된 신호 각각의 파워들 중 감지된 신호의 수를 이용하여 전체 파워 레벨을 판단할 수도 있다.The total power determination unit 503 may determine the total power level by using the power of each of the plurality of amplified signals sensed by the power detection unit 205. For example, the total power determination unit 503 may determine the total power level using the sum of the powers of each of the sensed amplified signals. In addition, the total power determination unit 503 may determine the total power level using the number of detected signals among the powers of each of the sensed amplified signals.

개별 파워 판단부(505)는 파워 감지부(205)에 의해 감지된 복수의 증폭된 신호 각각의 파워가 기설정된 개별 기준값을 초과하는지 판단한다. 이때, 개별 파워 판단부(505)는 수신 안테나의 빔이 도 6에 도시된 바와 같이, 방향성이 없는 상태의 다중 수신 안테나부(201), 수신단 증폭부(203), 및 파워 감지부(205)를 통해 수신된 신호로서, 복수의 증폭된 신호 각각의 파워가 모두 다를 수 있다.The individual power determination unit 505 determines whether the power of each of the plurality of amplified signals sensed by the power detection unit 205 exceeds a preset individual reference value. At this time, the individual power determining unit 505, the beam of the receiving antenna, as shown in Figure 6, a multi-receiving antenna unit 201 in a non-directional state, the receiving end amplifying unit 203, and the power sensing unit 205 As a signal received through, the power of each of the plurality of amplified signals may be different.

게인 제어부(507)는 전체 파워 레벨의 상태에 따라, 게인 제어 신호를 출력한다. 예를 들어, 전체 파워 레벨이 기설정된 전체 기준값 보다 낮은 경우, 릴레이 장치 전체의 게인을 높이기 위한 제1 게인 제어 신호를 출력하고, 전체 파워 레벨이 기설정된 전체 기준값 보다 높은 경우, 릴레이 장치 전체의 게인을 낮추기 위한 제2 게인 제어 신호를 출력한다.The gain control unit 507 outputs a gain control signal according to the state of the entire power level. For example, when the total power level is lower than the preset total reference value, the first gain control signal for increasing the overall gain of the relay device is output, and when the total power level is higher than the preset total reference value, the overall gain of the relay device The second gain control signal for lowering is output.

여기서, 제1 및 제2 게인 제어 신호는 게인 제어 증폭부(211)의 바이어스 회로 블록으로 입력된다.Here, the first and second gain control signals are input to the bias circuit block of the gain control amplifier 211.

예를 들어, 게인 제어부(507)는 게인 제어 증폭부(211)의 바이어스 회로 블록이 NMOS 트랜지스터일 때, 전체 파워 레벨이 낮은 경우, 릴레이 장치 전체의 게인을 높이기 위한 low의 게인 제어 신호를 출력한다. 반면, 게인 제어부(507)는 게인 제어 증폭부(211)의 바이어스 회로 블록이 NMOS 트랜지스터일 때, 전체 파워 레벨이 높은 경우, 릴레이 장치 전체의 게인을 낮추기 위한 high의 게인 제어 신호를 출력한다.For example, when the bias circuit block of the gain control amplifier 211 is an NMOS transistor, when the overall power level is low, the gain control unit 507 outputs a low gain control signal to increase the gain of the entire relay device. . On the other hand, when the bias circuit block of the gain control amplification unit 211 is an NMOS transistor, when the overall power level is high, the gain control unit 507 outputs a high gain control signal for lowering the gain of the entire relay device.

또한, 게인 제어부(507)는 전체 파워 레벨의 상태에 따라, 조절하고자 하는 조절 게인을 포함하는 게인 제어 신호를 출력할 수 있다.Further, the gain control unit 507 may output a gain control signal including an adjustment gain to be adjusted according to the state of the entire power level.

즉, 게인 제어부(507)는 전체 파워 레벨이 기설정된 전체 기준값 보다 낮은 경우, 전체 파워 레벨과 기설정된 전체 기준값 차에 대응하는 조절 게인을 포함하는 제1 게인 제어 신호를 릴레이 장치 전체의 게인을 높이기 위해 출력할 수 있다. 그리고, 게인 제어부(507)는 전체 파워 레벨이 기설정된 전체 기준값 보다 높은 경우, 전체 파워 레벨과 기설정된 전체 기준값 차에 대응하는 조절 게인을 포함하는 제2 게인 제어 신호를 릴레이 장치 전체의 게인을 낮추기 위해 출력할 수 있다.That is, when the total power level is lower than the preset total reference value, the gain control unit 507 increases the gain of the entire relay device to the first gain control signal including the adjustment gain corresponding to the difference between the total power level and the preset total reference value. Output. In addition, when the total power level is higher than the preset total reference value, the gain control unit 507 lowers the gain of the entire relay device to a second gain control signal including an adjustment gain corresponding to the difference between the total power level and the preset total reference value. Output.

빔 선택 제어부(509)는 파워 감지부(205)에 의해 감지된 복수의 증폭된 신호 각각의 파워 레벨에 따라, 증폭된 신호에 각각에 대응하는 빔 선택 제어 신호를 출력한다. 예를 들어, 빔 선택 제어부(509)는 4개의 증폭된 신호 각각의 파워 레벨에 따라, 제1 내지 제4 빔 선택 제어 신호를 출력한다.The beam selection control unit 509 outputs a beam selection control signal corresponding to each amplified signal according to the power level of each of the plurality of amplified signals sensed by the power detection unit 205. For example, the beam selection control unit 509 outputs the first to fourth beam selection control signals according to the power level of each of the four amplified signals.

구체적으로, 빔 선택 제어부(509)는 파워 감지부(205)에 의해 감지된 복수의 증폭된 신호 각각의 파워가 기설정된 개별 기준값을 초과한 경우, 해당 신호를 출력한 수신단 증폭부를 턴-온시키는 빔 선택 제어 신호를 출력할 수 있다. 반면, 빔 선택 제어부(509)는 파워 감지부(205)에 의해 감지된 복수의 증폭된 신호 각각의 파워가 기설정된 개별 기준값을 초과하지 못한 경우, 해당 신호를 출력한 수신단 증폭부를 턴-오프시키는 빔 선택 제어 신호를 출력할 수 있다.Specifically, when the power of each of the plurality of amplified signals sensed by the power detection unit 205 exceeds a preset individual reference value, the beam selection control unit 509 turns on the receiving end amplification unit outputting the corresponding signal. The beam selection control signal can be output. On the other hand, when the power of each of the plurality of amplified signals sensed by the power detection unit 205 does not exceed a predetermined individual reference value, the beam selection control unit 509 turns off the receiving end amplification unit outputting the corresponding signal. The beam selection control signal can be output.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 데이터 전송을 위한 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치의 구성을 나타내는 도면이다.7 is a view showing the configuration of a relay device having a beam selection and gain adjustment function for data transmission according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치는 소스 장치로부터 빔 선택 제어부에 의해 지향성 빔을 형성하는 제1 다중 수신 안테나부(701)를 통해 수신된 신호를 게인 제어부로부터 출력된 게인 제어 신호에 따라, 증폭 후 제1 다중 송신 안테나부(703)를 통해 데스티네이션 장치로 전달한다.Referring to FIG. 7, in a high-speed data transmission system according to another embodiment of the present invention, a relay device having a beam selection and gain adjustment function may include a first multiple reception antenna unit forming a directional beam by a beam selection control unit from a source device ( 701) is amplified according to the gain control signal output from the gain control unit, and then transmitted to the destination device through the first multiplexing antenna unit 703.

