KR100407340B1 - Optical communication apparatus using arrayed waveguides grating - Google Patents
Optical communication apparatus using arrayed waveguides grating Download PDFInfo
- Publication number
- KR100407340B1 KR100407340B1 KR10-2002-0008713A KR20020008713A KR100407340B1 KR 100407340 B1 KR100407340 B1 KR 100407340B1 KR 20020008713 A KR20020008713 A KR 20020008713A KR 100407340 B1 KR100407340 B1 KR 100407340B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- optical
- wavelength division
- channels
- wavelength
- port
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
Abstract
본 발명에 따른 광섬유 링크를 통해 서로 다른 파장을 갖는 다수의 채널들로 이루어진 파장분할 다중화된 광신호로 통신을 수행하는 파장분할 다중화 시스템에 구비된 광통신 장치는, 상기 광섬유 링크와 연결된 외측 포트와, 소정 파장 간격 ΔW을 갖는 N 개의 내측 포트들과, NΔW의 자유 분광 영역을 갖는 광도파로열 격자와; 각각 상기 광도파로열 격자의 내측 포트와 연결되는 외측 포트와, NΔW의 파장 간격을 갖는 M 개의 내측 포트들을 갖는 다수의 저밀도 파장분할 다중화기를 포함한다.An optical communication device provided in a wavelength division multiplexing system for performing communication with a wavelength division multiplexed optical signal having a plurality of channels having different wavelengths through an optical fiber link according to the present invention comprises: an outer port connected to the optical fiber link; An optical waveguide grating having N inner ports having a predetermined wavelength spacing ΔW and a free spectral region of NΔW; And a plurality of low density wavelength division multiplexers each having an outer port connected to an inner port of the optical waveguide grating and M inner ports having a wavelength spacing of NΔW.
Description
본 발명은 파장 분할 다중화 시스템(wavelength division multiplexing system, WDM system)에 관한 것으로서, 특히 상기 파장 분할 다중화 시스템에 구비되는 광통신 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wavelength division multiplexing system (WDM system), and more particularly to an optical communication device provided in the wavelength division multiplexing system.
파장 분할 다중화 시스템은 서로 다른 파장을 갖는 다수의 채널(channel)들로 구성된 파장 분할 다중화된 광신호로 광통신을 수행하며, 전송 효율 및 전송량이 우수하여 초고속 인터넷 망(internet)에 널리 쓰이고 있다.A wavelength division multiplexing system performs optical communication with a wavelength division multiplexed optical signal composed of a plurality of channels having different wavelengths, and is widely used in a high speed internet network because of its excellent transmission efficiency and transmission amount.
파장 분할 다중화기는 일반적으로 파장 분할 다중화 및 고밀도 파장 분할 다중 방식의 수동 광네트웍 시스템(dense wavelength division multiplexing passive optical network system, DWDM PON system) 구조에서 파장 분할 다중화/역다중화(demultiplexing) 기능을 하는 소자로 사용한다.A wavelength division multiplexer is a device that performs wavelength division multiplexing / demultiplexing in a dense wavelength division multiplexing passive optical network system (DWDM PON system) structure. use.
도 1은 종래에 따른 단방향 파장 분할 다중화 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 시스템은 광송신 장치(110)와, 광섬유 링크(optical fiber link, 150)와, 광수신 장치(160)로 구성된다.1 is a view showing the configuration of a conventional unidirectional wavelength division multiplexing system. The system consists of an optical transmitter 110, an optical fiber link 150, and an optical receiver 160.
상기 광송신 장치(110)는 광송신부(120)와, 제1 파장 분할 다중화기(140)로 구성된다.The optical transmitter 110 includes an optical transmitter 120 and a first wavelength division multiplexer 140.
상기 광송신부(120)는 서로 다른 파장의 채널을 출력하는 8 개의 광송신기(130)로 구성되며, 상기 광송신기(130)로서는 소정 파장의 광을 출력하는레이저 다이오드(laser diode, LD), 발광 다이오드(light emitting diode, LED) 등을 사용하여 구성할 수 있다.The optical transmitter 120 includes eight optical transmitters 130 for outputting channels having different wavelengths, and the optical transmitter 130 emits light of a predetermined wavelength and emits light of a laser diode (LD). It may be configured using a light emitting diode (LED).
