[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20180060422A - Radio relay apparatus for tunnels and control method thereof - Google Patents

Radio relay apparatus for tunnels and control method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20180060422A
KR20180060422A KR1020160159890A KR20160159890A KR20180060422A KR 20180060422 A KR20180060422 A KR 20180060422A KR 1020160159890 A KR1020160159890 A KR 1020160159890A KR 20160159890 A KR20160159890 A KR 20160159890A KR 20180060422 A KR20180060422 A KR 20180060422A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
tunnel
transmission
frequency
optical cable
Prior art date
Application number
KR1020160159890A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
안현준
Original Assignee
안현준
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 안현준 filed Critical 안현준
Priority to KR1020160159890A priority Critical patent/KR20180060422A/en
Publication of KR20180060422A publication Critical patent/KR20180060422A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2603Arrangements for wireless physical layer control
    • H04B7/2606Arrangements for base station coverage control, e.g. by using relays in tunnels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/155Ground-based stations
    • H04B7/15507Relay station based processing for cell extension or control of coverage area

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

The present invention relates to a controlling method of a wireless relay device for a tunnel. More specifically, the present invention relates to a controlling method of a wireless relay device for a tunnel which ensures a high quality receiving condition by mixing signals of various broadcastings and communication areas of a tunnel, an underground section and a mountainous terrain in road and railroad sections and smoothly provides a mobile communication service within the entire underground shaded section. The controlling method of a wireless relay device for a tunnel comprises at least one wide area transmission/reception part in which at least one receiving antenna installed in an area within the road or railroad sections in which a wireless signal can be easily transmitted converts and amplifies a signal input/output to/from a transmission antenna installed in the tunnel and outputs the signal to an optical cable extending in the tunnel in both directions.

Description

터널용 무선중계장치 및 그 장치의 제어방법{OMITTED}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a radio relay apparatus for a tunnel,

본 발명은 터널용 무선중계장치의 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도로나 철도 구간에서 터널이나 지하구간 및 산악지형에서의 여러 방송 및 통신권역의 신호를 혼합하여 양질의 수신조건을 확보 후 전체 지하 음영구간 내에서 이동통신의 서비스가 원활하게 제공될 수 있는 터널용 무선중계장치의 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control method of a radio relay device for a tunnel, and more particularly, to a control method of a radio relay device for a tunnel by mixing signals of various broadcasting and communication areas in a tunnel, underground section and mountainous terrain in a road or a railroad section, And more particularly, to a control method of a radio relay apparatus for a tunnel in which a mobile communication service can be smoothly provided in an entire underground shadow zone.

도로나 철도 건설 시 지금까지는 산악지형을 피해 건설하던 방식이었으나 구간 단축을 목적으로 직선화 시공을 하면서 단위구간의 터널 길이가 길어지고 터널 개소가 많아지는 추세이다.In the construction of roads and railways, it has been constructed so as to avoid the mountainous terrain until now. However, as a result of the straightening work for the purpose of shortening the section, the tunnel length of the unit section becomes longer and the number of the tunnel is increased.

이와 같은 도로나 철도 구간의 터널 주변에서는 공중파 방송을 청취하거나 양방향 이동통신 서비스를 제공함에 있어 산악 지형이므로 전파의 손실이 발생되어 난청을 초래하게 된다.In the vicinity of the tunnel of the road or the railway section, in the case of listening to the over-the-air broadcast or providing the bidirectional mobile communication service, since it is a mountainous terrain, the loss of radio waves occurs and the hearing loss is caused.

아울러 도심 교통개선을 위한 초장대형 대심도 지하도로나 광역도시 간 교통개선을 위한 대심도 광역지하철도의 경우와 같이 초장대형 지하터널이 증가 추세에 있다.In addition, large underground tunnels for improvement of traffic in urban areas, and underground tunnels for the improvement of traffic between underground roads and metropolitan cities have been on the increase.

아울러 근래에는 도로나 철도의 직선화로 이동 속도가 빨라짐에 따라 이동구간 내에서 여러개의 방송 및 통신 권역이 혼재되어 있다. 예를 들면, 장대형 대심도 지하도로는 터널 시점부와 종점부 및 중간 진출입 램프의 방 송 및 통신권역이 상이하고, 대도시의 광역지하철도는 역사마다 송 및 통신권 역이 상이하여 다양한 수신요구가 발생한다.In addition, in recent years, as the moving speed of the road or railroad becomes higher, the broadcasting and communication areas are mixed in the moving section. For example, underground large-scale underground roads have different broadcasting and communication areas for tunnel start and end points and intermediate entrance and exit lamps, and metropolitan subway stations have different reception and communication areas due to different history. Occurs.

특히 지하음영구간에 대한 지금까지의 공중파방송 재방송장치나 이동통신 중계장치는 1개의 수신공중선을 설치하여 단위 지역의 방송을 서비스하는 것이었으나 상기와 같이 광역권을 단시간에 이동하는 도로 및 철도에서 다양한 수신요구가 있는 경우 서비스 제공의 한계가 있어 방송 및 이동통신의 수신 및 송신이 원할하지 않은 문제점이 있다.Particularly, the conventional terrestrial broadcasting rebroadcasting device or mobile communication repeater for the underground shaded area has been provided with a single receiving aerial to provide a service in a unit area. However, as described above, There is a problem in that reception and transmission of broadcasting and mobile communication are not convenient because there is a limit in service provision when there is a demand.

또한 종래의 광역 수신장치는 어느 한 지역내에 1개소만 설치됨에 따라서 고장이나 정전등고가 같은 유고사항이 발생시에 해당지역내의 통신이 마비될 수 있으나 종래에는 이에 대한 대책이 전무한 실정이다.In addition, since the conventional wide area receiving apparatus is installed in only one location in a certain area, communication in the corresponding area may be paralyzed when troubles such as malfunction or power failure occur, but there is no countermeasure in the past.

대한민국 등록특허 10-1367085호(2014.02.24. 공고)Korean Patent No. 10-1367085 (Announcement of Feb. 24, 2014)

본 발명의 기술적 과제는 도로나 철도 구간에서 터널이나 지하구간 및 산악지형에서의 여러 방송 및 통신권역의 신호를 혼합하여 양질의 수신조건을 확보한 후 전체 지하 음영구간 내에서 이동통신의 서비스가 원활하게 제공될 수 있는 터널용 무선중계장치의 제어방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method and a system for providing high quality reception conditions by mixing signals of various broadcasting and communication areas in tunnels, underground sections and mountainous terrain in roads and railroad sections, The present invention also provides a control method of a radio relay apparatus for a tunnel.

본 발명의 일 양태에 따르면, 터널용 무선중계장치의 제어방법은 무선신호의 송신이 용이한 도로나 철도구간 내의 영역에 설치되는 하나 이상의 수신안테나가 터널 내에 설치되는 송신안테나에서 입출력된 신호를 변환 및 증폭하여 터널내에 연장되는 광케이블에 양방향으로 출력하는 하나 이상의 광역송수신부를 구비한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a control method of a radio relay apparatus for a tunnel, comprising: converting a signal input / output from a transmission antenna provided in a tunnel into one or more reception antennas installed in an area within a road or a railway section, And one or more wide-range transceivers for amplifying and outputting the amplified signals to the optical cable extending in the tunnel in both directions.

본 발명에 따르면 복수의 동일주파수가 혼재되는 각각의 광역수신장치의 수신신호에서 선택적으로 수신신호의 주파수를 결정할 수 있어 동일주파수신호의 합성시에 위상차가 발생되지 않아서 다 수개의 방송권역이나 통신신호와 같이 여러개의 신호가 혼재되는 도로나 철도 구간내에서의 양질의 통신서비스가 가능한 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to selectively determine the frequency of a received signal in a received signal of each of the wide-area receiving devices in which a plurality of the same frequencies are mixed, so that no phase difference is generated at the time of synthesizing the same frequency signal, It is possible to provide a high-quality communication service in a road or a railroad section in which a plurality of signals are mixed.