또한, 데스티네이션 장치로부터 빔 선택 제어부에 의해 지향성 빔을 형성하는 제2 다중 수신 안테나부(705)를 통해 수신된 신호를 게인 제어부로부터 출력된 게인 제어 신호에 따라, 증폭 후 제2 다중 송신 안테나부(707)를 통해 소스 장치로 전달한다.In addition, the signal received through the second multiple reception antenna unit 705 forming the directional beam by the beam selection control unit from the destination device according to the gain control signal output from the gain control unit, after amplification, the second multiplex transmission antenna unit 707 to the source device.

이때, 빔 선택 제어부는 소스 장치로부터 신호를 수신하는 제1 다중 수신 안테나부(701)의 지향성 빔을 형성할 때, 소스 장치로 신호를 전달하는 제2 다중 송신 안테나부(707)의 지향성 빔을 제1 다중 수신 안테나부(701)의 지향성 빔과 동일하게 형성한다. 또한, 빔 선택 제어부는 데스티네이션 장치로부터 신호를 수신하는 제2 다중 수신 안테나부(705)의 지향성 빔을 형성할 때, 데스티네이션 장치로 신호를 전달하는 제1 다중 송신 안테나부(703)의 지향성 빔을 제2 다중 수신 안테나부(705)의 지향성 빔과 동일하게 형성한다.At this time, the beam selection control unit forms a directional beam of the first multi-receiving antenna unit 701 receiving a signal from the source device, and transmits a signal to the source device of the second multi-transmission antenna unit 707 It is formed in the same manner as the directional beam of the first multiple reception antenna unit 701. In addition, the beam selection control unit forms a directional beam of the second multiple reception antenna unit 705 that receives a signal from the destination device, and directs the first multiple transmission antenna unit 703 that transmits a signal to the destination device. The beam is formed in the same way as the directional beam of the second multiple reception antenna unit 705.

본 발명의 다른 실시예에 따른 데이터 전송을 위한 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치는 소스 장치로부터 수신한 수신 신호를 데스티네이션 장치로 전달하고, 데스티네이션 장치로부터 수신한 수신 신호를 소스 장치로 전달함으로써, 양방향 통신을 지원한다.A relay device having a beam selection and gain adjustment function for data transmission according to another embodiment of the present invention delivers a received signal received from a source device to a destination device, and receives a received signal received from a destination device to a source device By transmitting, it supports bidirectional communication.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송을 위한 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 방법을 나타내는 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a relay method having a beam selection and gain adjustment function for data transmission according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 릴레이 장치는 다중 수신 안테나부를 통하여 수신한 신호를 증폭한다(S801).Referring to FIG. 8, the relay device amplifies the signal received through the multiple reception antenna unit (S801).

릴레이 장치는 다중 수신 안테나부의 복수의 안테나를 통해 수신되는 각각의 수신 신호를 증폭하여 복수의 증폭된 신호를 생성한다.The relay device amplifies each received signal received through a plurality of antennas of the multiple receiving antenna unit to generate a plurality of amplified signals.

이때, 릴레이 장치는 복수의 증폭된 신호 각각의 파워를 이용하여, 수신 신호를 송신하는 소스 장치 또는 데스티네이션 장치와의 빔 선택을 수행한 후, 선택된 지향성 빔을 통해 신호를 수신할 수 있다.At this time, the relay device may receive a signal through a selected directional beam after performing beam selection with a source device or a destination device that transmits a received signal using the power of each of the plurality of amplified signals.

여기서, 빔 선택 방법을 살펴보면, 릴레이 장치는 방향성이 없는 수신 안테나의 빔을 통해 수신된 신호들을 증폭한 후, 증폭된 신호들의 파워가 기설정된 전체 기준값을 초과하는지의 여부에 따라, 전원을 켜는 턴-온 신호 또는 전원을 끄는 턴-오프 신호의 빔 선택 제어 신호를 생성한다. 즉, 릴레이 장치는 증폭된 신호들의 파워가 기설정된 전체 기준값을 초과하면, 해당 수신단 증폭부를 턴-온시키는 빔 선택 제어 신호를 생성하고, 증폭된 신호들의 파워가 기설정된 전체 기준값을 초과하지 못하면, 해당 수신단 증폭부를 턴-온시키는 빔 선택 제어 신호를 생성한다. 이후, 릴레이 장치는 빔 선택 제어 신호에 의해, 수신단 증폭부의 전원을 제어함에 따라 도 3에 도시된 바와 같이, 수신 안테나의 빔이 지향성을 갖는 다중 빔 중 하나의 빔을 형성하도록 선택할 수 있다.Here, when looking at the beam selection method, the relay device amplifies the signals received through the beam of the receiving antenna having no directionality, and then turns on the power according to whether or not the power of the amplified signals exceeds a preset total reference value. -Generate a beam select control signal of an on signal or a turn-off signal to turn off the power. That is, when the power of the amplified signals exceeds a preset total reference value, the relay device generates a beam selection control signal that turns on the corresponding amplifying unit, and if the power of the amplified signals does not exceed the preset total reference value, A beam selection control signal for turning on the corresponding amplification unit is generated. Thereafter, the relay device may select to form a beam of one of multiple beams having a directivity, as illustrated in FIG. 3, by controlling the power of the receiving end amplifying unit by a beam selection control signal.

이어서, 릴레이 장치는 증폭된 신호의 파워를 감지한다(S803).Subsequently, the relay device detects the power of the amplified signal (S803).

이때, 릴레이 장치는 복수의 증폭된 신호 각각의 파워를 감지한다.At this time, the relay device senses the power of each of the plurality of amplified signals.

이어서, 릴레이 장치는 신호의 전체 파워 레벨이 낮은지를 판단한다(S805).Subsequently, the relay device determines whether the overall power level of the signal is low (S805).

구체적으로, 릴레이 장치는 감지된 복수의 증폭된 신호 각각의 파워들의 합을 이용하여 전체 파워 레벨의 높낮이를 판단할 수 있다. 예를 들어, 릴레이 장치는 복수의 증폭된 신호 각각의 파워들의 합 즉, 전체 파워 레벨이 기설정된 기준값 보다 낮은 경우, 전체 파워 레벨이 낮다고 판단할 수 있다. 반면, 릴레이 장치는 전체 파워 레벨이 기설정된 기준값 보다 높은 경우, 전체 파워 레벨이 높다고 판단할 수 있다.Specifically, the relay device may determine the height of the total power level using the sum of the powers of each of the sensed amplified signals. For example, the relay device may determine that the total power level is low when the sum of the powers of the plurality of amplified signals, that is, the total power level is lower than a preset reference value. On the other hand, when the total power level is higher than a preset reference value, the relay device may determine that the total power level is high.

