KR100955129B1 - 비간섭성　광대역　광원을 이용한 파장분할다중방식　수동형　광 네트워크 구현 방법 - Google Patents

비간섭성　광대역　광원을 이용한 파장분할다중방식　수동형　광 네트워크 구현 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식 수동 광가입자망에 관한 것이다. 본 발명의 파장 분할 다중 방식 수동 광가입자망은 중앙 기지국, 원격 노드, 광가입자들로 구성된다. 중앙 기지국내에는 다수의 수동 광가입자망을 위한 다수의 광선로 종단 장치(Optical line terminal)를 필요로 한다. 본 발명은 파장 분할 다중 방식 수동 광가입자망을 위한 다수의 광선로 종단 장치를 효율적으로 구성하기 하는 것이 목적이다.
파장 분할 다중화, 광대역　광원, 수동형 광가입자망

Description

비간섭성　광대역　광원을 이용한 파장분할 다중방식　수동형　광 네트워크 구현 방법 {wavelength-division multiple access passive optical network using the incoherent broadband light source}
도 1은 본 발명에 따른 주입광을 이용한 다수의 파장분할 다중방식 광가입자망의 블록 구성도이고.
도 2는 본 발명에 따른 다수의 광선로 종단 장치들을 위한 광대역 광원 공유를 위한 일실시예이며,
도 3은 본 발명에　따른 다수의 광선로종단 장치들을 위한 1:1 또는 1+1 장애 복구 기능을 가지는 공유된 광대역 광원 구현을 위한 일실시예이며,
도 4는 본 발명에　따른 다수의 광선로종단 장치들을 위한 1:1 또는 1+1 장애 복구 기능을 가지는 공유된 광대역 광원 구현을 위한 또 다른 일실시예이며,
도 5는 본 발명에　따른 다수의 광선로종단 장치들을 위한 1:M 장애 복구 기능을 가지는 공유된 광대역 광원 구현을 위한 일실시예이며,
도 6은 본 발명에　본 발명에 따른 다수의 광선로 종단 장치들을 위한 광대역 광원 공유를 위한 또 다른 일실시예이며,
도 7은 본 발명에 따른 다수의 광선로 종단 장치들을 위한 공유된 광대역 광원 및 광증폭기를 이용한 일실시예이며,
도 8은 본 발명에 따른 편광된 광원을 이용한 광선로 종단 장치들을 위한 광대역 광원의 일실시예이며,
도 9은 본 발명에 따른 광선로 종단 장치의 블록 구성도이다.
본 발명은 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식의 수동형 광가입자망에 관한 것이다. 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식의 수동형 광가입자망은 광송수신기의 광파장 제어를 필요로 하지 않고, 넓은 전송 용량을 제공해 주는 장점이 있다. 이에 대한 연구는 IEEE Photonic Technology Letters, vol. 12, no. 8, pp. 1067-1069"에 발표한 "A low-cost WDM source with an ASE injected Fabry-Perot semiconductor laser", 대한 민국 특허등록번호 1003256870000 및 미국 특허 US2003/0007207에 제시되어 있다.
