KR20180133630A - 다중 빔 안테나를 이용한 신호 중계 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 신호 중계 장치에 의하면, 다중 빔 안테나를 이용하여 복수의 기지국과 연결하고, 서비스 영역을 복수의 영역으로 분할하면서 상기 복수의 기지국과 복수의 영역을 적절하게 매핑하여 연결한 후, 우회 가시 경로 생성, 신호 증폭 및 재방사를 수행함으로써, 경로 손실로 인한 음영 지역 문제를 해소하여 서비스 커버리지를 확장할 수 있고, 중계 장치의 서비스 영역을 빔의 개수만큼 공간적으로 분할하여 트래픽을 분산함으로써 사용자 체감 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 기지국 또는 단말로부터 전파를 수신한 후, 증폭하여 단말 또는 기지국으로 송신하는 방식이므로 기지국과 단말 간의 통신 규격에 무관하게 운용이 가능하다.

Description

다중 빔 안테나를 이용한 신호 중계 장치 {APPARATUS FOR RELAYING SIGNAL USING MULTI-BEAM ANTENNA}

본 발명은 기지국과 단말 간의 신호를 중계하기 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동시에 다수 개의 송수신 빔을 생성할 수 있는 다중 빔 안테나를 이용하여 다수의 기지국과 다수의 단말 간 각각 무선 링크를 형성하고, 상기 무선 링크의 연결을 변경할 수 있도록 함으로써, 음영 지역 해소 및 커버리지 확장 뿐만 아니라 트래픽의 적절한 분산을 가능하게 하는 다중 빔 안테나를 이용한 신호 중계 장치에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시 예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

일반적으로 이동통신 시스템은 기지국을 중심으로 고정적인 서비스 커버리지를 제공하는 네트워크를 구축하고, 해당 커버리지 내의 이동국인 사용자의 단말로 양호한 전파 환경을 제공함으로써 안정적인 음성, 데이터를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이러한 이동통신 시스템은 지속적으로 진화되고 있으며, 2G, 3G, 4G 그리고 5G 이동통신 시스템에 이르기까지 다양한 네트워크가 구축되어 왔다.

이 중에서 근래 논의되고 있는 5G 이동통신 환경에서는 기존 이동통신에서 활용되는 6GHz 이하 저주파 대역뿐만 아니라, 광대역폭 확보가 용이한 6GHz 이상의 고주파 대역 기반의 전파 전송도 시도되고 있다.

그러나 6GHz 이상의 고주파 대역은 광대역폭 확보가 용이하여 대용량 데이터 전송에 유리하지만, 기존의 이동통신 시스템에서 활용되는 저주파 대역에 비해 대기 중 경로 손실이 크고, 고직진성 및 저회절성의 문제가 있다.

이에, 고주파 대역에서 경로 손실을 완화하고 전파의 전달 거리를 증가시켜 커버리지 이슈를 극복하기 위한 방안으로, 전파를 원하는 방향으로 집중하는 빔포밍(Beamforming) 기술을 활용한다.

구체적으로 빔포밍 기술이란 안테나에서 방사된 에너지를 특정한 방향으로 집중시켜 신호를 송수신하는 기술로서, 원하는 방향으로부터 보다 세기가 강한 신호를 수신하거나, 원하는 방향으로 신호를 송신하고 원치 않는 방향으로부터 오는 신호를 받지 않는 데에 이용되는 안테나 기술이다.

그러나 빔포밍에 의해 생성된 송수신 빔 역시 직진성이 높고 회절성이 떨어지므로 기지국과 단말 사이의 비가시(Non LoS: Non Line of Sight) 환경이 조성되는 경우에는 거리에 따른 감쇄율이 가시(LoS: Line of Sight) 환경에 비해 매우 커서, 별도의 중계 장치 등이 없다면 음영 지역에 대한 신호 송수신이 원활하지 못하다. 특히, 도심 지역의 경우에는 기지국과 단말 사이가 조금만 떨어지더라도 건물을 비롯한 각종 장애물에 의해 서비스 커버리지가 제한되며, 대부분의 지역이 비가시 환경이다.

비가시 환경을 해결하기 위해서, 보편적으로 중계 장치가 이용될 수 있으며, 중계 장치는 크게 능동형 중계 장치(Active Repeater)와 수동형 중계 장치(Passive Repeater)로 구분될 수 있다.

능동형 중계 장치는 도너부와 서비스부로 구성되며, 도너부는 기지국으로부터의 하향 링크 신호를 무선으로 수신한 후 RF 케이블 또는 광전송로를 통해 서비스부로 전송하고, 서비스부로부터 수신한 상향 링크 신호를 증폭하여 기지국으로 송신한다. 서비스부는 도너부로부터 수신된 하향 링크 신호를 증폭하여 단말로 송신하고, 단말의 상향 링크 신호를 도너부로 전송한다.

수동형 중계 장치는 고주파 대역이 회절성은 떨어지나, 반사 특성이 좋은 점을 이용하여 기지국 또는 단말로부터 방사되어 수신되는 안테나 빔의 위상 정보를 이용하여 해당 안테나 빔을 방사한 기지국 또는 단말의 지향각을 추정한 후, 수신된 안테나 빔에 대응되는 기지국 또는 단말로 반사 시켜 기지국과 음영지역 내 위치한 단말 간 통신 링크 형성이 가능하도록 하는 장치이다.

