KR100265517B1 - 통신 시스템의 전력 손실 감시방법 및 장치 - Google Patents

통신 시스템의 전력 손실 감시방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

통신 시스템의 전력 손실 감시 방법 밋 장치
하나의 방법 및 장치가 통신 시스템에서 전력 손실을 감시하기 위해 제공된다. 전력은 영구전원으로부터 수신된다. 영구전원으로부터의 전력손실이 검출된다. 전력 손실의 검출에 반응하여, 전력 오류의 메세지 표시기가 적어도 한번 광섬유상에 전송되고, 메세지 전송은 일시적인 전원에 의해 전력화된다.

Description

통신 시스템의 전력 손실 감시 방법 및 장치
제1도는 광섬유 통신 시스템의 블럭도.
제2도는 광네트워크 유니트의 블럭도.
제3a, 3b도는 전력 손실 검출회로의 블럭도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 루프 플랜트 12 : 전화국
14 : 배전선 케이블 20 : 광섬유 배선 케이블
21 : 구리 인입선 22 : 전력 체계
24 : 가입자회로 26 : 유지보수 체계
30 : 에너지 저장 장치 32 : 전력 손실 검출회로
34 : 검출기 36 : 검출 스위치
본 발명은 일반적으로 전기통신, 그리고 보다 구체적으로 전기 통신 시스템에서 전력 손실을 감시하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 몇년간, 전화 회사들은 전화 시스템 전반에 걸쳐서 광섬유의 사용을 증가시켜 왔다. 광섬유는 케이블 단면적당 통신 밴드쪽의 중요한 증가를 제공한다. 게다가, 광섬유는 종래 구리선보다 훨씬 고속 디지탈 통신에 적합하다.
보다 높은 밴드폭 효율성으로 인해, 전화망에서 광섬유 케이블은 루프 "배전선"(고단면작) 케이블을 대치하여 사용되어 왔다. 그러나, 증가적으로, 전화회사들은 현재 제공되고 있는 것보다 높은 추가 밴드폭 서비스를 공급하기 위해 루프 "배선" 케이블(배전선 케이블과 고객간의 단말 케이블)을 대치시키는데 관심이 있다. 예를들어, 영상이 광섬유를 통해 고객의 집이나 영업소로 전송될 수 있을 것이다.
현재의 구리배선 케이블과 달리, 광섬유 케이블은 고객에게, 배선 케이블과 결합한 광네트워크 유니트의 전기성을 띤 전력을 전도할 수 없다. 그러므로, 구리선이 광섬유와 병렬로 부설되어야 하거나, (대표적으로 전력 회사로부터 파생된) 국지 전원 장치가 전력을 공급해야 하거나 둘중 하나이다.
그 어느 경우에 있어서도, 고객의 부동산에서 또는 그 인접한 곳에서 광섬유를 종단시지는 광네트워크 유니트("ONU")의 전력 손실은 서비스 손실의 결과로 발생된다. 전화 회사는 우선 국외유지보수센터로부터 서비스 손실과 관련된 문제점을 효율적으로 검사할 수 있다. 효율적 검사를 위해, 전화 회사는 광네트워크 유니트에 접속된 섬유의 파손, 광네트워크 유니트 자체의 파손, 및 광네트워크 유니트의 전력 손실을 구별할 수 있는 것이 중요하다. 더구나, 전화회사는 수리인원 파견전에, 고객 소유의 장비를 수리하기 위해 전화회사의 수리인원이 파견되어야 한다면 요금에 관해 먼저 고객에게 알리는 등의 적절한 조치를 취할 수 있으므로, 전화 회사는 문제점이 전화 회사의 자체장비 또는 고객의 장비중 어느 것에 기인하는지를 명확히 하는 것이 중요하다.
그러므로, 신속한 진단 및 서비스 회복을 용이하게 하기 위하여 전력 손실이 광케이블 또는 ONU의 전자적 파손과 구별되고, 전화회사 소유 장비에 기인하는 문제점이 고객의 장비에 기인하는 문제점과 구별될 수 있는 것과 같은 통신 시스템의 전력 손실 감시 방법 및 장치에 대한 필요성이 증가되어 왔다.