도 1은 주입광을 이용한 파장분할 다중방식의 블록 구성도를 포함한다. 수동형 광수동형 광가입자망은 중앙 기지국(100)내의 광선로 종단 장치(103, optical line terminal), 전송 광선로(101), 원격 노드(102), 광가입자 장치(111~113)로 구성된다. 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식의 경우 광선로 종단 장치(101)는 광송수신기(104~106), 광파장 라우터(107), 광대역 광원(108, 110), 광대역 광원 결합기(109)로 구성된다. 광대역 광원 결합기(109)는 A-대역 광대역 광원(108)을 전송 광선로(101)로 전달하고, 전송 광선로(101)로 부터 온 A-대역의 상향 신호를 광파장 라우터(107)로 전달한다. 또한 광대역 광원 결합기(109)는 B-대역 광대역 광원(110)을 광파장 라우터(107)로 전달하고, 파장 잠김된 송수신기(104~106)에 의한 하향 신호를 광파장 라우터(107)로 부터 전송 광선로(101)로 전달한다. 광대역 광원 결합기(109)는 4단자 광소자로 대한민국 특허 출원번호 10-2002-005326에 기술되어 있다. A-대역 광대역 광원(108)은 광가입자측 광송신기의 주입광으로 사용되며, B-대역 광대역 광원(110)은 광선로 종단 장치(103)내의 광송신기의 주입광으로 사용된다(주입광은 광송신기의 광송신기에만 주입되며, 그림에는 나타내지 않았다). B-대역 광대역 광원(110)에서 발생한 광대역 광은 광대역 광원 결합기(109)에 의해 광파장 라우터(107)로 전달 된다. B-대역 광대역 광은 광파장 라우터(107)에 의해 파장 영역에서 분할되며, 분할된 광들은 광송수신기(104~106)를 위한 주입광으로 사용된다. 광송수신기안에 있는 광송신기로는 패브리 패롯 레이저 다이오드, 반도체 광증폭기, 광변조기 등이 사용된다. 광송신기는 주입광을 이용하여 변조 및 증폭하여 광신호를 송신한다. A-대역 광대역 광원은 광가입자측 광송수신기를 위해 사용되며, 원리는 하향 신호의 경우와 유사하다.
종래 기술은 하나의 광가입자망의 구현에 관한 것이다. 실제 광가입자망의 경우, 하나의 중앙 기지국으로 부터 다수의 광가입자망이 연결된다. 종래 기술을 사용하는 경우 중앙 기지국에는 다수의 광선로 종단 장치가 독립적으로 필요하며, 많은 공간과 비용을 필요로 하게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다수의 파장 분할 다중 방식 광가입자망에 적합한 광선로 종단 장치를 구현함에 있다. 광선로 종단 장치의 구성을 간단하게 함으로, 필요로 하는 공간을 감소시킬 수 있으며, 부품들을 공유함으로써 비용 절감이 가능하다. 또한 필요로 하는 전력 소모를 감소 시킨다.
이하, 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 그 작용을 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 다수의 파장 분할 다중 방식 광가입자망의 구성도이다. 다수의 파장 분할 다중 방식 광가입자망은 다수의 광선로 종단 장치(103, 114) 를 가지는 중앙 기지국(100)과, 다수의 광선로(101, 122)와 다수의 원격 노드(102, 123)를 가지는 광분배망과, 다수의 광가입자(111~113, 124~126)를 포함한다. 중앙 기지국(100)내에는 다수의 광선로 종단 장치(103, 114)가 위치하게 되므로, 광선로 종단 장치(103, 114)의 효율적인 구성은 공간, 비용 및 전력 소모 등을 감소시키기위해 필수적이다. 광선로 종단 장치(103, 114)는 주입광을 공급하기 위한 광대역 광원(108, 110, 119, 121), 광파장 라우터(107, 118), 광송수신기(104~106, 115~117), 광대역 광원 결합기(109, 120)으로 구성된다. 이중 광대역 광원(108, 110, 119, 121)은 하나의 광대역 광원으로부터 공급 받음으로 전체 중앙 기지국(100)내의 장비를 간략화 할수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 다수의 광선로 종단 장치들을 위한 광대역 광원의 공급 방법이다. 광대역 광원은 넓은 파장 영역에서 비간섭성 광을 발생시킨다. 광대역 광원으로는 희토류 첨가 광섬유 증폭기, 비선형 광증폭기, 반도체 광대역 광원 등이 사용된다. 광대역 광원의 출력 광파워는 펌핑광의 증가 또는 공정 향상 등을 통하여 증가 시킬 수 있다. 본 발명은 고출력 광대역 광원(200)을 이용하여 다수의 광선로 종단 장치가 공유하도록 한다. 고출력 광대역 광원(200)의 출력은 1xN 광파워 분배기(201)로 입력된다. 1xN 광파워 분배기(201)는 입력된 광을 N개의 출력단(202~204)로 분배한다. 각 출력단(202~204)는 각각 광선로 종단 장치의 광대역 광원 결합기로 입력된다. 일반적으로 광대역 광원의 광출력 증가는 비용 증가에 비해 작다. 따라서 광출력 세기를 증가시켜 분배하여 사용함으로서 각 광선로 종단 장치에 독립적으로 광대역 광원을 사용하는 것에 비해 비용이 감소하게 된다. 또한 고출력 광대역 광원(200)이 N개의 광대역 광원을 대체하므로 필요로 하는 공간을 감소시킴으로 집적도를 높일 수 있으며, 소비 전력을 감소 시킬수 있다.