상기 제1 파장 분할 다중화기(140)는 8 개의 내측 포트들과 하나의 외측 포트를 가지며, 상기 내측 포트들을 통해 상기 광송신부(120)로부터 입력된 다수의 채널들을 다중화한 후, 상기 외측 포트를 통해 출력한다.The first wavelength division multiplexer 140 has eight inner ports and one outer port, and after multiplexing a plurality of channels input from the optical transmitter 120 through the inner ports, Output through
상기 광섬유 링크(150)는 상기 광송신 장치와(110) 광수신 장치(160)를 연결하며, 상기 파장 분할 다중화된 광신호의 전송 매체가 된다.The optical fiber link 150 connects the optical transmitter 110 and the optical receiver 160 and becomes a transmission medium for the wavelength division multiplexed optical signal.
상기 광수신 장치(160)는 제2 파장 분할 다중화기(170)와, 광수신부(180)로 구성된다.The optical receiver 160 includes a second wavelength division multiplexer 170 and an optical receiver 180.
상기 제2 파장 분할 다중화기(170)는 하나의 외측 포트와 8 개의 내측 포트들을 가지며, 상기 광섬유 링크(150)를 경유하여 상기 외측 포트를 통해 입력된 파장 분할 다중화된 광신호를 다수의 채널들로 역다중화한 후, 상기 내측 포트들을 통해 출력한다.The second wavelength division multiplexer 170 has one outer port and eight inner ports, and includes a plurality of channels for receiving the wavelength division multiplexed optical signal input through the outer port via the optical fiber link 150. After demultiplexing to, output through the inner ports.
상기 광수신부(180)는 8 개의 광수신기(190)로 구성되며, 상기 광수신기(190)로는 포토다이오드(photodiode)를 사용할 수 있다.The optical receiver 180 includes eight optical receivers 190, and a photodiode may be used as the optical receiver 190.
도 2는 종래에 따른 양방향 파장 분할 다중화 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 시스템은 제1 광통신 장치(210)와, 광섬유 링크(250)와, 제2 광통신 장치(260)로 구성된다.2 is a diagram illustrating a configuration of a conventional bidirectional wavelength division multiplexing system. The system consists of a first optical communication device 210, an optical fiber link 250, and a second optical communication device 260.
상기 제1 광통신 장치(210)는 제1 광송신부(220)와, 제1 파장 분할 다중화기(240), 제1 광수신부(230)로 구성된다.The first optical communication device 210 includes a first optical transmitter 220, a first wavelength division multiplexer 240, and a first optical receiver 230.
상기 제1 광송신부(220)는 서로 다른 파장의 채널을 출력하는 4 개의 광송신기(225)로 구성된다.The first optical transmitter 220 includes four optical transmitters 225 for outputting channels having different wavelengths.
상기 제1 광수신부(230)는 4 개의 광수신기(235)로 구성되며, 상기 각 광수신기(235)는 상기 제1 파장 분할 다중화기(240)의 해당 내측 포트에 연결된다.The first optical receiver 230 includes four optical receivers 235, and each optical receiver 235 is connected to a corresponding inner port of the first wavelength division multiplexer 240.
상기 제1 파장 분할 다중화기(240)는 8 개의 내측 포트들과 하나의 외측 포트를 가지며, 상기 내측 포트들을 통해 상기 제1 광송신부(220)로부터 입력된 다수의 채널들을 다중화하여 상기 외측 포트를 통해 출력하고, 상기 광섬유 링크(250)를 경유하여 상기 외측 포트를 통해 입력된 파장 분할 다중화된 순방향 광신호를 역다중화하여 상기 내측 포트들로 출력한다.The first wavelength division multiplexer 240 has eight inner ports and one outer port, and multiplexes a plurality of channels input from the first optical transmitter 220 through the inner ports to divide the outer port. It outputs through the optical fiber link 250, and demultiplexes the wavelength division multiplexed forward optical signal inputted through the outer port to the inner ports.
상기 광섬유 링크(250)는 상기 제1 광통신 장치(210)와 제2 광통신 장치(260)를 연결하며, 파장 분할 다중화된 역방향 광신호 및 순방향 광신호의 전송 매체가 된다.The optical fiber link 250 connects the first optical communication device 210 and the second optical communication device 260 and becomes a transmission medium for wavelength division multiplexed reverse optical signals and forward optical signals.
