KR100268837B1 - 시간-파장 혼합형 광 atm 스위치 - Google Patents

시간-파장 혼합형 광 atm 스위치 Download PDF

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Abstract

대용량의 데이터 전송을 위해 스위칭 용량을 대용량화하여 대용량 광교환을 수행할 수 있는 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치에 대해 개시하고 있다. 본 발명에 의한 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치는 도파로열 격자(AWG)를 여러 번 사용하는 것을 포함하여 구성되어 있다. 본 발명의 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치에서는 파장분할 다중화와 시간분할 다중화를 혼합하여 초대용량의 스위칭을 수행한다. 본 발명에 따르면, 하드웨어적으로 소자의 수를 줄임으로써 신호의 손실을 줄일 수 있고, 적은 개수의 파장을 이용함으로써 확장성이 뛰어나며, 스위칭 용량을 대용량화함으로써 대용량의 서비스가 가능하다.

Description

시간-파장 혼합형 광 ＡＴＭ 스위치
본 발명은 광통신 및 광시스템에 관한 것으로서, 특히 일반 가입자와 교환기 사이의 교환에 있어 시간분할 다중화방식과 파장분할 다중화방식을 혼합하여 스위칭 용량을 대용량화함으로써 대용량 광교환을 수행하는 시간-파장 혼합형 광 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 스위치에 관한 것이다.
최근에 멀티미디어 서비스가 일반화됨에 따라 통신망을 통해 공급되는 정보량이 대용량화되어 가고 있다. 이로 인해, 각 스위칭 노드에서의 정보 처리량의 대용량화가 요구되고 있다. 이를 해결하기 위한 방법중의 하나가 광교환 방식이다. 특히, 광 ATM 교환방식을 사용하는데, 이에는 여러 종류가 있지만, 대용량을 구현하기 위해 두 가지 또는 그 이상의 기술이 혼합된 형태가 많이 사용된다. 즉, 파장분할 다중화(WDM:Wavelength Division Multiplexing)된 각 채널에 고속 시간분할 다중화(TDM:Time Division Multiplexing)된 신호처리 기법을 적용함으로써 신호의 전송속도를 증대시키는 방식을 이용한다.
상기 ATM은 국제표준단체인 ITU-T(International Telecommunication Union - Telecommunications Standardization Sector)에 의해 비디오, 음성, 데이터 등과 같은 다양한 교환량을 수용하기 위한 B-ISDN(Broadband Integrated Services Digital Network)의 전송기술로서 대역폭의 유연성, 빠르고 다이나믹한 호출의 재현성, 서비스의 독립성, 폭발적인 교환량의 유효한 다중화를 제공한다. 이상적인 ATM 스위치는 장기간의 지연이나 높은 하드웨어의 복잡성을 발생하지 않고 다양한 이종의 B-ISDN으로부터 야기되는 폭발적인 교환량을 수용할 수 있는 것이다.
이와 같이, 지금까지의 광교환 기술은 파장분할 다중화(WDM) 교환방식에 근간을 두고 고속 시간분할 다중화(TDM) 교환방식을 혼합한 시스템 기술이 많이 제시되고 있다. 특히, 시간분할 다중화방식이나 파장분할 다중화방식의 광통신 및 광교환 시스템에서는 성형결합기(Star Coupler)를 사용한 방송(Broadcasting) 방식의 기술이 주류를 이루고 있다.
그러나, 성형결합기를 이용한 스위치는 입력단에서의 구조는 간단하지만, 출력단에서는 전체 입력에 대한 신호를 처리하기 위해 대용량의 버퍼와 주파수 가변 필터등이 추가되어야 하고, 이를 이용하여 대용량의 광 ATM 스위치를 구현할 경우에는 성형결합기의 차원이 매우 커지게 되므로 용량을 증가시키는데 많은 제약이 뒤따르게 될 뿐만 아니라 광손실이 크다는 문제점이 있다. 또한, 상기 방송(Broadcasting) 방식은 초단 광펄스 발생 기술의 한계로 인하여 압축할 수 있는 셀 수의 제한을 가져오며, 이에 따라 스위칭 시스템의 용량에 제한이 생긴다. 또한, 압축된 셀의 길이가 매우 짧기 때문에 셀버퍼, 셀확장기, 제어기 등을 구현하는데 어려움이 있다.
