KR102547076B1 - 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광전복합 케이블의 분기작업, 기지국 등에서의 광전복합 케이블 및 점퍼 케이블 간의 접속작업의 작업성이 향상되고, 부피가 최소화된 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체에 관한 것이다.

Description

광전복합 케이블의 말단 접속 구조체{Terminal Connection Structure For Optical Fiber and Power Line Composite Cable}

본 발명은 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 광전복합 케이블의 분기작업, 기지국 등에서의 광전복합 케이블 및 점퍼 케이블 간의 접속작업의 작업성이 향상되고, 부피가 최소화된 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체에 관한 것이다.

종래의 이동통신의 경우, 통신사 기간국 등에서 기지국으로 통신신호를 전송하고, 상기 기지국의 BTS(Base Transceiver Station)에서 전송된 RF 신호가 기지국 안테나를 통해 무선 전송된다. 또한, 사용자의 휴대용 단말기에서 전송된 무선신호는 상기 기지국 안테나에 수신되고 수신된 신호는 TMA(Tower Mount Amplifier)를 통하여 증폭되어 BTS로 전송된다.

이때, 상기 기지국의 BTS, TMA 및 안테나는 동축 급전선으로 연결하였으나, 상기 동축 급전선은 케이블의 길이가 증가할수록 신호의 손실(loss)이 크다. 수십 미터 높이의 타워에 상기 안테나를 설치하는 경우에 지상의 기지국과 상기 안테나를 연결하는 동축 급전선에서 손실이 증가하게 되며, 상기 동축 급전선의 신호 손실에 의해 상기 기지국에서 제공된 신호가 상기 안테나에서 요구되는 신호의 세기에 도달하지 못하고 감쇄되므로, 이를 보상하여 증폭하기 위하여, TMA(Tower Mounted Amplifier)가 설치된다.

하지만, 상기 TMA는 상기 신호를 증폭하기 위하여 상대적으로 많은 전력을 소비하게 되므로, 전체적인 시스템 측면에서 볼 때, 유지보수에 많은 비용이 소요되어 그 효율성이 떨어지는 문제점을 수반한다.

FTTx(Fiber to the X)의 진화와 중계장치의 소형화에 따라 기지국 설비도 진화되었다. 광유닛은 동축케이블과 비교하여 케이블 길이에 따른 신호감쇠가 극소량인 것이 특징이다. 이러한 장점을 응용하여 광신호를 기지국 안테나의 직전까지 전달하여 신호의 손실을 최소화하고, 안테나 직전에서 광신호를 방사가 가능한 RF신호로 변환하는 기술인 RRH (Remote Radio Head)가 등장하였다.

종래의 TMA를 이용한 이동통신 기지국의 전력소비의 및 유지보수의 비효율적인 단점을 보완한 것이 RRH(Remote Radio Head)이다. RRH는 종래의 BTS에서 RRU(Remote RF Unit)를 분리하여 기지국 타워의 안테나 하부에 배치하고 원격 제어한다.

여기서, RRH에서 RRU가 분리된 기존 BTS의 나머지 부분 즉, BBU(Baseband Unit)과 PSU(Power Supply Unit)는 길이당 감쇠가 거의 없는 광유닛 및 전력선 유닛을 포함하는 광전복합 케이블로 RRU와 연결되어, BBU(Baseband Unit)과 PSU(Power Supply Unit)에서 통신 신호는 광전복합 케이블을 구성하는 광유닛을 통해 RRU(Remote RF Unit)로 공급되고, 전력은 광전복합 케이블을 구성하는 전력선 유닛을 통해 RRU(Remote RF Unit)로 공급된다.

이러한, RRU(Remote RF Unit)는 기지국 타워 상단에 기지국 안테나 바로 아래 설치될 수 있으므로, RRU(Remote RF Unit)에 의하여 RF 신호로 변환된 신호를 안테나로 공급하기 위한 동축 급전선의 길이는 최소화되어 동축선을 통한 RF 신호 전송시 발생되는 RF 신호 감쇠가 문제되지 않으므로, 방사직전까지의 신호의 감쇠량이 최소화 되고, 기존 많은 소비전력을 사용하던 TMA의 필요성이 없어졌다. 이러한 기술적 특징은 기지국의 유지보수적인 측면에서 RRH의 특장점이 되었다.

이러한 RRH 시스템은 일반적으로 BBU(Baseband Unit)과 PSU(Power Supply Unit)과 RRU(Remote RF Unit)은 광전복합 케이블용 터미널 박스 등을 매개로 연결되는 방식이 소개되고 있다.

광전복합 케이블은 광유닛과 전력선 유닛이 하나의 케이블화되어 BBU(Baseband Unit)과 PSU(Power Supply Unit)과 하나의 타워에 설치되는 다양한 복수 개의 RRU(Remote RF Unit)가 광전복합 케이블과 직접 연결될 수는 없고, 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체에서 전력선 유닛과 광유닛이 분기되어 복수 개의 RRU에 각각 연결되는 방식이 사용될 수 있다.

하나의 광전복합 케이블을 복수 개의 점퍼 케이블로 분기시키는 경우 케이블용 터미널박스 내에서 광전복합 케이블을 구성하는 복수 개의 전력선 유닛 및 광유닛과 각각의 점퍼 케이블을 구성하는 전력선 유닛 및 광유닛을 터미널박스 내에서 커넥터 등을 사용하여 접속해야 한다.

통신사 또는 통신방식에 따라 기지국 안테나의 개수가 많아지면, 그에 따라 하나의 기지국에 설치되는 RRU 또는 터미널박스의 수도 증가된다.