통신 시스템의 전력 손실 감시 방법 및 장치에 있어서, 전력은 영구전원으로부터 얻는다. 상기 영구전원으로부티의 전력손실이 검출된다. 전력 손실의 검출에 반응하여, 전력 결손의 메세지 표시가 광섬유상에서 적어도 한번은 전송되어, 메세지 전송은 임시 전원에 의해 전력 공급이 된다.
본 발명은 중요한 기술적 장점을 제공한다. 전력 손실의 양성 표시(positive indication)는 서비스 손실의 표시로 인해 생기는 불확실성을 감소시킨다. 특히, 광네트워크 유니트 전력의 손실은 광네트워크 유니트의 광신호 손실과 구별될 수 있다. 또한, 전화회사가 소유하는 광네트워크 유니트의 전력 손실은 고객의 장비에서 기인하는 문제점과 구별될 수 있다. 따라서, 전력 손실에 관련된 믄제점들은 보다 빠르게 그리고 보다 효율적으로 결정되어 수리될 수 있다.
본 발명의 상술한 구체예와 그 장점은 도면의 제1 내지 3도를 참고하면 가장 잘 이해된다.
제1도를 광섬유 통신 시스템(8)의 블럭도이다. 루프 플랜트(10)는 호스트 디지탈 단말기(16)와 결합되어 있는 배전선 케이블(14)을 종단하는 전화국(12)으로부터 사방으로 뻗는다. 각 호스트 디지탈 단말기(16)는 광섬유 배선 케이블(20)을 통해 다수의 광네트워크 유니트(18)와 결합된다. 광네트워크 유니트(18)는 배선 케이블(20)을 종단하여 광디지탈 신호와 구리 인입선(21)을 통해 하나 또는 둘이상 가입자의 통신 장비와 연결된 종래의 전기적 서비스 신호간의 변환을 제공한다. 호스트 디지탈 단말기(16)는 "배전선" 케이블(14)이 전화국(12)의 로컬 디지탈 스위치가 전기적 접속 또는 광접속을 쇼트시키는 것이 감소되는 경우에 있어서, 전화국(12)에 대체될 수 있다.
최근 몇년간, 먼저 고단면적 구리선에 케이블로 구성되었던 배전선 케이블(14)은 단면적당 아주 높은 밴드폭을 제공하는 광섬유로 대치되어 왔다. 광 케이블은 아날로그 전압신호보다 레이져 펄스를 통해 디지탈 형식으로 데니차를 전송한다. 호스트 디지탈 단말기(16)는 배선 케이블(20)을 통해 전송된 서비스를 효율적이고 높은 밴드폭 인퍼페이스로 전화국(12)으로 결속한다. 추가 서비스를 가입자에게 제공하기 위하여 전화회사는 구리선을 광섬유로 대치하기 시작했다. 광섬유는 가입자에게 종래 서비스의 효율적 결속과 영상 신호 전송 및 고속 컴퓨터 통신을 위해 증가된 밴드폭을 제공한다. 신호를 배선 케이블(20)로부터 가입자가 억세스알 수 있는 형식으로 바꾸기 위해 광네트워크 유니트가 요구된다. 광네트워크 유니트는 세가지 주요기능, 즉,(1) 다중 서비스 신호의 멀티플렉싱, (2) 가입자를 위해 배선 케이블(20)로 부터의 광신호를 전기신호로 변환시키고, 그리고 배선 케이블을 위해 가입자로부터의 전기신호를 광신호로 변환시키는 서비스 인터페이스,(3) 광네트워크 유니트의 동작 및 에러 또는 기타 기능장애를 감시하는 관리 및 유지보수체계를 제공한다.
만일, 예를들어, 광네트워크 유니트(18)중 하나에서 체계 장애가 있다면, 그 장애로 인해 광네트워크 유니트(18)는 메세지를 호스트 디지탈 단말기(16)로 출력시켜서 그 메세지를 전화국(12)에 있는 경보원격측정장비로 중계하여 장애가 발생된 광네트워크 유니트와 연관된 국외유자보수센터로 장애원으로 알릴 것이다. 하지만, 광네트워크 유니트에 관한 전력 손실로 인해 장애가 발생되는 경우에 있어서는, 광네트워크 유니트가 장애 메세지룰 전화국으로 전송할 능력이 없을 것이므로 에러 메세지 전송이 불가능할 수 있다. 더구나, 이것은 광네트워크 유니트의 레이져 전송 장해로부터 또는 광네트워크 유니트와 호스트 디지탈 단말기간의 광섬유 케이블의 단선으로부터 생기는 결과와 동일한 감지 상태이다.
