KR20210021807A

KR20210021807A - 안테나모니터링시스템 및 이의 동작방법

Info

Publication number: KR20210021807A
Application number: KR1020190101231A
Authority: KR
Inventors: 최철웅
Original assignee: 주식회사 티제이이노베이션
Priority date: 2019-08-19
Filing date: 2019-08-19
Publication date: 2021-03-02
Also published as: KR102342474B1

Abstract

본 발명은, 중계기 또는 기지국으로부터 전달되는 신호를 수신하여 전송로를 거쳐 안테나를 통해 공중에 전파로 출력하되, 상기 안테나로부터 출력되는 전파를 감지하기 위한 안테나모니터링시스템에 있어서, 상기 안테나모니터링시스템은, 상기 전송로를 통해 전달되는 전력을 커플링하여 획득한 전력을 배터리에 저장하기 위한 적어도 하나의 RF전력수집모듈, 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 안테나를 통해 출력되는 전파를 감지하는 RF전력디텍터, 및 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 RF전력디텍터에 의한 상기 안테나의 출력세기 또는 출력전파의 감지여부를 마스터안테나모니터링시스템으로 전송하기 위한 통신모듈을 포함하는 안테나모니터링시스템을 제공한다.

Description

안테나모니터링시스템 및 이의 동작방법 {SYSTEM FOR MONITORING ANTENNA, AND METHOD FOR OPERATING THE SAME}

본 발명은, 내장 또는 외장된 안테나의 출력을 감지하여 모니터링하기 위한 안테나모니터링시스템 및 이의 동작방법에 관한 것이다.

안테나는 무선통신을 위해 공간에 전파를 방사하거나, 또는 전파에 의해 기전력을 유기시키기 위해 공중에 가설한 도선을 가리키며, 안테나는 형태나 기능 등에 따라 다양한 종류가 존재한다.

이러한 안테나는 각종 무선통신을 수행하는 모든 장치에 사용되고 있고, 특히 최근에는 이동통신의 대중화로 인하여 기지국으로부터 전달되는 각종 무선 데이터를 개별 단말기가 송수신할 수 있도록, 지역마다 다수의 안테나가 설치되고 있다. 이러한 이동통신은 서비스 불능 지역을 해소하고 서비스 품질의 향상을 위해, 통신시스템의 중간에서 약해진 신호를 받아 증폭하여 재송신하거나, 왜곡된 신호의 파형을 정형하고 타이밍을 조정 또는 재구성하여 송신하도록 적어도 하나의 중계기(10)를 사용하고 있다.

도 1은 일반적으로 중계기에 다수의 안테나가 설치된 모습을 나타낸 구성도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 기지국으로부터 전달된 신호를 수신하여 신호를 증폭하거나 정형하거나 타이밍을 조정하는 중계기(10)가 설치되고, 중계기(10)로부터 출력된 신호는 동축케이블, 커플러, 및 분배기(20) 중 적어도 하나의 조합을 통해 복수의 안테나(30)에 전달될 수 있으며, 각각의 안테나(30)는 중계기(10)로부터 전달된 신호를 공간으로 송출하여 단말기로 신호를 전달함으로써 서비스를 제공하게 된다.

통상적으로 안테나(30)는 단순히 신호를 공중에 출력하는 기능만 있을 뿐이어서, 안테나의 출력 상태를 확인할 수 없고 안테나가 고장이 나더라도 이를 파악할 수 없는 문제가 있다.

종래 안테나의 고장 여부는, 도 2에 도시한 바와 같이, 안테나의 고장 여부를 진단 및 검사할 수 있는 측정장치(40)에 안테나(30)를 연결하여 측정하여 봄으로써 확인할 수 있었으나, 이렇게 측정장치(40)를 이용하여 안테나(30)의 고장 여부를 판단하는 것은 오랜 시간이 걸리고, 고장 발생 이후 즉각 확인할 수 없는 문제가 있다.

따라서, 이와 같은 문제를 해소하기 위한 기술 개발이 절실히 요구되는 실정이다.