따라서, 하나의 기지국을 통해 설치될 수 있는 터미널박스 또는 RRU의 개수를 확보하기 위해서는 터미널박스의 크기가 커지는 것은 바람직하지 않다.

또한, 종래의 터미널박스를 통해 터미널박스로 인입되는 광전복합 케이블과 터미널박스와 RRU를 연결하기 위한 점퍼 케이블을 접속하는 작업을 기지국에서 수행하는 것은 높고 협소한 공간에서 수행되므로 접속 작업은 간소화될 필요가 있다.

통신사 또는 통신방식의 종류가 더 다양해지고 급변하는 환경에서 광전복합 케이블과 점퍼 케이블을 접속하는 터미널박스의 접속 작업의 개선이 요구된다.

또한, 광전복합 케이블과 점퍼 케이블을 접속하는 터미널박스의 접속작업이 기지국에서 수행되었다. 즉, 터미널박스를 기지국 상에 설치한 상태에서 광전복합 케이블을 끌어올려 터미널박스 내에서 각각의 광유닛 및 전력선 유닛을 점퍼 케이블의 접속유닛의 접속 과정이 수행된다.

이와 관련하여, 미국공개 특허공보 US2013/0108227호에 광전복합 케이블이 미리 연결되고, 점퍼 케이블이 커넥터화 또는 패치코드화 되어 터미널박스를 기지국에 설치한 상태에서 점퍼 케이블을 장착하는 기술이 소개되었으나, 광전복합 케이블의 단부에 터미널박스를 장착한 상태에서 광전복합 케이블을 수십미터 높이에 위치한 기지국 안테나까지 끌어올리는 일은 쉽지 않고, 기지국 안테나로 터미널박스와 광전복합 케이블을 끌어올리는 과정에서 터미널박스가 통과할 수 있도록 충분한 통로를 확보해야 하며, 부피가 큰 터미널박스가 이송되는 과정에서 파손될 가능성이 있고, 기지국 상의 제한된 공간에서 너무 많은 자리를 차지하게 된다.

또한, 미국공개 특허공보 US2013/0108227호에 소개된 터미널박스는 광전복합 케이블을 단순 분기하는 구조이므로 광전복합 케이블을 아주 길게 탈피하여 각각의 전력선 유닛의 도체 또는 광유닛의 광섬유를 하우징의 표면에 구비되는 광 접속유닛의 광단자 또는 전력 접속유닛의 전력단자 등에 각각 접속해야 한다. 이와 같은 구조를 채용하는 경우, 터미널 박스와 하나의 RRU를 연결하는 점퍼 케이블의 개수가 증가되고 많은 수의 점퍼 케이블의 말단 커넥터를 커넥터 연결을 위한 접속유닛이 밀집된 영역에 집중적으로 연결 또는 장착해야 하므로 점퍼 케이블의 커넥터를 터미널 박스의 접속유닛에 접속하는 작업이 어려워진다.

그리고, 더 나아가 최근에는 터미널 박스에 점퍼 케이블 이외에도 광전복합 케이블의 말단부를 커넥터 처리하여 터미널 박스의 케이블 접속유닛에 직접 장착하는 터미널박스가 소개되고 있으나, 대용량 광전복합 케이블 단부를 하나의 커넥터화하는 작업은 작업의 난이도와 비용이 크게 증가시키며, 점퍼 케이블 연결을 위하여 점퍼 케이블의 커넥터가 장착되는 점퍼 케이블 접속부가 제한된 면적에 집중되어 있으므로 점퍼 케이블의 연결작업의 작업성이 낮음은 전술한 미국공개 특허공보 US2013/0108227호에 소개된 방법과 마찬가지이다.

본 발명은 광전복합 케이블의 분기작업, 기지국 등에서의 광전복합 케이블 및 점퍼 케이블 간의 접속작업의 작업성이 향상되고, 부피가 최소화된 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 하우징, 복수 개의 광유닛 및 복수 개의 전력선 유닛을 구비하며, 상기 하우징 내부로 인입되는 광전복합 케이블 및, 상기 하우징 내에서 상기 광전복합 케이블의 광유닛 및 전력선 유닛과 각각 접속되는 적어도 하나의 연결 광유닛 및 연결 전력선 유닛을 포함하며, 상기 하우징 외부로 인출되는 복수 개의 연결 케이블;를 포함하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체를 제공할 수 있다.

또한, 상기 연결 케이블 양단부 사이의 길이는 20 센티미터(cm) 내지 2 미터(m)일 수 있다.

여기서, 상기 하우징의 직경은 상기 광전복합 케이블의 직경의 4배 이하일 수 있다.

또한, 복수 개의 연결 케이블 중 적어도 하나의 연결 케이블의 길이가 다를 수 있다.

또한, 상기 하우징 내부에 설치되며, 상기 광전복합 케이블의 광유닛 및 전력선 유닛과 복수 개의 연결 케이블의 연결 광유닛 및 연결 전력선 유닛이 상호 접속되는 광유닛 접속부 및 전력선 유닛 접속부가 배치되는 공간을 구획하는 구획부재를 포함할 수 있다.

또한, 복수 개의 상기 연결 케이블의 단부에는 상기 연결 광유닛과 접속되는 광단자 및 상기 전력단자가 구비되는 접속유닛이 구비될 수 있다.

그리고, 상기 하우징은 원형 단면을 갖도록 구성되며, 상기 광전복합 케이블은 상기 하우징으로 인입되고, 상기 연결 케이블은 상기 하우징 외부로 인출될 수 있다.

그리고, 상기 광전복합 케이블은 상기 하우징의 하면의 중심부로 인입되고, 상기 연결 케이블은 상기 하우징의 상면 테두리를 따라 이격된 위치에서 인출될 수 있다.