또한, 릴레이 장치는 감지된 복수의 증폭된 신호 각각의 파워들 중 감지된 신호의 수를 이용하여 전체 파워 레벨의 높낮이를 판단할 수도 있다.In addition, the relay device may determine the height of the total power level using the number of detected signals among the powers of each of the sensed amplified signals.

이어서, 릴레이 장치는 전체 파워 레벨이 낮은 경우, 릴레이 장치 전체의 게인을 높이기 위한 제1 게인 제어 신호를 생성한다(S807). 반면, 릴레이 장치는 전체 파워 레벨이 높은 경우, 릴레이 장치 전체의 게인을 낮추기 위한 제2 게인 제어 신호를 생성한다(S809). 여기서, 제1 게인 제어 신호 및 제2 게인 제어 신호는 전체 파워 레벨과 기설정된 전체 기준값 차에 대응하는 조절 게인을 포함할 수 있다.Subsequently, when the overall power level is low, the relay device generates a first gain control signal for increasing the gain of the entire relay device (S807). On the other hand, when the overall power level is high, the relay device generates a second gain control signal for lowering the overall gain of the relay device (S809). Here, the first gain control signal and the second gain control signal may include an adjustment gain corresponding to a difference between the total power level and the preset total reference value.

이어서, 릴레이 장치는 게인 제어 신호에 따라 신호를 증폭한다(S811).Subsequently, the relay device amplifies the signal according to the gain control signal (S811).

릴레이 장치는 복수의 증폭된 신호 각각의 파워들에 대한 전체 파워 레벨을 이용하여 생성된 게인 제어 신호에 따라, 복수의 안테나를 통하여 수신되는 신호를 증폭함으로써, 릴레이 장치 전체의 게인을 제어할 수 있다. 즉, 릴레이 장치는 게인을 높이기 위한 제1 게인 제어 신호가 생성된 경우, 제1 게인 제어 신호에 포함된 조절 게인에 따라 증폭함으로써, 릴레이 장치 전체의 게인을 높일 수 있다. 또한, 릴레이 장치는 게인을 낮추기 위한 제2 게인 제어 신호가 생성된 경우, 제2 게인 제어 신호에 포함된 조절 게인에 따라 증폭함으로써, 릴레이 장치 전체의 게인을 낮출 수 있다.The relay device may control the gain of the entire relay device by amplifying the signal received through the plurality of antennas according to the gain control signal generated using the total power level for each of the powers of the plurality of amplified signals. . That is, when the first gain control signal for increasing the gain is generated, the relay device can increase the gain of the entire relay device by amplifying according to the adjustment gain included in the first gain control signal. In addition, when the second gain control signal for reducing the gain is generated, the relay device may lower the gain of the entire relay device by amplifying according to the adjustment gain included in the second gain control signal.

이러한 릴레이 장치가 소스 장치와 데스티네이션 장치 간의 양방향 통신을 지원하는 경우, 릴레이 장치는 소스 장치로부터 신호를 수신하는 제1 다중 수신 안테나부의 지향성 빔을 형성할 때, 소스 장치로 신호를 전달하는 제2 다중 송신 안테나부의 지향성 빔을 제1 다중 수신 안테나부의 지향성 빔과 동일하게 형성한다. 또한, 릴레이 장치는 데스티네이션 장치로부터 신호를 수신하는 제2 다중 수신 안테나부의 지향성 빔을 형성할 때, 데스티네이션 장치로 신호를 전달하는 제1 다중 송신 안테나부의 지향성 빔을 제2 다중 수신 안테나부의 지향성 빔과 동일하게 형성한다.When the relay device supports two-way communication between the source device and the destination device, the relay device transmits a signal to the source device when forming a directional beam of a first multiple reception antenna unit receiving a signal from the source device The directional beam of the multiplexed transmission antenna unit is formed to be the same as the directional beam of the first multiplexed reception antenna unit. In addition, when the relay device forms a directional beam of the second multi-receiving antenna unit that receives a signal from the destination device, the relay device transmits a directional beam of the first multi-transmission antenna unit that transmits a signal to the destination device. It is formed in the same way as the beam.

본 발명의 실시예에 따른 고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치 및 방법은 다수의 수신 안테나를 통해 수신된 신호의 파워를 이용하여, 안테나의 지향성 빔을 선택함으로써, 신호를 송수신하는 소스 장치 및 데스티네이션 장치가 이동할 때에도, 데이터를 원활하게 전송할 수 있다. 또한, 릴레이 장치는 수신된 신호의 파워 레벨의 높낮이에 따라 수신되는 신호의 게인을 조절하여, 데스티네이션 장치로 전송하는 신호의 파워 레벨을 일정하게 유지할 수 있다. 즉, 소스 장치와 데스티네이션 장치가 일반적으로, 약 10dBm 정도로 출력할 때, 소스 장치와 데스티네이션 장치 간의 데이터를 전달하는 릴레이 장치는 수신되는 무선 신호의 파워레벨이 일정하지 않은 경우에도, 약 10dBm 정도의 출력을 일정하게 유지하면서 데이터를 전달할 수 있다.In a high-speed data transmission system according to an embodiment of the present invention, a relay device and method having a beam selection and gain adjustment function use a power of a signal received through a plurality of receiving antennas to select a directional beam of the antenna, thereby Even when the transmitting and receiving source device and the destination device move, data can be smoothly transmitted. In addition, the relay device may maintain the power level of the signal transmitted to the destination device by adjusting the gain of the received signal according to the height of the power level of the received signal. That is, when the source device and the destination device generally output about 10 dBm, the relay device transmitting data between the source device and the destination device is about 10 dBm even when the power level of the received radio signal is not constant. Data can be transferred while keeping the output of.

한편, 상기 에러신호 자동 출력부(1000)는, 회로 전원부(1101)와, 에러신호 출력부(1102)와, 발진 트랜스(1103)와, 릴레이 작동용 스위칭부(1108)와, 릴레이 스위치(1107)와, 제 1 회로 연결 스위치(sw1)와, 통신 단말기 전원 스위치(sw2)와, 전원 유지용 스위칭부(1118)을 포함하여 이루어진다.Meanwhile, the automatic error signal output unit 1000 includes a circuit power supply unit 1101, an error signal output unit 1102, an oscillation transformer 1103, a relay operation switching unit 1108, and a relay switch 1107. ), A first circuit connection switch sw1, a communication terminal power switch sw2, and a power supply switching unit 1118.

상기 전원부(1101)는 자체 전원에 의해서 전원신호를 인가시킨다.The power source 1101 applies a power signal by its own power.

상기 에러신호 출력부(1102)는 제어부로부터 제어신호가 출력되면 전원 회로를 스위칭시킨다.The error signal output unit 1102 switches the power supply circuit when a control signal is output from the control unit.

상기 발진 트랜스(1103)는 전원부가 온 되면 전기가 공급되어 승압된 교류 전류를 출력한다.When the power supply unit is turned on, the oscillation transformer 1103 is supplied with electricity to output the boosted AC current.