KR 10-0645886 B1

본 발명은, 외부로부터 별도 전력을 공급받지 않더라도 안테나의 출력을 감지하여 원격에서 안테나의 상태를 모니터링 할 수 있는 안테나모니터링시스템 및 이의 동작방법을 제공하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 중계기 또는 기지국으로부터 전달되는 신호를 수신하여 전송로를 거쳐 안테나를 통해 공중에 전파로 출력하되, 상기 안테나로부터 출력되는 전파를 감지하기 위한 안테나모니터링시스템에 있어서, 상기 안테나모니터링시스템은, 상기 전송로를 통해 전달되는 전력을 커플링하여 획득한 전력을 배터리에 저장하기 위한 적어도 하나의 RF전력수집모듈, 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 안테나를 통해 출력되는 전파를 감지하는 RF전력디텍터, 및 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 RF전력디텍터에 의한 상기 안테나의 출력세기 또는 출력전파의 감지여부를 마스터안테나모니터링시스템으로 전송하기 위한 통신모듈을 포함하는 안테나모니터링시스템을 제공한다.

일 실시예에 따라, 상기 RF전력수집모듈은, 커플링을 통해 상기 전송로로부터 전달된 전력을 직류로 변환하여 상기 배터리에 저장할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 안테나모니터링시스템은, 상기 안테나에 내장 또는 외장될 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 마스터안테나모니터링시스템은, 상기 중계기 또는 기지국에 내장되거나 상기 중계기 또는 기지국의 출력포트에 장착되고, 복수의 상기 안테나모니터링시스템 각각으로부터 수신된 데이터를 이용하여 상기 RF전력디텍터에 의한 상기 안테나의 출력세기 또는 출력전파의 감지여부를 출력할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 통신모듈은 블루투스 통신방식에 따르되, 상기 중계기는, 상기 통신모듈의 블루투스 고유식별부호를 이용하여 이에 해당하는 장소별 상기 안테나의 출력전파 감지여부를 출력할 수 있다.

또한, 본 발명은, 중계기 또는 기지국으로부터 전달되는 신호를 수신하여 전송로를 거쳐 안테나를 통해 공중에 전파로 출력하되, 상기 안테나로부터 출력되는 전파를 감지하기 위한 안테나모니터링시스템의 동작방법에 있어서, 적어도 하나의 RF전력수집모듈은, 상기 전송로를 통해 전달되는 전력을 커플링하여 획득한 전력을 배터리에 저장하는 단계, RF전력디텍터는, 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 안테나를 통해 출력되는 전파를 감지하는 단계, 및 통신모듈은, 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 RF전력디텍터에 의한 상기 안테나의 출력세기 또는 출력전파의 감지여부를 마스터안테나모니터링시스템으로 전달하는 단계를 포함하는 안테나모니터링시스템의 동작방법을 제공한다.

일 실시예에 따라, 상기 마스터안테나모니터링시스템은, 유저인터페이스장치를 통해 상기 안테나의 출력세기 또는 출력전파의 감지여부를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 외부로부터 별도 전력을 공급받지 않더라도 안테나의 출력을 감지하여 안테나의 고장 여부를 감지할 수 있다.

또한, 안테나의 출력 감지 결과를 원격의 단말기에 전송하기 때문에, 관리자가 직접 안테나가 설치된 현장에 방문하지 않더라도 원격에서 복수의 안테나들에 대하여, 어느 위치의 안테나에 고장이 발생하였는지 여부를 확인할 수 있다.

도 1은 일반적으로 중계기에 다수의 안테나가 설치된 모습을 나타낸 구성도이다.
도 2는 종래 안테나의 고장을 측정하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나모니터링시스템이 설치된 상태를 나타낸 구성도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 외장형 안테나모니터링시스템의 구성도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 내장형 안테나모니터링시스템의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기에 내장된 마스터안테나모니터링시스템의 구성도이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기 외부에 연결된 마스터안테나모니터링시스템을 포함한 안테나 설치 구성도이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터안테나모니터링시스템의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 외장형 안테나모니터링시스템의 안테나와 접속되는 커넥터를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나모니터링시스템의 동작방법의 단계별 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성 요소에 대한 접미사 "유닛" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 명세서에서, "포함한다" 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.