그러나 종래의 중계 장치들의 경우, 기본적으로 단수의 기지국과 일대일로 고정 운용되어, 단수의 기지국과 연결된 중계 장치의 서비스 영역에 위치한 다수의 단말들을 중계하는 것이므로 사용자가 밀집되어 급격하게 트래픽이 발생하는 지역에 대한 부하 분배가 어렵고, 트래픽 환경에 따른 재구성성을 보장할 수 없어 추가적인 용량을 수용하는 데에 한계가 있다.

한국공개특허 제10-2017-0025422호, 2017.03.08 공개 (명칭: 안테나 빔 반사장치 및 방법)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 동시에 여러 개의 송수신 빔 생성이 가능한 다중 빔 안테나를 이용하여 다수의 기지국과 연결하고, 서비스 영역을 다수의 영역으로 분할하여, 상기 다수의 기지국과 다수의 영역 간 선택적으로 매핑시킬 수 있도록 하는 다중 빔 안테나를 이용한 신호 중계 장치를 제공하는 데 목적이 있다.

특히, 본 발명은 음영 지역과 기지국의 트래픽을 고려하여 중계 장치에 연결된 다수의 기지국과 복수의 영역을 유연하게 매핑함으로써 비가시 환경에 대해 우회 링크 형성을 통해 커버리지를 확장함은 물론, 특정 기지국으로의 트래픽 증가 시, 다른 기지국을 통해 트래픽을 분산시키고, 서비스 환경에 대한 재구성성을 보장할 수 있는 다중 빔 안테나를 이용한 신호 중계 장치를 제공하는 데 목적이 있다.

그러나, 이러한 본 발명의 목적은 상기의 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 장치는 다중 빔 안테나를 통해서 복수의 기지국과 연결되어, 상기 복수의 기지국으로부터 하향 링크 신호를 수신하거나 복수의 단말의 상향 링크 신호를 상기 복수의 기지국으로 송신하는 도너부; 다중 빔 안테나를 통해 복수의 영역 별로, 해당 영역에 위치한 하나 이상의 단말로부터 송출된 상향 링크 신호를 수신하거나 상기 복수 기지국의 하향 링크 신호를 상기 하나 이상의 단말로 송신하는 서비스부; 및 상기 도너부와 서비스부를 연결하되, 상기 복수의 기지국과 복수의 영역을 기 설정된 매핑 정보에 따라서 연결하는 도너-서비스 인터페이스부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 매핑 정보에 따라서 상기 도너-서비스 인터페이스부에 의한 도너부와 서비스부의 매핑을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

또한, 제어부는 관리 장치로부터 상기 매핑 정보를 수신하고, 수신된 매핑 정보에 따라서 상기 도너부와 서비스부 간의 매핑을 제어할 수 있고, 상기 매핑 정보는 복수의 기지국에 대한 트래픽 정보를 기반으로 특정 기지국과 특정 영역에 위치한 단말이 매핑되도록 상기 도너부와 서비스부 간 연결을 설정하는 정보일 수 있다.

이때, 상기 도너부는, 복수의 빔을 통해 복수의 기지국과 각각 신호를 송수신하는 다중 빔 안테나; 상기 다중 빔 안테나에서 송수신되는 신호에 대한 간섭 신호를 제거하는 간섭 제거부; 상기 간섭 제거부를 통해 출력되는 복수의 기지국의 하향 링크 신호를 입력 받아 증폭 및 주파수 변환하여 상기 도너-서비스 인터페이스부로 입력하는 도너 수신부; 상기 도너-서비스 인터페이스부가 출력하는 복수의 영역에 각각 위치한 단말의 상향 링크 신호를 주파수 변환 및 증폭하여 상기 간섭 제거부를 통해 상기 다중 빔 안테나로 전송하는 도너 송신부를 포함할 수 있다.

한편, 상기 서비스부는 복수의 빔을 통해 복수의 영역 별로 해당 영역에 위치한 하나 이상의 단말과 신호를 송수신하는 다중 빔 안테나; 상기 다중 빔 안테나에서 송수신되는 신호에 대한 간섭 신호를 제거하는 간섭 제거부; 상기 간섭 제거부를 통해 출력되는 복수의 영역에 각각 위치한 단말의 상향 링크 신호를 입력 받아 증폭 및 주파수 변환하여 상기 도너-서비스 인터페이스부로 입력하는 서비스 수신부; 상기 도너 -서비스 인터페이스부가 출력하는 복수의 기지국의 하향 링크 신호를 주파수 변환 및 증폭하여 상기 간섭 제거부를 통해 상기 다중 빔 안테나로 전송하는 서비스 송신부를 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 시스템은 다중 빔 안테나를 통해 복수의 기지국 및 복수의 영역 별로 해당 영역에 위치한 하나 이상의 단말과 각각 신호를 송수신하고, 기 설정된 매핑 정보에 따라 상기 복수의 기지국과 복수의 영역을 연결하는 신호 중계 장치; 및 상기 복수의 기지국에 대한 트래픽 정보를 기반으로 특정 기지국과 특정 영역에 위치한 단말이 매핑되도록 설정하는 매핑 정보를 생성하여 상기 신호 중계 장치에 제공하는 관리 장치를 포함할 수 있다.

본 발명의 신호 중계 방법 및 이를 위한 장치에 의하면, 다중 빔 안테나를 이용하여 복수의 기지국과 연결하고, 서비스 영역을 복수의 영역으로 분할하면서 상기 복수의 기지국과 복수의 영역을 적절하게 매핑하여 연결한 후, 우회 가시(Los) 경로 생성, 신호 증폭 및 재방사를 수행함으로써, 경로 손실로 인한 음영 지역 문제를 해소하고 서비스 커버리지를 확장할 수 있다.