상기 릴레이 작동용 스위칭부(1108)는 발진 트랜스(1103)의 출력단에 연결되어 전기적 공급에 의해서 온 된다.The relay operation switching unit 1108 is connected to the output terminal of the oscillation transformer 1103 and is turned on by electrical supply.

상기 릴레이 스위치(1107)는 릴레이 작동용 스위칭부(1108)의 출력단에 설치되며 자기력을 발생시킨다.The relay switch 1107 is installed at the output terminal of the switching unit 1108 for relay operation and generates a magnetic force.

상기 제 1 회로 연결 스위치(sw1)는 릴레이 스위치(1107)에 의해서 철편이 당겨지면서 회로를 통전시키는 기능을 수행한다.The first circuit connection switch sw1 performs a function of energizing the circuit while the iron piece is pulled by the relay switch 1107.

상기 에러신호 출력용 전원 스위치(sw2)는 릴레이 스위치(1107)에 의해서 철편이 당겨지면서 에러신호 출력 제어부(1140)에 전원이 공급되어 에러신호가 디스플레이 되도록 유도하는 역할을 한다.The power switch sw2 for outputting the error signal serves to induce that the error signal is displayed by supplying power to the error signal output control unit 1140 while the iron piece is pulled by the relay switch 1107.

상기 전원 유지용 스위칭부(1118)는 제 1 회로 연결 스위치와 베이스단이 연결되고 에미터단 및 콜렉터단이 발진 트랜스(1103) 및 릴레이 작동용 스위칭부(1108)에 연결되며, 릴레이 작동용 스위칭부(1108)의 작동으로 철편이 당겨지면서 폐회로를 형성하면서 스위칭이 온 되어 이후 릴레이 스위치(1107)가 작동한 것을 중단시킨다. 그리고, 이때 강제로 제 1 회로 연결 스위치(sw1) 및 에러신호 출력용 전원 스위치(sw2)를 오프시키게 되면 폐회로가 깨지면서 스위칭이 오프되고 아울러 릴레이 작동용 스위칭부(1108)가 온 되어 릴레이 스위치가 온 됨으로서 제 1 회로 연결 스위치(sw1) 및 에러신호 출력용 전원 스위치(sw2)를 온시켜 계속적으로 에러신호가 출력되도록 유도한다.The power supply switching unit 1118 is connected to the first circuit connection switch and the base terminal, the emitter terminal and the collector terminal are connected to the oscillation transformer 1103 and the relay operation switching unit 1108, the relay operation switching unit When the iron piece is pulled by the operation of 1108, the switch is turned on while forming a closed circuit, and then the relay switch 1107 is stopped. In this case, when the first circuit connection switch sw1 and the power switch sw2 for error signal output are forcibly turned off, the closed circuit is broken and the switching is turned off, and the relay operation switching unit 1108 is turned on, so that the relay switch is turned on. The first circuit connection switch sw1 and the power switch sw2 for error signal output are turned on to induce an error signal to be continuously output.

또한, 본 발명은 회로 작동용 철편(1131)과, 경보신호 작동 제어부 전원 연결용 철편(1132)과, 제 1 자기유지수단(1133)과, 제 2 자기유지수단(1134)과, 보조 자기유지수단(1133a)과, 간극제(1134a)와, 수동 작동 스위치(1135)를 더 포함하여 구성한다.In addition, the present invention, the circuit operation iron piece 1131, the alarm signal operation control unit power connection iron piece 1132, the first magnetic holding means 1133, the second magnetic holding means 1134, and auxiliary magnetic holding It comprises a means 1133a, a spacer 1134a, and a manual operation switch 1135.

상기 회로 작동용 철편(1131)은 제 1 회로 연결 스위치(sw1)에 접점되어 전원 유지용 스위치부(1118)를 온 시킨다.The iron piece 1131 for circuit operation is in contact with the first circuit connection switch sw1 to turn on the power supply switch unit 1118.

상기 에러신호 출력 제어부 전원 연결용 철편(1132)은 상기 회로 작동용 철편(1131)에 연동하여 동작하도록 설계되며 회로 작동용 철편(1131)이 온 되면 에러신호 출력 제어부(1140)에 전원을 연결하여 경보장치가 작동되도록 유도한다.The error signal output control unit power connection iron piece 1132 is designed to operate in conjunction with the circuit operation iron piece 1131, and when the circuit operation iron piece 1131 is turned on, connect the power to the error signal output control part 1140 The alarm is triggered to operate.

상기 제 1 자기유지수단(1133)은 회로 작동용 철판(1131)의 하단에 설치되며 하부말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어져 S극의 영향으로 릴레이 스위치(1107) 미작동시 제 1 회로 연결 스위치(sw1)와 회로 작동용 철편(1131)이 항상 오프상태를 유지하도록 유도한다.The first self-holding means 1133 is installed on the lower end of the circuit operation iron plate 1131, and the lower end is formed of a rod magnet, which is an S pole, and the first circuit connection switch when the relay switch 1107 is not operated due to the influence of the S pole (sw1) and the iron piece 1131 for circuit operation are always induced to remain off.

상기 제 2 자기유지수단(1134)은 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 상부에 설치하되 상부 말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어지며 릴레이 스위치(1107) 미작동시 하부 말단이 S극인 제 1 자기유지수단(1133)을 상호 밀쳐내어 회로 작동용 철편(1131)을 밀어 올림으로서 전기적으로 오프 상태를 유지시키며, 릴레이 스위치(1107) 작동시 회로 작동용 철편(1131)이 끌어당겨져 몸체의 상부를 구성하는 S극과 제 1 자기유지수단(1133)의 몸체의 상부를 구성하는 N극이 근접하게 위치되고 동시에 몸체의 하부를 구성하는 N극과 제 1 자기유지수단(1133)의 몸체의 하부를 구성하는 S극이 근접하게 위치되면서 제 1 자기유지수단(1133)과 자기적으로 결합되고 동시에 제 1 회로 연결 스위치(sw1)가 스위칭되면 릴레이 스위치의 작동이 멈추어도 회로 작동용 철편(1131)의 부착 상태가 계속되어 전원 유지용 스위칭부(1118)의 온 상태를 지속시킨다. 이때 상기 릴레이 스위치(1107)의 작동으로 회로작동용 철편이 동작하면 에러신호 출력 제어부 전원 연결용 철편이 자동으로 작동하여 경보신호가 외부로 출력되도록 동작한다.The second magnetic holding means 1134 is installed on the upper portion of the first circuit connection switch sw1, but is made of a rod magnet having an S terminal at the upper end, and a first magnet at the S terminal at the lower end when the relay switch 1107 is not operated. Pushing the holding means 1133 mutually, the circuit operation iron piece 1131 is pushed up to maintain an electrically off state, and when the relay switch 1107 is operated, the circuit operation iron piece 1131 is pulled to constitute the upper part of the body The S pole and the N pole constituting the upper part of the body of the first magnetic holding means 1133 are positioned close together, and at the same time, the N pole constituting the lower part of the body and the lower part of the body of the first magnetic holding means 1133 are constituted. When the S-pole to be positioned is magnetically coupled with the first magnetic holding means 1133 and the first circuit connection switch sw1 is switched at the same time, even if the relay switch stops working, the iron piece 1131 for circuit operation is attached. State It is then continued to maintain the on state of the power switching unit 1118 for. At this time, if the iron for circuit operation is operated by the operation of the relay switch 1107, the iron for power connection of the error signal output controller operates automatically to output an alarm signal to the outside.