안테나모니터링시스템

도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나모니터링시스템이 설치된 상태를 나타낸 구성도이다.

도 3a 및 3b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나모니터링시스템(101~103, 201~203)은 기지국 또는 중계기(이하, "중계기"로 통칭하기로 한다)(10)와 안테나(31~33) 사이에 적어도 하나가 설치될 수 있다.

하나의 중계기(10)에는 통상적으로 복수의 안테나모니터링시스템(101~103, 201~203)이 커플러(coupler) 및 분배기(divider)(20) 중 적어도 하나 또는 이들의 조합으로 연결될 수 있고, 하나의 중계기(10)로부터 전달된 신호는 복수의 안테나모니터링시스템(101~103, 201~203)을 거쳐 각각의 안테나모니터링시스템(101~103, 201~203)에 연결된 안테나(31~33)를 통해 공간으로 송출됨으로써 신호를 단말기 등에 전달할 수 있다.

안테나모니터링시스템(101~103, 201~203)은, 도 3a에 도시한 바와 같이 안테나(30)의 외부에 설치되거나, 이와 다르게 도 3b에 도시한 바와 같이 안테나(30)의 내부 또는 안테나와 통합하여 구현될 수도 있으며, 본 발명의 구현형태에 대해서는 특별히 한정하지 않는다.

이때, 안테나모니터링시스템(101~103, 201~203)은 외부로부터 별도의 전력을 공급받지 않고 이에 연결된 안테나가 정상적으로 신호를 송출하고 있는지 감지하고, 감지결과를 원격에 전송함으로써, 관리자가 직접 안테나가 설치된 현장에 방문하지 않더라도 원격에서 안테나의 고장여부를 확인할 수 있다.

한편, 도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 외장형 안테나모니터링시스템의 구성도이고, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 내장형 안테나모니터링시스템의 구성도이다.

안테나(31~33, 205)(또는 안테나 패턴)는, 도 4b에 도시한 바와 같이, 안테나모니터링시스템(200)과 통합구현될 수도 있지만, 이와 다르게, 도 4a에 도시한 바와 같이, 안테나모니터링시스템(100)은 안테나의 입력 포트에 연결되어 안테나는 안테나모니터링시스템(100)의 전송로(101c)와 같은 동축케이블 따위와 같은 신호전달수단에 의해 신호 전달 가능하도록 연결될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 안테나모니터링시스템(100, 200)은, 도 4a 및 4b에 도시한 바와 같이, 연결구(또는 포트)(101a, 201a)를 통해 중계기(10)로부터 전달되는 신호를 수신하고, 수신한 신호는 전송로(101c, 201c)를 거쳐 안테나(31~33, 205)에 의해, 또는 연결구(101b)에 연결된 안테나(미도시)에 의해 공중으로 송출될 수 있다.

이때, 안테나모니터링시스템(100, 200)은 전송로(101c)를 통해 전달되는 전력을 커플링(coupling)하여 획득한 전력을 배터리(121, 122, 221, 222)에 저장하기 위한 적어도 하나의 RF전력수집모듈(111, 112, 211, 212)과, 배터리(121, 122, 221, 222)에 저장된 전력을 이용하여 안테나(31~33, 205)를 통해 송출되는 전파를 감지하기 위한 RF전력디텍터(140, 240)와, 배터리(121, 122, 221, 222)에 저장된 전력을 이용하여 RF전력디텍터(140, 240)에 의한 안테나(31~33, 205)의 출력전파의 감지여부를 중계기(10)로 전송하기 위한 통신모듈(130, 230)을 포함할 수 있다.

RF전력수집모듈(111, 112, 211, 212)은 전송로(101c, 201c)와 근접 배치된 선로를 이용하여, 인접한 선로 간의 커플링에 의해 전송로(101c, 201c)를 지나가는 전력의 일부를 전달받고, 이렇게 수집한 일부 전력을 배터리(121, 122, 221, 222)에 저장할 수 있다.