이 경우, 상기 구획부재는 상기 광유닛 접속부 및 전력선 유닛 접속부의 배치공간을 구획하기 위하여 구비될 수 있다.

여기서, 상기 광전복합 케이블을 구성하는 상기 광유닛은 중심부에 원주방향으로 구비되고, 상기 전력선 유닛은 상기 광유닛 외측에 원주방향으로 배치되며, 상기 하우징 내에서 상기 광유닛 접속부는 상기 구획부재의 내측에 배치되고, 상기 전력선 유닛 접속부는 상기 구획부재 외측에 배치될 수 있다.

또한, 상기 하우징은 복수 개로 분할되어 조립될 수 있다.

그리고, 상기 하우징은 상기 연결 케이블의 인출구가 형성된 캡부재 및 상기 하우징 내의 수용공간을 형성하며 분해가 가능한 적어도 2개의 바디부재로 구성될 수 있다.

그리고, 상기 하우징 중 상기 광전복합 케이블이 인입되는 인입부의 직경은 상기 연결 케이블이 인출되는 인출부의 직경보다 작을 수 있다.

또한, 상기 광전복합 케이블은 이동통신 기지국 시스템의 BBU(Baseband Unit) 및 PSU(Power Supply Unit)에 연결되고 상기 연결 케이블의 말단에 구비된 접속유닛은 RRU(Remote RF Unit) 장비와 점퍼 케이블을 매개로 연결될 수 있다.

본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체는 하우징에서 인출되어 연장되는 연결 케이블이 구비되어 기지국 등에서의 광전복합 케이블 및 점퍼 케이블 간의 접속작업의 작업성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체는 하우징에 점퍼 케이블의 커넥터가 장착되기 위한 접속유닛 등을 설치하지 않고 하우징에서 인출되어 연장된 연결 케이블 단부에 접속유닛을 구비하여 하우징에 접송유닛을 설치하는 경우보다 하우징의 크기를 줄일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체는 광전복합 케이블을 하우징 내부로 인입하여 광유닛과 전력선 유닛을 접속하므로 광전복합 케이블의 말단 커넥터화하는 비용을 생략하고 구조를 단순화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체가 설치된 기지국의 구성도를 도시한다.
도 2는 광전복합 케이블의 하나의 실시예를 도시한다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체를 도시한다.
도 4는 도 3에 도시된 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체의 내부 구조를 도시한다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체의 하우징의 분해도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체의 측면도를 도시한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체가 설치된 기지국의 구성도를 도시한다.

RRH 방식의 기지국(1)은 종래의 BTS 방식의 기지국에서 RRU(40, Remote RF Unit)를 분리하여 기지국 타워의 안테나(20) 하부에 배치하고 원격 제어한다는 특징이 있다.

여기서, RRH 방식의 기지국 시스템(1)에서 RRU(40)가 분리된 기존 BTS 방식의 기지국의 나머지 부분(10) 즉, BBU(Baseband Unit)과 PSU(Power Supply Unit)과 RRU는 길이당 감쇠가 거의 없는 광유닛 및 전력선 유닛을 포함하는 광전복합 케이블(100)로 연결된다.

BBU(Baseband Unit)과 PSU(Power Supply Unit)에서 통신 신호는 광전복합 케이블을 구성하는 광유닛을 통해 RRU(40)로 공급되고, 전력은 광전복합 케이블을 구성하는 전력선 유닛을 통해 RRU(40)로 공급된다.

이러한, RRU(40)는 기지국 타워 상단에 기지국 안테나(20) 바로 아래 설치될 수 있으므로, RRU(40)에서 RF 신호로 변환된 신호를 안테나(20)로 공급하기 위한 동축선(30)의 길이는 최소화되어 동축선(30)을 통한 RF 신호 전송시 발생되는 RF 신호 감쇠가 문제되지 않으므로, 방사직전까지의 신호의 감쇠량이 최소화 되고, 기존 많은 소비전력을 사용하던 TMA의 필요성이 없다. 이러한 기술적 특징은 기지국의 유지보수적인 측면에서 RRH의 특장점이 되었다.

이러한 RRH 방식의 기지국 시스템(1)은 도 1에 도시된 바와 같이, BBU(Baseband Unit)과 PSU(Power Supply Unit)과 RRU(Remote RF Unit)은 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)를 매개로 연결된다.

즉, 광전복합 케이블(100)은 광유닛과 전력선 유닛이 하나의 케이블화된 것으로, BBU(Baseband Unit) 및 PSU(Power Supply Unit)으로 구성되는 부분(10)과 하나의 타워에 설치되는 다양한 형태의 복수 개의 RRU(Remote RF Unit)가 직접 연결될 수는 없고, 광전복합 케이블(100)을 구성하는 각각의 광유닛과 전력선 유닛은 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)에서 분기된 후 복수 개의 RRU(40)와 점퍼 케이블(50)을 매개로 각각 접속되는 방식이 사용될 수 있다.

그리고 최근 휴대용 단말기의 종류가 다양해지고, 통신 세대별로 통신 방식을 달리하는 신형 단말기와 구형 단말기가 공존하고, 이동통신 사업자 간의 RRH를 구성하는 안테나(20)의 설치용 타워를 공유함에 따라 하나의 타워 상단에 수십 개의 RRH를 구성하는 RRU(40) 등의 장비가 설치되어 그 타워의 제한된 설치 공간이 부족해지고 포설비에 대한 부담도 늘어났다.