이와 같이, 음성, 데이터, 동영상과 같은 대용량의 서비스가 증가하게 되는 추세를 고려해 볼 때, 채널에 따른 용량증가의 제약은 큰 문제점이라고 할 수 있다. 또한, 소자의 증가를 통해 용량을 증가시켰을 경우에 각종 누화와 손실을 증가시키는 요인으로 작용한다는 문제점도 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는, 대용량 광교환 시스템을 구현할 수 있도록 미래에 확장성뿐만 아니라 신호의 손실이 적고 간단한 구조를 갖는 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치의 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위칭 모듈의 개략적인 구성도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위칭 시스템의 셀타이밍도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위칭 시스템의 입력측 라우팅부에 의한 셀라우팅도,
도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위칭 시스템의 출력측 제1 라우팅부에 의한 셀라우팅도,
도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위칭 시스템의 출력측 제2 라우팅부에 의한 셀라우팅도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 입력신호 처리수단 12 : 출력신호 처리수단
14 : 입력측 노드 16 : 서브노드
18 : 입력측 가변 파장 변환부 20 : 출력측 노드
22 : 입력측 라우팅부 24 : 출력측 제1 라우팅부
26 : 출력측 제2 라우팅부 40 : 출력측 제1 가변 파장 변환부
42 : 출력측 제2 가변 파장 변환부
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치는, 일정속도로 입력되는 파장의 개수만큼 구비되어 파장 다중화된 신호를 입력하는 서브노드와, 상기 파장 다중화된 신호를 파장별로 분리하는 입력측 파장 분리부와, 상기 파장별로 분리된 신호를 라우팅시키기 위해 파장을 변환시키는 입력측 파장 변환부와, 상기 변환된 파장의 신호를 시간분할 다중화된 신호로 변환시키는 입력측 신호 변환부와, 상기 시간분할 다중화된 신호를 출력측 노드로 라우팅시키는 입력측 라우팅부를 포함하는 다수의 입력측 노드를 구비한 입력신호 처리수단과; 상기 시간분할 다중화된 신호를 입력받아 파장별로 분리하는 출력측 파장 분리부와, 상기 파장 분리된 신호의 충돌을 피하기 위해 임시 저장시킴과 동시에 원래의 입력 신호로 파장분할 다중화시키는 출력측 신호 변환부와, 상기 파장분할 다중화된 신호를 라우팅시키기 위해 파장 변환을 수행하는 출력측 제1 파장 변환부와, 상기 변환된 파장을 서브노드내로 라우팅시키는 출력측 제1 라우팅부와, 상기 출력측 제1 라우팅부로부터 라우팅된 신호를 라우팅시키기 위해 파장 변환을 수행하는 출력측 제2 파장 변환부와, 상기 변환된 파장을 목적지로 라우팅시키는 출력측 제2 라우팅부를 포함하는 입력측 노드에 대응하는 다수의 출력측 노드를 구비한 출력신호 처리수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 입력신호 처리수단으로부터 출력되는 신호는 시간분할 다중화된 신호이면서 파장분할 다중화된 신호인 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 입력측 신호 변환부는; 입력된 신호의 주기를 입력된 파장의 개수만큼 시간분할하여 압축하는 신호 압축부와, 상기 압축된 신호를 결합시켜 시간분할 다중화된 신호를 출력하는 신호 결합부를 포함하여 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 출력측 신호 변환부는; 시간분할 다중화된 신호를 라우팅시 충돌을 방지하기 위해 임시로 저장하는 셀 버퍼부와, 상기 시간분할 다중화된 신호를 원래 입력 신호로 역압축시키는 신호 역압축부를 포함하여 이루어진 것이 바람직하다.
그리고, 상기 입력신호 처리수단으로부터 출력되는 신호의 속도는 입력되는 파장의 개수에 비례하여 증가하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 입력측 파장 분리부와 출력측 파장 분리부는 1×N 도파로열 격자를 사용하는 것이 바람직하다. 여기서 N은 파장 다중화된 신호의 개수이다.
또한, 상기 입력측 라우팅부, 출력측 제1 라우팅부와 출력측 제2 라우팅부는 N×N 도파로열 격자를 사용하는 것이 바람직하다. 여기서 N은 파장 다중화된 신호의 개수이다.
본 발명의 일실시예에 따른 광 ATM 스위치에 있어서, 동일 기능을 수행하는 구성요소는 동일 참조번호로 나타내기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치의 개략적인 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 광 ATM 스위치는 입력신호 처리수단(10)과 출력신호 처리수단(12)으로 이루어져 있다.