상기 제2 광통신 장치(260)는 제2 광송신부(290)와, 제2 파장 분할 다중화기(270)와, 제2 광수신부(280)로 구성된다.The second optical communication device 260 includes a second optical transmitter 290, a second wavelength division multiplexer 270, and a second optical receiver 280.
상기 제2 광송신부(280)는 서로 다른 파장의 채널을 출력하는 4 개의 광송신기(285)로 구성된다.The second optical transmitter 280 includes four optical transmitters 285 for outputting channels having different wavelengths.
상기 제2 광수신부(290)는 4 개의 광수신기(295)로 구성되며, 상기 각 광수신기(295)는 상기 제2 파장 분할 다중화기(270)의 해당 내측 포트에 연결된다.The second optical receiver 290 includes four optical receivers 295, and each optical receiver 295 is connected to a corresponding inner port of the second wavelength division multiplexer 270.
상기 제2 파장 분할 다중화기(270)는 8 개의 내측 포트들과 하나의 외측 포트를 가지며, 상기 내측 포트들을 통해 상기 광송신부(290)로부터 입력된 다수의채널들을 다중화하여 상기 외측 포트를 통해 출력하고, 상기 광섬유 링크(250)를 경유하여 상기 외측 포트를 통해 입력된 파장 분할 다중화된 순방향 광신호를 역다중화하여 상기 내측 포트들로 출력한다.The second wavelength division multiplexer 270 has eight inner ports and one outer port, and multiplexes a plurality of channels input from the optical transmitter 290 through the inner ports to output through the outer port. In addition, the wavelength division multiplexed forward optical signal inputted through the outer port through the optical fiber link 250 is demultiplexed and output to the inner ports.
종래에 따른 파장 분할 다중화 시스템이나 파장 분할 다중 방식의 수동형 광네트웍 시스템 구조에서 채널수를 늘리기 위해서는 파장 분할 다중화기의 포트수를 늘리는 방법, 즉 더 많은 수의 포트수를 갖는 새로운 파장 분할 다중화기로 교체하는 것이 일반적이다. 그러나, 이러한 교체는 상기 시스템이나 광네트웍의 구성 비용의 상승을 초래한다는 문제점이 있다.In order to increase the number of channels in a conventional wavelength division multiplexing system or a passive optical network system of a wavelength division multiplexing scheme, a method of increasing the number of ports of a wavelength division multiplexer, that is, replacing a new wavelength division multiplexer having a larger number of ports It is common to do However, such a replacement has a problem of causing an increase in the construction cost of the system or optical network.
본 발명은 상기한 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 저렴하게 파장 분할 다중화 시스템이나 파장 분할 다중 방식의 수동형 광네트웍의 채널수를 확장할 수 있는 광도파로열 격자를 이용한 광통신 장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to use an optical waveguide grating capable of inexpensively expanding the number of channels of a wavelength division multiplexing system or a passive optical network of wavelength division multiplexing. An optical communication device is provided.
상기한 목적들을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광섬유 링크를 통해 서로 다른 파장을 갖는 다수의 채널들로 이루어진 파장분할 다중화된 광신호로 통신을 수행하는 파장분할 다중화 시스템에 구비된 광통신 장치는,In order to achieve the above objects, an optical communication apparatus provided in a wavelength division multiplexing system for communicating with a wavelength division multiplexed optical signal composed of a plurality of channels having different wavelengths through an optical fiber link according to the present invention,
상기 광섬유 링크와 연결된 외측 포트와, 소정 파장 간격 ΔW을 갖는 N 개의 내측 포트들과, NΔW의 자유 분광 영역을 갖는 광도파로열 격자와;An optical waveguide grating having an outer port connected to the optical fiber link, N inner ports having a predetermined wavelength spacing ΔW, and a free spectral region of NΔW;
각각 상기 광도파로열 격자의 내측 포트와 연결되는 외측 포트와, NΔW의 파장 간격을 갖는 M 개의 내측 포트들을 갖는 다수의 저밀도 파장분할 다중화기를 포함한다.And a plurality of low density wavelength division multiplexers each having an outer port connected to an inner port of the optical waveguide grating and M inner ports having a wavelength spacing of NΔW.