또한, 터미널박스를 통해 작업자가 작업하는 경우, 광전복합 케이블(100)을 구성하는 광유닛 및 전력선 유닛과 점퍼 케이블(50)을 구성하는 광유닛과 전력선 유닛을 접속하는 접속작업은 상당한 작업시간을 요구한다.

그러므로, 다양한 RRU 장비와 접속되는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500) 역시 부피가 최소화되어, 안테나(20) 설치용 타워에 설치되는 공간적 제약을 최소화하고, 광전복합 케이블과 점퍼 케이블의 접속을 간편하게 수행할 수 있는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체가 요구된다.

이하, 광전복합 케이블의 구조를 설명한 뒤 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체에 대하여 자세하게 설명하기로 한다.

도 2는 광전복합 케이블의 하나의 실시예를 도시한다. 구체적으로 도 2(a)는 광전복합 케이블의 다단 탈피된 사시도를 도시하며, 도 2(b)는 광전복합 케이블의 단면도를 도시한다.

도 2를 참조하면, 광전복합 케이블(100)은 케이블 코어(105)와 상기 케이블 코어(105)를 감싸는 외피층(150)으로 구성될 수 있다.

상기 케이블 코어(105)는 전력 공급을 위한 복수의 전력선 유닛(110), 광신호를 전달하는 복수의 광유닛(130)을 구비할 수 있다.

상기 광전복합 케이블(100)의 중심부에는 광전복합 케이블(100)이 필요 이상으로 꺽이는 것을 방지하거나, 인장력에 대한 지지력 제공하기 위하여 위하여 중심인장선(145)이 구비될 수 있다.

상기 중심인장선(145)은 광전복합 케이블(100)의 중앙부에 위치하여 광전복합 케이블(100)에 굽힘력이 작용하는 경우에 이에 반발하는 반발력 또는 인장력에 대한 저항력을 제공함으로써, 광전복합 케이블(100)이 필요 이상으로 꺽이거나 끊어지는 것을 방지하며, 온도 변화에 따른 튜브의 수축을 지탱하는 역할을 한다. 이에 의해 광유닛(130) 또는 전력선 유닛(110)의 손상을 방지할 수 있다.

상기 중심인장선(145) 외주면에 복수 개의 광유닛(130)이 광전복합 케이블의 길이방향으로 배치될 수 있다.

그리고, 상기 복수 개의 광유닛(130) 층 외측에는 광유닛(130)을 보호하기 위한 보호층(140)을 더 구비할 수 있다.

광유닛(130)과 전력선 유닛(110)을 비교해 보면, 상기 광유닛(130)은 전력선 유닛(110)에 비하여 직경이 작고, 광유닛(130)에 구비된 광섬유(133)가 벤딩 또는 단선 등에 상대적으로 더 취약하므로, 중심인장선(145) 바로 외주면에 광유닛(130)을 배치하고, 그 외부를 보호층(140)으로 감싼 후 보호층의 외주면에 전력선 유닛(110)을 배치할 수 있다.

그리고, 상기 케이블 코어(105)는 상기 복수의 전력선 유닛(110) 또는 광유닛(130) 사이의 간극을 메우는 충진재(120)를 더 구비할 수 있다.

상기 전력선 유닛(110)은 원형의 형태를 가지므로, 이웃한 전력선 유닛 사이에 공극 또는 유격이 발생하게 된다. 이러한 구성에서는 광전복합 케이블(100)의 전체 외형이 원형을 유지하지 못하므로 외부에서 작용하는 휘어짐 또는 충격 등에 취약하게 된다. 따라서, 케이블 코어(105) 내의 공극을 충진재(120)로 채우고, 상기 충진재(120)의 외형을 원형으로 유지하여 외부에서 작용하는 충격 등에 견딜 수 있는 구조를 갖도록 구성될 수 있다.

상기 케이블 코어(105)는 최외곽에 상기 케이블 코어(105)의 외주를 감싸도록 부직포 테이프(153)를 더 구비할 수 있다.

상기 케이블 코어(105) 외측에는 외피층(150)이 구비된다. 상기 외피층(150)은 상기 케이블 코어(105)를 감싸도록 주름산과 주름골이 반복적으로 이루어지는 주름(152)이 형성된 금속보호층(151)을 포함할 수 있다.

상기 금속보호층(151)은 주름산과 주름골이 반복적으로 형성된 주름진(corrugated) 형태로서 알루미늄 등의 금속 파이프로 구성될 수 있다. 상기 금속보호층(151)을 형성하는 방법에 대해 살펴보면, 광유닛(130)과 전력선 유닛(110)을 포함하는 케이블 코어(105)와 함께 플레이트 타입의 금속판재를 공급하고, 상기 금속판재를 말아서 케이블 코어의 외부를 감싸도록 성형한 후, 맞닿은 금속판재의 양단부를 용접 등의 방식으로 접합하여 소정의 직경을 가지는 파이프 형태로 제작한다. 이어서, 상기 파이프의 외부로 주름을 형성하도록 소정간격으로 프레싱하여 구성할 수 있다.

광전복합 케이블(100)의 최외곽에 구비된 외피층(150)은 광전복합케이블(100)의 외형을 형성하는 부분으로서, 광전복합 케이블(100)에 포함된 광유닛(130) 및 전력선 유닛(110)을 보호한다.

상기 외피층(150)은 케이블 코어(105)에 내접하며, 상기 케이블 코어(105)를 원형 형태로 둘러싸며 외부 충격으로부터 케이블 코어(105)를 보호하는 금속보호층(151) 및 상기 금속보호층(151)을 둘러싸는 외부 자켓(155)을 포함할 수 있다.