또한 본 발명에 따르면 선택된 주파수신호를 디지탈로 변환하여 합성한 후 동, 서측으로 분기하여 전구간에 걸쳐 한가닥의 광케이블만을 사용할 수 있고, 특정장소의 광역수신장치가 고장이나 정전과 같은 유고사항 발생시에 선택된 주파수를 인접한 광역수신장치에 재할당하여 바이패스가 가능한 효과가 있다.In addition, according to the present invention, a selected frequency signal is converted into digital signals and then synthesized and branched into east and west to use only a single optical fiber across the whole area. When a wide area receiving device at a specific place is selected There is an effect that the frequency can be reassigned to an adjacent wide area receiving apparatus and bypassed.

도 1은 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치를 도시한 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 제1광역송수신부를 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 제2광역송수신부를 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 제3광역송수신부를 도시한 블럭도,
도 5는 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 채널선택부를 도시한 블럭도,
도 6은 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 신호변환부의 주파수 배치도,
도 7 a와 도 7b는 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 신호변환부의 동작을 도시한 블럭도,
도 8은 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치의 멀티플렉싱과정을 도시한 블럭도,
도 9는 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치의 제어방법을 도시한 블럭도 이다.
1 is a block diagram showing a radio relay apparatus for a tunnel according to the present invention;
FIG. 2 is a block diagram showing a first wide-area transceiver in a radio relay for a tunnel according to the present invention;
3 is a block diagram illustrating a second wide area transceiver in a radio relay for tunnels according to the present invention,
4 is a block diagram illustrating a third wide area transceiver in the radio relay for tunnels according to the present invention,
5 is a block diagram illustrating a channel selection unit in a radio relay apparatus for a tunnel according to the present invention.
FIG. 6 is a frequency allocation diagram of the signal converting unit in the radio relay apparatus for tunnels according to the present invention,
7A and 7B are block diagrams showing the operation of the signal conversion unit in the radio relay apparatus for tunnels according to the present invention,
FIG. 8 is a block diagram illustrating a multiplexing process of a radio relay apparatus for a tunnel according to the present invention;
9 is a block diagram showing a control method of a radio relay apparatus for tunnels according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한 도면에서 본 발명을 명확하게 개시하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 동일하거나 유사한 부호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Also, in order to clearly illustrate the present invention in the drawings, portions not related to the present invention are omitted, and the same or similar reference numerals denote the same or similar components.

본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다.The objects and effects of the present invention can be understood or clarified naturally by the following description, and the objects and effects of the present invention are not limited only by the following description.

본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 한다.The objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이제부터, 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치 및 그 장치의 제어방법을 설명하기로 한다.Now, a radio relay apparatus for a tunnel and a control method of the apparatus according to the present invention will be described.

도 1은 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치를 설명하기 위한 블럭도이다.1 is a block diagram for explaining a radio relay apparatus for a tunnel according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치는 무선신호의 송신이 용이한 도로나 터널 이외의 영역에 설치되는 수신안테나(40)와, 도로나 철도의 터널구간에 설치되는 송신안테나(50)와, 도로나 철도의 터널구간(이 하에서는 터널구간으로 총칭한다.)내에 연장되어 상기 수신안테나(40)와 송신안테나(50)에서 송수신된 신호를 전달하는 광케이블과, 상기 송신안테나(50)와 수신안테나(40)에서 송수신된 신호를 증폭 및 변환하는 하나 이상의 광역송수신부(30)와, 상기 하나 이상의 광역송수신부(30)의 파형을 감지하는 제3광역송수신부(33)와, 상기 제3광역송수신부(33)에서 감지된 상기 하나 이상의 광역송수신부(30)의 파형을 통하여 이상유무를 확인하여 원 격제어하는 원격제어부(10)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a radio relay apparatus for a tunnel according to the present invention includes a reception antenna 40 installed in a region other than a road or a tunnel where radio signals can be transmitted easily, a transmission antenna 40 installed in a tunnel section of a road or a railway, An optical cable extending in a tunnel section of a road or a railway (hereinafter referred to as a tunnel section) and transmitting a signal transmitted and received by the receiving antenna 40 and the transmitting antenna 50, A third wide area transceiver unit 33 for sensing the waveform of the at least one wide area transceiver unit 30 and a second wide area transceiver unit 30 for sensing the waveform of the at least one wide area transceiver unit 30, And a remote control unit 10 for checking whether there is an abnormality through the waveform of the at least one wide area transceiver 30 sensed by the third wide area transceiver unit 33 and remotely controlling the same.

상기 광케이블은 상기 터널구간에서 일측방향으로 연장되어 상기 수신안테나(40)와 송신안테나(50), 하나 이상의 광역송수신부에서 인가되는 각각의 신호를 전달한다.The optical cable extends in one direction in the tunnel section and transmits respective signals applied from the reception antenna 40, the transmission antenna 50, and one or more wide-area transmission / reception units.

상기 수신안테나(40)는 하나 이상이 터널구간 이외의 지역에서 무선신호의 송신이 용이한 영역에서 설치된다. 바람직하게로는 상기 수신안테나(40)는 공중파 신호의 수신과 이동통신신호의 송수신이 가능한 하나 이상의 도 너 안테나(Donor Antenna)인것이 바람직하다. 따라서 상기 송신안테나(50)는 수신된 공중파신호 또는 이동통신 신호를 상기 하나 이상의 광역송수신부중 어느 하나에 인가한다.The reception antenna 40 is installed in an area where at least one of the reception antennas 40 can easily transmit radio signals in an area other than the tunnel section. Preferably, the receiving antenna 40 is one or more donor antennas capable of receiving an airwave signal and transmitting / receiving a mobile communication signal. Therefore, the transmission antenna 50 applies the received air wave signal or mobile communication signal to any one of the one or more wide area transmission / reception units.

상기 송신안테나(50)는 터널구간내에서 상기 하나 이상의 광역송수신부(30)중 어느 하나에 연결되며, 바람직하 게로는 공중파의 송신 및/또는 이동통신 신호의 송수신이 가능한 하나 이상의 리모트안테나(Remote Antenna) 인 것이 바람직하다. 상기 송신안테나(50)는 연결된 상기 광역송수신부(30) 중 어느 하나로부터 송신신호가 인가되 면 터널내에 무선신호를 송신한다.The transmission antenna 50 is connected to one of the one or more wide area transceivers 30 within a tunnel section and is preferably connected to one or more remote antennas capable of transmitting and / Antenna). The transmission antenna 50 transmits a radio signal in a tunnel when a transmission signal is applied from one of the wide area transceivers 30 connected thereto.

상기 제3광역송수신부(33)는 상기 광케이블을 통하여 인가되는 상기 하나 이상의 광역송수신부(30)의 출력신호의 파형을 감지하여 이상유무의 감지신호를 상기 원격제어부(10)에 인가한다.The third wide-area transmission / reception unit 33 detects a waveform of an output signal of the at least one wide-area transmission / reception unit 30 applied through the optical cable and applies a detection signal to the remote controller 10.

상기 원격제어부(10)는 상기 제3광역송수신부(33)의 감지신호를 수신하여 상기 하나 이상의 광역송수신부(30) 중 어느 하나가 정전 또는 고장이 발생되면, 해당 광역송수신부를 바이패스하도록 광케이블과 상기 광역송수신 부간의 선로를 절체시킨다. 또한 상기 원격제어부(10)는 상기 제1광역송수신부(31) 내지 제3광역송수신부(33)에 게 각각 서로 다른 주파수를 할당한다. 그리고 상기 원격제어부(10)는 상기 제3광역송수신부(33)에서 이상이 감지된 제1 내지 제3광역송수신부(31~33)중 어느 하나에 할당된 주파수를 인접한 타 광역송수신부에 재할당하여 상기 하나 이상의 광역송수신부중 어느 하나의 고장으로 인한 통신서비스의 이상을 방지할 수 있다.The remote control unit 10 receives the detection signal of the third wide area transmission / reception unit 33, and when the power failure or failure occurs in any one of the one or more wide area transmission / reception units 30, And the wide-area transmission / reception unit. In addition, the remote controller 10 allocates different frequencies to the first wide area transmitter / receiver 31 to the third wide area transmitter / receiver 33, respectively. The remote control unit 10 transmits a frequency allocated to any one of the first to third wide-area transceivers 31 to 33 detected to the third wide-area transceiver 33 to the adjacent wide- So that it is possible to prevent an abnormality of the communication service due to the failure of one of the one or more wide area transceiving units.