입력신호 처리수단(10)은 임의로 증감시킬 수 있는 다수의 입력측 노드(14)로 구성되어 있다. 본 실시예에서는 임의로 N개라고 가정한다. 또한, 각 입력측 노드(14)에는 파장 다중화된 신호가 입력될 수 있도록 N개의 서브노드(16)가 마련되어 있다. 서브노드(16)도 역시 임의로 개수를 증감시킬 수 있다.
입력신호 처리수단(10)에서는, 입력된 신호를 파장별로 분리하여 각각의 해당 파장으로 변환시킨 후, 상기 변환된 파장을 시간분할 다중화시킨다. 그리고, 이를 입력측 노드(14)와 출력측 노드(20)간의 라우팅을 수행하기 위해 입력측 라우팅부(22)가 출력신호 처리수단(12)에 접속되어 있다.
출력신호 처리수단(12)은 임의로 증감시킬 수 있는 다수의 출력측 노드(20)로 구성되어 있다. 이 때, 출력측 노드(20)는 입력측 노드(14)의 개수에 대응하여 N개가 구비되어 있다. 각 출력측 노드(20)에는 노드내의 서브노드간의 라우팅을 수행하는 출력측 제1 라우팅부(24)와, 서브노드내에서 최종 목적지로의 마지막 라우팅이 이루어지는 출력측 제2 라우팅부(26)를 포함하여 이루어져 있다. 본 실시예에서는 출력측 라우팅부를 2단으로 구성하였으나 임의로 증감시킬 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는 사용하는 파장의 개수가 N개일 때 N×N×N(N3) 크기의 용량을 갖는 광 ATM 스위치를 구현하였음을 알 수 있다.
여기서, 패킷은 일정길이로 되어 있다고 가정하고 이들 패킷은 ATM 환경내에서 "셀"이라고 한다. ATM셀은 헤더에 대해 5바이트와 정보페이로드에 대해 48바이트를 포함하는 일정길이 패킷으로 구성되어 있다. 또한, 네트워크에 연결된 모든 입력링크는 155Mbps(더 빠른 비트속도일 경우 2.5Gbps)와 동등한 비트 속도로서 슬롯되어 동기화된다. 또한, 입출력되는 신호의 속도는 V라고 가정하면, 결국 시간분할 다중화와 공간분할 다중화가 혼합된 초대용량 광 ATM 스위칭 시스템에서 입출력되는 신호들은 전송속도가 V인 ATM 셀로서 각각의 셀들은 53바이트의 길이를 갖는다.
각 서브노드(16)에는 전송속도가 V인 광 ATM 신호들이 N개씩 파장 다중화되어 입력된다. 각 서브노드(16)로 파장 다중화된 신호가 들어오면 각각의 파장별로 분리를 하고, 각각의 분리된 신호들은 입력측 라우팅을 위해 해당 파장으로 변환이 이루어진다. 이 때, 파장 변환은 압축을 하기전에 변환이 되므로 빠른 속도의 파장 변환을 요구하지 않는다. 입력측 라우팅은 입력측 노드(14)와 출력측 노드(20)간의 라우팅으로서 전체적인 면에서 큰 의미의 라우팅이 이루어진다. 입력측 라우팅부(22)를 통과하고 난 후, 전송 속도는 처음 입력된 속도V의 N배인 NV배가 된다.
한편, 출력측 가변 파장 변환은 역압축을 수행하고 난 후에 변환이 되므로 역시 빠른 속도의 파장변환을 요구하지 않는다. 이 후, 출력측 제1 라우팅부(24)는 노드내의 서브노드간의 1차 라우팅을 수행하게 된다. 그리고 출력측 제2 라우팅부(26)는 서브노드내에서 최종 목적지로의 2차 라우팅이 이루어진다.
전체적으로 3번에 걸쳐 라우팅을 순차적으로 수행하는 간단한 구조를 가지고 있음을 알 수 있다. 여기에서 출력측 제2 라우팅부(26)를 통과한 신호의 전송속도는 V이고 입력시 사용된 파장중의 하나의 파장이 출력된다.
결과적으로, 사용하는 파장의 개수가 N개일 때, 전체 광 ATM 스위치의 용량이 N3이 됨을 알 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위칭 모듈의 개략적인 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 광 ATM 스위치는 입력신호 처리수단(10)과 출력신호 처리수단(12)으로 이루어져 있다.
