KR100360011B1 - 2.5Ｇｂｐｓ 광전송용 트랜시버 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치에 관한 것으로, 외부의 광선로를 통하여 STM-16 광 신호를 수신하여 STM-16 전기 신호로 변환하여 출력하는 STM-16 광 수신기와, STM-16 전기 신호로부터 STM-16 신호와 주파수 및 위상이 동일한 클록 신호를 추출하여 출력하는 CRU와, 수신된 STM-16 전기 신호를 역다중화하여 16bit의 155Mbps 신호로 분리하여 출력하는 역다중화기와, CRU에서 추출된 클록 신호를 이용하여 수신된 16bit의 155Mbps 신호를 프레임 정렬하고 오버헤드를 추출하며 16 채널의 STM-1 신호로 변환시켜 외부 인터페이스로 전송하며, 수신된 16 채널의 STM-1 신호를 16bit의 155Mbps 신호로 변환하여 오버헤드를 삽입하여 출력하는 STM-16 트랜스포트 터미네이터와, 수신된 16bit의 155Mbps 신호를 CRU의 클록 신호에 따라 STM-16 신호로 다중화하여 출력하는 다중화기와, 수신된 STM-16 전기 신호를 광 신호로 변환한 후에 광선로를 통하여 외부로 전송하는 STM-16 광 송신기를 포함하며, 내부의 STM-16 트랜스포트 터미네이터에서 STM-16 전기 신호로부터 STM-16 오버헤드 및 STM-16 프레임을 추출하여 STM-1 단위로 처리 후에 외부 인터페이스하므로 다른 모듈과의 인터페이스를 매우 쉽고 다양하게 구현할 수 있는 이점이 있다.

Description

2.5Ｇｂｐｓ 광전송용 트랜시버 장치{TRANSCEIVER APPARATUS FOR 2.5Gbps OPTICAL TRANSMISSION}
본 발명은 2.5Gbps 광전송용 트랜시버(Transceiver) 장치에 관한 것으로, 고속 데이터 통신이나 동기식 계위(Synchronous Digital Hierarchy; SDH)의 전송 장비에서 전기적 신호를 광 신호로 변환 또는 역변환하는 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치에 관한 것이다.
주지와 같이 SONET(Synchronous Optical Network)/SDH는 사실상 거의 전세계 모든 장거리 전화망의 광케이블 구간에 적용되고 있는 물리계층 표준이다.SONET/SDH의 목표는 여러 사업자들이 연동할 수 있는 파장, 타이밍, 프레밍 등에 관련된 공통의 시그널링 표준을 정의하여 미주, 유럽, 아시아 지역의 디지털 시스템들을 통합시키고, Giga bit급 이상의 전송 속도를 가지는 광케이블 상에 디지털 시그널들을 효율적으로 실어 보낼 수 있는 수단을 제공하는 것이다.
SONET/SDH는 동기식 시스템으로 설계되었기 때문에 전체 대역폭이 다양한 부채널들에 할당된 다수의 타임 슬롯들을 포함하고 있는 하나의 거대한 채널로 이용되며, 반송 프레임은 사용자 데이터 포함 여부에 관계없이 125ms 간격으로 끊임없이 전송된다.
종래 기술에 따른 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치는 2.5Gbps 광 송신기와 2.5Gbps 광 수신기, 클록 합성기 및 클록 복원기를 내장한다.
이러한 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치는 SDH 광 물리층과 전기적 섹션층 사이에 SDH 전광 인터페이스를 지원하며, 2.5Gbps 광 송신기와 2.5Gbps 광 수신기를 통하여 155Mbps 신호 16bit를 2.5Gbps 직렬 데이터로 다중화(Multiplexing)하고 그 반대로 역다중화(Demultiplexing)를 수행한다.
그러나, 2.5Gbps 광전송시에 별도의 STM-16 오버헤드 프로세서를 외부에 155Mbps의 인터페이스로 구성하여 STM-16 오버헤드를 추출하고 STM-1 프레임 구성으로 재구성하여야 한다.
이와 같이, 2.5Gbps 광전송 모듈과 STM-16 오버헤드 프로세서 모듈이 별도로 분리되어 있으므로 모듈간 인터페이스가 어렵고 인터페이스를 다양하게 구현하기에 불편한 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 그 목적하는 바는 STM-16(Synchronous Transport Module level 16; 2.5Gbps) 오버헤드 및 STM-16 프레임을 추출하여 STM-1 단위로 처리 후에 외부 인터페이스하는 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치를 제공함으로써, 다른 모듈과의 인터페이스를 보다 쉽고 다양하게 구현할 수 있도록 하는 데 있다.