상기 하나 이상의 광역송수신부(30)는 상기 수신안테나(40)에서 수신된 신호를 증폭 및 변환시켜 상기 광케이블 의 양방향으로 출력하는 제1광역송수신부(31)와, 상기 광케이블을 통하여 인가되는 신호를 변환 및 증폭하여 상기 송신안테나(50)에 출력하는 제2광역송수신부(32)와, 상기 수신안테나(40)에서 수신된 신호를 변환 및 증폭하 여 상기 송신안테나(50)에 인가하는 제3광역송수신부(33)를 포함한다.The at least one wide-area transceiver 30 includes a first wide-area transceiver 31 for amplifying and converting a signal received at the receiving antenna 40 and outputting the signal in both directions of the optical cable, A second wide-range transceiver 32 for converting and amplifying the received signal and outputting the amplified signal to the transmit antenna 50 and a third wide-angle transceiver 32 for converting and amplifying the signal received by the receive antenna 40, And a wide-range transceiver 33. [

여기서 상기 제1광역송수신부(31)는 상기 수신안테나(40)에서 수신된 신호를 상기 광케이블에 출력하고, 상기 제2광역송수신부(32)는 상기 제1광역송수신부(31)에서 인가되어 상기 광케이블을 통해 전달되는 신호를 증폭 및 변환시켜 터널구간내에 설치된 상기 송신안테나(50)에 인가한다. 또한 상기 제3광역송수신부(33)는 상기 수신안 테나(40)에서 수신된 무선신호를 변환 및 증폭시켜 상기 광케이블에 전달 및/또는 상기 송신안테나(50)에 인가한다. 그 상세구성은 하기의 도 2 내지 도 4를 참조하여 후술한다.The first wide area transceiver unit 31 outputs a signal received from the reception antenna 40 to the optical cable and the second wide area transceiver unit 32 is applied to the first wide area transceiver unit 31 Amplifies and converts a signal transmitted through the optical cable, and applies the amplified signal to the transmission antenna 50 installed in the tunnel section. The third wide-area transmission / reception unit 33 converts and amplifies the radio signal received from the reception device 40 and transmits the amplified radio signal to the optical cable and / or the transmission antenna 50. The detailed configuration thereof will be described later with reference to Figs. 2 to 4 below.

도 2는 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 제1광역송수신부를 도시한 블럭도이다.2 is a block diagram illustrating a first wide area transceiver in a radio relay for tunnels according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에서 상기 제1광역송수신부(31)는 상기 수신안테나(40)로부터 수신된 양방향 공중파 방송신호 및/또는 이동통신 신호의 송수신 주파수를 하나의 송수신안테나(40)로 전송하기 위하여 주파수를 공용 하는 제1공용기(311)와, 상기 수신안테나(40)에서 수신되어 인가되는 다운링크 신호를 저잡음 증폭시키고, 송출 되는 이동통신신호를 고출력으로 전력증폭하는 제1증폭수단(312)과, 할당된 수신신호의 주파수를 선택적으로 결 정하는 제1채널선택수단(313)과, 상기 수신안테나(40)에서 수신된 신호의 주파수를 반송파로 변환시키는 제1주 파수변환수단(314)과, 상기 제1주파수변환수단(314)에서 변환된 주파수, 서로 다른 대역의 신호를 혼합하여 전송하거나 혼합된 신호를 분리하여 양방향으로 분기시켜 출력하는 제1신호변환수단(315)과, 고장이나 정전시에 절체되어 상기 광역송수신부의 입출력신호를 바이패스시키는 제1절체수단(316)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the first wide area transceiver 31 transmits a frequency of a bi-directional over-the-air broadcasting signal and / or a mobile communication signal received from the receiving antenna 40 to one transceiver antenna 40 A first amplifying unit 311 for sharing the frequency to transmit the downlink signal, a first amplifying unit 311 for low-noise amplifying the downlink signal received from the receiving antenna 40 and amplifying the power of the transmitted mobile communication signal at a high output A first channel selection means 313 for selectively determining the frequency of the allocated reception signal and a first frequency conversion means 314 for converting the frequency of the signal received by the reception antenna 40 into a carrier wave, A first signal converting means 315 for mixing and transmitting signals of different frequencies and the frequency converted by the first frequency converting means 314 or for separating and mixing the mixed signals in both directions and outputting them, And the transfer to the power failure comprises a first switching means (316) for bypassing the wide-area transmission and reception parts of input and output signals.

상기 제1공용기(311)는 상기 수신안테나(40)로부터 수신된 공중파신호와 송수신되는 이동통신신호의 주파수를 공용화시킨다. 즉, 상기 제1공용기(311)는 상기 수신안테나(40)로부터 수신된 신호를 상기 광케이블의 일측과 타측(예를 들면, 동측과 서측) 방향으로 공용하기 위하여 각 주파수 대역의 신호를 손실없이 합쳐준다.The first duplexer 311 shares a frequency of a mobile communication signal transmitted and received with the airwave signal received from the receiving antenna 40. That is, the first multiplexer 311 combines the signals of the respective frequency bands in a lossless manner in order to share the signal received from the receiving antenna 40 in one direction of the optical cable and the other direction (for example, in the east direction and the west direction) give.

상기 제1증폭수단(313a, 312b)은 상기 수신안테나에서 수신된 신호를 저잡음증폭하고, 상기 제1채널선택수단 (312)에 인가된 신호를 증폭하여 상기 수신안테나에 인가한다.The first amplifying means 313a and 312b low-noise amplifies the signal received from the receiving antenna, amplifies the signal applied to the first channel selecting means 312, and applies the amplified signal to the receiving antenna.

상기 제1채널선택수단(313)은 양질의 주파수채널만을 선택하여 결정하는 것으로서 그 상세구성은 도 5에 도시된 바를 참조하여 설명한다.The first channel selection unit 313 selects and determines only a high-quality frequency channel, and the detailed configuration thereof will be described with reference to FIG.

도 5는 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 채널선택수단을 도시한 블럭도이다.5 is a block diagram showing channel selection means in a radio relay apparatus for a tunnel according to the present invention.

도 5를 참조하면, 상기 제1채널선택수단(313)은 상기 제1증폭수단(312)에서 중폭된 신호를 발진시키는 발진기와, 상기 제1증폭수단(312)에서 증폭된 신호와 상기 발진기의 발진신호가 혼합되는 제1믹서(313a)와, 상 기 제1믹서(313a)의 출력을 증폭하는 제1앰프(313b)와, 상기 제1앰프(313b)의 아날로그 출력신호를 디지탈신호 로 변환시키는 AD컨버터(313c)와, 상기 AD컨버터(313c)의 출력신호를 결정된 채널로서 필터링하는 디지탈필터 (313d)와, 상기 디지탈필터(313d)에서 출력된 디지탈신호를 아날로그신호로 컨버팅하는 DA컨버터(313e)와, 상기 DA컨버터(313e) 출력신호를 증폭시키는 제2앰프(313f)와, 상기 제2앰프(313f)에서 출력된 신호를 상기 발진기의 발진신호와 혼합하여 상기 제1주파수변환수단(314)에 출력하는 제2믹서(313g)를 포함한다.5, the first channel selecting means 313 includes an oscillator for oscillating a signal amplified by the first amplifying means 312, a signal amplifying means for amplifying a signal amplified by the first amplifying means 312, A first amplifier 313b for amplifying the output of the first mixer 313a and a second amplifier 313b for converting an analog output signal of the first amplifier 313b into a digital signal A digital filter 313d for filtering the output signal of the AD converter 313c as a determined channel and a DA converter 313b for converting the digital signal output from the digital filter 313d into an analog signal, A second amplifier 313f for amplifying the output signal of the DA converter 313e and a second frequency converter 315f for mixing the signal output from the second amplifier 313f with the oscillation signal of the oscillator, And a second mixer 313g.