전력을 광네트워크 유니트로 공급하는 두가지 제안방법이 있다. 첫번째 방법은 광네트워크 유니트에서 거리가 떨어진 한 지점부터 구리선을 통해 광섬유와 병렬로 전력을 공급하는 것이다. 이 방법은 때때로 "네트워크 전력" 이라고 불리운다. 대표적으로, 공통 배터리 플랜트는 전력회사 장애 경우에 있어서 전력 백업을 공급하기 위해, 많은 광네트워크 유니트에 의해 공유된, 전원에 위치된다. 다른 방법은 국지전원 장치를 제공하는 것, 즉 광네트워크 유니트에 인접한 지점에 있는 전력회사지국으로부터 전력을 억세스하는 것이다. 대표적으로, 이러한 방법을 사용하면, 전력회사 장애의 경우에 있어서 전력 백업을 제공하기 위해 광네트워크 유니트(18)에 배터리가 제공된다.
호스트 디지탈 단말기(16) 또는 광네트워크 유니트(18)의 어느 부분에서 장비 장래로 인해 서비스가 중단될때, 전화회사는 서비스가 중단됐음을 알리는 경보를 수신한다. 경보는 호스트 디지탈 단말기(16) 또는 광네트워크 유니트(18)의 전자적인 문제, 배선 케이블(20)의 섬유 절단, 광네트워크 유니트(18)의 전력 손실, 또는 소비자 소유 장비에서 기인하는 문제들과 같은 몇몇 문제점에 의해 있을 수 있다. 네트워크 전력이 사용되고 있다면, 광네트워크 유니트(18)의 통신 능력은 전력이 중단되자마자 중단된다. 국지 전력이 사용된다면, 광네트워크 유니트의 통신 능력은 배터리가 닳아서 없어질때 중단될 것이다. 통신이 광네트워크 유니트 파손에 의해 중단된다면, 요구되는 정보는 유실된다. 따라서, 국외유지보수선터는 상기 문제점을 검사하고 증명하기 위해 근로자를 파견하지 않으면 상기 문제점을 정확하게 검사할 수 없다.
제2도는 광네트워크 유니트(18)의 블럭도이다. 광네트워크 유니트(18)는 전력체계(22), 하나 또는 둘이상의 가입자회로(24), 광회선 접속 장치(25), 유지보수체계(26), 및 CPU(28)를 포함한다. 가입자회로(24)는, 대표적으로 구리선을 통해 가입자의 통신잭과 결합된다. 네트워크 또는 국지전원 장치는 커패시터로 나타낸 에너지 저장 장치(30)와 같이 전력체졔(22)와 결합한다.
전력체계(22)는 DC전력을 가입자 전화기로 공급하고, 진동 전력 신호를 가입자 전화기의 자명종 장치로 제공하며, ±5V를 광테트워크 유니트(18)를 통해 로직으로 제공하기 위하여 네트워크/국지 전력과 접속한다. 다수 전화기가 동시에 울리는 동안 최고 전력수량을 공급하기 위해 대형 커패시터가 제공될 수 있다.
"채널 유니트"라고도 알려진 가입자화로(24)는 프로세서(28)를 가입자와 결합시킨다. 가입자회로(24)는 광네트워크 유니트(18)에 의해 다중화된 디지탈 신호와 가입자 통신 장비에 의해 사용된 아날로그 신호간의 변환을 실행한다. 광네트워크 유니트(18)는 각 가입자 회로가 수개의 전화회선 및 기타 요즘이 부과되는 통신 서비스 회선으로 서비스 가능한 다수 자입자회로(24)를 포함할 수 있다.
광 회선접속장치(OLU)(25)는 광네트워크 유니트(18)와 배선 케이블(20)간의 인터페이스를 제공한다. 광회선 접속 장치(25)는 전기적 신호와 광신호간의 변환 장지를 포함하고 전송 프로세서를 포함하며, 상기 전송프로세서는 CPU(28)로부터 다중 서비스(음성 및 데이타)를 수신하고 거기에 반응하여 전기-광회로를 구동시킨다. 본 발명의 이러한 관점은 제3b도와 관련하여 보다 자세히 나타내어져 있다.