입력신호 처리수단(10)은 임의로 증감시킬 수 있는 다수의 입력측 노드(14)로 구성되어 있다. 본 실시예에서는 임의로 N개라고 가정한다. 각 입력측 노드(14)에는 파장 다중화된 신호가 입력될 수 있도록 N개의 서브노드(16)가 마련되어 있다. 서브노드(16)도 역시 임의로 개수를 증감시킬 수 있다.
각 서브노드(16)에는, 입력된 신호를 파장별로 분리하는 입력측 파장 분리부(28)가 접속되어 있다. 입력측 파장 분리부(28)에 사용되는 광소자는 1×N 도파로열 격자(AWG)이다. 입력측 파장 분리부(28)와, 분리된 각각의 파장을 변환시키는 입력측 가변 파장 변환부(18)와, 파장분할 다중화된 신호를 시간분할 다중화된 신호로 변환시키기 위해 변환된 파장을 압축하는 신호 압축부(30)와, N개의 파장이 다중화된 시간분할 다중화된 신호를 발생시키기 위한 성형결합기(32)가 순차적으로 접속되어 있다. 입력측 노드(14)와 출력측 노드(20)간의 라우팅을 수행하기 위한 입력측 라우팅부(22)가 출력신호 처리수단(12)과 접속되어 있다. 입력측 라우팅부(22)에 사용되는 광소자는 N×N 도파로열 격자(AWG)이다.
출력신호 처리수단(12)에는, N개의 서브노드를 통해 입력된 파장 다중화된 신호를 분리하는 출력측 파장 분리부(34)와, 분리된 파장을 임시로 저장하는 셀 버퍼부(36)와, 변환된 파장을 원래의 주기로 역압축하는 신호 역압축부(38)가 순차적으로 접속되어 있다.
역압축된 파장을 변환시키는 출력측 제1 가변 파장 변환부(40)와, 노드내의 서브노드간의 라우팅을 수행하는 출력측 제1 라우팅부(24)가 순차적으로 접속되어 있다. 또한, 출력측 제1 라우팅부(24)로부터 출력된 파장을 변환시키는 출력측 제2 가변 파장 변환부(42)와, 서브노드내에서 최종목적지로의 마지막 라우팅이 이루어지는 출력측 제2 라우팅부(26)가 순차적으로 접속되어 있다. 상기와 같이 구성된 광 ATM 스위치는 낮은 시스템 손실을 유지하면서 초대용량의 스위칭을 할 수 있는 구조를 갖추고 있다. 출력측 제1 라우팅부(24)와 출력측 제2 라우팅부(26)에 사용되는 광소자는 N×N 도파로열 격자(AWG)이다.
일정속도(V)로 입력되는 파장분할 다중화된 광신호는 입력측 파장 분리부(28)에서 동시에 각각의 파장으로 분리된다. 이러한 분리된 파장들은 입력측 가변 파장 변환부(18)로 입력된다. 입력측 가변 파장 변환부(18)에서는 각각의 파장에 대해 입력측 라우팅시 필요로 하는 파장으로 변환을 하게 된다. 변환된 파장들은, 파장분할 다중화된 신호를 시간분할 다중화된 신호로 변환시키기 위해 신호 압축부(30)를 통해 압축된다. 압축은 서브노드(16)에 입력된 파장 다중화된 파장의 개수(N)만큼 된다. 즉, 압축된 신호의 주기는 T/N가 된다. 이 신호는 성형결합기(32)에 들어가기 전에 시간분할 다중화된 신호를 만들기 위해 지연선을 거치게 된다. 이 때, 시간분할과 파장분할 혼합형 형태의 구조는 파장을 각 노드에서 동일하게 사용하므로 적은 수의 파장이 소요됨을 알 수 있다. 또한, 사용된 파장의 개수만큼만 압축을 하기 때문에 높은 압축율을 요구하지 않는다.
한편, 성형결합기(32)를 통과한 신호는 N개의 파장이 시간분할 다중화된 신호가 된다. 각 서브노드(16)에서의 이러한 신호는 입력측 라우팅부(22)로 입력된다. 입력측 라우팅부(22)로 입력되는 신호는 라우팅이 수행되기 위해 변환된 여러 종류의 파장이 순차적으로 입력되게 된다. 즉, 입력측 라우팅은 노드간의 경로 설정을 위해서 수행되는 것이다. 입력측 라우팅부(22)를 통과하면, 시간분할 다중화(TDM)가 되어 있으면서 파장분할 다중화(WDM)된 신호가 출력되며, 전송 속도는 처음 입력된 속도V의 N배인 NV배가 된다.