특히, 본 발명은 다중 빔 안테나에 의해 생성되는 복수 개의 송수신 빔을 기반으로 다수의 기지국과 다수의 영역에 위치한 단말 간의 무선 경로를 동시에 지원하므로, 중계 장치의 서비스 영역을 빔의 개수만큼 공간적으로 분할하여 트래픽을 분산함으로써 사용자 체감 속도를 향상시킬 수 있다.

이러한 본 발명에 따른 중계 장치는, 기지국 또는 단말로부터 전파를 수신한 후, 증폭하여 단말 또는 기지국으로 중계하는 방식이므로 기지국과 단말 간의 통신 규격에 무관하게 운용이 가능하다.

아울러, 상술한 효과 이외의 다양한 효과들이 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 시스템의 운용을 나타내기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 장치에 있어서, 다중 빔 안테나를 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 장치에 의한 중계 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 시스템의 신호 중계 과정을 설명하기 위한 메시지 흐름도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 핵심을 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다. 또한 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 하나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태로 한정하려는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

더하여, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급할 경우, 이는 논리적 또는 물리적으로 연결되거나, 접속될 수 있음을 의미한다. 다시 말해, 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속되어 있을 수 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있으며, 간접적으로 연결되거나 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 기술되는 "포함 한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하에서는 설명의 편의상 기지국을 중심으로, 기지국에서 단말로의 하향 링크 신호를 중계하는 경우를 예로 들어 설명하도록 한다. 그러나, 이는 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니며, 본 발명은 단말로부터 기지국으로 전송되는 상향 링크 신호에 대해서도 동일한 방식으로 적용 가능하다.

여기서, 기지국(BS: Base Station)은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)를 의미한다.

아울러, 본 발명의 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), gNode B(gNB), 액세스 포인트(AP:Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있으며, 단말(Terminal)은 사용자가 휴대하여 이용하는 통신 장치로서 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다. 다시 말해, 이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 다중 빔 안테나를 이용한 신호 중계 방법 및 이를 위한 장치에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다. 이때, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 시스템에 대해 먼저 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 시스템의 운용을 나타내기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 시스템은 신호 중계 장치(100), 다수의 기지국(200), 다수의 단말(300) 및 관리 장치(400)를 포함하여 구성된다.

신호 중계 장치(100)는 다수의 기지국(200)과 다수의 단말(300)의 신호 송수신을 중계하는 장치로, 특히 본 발명에 있어서, 기지국에 대한 트래픽을 고려하여 특정 기지국(200)으로부터 수신한 하향 링크 신호를 증폭하여 방사할 특정 단말(300)을 유연하게 매핑해 주는 역할을 한다.

관리 장치(400)는 EMS(Element Management System)와 같은 기지국보다 상위 단의 서버가 될 수 있으며 서비스 영역 내의 이동통신 환경을 감시하고 그에 대한 정보를 수집, 저장함으로써 신호 중계 장치(100)에 제공할 수 있다.

특히 관리 장치(400)는 다수의 기지국(200)에 대한 트래픽 정보를 수집하고, 이를 기반으로 상기 신호 중계 장치(100)에서의 다수의 기지국과 다수의 영역 간 연결을 설정하는 매핑 정보를 생성하여 저장하고, 이를 신호 중계 장치(100)로 제공할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 장치(100)는 관리 장치(400)로부터 제공 받은 기지국에 대한 트래픽 정보를 이용하여 트래픽 환경을 고려하여, 다수의 기지국(200)과 다수의 단말(300) 간의 신호를 송수신하면서, 예를 들면 특정 기지국(200-1)과 특정 영역에 위치한 단말(300-2)을 매핑하여 특정 기지국(200-1)으로부터 수신한 하향 링크 신호를 매핑된 특정 영역에 위치한 단말(300-2)로 증폭하여 송신할 수 있도록 하는 것이다.

여기서, 신호 중계 장치(100)에 구비된 다중 빔 안테나에서 생성되는 복수의 송수신 빔은 정해진 서비스 영역의 공간을 분할하여 전파를 송수신하는 것으로, 그 방사 각도가 복수의 송수신 빔에 따라서 다르게 설정되어 서비스 영역을 복수의 영역으로 분할하고, 복수 개의 송신 빔 및 수신 빔은 분할된 해당 영역으로 전파를 송신 및 수신한다. 예를 들면 특정 기지국(200-1)의 하향 링크 신호는 복수 개의 수신 빔 중에서 1번 수신 빔을 통해 수신하는 것으로 설정되고, 서비스 영역 내의 특정 범위에 존재하는 단말(300-2)로 송신되는 하향 링크 신호는 복수 개의 송신 빔 중에서 3번 송신 빔을 통해 송신되는 것으로 설정할 수 있다.

즉, 신호 중계 장치(100)는 기지국(200) 측 및 단말(300) 측의 다중 빔 안테나를 이용하여 전파를 송수신하되, 정해진 서비스 영역에서 전파를 송수신하는 영역을 복수로 분할하여 무선 자원을 공간적으로 분할 사용하는 방식이다.

이러한 다중 빔 안테나의 복수의 송수신 빔을 사용함으로써 정해진 서비스 영역의 공간을 분할하여 전파를 송수신하는 방식은 동일 주파수를 사용하되, 이를 공간적으로 분할함으로써 주파수의 재활용성을 향상시킬 수 있을 것이다.