상기 외부 자켓(155)은 난연 특성이 있고 친환경적인 수지로 구성될 수 있다. 예를 들어 외부 자켓(155)은 폴리에틸렌(Polyethylene), 또는 폴리프로필렌(Polypropylene), 또는 폴리염화비닐(PVC) 등으로 구성될 수 있다.

상기 케이블 코어(105)는 상기 케이블 코어(105)의 외주를 감싸며 상기 전력선 유닛(110)과 광유닛(130)을 원형 형태로 둘러싸는 부직포 테이프(153)를 더 구비할 수 있다. 상기 부직포 테이프(153)는 압축부직포로 내부의 광유닛 및 전력선 유닛을 감싸는 형태로 배치될 수 있다.

상기 부직포 테이프(153)는 테이프 형태의 자재를 횡권하거나 종첨하는 방식으로 형성될 수 있다.

한편, 상기 광유닛(130)은 광신호의 전송을 위한 광섬유를 포함하는 어떠한 형태로든 구성이 가능하며, 예를 들어 적어도 1심 이상의 광섬유(133)와, 상기 광섬유(133)를 둘러싸는 튜브(135)를 포함할 수 있다. 상기 튜브(135)는 예를 들어 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 폴리염화비닐 등으로 구성될 수 있다. 또한, 추가적으로 상기 튜브(135) 내에는 충진재가 충진될 수 있다. 예를 들어 젤리가 충진되거나, 아라미드 얀(aramid yarn)과 같은 인장재(137)가 충진될 수 있다. 상기 인장재(137)는 인장력이 뛰어나고 유연하여 케이블을 안정적으로 설치할 수 있게 된다.

상기 광유닛(130)은 타이트 버퍼 방식 또는 루즈튜브 방식 등 다양한 형태 중 필요한 형태로 구성될 수 있다.

그리고, 상기 각 전력선 유닛(110)은 도체(113) 및 상기 도체(113)를 감싸는 절연체(115)를 포함한다. 상기 전력선 유닛(110)은 일반 전력용으로 이용되는 규격에 준하는 형태로 이루어질 수 있으며, 상기 복수 개의 도체(113)는 서로 꼬인 형태를 취할 수 있다. 또한, 상기 도체(113)는 구리, 알루미늄 등의 금속으로 구성될 수 있으며, 상기 절연체(115)는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 폴리염화비닐 등의 고분자 수지로 구성될 수 있다.

상기 광전복합 케이블(100)은 전술한 바와 같이 터미널박스 등에서 전력선 유닛(110)과 광유닛(130)이 분기된 후 원격무선유닛(40)와 연결되는 점퍼 케이블(50)을 구성하는 전력선과 광유닛에 각각 접속되어야 한다.

상기 터미널박스 등의 내부에서 상기 전력선 유닛(110)과 광유닛(130)이 분기되어 점퍼케이블(50)로 연결되는 과정에서 상기 전력선 유닛(110)과 광유닛(130)의 간섭이 발생할 수 있으며, 이는 작업자의 작업능률을 저하시켜 상기 터미널박스 등을 구성하는 시간 및 비용을 증가시키는 주된 요인으로 작용한다. 따라서, 본 발명은 종래의 터미널박스와 달리

따라서, 이하 본 발명에 따른 광전복합 케이블 및 점퍼 케이블(50)의 기지국에서의 접속작업 작업성이 향상되고 설치공간이 최소화된 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체에 대하여 구체적으로 살펴본다.

도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)를 도시하며, 도 4는 도 3에 도시된 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)의 내부 구조를 도시한다.

본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)는 하우징(510), 복수 개의 광유닛(130) 및 복수 개의 전력선 유닛(110)을 구비하며, 상기 하우징(510) 내부로 인입되는 광전복합 케이블(100), 상기 하우징(510) 내에서 상기 광전복합 케이블(100)의 광유닛(130) 및 전력선 유닛(110)과 각각 접속되는 적어도 하나의 연결 광유닛(230) 및 연결 전력선 유닛(210)을 포함하며, 상기 하우징(510) 외부로 인출되는 복수 개의 연결 케이블(200) 및, 상기 하우징(510) 내부에 설치되며, 상기 광전복합 케이블의 광유닛(130) 및 전력선 유닛(110)과 복수 개의 연결 케이블(200)의 연결 광유닛(230) 및 연결 전력선 유닛(210)이 상호 접속되는 광유닛 접속부(lc) 및 전력선 유닛 접속부(pc)가 배치되는 공간을 구획하는 구획부재(550)를 포함할 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)는 하나의 광전복합 케이블(100)이 하우징(510)으로 인입된 후 하우징(510) 내에서 복수 개의 연결 케이블(200)로 분기되어 하우징(510) 외부로 인출되는 구조로 구성된다.

따라서, 복수 개의 상기 연결 케이블(200)의 단부에는 각각 상기 연결 광유닛(230)과 접속되는 광단자 및 상기 전력단자가 구비되는 접속유닛(260)이 구비될 수 있다.

각각의 상기 연결 케이블(200) 단부에 구비된 접속유닛(260)은 기지국 안테나 하부에 구비된 RRU와 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)를 연결하는 점퍼 케이블(도 1의 50)의 단부에 구비된 점퍼 커넥터와 접속되거나, 직접 RRU의 접속유닛 등에 직접 접속되도록 구성될 수 있다.

도 3에 본 발명에 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)는 하부로 광전복합 케이블(100)이 인입되어 하우징(510) 내에서 복수 개의 연결 케이블(200)과 접속된 후 각각의 연결 케이블(200)은 하우징(510) 외부로 연장되어 인출되는 구조를 갖는다.