여기서, 전송로(101c, 201c)와 근접 배치된 선로는 그 길이 및 선로 간의 간격을 조절하여 전달되는 전력량을 제어할 수 있으나, 본 발명은 이에 대해 특별히 한정하지 않는다.

상기 RF전력수집모듈(111, 112, 211, 212)은 전송로(101c, 201c)로부터 전달받은 전력의 일부를 배터리(121, 122, 221, 222)에 저장하기 위해, 파형을 갖는 RF 신호를 반파 또는 전파 정류하는 정류모듈과, 정류된 신호를 LPF 등을 이용하여 평활화(smoothing)하기 위한 평활모듈과, 평활된 신호의 전압을 변압(승압 또는 감압)하기 위한 컨버터 등을 포함할 수 있고, 결국 상기 RF전력수집모듈(111, 112, 211, 212)은 컨버터에 의해 조절된 전압, 일 예로 5V의 전압을 재충전(rechargeable)이 가능한 배터리(121, 122, 221, 222)에 제공하여, 통신모듈(130, 230) 및/또는 RF전력디텍터(140, 240)의 구동 전원으로 사용하도록 할 수 있다.

배터리(121, 122, 221, 222)는 전술한 바와 같이 재충전이 가능한 DC 배터리일 수 있고, 배터리(121, 122, 221, 222)는 상기 RF전력수집모듈(111, 112, 211, 212) 각각에 상응하여 연결되도록 상기 RF전력수집모듈(111, 112, 211, 212)의 개수만큼 구비될 수 있다. 일 실시예에 따라, 안테나모니터링시스템(100, 200)가 2개의 RF전력수집모듈(111, 112, 211, 212)을 포함하고 있는 경우, 배터리(121, 122, 221, 222) 역시 2개를 포함할 수 있다.

RF전력수집모듈(111, 112, 211, 212)과 배터리(121, 122, 221, 222)는 적어도 한 개 구비될 수 있으며, 복수 개가 구비되는 경우 복수 개의 배터리(121, 122, 221, 222)는 서로 병렬로 연결되어 충전되거나 각 구성요소에 전력을 공급하도록 함으로써, 배터리 충전 효율 및 사용 시간을 높이도록 하는 것이 바람직하다.

RF전력디텍터(140, 240)는 배터리(121, 122, 221, 222)에 충전된 전력에 의해 구동되어 안테나(31~33, 205)를 통해 출력되는 전파를 감지할 수 있다.

안테나(31~33, 205)를 통해 출력되는 전파를 감지하기 위해 다양한 방법에 의할 수 있으나, 본 발명은 일 실시예에 따라, 전송로(101c, 201c) 중 안테나(31~33, 205)와 최근접한 안테나(31~33, 205) 직후단의 선로를 이용하여, 인접 선로 간의 커플링에 의해 안테나(31~33, 205)에 제공되는 RF신호의 전력 일부를 추출하고, 추출된 전력의 레벨을 이용하여 안테나(31~33, 205)에 제공되는 RF신호의 레벨을 역산정함으로써, 안테나(31~33, 205)의 이상 발행 여부를 판단할 수 있다.

구체적으로 RF전력디텍터(140, 240)에 의해 추출된 전력의 레벨이 기 설정된 정상레벨 이상이면 안테나(31~33, 205)가 정상인 것으로 판단할 수 있고, 그렇지 않으면 안테나(31~33, 205)가 비정상인 것으로 판단할 수 있으며, 이외에 RF전력디텍터(140, 240)에 의해 추출된 전력이 없는 경우에는 외장 안테나가 체결되지 않은 것으로 판단할 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 안테나장착감지센서(204)를 이용하여 안테나의 체결 여부를 확인할 수도 있으며, 나아가 RF전력디텍터(140, 240)에 의해 추출된 전력세기 등과 안테나장착감지센서(204)를 통해 감지되는 전기적 신호를 조합하여 외장 안테나의 체결 여부를 확인할 수 있다.