도 3은 본 발명에　따른 고출력 광대역 광원 절체의 일실시예이다. 고출력 광대역 광원의 경우 하나 또는 다수의 광가입자망을 위한 주입광을 공급하므로, 고출력 광대역 광원의 장애시 연결된 모든 가입자에 대한 서비스가 중단되는 문제가 있다. 이러한 문제에 대한 해결책하기 위해본 발명은 고출력 광대역 광원의 장애 복구 방법을 사용한다. 도 3은 제1 고출력 광대역 광원(300) 및 제 2 고출력 광대역 광원(301), 2 x N 광파워 분배기(302)로 구성된다. 제 1 고출력 광대역 광원(300)의 출력은 2 x N 광파워 분배기(302)의 제 1 입력단에 연결된다. 제 2 고출력 광대역 광원(301)의 출력은 2 x N 광파워 분배기(302)의 제 2 입력단에 연결된다. 2 x N 광파워 분배기(302)는 제 1 고출력 광대역 광원(300)의 출력광을 N 개의 출력으로 분배한다. 2 x N 광파워 분배기(302)는 제 2 고출력 광대역 광원(301)의 출력광을 N 개의 출력으로 분배한다. 광파워 분배기(302)의 각 출력단(303~305)은 광선로종단장치의 광대역 광원 결합기로 연결된다.
제 1 고출력 광대역 광원(300)과 제 2 고출력 광대역 광원(301)을 정격 광출력으로 사용하는 경우 2 x N 광파워 분배기(302)의 각 출력단은 장애 복구 기능이 없는 구조에 비해 3 dB 더 큰 광출력을 얻을 수 있다. 만일 두개의 고출력 광대역 광원(300, 301) 중 하나가 장애를 일으킬 경우 장애 복구 기능이 없는 구조에서와 같은 광파워를 얻을 수 있다.
본 발명의 또 다른 사용 방법으로 평상시 제 1 고출력 광대역 광원(300)과 제 2 고출력 광대역 광원(301)의 광출력을 정격 출력의 절반으로 동작 시킨다. 이때 2 x N 광파워 분배기(302)의 각 출력단은 장애 복구 기능이 없는 구조에서와 동일한 세기의 광출력를 얻을 수 있다. 만일 두개의 고출력 광대역 광원(300, 301) 중 하나가 장애를 일으킬 경우 장애가 없는 고출력 광대역 광원의 광출력을 정격 출력으로 동작 시킴으로 장애 복구 기능이 없는 구조에서와 동일한 광출력을 얻을 수 있다.
도 4는 본 발명에　따른 고출력 광대역 광원 절체의 또 다른 일실시예이다.도 4는 제 1 고출력 광대역 광원(400) 및 제 2 고출력 광대역 광원(401), 2 x 1 광경로 제어기(402), 1 x N 광파워 분배기(403)로 구성된다. 제 1 고출력 광대역 광원(400)의 출력은 2 x 1 광경로 제어기(402)의 제 1 입력단에 연결된다. 제 2 고출력 광대역 광원(401)의 출력은 2 x 1 광경로 제어기(402)의 제 2 입력단에 연결된다. 2 x 1 광경로 제어기(402)는 제어 신호에 따라 광경로를 제 1 입력단과 출력단으로 설정하거나 또는 제 2 입력단과 출력단으로 설정한다. 1 x N 광파워 분배기(403)는 입력된 광을 N 개의 출력으로 분배한다. 1 x N 광파워 분배기(403)의 각 출력단(404~406)은 광선로종단장치의 광대역 광원 결합기로 연결된다.
2 x 1 광경로 제어기(402)의 초기 광경로는 제 1 입력단과 출력단 사이로 설정되어 제 1 고출력 광대역 광원(400)의 출력광을 1 x N 광파워 분배기(403)으로 연결한다. 만일 제 1 고출력 광대역 광원(400)에 장애가 발생하는 경우 2 x 1 광경로 제어기(402)는 광경로를 제 2 입력단과 출력단 사이로 설정하여 제 2 고출력 광대역 광원(401)의 출력광을 1 x N 광파워 분배기(403)으로 연결한다.