그러나, 공간 분할 방식은 동일 주파수를 공간적으로 분할하는 것에 한정되지 않으며, 서로 다른 주파수 대역을 송수신하는 것으로 하여 분할된 특정 영역에 대하여 주파수 대역을 다르게 설정할 수도 있고, 시간을 설정하여 특정 시간 대에 분할된 특정 영역에 대하여 빔을 송수신하는 것으로 설정할 수도 있다.

이하에서는 도 2를 참조하여 신호 중계 장치(100)의 구체적인 구성 및 다중 빔 안테나를 이용한 신호 중계 방법에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 2를 참조하면, 신호 중계 장치(100)는 도너-서비스 인터페이스부(110), 도너부(130), 서비스부(150) 및 제어부(170)을 포함하여 구성된다.

도너-서비스 인터페이스부(110)는 도너부(130)와 서비스부(150) 간의 연결을 조정하기 위한 것으로서, 도너부(130)에 연결된 복수의 입출력 포트와 서비스(150)에 연결된 복수의 입출력 포트를 구비하여, 제어부(170)의 제어에 따라서 이들을 선택적으로 연결한다.

도너부(130)는 다수의 기지국(200)에 연결되어 연결된 다수의 기지국(200)과 신호를 송수신하기 위한 구성으로, 다수의 기지국(200)으로부터 각각 하향 링크 신호를 수신하여 도너-서비스 인터페이스부(110)로 출력하고, 상기 도너-서비스 인터페이스부(110)로부터 단말(300)의 상향 링크 신호를 입력 받아 기지국(200)으로 송신한다.

서비스부(150)는 신호 중계 장치(100)의 서비스 영역에 배치된 다수의 단말(300)들과 신호를 송수신하기 위한 구성으로, 다수의 단말(300)로부터 송신된 상향 링크 신호를 각각 수신하여 상기 도너-서비스 인터페이스부(110)로 출력하고, 상기 도너-서비스 인터페이스부(110)로부터 입력 받은 기지국(200)의 하향 링크 신호를 서비스 영역에 위치한 단말(300)로 송신한다.

제어부(170)는 신호 중계 장치(100)가 복수의 기지국(200)과 복수의 단말(300)에 대하여 일대일 매핑할 수 있도록 상기 도너-서비스 인터페이스부(110)의 연결 동작을 제어한다.

더 구체적으로, 제어부(170)는 관리 장치(400)로부터 다수의 기지국(200)에 대한 트래픽 정보에 근거한 매핑 정보를 수신하고, 이를 이용하여 트래픽 환경을 고려한 도너부(130)에 연결된 다수의 기지국(200)과 서비스부(150)에 연결되는 복수의 영역 별 다수의 단말(300) 간의 연결을 제어한다.

또한, 제어부(170)는 도너부(130)에 연결된 다수의 기지국(200)에 대한 트래픽 정보를 통해 도너부(130)에 연결된 다수의 기지국(200)에 대한 부하 정도를 확인할 수 있으며, 트래픽에 대한 기준치를 설정하여 두고, 관리 장치(400)로부터 수집한 트래픽 정보와 기준치의 비교를 통해서, 도너부(130)와 서비스부(150) 간의 연결을 제어할 수 있다.

예를 들면, 매핑 정보 또는 트래픽 정보를 고려하여 기지국(200-1)과 단말(300-2)이 위치한 특정 영역이 매핑되는 경우, 제어부(170)는 도너부(130)의 수신 빔 1(131-1)을 통해서 수신한 기지국(200-1)에 대한 하향 링크 신호를 단말(300-2)이 위치하고 있는 특정 영역으로 송출되는 송신 빔 2(151-2)를 통해 송출되도록 제어 신호를 생성한다.

다수의 기지국(200)과 연동하는 도너부(130)는 다중 빔 안테나(131), 간섭 제어부(132), 다수의 도너 수신부(133, 135), 다수의 도너 송신부(134, 136)로 구성되며, 다수의 단말(300)과 연동하는 서비스부(150) 역시 다중 빔 안테나(151), 간섭 제어부(152), 다수의 서비스 수신부(153, 155) 및 다수의 서비스 송신부(154, 156)로 구성된다.

다중 빔 안테나(131, 151)는 동시에 서로 다른 방사 방향을 갖는 복수 개의 빔을 생성할 수 있는 안테나로서, 다중 빔 안테나(131, 151)에 의해 생성되는 빔은 복수의 수신 빔 및 복수의 송신 빔으로 구성된다.

이하에서, 다중 빔 안테나(131, 151)에 의해 생성되는 각 빔 별로 포트 번호를 할당하여 구분한다. 예를 들면, 기지국(200-1)으로부터 수신하는 하향 링크 신호 또는 기지국(200-1)로 송신하는 상향 링크 신호는 수신 빔 1 및 송신 빔 1(131-1)을 이용하여 송수신하고, 기지국(200-1)으로부터의 하향 링크 신호 수신이라면, 수신 빔 1(131-1), 도너부(130)의 도너 수신부 1(133), 도너-서비스 인터페이스부(110)의 입력 포트 P11과 연결되어 있는 것이고, 상향 링크 신호 송신이라면, 도너-서비스 인터페이스부(110)의 출력 포트 P12, 도너 송신부 1(134) 및 송신 빔 1(131-1)이 연결되어 있는 것으로 한다.