RF전력디텍터(140, 240)는 안테나(31~33, 205)의 정상/비정상에 대한 판단결과 데이터나, 또는 전송로(101c, 201c)로부터 추출된 전력의 레벨을 통신모듈(130, 230)에 전달할 수 있고, 통신모듈(130, 230)은 상기 판단결과 데이터를 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터안테나모니터링시스템(400) 등으로 전송할 수 있다.

여기서, 통신모듈(130, 230)은 무선으로 데이터를 송수신하기 위한 모듈을 가리키고, RF전력디텍터(140, 240)와 마찬가지로 배터리(121, 122, 221, 222)에 충전된 전력에 의해 구동될 수 있다. 통신모듈(130, 230)의 통신방식은 특별히 한정하지 않으나, 일 예로 WLAN(Wireless LAN), WiFi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), LoRa(Long Range) 등일 수 있고, 바람직하게는 저전력으로 무선통신이 가능한 블루투스 방식인 것이 좋다.

본 발명의 일 실시예에 따라 상기 통신모듈(130, 230)은, 전술한 바와 같이, 상기 RF전력디텍터(140, 240)에 의해 판단되거나 추출된 데이터를 마스터안테나모니터링시스템(400)으로 전송할 수 있다.

상기 RF전력디텍터(140, 240)의 RF 전파감지주기, 또는 상기 통신모듈(130, 230)의 통신주기는 상기 배터리(121, 122, 221, 222)의 사용시간 증가를 위해 조정될 수 있다. 이때 상기 RF전력디텍터(140, 240)의 RF 전파감지주기, 또는 상기 통신모듈(130, 230)의 통신주기는 기 설정되거나 작업자에 의해 업데이트되어 변경될 수 있으며, 일 실시예에 따라 상기 RF전력디텍터(140, 240)의 RF 전파감지주기, 또는 상기 통신모듈(130, 230)의 통신주기는 배터리(121, 122, 221, 222)의 출력전류에 따라 가변될 수 있다. 구체적으로 상기 배터리(121, 122, 221, 222)의 출력전류가 정상일 때에는 상기 전파감지주기 또는 상기 통신주기는 기 설정된 주기에 의할 수 있으나, 상기 배터리(121, 122, 221, 222)의 출력전류가 작아질수록 상기 전파감지주기 또는 상기 통신주기는 길어지도록 가변 설정되어, 상기 RF전력디텍터(140, 240) 또는 상기 통신모듈(130, 230)의 사용 에너지를 절감토록 할 수 있다.

한편, 상기 통신모듈(130, 230)의 통신상대방인 상기 마스터안테나모니터링시스템(400)은 중계기(10)에 내장 또는 외장될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기에 내장된 마스터안테나모니터링시스템의 구성도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 마스터안테나모니터링시스템은 중계기(300)에 내장될 수 있으며, 이 경우 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기(10)는 통신시스템 중간에서 약해진 신호를 증폭하여 재송신하거나, 왜곡된 신호의 파형을 정형하고 타이밍을 조정 또는 재구성하여 재송신하는 것 이외에, 상기 통신모듈(130, 230)와 상응하는 통신방식으로 데이터를 송수신하기 위한 통신모듈(330)을 더 포함할 수 있다. 여기서 마스터안테나모니터링시스템(400)의 통신모듈(330)은 안테나모니터링시스템(100, 200)의 통신모듈(130, 230)과 구분하기 위해 마스터통신모듈(330)이라 칭하기로 하고, 상기 안테나모니터링시스템(100, 200)의 통신모듈(130, 230)은 슬레이브통신모듈(130, 230)이라 칭하기로 한다.

하나의 마스터통신모듈(330)은 복수의 슬레이브통신모듈(130, 230)과 통신 가능하도록 일대다(1:n)로 연결될 수 있으며, 중계기(300)는 복수의 안테나모니터링시스템(100, 200) 또는 복수의 슬레이브통신모듈(130, 230)을 구분하기 위해 통신모듈(130, 230)의 식별부호(ID)를 이용할 수 있다. 일 예로, 중계기(300)는 통신모듈의 통신방식에 따라 블루투스ID, MAC ID, LTE ID(UE; User Equipment, ME; Mobile Equipment) 등의 고유식별부호를 이용할 수 있다.