도 5는 본 발명에　따른 고출력 광대역 광원 절체의 또 다른 일실시예이다. 상술한 도 3 및 도 4에 기초한 고출력 광대역 광원의 경우 제 1 고출력 광대역 광원 이외에 장애 복구를 위한 제 2 고출력 광대역 광원을 추가로 필요하게 된다. 중앙 기지국내에는 매우 많은 수의 광선로 종단 장치를 필요로 하며, 이 경우 상술한 방법으로 1:1 또는 1+1 보호 절체를 하는 경우 많은 수의 예비 광대역 광원을 필요로 한다. 예비 광대역 광원의 수를 감소시키는 방법으로 1:M 또는 L:M 보호 절체를 할 수 있다. 도 5는 M개의 제 1 고출력 광대역 광원들(502, 507), 2 x N 광파워 분배기들 (503, 508), 하나의 제 2 고출력 광대역 광원(500), 1 x M 광경로 스위치(501)로 구성된다. i번째 제 1 고출력 광대역 광원의 출력은 i번째 2 x N 광파워 분배기의 제 1 입력단과 연결 된다. 제 2 고출력 광대역 광원(500)의 출력은 1 x M 광경로 스위치(501)의 입력단으로 연결 된다. 1 x M 광경로 스위치(501)은 제어 신호에 따라 광경로를 입력단과 M 개의 출력단중 하나의 출력단으로 설정한다. 1 x M 광경로 스위치(501)의 i번째 출력단은 i번째 2 x N 광파워 분배기의 제 2 입력단으로 연결된다. 만일 i번째 제 1 고출력 광대역 광원이 장애를 일으키는 경우 1 x M 광경로 스위치(501)의 광경로는 입력단과 i번째 출력단으로 광경로를 설정함으로써 i번째 제 1 고출력 광대역 광원장애에 의한 문제를 복구할 수 있다.
유사하게 L개의 제 2 고출력 광대역 광원과 L x M 광 경로 스위치를 이용하여 L x M 보호 절체를 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 다수의 광선로 종단 장치들을 위한 광대역 광원의 또 다른 실시예이다. 도 6은 M개의 고출력 광대역 광원(600~602), M x M 광분배기(603), M 개의 1 x N 광파워 분배기(607, 608)으로 구성된다. M x M 광분배기(603)의 추가 손실을 제외한 분배 손실만을 고려할 때 M x M 광분배기(603)의 M 개의 출력단(604~606)의 광파워는 고출력 광대역 광원(600~602)의 광파워와 동일하다. 고출력 광대역 광원의 파워가 같을 때 M x M 광분배기(603)의 출력단 이후의 1 x N 광파워 분배기(607~608) 및 분배기 출력의 연결은 도 2의 상술한 구조와 같게 된다.
도 6의 구조는 본 발명의 도 2의 구조를 M개 사용한 것에 M x M 광분배기가 추가된 형태와 유사하다. 그러나 도 6의 구조에서 M개의 고출력 광대역 광원(600~602)중 하나가 장애를 일으키는 경우 광출력단(609~614)를 통해 각 광선로 종단 장치에 입력되는 광대역 광의 세기는 1/M 만큼 감소하게 된다. 따라서 도 6의 구조는 특정 고출력 광대역 광원의 장애에 대해 전체 시스템에 끼치는 영향을 최소화 할 수 있는 장점이 있다.
도 6 구조의 또 다른 동작예로 고출력 광원의 정격 출력을 F/M 만큼 크게 설계/동작함으로 평상시 F/M 만큼 큰 광대역 광을 제공하고 장애 발생시에도 정상 동작이 가능하게 사용할 수 있다. 또는 고출력 광원의 정격 출력을 F/M 만큼 크게 설계하고 평상시 각 광대역 광원을 기존의 출력 정격으로 동작 시켜 광선로 종단 장치의 공급 광대역 광의 정격을 유지하고, 장애 발생시에 F/M 만큼 출력을 증가시켜 정상 동작이 가능하게 동작 시킬 수 있다.상술한 발명들의 경우 하나의 고출력 광대역 광원이 다수의 광선로종단장치를 위한 광대역 광원을 제공한다. 만일 특정 광선로 종단 장치에 광대역 광원의 공급을 차단하고 하는 경우 광파워 분배기의 출력단과 광선로 종단 장치의 광대역 광원 결합기 사이에 On/Off 광스위치를 삽입함으로 가능하다.