이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치는, 외부의 광선로를 통하여 STM-16 광 신호를 수신하여 STM-16 전기 신호로 변환하여 출력하는 STM-16 광 수신기; STM-16 전기 신호로부터 STM-16 신호와 주파수 및 위상이 동일한 클록 신호를 추출하여 출력하는 CRU; 상기 STM-16 광 수신기로부터 수신된 STM-16 전기 신호를 역다중화하여 16bit의 155Mbps 신호로 분리하여 출력하는 역다중화기; 상기 CRU에서 추출된 클록 신호를 이용하여 상기 역다중화기로부터 수신된 16bit의 155Mbps 신호를 프레임 정렬하고 오버헤드를 추출하며 16 채널의 STM-1 신호로 변환시켜 외부 인터페이스로 전송하며, 상기 외부 인터페이스로부터 16 채널의 STM-1 신호를 수신하여 16bit의 155Mbps 신호로 변환하여 오버헤드를 삽입하여 출력하는 STM-16 트랜스포트 터미네이터; 상기 STM-16 트랜스포트 터미네이터로부터 상기 16bit의 155Mbps 신호를 수신하여 상기 CRU로부터 수신되는 클록 신호에 따라 STM-16 신호로 다중화하여 출력하는 다중화기; 상기 다중화기로부터 STM-16 전기 신호를 수신하여 광 신호로 변환한 후에 광선로를 통하여 외부로 전송하는 STM-16 광 송신기를 포함한다.
도 1은 본 발명에 따른 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치의 블록 구성도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 트랜시버 장치 111 : STM-16 광 수신기
113 : STM-16 광 송신기 120 : CRU(Clock Recovery Unit)
131 : 역다중화기 133 : 다중화기
140 : STM-16 트랜스포트 터미네이터
본 발명의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치의 블록 구성도이다.
이에 나타낸 바와 같이 본 발명의 트랜시버 장치(100)는, STM-16 광 수신기(111), CRU(Clock Recovery Unit; 120), 역다중화기(131), STM-16 트랜스포트 터미네이터(STM-16 Transport terminator; 140), 다중화기(133), STM-16 광 송신기(113)로 구성된다.
STM-16 광 수신기(111)는 외부의 광전송 장치로부터 광선로를 통하여 국제전기통신연합(ITU-T)의 권고안에 따른 STM-16 광 신호를 수신하여 STM-16 전기 신호로 변환한 후에 CRU(120)로 전송한다.
CRU(120)는 STM-16 신호의 동기를 위하여 STM-16 신호와 주파수 및 위상이 동일한 클록 신호를 추출하여 역다중화기(131)로 전송한다.
역다중화기(131)는 STM-16 광 수신기(111)로부터 수신한 STM-16 신호를 1:16으로 단순 역다중화하여 16bit의 155Mbps 신호로 분리한 후에 STM-16 트랜스포트 터미네이터(140)로 전송한다.
STM-16 트랜스포트 터미네이터(140)는 역다중화기(131)로부터 수신된 수신 동기 클록 신호를 이용하여 역다중화기(131)로부터 수신되는 16bit의 155Mbps 신호를 프레임 정렬하고 오버헤드 처리를 위해 역혼화(Descrambling)한다. 그리고 역혼화된 신호에서 오버헤드를 추출하며 16 채널의 STM-1 신호로 변환시켜 외부 인터페이스로 전송한다.
또한, STM-16 트랜스포트 터미네이터(140)는 외부 인터페이스로부터 16 채널의 STM-1 신호를 프레임 신호 및 클록 신호와 함께 수신하여 16bit의 155Mbps 신호로 변환한다. 이때 STM-16 트랜스포트 터미네이터(140)는 외부 인터페이스로부터 수신된 오버헤드를 삽입한다. 이후 STM-16 트랜스포트 터미네이터(140)는 16bit의 155Mbps 신호를 다중화기(133)로 전송한다.
다중화기(133)는 STM-16 트랜스포트 터미네이터(140)로부터 16bit의 155Mbps 신호를 수신하여 CRU(120)로부터 수신되는 클록 신호에 따라 STM-16 신호로 16:1 다중화하여 STM-16 광 송신기(113)로 전송한다.
STM-16 광 송신기(113)는 다중화기(133)로부터 STM-16 전기 신호를 수신하여 광 신호로 변환한 후에 광선로를 통하여 외부의 광전송 장치로 전송한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, STM-16 광 수신기(111)는 광선로를 통하여 국제전기통신연합(ITU-T)의 권고안에 따른 STM-16 광 신호를 외부의 광전송 장치로부터 수신한다. 수신된 신호는 STM-16 전기 신호로 변환되어 CRU(120)로 출력된다.