이를 이용하여, 도 5에 도시한 바와 같이, 중계기(300)(구체적으로 중앙처리장치(340)는 이에 연결된 복수의 안테나모니터링시스템(100, 200)으로부터 안테나(31~33)와 관련된 데이터를 수신하여 처리하고 유저인터페이스장치(350)를 통해 출력할 수 있다.

유저인터페이스장치(350)는 상기 데이터를 시각적이나 청각적으로 사용자에게 제공하기 위한 장치로서, 상기 중계기(300)와 로컬(local)로 또는 원격으로 연결되어, 모니터링 대상인 안테나에 대한 상태를 시청각 등으로 출력할 수 있다.

구체적으로 유저인터페이스장치(350)는 안테나(31~33, 205)의 출력레벨을 수치로 표시하거나, 또는 출력레벨을 레벨범위마다 서로 다른 색의 도형 등으로 표시하거나, 또는 안테나의 정상/비정상을 선택적으로 표시하거나, 이들을 조합하여 표시할 수도 있으며, 이외에 외장 안테나(31~33)의 체결상태 여부도 출력할 수 있으나, 본 발명의 유저인터페이스장치(350)가 출력하는 내용이나 출력방식 등을 특별히 한정하지 않는다.

전술한 바와 같이, 중계기(300)의 중앙처리장치(340)는 복수의 슬레이브통신모듈(130, 230) 각각의 고유식별부호를 이용하여, 각 슬레이브통신모듈(230)에 대응하는 안테나(31~33, 205)의 상태를 유저인터페이스장치(350)를 통해 구분하여 출력할 수 있으며, 바람직하게는 모니터링 대상인 안테나(31~33, 205)의 설치위치를 함께 출력할 수 있다. 일 예로, 장소별로 안테나의 상태를 표시하거나 또는 지도상에 안테나의 설치위치를 표시하고 그에 따른 안테나상태를 함께 표시할 수도 있으나, 마찬가지로 본 발명은 출력방식을 특별히 한정하지 않는다.

한편, 도 5의 미설명부호 310은 중계기가 외부로부터 신호를 수신하고 수신된 신호를 증폭하거나 파형을 정형하는 모듈을 가리키고, 미설명부호 320은 증폭되거나 정형된 신호를 다중화하여 복수의 안테나(31~33, 205)로 RF신호를 전송하기 위한 모듈을 가리킨다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 안테나의 출력 상태를 원격에서 파악할 수 있기 때문에, 관리자가 직접 안테나가 설치된 현장에 방문하지 않더라도 원격에서 복수의 안테나들에 대하여, 어느 위치의 안테나에 고장이 발생하였는지 여부를 확인할 수 있는 환경을 구축할 수 있다.

한편, 도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기 외부에 연결된 마스터안테나모니터링시스템을 포함한 안테나 설치 구성도이고, 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터안테나모니터링시스템의 구성도이다.

도 6a 및 6b에 도시한 바와 같이, 마스터안테나모니터링시스템(400)은 중계기(300)의 외부 포트에 연결되어 외장 설치될 수 있고, 상기 마스터안테나모니터링시스템(400)은 중계기(10)의 후단 출력부에서 분배기(20)와의 사이에 위치하여 중계기(10)의 신호를 분배기(20) 측으로 전달할 수 있도록, 중계기(10) 측과 연결하기 위한 연결구(401a)와 분배기(20) 측과 연결하기 위한 연결구(401b)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 마스터안테나모니터링시스템(400)은 안테나모니터링시스템(200)의 통신모듈(130, 230)와 상응하는 통신방식으로 데이터를 송수신하기 위한 통신모듈(430)을 더 포함할 수 있다. 마찬가지로, 마스터안테나모니터링시스템(400)의 통신모듈(430)은 안테나모니터링시스템(100, 200)의 통신모듈(130, 230)과 구분하기 위해 마스터통신모듈(430)이라 칭하기로 한다.