도 7은 본 발명에 따른 다수의 광선로 종단 장치들을 위한 광대역 광원의 또 다른 실시예이다. 도 7은 광대역 광원(701), 1 x N 광파워 분배기(702), 다수의 광증폭기(703~705)로 구성된다. 광증폭기(703~705)의 출력단(706~708)은 광선로 종단 장치의 광대역 광원 결합기로 연결된다. 광대역 광원(701)의 광출력을 공유하고, 저가의 광증폭기를 이용하여 증폭함으로 각 광선로 종단 장치를 위한 광대역 광원의 소요 비용을 절감할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 편광된 광대역 광원을 파장 분할 다중 방식 광대역 광원의 주입광원으로 사용하는 실시예이다. 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식 수동형 광가입자망의 광송수신기의 송신기로는 패브리 패롯 레이저 다이오드, 반도체 광증폭기, 또는 광변조기 등이 상용된다. 송신기에 사용된 광소자의 경우 주입광의 편광 상태에 특성이 영향을 받기도 한다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 주입광은 편광 무의존 광원이 사용된다. 최근 반도체 기술의 발달로 반도체를 이용한 광대역 광원의 개발이 활발하다. 반도체 광대역 광원의 경우 광출력이 특정 편광 상태를 가지게 되며, 광대역 광원에서 광송수신기까지의 광경로에 따라 광송신기에 입력되는 편광 상태가 변화하게 된다. 따라서 광송신기에 임의의 편광의 주입광이 입력됨에 따라 전송 품질 저하가 발생할 수 있다. 편광된 광을 출력하는 광대역 광원을 사용하기 위해 출력광을 무편광으로 만들어 주어야 한다. 무편광 광대역 광원을 만드는 방법으로 편광된 광대역 광원(801)의 출력광을 광디폴라이져 (802: optical depolarizer)를 통과 시켜 유사 무편광 광대역 광(Quasi-unpolarized broadband light)을 얻을 수 있다. 또 다른 방법으로 두 개의 편광된 광대역 광원(804, 805)의 출력을 편광 결합기(806)에 서로 쇄교한 편광으로 입력시켜 편광 결합하여 무편광 광대역 광출력을 얻을 수 있다.
도 9 는 본 발명에 따른 광선로 종단 장치의 실시예이다. 종래 기술의 파장 분할 다중 방식의 광가입자망은 하나의 광선로에 B-대역에 하향신호를 할당하고 A-대역에 상향 신호를 할당하는 구조이다. 본 발명에 따른 광선로 종단 장치는 A 대역용 광대역 광원(912), B 대역용 광대역 광원(909), 다수의 광송신기(901~903), 다수의 광수신기(904~906), A 대역용 광파장 라우터(908), B 대역용 광파장 라우터(907), A 대역용 광써큘레이터(911), B 대역용 광써큘레이커(910), A/B 대역용 광대역 파장 분할 다중화/역다중화기(913) 및 광커넥터(914)로 구성된다. B 대역 광대역 광원(909)은 광써큘레이터(910)를 통하여 B 대역용 광파장 라우터(907)를 통하여 광송신기(901~903)에 주입광을 공급한다. 주입광을 이용하여 광송신기(901~903)에서 발생한 하향 신호들은 B 대역용 광파장 라우터(907)에서 다중화되어 광써큘레이터(910) 및 광대역 광파장 분할 다중화/역다중화기(913)을 통해 광커넥터(914)로 전달된다. 광커넥터(914)는 광선로를 통해 원격 노드와 연결된다. A 대역 광대역 광원(912)은 광써큘레이터(911) 및 광대역 광파장 분할 다중화기(913)를 통해 광커넥터, 광선로, 원격 노드를 통해 광가입자측 광송신기의 주입광을 공급하게 된다. 원격 노드에서 다중화된 상향 광신호는 광대역 광파장 분할 다중화/역다중화기(913), 광써큘레이터(911), A 대역용 광파장 라우터(908)에 의해 역다중화 되어 각각의 광수신기(904~906)으로 전달 된다.