이때, CRU(120)는 신호 동기를 위하여 STM-16 전기 신호와 주파수 및 위상이 동일한 클록 신호를 추출하여 STM-16 전기 신호와 함께 역다중화기(131)로 출력한다.
역다중화기(131)는 STM-16 광 수신기(111)로부터 STM-16 데이터와 클록 신호를 각각 수신한 후에, 수신 클록을 이용하여 STM-16 데이터를 16bit의 155Mbps 신호로 변환하여 STM-16 트랜스포트 터미네이터(140)로 출력한다.
STM-16 트랜스포트 터미네이터(140)는 역다중화기(131)로부터 수신되는 16 bit의 155Mbps 신호와 수신 동기 클록 신호를 수신한다. 16bit의 155Mbps 신호는 수신 동기 클록 신호에 따라 16 채널의 STM-1 신호로 변환된 후에 프레임 정렬된다. 오버헤드 처리를 위해 STM-1 신호는 역혼화된다. 역혼화된 신호의 오버헤드로부터 추출된 구간 타합선 및 통신 채널 데이터는 외부 인터페이스로 전송된다.
한편, 외부 인터페이스로부터 STM-16 트랜스포트 터미네이터(140)로 수신되는 16 채널의 STM-1 신호는 CRU(120)로부터 다중화기(133)를 통하여 입력되는 수신 동기 클록 신호에 순화되어 16bit의 155Mbps 신호로 변환된다. 이때 외부 인터페이스로부터 수신된 구간 타합선 및 통신 채널 데이터가 16bit의 155Mbps 신호의 오버헤드에 삽입되며, 이후 16bit의 155Mbps 신호는 다중화기(4)로 출력된다.
다중화기(133)는 STM-16 트랜스포트 터미네이터(140)로부터 16bit의 155Mbps 신호를 수신한다. 수신된 16bit의 155Mbps 신호는 16:1 다중화 과정에 의하여 국제전기통신연합(ITU-T)의 권고안에 따른 STM-16 전기 신호로 변환되어 STM-16 광 송신기(113)로 출력된다. 이때 다중화기(133)는 16:1 다중화에 필요한 동기 클록 신호로서, CRU(120)가 공급하는 동기 클록 신호를 수신한다.
STM-16 광 송신기(113)는 다중화기(133)로부터 STM-16 전기 신호를 수신한다. 수신된 신호는 STM-16 광 신호로 변환된 후에 광선로를 통하여 외부의 광전송장치로 전송된다.
전술한 바와 같이 본 발명의 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치는, 내부의 STM-16 트랜스포트 터미네이터에서 STM-16 전기 신호로부터 STM-16 오버헤드 및 STM-16 프레임을 추출하여 STM-1 단위로 처리 후에 외부 인터페이스한다.
따라서, 다른 모듈과의 인터페이스를 매우 쉽고 다양하게 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 외부의 광선로를 통하여 STM-16 광 신호를 수신하여 STM-16 전기 신호로 변환하여 출력하는 STM-16 광 수신기;
    STM-16 전기 신호로부터 STM-16 신호와 주파수 및 위상이 동일한 클록 신호를 추출하여 출력하는 CRU;
    상기 STM-16 광 수신기로부터 수신된 STM-16 전기 신호를 역다중화하여 16bit의 155Mbps 신호로 분리하여 출력하는 역다중화기;
    상기 CRU에서 추출된 클록 신호를 이용하여 상기 역다중화기로부터 수신된 16bit의 155Mbps 신호를 프레임 정렬하고 오버헤드를 추출하며 16 채널의 STM-1 신호로 변환시켜 외부 인터페이스로 전송하며, 상기 외부 인터페이스로부터 16 채널의 STM-1 신호를 수신하여 16bit의 155Mbps 신호로 변환하여 오버헤드를 삽입하여 출력하는 STM-16 트랜스포트 터미네이터;
    상기 STM-16 트랜스포트 터미네이터로부터 상기 16bit의 155Mbps 신호를 수신하여 상기 CRU로부터 수신되는 클록 신호에 따라 STM-16 신호로 다중화하여 출력하는 다중화기;
    상기 다중화기로부터 STM-16 전기 신호를 수신하여 광 신호로 변환한 후에 광선로를 통하여 외부로 전송하는 STM-16 광 송신기를 포함하는 2.5Gbps 광전송용 트랜시버 장치.
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