마스터안테나모니터링시스템(400)에 포함된 통신모듈(430)은 상기 중계기(300)에 내장된 통신모듈(330)에 대응하는 구성요소로서, 이에 대한 설명은 그에 갈음하고 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이 이외에 상기 마스터안테나모니터링시스템(400)은 RF전력수집모듈(411, 412)과, 배터리(421, 422)와, RF전력디텍터(440)를 더 포함할 수 있으며, 각각은 안테나모니터링시스템(200)에 포함된 RF전력수집모듈(111, 112, 211, 212)과, 배터리(121, 122, 221, 222)와, RF전력디텍터(140, 240) 각각에 대응하는 구성요소로서, 이에 대한 설명 역시 그에 갈음하고 자세한 설명은 생략하기로 한다.

미설명부호 403은 GUI 통신인터페이스로서, 각 안테나모니터링시스템(101~103, 201~203)으로부터 수신한 RF 출력레벨과 안테나의 체결상태 여부 결과를 유저인터페이스장치(350)에 출력하기 위해, 마스터안테나모니터링시스템(400)과 유저인터페이스장치(350)을 연결하기 위한 단자를 가리킨다.

한편, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 외장형 안테나모니터링시스템의 안테나와 접속되는 커넥터를 나타낸 도면이다.

도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 외장형 안테나모니터링시스템(101~103)은 연결구(203)를 통해 안테나(31~33)와 직간접적으로 연결될 수 있다.

이때, 연결구(203)에는 외부 안테나가 연결되었는지 안테나의 체결여부를 확인할 수 있도록 안테나장착감지센서(204)를 포함할 수 있다.

안테나장착감지센서(204)는 연결구(203)(또는 커넥터)의 외곽 도체 내측에 위치하여, 전방으로 돌출 형성된 핀(pin) 형상일 수 있으며, 연결구(203)에 안테나(31~33)의 체결 여부에 따라 상기 안테나장착감지센서(204)를 통해 인식되는 서로 다른 전기적 신호를 근거로 하여, 통신모듈(230)은 안테나모니터링시스템(200)에 안테나(31~33)가 체결되었는지 여부에 대한 데이터를 마스터안테나모니터링시스템(400)에 전송할 수 있다. 여기서, 상기 전기적 신호는 GND(Ground), Open, Floating 등일 수 있으나, 본 발명에서는 이를 특별히 한정하는 것은 아니다.

안테나모니터링시스템의 동작방법

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나모니터링시스템의 동작방법에 대한 단계별 흐름도이다.

도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나모니터링시스템의 동작방법은, 중계기(10)로부터 전달되는 신호를 수신하여 전송로(101c, 201c)를 거쳐 안테나(31~33)를 통해 공중에 전파로 출력하되, 안테나(31~33)로부터 출력되는 전파를 감지하기 위한 것으로서, 적어도 하나의 RF전력수집모듈(111, 112, 211, 212)은 전송로(101c, 201c)를 통해 전달되는 신호를 커플링(coupling)하여 획득한 전력을 배터리(121, 122, 221, 222)에 저장하는 단계(S10)와, RF전력디텍터(140, 240)는 배터리(121, 122, 221, 222)에 저장된 전력을 이용하여 안테나(31~33)를 통해 출력되는 전파를 감지하는 단계(S20)와, 통신모듈(130, 230)이 배터리(121, 122, 221, 222)에 저장된 전력을 이용하여 RF전력디텍터(140, 240)에 의한 안테나(31~33)의 출력전파의 감지여부, 구체적으로 안테나 전파세기 및 안테나 체결상태 감지결과를 마스터안테나모니터링시스템(400)으로 전달하는 단계(S30)를 포함할 수 있다.

마스터안테나모니터링시스템(400)은 유저인터페이스장치(350)를 통해 슬레이브, 즉 각 안테나모니터링시스템(101~103, 201~203)으로부터 수신한 전파세기 및 안테나 체결상태 감지 결과를 출력하는 단계(S40)를 더 포함할 수 있다.