또한, 다중 빔 안테나(131, 151)의 각각의 빔은 신호의 송신 및 수신 양방향을 모두 수행할 수 있는 것으로 한다.

또한, 도너부(130) 및 서비스부(150)에 각각 설치된 다중 빔 안테나(131, 151)의 빔의 개수 및 각도는 설계 단계에서 고정되어 있다. 도 3의 예시도를 참조하면, (a)와 같이 신호 중계 장치(100)의 서비스 영역을 2개의 영역으로 분할한다면 2개의 빔을 각각 38도로 생성하여 2개의 다른 기지국(200)의 전파를 송수신할 수 있고, (b)와 같이 3개의 영역으로 분할한다면, 3개의 빔을 각각 24도로 분할하여 3개의 다른 기지국(200)의 전파를 송수신할 수 있도록 한다.

한편, 본 명세서에서는 도너부(130)의 다중 빔 안테나(131)의 빔의 개수와 서비스부(150)의 다중 빔 안테나(151)의 빔의 개수는 동일한 것으로 가정하여, 다수의 기지국(200)에 대한 빔과 다수의 영역의 단말(300)에 대한 빔의 개수를 같은 것으로 하여 일대일 매핑하는 것으로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 도너부(130)의 다중 빔 안테나(131)의 빔의 개수와 서비스부(150)의 다중 빔 안테나(151)의 빔의 개수는 서로 달라 일대다 매핑하는 것을 제한하는 것은 아니다.

신호의 송수신 과정을 중심으로 도너부(130) 및 서비스부(150)의 구성을 더 구체적으로 설명하도록 한다.

설명의 편의를 위해 복수의 기지국(200)은 2개의 기지국(200-1, 2), 복수의 단말(300)은 2개의 단말(300-1, 2)이 있는 것으로 가정하고 이에 따라 각 기지국(200)에 대하여 신호를 송수신할 수 있는 빔은 2개(131-1, 2), 서로 다른 영역에 존재하는 단말(300)로 신호를 송신할 수 있는 빔도 2개(151-1, 2) 있는 것으로 가정한다.

다중 빔 안테나(131)를 통해 수신된 다수 기지국(200)의 하향 링크 신호는 간섭 제거부(132)로 입력되며, 간섭 제거부(132)는 에코 신호 및 도너 송신부(134, 136)를 통해 유입되는 신호 성분을 제거하여 송신되어야 할 원 신호를 추출한다. 도너 수신부(133, 135)는 저잡음 증폭기와 주파수 하향 변환기를 포함하며, 저잡음 증폭기를 통해 간섭 제거부(132)로부터 수신한 입력된 하향 링크 신호의 잡음을 최소화하여 증폭하고, 저잡음 증폭기에 의해 증폭된 신호는 주파수 하향 변환기를 통해 중간 주파수 대역의 신호로 변환한 후 도너-서비스 인터페이스부(110)로 전달한다.

도너부(130)에서 다중 빔 안테나(131)에서 생성되는 한 쌍의 송수신 빔은 각각 한 쌍의 도너 수신부(133, 135) 및 도너 송신부(134, 136)으로 연결된다. 즉, 송수신 빔(131-1)은 도너 수신부 1(133) 및 도너 송신부 1(134)과 연결되고, 다른 송수신빔(131-2)은 도너 수신부 2(135) 및 도너 송신부 2(136)에 연결된다.

따라서, 상기 도너 수신부 (133, 135) 및 도너 송신부(134, 136)와 연결되는 도너-서비스 인터페이스부(110)의 도너 측 입출력 포트는 각각 기지국(200-1) 및 기지국(200-2)에 할당된 송수신 빔들과 각각 일대일로 연결될 수 있다.

마찬가지로, 도너-서비스 인터페이스부(110)의 서비스측 입출력 포트는 각각 서비스부(150)의 서비스 수신부(153, 155) 및 서비스 송신부(154, 156)에 각각 연결되어, 이들은 또한 각각 서비스부(150)의 다중 빔 안테나(151)에 의해 생성되는 복수의 송수신 빔과 각각 일대일로 연결된다.

도너-서비스 인터페이스부(110)는 상술한 바와 같이, 도너부(130) 및 서비스부(150) 쪽으로 각각 연결되는 복수 개의 입출력 포트를 구비하고 있으며, 제어부(170)의 제어 신호에 따라 도너 수신부(133, 135)에 연결된 입력 포트와 서비스 송신부(154, 156)에 연결된 출력 포트를 매핑하여 연결시키고, 서비스 수신부(153, 155)에 연결된 입력 포트와 도너 송신부(134, 136)에 연결된 출력포트를 매핑하여 연결시킴으로써, 도너부(130)에 연결된 다수의 기지국(200)과 서비스부(150)에 연결된 다수의 단말(300) 간에 일대일 매핑된 무선 링크 형성이 가능하도록 한다.

제어부(170)는 상기 도너-서비스 인터페이스부(110)의 도너부(130)에 연결된 입출력 포트와 서비스부(150)에 연결된 입출력 포트의 연결을 트래픽 상황에 기반한 매핑 정보에 따라 제어함으로써, 기지국(200)에 대한 트래픽을 고려한 유연한 매핑으로 재구성성을 보장할 수 있다.