집적도를 높이기 위해 광송신기(901~903)들을 복수의 그룹 또는 전체를 하나의 모듈로 제작하고, B 대역 광파장 라우터(907)와 집적할 수 있다. 또한 광수신기(904~906)들을 복수의 그룹 또는 전체를 하나의 모듈로 제작하고, A 대역 광파장 라우터(908)와 집적할 수 있다. 이를 구현하는 방법으로는 개별 광소자들의 모듈화를 이용하거나, 또는 평면 집적 광도파로 기술이 이용된다. 광선로 종단 장치의 일부 또는 전체의 모듈화는 중앙 기지국의 장치가 차지하는 공간을 줄이고, 저가화를 위하여 필수적이다.
위에서 양호한 실시예에 근거하여 이 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의 숙련자에게는 이 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다.
상기에서와 같이, 본 발명은 중앙 기지국에 위치하게 되는 다수의 광선로 종단 장치를 간략화할 수 있으므로, 장치가 차지하는 공간을 감소 시킬수 있다. 특히 광가입자망이 보편화 되는 경우 수많은 광선로 종단 장치를 필요하게 되며, 이러한 경우 집적도 향상은 중요한 과제가 된다. 또한 광선로 종단 장치들의 부품들을 공유함으로써 비용 절감이 가능하며, 소모 전력을 감소 시킨다.
본 발명은 다양한 형태의 광대역 광원의 장애 복구 방법들을 제공하므로, 광가입자망의 신뢰도를 향상 시킬수 있으며, 각 가입자들에게 안정된 고품질의 전송 서비스를 제공이 기대된다.

Claims (16)

  1. 다수의 광선로 종단 장치를 가지는 중앙 기지국과,
    다수의 광선로와 다수의 원격 노드를 가지는 광분배망과,
    다수의 광가입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 다수의 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식 수동형 광가입자망에 있어서,
    상기 다수의 광선로 종단 장치 각각은, 광대역 광원, 상기 광대역 광원의 출력에 연결되는 4단자 광대역 광원 결합기, 상기 광대역 광원 결합기와 연결되는 광파장 라우터, 상기 광파장 라우터에 연결되고 주입광을 이용한 광송수신기들을 포함하는 파장 분할 다중 방식 수동형 광가입자망.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 광선로 종단 장치는, 광대역 광원을 공유하는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 방식 수동형 광가입자망.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 다수의 광선로 종단 장치가 광대역 광원을 공유하기 위해,
    고출력 광대역 광원, 1 x N 광파워 분배기, 상기 1 x N 광파워 분배기의 N개 출력단을 가지고,
    상기 고출력 광대역 광원의 출력은 상기 1 x N 광파워 분배기에 입력되며,
    상기 1 x N 광파워 분배기의 N개 출력단은 각 광선로 종단 장치의 광대역 광원 대신 광대역 광원 결합기에 연결되는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 수동형 광가입자망.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 다수의 광선로 종단 장치가 광대역 광원을 공유하기 위해,
    제 1 고출력 광대역 광원, 제 2 고출력 광대역 광원, 2 x N 광파워 분배기, 상기 2 x N 광파워 분배기의 N개 출력단을 가지고,
    상기 제 1 고출력 광대역 광원은 상기 2 x N 광파워 분배기의 하나에 입력되며,
    상기 제 2 고출력 광대역 광원은 상기 2 x N 광파워 분배기의 다른 하나의 입력이 되고,
    상기 2 x N 광파워 분배기의 N개 출력은 각 광선로 종단 장치의 광대역 광원 대신 광대역 광원 결합기에 연결되는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 수동형 광가입자망.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제 1 고출력 광대역 광원과 상기 제 2 고출력 광대역 광원의 정상 상태 광출력을 정격 출력으로 사용하여 각 광선로 종단 장치가 필요로 하는 광대역 광의 세기를 정격에 비해 3 dB 크게 공급하고,