유지보수체계(26)는 광네트워크 유니트(18)에 의해 요구되는 유지보수 기능을 수행한다. 유지보수체계(26)는 광네트워크 유니트(18)의 동작을 감시하고 에러 발생의 경우 CPU(28)로 신호를 송신한다.
CPU(28)는 프로세서, 프로그램 ROM 및 RAM을 포함한다. CPU(28)는 가입자회로(24) 및 광회선접속장치(25)의 동작을 제어하고 유지보수체계(26)로부터의 유지보수 신호에 응답하며, 다중 광신호의 전반적인 채널에서 광네트워크 유니트(18)로부터 호스트 다지탈 단말기(16)로 유지보수 메세지를 공급하고, 광네트워크 유니트회로의 유지보수 상태를 표시한다.
제2도에 나타낸 광네트워크 유니트(18) 기능은 최근 시장에 나온 수개의 광네트워크 유니트와 유사하다. 본 발명은, 제3a내지 3b도와 관련하여 기술한 바와 같이, 어떤 광네트워크 유니트 구조와 함께 사용하기 위해 채택될 수 있다.
제3a도는 본 발명에서의 전력 손실 검출 형태를 나타낸다. 전력손실 검출회로(34) 및 검출 스위치(36)는, 네트워크/국지 전력공급장치 상의 전력 손실의 경우, 배터리와 같은 커패시터(30) 또는 기타 에너지 저장 장치가 광네트워크 유니트(18)로 전력을 공급하여 전력 손실에 관한 적절한 데이타를 명확히 할 경보 메세지의 "임종(dying gasp)"전송을 제공할 수 있게 하는 "죽은자의 스위치(deadman's switch)"로서의 역할을 한다. 전력 손실의 검출에 관하여, 검출회로(34)는 스위치(36)가 커패시터(30)로부터 광네트워크 유니트(18)의 로직으로 전력 공급을 하는 5볼트 버스(38)를 통과하게 하여 로직 버스를 통해 가입자회로(24)로 결합되는 제어 신호(CNTL)가 가능하게 한다. 따라서, 전력 손실에 대응하여, 커패시터(30)는 그 자체자 방전될때까지 5볼트를 5볼트 버스 및 CNTL로 공급가능하게 된다.
제3b도는 임종 전송을 출력시키는데 사용되는 광회선 접속장치(25)에서 장치의 일부를 나타낸 도면이다. CNTL신호는 전송 로직(40)과 결합된다. 5볼트 레벨로 전이시키는 전송 로직(40)은 전기-광변환기(42)를 통해 배선 케이블(20)상에서 선결된 메세지를 출력시킨다. 상기 실시예에 있어서, 메세지는 커패시터(30)가 방전될때까지 반복된다.
전력이 회복되면, 커패시터(30)는 재충전된다. 커패시터(30)는 오버플로우 전력을 전화기 자명종으로 공급하기 위해 사용되는 커패시터와 동일한 것일 수 있고, 또는 분리 커패시터 또는 기타 에너지 저장 장치일 수도 있다.
본 발명에서 CNTL신호가 광회선 접속회로(25)의 전송로직(40)에 인터럽트를 공급한다는 것을 기술해오는 동안, CNTL신호는 경보 메세지를 호스트 디지탈 단말기(16)로 발생시키는 CPU(28)를 유사하게 인터럽트시킬 수 있다.
본 발명은 종래기술보다 중요한 장점을 제공한다. 본 발명은 신뢰성 있는 전력손실 검출을 제공하기 위한 최근의 설계에 채택될 수 있고 최근의 설계에 중요한 개조를 하지 않고 그대로 채택될 수 있다. 전력 손실 검출을 증진시키기 위한 추가 회로는 비교적 저렴하다.
본 발명과 그 장점이 상세히 기술음에도 불구하고, 다양한 변화, 교체 및 개조가 여기에서 첨부된 청구범위에 의해 정의된 것과 같은 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고 만들어질 수 있다.