입력측 라우팅부(22)로부터 출력된 파장분할 다중화(WDM) 및 시간분할 다중화(TDM)된 광셀들은 출력신호 처리수단(12)으로 입력된다. 파장 다중화된 입력신호는 출력측 파장 분리부(34)에 의해 동시에 각각의 파장으로 분리되고, 이 신호는 셀 버퍼부(36)에 일시적으로 저장이 된다. 셀 버퍼부(36)에서는 신호 역압축부(38)에서 본래의 셀로 확장될 때까지 지연선에 의해 저장된다. 즉, 셀 버퍼부(36)는 신호 역압축부(38)에서 셀을 본래의 주기로 확장할 때까지 다음셀을 임시 저장하는 역할을 수행한다. 또한, 출력측 제1 라우팅부(24)와 제2 라우팅부(26)에서 발생하는 셀들간의 충돌을 방지하는 역할을 수행하기도 한다. 그후, 출력측 1차 파장 변환과 서브노드내의 1차 파장 라우팅이 이루어지고, 출력측 2차 파장 변환과 목적지로의 2차 파장 라우팅이 이루어진다. 결과적으로, 출력에는 N개의 파장중 하나의 파장이 출력된다. 즉, 출력에는 서브노드에서 사용된 파장중의 하나가 본래의 주기로 된다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위칭 시스템의 셀타이밍도이다. 도 3을 참조하면, ①은 각 서브노드에서 입력되는 신호를 나타내고 있으며, ②는 성형결합기에서 출력되어 나오는 신호가 시간분할 다중화(TDM)된 상태에서 입력측 라우팅부로 들어가기 전의 셀 타이밍도를 나타낸 것이다. 또한, ③은 입력측 라우팅부에서 라우팅된 신호가 출력측 파장 분리부로 입력되기 전의 셀 타이밍도를 보여주고 있다. ④는 출력측 제2 라우팅부를 통과 한 후, 최종 목적지에 도착하는 셀의 모습을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위칭 시스템의 입력측 라우팅부에 의한 셀라우팅도이다. 도 4를 참조하면, 입력측 라우팅부의 입력 신호가 4개일 경우를 예로 나타낸 것이다. 또한 각 입력에 할당된 파장은 임의로 주어진 것으로, 이에 사용되는 광소자는 4×4 도파로열 격자(AWG)를 사용한다. 시간분할 다중화(TDM)된 신호가 입력되어 시간분할 다중화(TDM)와 파장분할 다중화(WDM)가 혼합된 신호가 출력되는 것을 볼 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위칭 시스템의 출력측 제1 라우팅부에 의한 셀라우팅도이고, 도 5b는 출력측 제2 라우팅부에 의한 셀라우팅도이다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 출력측 라우팅은 상기 도 4의 입력측 라우팅부와 동일한 원리에 의해 수행된다. 여기에서도 입력되는 파장의 개수가 4개인 경우를 나타내었고, 입력측에 주어진 파장은 임의로 할당한 것이다. 4×4 도파로열 격자(AWG)의 라우팅 원리에 의해 모든 신호가 가고자 하는 출력으로 출력되는 것을 볼 수 있다.
기존의 스위치와 하드웨어적으로 비교하면, 전체적으로 가변 파장 변환기와 도파로열 격자의 개수는 증가하였지만 성형결합기, 압축기, 역압축기, 버퍼의 개수는 거의 절반으로 줄어든다. 이로 인해 신호의 손실을 줄일 수 있음을 알 수 있다.
또한, 기존의 스위치와 용량면에서 비교하면 다음과 같다. 파장분리 다중화(WDM)된 신호의 개수가 N개라고 가정하면, 기존의 스위치의 용량은 파장분리 다중화(WDM) 신호의 개수(N)에 비례하거나 N2에 비례하였으나, 본 발명에 의한 광 ATM 스위치의 용량은 N3에 비례하므로 대용량임을 알 수 있다.