상기 제1믹서(313a)는 상기 발진기에서 발진된 신호로서 상기 제1증폭수단(312)에서 출력된 신호의 주파수가 생성시킨다. 이때 상기 발진기는 상기 디지탈필터(313d)에서 선택된 채널에 일치되는 주파수대역에 포함되는 주파 수발진신호를 인가한다.The first mixer 313a generates a frequency of a signal output from the first amplifying unit 312 as a signal oscillated by the oscillator. At this time, the oscillator applies a frequency oscillation signal included in a frequency band matching the selected channel in the digital filter 313d.

상기 AD컨버터(313c)는 상기 제1믹서(313a)에서 발진된 아날로그신호를 디지탈신호로 변환시켜 상기 디지탈필터 (313d)에 인가한다.The AD converter 313c converts the analog signal generated by the first mixer 313a into a digital signal and applies the digital signal to the digital filter 313d.

상기 디지탈필터(313d)는 상기 AD컨버터(313c)에서 인가되는 신호중에서 설정된 채널의 신호만을 통과시키고 나 머지는 필터링하여 상기 DA컨버터(313e)에 인가한다. 즉, 본 발명은 도로나 철도에서 여러 개의 방송 및 통신권 역에 포함되는 터널구간에 수신안테나(40)와 송신안테나(50)를 다 수 설치하고, 설정된 채널로서 필터링하여 여 러 개의 무선신호를 혼합하여 양질의 수신조건을 확보하는 것이다.The digital filter 313d passes only the signal of the set channel among the signals applied from the AD converter 313c, and applies the filtered signal to the DA converter 313e. That is, in the present invention, a plurality of reception antennas 40 and transmission antennas 50 are installed in a tunnel section included in several broadcasting and communication areas in a road or a railroad, Thereby ensuring high quality reception conditions.

이와 같은 양질의 수신조건은 복수의 동일 주파수가 혼재하는 경우 합성되는 과정에서 위상각에 따라 상쇄 간섭되어 감소 또는 증가하므로 광케이블을 통해 송신안테나(50)로 송출시에 채널간 위상차가 발생할 수 있으므로 상기 제1채널선택수단(313)에 의하여 선택적으로 자신에게 할당된 수신신호의 주파수를 결정하여 증폭시키고, 상기 제1신호변환수단(315)에서의 멀티플렉싱과정을 통하여 위상차를 상쇄시킬 수 있도록 한다.Since such high-quality reception conditions are canceled or canceled out due to phase angle in a process of combining a plurality of same frequencies, phase-to-channel phase difference may occur during transmission to the transmission antenna 50 through the optical cable, The first channel selecting means 313 selectively determines and amplifies the frequency of the reception signal allocated thereto and can cancel the phase difference through the multiplexing process in the first signal converting means 315.

또한 상기 디지탈필터(313d)는 필요한 채널의 개별 필터계수(FIR Filter)를 생성하고, 기준치에 일치시켜 최종 필터계수로 합성한 후에 개별 필터계수로 적용하기 우위하여 입력신호의 주파수 및 전계강도를 실시간 측정하는 것이 바람직하다.The digital filter 313d generates an individual filter coefficient (FIR Filter) of a required channel, synthesizes the filtered filter coefficient to match the reference value, and applies the filter coefficient to the individual filter coefficient, It is preferable to measure it.

따라서 상기 DA컨버터(313e)는 상기 디지탈필터(313d)에서 선택된 채널의 신호를 아날로그신호로 변환시켜 상기 제2앰프(313f)로 출력한다.Therefore, the DA converter 313e converts the signal of the channel selected by the digital filter 313d into an analog signal, and outputs it to the second amplifier 313f.

상기 제2앰프(313f)는 상기 제DA컨버터(313e)에서 출력된 아날로그신호를 상기 제2믹서(313g)로 출력하고, 상기 제2믹서(313g)는 상기 제1주파수변환수단(314)에 인가한다.The second amplifier 313f outputs the analog signal output from the DA converter 313e to the second mixer 313g and the second mixer 313g outputs the analog signal to the first frequency converting means 314 .

여기서 상기 제1채널선택수단(313)은 상기 원격제어부(10)를 통하여 할당된 주파수에 따라서 선택 채널이 결정 된다.The first channel selection unit 313 determines a selected channel according to the frequency allocated through the remote control unit 10.

상기 제1주파수변환수단(314)은 상기 제1신호변환수단(315)에 인가되는 반송파를 중간주파수로 변환시킨다. 즉, 상기 제1주파수변환수단(314)은 상기 제1신호변환수단(315)의 멀티플렉싱에 적합하도록 상기 제1채널선택수단 (313)에서 증폭출력된 반송파를 중간주파수(IF)로 변환시켜 상기 제1신호변환수단(315)에 인가한다.The first frequency conversion means 314 converts a carrier applied to the first signal conversion means 315 to an intermediate frequency. That is, the first frequency converting means 314 converts the carrier wave amplified by the first channel selecting means 313 to an intermediate frequency (IF) so as to be suitable for multiplexing of the first signal converting means 315, And applies it to the first signal conversion means 315.

상기 제1신호변환수단(315)은 상기 수신안테나(40)에서 수신되는 각 신호(예를 들면, AM, FM, DMB, TRS)등 여러 대역의 신호를 동시에 처리하도록 서로 다른 대역의 신호를 혼합하여 전송하고, 디지탈아날로그 컨버팅하기 이전에 혼합된 신호를 분리하여 상기 광케이블의 양방향으로 출력한다. 이와 같은 제1신호변환수단(315)은 그 예 를 설명하기 위하여 도 6과, 도 7a와 도 7b를 참조하여 상세히 설명한다.The first signal converting means 315 mixes signals of different bands to simultaneously process signals of various bands such as AM, FM, DMB and TRS received at the receiving antenna 40 And separates the mixed signal before digital-to-analog conversion, and outputs the mixed signal in both directions of the optical cable. The first signal converting means 315 will be described in detail with reference to FIG. 6 and FIGS. 7A and 7B to illustrate the example.

도 6은 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 신호변환수단의 동작 설명을 위한 그래프, 도 7a와 도 7b는 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 신호변환수단의 동작을 도시한 블럭도이다.FIG. 6 is a graph for explaining the operation of the signal converting means in the radio relay apparatus for tunnels according to the present invention, and FIGS. 7A and 7B are block diagrams showing the operation of signal converting means in the radio relay apparatus for tunnels according to the present invention .

상기 제1신호변환수단(315)은 상기 수신안테나(40)에서 수신된 다수의 신호(예를 들면, AM, FM, DMB, TRS)가 수신되면 동시에 처리할 수 있도록 동일 샘플링 클럭을 사용한다. 만약, 서로 다른 샘플링 클럭을 사용하는 경우 에는 상호 혼변조로 인하여 노이즈가 증가하기 때문에 동일 샘플링 클럭을 사용하는 것이 바람직하다.The first signal converting means 315 uses the same sampling clock so that a plurality of signals (for example, AM, FM, DMB, TRS) received at the receiving antenna 40 can be processed simultaneously. If different sampling clocks are used, it is preferable to use the same sampling clock because noise increases due to intermodulation.

상기 제1신호변환수단(315)은 다 수의 신호(예를 들면, AM, FM, DMB, TRS)중에서 AM신호와 DMB신호를 혼합한다. 여기서 혼합과정은 도 7b에 도시된 바와 같다. 상기 제1신호변환부에서 상기 AM신호와 DMB신호는 각각 아날로그 디지탈 컨버터(ADC)를 거쳐 로우패스필터(LPF)와 하이패스필터(HPF)를 통하여 설정된 대역 이외의 노이즈가 제 거된 신호를 합성된다.The first signal converting means 315 mixes the AM signal and the DMB signal among a plurality of signals (for example, AM, FM, DMB, and TRS). Here, the mixing process is as shown in FIG. 7B. In the first signal converting unit, the AM signal and the DMB signal are combined with each other through a low-pass filter (LPF) and a high-pass filter (HPF) through an analog digital converter (ADC) .