상기 보조 자기유지수단(1133a)는 제 1 자기유지수단(1133)에 일정간격 이격된 상태로 회로 작동용 철판(1131)의 하단에 설치되며 하부 말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어져 상부 말단이 S극인 제 2 자기유지수단에 밀쳐지면서 릴레이 스위치(1107) 미작동시 회로 작동용 철편(1131)을 제 1 회로 연결 스위치(sw1)로부터 들어올려 회로의 차단상태를 유지시키고, 릴레이 스위치(1107) 작동시 회로 작동용 철편(1131)을 하강시켜 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 유지시킨다.The auxiliary magnetic holding means 1133a is installed at a lower end of the iron plate 1131 for circuit operation in a state spaced apart from the first magnetic holding means 1133, and the upper end is formed of a rod magnet having an S pole at the lower end. While being pushed by the extreme second self-holding means, when the relay switch 1107 is not operated, the iron piece 1131 for circuit operation is lifted from the first circuit connection switch sw1 to maintain the circuit blocking state, and the relay switch 1107 is operated. When the iron piece 1131 for operation of the city circuit is lowered, the ON state of the first circuit connection switch sw1 is maintained.

특히, 보조 자기유지수단(1133a)은 제 1 자기유지수단(1133)이 망실되더라도 제 2 자기유지수단(1134)에 영향을 미치어서 릴레이 스위치(1107) 미작동시 제 1 회로 연결 스위치의 오프 상태를 유지시키고, 릴레이 스위치(1107) 작동시 제 2 자기유지수단과 자기적으로 결합되어 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 유지시킨다.In particular, the auxiliary self-holding means 1133a affects the second self-holding means 1134 even if the first self-holding means 1133 is lost, so that when the relay switch 1107 is not operated, the first circuit connection switch is turned off. And maintains the on state of the first circuit connection switch sw1 by being magnetically coupled with the second magnetic holding means when the relay switch 1107 is operated.

상기 간격제(1134a)는 제 2 자기유지수단(1134)의 N극 주변을 감싼 형태로 설치되며 제 2 자기유지수단과 제 1 자기유지수단이 자기적으로 결합시에 상호 직접 결합되지 않고 일정간극을 유지한체 결합되도록 유도하며, 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단을 해체시에 상기 간격제의 작용으로 보다 자연스럽게 상호 분리가 가능토록 유도한다. 만약에 간격제가 존재하지 않으면 제 1 자기유지수단의 몸체와 제 2 자기유지수단의 몸체가 직접 붙게 되므로 나중에 상호 분리가 어렵게 된다. 이에 따라 본 발명에서는 간격제를 더 부가 설치하여 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단이 용이하게 분리될 수 있도록 하였다.The spacer 1134a is installed in a form surrounding the N pole of the second magnetic holding means 1134, and when the second magnetic holding means and the first magnetic holding means are magnetically coupled, they are not directly coupled to each other, but a certain gap. And induces to be combined while maintaining the first magnetic holding means and the second magnetic holding means to be separated more naturally from each other by the action of the spacer at the time of dismantling. If the spacer does not exist, the body of the first self-holding means and the body of the second self-holding means are directly attached, making it difficult to separate from each other later. Accordingly, in the present invention, an additional spacer is additionally installed so that the first magnetic holding means and the second magnetic holding means can be easily separated.

그리고, 상기 간격제를 제 2 자기유지수단의 N극 주변에만 설치하는 이유는 릴레이 스위치 미작동시 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단이 분리되어 있어야 하며, 이때 제 1 자기유지수단의 S극과 제 2 자기유지수단의 S극이 상호 마주보게 되어 분리상태를 용이하게 유지할 수 있다. 만약에 간격제를 제 2 자기유지수단의 S극까지 감싸게 되면 릴레이 미작동시 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단의 S극이 간격제의 방해에 의해서 밀치는 강도가 약해지므로 이격상태 유지가 불안정해질 수 있다.In addition, the reason for installing the spacer only around the N pole of the second self-holding means is that the first self-holding means and the second self-holding means must be separated when the relay switch is not operated, wherein S of the first self-holding means Since the pole and the S pole of the second magnetic holding means face each other, the separation state can be easily maintained. If the spacer is wrapped up to the S pole of the second magnetic holding means, when the relay is not operated, the strength of the S pole of the first magnetic holding means and the second magnetic holding means is weakened by the interference of the spacer, so the separation is maintained. Can become unstable.

이에 따라 본 발명에서는 제 2 자기유지수단의 N극에만 간격제를 설치하여 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단의 분리가 용이하게 이루어지도록하고, 자기적으로 결합시에는 인접한 서로다른 극의 배치로 인하여 상호 용이하게 자기적 결합상태를 유지시키도록 하였다. 실제로 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단이 상호 결합되게 되면 제 1 자기유지수단의 N극과 제 2 자기유지수단의 S극이 바로 근접하게 위치하게 되며, 이로 인하여 자기적으로 강하게 결합되어 릴레이 스위치가 오프되도라도 회로 작동용 철편(1131)의 하강상태가 지속됨으로서 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 지속시킬 수 있다.Accordingly, in the present invention, the spacer is installed only on the N pole of the second magnetic holding means to facilitate separation of the first magnetic holding means and the second magnetic holding means, and when magnetically coupled, the adjacent magnetic poles of different poles are used. Due to the arrangement, the magnetic coupling state was easily maintained. In fact, when the first magnetic holding means and the second magnetic holding means are mutually coupled, the N pole of the first magnetic holding means and the S pole of the second magnetic holding means are located immediately adjacent to each other, and thereby, the magnetic force is strongly coupled. Even when the relay switch is turned off, the falling state of the iron piece 1131 for circuit operation continues, so that the on state of the first circuit connection switch sw1 can be maintained.

상기 수동 작동 스위치(1135)는 회로작동용 철편과 에러신호 출력 제어부 전원 연결용 철편에 결합되며, 에러신호 출력부가 오프된 상태에서 경보신호 작동을 중단시키기 위해 사용자가 조작하면 회로 작동용 철편과 에러신호 출력 제어부 전원 연결용 철편을 오프되어 에러신호 디스플레이부의 동작을 중단시킴으로서 더이상 경보신호가 출력되지 않토록 한다.The manual operation switch 1135 is coupled to the iron for circuit operation and the iron for power connection to the error signal output control unit, and if the user operates to stop the alarm signal operation while the error signal output is off, the iron for operation and error for circuit operation Signal output control unit Stops the operation of the error signal display unit by turning off the iron for power supply, so that an alarm signal is no longer output.

이하에서 에러신호 자동 출력부(1000)의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the error signal automatic output unit 1000 will be described.