이와 같이 본 실시예에서는, 사용하는 파장의 개수가 N일 때 전체 광 ATM스위치의 용량이 N3이 됨을 알 수 있다. 이는 적은 수의 파장으로도 많은 가입자를 수용할 수 있는 광 ATM스위치를 구현할 수 있음을 의미한다. 또한, 동일 용량을 갖는 광 ATM스위치는 종래의 기술에 비해 상대적으로 매우 적은 개수의 파장 신호를 이용하여 구현할 수 있으므로 하드웨어적인 소자의 구성이 감소됨을 알 수 있다.
다단계의 AWG를 사용하여 패킷의 라우팅을 구현함으로써 손실증가에 따른 시스템 용량의 증가가 최적인 구조를 가지고 있음을 알 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 시간분할과 파장분할 혼합형 형태의 구조는 파장을 각 노드에서 동일하게 사용하므로 동일 용량을 구현하는데 적은 수의 파장이 소요되며, 사용된 파장의 개수만큼만 압축함으로써 높은 압축율을 요구하지 않는다는 장점이 있기 때문에 기존의 압축기술을 적용할 수 있다.
또한, 손실이 많은 성형 결합기를 가급적 사용하지 않고 손실이 적은 도파로열 격자(AWG)를 여러 번 사용함으로써 시스템 전반의 손실을 줄이고, 미래에 확장이 용이한 스위치 구조를 갖는다는 이점이 있다.
결과적으로, 스위칭 용량을 대용량화함으로써 대용량의 광스위칭 시스템을 구축하여 대용량의 정보를 서비스할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (7)

  1. 일정속도로 입력되는 파장의 개수만큼 구비되어 파장 다중화된 신호를 입력하는 서브노드와, 상기 파장 다중화된 신호를 파장별로 분리하는 입력측 파장 분리부와, 상기 파장별로 분리된 신호를 라우팅시키기 위해 파장을 변환시키는 입력측 파장 변환부와, 상기 변환된 파장의 신호를 시간분할 다중화된 신호로 변환시키는 입력측 신호 변환부와, 상기 시간분할 다중화된 신호를 출력측 노드로 라우팅시키는 입력측 라우팅부를 포함하는 다수의 입력측 노드를 구비한 입력신호 처리수단과;
    상기 시간분할 다중화된 신호를 입력받아 파장별로 분리하는 출력측 파장 분리부와, 상기 파장 분리된 신호의 충돌을 피하기 위해 임시 저장시킴과 동시에 원래의 입력 신호로 파장분할 다중화시키는 출력측 신호 변환부와, 상기 파장분할 다중화된 신호를 라우팅시키기 위해 파장 변환을 수행하는 출력측 제1 파장 변환부와, 상기 변환된 파장을 서브노드내로 라우팅시키는 출력측 제1 라우팅부와, 상기 출력측 제1 라우팅부로부터 라우팅된 신호를 라우팅시키기 위해 파장 변환을 수행하는 출력측 제2 파장 변환부와, 상기 변환된 파장을 목적지로 라우팅시키는 출력측 제2 라우팅부를 포함하는 입력측 노드에 대응하는 다수의 출력측 노드를 구비한 출력신호 처리수단;
    을 구비하는 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 입력신호 처리수단으로부터 출력되는 신호는 시간분할 다중화된 신호이면서 파장분할 다중화된 신호인 것을 특징으로 하는 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 입력측 신호 변환부는;
    입력된 신호의 주기를 입력된 파장의 개수만큼 시간분할하여 압축하는 신호 압축부와,
    상기 압축된 신호를 결합시켜 시간분할 다중화된 신호를 출력하는 신호 결합부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 출력측 신호 변환부는;
    시간분할 다중화된 신호를 라우팅시 충돌을 방지하기 위해 임시로 저장하는 셀 버퍼부와,
    상기 시간분할 다중화된 신호를 원래 입력 신호로 역압축시키는 신호 역압축부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 입력신호 처리수단으로부터 출력되는 신호의 속도는 입력되는 파장의 개수에 비례하여 증가하는 것을 특징으로 하는 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 입력측 파장 분리부와 출력측 파장 분리부는 1×N 도파로열 격자를 사용하는 것을 특징으로 하는 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치, 단, N은 파장 다중화된 신호의 개수.
  7. 제1항에 있어서, 상기 입력측 라우팅부, 출력측 제1 라우팅부와 출력측 제2 라우팅부는 N×N 도파로열 격자를 사용하는 것을 특징으로 하는 시간-파장 혼합형 광 ATM 스위치, 단, N은 파장 다중화된 신호의 개수.
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