아울러 상기 제1신호변환수단(315)는 상기 합성된 신호를 도 7a에 도시된 바와 같이 각각 로우패스필터(LPF)와 하이패스필터(HPF)를 거쳐 노이즈를 제거한 뒤에 아날로그디지탈컨버터(ADC)를 통하여 디지탈신호로 변환 및 분 기되어 상기 광케이블의 동측과 서측(+, -)으로 출력된다.As shown in FIG. 7A, the first signal converting means 315 removes noise from the synthesized signal through a low-pass filter (LPF) and a high-pass filter (HPF), and then outputs an analog digital converter And is output to the east side and the west side (+, -) of the optical cable.

상기 제1신호변환수단(315)은 터널구간 내에서 서로 다른 대역의 신호가 합성 및 분기되는 과정을 통하여 위상 차가 발생됨을 방지하기 위하여 터널내에 연장되도록 설치되는 상기 광케이블에서 순방향 및 역방향의 신호와 상기 수신안테나(40)의 수신신호와 상기 송신안테나(50)의 송신신호간의 위상차를 상쇄하기 위한 멀티플렉싱과 정을 진행한다.The first signal transforming unit 315 transforms forward and backward signals in the optical cable installed in the tunnel so as to prevent a phase difference from being generated through synthesis and branching of signals of different bands in the tunnel section, The multiplexing process for canceling the phase difference between the reception signal of the reception antenna 40 and the transmission signal of the transmission antenna 50 proceeds.

즉, 본 발명은 터널구간내에 연장되는 광케이블에 하나 이상의 수신안테나(40)와 송신안테나(50)가 각각 연결되고 있기에 동일한 신호라 할지라도 광케이블에 출력된 신호의 방향과 시간에 따라서 서로 다른 위상을 갖는 신호가 혼재될 수 있다. 따라서 상기 제1신호변환수단(315)은 위와 같은 위상차를 상쇄시키기 위하여 다음과 같은 멀티플렉싱과정을 진행한다. 이는 도 8에 도시된 바와 같다.That is, since at least one receiving antenna 40 and a transmitting antenna 50 are connected to an optical cable extending in a tunnel section, even if they are the same signal, different phases depending on the direction and time of a signal output to the optical cable Can be mixed. Therefore, the first signal transforming unit 315 performs the following multiplexing process to cancel the phase difference as described above. This is as shown in FIG.

도 8은 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치의 멀티플렉싱과정을 도시한 블럭도이다.8 is a block diagram illustrating a multiplexing process of the radio relay apparatus for a tunnel according to the present invention.

도 8을 참조하면, 상기 제1신호변환수단(315)은 아날로그디지탈컨버터(ADC)를 통하여 변환된 신호를 디지탈아날 로그컨버터(DAC)로 출력되는 양방향의 신호, 즉 수신안테나(40)에서 수신된 신호를 송신안테나(50)로 송출하고, 그 반대 방향의 신호의 송출은 상기 광케이블을 통하여 전달되는 양방향의 신호와 혼합 및 분기과정을 통하여 동일대역 신호들의 위상차를 상쇄 및 감쇄시킬 수 있다.Referring to FIG. 8, the first signal converting means 315 converts the signal converted by the analogue digital converter (ADC) into a bidirectional signal output to the digital analog converter (DAC) And transmitting the signal in the opposite direction can cancel and attenuate the phase difference of the same band signals through the mixing and branching process with the bidirectional signals transmitted through the optical cable.

먼저, 상기 제1신호변환수단(315)은 수신안테나(40)로부터 수신된 신호가 변환된 디지탈신호(ADC)와 광케이블에서 인가되는 순방향의 수신신호(FD)와 광케이블에서 역방향으로 인가되는 역방향의 수신신호(RD)를 혼합(∑1)하여 아날로그 신호로 변환(DAC)시켜 출력한다.The first signal converting means 315 converts the digital signal ADC received from the receiving antenna 40 into a forward received signal FD applied in the optical cable and a reverse received signal FD applied in the reverse direction in the optical cable. (? 1) the received signal RD to convert it into an analog signal (DAC) and output it.

또한 상기 제1신호변환수단(315)은 수신안테나(40)로부터 수신된 신호(DI)와 광케이블의 순방향 수신신호(FD)를 합성(∑2)하여 순방향으로 광케이블에 출력한다.The first signal converting means 315 synthesizes the signal DI received from the receiving antenna 40 and the forward received signal FD of the optical cable to output the signal DI to the optical cable in the forward direction.

그리고 상기 제1신호변환수단(315)은 수신안테나(40)로부터 수신된 수신신호(DI)와 역방향의 수신신호(RD)를 혼합(∑3)하여 상기 광케이블에 역방향으로 출력된다.The first signal converting means 315 mixes the received signal DI received from the receiving antenna 40 and the received signal RD in the opposite direction and outputs the mixed signal to the optical cable in the reverse direction.

상기 제1신호변환수단(315)은 터널구간내에서 송신되는 송신신호(UI)와 광케이블에서 인가되는 역방향의 송신신 호(RU)와 순방향의 송신신호(FU)를 합성하여 아날로그 신호로 변환(DAC)(541)시켜 출력한다.The first signal converting means 315 combines the transmission signal UI transmitted in the tunnel section with the reverse transmission signal RU applied in the optical cable and the forward transmission signal FU to convert the synthesized signal into an analog signal DAC) 541 and outputs it.

또한 상기 제1신호변환수단(315)은 송신신호와 광케이블에서 순방향으로 인가되는 순방향 송신신호를 합성(∑5)하여 상기 광케이블에 순방향의 신호를 출력한다.The first signal conversion means 315 combines the transmission signal with the forward transmission signal applied in the forward direction in the optical cable (? 5), and outputs a forward signal to the optical cable.

또한 상기 제1신호변환수단(315)은 송신신호와 광케이블을 통해 인가되는 역방향 송신신호를 합성(∑6)하여 역 방향으로 상기 광케이블에 출력한다.Further, the first signal converting means 315 combines the transmission signal with the reverse transmission signal applied through the optical cable (Σ6) and outputs it to the optical cable in the reverse direction.

이와 같이 상기 제1광역송수신부(31)에서 상기 광케이블에 출력된 신호는 상기 광케이블의 양방향으로 출력되어 상기 광케이블에 연결되는 제2광역송수신부(32)와 제3광역송수신부(33)에 각각 연결되는 송신안테나(50)를 통하여 터널구간내에 송출된다. 또는 그 반대의 과정을 거쳐 반대 방향의 신호를 송출할 수 있다.The signal output from the first wide-area transceiver 31 to the optical cable is transmitted to the second wide-area transceiver 32 and the third wide-area transceiver 33, which are output in both directions of the optical cable and connected to the optical cable. And is transmitted within the tunnel section through the connected transmission antenna 50. Or vice versa, to transmit signals in the opposite direction.

도 3은 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 제2광역송수신부를 도시한 블럭도이다.3 is a block diagram illustrating a second wide area transceiver in a radio relay for tunnels according to the present invention.

도 3을 참조하면, 상기 제2광역송수신부(32)는 상기 광케이블에 연결 및 차단하도록 절체하는 제2절체수단(321)과, 상기 광케이블을 통해 상기 제1광역송수신부(31)에서 분기되어 출력된 신호를 변환시키는 제2신호변환수단(322)과, 상기 제2신호변환수단(322)에서 변환된 중간주파수를 반송파로 변환시키는 제2주파수변환수단(323) 과, 상기 제2주파수변환수단(323)에서 출력된 신호를 증폭시키는 제2증폭수단(324)과, 상기 제2증폭수단(324)에서 증폭된 무선신호를 상기 송신안테나(50)의 송출방향과 일치시키는 제2공용기(325)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the second wide-area transceiver 32 includes a second switching unit 321 for switching to connect or disconnect the optical cable, and a second wide- A second frequency conversion means (323) for converting the intermediate frequency converted by the second signal conversion means (322) into a carrier wave; and a second frequency conversion means A second amplifying unit 324 for amplifying the signal output from the first amplifying unit 323 and a second amplifying unit 324 for amplifying the radio signal amplified by the second amplifying unit 324 to the transmitting direction of the transmitting antenna 50 325).

상기 제2신호변환수단(322)은 상기 광케이블을 통하여 인가되는 신호를 합성과 분기과정을 통하여 불필요한 노이즈를 제거하여 상기 제2주파수변환수단(323)에 인가한다.The second signal converting means 322 removes unnecessary noise through a combining process and a branching process, and applies the signal to the second frequency converting means 323.