종래 소개된 광전복합 케이블용 터미널 박스 등의 경우에는 별도의 연결 케이블(200) 등이 인출되는 구조를 가지지 않고, 점퍼 케이블을 연결하기 위한 접속유닛(커넥터 형태 등)이 터미널 박스의 상면 등에 구비되는 방법으로 구성되었다.

점퍼 케이블 단부에 구비되는 접속유닛(커넥터 등)는 각각 광단자 및 전력 단자 등이 구비되고 체결구조를 구비하므로 규격화된 크기를 가진다. 따라서, 터미널 박스 하우징(510) 등의 제한된 면적에 복수 개의 접속유닛을 밀집시켜 배치할 수밖에 없다.

이와 같은 방법으로 터미널 박스 하우징(510)에 접속유닛을 밀집 배치하는 경우, 점퍼 케이블의 커넥터를 각각의 접속유닛의 체결하는 작업의 작업성이 떨어질 수 있다.

그러나 작업성 향상을 위해서는 접속유닛이 설치되는 하우징(510)의 크기를 증가시키는 방법을 고려할 수 있으나, 터미널 박스 등의 크기가 커지면 기지국의 설치공간을 많이 차지하게 되므로 바람직하지 않다.

따라서, 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)는 점퍼 케이블의 접속을 위한 접속유닛(260)을 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)를 구성하는 하우징(510) 표면에 구비하지 않고 하우징(510)으로부터 인출되도록 설치된 연결 케이블(200)의 단부에 구비한다.

상기 연결 케이블(200)의 양단부 사이의 길이는 약 20 센티미터(cm) 내지 2 미터(m) 정도로 구성될 수 있으며, 이와 같은 길이에 의하여, 도 3에 도시된 바와 같이 점퍼 케이블이 연결될 연결 케이블의 단부의 위치를 분산시켜 점퍼 케이블 등을 연결하는 연결작업의 편의성을 확보할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

상기 연결 케이블(200)은 최소 약 20 센티미터(cm) 이상이 되어야 연결 케이블이 완만하게 밴딩되며 분산될 수 있고, 불필요하게 길어질 필요는 없으므로 2 미터(m) 이내의 길이를 갖는 것이 바람직하다.

이와 같은 구조에 의하여 하우징(510)의 직경을 크게 증가시키지 않으면서 복수 개의 연결 케이블(200)이 관통되어 인출되는 구조를 채용하여 하우징(510)의 크기를 최소화하며 광전복합 케이블과 점퍼 케이블을 접속하기 위한 접속수단을 제공할 수 있다.

상기 연결 케이블(200) 단부에 구비되는 접속유닛(260)에는 점퍼 케이블의 커넥터가 착탈 가능하게 연결될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)를 기지국에 설치한 상태에서, 각각의 RRU를 연결하기 위한 점퍼 케이블의 커넥터를 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)의 연결 케이블(200) 단부에 구비된 접속유닛(260)에 접속한 후 점퍼 케이블 커넥터 등에 구비된 커플링 너트 등을 사용하여 고정하는 방법으로 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)와 점퍼 케이블을 간편하게 연결할 수 있으므로 기지국 등에서의 작업자의 연결작업의 작업성을 크게 향상시킬 수 있다.

특히, 상기 연결 케이블(200)은 하우징(510) 외부로 인출된 상태에서 어느 정도의 길이를 가지며 유연성을 확보할 수 있으므로 점퍼 케이블의 연결시에도 장착 방향 또는 장착 위치에 있어서 어느 정도의 자유도를 얻을 수 있으므로 작업자의 작업성을 크게 향상될 수 있다.

또한, 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)의 하우징(510)에 점퍼 케이블 연결을 위한 접속유닛을 구비하지 않고, 하우징(510) 내부에서 광전복합 케이블의 광유닛 및 전력 유닛을 연결 케이블(200)의 연결 광유닛(230) 및 연결 전력선 유닛(210)과 접속한 후 연결 케이블(200)을 하우징(510) 외측으로 단순히 인출하는 구성을 적용하여 광단자 및 전력 단자를 구비하는 접속유닛의 설치를 생략할 수 있으므로 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)를 구성하는 하우징(510)의 크기 증가를 최소화할 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 실시예에서 확인 가능하듯이, 상기 광전복합 케이블의 직경(D)과 비교하여, 상기 하우징(510)의 직경(D’)은 크게 증가되지 않으므로 기지국에서 하우징(510) 등의 설치 또는 고정에 필요한 공간이 크지 않다는 장점이 있다.

구체적으로, 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)는 위와 같은 연결 케이블 분기 구조에 의하여 하우징의 직경(D')이 종래의 터미널박스에 비해 직경이 줄어들 수 있다. 구체적으로 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)의 하우징(510)의 직경(D')은 하우징(510)으로 인입되는 광전복합 케이블의 직경(D)의 4배 이하일 수 있다.

이와 같이, 작업자의 작업의 편의성 향상과 하우징(510)의 크기 최소화는 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)의 연결 케이블(200)을 RRU와 연결을 위한 점퍼 케이블로 연결하는 경우 이외에도 상기 연결 케이블(200)을 직접 RRU에 연결하는 경우에도 얻을 수 있는 효과이다.

즉, 상기 연결 케이블(200)의 길이를 충분히 길게 구성하는 경우에는 별도의 점퍼 케이블을 생략하고 연결 케이블(200)의 접속유닛(260)을 RRU의 접속유닛 또는 커넥터 등에 바로 직결시키는 방법이 적용될 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 바 와같이, 상기 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)의 하우징(510)은 원형 단면을 갖는 형상으로 구성될 수 있다.