이를 통해 신호 중계 장치(100)는 기지국(200)과 단말(300) 간의 위치가 비가시 영역인 경우, 해당 단말(300)을 기지국(200-1) 또는 기지국(200-2) 중 어느 하나에 선택적으로 연결할 수 있으며, 이 때, 상기 기지국(200-1) 또는 기지국(200-2)의 트래픽 상황에 따라서 연결을 변경할 수 있다. 이에 따라 비가시 영역에 위치한 단말에 대한 가시 환경으로의 우회 경로를 동적으로 제공하는 효과를 가져올 수 있다.

단말(300)이 기지국(200-1)의 가시 영역에 위치한 경우라도, 본 발명에 따른 신호 중계 장치(100)를 통해 상기 단말(300)을 기지국(200-1)의 트래픽 상황에 따라서 기지국(200-1)이 아닌 기지국(200-2)로 연결할 수 있고, 수신된 신호를 증폭하여 송신하므로 서비스 커버리지를 확장하는 효과가 있다.

한편, 도너부(130) 측에 연결된 입력 포트를 통해 도너-서비스 인터페이스부(110)로 입력된 중간 주파수 대역의 신호로 변환한 하향 링크 신호는 서비스부(150) 쪽으로 연결되는 출력 포트를 통해 서비스부(150)의 서비스 송신부(154, 156)로 출력된다. 서비스 송신부(154, 156)는 주파수 상향 변환기와 전력 증폭기를 포함하며, 주파수 상향 변환기를 통해 고주파 대역의 신호로 다시 변환하고, 전력 증폭기를 통해 고주파 대역의 신호를 증폭한다. 그리고 서비스 송신부(154, 156)는 다중 빔 안테나(151)의 송신 빔으로 고주파 대역의 하향 링크 신호를 전송한다. 이 때 간섭 제거부(152)는 서비스 송신부(154, 156)로부터 서비스 수신부(153, 155)로의 간섭을 제거한다.

마찬가지로, 다중 빔 안테나(151)를 통해 수신된 다수 단말(300)의 상향 링크 신호는 간섭 제거부(152)로 입력되어 에코 신호 및 서비스 송신부(154, 156)를 통해 유입되는 신호 성분을 제거하여 원 신호 추출, 서비스 수신부(153, 155)에서 저잡음 증폭기를 통해 상향 링크 신호의 잡음을 최소화하여 증폭 및 주파수 하향 변환기를 통해 중간 주파수 대역의 신호로 변환하고, 도너-서비스 인터페이스부(110)는 서비스부(150) 측에 연결된 입력 포트를 통해 상기 상향 링크 신호를 입력 받고, 도너-서비스 인터페이스부(110)는 연결된 도너부(130) 측의 출력 포트를 통해 상기 상향 링크 신호를 출력하며, 도너 송신부(134, 136)에서 주파수 상향 및 전력 증폭, 간섭 제거부(132)를 거쳐 다중 빔 안테나(131)의 송신 빔으로 상향 링크 신호를 전달한다.

즉, 기지국(200-1)로부터 다중 빔 안테나의 수신 빔(131-1)을 통해 수신하는 하향 링크 신호는 도너-서비스 인터페이스부(110)의 도너부(130)의 도너 수신부1(133)과 연결된 입력 포트 P11을 통해 도너-서비스 인터페이스부(110)로 입력된다. 도너-서비스 인터페이스부(110)는 제어부(170)의 제어에 따라 입력 포트 P11과 출력 포트 P24를 연결하며, 이에 따라 하향 링크 신호는 서비스 송신부 2(156)과 연결된 P24를 통해 서비스부(150)로 출력되어 송신 빔(151-2)를 통해 단말(300-2)에 하향 링크 신호를 송신한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 장치에 의한 중계 동작을 설명하기 위한 예시도이다.

2개의 기지국(200-1, 2) 및 2개의 단말(300-1, 2)이 있는 것으로 가정하며, 이에 따라 신호 중계 장치(100)의 다중 빔 안테나(131, 151)는 각각 2개의 빔을 생성하는 것으로 설계된 것으로 한다. 아울러, 상기 2개의 단말(300-1, 2)은 신호 중계 장치(100)의 서비스 영역에서 분할된 영역 중 서로 다른 영역(①, ②)에 위치한 것으로 가정한다.

도 4를 참조하면, 장애물인 건물이 존재함에 따라 단말(300-1)은 기지국(200-1, 2)와 가시 영역 환경(①)에 존재하나, 단말(300-2)는 기지국(200-1, 2)에 대하여 비가시 영역 환경(②)에 존재한다.

신호 중계 장치(100)는 도너부(130) 내 다중 빔 안테나(131)의 서로 다른 수신 빔을 이용하여 복수의 기지국(200-1,2)으로부터 하향 링크 신호를 수신하고, 서비스 영역 내의 분할된 지역인 ①, ②에 각각 위치하는 단말(300-1) 및 단말(300-2)으로 하향 링크 신호를 전달할 수 있도록 송신 빔을 방사할 수 있다.

도 4에 도시된 예시에서, 기지국(200-1)은 영역 ②에 매핑되어 단말(300-2)이 기지국(200-1)과 연결되고, 기지국(200-2)은 영역 ①에 매핑되어, 단말(300-1)은 기지국(200-2)에 연결된다.

한편, 본 발명의 신호 중계 장치(100)는 일체형으로 구현될 수도 있으나, 신호의 송신 및 수신이 용이하도록 도너부(130)와 서비스부(150)를 별도의 장치로 분리하여 구현할 수도 있다. 이 경우에 도너부(130)와 서비스부(150)는 케이블로 연결되 수 있으며, 도너-서비스 인터페이스부(110) 및 제어부(170)는 도너부(130) 또는 서비스부(150) 중 어느 한쪽에 일체로 구현될 수 있다.