상기 제2주파수변환수단(323)은 상기 제2신호변환수단(322)에서 출력된 중간주파수를 반송파로 변환시켜 상기 제2증폭수단(324)에 인가한다.The second frequency conversion means 323 converts the intermediate frequency output from the second signal conversion means 322 into a carrier wave and applies the carrier wave to the second amplification means 324.

상기 제2증폭수단(324)은 상기 송신안테나(50)에서 수신된 신호(Downlink)를 증폭하고, 반대로 상기 제2주파수 변환수단(323)에서 인가되는 신호(Uplink)를 증폭하여 상기 제2공용기(325)에 인가한다.The second amplifying unit 324 amplifies a signal (Downlink) received from the transmitting antenna 50 and amplifies a signal (Uplink) applied from the second frequency converting unit 323, (325).

상기 제2공용기(325)는 상기 송신안테나(50)의 송출방향과 일치하도록 변환시켜 상기 송신안테나(50)에 인가한다.The second duplexer 325 is converted to coincide with the transmission direction of the transmission antenna 50 and is applied to the transmission antenna 50.

즉, 상기 제2광역송수신부(32)는 상기 제1광역송수신부(31)에 터널내의 방송권역에 적합한 채널로 결정한 주파 수대역의 신호를 송신안테나(50)를 통하여 송출할 수 있다.That is, the second wide-area transmission / reception unit 32 can transmit to the first wide-area transmission / reception unit 31 a signal of a frequency band determined to be a channel suitable for the broadcasting area in the tunnel through the transmission antenna 50.

또한 상기 제3광역송수신부(33)는 상기 제1광역송수신부(31)와 제2광역송수신부(32)가 일체로 형성된 구성을 포함하며 이는 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.The third wide area transmission / reception unit 33 includes a structure in which the first wide area transmission / reception unit 31 and the second wide area transmission / reception unit 32 are integrally formed, which will be described in detail with reference to FIG.

도 4는 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치에서 제3광역송수신부를 도시한 블럭도이다.4 is a block diagram illustrating a third wide area transceiver in a radio relay for tunnels according to the present invention.

도 4를 참조하면, 상기 제3광역송수신부(33)는 수신안테나(40)와, 상기 수신안테나(40)에 즉, 상기 제3광역송수 신부(33)는 상기 수신안테나(40)에 연결되는 제3공용기(331)와, 상기 제3공용기(331)에서 출력된 신호를 증폭시키는 제3증폭수단(332)과, 상기 제3증폭수단(332)에서 증폭된 신호의 채널을 설정된 채널로 변환시키는 제2채널 선택수단(333)과, 상기 제2채널선택수단(333)에서 출력된 선택 채널의 신호의 반송파를 중간주파수로 변환시켜 출력하는 제3주파수변환수단(334)과, 상기 제3주파수변환수단(334)에서 출력된 신호를 합성 및 분기시켜 불필요한 노이즈를 제거하여 양방향으로 분기시켜 출력하는 제3신호변환수단(335)과, 상기 제3신호변환수단(335)과 광 케이블을 연결 또는 차단하는 제3절체수단(336)과, 상기 제3신호변환수단(335)에서 출력된 중간주파수 신호를 반송파로 변환시키는 제4주파수변환수단(337)과, 상기 제4주파수변환수단(337)에서 변환된 신호를 증폭하는 제4 증폭수단과, 상기 제4증폭수단과 상기 송신안테나(50)의 방향을 일치시키는 제4공용기(339)를 포함한다.[0076] 여기서 상기 제1 내지 제3광역송수신부(31~33)에 각각 연결되는 수신안테나(40)와 송신안테나(50)는 서로 다른 안테나로서 설명의 편의를 위하여 동일부호와 동일명칭을 부여하였다.4, the third wide-area transceiver 33 includes a receiving antenna 40 and a receiving antenna 40, that is, the third wide-range transceiver 33 is connected to the receiving antenna 40 A third amplifying unit 332 for amplifying the signal output from the third multiplexer 331 and a third amplifying unit 332 for amplifying the signal amplified by the third amplifying unit 332 to a set channel A third frequency conversion means (334) for converting the carrier of the signal of the selected channel output from the second channel selection means (333) to an intermediate frequency and outputting the intermediate frequency, and a third frequency conversion means A third signal conversion means 335 for synthesizing and branching the signal output from the third frequency conversion means 334 to remove unnecessary noise and branching and outputting the signal in both directions, A third switching means 336 for connecting or disconnecting the intermediate frequency signal outputted from the third signal converting means 335, A fourth amplifying means for amplifying the signal converted by the fourth frequency converting means 337 and a fourth amplifying means for amplifying the signal converted by the fourth amplifying means and the transmitting antenna 50, And a fourth combiner 339 for matching the directions of the first and second combiners 331 and 332. [0076] Here, the receiving antenna 40 and the transmitting antenna 50, which are connected to the first to third wide-area transceivers 31 to 33, are different from each other and are given the same reference numerals and the same names for convenience of description.

또한 상기 제3광역송수신부(33)에 포함된 각각의 구성은 제1광역송수신부(31)와 제2광역송수신부(32)에 각각 포함되는 구성과 동일한 역할을 수행하기에 그 설명은 생략한다.Each of the configurations included in the third wide-area transmission / reception unit 33 performs the same function as that included in the first wide-area transmission / reception unit 31 and the second wide-area transmission / reception unit 32, do.

본 발명은 상기와 같이 터널내에 광케이블을 설치하고, 송신안테나(50)와 수신안테나(40)를 각각 설치하여 양방 향의 신호를 터널구간내의 방송권역에 송출 및 수신할 수 있다. 아울러 상기 제1 또는 제3광역송수신부(33)는 터널구간내 또는 터널구간외 지역에서 상기 수신안테나(40)에서 수신된 신호를 설정된 채널로서 혼합 및 분기시 켜서 불필요한 노이즈를 제거하고, 위상차를 상쇄시킬 수 있기에 터널구간내에 하나의 광케이블을 설치하여 터널내에서 양질의 공중파 및 이동통신 서비스를 제공할 수 있다.The present invention can transmit and receive a bidirectional signal to and from a broadcast area in a tunnel section by installing an optical cable in the tunnel and installing a transmission antenna 50 and a reception antenna 40, In addition, the first or third wide-area transceiver 33 mixes and branches the signal received from the receiving antenna 40 in a tunnel section or outside the tunnel section as a set channel to remove unnecessary noise, It is possible to provide high quality airwaves and mobile communication services in the tunnel by installing one optical cable in the tunnel section.

본 발명은 상기와 같은 구성을 포함하고 있으며, 하기에서는 상기와 같은 구성을 통하여 달성되는 본 발명의 작용을 첨부된 순서도를 참조하여 설명한다.The present invention includes the above-described configuration. In the following, the operation of the present invention achieved through the above-described configuration will be described with reference to the attached flowchart.

도 9는 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치의 제어방법을 도시한 순서도이다.9 is a flowchart showing a control method of a radio relay apparatus for tunnels according to the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 터널용 무선중계장치의 제어방법은 수신안테나로부터 수신된 다 수개의 신호를 선택된 채널의 주파수를 갖는 신호로 혼합 및 증폭시켜 광케이블에 양방향의 신호를 출력하는 수신신호의 출력단계(S10)와, 상기 수신신호의 출력단계(S10)에서 수신된 신호를 송신 채널로 설정된 채널로 변환 및 증폭시 켜 출력하는 송출단계(S20)와, 상기 수신신호의 출력단계에서 출력된 신호의 파형을 감지하여 이상유무를 판단하는 이상유무판단단계(S30)와, 상기 이상유무판단단계(S30)에서 감지된 수신신호의 출력파형에 이상이 감지되 면 선로를 절체시키는 선로절체단계(S40)와, 상기 선로절체단계(S40) 이후 이상이 발생된 할당 주파수대역을 타 수신장치로 할당하는 주파수재할당단계(S50)를 포함한다.9, a method of controlling a radio relay apparatus for a tunnel according to the present invention includes mixing and amplifying a plurality of signals received from a receiving antenna into a signal having a frequency of a selected channel, and outputting a bidirectional signal to the optical cable (S20) for converting and amplifying the signal received in the output step (S10) of the received signal into a channel set as a transmission channel and outputting the signal, and a step (S30) for detecting a waveform of the output signal to determine whether or not an abnormality has occurred, a line switching circuit for switching the line when an abnormality is detected in the output waveform of the received signal detected in the abnormality determination step (S30) And a frequency reallocation step (S50) of allocating an allocated frequency band in which an abnormality occurs to the receiving apparatus after the line switching step (S40).