    두개의 광대역 광원 중 하나의 광대역 광원에 장애 발생시 각 광선로 종단 장치에 공급되는 광대역 광의 세기를 정격으로 사용하는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 수동형 광가입자망.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제 1 고출력 광대역 광원과 상기 제 2 고출력 광대역 광원의 정상 상태 광출력을 정격 출력의 반으로 사용하여 각 광선로 종단 장치가 필요로 하는 정격의 광대역 광을 공급하고, 두개의 광대역 광원 중 하나의 광대역 광원에 장애 발생시 장애가 없는 광대역 광원의 출력을 정격 출력으로 증가시켜 각 광선로 종단 장치에 공급되는 광대역 광의 세기를 정격으로 유지하는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 수동형 광가입자망.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 다수의 광선로 종단 장치가 광대역 광원을 공유하기 위해,
    제 1 고출력 광대역 광원, 제 2 고출력 광대역 광원, 2 x 1 광경로 스위치, 1 x N 광파워 분배기, 상기 1 x N 광파워 분배기의 N개 출력단을 가지고,
    상기 제 1 고출력 광대역 광원은 상기 2 x 1 광경로 스위치의 하나의 단자에 연결되며,
    상기 제 2 고출력 광대역 광원은 상기 2 x 1 광경로 스위치의 다른 하나의 단자에 연결되고,
    상기 2 x 1 광경로 스위치의 반대편 단자는 상기 1 x N 광분배기의 입력에 연결되고,
    상기 1 x N 광분배기의 N개 출력은 각 광선로 종단 장치의 광대역 광원 대신 광대역 광원 결합기에 연결되고,
    상기 2 x 1 광경로 스위치의 초기 경로는 제 1 고출력 광대역 광원과 상기 1 x N 광파워 분배기를 연결하고,
    상기 제 1 고출력 광대역 광원의 장애 발생시 상기 2 x 1 광경로 스위치의 경로를 상기 제 2 고출력 광대역 광원과 상기 1 x N 광파워 분배기의 경로로 설정하는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 수동형 광가입자망.
  8. 제2항에 있어서,
    제4항과 제7항의 상기 제 1 고출력 광원의 장애 복구를 위하여 1:1 장애 복구 기능을 수행하는 대신,
    L개의 제 2 고출력 광원을 M개의 고출력 광원의 장애 복구에 사용하기 위해 L x M 광경로 스위치를 이용하여 L:M 장애 복구 기능을 가지는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 수동형 광가입자망.
  9. 제2항에 있어서,
    M개의 고출력 광대역 광원, M x M 광분배기, 상기 M x M 광분배기의 M개 출력단, M개의 1 x N 광파워 분배기, 상기 M개의 1 x N 광파워 분배기 각각이 M개 출력단을 가지고,
    상기 M개의 고출력 광대역 광원의 출력은 상기 M x M 광분배기의 입력이 되고,
    상기 M x M 광분배기의 각 출력은 상기 M개의 1 x N 광파워 분배기의 입력이 되고,
    상기 M개의 1 x N 광파워 분배기 각각의 M개 출력단은 각 광선로 종단 장치의 광대역 광원 대신 광대역 광원 결합기에 연결되는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 수동형 광가입자망.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 M개의 고출력 광대역 광원의 정격 출력이 상기 M개의 1 x N 광파워 분배기 각각의 M개 출력단을 통하여 광선로 종단 장치에 정격 광대역 광을 제공하는 경우에 상기 M개의 고출력 광대역 광원 중 F개가 장애를 일으키면 F/M만큼의 광선로 종단 장치에 공급되는 광대역 광이 감소하게 동작하거나,
    고출력 광대역 광원의 정격 출력을 F/M 만큼 크게 설계/동작함으로 평상시 F/M 만큼 큰 광대역 광을 제공하고 장애 발생시에도 정상 동작이 가능하게 하거나, 고출력 광대역 광원의 정격 출력을 F/M 만큼 크게 설계하고 평상시 각 고출력 광대역 광원을 기존의 출력 정격으로 동작 시켜 광선로 종단 장치의 공급 광대역 광의 정격을 유지하고 장애 발생시에 F/M 만큼 출력을 증가시켜 정상 동작이 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 수동형 광가입자망.