Claims (10)

  1. 통신 시스템의 원격 광네트워크 유닛에서의 전력 손실을 감시하기 위한 장치로서, 상기 광네트워크 유닛이 영구 전원(permanent power source)에 연결된, 전력 손실 감시 장치에 있어서, 상기 영구 전원으로부터 전력을 수신하기 위한 전력 수신회로(power circuitry)와; 상기 전력 수신회로에 의해 수신되는 상기 전력의 손실을 검출하기 위한 상기 전력 수신회로에 접속된 검출회로와; 광섬유상에 통신 신호를 출력하기 위해 상기 전력을 수신하는 상기 전력 수신회로에 접속된 광섬유 출력 회로와; 상기 검출 회로에 의해 검출된 상기 전력의 상기 손실에 응답해서 상기 메시지의 임종 전송(dying gasp transmission)동안 상기 광섬유 출력 회로에 임시적으로 전력을 제공하기 위한 임시 전원을 포함하며, 상기 광섬유 출력 회로는 상기 광섬유 상에서 상기 전력공급의 상기 손실에 응답해서 상기 전력공급 실패(power failure)로 인한 상기 광섬유 출력 회로의 셧다운을 나타내는 메시지를 상기 감지 회로에 의해 검출된 상기 광섬유 출력회로로 전송하며, 상기 임시 전원은 상기 광섬유 출력 회로에 의해 상기 메시지가 적어도 한차례 전송되도록 하기에 충분한 임시 전력을 구비하는 것을 특징으로 하는 전력 손실 감시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광섬유출력 회로는 상기 검출회로로부터 제어 신호를 수신하기 위한 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 손실 감시 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 검출회로는 상기 영구 전원으로부터의 전력에서의 변화를 검출하기 위한 수단과 전력에서의 상기 변화에 응답해서 상기 광섬유 출력 회로에 의해 상기 임종 전송동안 임시 전력을 공급하기 위한 상기 임시 전원을 인에이블 하기 위한 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 손실 감시 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 임종 전원은 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 손실 감시 장치.
  5. 가입자의 통신 장치에 접속된 원격 광네트워크 유닛에서의 전력 손실을 감시하기 위한 방법으로서, 상기 광네트워크 유닛이 통신 시스템에서 동작하는, 전력 손실 감시 방법에 있어서, 통신 신호를 전송하기 위해 상기 광네트워크 유닛으로 전력을 인가하는 단계와; 상기 광네트워크 유닛으로의 전력 손실을 검출하는 단계와; 상기 전력 손실에 응답해서 유한 전력을 갖는 임시 전원을 인에이블하는 단계; 및 전력 손실로 인한 상기 광네트워크 유닛의 셧다운을 나타내는 메시지의 임종 전송동안 상기 임시 전원에서 상기 광네트워크 유닛으로 유한 전력을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 손실 감시 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 임종 전원이 고갈될 때까지 메시지를 반복적으로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 손실 감시 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 인에이블 단계는 상기 전력 손실에 응답해서 상기 유한 전력을 공급하는 커패시터를 인에이블하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 손실 감시 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 검출 단계는 전력 손실의 검출에 응답해서 제어 신호를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 손실 감시 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 전송 단계는 상기 제어 신호의 수신에 응답해서 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 손실 감시 방법.
  10. 광섬유를 사용하는 통신 시스템에서 동작하는 원격 광네트워크 유닛으로 공급되는 전력을 감시하기 위한 장치에 있어서, 원격 광네트워크 유닛으로 공급되는 전력의 손실을 검출하기 위한 상기 원격 광네트워크 유닛에 접속된 검출회로와; 전력을 수신하고 상기 전력 손실을 검출하는 상기 검출 회로에 응답해서 상기 광섬유 상의 메시지를 상기 광섬유 회로로 전송하기 위한 상기 검출회로에 접속된 광섬유 출력 회로; 및 커패시터를 포함하고, 유한이고 재충전 가능한 전원이 고갈될 때까지 상기 광섬유 출력 회로로의 전력 손실에 응답해서 상기 메시지의 임종 전송동안 상기 광섬유 출력 회로에 임시적으로 전력을 공급하기 위한 상기 광섬유 출력 회로에 접속된 유한이고 재충전 가능한 전원을 포함하며, 상기 메시지는 상기 전력의 손실로 인한 상기 광섬유 출력 회로의 셧다운을 나타내는 것을 특징으로 하는 전원 감시 장치.
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