상기 수신신호의 출력단계(S10)는 상기 수신안테나(40)로부터 수신된 공중파 또는 이동통신신호의 수신신호를 할당된 주파수로 변환시키고 서로 다른 두개의 신호를 합성 및 분기시켜 터널내에 연장되는 광케이블에 양방향으로 출력하는 단계이다. 여기서 상기 제1광역송수신부(31)는 상기 원격제어부(10)에서 할당된 주파수로서 상기 수신안테나(40)에서 수신된 서로 다른 두 개의 신호를 합성하여 노이즈를 제거 및 증폭시키고 다시 분기하여 상 기 광케이블에 양방향으로 출력한다.The step of outputting the received signal S10 converts a received signal of an airwave or a mobile communication signal received from the receiving antenna 40 into an assigned frequency and combines and splits two different signals into an optical cable extending in the tunnel And outputs it in both directions. Here, the first wide-area transceiver 31 synthesizes two different signals received by the receiving antenna 40 as a frequency allocated by the remote controller 10, removes and amplifies the noise, And outputs it to the optical cable in both directions.

상기 송출단계(S20)는 상기 수신신호의 수신단계(S10)에서 상기 제1광역송수신부(31)에서 광케이블에 양방향으로 출력된 수신신호는 상기 제2광역송수신부(32) 또는 제3광역송수신부(33)에서 할당된 주파수대역으로 가변시 키고 혼합하고, 터널구간에서 적합한 주파수대역을 갖는 신호로 분기하여 송출하는 단계이다.The transmitting step S20 is a step in which the receiving signal outputted bidirectionally from the first wide-area transceiver 31 to the optical cable in the receiving step of the receiving signal is transmitted to the second wide-area transceiver 32 or the third wide- (33) to a signal having a frequency band that is suitable in the tunnel section, and transmits the signal.

상기 이상유무판단단계(S30)는 상기 파형감시부(20)에서 상기 제1 내지 제3광역송수신부(31~33)에서 출력된 신호의 파형을 감지하여 각각의 광역송수신부(33)의 이상유무를 판단하는 단계이다.The abnormality detection step S30 detects the waveform of a signal output from the first to third wide-area transceivers 31 to 33 by the waveform monitoring unit 20 and detects an abnormality of each wide- .

상기 선로절체단계(S40)는 상기 이상유무판단단계(S30)에서 이상이 감지된 광역송수신부에 연결되는 선로를 절체하도록 상기 하나 이상의 광역송수신부(31~33)에서 연결되는 제1 내지 제3절체수단을 절체시켜 광케이블과 신호를 차단하도록 제어하는 단계이다. 상기 원격제어부(10)는 상기 파형감시부(20)에서 감지된 이상유무감지신호 를 수신하여 해당 광역송수신부(31~33)의 절체수단(316, 321)을 오프시켜 광케이블과의 선로를 차단한다.The line transfer step S40 may include switching the first to third wide-area transmission / reception units 31 to 33 connected to the one or more wide-area transmission / reception units 31 to 33 so as to switch the line connected to the wide- And switching the switching means to block the signal from the optical cable. The remote control unit 10 receives the abnormality detection signal detected by the waveform monitoring unit 20 and turns off the switching means 316 and 321 of the corresponding wide area transmission and reception units 31 to 33 to disconnect the line with the optical cable do.

상기 주파수재할당단계(S50)는 상기 원격제어부(10)에서 상기 이상유무판단단계(S30)에서 이상이 감지된 광역송 수신부(31~33)에 할당된 주파수를 인접한 타 광역송수신부에 할당하여 해당 주파수 대역의 유고를 방지한다.The frequency reallocation step S50 is a step in which the remote controller 10 allocates the frequencies allocated to the wide area transmission and reception units 31 to 33 to the adjacent wide area transmission and reception units in the abnormal state determination step S30 Thereby preventing the interference of the corresponding frequency band.

아울러 상기 수신신호의 출력단계(S10)는 상기 수신안테나(40)에서 수신된 수신신호를 상기 광케이블의 방향과 일치되도록 전송하기 위하여 주파수를 공용하는 단계(S11)와, 상기 공용단계(S11)에서 출력된 수신 신호를 저 잡음 증폭시키고, 송출신호를 고출력으로 전력증폭하는 증폭단계(S12)와, 상기 증폭단계에서 증폭된 수신신호를 할당된 주파수에 따라서 수신신호의 채널을 선택 및 증폭하여 출력하는 채널선택단계(S13)와, 상기 채널선택단 계에서 출력된 신호의 중간주파수를 반송파로 변환시키는 주파수변환단계(S14)와, 상기 주파수변환단계(S14)에 서 출력된 신호중 서로 다른 대역의 신호를 혼합 후 노이즈를 제거하고, 혼합된 신호를 원래의 신호로 분기하여 상기 광케이블에 양방향으로 분기시켜 출력하는 신호변환단계(S15)를 포함한다.In addition, the step of outputting the reception signal S10 includes the steps of: (S11) sharing a frequency to transmit the reception signal received by the reception antenna 40 so as to coincide with the direction of the optical cable; An amplifying step (S12) of amplifying the output signal by low noise amplifying the output signal and amplifying the output signal by a high output power; and amplifying the received signal amplified in the amplifying step by selecting and amplifying the channel of the received signal according to the allocated frequency A frequency conversion step (S14) of converting an intermediate frequency of a signal output from the channel selection step into a carrier wave; a frequency conversion step (S14) of converting signals output from the frequency conversion step (S14) And a signal converting step (S15) of dividing the mixed signal into an original signal and branching the mixed signal in both directions to the optical cable.

여기서 상기 신호변환단계(S15)는 상기 수신안테나의 수신신호(ADC)와 상기 광케이블의 순방향의 수신신호(FD) 와 광케이블의 역방향의 수신신호(RD)를 혼합(∑1)하여 1아날로그 신호로 변환(DAC)시켜 출력한다.The signal conversion step S15 mixes the reception signal ADC of the reception antenna with the reception signal FD in the forward direction of the optical cable and the reception signal RD in the reverse direction of the optical cable, (DAC).

또한 상기 송출단계(S20)는 상기 수신신호의 출력단계(S10)에서 출력된 신호가 상기 광케이블을 통해 입력되면 할당된 주파수 대역을 갖는 신호로 변환 및 증폭시켜 출력하는 제2신호변환단계(S21)와, 상기 제2신호변환단계- 10 -등록특허 10-1367085The transmitting step S20 includes a second signal converting step S21 for converting the signal output from the outputting step S10 of the received signal into a signal having an allocated frequency band when the signal is inputted through the optical cable, And the second signal conversion step - 10 -

(S21)에서 출력된 중간주파수의 신호를 반송파 신호로 변환시키는 제2주파수변환단계(S22)와, 상기 제2주파수변 환단계(S22)에서 출력된 신호를 증폭시키는 제2증폭단계(S23)와, 상기 제2증폭단계(S23)에서 증폭된 신호를 상기 송신안테나(50)의 송출방향과 일치시켜 출력하는 출력단계(S24)를 포함한다.A second frequency conversion step S22 for converting the intermediate frequency signal outputted in step S21 into a carrier signal, a second amplification step S23 for amplifying the signal outputted in the second frequency conversion step S22, And an output step S24 of outputting the signal amplified in the second amplification step S23 in conformity with the transmission direction of the transmission antenna 50. [

이와 같이 본 발명은 하나 이상의 광역송수신부(30)가 정전 또는 고장으로 인하여 유고상황이 발생되면, 인접된 타 광역송수신부에 주파수를 재할당하여 해당 주파수 대역의 통신서비스가 중지되지 않도록 할 수 있다.As described above, according to the present invention, when one or more wide area transceivers 30 generate a fault condition due to a power failure or a fault, it is possible to reassign a frequency to another adjacent wide area transceiver unit so that the communication service of the corresponding frequency band is not stopped .