먼저, 에러신호 출력부(1102)가 온 되면 직류 전원이 연결되어 발진 트랜스에 전원이 인가되고, 발진 트랜스의 2차측에 높은 전압이 인가된다.First, when the error signal output unit 1102 is turned on, DC power is connected to supply power to the oscillation transformer, and a high voltage is applied to the secondary side of the oscillation transformer.

2차측에 유기된 전원은 정류다이오드를 통해 반파의 직류 전원이 되고, 이 반파 직류전원은 콘덴서의 충방전 작용으로 인하여 보다 안정된 직류 전원이 된다.The power generated on the secondary side becomes a half-wave DC power through a rectifying diode, and the half-wave DC power becomes a more stable DC power due to the charging and discharging action of the capacitor.

이 직류 전원은 릴레이 스위치(1107)의 코일을 거쳐 사이리스터의 애노드단에 인가되고, 한편 이 직류 전원은 저항을 통해 콘덴서에 충전작용을 하게 된다. 상승된 전압은 다이악을 통과하면서 릴레이 작동용 스위칭부(1108)를 트리거하여 에노드단과 케소드단이 스위칭되어 릴레이 스위치의 동작이 이루어지도록하고, 이에 따라 릴레이 스위치(1107)의 작동으로 제 1 회로 연결 스위치(sw1) 및 에러신호 출력용 전원 스위치(sw2)가 온 되면서 에러신호 출력 제어부(1140)에 전원이 인가되어 에러신호가 디스플레이 된다.This DC power is applied to the anode end of the thyristor via the coil of the relay switch 1107, while the DC power is charged to the capacitor through a resistor. The elevated voltage triggers the relay operation switching unit 1108 while passing through the diaac, so that the anode and cathode terminals are switched to perform the operation of the relay switch, and accordingly, the first operation is performed by the operation of the relay switch 1107. As the circuit connection switch sw1 and the power switch sw2 for outputting an error signal are turned on, power is applied to the error signal output control unit 1140 to display an error signal.

상기 제 1 회로 연결 스위치(sw1)가 작동하면 전원 유지용 스위칭부(1118)의 베이스단을 활성화시키면서 전원 유지용 스위칭부(1118)의 에미터단 및 콜렉터단에 폐회로를 유도하여 트랜스로 향하는 전원을 오프시키게 된다.When the first circuit connection switch sw1 is activated, the base end of the switching section 1118 for maintaining power is activated while inducing a closed circuit at the emitter and collector terminals of the switching section 1118 for maintaining power to turn the power to the transformer. Turned off.

즉, 저항(1109)과 콘덴서(1110) 사이의 전압이 다이오드(1120)를 통해 전원 유지용 스위칭부(1118)의 에미터 단자 및 콜렉터 단자 사이로 흘러 바이패스되며 이 바이패스에 의한 저항과 콘덴서 사이의 전압이 낮아지게 되고, 이렇게 저항과 콘덴서 사이의 전압이 낮아지게 되면 릴레이 작동용 스위칭부(1108)로 향하는 트리거 신호를 멈추게 되어 에노드단과 케스단이 오프되면서 릴레이 스위치(1107)에 전류가 흐르지 않아서 스위칭을 위해 계속 전원이 공급되는 것을 멈추게 된다.That is, the voltage between the resistor 1109 and the capacitor 1110 flows through the diode 1120 between the emitter terminal and the collector terminal of the power-supply switching unit 1118 and is bypassed, and the resistance between the bypass and the capacitor When the voltage of is lowered and the voltage between the resistor and the capacitor is lowered, the trigger signal toward the switching unit 1108 for relay operation is stopped, so that the anode and casing terminals are turned off, and current flows in the relay switch 1107. It stops supplying power for switching.

한편, 만약 작업자가 에러신호가 출력되는 도중에 제 1 회로 연결 스위치 및 에러신호 출력용 전원 스위치를 오프시키게 되면 폐회로의 전류 흐름이 없게 되고 이에 따라 전원 유지용 스위칭부의 에미터단과 베이스단 사이에 흐르는 바이어스 전압이 사라져서 전원 유지용 스위칭부(1118)가 오프된다.On the other hand, if the operator turns off the first circuit connection switch and the error signal output power switch while the error signal is being output, there is no current flow in the closed circuit, and accordingly, the bias voltage flowing between the emitter and base terminals of the power supply switching part Disappears, and the power supply switching unit 1118 is turned off.

상기 전원 유지용 스위칭부(1118)가 오프되면서 다이오드(1120)를 통한 저항과 콘덴서 사이의 바이패스 전압이 없어지고 이 전압은 콘덴서(1110)에 충전된다.As the power supply switching unit 1118 is turned off, the bypass voltage between the resistor through the diode 1120 and the capacitor disappears, and this voltage is charged to the capacitor 1110.

이 충전된 전압이 다이악(1111)의 브레이크 오버 현상을 이르키게 되고 다이악에서 트리거 신호를 보조 스위치 작동용 스위칭부(1108)로 출력하여 철편을 이동시키면서 폐회로를 유지시키고 동시에 에러신호 제어부(1140)로 출력되는 전원을 복귀시켜 계속적으로 에러신호 디스플레이부(1150)를 작동시킬 수 있게 된다.This charged voltage leads to a break-over phenomenon of the diac 1111 and outputs a trigger signal from the diac to the switching unit 1108 for auxiliary switch operation to maintain a closed circuit while moving the iron piece and at the same time to maintain an error signal control unit 1140 ) To return the power output to continue to operate the error signal display unit 1150.

즉, 본 발명은 에러요인을 치유하지 않으면 계속적으로 경고음을 출력시키도록하여 반드시 에러요인을 치유하도록 유도한다.That is, the present invention induces the error factor to be healed by continuously outputting a warning sound if the error factor is not healed.

즉, 에러신호 출력부(1102)가 온 상태에서는 사용자가 수동 스위치(1135)를 작동시켜 경보신호를 오프시키게 되더라도, 다시 전원을 복귀시켜 경보신호가 자동으로 출력되며, 이에 따라 에러상황이 완전히 제거되는 것을 인지하지 못하여 경보신호를 차단하더라도 다시 재작동되므로 에러신호를 완전히 차단하는 것을 유도할 수 있다.That is, even if the user turns off the alarm signal by operating the manual switch 1135 when the error signal output unit 1102 is turned on, the alarm signal is automatically output by returning the power again, thereby completely eliminating the error situation. Even if the alarm signal is blocked because it is not recognized, it is re-activated, so it is possible to induce the error signal to be completely blocked.

만약에 에러신호 출력부가 오프되면 이때에는 수동 스위치(1135)를 사용자가 조작하여 경보신호를 수동으로 차단시킬 수 있게 된다.If the error signal output unit is turned off, the user can operate the manual switch 1135 to manually cut off the alarm signal.