따라서, 상기 광전복합 케이블(100)은 지상에 위치한 BBU(Baseband Unit)과 PSU(Power Supply Unit)과 연결되므로, 상기 기지국에 설치되는 하우징(510)의 하부로 인입되고, 상기 연결 케이블(200)은 상기 하우징(510)의 상면으로 인출되어 RRU 등과 연결하도록 구성될 수 있다.

그리고, 상기 하우징(510)을 원형 단면을 갖도록 구성하여 설치 밴드(미도시) 등에 의하여 기지국에 고정되는 방법으로 장착되는 경우 기지국 설치면적 또는 설치공간을 최소화할 수 있다.

또한, 상기 하우징(510)의 단면이 원형으로 구성되는 경우, 상기 광전복합 케이블은 상기 하우징(510)의 하면의 중심부로 인입되고, 상기 연결 케이블(200)은 상기 하우징(510)의 상면 테두리를 따라 원주방향으로 이격된 위치에서 인출되도록 구성할 수 있다.

이 경우, 상기 하우징(510)의 상면에는 복수 개의 인출구(510h)가 구비되어 연결 케이블(200)이 인출되도록 구성할 수 있다. 각각의 상기 인출구(510h)에는 연결 케이블(200)이 인출됨과 동시에 내부를 실링하기 위한 실링수단(510s)이 구비될 수 있다.

도 4에 도시된 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)의 하우징(510) 내부 공간은 광전복합 케이블의 광유닛(130)과 연결 케이블(200)의 광유닛(230)이 접속되는 광유닛 접속부(lc)와 광전복합 케이블의 전력선 유닛(110)과 연결 케이블(200)의 전력선 유닛(210)이 접속되는 전력선 유닛 접속부(pc)가 구비된다.

도 2를 참조하여 검토한 바와 같이, 상기 광전복합 케이블(100)을 구성하는 상기 광유닛은 중심부에 원주방향으로 구비되고, 상기 전력선 유닛은 상기 광유닛 외측에 원주방향으로 배치된다.

따라서, 상기 하우징(510) 내에서 상기 광유닛 접속부(lc)는 상기 구획부재(550)의 내측에 배치되고, 상기 전력선 유닛 접속부(pc)는 상기 구획부재(550) 외측에 배치될 수 있다.

상기 광유닛 및 상기 연결 광유닛(230)은 각각 광섬유를 포함하여 구성되며, 각각 전력선 유닛에 비해 직경이 작고 외부 자극에 쉽게 손상이 가능하며, 광섬유의 여장처리시 광섬유의 손상을 방지할 수 있는 최소 곡률반경이 존재하므로 상기 광유닛 접속부(lc)와 상기 전력선 유닛 접속부(pc)은 구획된 공간에 배치되는 것이 바람직하다.

도 2를 참조한 광전복합 케이블에 도시된 바와 같이, 상기 광전복합 케이블(100)의 광유닛(130)은 케이블의 중심부에 배치되고, 상기 전력선 유닛(110)은 광유닛 둘레에 배치되므로 상기 하우징(510) 내에서 광유닛 접속부(lc)는 중심부에 배치되고, 전력선 유닛 접속부(pc)는 그 외측에 배치되도록 상기 하우징(510) 내부에 구획부재(550)가 구비될 수 있다.

상기 구획부재(550)는 상기 광유닛 접속부(lc)와 상기 전력선 유닛 접속부(pc)를 구획하는 형태라면 다양한 형태로 구성될 수 있다. 도 4에 도시된 실시예에서, 상기 구획부재(550)는 마주보는 한 쌍의 격벽 형태로 구성됨이 도시된다.

따라서, 상기 구획부재(550) 내측에는 광유닛과 연결 광유닛(230)의 광융착에 의한 광유닛 접속부(lc)가 구비되고, 상기 구획부재(550) 외측에는 전력선 유닛 접속부(pc)가 구비되는 것이 바람직하다.

종래 소개된 터미널 박스들은 광전복합 케이블을 터미널 박스 내부에서 광유닛과 전력선 유닛으로 각각 별도로 분기하는 방법을 사용하여 하나의 RRU를 터미널 박스와 연결하기 위해서는 광유닛 연결을 위한 점퍼 케이블과 전력선 유닛 연결을 위한 전력선 유닛 점퍼 케이블이 각각 연결되도록 구성되는 경우가 대부분이나, 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)를 구성하는 연결 케이블(200)은 각각 연결 광유닛(230) 및 연결 전력선 유닛(210) 모두를 구비하므로, 하나의 RRU와 연결하기 위한 연결 케이블(200)이 하나로 구성될 수 있으므로, 기지국에서의 케이블의 유지 관리의 편의성을 향상시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)의 하우징(510)의 분해도를 도시한다.

본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)를 구성하는 하우징(510)은 복수 개로 분할되어 조립되도록 구성되는 것이 바람직하다.

즉, 광전복합 케이블의 광유닛 및 전력선 유닛과 연결 케이블(200)의 연결 광유닛(230) 및 연결 전력선 유닛(210)을 각각 접속하고, 광유닛 접속부(lc) 및 전력선 유닛 접속부(pc)를 안정적으로 하우징(510) 내에 배치하기 위하여 하우징(510) 내부의 접근이 가능하도록 하우징(510)이 개방되는 구조를 갖도록 구성하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 하우징(510)은 상기 연결 케이블(200)의 인출구가 복수 개의 원주 방향으로 이격되어 형성된 캡부재(510a) 및 상기 하우징(510) 내의 수용공간을 형성하며 분해가 가능한 적어도 2개의 바디부재(510b, 510c)로 구성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 하우징(510) 중 상기 광전복합 케이블이 인입되는 인입부의 직경은 상기 연결 케이블(200)이 인출되는 인출부의 직경보다 작도록 구성될 수 있다.