상기한 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적으로 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 상기의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Should be regarded as belonging to the above-mentioned patent claims.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventive concept as defined by the appended claims. But is not limited thereto.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the above-described exemplary system, the methods are described on the basis of a flowchart as a series of steps or blocks, but the present invention is not limited to the order of the steps, and some steps may occur in different orders . It will also be understood by those skilled in the art that the steps shown in the flowchart are not exclusive and that other steps may be included or that one or more steps in the flowchart may be deleted without affecting the scope of the invention.

Claims (2)

무선신호의 송신이 용이한 도로나 철도구간 내의 영역에 설치되는 하나 이상의 수신안테나가 터널 내에 설치되는 송신안테나에서 입출력된 신호를 변환 및 증폭하여 터널내에 연장되는 광케이블에 양방향으로 출력하는 하나 이상의 광역송수신부를 구비한 터널용 무선중계장치의 제어방법에 있어서,
무선신호의 송신이 용이한 도로나 철도구간 내의 영역에 설치되는 공중파의 수신 및 이동통신신호를 송수신하는 하나 이상의 수신안테나로부터 수신된 다수개의 신호를 혼합 및 증폭시켜 출력하는 하나 이상의 광역송수신부에 터널의 양단에 설치되는 안테나의 수신신호를 모니터링하는 모니터링 주파수와 상기 모니터링 주파수의 출력크기를 기초로 터널구간내 광역 송수신부의 송신 신호를 제어하는 적어도 하나의 제어 주파수를 각각 할당하여 상기 광역송수신부에서 선택된 채널의 주파수를 갖는 신호로 혼합 및 증폭시켜 광케이블에 양방향의 신호를 출력하는 수신신호의 출력단계;
상기 수신신호의 수신단계에서 터널구간내에 연장되는 하나의 광케이블에 양방향으로 출력된 수신신호를 미리 할당된 주파수대역으로 변환하여 서로 다른 주파수대역의 신호를 혼합 및 분기하여 송출하는 송출단계;
상기 광역송수신부의 출력단계와 송출단계에서 출력된 파형을 감지하여 이상유무를 판단하는 이상유무 판단단계를 포함하며,
상기 송출단계는,
상기 수신신호의 출력단계에서 출력된 모니터링 주파수에 관한 신호가 상기 광케이블을 통해 입력되면 할당된 주파수 대역을 갖는 신호로 변환 및 증폭시켜 출력하는 제2신호변환단계;상기 제어 주파수 대역의 신호 세기를 기초로 상기 제2신호변환단계에서 출력된 중간주파수의 신호를 반송파 신호로 변환시키는 제2주파수변환단계; 상기 제2주파수변환단계에서 출력된 신호를 증폭시키는 제2증폭단계; 및 상기 제2증폭단계에서 증폭된 신호를 상기 송신안테나의 송출방향과 일치시켜 상기 송신안테나에 출력하는 단계를 포함하는 터널용 무선중계장치의 제어방법.
One or more wide-area transmission / reception units for converting and amplifying signals input / output from a transmission antenna provided in a tunnel in at least one reception antenna provided in an area within a road or a railway section where transmission of a radio signal is easy and outputting the signals to an optical cable extending in the tunnel in both directions A method for controlling a radio relay apparatus for a tunnel,
The present invention relates to a method and apparatus for transmitting and receiving an airwave installed in an area within a road or a railroad section in which a radio signal is easily transmitted and a plurality of signals received from one or more reception antennas transmitting and receiving a mobile communication signal, At least one control frequency for controlling a transmission signal of a wide-area transceiver unit in a tunnel section based on a monitoring frequency for monitoring a reception signal of an antenna installed at both ends of the tunnel and an output size of the monitoring frequency, Outputting a reception signal for mixing and amplifying a signal having a frequency of a channel and outputting a bidirectional signal to the optical cable;
A transmitting step of converting received signals output in both directions into a pre-allocated frequency band, mixing and branching signals of different frequency bands, and transmitting the received signals in a bidirectional manner to one optical cable extending in a tunnel section in the receiving step of the received signal;
And an abnormality determination step of detecting an abnormality by detecting a waveform output from the outputting step and the outputting step of the wide area transceiver,
In the transmitting step,
A second signal conversion step of converting a signal related to the monitoring frequency outputted at the output stage of the received signal into a signal having an allocated frequency band when the signal is inputted through the optical cable and outputting the amplified signal, A second frequency conversion step of converting the intermediate frequency signal output from the second signal conversion step into a carrier signal; A second amplifying step of amplifying the signal output from the second frequency conversion step; And outputting the signal amplified in the second amplifying step to the transmission antenna in conformity with the transmission direction of the transmission antenna.
제1항에 있어서, 상기 송출단계는
터널구간 내에서 송신된 송신신호(UI)와 상기 광케이블에서 인가되는 역방향의 송신신호(RU)와 상기 광케이블의 순방향 송신신호(FU)를 합성하여 아날로그 신호로 변환(DAC)시켜 출력하는 터널용 무선중계장치의 제어방법.
The method according to claim 1,
(DAC) for synthesizing a transmission signal (UI) transmitted in a tunnel section, a reverse transmission signal (RU) applied in the optical cable, and a forward transmission signal (FU) A method of controlling a relay apparatus.
KR1020160159890A 2016-11-29 2016-11-29 Radio relay apparatus for tunnels and control method thereof KR20180060422A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160159890A KR20180060422A (en) 2016-11-29 2016-11-29 Radio relay apparatus for tunnels and control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160159890A KR20180060422A (en) 2016-11-29 2016-11-29 Radio relay apparatus for tunnels and control method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180060422A true KR20180060422A (en) 2018-06-07

Family

ID=62621571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160159890A KR20180060422A (en) 2016-11-29 2016-11-29 Radio relay apparatus for tunnels and control method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180060422A (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101367085B1 (en) 2012-02-08 2014-02-24 주식회사 소스텔 Control method of wireless repeater for tunnel

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101367085B1 (en) 2012-02-08 2014-02-24 주식회사 소스텔 Control method of wireless repeater for tunnel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2433377B1 (en) System and method for the distribution of radio-frequency signals
US20100296458A1 (en) Method of inserting cdma beacon pilots in output of distributed remote antenna nodes
KR101492840B1 (en) Wireless repeater for tunnel
US20120207065A1 (en) Radio communication system and a repeater
JP4674184B2 (en) GPS signal transmission system
KR101367085B1 (en) Control method of wireless repeater for tunnel
KR20180060422A (en) Radio relay apparatus for tunnels and control method thereof
KR100337223B1 (en) Method and system of optical-repeating for muti-frequency bands
KR100736116B1 (en) Terrestrial DMB service system for underground railway
KR100336627B1 (en) Simultaneous service method of different types of wireless communication systems and apparatus thereof
JP4674185B2 (en) booster
KR101958924B1 (en) Repeater for fm and dmb
JP4530833B2 (en) Terrestrial digital broadcast signal level adjusting apparatus and television joint receiving method
JP2008236047A (en) Relay system and master station apparatus and slave station apparatus used for relay system
KR101741328B1 (en) Signal dispersion method and signal dispersion apparatus
KR100819466B1 (en) Terrestrial DMB service system for underground railway
KR102071612B1 (en) Intelligent type DMB relaying apparatus and method thereof
JP2005123901A (en) Gap filler system
KR200340071Y1 (en) Fm broadcast repeater for use in underground
JP2004007219A (en) Broadcast signal retransmitting system for mobile
KR100422107B1 (en) Apparatus and method of relaying mobile communication signals for multi-directional sector antenna using micro-wave frequency band
JP6616890B2 (en) Receiving system
KR200337681Y1 (en) Apparatus for amplifying channel group for re-broadcasting repeater
JP2008160343A (en) Optical transmission method, optical transmission device, and optical transmission system
KR100711169B1 (en) Gap filler system and program signal trasmission method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right