종래의 능동형 중계 장치는 음영 지역마다 서비스부를 설치하여 하향 링크 신호를 단말로 송신할 수 있어 다수의 서비스부 설치에 따른 비용 증대의 문제가 있었고, 수동형 중계 장치는 신호의 증폭은 하지 않고, 반사각을 이용한 단수의 기지국과 단수의 단말 간의 매핑이므로 고품질의 이동통신 서비스 제공에 한계가 있었다.

그러나, 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 장치(100)에 의하면, 비가시 영역에 있는 단말(300-2)의 경우 해당 방향으로 신호를 전달하는 송신 빔을 연결함으로써, 가시 영역에 놓인 것과 같은 효과가 있어 고주파 대역의 경로 손실로 인한 음영 지역 문제를 해소할 수 있으며, 수신 신호를 증폭하여 원하는 방향으로 재방사 하는 것이므로, 가시 영역의 경우에도 증폭된 신호 송신을 통해 서비스 커버리지가 확장되는 결과를 가져온다.

아울러, 타종행사나 불꽃놀이와 같은 많은 인파가 몰리는 행사 지역에 본 발명의 따른 신호 중계 장치(100)를 배치하는 경우, 기지국에 대한 트래픽 정보를 이용하여, 트래픽이 집중되는 기지국에 대한 로드를 고려하여 기지국(200)과 특정 영역을 매핑함으로써 서비스 영역의 트래픽을 분산시켜 사용자 체감속도를 향상시킬 수 있다. 즉, 다중 빔 안테나(131, 151)를 이용하여 동시에 다수 개의 독립적인 무선 신호를 송수신함으로써 다수의 기지국(200)과 분할된 서비스 영역 간 매핑을 통해 무선 링크 형성이 가능하도록 하여 정해진 서비스 영역의 공간을 여러 개의 빔으로 분할해 면적 대비 용량을 증대 시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

먼저, 신호 중계 장치(100)는 관리 장치(400)로부터 매핑 정보를 수신한다(S500). 매핑 정보는 다수의 기지국(200)에 대한 트래픽 정보를 기반으로 다수의 기지국(200)과 다수의 영역 간 연결을 설정하는 정보이며, 이러한 매핑 정보에 따라 도너-서비스 인터페이스부(110)에서 도너부(130)에 연결된 입출력 포트와 서비스부(150)에 연결된 입출력 포트를 매핑한다(S502).

또는, 상기 S500 단계에서 수신하는 매핑 정보는 기지국(200)에 대한 트래픽 정보 그 자체일 수 있으며, 신호 중계 장치(100)는 이를 통해 도너부(130)에 연결된 다수의 기지국(200)에 대한 부하 정도를 확인하고, 기 설정해 둔 트래픽에 대한 기준치와 관리 장치(400)로부터 수집한 트래픽 정보와 의 비교를 통해서, 도너부(130)와 서비스부(150) 간의 연결을 직접 제어할 수도 있다.

도너부(130)는 기지국(200)으로부터 수신한 하향 링크 신호를 매핑된 서비스부(150)의 송신 빔을 통해 단말(300)로 전송한다(S504).

마찬가지로, 서비스부(150)는 단말(300)로부터 수신한 상향 링크 신호를 매핑된 도너부(130)의 송신 빔을 통해 기지국(200)으로 전송한다(S506).

관리 장치(400)로부터 매핑 정보는 지속적으로 수신하며, 해당 영역에 갑자기 인파가 몰리는 등으로 인하여 트래픽 환경에 변화가 있는 경우, 관리 장치(400)의 변경된 매핑 정보에 따라, 또는 신호 중계 장치(100)의 직접 제어에 따라 도너부(130)와 서비스부(150)의 매핑을 새로 할 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 시스템의 신호 중계 과정을 설명하기 위한 메시지 흐름도이다.

도 6을 참조하면, 관리 장치(400)는 다수 기지국(200)에 대한 트래픽 정보를 지속적으로 수집하며, 다수의 기지국(200)에 대한 트래픽 정보를 기반으로 다수의 기지국(200)과 다수의 영역 간 연결을 설정하는 매핑 정보를 저장하고(S600), 이러한 매핑 정보는 신호 중계 장치(100)로 전달한다(S602).

신호 중계 장치(100)의 도너부(130)는 다수 기지국(200)으로부터 각 기지국에 대한 수신 빔을 통해 하향 링크 신호를 수신한다(S604).

제어부(170)는 매핑 정보에 따라 도너부(130)와 연결된 입력 포트와 서비스부(150)와 연결된 출력 포트에 대한 매핑 제어 신호를 생성한다(S606). 즉, 도 2에서 P11과 P24를 매핑하는 제어 신호라 할 수 있다. 수신 포트와 송신 포트를 매핑하는 제어 신호를 생성하고(S606), 도너-서비스 인터페이스부(110)는 상기 제어 신호에 따라 입-출력 포트를 연결한다(S608).

도너부(130)는 수신한 하향 링크 신호에 대하여 상향 링크 신호로부터의 간섭 제거, 저잡음 증폭 및 주파수 하향 변환의 일련의 신호 처리 과정을 거쳐(S610), 도너-서비스 인터페이스부(110)로 연결된 입력 포트를 통해 하향 링크 신호를 전달(S612)하며, 상기 신호는 연결된 출력 포트를 통해 서비스부(150)로 출력된다(S614).