상기 바디부재(510b, 510c) 내부의 수용공간에는 상기 구획부재(550)가 상기 바디부재 중 어느 하나와 일체로 구성될 수도 있고, 별도로 구비된 후 상기 바디부재 중 어느 하나에 체결되는 방법이 사용될 수 있다.

따라서, 복수 개의 연결 케이블(200)을 상기 캡부재(510)의 인출구(510h)를 통해 상기 하우징(510) 내부 공간으로 도입하고 바디부재 내측으로 인입된 상기 광전복합 케이블의 광유닛 및 전력선 유닛을 각각 접합한 후 나머지 바디부재를 조립하여 조립을 완성할 수 있다.

또한, 각각의 인입구 또는 인출구에 실링부재(510s)를 더 구비하여 인입 또는 인출되는 광전복합 케이블(100) 또는 연결 케이블(200)과 하우징(510) 사이의 틈에 대한 방수 성능을 보장할 수도 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체의 측면도를 도시한다.

본 발명에 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)는 그 하우징을 통해 RRU 설비와 연결을 위하여 구비되는 점퍼 케이블 등과 직접 연결 또는 체결되는 것이 아니라 하우징에서 연장되어 분기되는 연결 케이블(200)을 매개로 하여 하우징의 접속유닛 또는 커넥터를 하우징에 직접 구비하지 않아도 되므로, 접속 구조체(500)를 구성하는 하우징(510)의 직경을 최소화할 수 있음은 전술한 바와 같다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 각각의 연결 케이블(200)의 길이는 모두 동일하지 않아도 된다. 즉, 연결대상 RRU의 위치 또는 점퍼 케이블의 길이 등에 따라 연결 케이블의 길이는 달라질 수 있다. 각각의 연결 케이블(200)가 동일한 경우보다 다양화된 경우가 인접한 연결 케이블 간의 간섭을 줄이는 효과도 얻을 수 있기 때문이다. 따라서, 본 발명에 따른 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체(500)의 하우징에서 인출되는 복수 개의 연결 케이블(200) 중 적어도 하나는 다른 연결 케이블의 길이와 다른 길이를 갖도록 구성될 수 있다.

본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.

100 : 광전복합 케이블
110 : 전력선 유닛
130 : 광유닛
500 : 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체
510 : 하우징
200 : 연결 케이블
210 : 연결 전력선 유닛
230 : 연결 광유닛
260 : 접속유닛

Claims (14)

1. 원통형 하우징;
   중심부에 원주방향으로 배치되는 복수 개의 광유닛 및 상기 광유닛 외측에 원주방향으로 배치되는 복수 개의 전력선 유닛을 구비하며, 상기 하우징 내부로 인입되는 광전복합 케이블;
   상기 하우징 내에서 상기 광전복합 케이블의 광유닛 및 전력선 유닛과 각각 접속되는 적어도 하나의 연결 광유닛 및 연결 전력선 유닛을 포함하며, 상기 하우징 외부로 인출되는 복수 개의 연결 케이블; 및,
   상기 하우징의 중심부에 설치되며, 상기 광전복합 케이블의 광유닛과 상기 연결 광유닛이 상호 접속되는 광유닛 접속부가 내측에 배치되고, 상기 광전복합 케이블의 전력선 유닛과 상기 연결 전력선 유닛이 상호 접속되는 전력선 유닛 접속부가 외측에 배치되도록 상기 하우징의 내부 공간을 구획하는 구획부재;를 포함하고,
   상기 하우징은 양측 단부에 각각 상기 광전복합 케이블이 인입되는 인입부와 상기 복수 개의 연결 케이블의 인출되는 인출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.
2. 제1항에 있어서,
   상기 연결 케이블 양단부 사이의 길이는 20 센티미터(cm) 내지 2 미터(m)인 것을 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.
3. 제1항에 있어서,
   상기 하우징의 직경은 상기 광전복합 케이블의 직경의 4배 이하인 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.
4. 제1항에 있어서,
   복수 개의 연결 케이블 중 적어도 하나의 연결 케이블의 길이가 다른 것을 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   복수 개의 상기 연결 케이블의 단부에는 상기 연결 광유닛과 접속되는 광단자 및 상기 전력단자가 구비되는 접속유닛이 구비되는 것을 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.
7. 제1항에 있어서,
   상기 광전복합 케이블은 상기 하우징 내부로 인입되고, 상기 연결 케이블은 상기 하우징 외부로 인출되는 것을 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.
8. 제7항에 있어서,
   상기 광전복합 케이블은 상기 하우징의 하부 중심 영역으로 인입되고, 상기 연결 케이블은 상기 하우징의 상면 테두리를 따라 이격된 위치에서 인출되는 것을 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 복수 개로 분할되어 조립되는 것을 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.
12. 제11항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 연결 케이블의 인출구가 형성된 캡부재 및 상기 하우징 내의 수용공간을 형성하며 분해가 가능한 적어도 2개의 바디부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.
13. 제1항에 있어서,
    상기 하우징 중 상기 광전복합 케이블이 인입되는 인입부의 직경은 상기 연결 케이블이 인출되는 인출부의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.
14. 제13항에 있어서,
    상기 광전복합 케이블은 이동통신 기지국 시스템의 BBU(Baseband Unit) 및 PSU(Power Supply Unit)에 연결되고 상기 연결 케이블의 말단에 구비된 접속유닛은 RRU(Remote RF Unit) 장비와 점퍼 케이블로 연결되는 것을 특징으로 하는 광전복합 케이블의 말단 접속 구조체.

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