103 : 릴레이 장치
105 : 수신 안테나
107 : 필터
109 : 저잡음 증폭기
111 : 전력 증폭기
113 : 필터
115 : 송신 안테나103: relay device
105: receiving antenna
107: filter
109: low noise amplifier
111: power amplifier
113: filter
115: transmit antenna

Claims (5)

복수의 안테나를 포함하는 다중 수신 안테나부;
상기 복수의 안테나를 통하여 수신되는 각각의 수신 신호를 증폭하여 복수의 증폭된 신호를 생성하는 수신단 증폭부;
상기 복수의 증폭된 신호 각각의 파워를 감지하는 파워 감지부; 및
상기 복수의 증폭된 신호 각각의 파워가 기설정된 개별 기준값을 초과하지 못한 경우, 해당 수신단 증폭부를 턴-오프시키는 빔 선택 제어 신호를 출력하는 제어부와;
에러상황이 발생시에 경보신호를 출력하는 에러신호 자동출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치.A multiple reception antenna unit including a plurality of antennas;
A receiving end amplifying unit for amplifying each received signal received through the plurality of antennas to generate a plurality of amplified signals;
A power detector configured to sense the power of each of the plurality of amplified signals; And
If the power of each of the plurality of amplified signals does not exceed a preset individual reference value, a control unit for outputting a beam selection control signal to turn off the corresponding amplification unit;
A relay device having a beam selection and gain adjustment function in a high-speed data transmission system, comprising an error signal automatic output unit that outputs an alarm signal when an error situation occurs. 제 1 항에 있어서,
상기 에러신호 자동 출력부(1000)는,
자체 전원에 의해서 전원신호를 인가시키는 전원부(1101)와;
제어부로부터 신호를 인가받아 전원 회로를 스위칭시키는 에러신호 출력부(1102)와;
상기 전원부가 온 되면 전기가 공급되어 승압된 교류 전류를 출력하는 발진 트랜스(1103)와;
상기 발진 트랜스(1103)의 출력단에 연결되어 전기적 공급에 의해서 온 되는 릴레이 작동용 스위칭부(1108)와;
상기 릴레이 작동용 스위칭부(1108)의 출력단에 설치되며 자기력을 발생시키는 릴레이 스위치(1107)와;
상기 릴레이 스위치(1107)에 의해서 철편이 당겨지면서 회로를 통전시키는 기능을 수행하는 제 1 회로 연결 스위치(sw1)와;
상기 릴레이 스위치(1107)에 의해서 철편이 당겨지면서 에러신호 출력 제어부(1140)에 전원이 공급되어 에러신호가 디스플레이 되도록 유도하는 에러신호 출력용 전원 스위치(sw2)와;
상기 제 1 회로 연결 스위치에 접점되어 전원 유지용 스위치부를 온 시키는 회로 작동용 철편(1131)과;
상기 회로 작동용 철편에 연동하여 동작하도록 설계되며 회로 작동용 철편이 온 되면 에러신호 출력 제어부에 전원을 연결하여 경보장치가 작동되도록 유도하는 에러신호 출력 제어부 전원 연결용 철편(1132)과;
상기 제 1 회로 연결 스위치와 베이스단이 연결되고 에미터단 및 콜렉터단이 발진 트랜스(1103) 및 릴레이 작동용 스위칭부(1108)에 연결되며, 릴레이 작동용 스위칭부(1108)의 작동으로 철편이 당겨지면서 폐회로를 형성하면서 스위칭이 온 되어 이후 릴레이 스위치(1107)가 작동한 것을 중단키고, 이때 강제로 제 1 회로 연결 스위치(sw1) 및 에러신호 출력용 전원 스위치(sw2)를 오프시키게 되면 폐회로가 깨지면서 스위칭이 오프되고 아울러 릴레이 작동용 스위칭부(1108)가 온 되어 릴레이 스위치가 온 됨으로서 제 1 회로 연결 스위치(sw1) 및 에러신호 출력용 전원 스위치(sw2)를 온시켜 계속적으로 에러신호가 출력되도록 유도하는 전원 유지용 스위칭부(1118)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치.The method of claim 1,
The error signal automatic output unit 1000,
A power supply unit 1101 for applying a power signal by its own power supply;
An error signal output unit 1102 that receives a signal from the control unit and switches the power supply circuit;
An oscillation transformer 1103 for supplying electricity and outputting the boosted AC current when the power supply is turned on;
A relay operation switching unit 1108 connected to an output terminal of the oscillation transformer 1103 and turned on by an electrical supply;
A relay switch 1107 installed at the output terminal of the relay operation switching unit 1108 and generating a magnetic force;
A first circuit connection switch (sw1) performing a function of energizing the circuit while the iron piece is pulled by the relay switch 1107;
An error signal output power switch (sw2) for inducing that the error signal is displayed by supplying power to the error signal output control unit 1140 while the iron piece is pulled by the relay switch 1107;
A circuit operation iron piece 1131 that is in contact with the first circuit connection switch to turn on a switch unit for maintaining power;
It is designed to operate in conjunction with the circuit-operated iron piece, and when the circuit-operated iron piece is turned on, connect the power to the error signal output control unit to induce the alarm device to operate, and the error signal output control unit power connection iron piece (1132);
The first circuit connecting switch and the base terminal are connected, the emitter terminal and the collector terminal are connected to the oscillation transformer 1103 and the switching unit 1108 for relay operation, and the iron piece is pulled by the operation of the switching unit 1108 for relay operation. When the switch is turned on while forming a closed circuit, the relay switch 1107 stops working. At this time, when the first circuit connection switch sw1 and the power switch for outputting an error signal are turned off, the closed circuit is broken and switched. When this is turned off and the relay operation switching unit 1108 is turned on, the relay switch is turned on, so that the first circuit connection switch sw1 and the error signal output power switch sw2 are turned on to continuously induce an error signal to be output. A reel having a beam selection and gain adjustment function in a high-speed data transmission system, characterized in that it comprises a holding switching unit (1118). Ray device. 제 2 항에 있어서,
상기 에러신호 자동 출력부(1000)는,
회로 작동용 철판(1131)의 하단에 설치되며 하부말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어져 S극의 영향으로 릴레이 스위치(1107) 미작동시 제 1 회로 연결 스위치(sw1)와 회로 작동용 철편(1131)이 항상 오프상태를 유지하도록 유도하는 제 1 자기유지수단(1133)과;
상기 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 상부에 설치하되 상부 말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어지며 릴레이 스위치(1107) 미작동시 하부 말단이 S극인 제 1 자기유지수단(1133)을 상호 밀쳐내어 회로 작동용 철편(1131)을 밀어 올림으로서 전기적으로 오프 상태를 유지시키며, 릴레이 스위치(1107) 작동시 회로 작동용 철편(1131)이 끌어당겨져 몸체의 상부를 구성하는 S극과 제 1 자기유지수단(1133)의 몸체의 상부를 구성하는 N극이 근접하게 위치되고 동시에 몸체의 하부를 구성하는 N극과 제 1 자기유지수단(1133)의 몸체의 하부를 구성하는 S극이 근접하게 위치되면서 제 1 자기유지수단(1133)과 자기적으로 결합되고 동시에 제 1 회로 연결 스위치(sw1)가 스위칭되면 릴레이 스위치의 작동이 멈추어도 회로 작동용 철편(1131)의 부착 상태가 계속되어 전원 유지용 스위칭부(1118)의 온 상태를 지속시키는 제 2 자기유지수단(1134)과;
상기 제 1 자기유지수단(1133)에 일정간격 이격된 상태로 회로 작동용 철판(1131)의 하단에 설치되며 하부 말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어져 상부 말단이 S극인 제 2 자기유지수단에 밀쳐지면서 릴레이 스위치(1107) 미작동시 회로 작동용 철편(1131)을 제 1 회로 연결 스위치(sw1)로부터 들어올려 회로의 차단상태를 유지시키고, 릴레이 스위치(1107) 작동시 회로 작동용 철편(1131)을 하강시켜 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 유지시키며, 제 1 자기유지수단(1133)이 망실되더라도 제 2 자기유지수단(1134)에 영향을 미치어서 릴레이 스위치(1107) 미작동시 제 1 회로 연결 스위치의 오프 상태를 유지시키고, 릴레이 스위치(1107) 작동시 제 2 자기유지수단과 자기적으로 결합되어 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 유지시키는 보조 자기유지수단(1133a)과;