도너부(130)로부터 일련의 신호 처리 과정을 통해 처리된 하향 링크 신호는, 서비스부(150)에서 단말(300)로 송신될 수 있도록 고주파 대역으로 주파수 상향 변환, 전력 증폭 및 간섭 제거 등의 일련의 신호 처리 과정을 거치며(S616), 연결된 송신 빔을 이용하여 특정 단말로 하향 링크 신호가 송신된다(S618).

이상으로 본 발명의 실시 예에 따른 신호 중계 장치와 신호 중계 방법에 대해 설명하였다.

상술한 바와 같은 본 발명의 신호 중계 방법 방법은 컴퓨터 프로그램 명령어와 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터로 판독 가능한 매체의 형태로 제공될 수도 있다.

이러한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있으며, 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media) 및 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함한다.

또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 이탈함없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

본 발명은 신호 중계 장치에 관한 것으로, 다중 빔 안테나를 이용하여 복수의 기지국과 연결하고, 서비스 영역을 복수의 영역으로 분할하면서 상기 복수의 기지국과 복수의 영역을 적절하게 매핑하여 연결한 후, 경로 생성, 신호 증폭 및 재방사를 수행함으로써, 경로 손실로 인한 음영 지역 문제를 해소하고 서비스 커버리지를 확장할 수 있다.

이러한 본 발명은 본 발명은 산업상 유리한 점이 있으며 현실적으로 실시 가능하고 영업 또는 시판의 가능성이 충분하므로 산업상 이용 가능성이 있다.

100: 신호 중계 장치
110: 도너-서비스 인터페이스부
130: 도너부
150: 서비스부
170: 제어부
200: 기지국
300: 단말
400: 관리 장치

Claims (7)

1. 다중 빔 안테나를 통해서 복수의 기지국과 연결되어, 상기 복수의 기지국으로부터 하향 링크 신호를 수신하거나 복수의 단말의 상향 링크 신호를 상기 복수의 기지국으로 송신하는 도너부;
   다중 빔 안테나를 통해 복수의 영역 별로, 해당 영역에 위치한 하나 이상의 단말로부터 송출된 상향 링크 신호를 수신하거나 상기 복수 기지국의 하향 링크 신호를 상기 하나 이상의 단말로 송신하는 서비스부; 및
   상기 도너부와 서비스부를 연결하되, 상기 복수의 기지국과 복수의 영역을 기 설정된 매핑 정보에 따라서 연결하는 도너-서비스 인터페이스부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 중계 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 매핑 정보에 따라서 상기 도너-서비스 인터페이스부에 의한 도너부와 서비스부의 매핑을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 중계 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
   관리 장치로부터 상기 매핑 정보를 수신하고, 수신된 매핑 정보에 따라서 상기 도너부와 서비스부 간의 매핑을 제어하는 것을 특징으로 하는 신호 중계 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 매핑 정보는 복수의 기지국에 대한 트래픽 정보를 기반으로 특정 기지국과 특정 영역에 위치한 단말이 매핑되도록 상기 도너부와 서비스부 간 연결을 설정하는 정보인 것을 특징으로 하는 신호 중계 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 도너부는,
   복수의 빔을 통해 복수의 기지국과 각각 신호를 송수신하는 다중 빔 안테나;
   상기 다중 빔 안테나에서 송수신되는 신호에 대한 간섭 신호를 제거하는 간섭 제거부;
   상기 간섭 제거부를 통해 출력되는 복수의 기지국의 하향 링크 신호를 입력 받아 증폭 및 주파수 변환하여 상기 도너-서비스 인터페이스부로 입력하는 도너 수신부;
   상기 도너-서비스 인터페이스부가 출력하는 복수의 영역에 각각 위치한 단말의 상향 링크 신호를 주파수 변환 및 증폭하여 상기 간섭 제거부를 통해 상기 다중 빔 안테나로 전송하는 도너 송신부;
   를 포함하는 신호 중계 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 서비스부는,
   복수의 빔을 통해 복수의 영역 별로 해당 영역에 위치한 하나 이상의 단말과 신호를 송수신하는 다중 빔 안테나;
   상기 다중 빔 안테나에서 송수신되는 신호에 대한 간섭 신호를 제거하는 간섭 제거부;
   상기 간섭 제거부를 통해 출력되는 복수의 영역에 각각 위치한 단말의 상향 링크 신호를 입력 받아 증폭 및 주파수 변환하여 상기 도너-서비스 인터페이스부로 입력하는 서비스 수신부;
   상기 도너 -서비스 인터페이스부가 출력하는 복수의 기지국의 하향 링크 신호를 주파수 변환 및 증폭하여 상기 간섭 제거부를 통해 상기 다중 빔 안테나로 전송하는 서비스 송신부;
   를 포함하는 신호 중계 장치.
7. 다중 빔 안테나를 통해 복수의 기지국 및 복수의 영역 별로 해당 영역에 위치한 하나 이상의 단말과 각각 신호를 송수신하고, 기 설정된 매핑 정보에 따라 상기 복수의 기지국과 복수의 영역을 연결하는 신호 중계 장치; 및
   상기 복수의 기지국에 대한 트래픽 정보를 기반으로 특정 기지국과 특정 영역에 위치한 단말이 매핑되도록 설정하는 매핑 정보를 생성하여 상기 신호 중계 장치에 제공하는 관리 장치;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 중계 시스템.

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