  11. 제2항에 있어서,
    제3항, 제7항, 제9항의 1 x N 광파워 분배기의 각 출력단과 각 광선로 종단 장치의 광대역 광원 결합기의 연결사이에 On/Off 광스위치를 삽입하여 임의의 광선로 종단 장치에 공급되는 광대역 광의 세기를 제어하는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 수동형 광가입자망.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 다수의 광선로 종단 장치가 광대역 광원을 공유하기 위해,
    광대역 광원, 1 x N 광파워 분배기, N개의 광증폭기, 상기 N개의 광증폭기의 N개 출력단을 가지고,
    상기 광대역 광원의 출력은 상기 1 x N 광파워 분배기의 입력이 되며,
    상기 1 x N 광파워 분배기의 N개 출력은 상기 N개의 광증폭기와 연결되고,
    상기 N개의 광증폭기의 출력이 출력단이 되고,
    출력단은 각 광선로 종단 장치의 광대역 광원 대신 광대역 광원 결합기에 연결되는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 수동형 광가입자망.
  13. 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식 수동형 광가입자망을 위한 편광 의존성이 없는 광대역 광원을 구현하기 위해,
    편광된 광대역 광원, 광 디폴라이져, 광출력단을 가지며,
    상기 편광된 광대역 광원의 출력은 상기 광 디폴라이져에 연결되고,
    상기 광 디폴라이져의 출력은 상기 광출력단이 되는 것을 특징으로 하는 광대역 광원
  14. 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식 수동형 광가입자망을 위한 편광 의존성이 없는 광대역 광원을 구현하기 위해,
    두개의 편광된 광대역 광원, 광편광 결합기, 광출력단을 가지며,
    각각의 편광된 광대역 광원의 출력은 상기 광편광 결합기의 입력으로 서로 쇄교한 편광으로 연결되고,
    상기 광편광 결합기의 출력은 상기 광출력단이 되는 것을 특징으로 하는 광대역 광원.
  15. 광선로 종단 장치를 구현하기 위해,
    광가입자측 주입광 공급을 위한 A 대역 광대역 광원, 중앙 기지국측 주입광 공급을 위한 B 대역 광대역 광원, A 대역 광써큘레이터, B 대역 광써큘레이터, A/B 대역용 광대역 파장 분할 다중화기, A 대역 광파장 라우터, B 대역 광파장 라우터, 광송신기들, 광수신기들을 가지고,
    상기 A 대역 광대역 광원은 상기 A 대역 광써큘레이터를 거쳐 상기 A/B 대역용 광대역 파장 분할 다중화기의 한 단자에 연결되고,
    상기 B 대역 광대역 광원은 상기 B 대역 광써큘레이터를 거쳐 상기 B 대역 광파장 라우터에 연결되고,
    상기 광송신기들은 상기 B 대역 광파장 라우터의 반대편에 연결되고,
    상기 A/B 대역용 광대역 파장 분할 다중화기의 다른 단자는 상기 A 대역 광써큘레이터를 거쳐 상기 A 대역 광파장 라우터에 연결되고,
    상기 광수신기들은 상기 A 대역 광파장 라우터의 반대편에 연결 되는 것을 특징으로 하는 파장 분할 다중 방식 수동형 광가입자망.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 광송신기들의 일부 또는 전체를 하나의 모듈로 집적화 하거나,
    광송신기 모듈과 상기 B 대역 광파장 라우터를 하나로 집적화 하거나,
    상기 광수신기들의 일부 또는 전체를 하나의 모듈로 집적화 하거나,
    광수신기 모듈과 상기 A 대역 광파장 라우터를 하나로 집적화 하거나,
    상기 광송신기 모듈, 상기 광수신기 모듈, 상기 A 대역 및 B 대역 광파장 라우터를 하나로 집적화 하거나,
    상기 광송신기 모듈, 상기 광수신기 모듈, 상기 A 대역 및 B 대역 광파장 라우터 및 상기 A 대역 및 B 대역 광대역 광원을 하나로 집적화 하거나,
    광선로 종단 장치를 하나의 모듈로 집적화하는 것을 특징으로 하는 다중 방식 수동형 광가입자망.
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