다만, 도 8에 도시된 단계 또는 위에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 단계들은 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 단계들을 갖거나 그보다 적은 단계들을 갖는 안테나모니터링시스템의 동작방법이 구현될 수도 있다.

각 단계에 대한 설명은 전술한 것과 중복되므로, 이에 대한 설명은 생략하고 그에 갈음하기로 한다.

이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 중계기 20: 분배기
30, 31~33: 안테나 30a, 40a: 연결구
40: 측정장치 100, 101~103: 안테나모니터링시스템
200, 201~203: 안테나모니터링시스템 101a, 101b, 201a, 201b: 연결구
101c, 201c: 전송로 204: 안테나장착감지센서
205: 안테나 111, 112, 211, 212: RF전력수집모듈
121, 122, 221, 222: 배터리 130, 230: 통신모듈
140, 240: RF전력디텍터 300: 중계기
310: RF신호전달부 320: 다중화기
330: 통신모듈 340: 중앙처리장치
350: 유저인터페이스장치 400: 마스터안테나모니터링시스템
401a, 401b: 연결구 401c: 전송로
403: GUI 통신인터페이스 411, 412: RF전력수집모듈
421, 422: 배터리 430: 통신모듈
440: RF전력디텍터

Claims

중계기 또는 기지국으로부터 전달되는 신호를 수신하여 전송로를 거쳐 안테나를 통해 공중에 전파로 출력하되, 상기 안테나로부터 출력되는 전파를 감지하기 위한 안테나모니터링시스템에 있어서,
상기 안테나모니터링시스템은,
상기 전송로를 통해 전달되는 전력을 커플링하여 획득한 전력을 배터리에 저장하기 위한 적어도 하나의 RF전력수집모듈;
상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 안테나를 통해 출력되는 전파를 감지하는 RF전력디텍터; 및
상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 RF전력디텍터에 의한 상기 안테나의 출력세기 또는 출력전파의 감지여부를 마스터안테나모니터링시스템으로 전송하기 위한 통신모듈;
을 포함하는 안테나모니터링시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 RF전력수집모듈은, 커플링을 통해 상기 전송로로부터 전달된 전력을 직류로 변환하여 상기 배터리에 저장하는 것을 특징으로 하는 안테나모니터링시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 안테나모니터링시스템은, 상기 안테나에 내장 또는 외장되는 것을 특징으로 하는 안테나모니터링시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 마스터안테나모니터링시스템은, 상기 중계기 또는 기지국에 내장되거나 상기 중계기 또는 기지국의 출력포트에 장착되고, 복수의 상기 안테나모니터링시스템 각각으로부터 수신된 데이터를 이용하여 상기 RF전력디텍터에 의한 상기 안테나의 출력세기 또는 출력전파의 감지여부를 출력하는 것을 특징으로 하는 안테나모니터링시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 통신모듈은 블루투스 통신방식에 따르되,
상기 중계기는, 상기 통신모듈의 블루투스 고유식별부호를 이용하여 이에 해당하는 장소별 상기 안테나의 출력전파 감지여부를 출력하는 것을 특징으로 하는 안테나모니터링시스템.
중계기 또는 기지국으로부터 전달되는 신호를 수신하여 전송로를 거쳐 안테나를 통해 공중에 전파로 출력하되, 상기 안테나로부터 출력되는 전파를 감지하기 위한 안테나모니터링시스템의 동작방법에 있어서,
적어도 하나의 RF전력수집모듈은, 상기 전송로를 통해 전달되는 전력을 커플링하여 획득한 전력을 배터리에 저장하는 단계;
RF전력디텍터는, 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 안테나를 통해 출력되는 전파를 감지하는 단계; 및
통신모듈은, 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 RF전력디텍터에 의한 상기 안테나의 출력세기 또는 출력전파의 감지여부를 마스터안테나모니터링시스템로 전달하는 단계;
를 포함하는 안테나모니터링시스템의 동작방법.
제 6 항에 있어서,
상기 마스터안테나모니터링시스템은, 유저인터페이스장치를 통해 상기 안테나의 출력세기 또는 출력전파의 감지여부를 출력하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나모니터링시스템의 동작방법.