중계기란

이동통신 중계기는 터널, 빌딩, 지하철 등 원활한 이동통신 서비스가 제공되지 않는 전파 음영지역에 설치해 기지국과 단말기 간을 연결하는 장치이다. 이동통신 중계기 시장은 국내 이동통신 시장의 발전과 함께 크게 확대돼 왔다.
통신사업자들은 CDMA 무선망 설계에 있어 특정 지역을 기지국 또는 중계기로 커버할 것인가를 결정하게 된다.
전계강도가 부족해 발생하는 부분적인 음영 지역을 커버하기 위해 기지국 신호를 재증폭해 주는 중계기를 설치하는 것이 이동통신 무선망의 일반적인 설계 방법이다.
중계기는 기지국의 RF 신호를 제3의 전송 매체를 통해 원하는 원격 지역에 전송하고 이후 다시 RF 신호로 재생하는 방식으로 진행된다.

중계기 종류
전송 매체에 따라 광중계기, 주파수 변환 중계기, M/W 중계기, Laser 중계기 등으로 분류된다. 또한 사용 지역에 따라 지하(건물용) 중계기와 지상용 중계기로 분류되기도 한다. 지하 중계기는 RF 중계기라고도 불리며 중계기의 입, 출력 안테나가 건물의 안과 밖에 각각 설치된다.

광중계기
광중계기는 기지국의 RF 신호를 광신호로 변환한 후 광선로를 따라 원하는 원격 지역으로 전송한다. 다시 RF 신호로 변환한 후 앰프를 거쳐 안테나로 송신한다.
안정된 광선로에 의해 전송되므로 매우 안정적인 특성을 나타낸다. 그러나 반드시 광선로가 인입돼야 하며 광선로 임차료가 매우 비싸다는 점이 지적되고 있다. 광소자의 높은 잡음지수 때문에 기지국 통화용량과 품질을 다소 저하 시킬수 있다는 약점도 있다.

주파수변환 중계기
기지국의 RF 신호를 사용하지 않는 빈 FA 신호로 변환해 안테나로 전송한 후 원격지에서 수신해 다시 원래의 주파수 신호로 변환시켜 준다.
경제성이 매우 우수하나 자기에게 배정된 주파수 대역내에 반드시 빈주파수 대역이 필요하기 때문에 대역내 주파수 사용율이 높은 도심 등에서는 사용이 불가능하다.

M/W 중계기
기지국의 RF 신호를 8GHz, 18GHz 등의 M/W 주파수로 변환해 전송후 원격지에서 수신해 다시 RF 신호로 변환해 안테나로 송신하는 방식이다.
M/W 주파수의 넓은 대역사용이 가능하기 때문에 도심의 Multi FA를 수용할 수 있다. 단점으로는 M/W구간 사이에 LOS(Line Of Sight)가 확보돼야 하는 점이다. 이러한 LOS 문제는 Donor를 기지국에서 분리함으로써 어느정도 해결이 가능하다.

Laser 중계기
기지국의 RF 신호를 Laser 신호로 변환하여 전송후 원격지에서 수신해 다시 RF 신호로 변환해 안테나로 송신하는 방식이다.
장점으로는 주파수 사용허가가 불필요하는 점이며, 단점으로는 안개나 폭우등의 날씨변화에 민감하게 반응을 한다. 또 Laser 구간 사이 LOS 확보 및 Laser Beam Focus 유지 등의 어려움이 있다.