상기 제 2 자기유지수단(1134)의 N극 주변을 감싼 형태로 설치되며 제 2 자기유지수단과 제 1 자기유지수단이 자기적으로 결합시에 상호 직접 결합되지 않고 일정간극을 유지한체 결합되도록 유도하며, 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단을 해체시에 보다 자연스럽게 상호 분리가 가능토록 유도하고, 제 1 자기유지수단의 S극과 제 2 자기유지수단의 S극은 상호 마주보게 되어 분리상태를 용이하게 유지할 수 있도록하며, 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단이 상호 결합되게 되면 제 1 자기유지수단의 N극과 제 2 자기유지수단의 S극이 바로 근접하게 위치하게 되어, 자기적으로 강하게 결합되어 릴레이 스위치가 오프되도라도 회로 작동용 철편(1131)의 하강상태가 지속됨으로서 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 지속시킬 수 있도록 유도하는 간격제(1134a)와;
상기 회로작동용 철편과 에러신호 출력 제어부 전원 연결용 철편에 결합되며, 경보신호 작동을 중단시키기 위해 사용자가 조작하면 회로 작동용 철편과 에러신호 출력 제어부 전원 연결용 철편을 오프시켜 에러신호 디스플레이부의 동작을 중단시킴으로서 더이상 경보신호가 출력되지 않토록 유도하는 수동 작동 스위치(1135)를 더 포함하여 구성함을 특징으로 하는 고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치.According to claim 2,
The error signal automatic output unit 1000,
It is installed at the bottom of the iron plate 1131 for circuit operation, and the lower end is formed of a bar magnet with an S pole. When the relay switch 1107 is not operated due to the influence of the S pole, the first circuit connection switch (sw1) and the iron piece for circuit operation (1131) ) Is a first self-holding means (1133) to induce to always maintain the off state;
It is installed on the upper portion of the first circuit connection switch (sw1), but the upper end is formed of a rod magnet with an S pole, and when the relay switch 1107 is not operated, the first magnetic holding means 1133 with an S pole of the lower end is pushed together. S-pole and the first magnetic holding means constituting the upper part of the body by pushing the iron piece 1131 for circuit operation to maintain an electrically off state, and when the relay switch 1107 is operated, the iron piece 1131 for circuit operation is attracted The N-poles constituting the upper part of the body of (1133) are positioned close together, and the N-poles constituting the lower part of the body and the S-poles constituting the lower part of the body of the first magnetic holding means (1133) are closely positioned. 1 When magnetically coupled with the self-holding means 1133 and the first circuit connection switch sw1 is simultaneously switched, even when the relay switch stops working, the state of attachment of the iron piece 1131 for circuit operation continues and the power is maintained for switching A second self-holding means (1134) for continuing the on state of the part (1118);
It is installed at the lower end of the iron plate 1131 for circuit operation in a state spaced apart from the first magnetic holding means 1133, and the lower end is formed of a rod magnet having an S pole and pushed against the second magnetic holding means having an S pole. When the relay switch 1107 is not operating, lift the iron piece 1131 for circuit operation from the first circuit connection switch sw1 to maintain the circuit blocking state, and the iron piece for circuit operation 1131 when the relay switch 1107 is operated To maintain the on state of the first circuit connection switch sw1 by lowering it, and even if the first self-holding means 1133 is lost, it affects the second self-holding means 1134 so that the relay switch 1107 is not activated Auxiliary magnetic holding means (1133a) that maintains the off state of the first circuit connecting switch and is magnetically coupled with the second magnetic holding means when the relay switch 1107 is operated to maintain the on state of the first circuit connecting switch (sw1) )and;
It is installed in a form surrounding the N pole of the second magnetic holding means 1134, and the second magnetic holding means and the first magnetic holding means are not coupled directly to each other when magnetically coupled, but are induced to be coupled while maintaining a certain gap. When the first self-holding means and the second self-holding means are dismantled, they are induced to be separated from each other more naturally, and the S pole of the first self-holding means and the S pole of the second self-holding means face each other to separate. It is possible to easily maintain the state, and when the first magnetic holding means and the second magnetic holding means are mutually coupled, the N pole of the first magnetic holding means and the S pole of the second magnetic holding means are located immediately adjacent to each other, Even when the relay switch is turned off by being magnetically strong, the falling state of the iron piece 1131 for circuit operation is continued, thereby inducing the first circuit connection switch sw1 to remain on. First (1134a) and;
The circuit operation iron and the error signal output control unit are connected to the power supply iron connection, and when the user operates to stop the alarm signal operation, the circuit operation iron and error signal output control unit power connection iron is turned off to operate the error signal display. A relay device having a beam selection and gain adjustment function in a high-speed data transmission system, characterized in that it further comprises a manual operation switch (1135) to induce the alarm signal to no longer be output by stopping. 제 1 항에 있어서,
상기 수신단 증폭부는,
상기 빔 선택 제어 신호에 따라, 전원을 제어하는 것을 특징으로 하는 고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치.The method of claim 1,
The receiving end amplification unit,
A relay device having a beam selection and gain adjustment function in a high-speed data transmission system, characterized in that the power is controlled according to the beam selection control signal. 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 복수의 증폭된 신호의 전체 파워 레벨이 기설정된 전체기준값 보다 낮은 경우, 릴레이 장치 전체의 게인을 높이기 위한 제1 게인 제어 신호를 출력하고,
상기 복수의 증폭된 신호의 전체 파워 레벨이 상기 기설정된 전체 기준값 보다 높은 경우, 릴레이 장치 전체의 게인을 낮추기 위한 제2 게인 제어 신호를 출력하는 게인 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 데이터 전송 시스템에서 빔 선택 및 게인 조절 기능을 갖는 릴레이 장치.The method of claim 1,
The control unit,
When the total power level of the plurality of amplified signals is lower than a preset total reference value, a first gain control signal for increasing the overall gain of the relay device is output,
And a gain control unit for outputting a second gain control signal for lowering the overall gain of the relay device when the total power level of the plurality of amplified signals is higher than the preset total reference value. Relay device with beam selection and gain adjustment.
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