도 1은 종래에 따른 단방향 파장 분할 다중화 시스템의 구성을 나타내는 도면,1 is a view showing the configuration of a conventional unidirectional wavelength division multiplexing system;
도 2는 종래에 따른 양방향 파장 분할 다중화 시스템의 구성을 나타내는 도면,2 is a diagram showing the configuration of a conventional bidirectional wavelength division multiplexing system;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파장 분할 다중화 시스템의 구성을 나타내는 도면,3 is a view showing the configuration of a wavelength division multiplexing system according to a preferred embodiment of the present invention;
도 4는 도 3에 도시된 광도파로열 격자의 출력 스펙트럼을 나타내는 도면,4 is a view showing an output spectrum of the optical waveguide grating shown in FIG.
도 5는 도 3에 도시된 파장 분할 다중화 시스템에서 통신되는 파장 분할 다중화된 순방향 및 역방향 광신호의 채널 구성을 나타내는 도면,FIG. 5 is a view illustrating a channel configuration of wavelength division multiplexed forward and reverse optical signals communicated in the wavelength division multiplexing system shown in FIG.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파장 분할 다중 방식의 수동형 광네트웍 시스템의 구성을 나타내는 도면,6 is a view showing the configuration of a wavelength division multiplex passive optical network system according to a preferred embodiment of the present invention;
도 7은 도 6에 도시된 파장 분할 다중 방식의 수동형 광네트웍 시스템에서 통신되는 파장 분할 다중화된 상향 및 하향 광신호의 채널 구성을 나타내는 도면.FIG. 7 is a diagram illustrating a channel configuration of wavelength division multiplexed uplink and downlink optical signals communicated in the wavelength division multiplex passive optical network system shown in FIG.
이하에서는 첨부도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능, 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention; In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파장 분할 다중화 시스템의 구성을 나타내는 도면이며, 도 4는 도 3에 도시된 광도파로열 격자의 출력 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 상기 시스템은 제1 광통신 장치(310)와, 광섬유 링크(360)와, 제2 광통신 장치(370)로 구성된다.3 is a view showing the configuration of a wavelength division multiplexing system according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 4 is a view showing the output spectrum of the optical waveguide grating shown in FIG. The system consists of a first optical communication device 310, an optical fiber link 360, and a second optical communication device 370.
상기 제1 광통신 장치(310)는 다수의 제1 광송신부(Tx1_1, ..., Tx1_(M-1),..., TxN_1, ..., TxN_(M-1))와, 다수의 제1 광수신부(Rx1_2, ..., Rx1_M,..., RxN_2, ..., RxN_M)와, 다수의 제1 저밀도 파장 분할 다중화기(coarse wavelength division multiplexing, CWDM, 340)와, 제1 광도파로열 격자(350)로 구성된다.The first optical communication device 310 includes a plurality of first optical transmitters Tx 1_1 ,..., Tx 1_ (M-1) ,..., Tx N_1 ,..., Tx N_ (M-1 ) And a plurality of first optical receivers Rx 1_2 ,..., Rx 1_M ,..., Rx N_2 , ..., Rx N_M , and a plurality of first low density wavelength division multiplexers, CWDM 340 and a first optical waveguide grating 350.
상기 제1 광송신부는 각각 서로 다른 파장의 채널을 출력하는 M/2 개의 광송신기(320)로 구성되며, 상기 광송신기(320)로서는 소정 파장의 광을 출력하는 레이저 다이오드, 발광 다이오드 등을 사용할 수 있다.The first optical transmitter comprises M / 2 optical transmitters 320 outputting channels having different wavelengths, and the optical transmitter 320 may use a laser diode, a light emitting diode, or the like, which outputs light having a predetermined wavelength. Can be.
상기 제1 광수신부는 M/2 개의 광수신기(330)로 구성되며, 상기 각광수신기(330)는 상기 제1 저밀도 파장 분할 다중화기(340)의 해당 내측 포트에 연결된다. 상기 광수신기(330)로서는 포토다이오드를 사용할 수 있다.The first optical receiver is composed of M / 2 optical receivers 330, and the optical receiver 330 is connected to a corresponding inner port of the first low density wavelength division multiplexer 340. A photodiode may be used as the optical receiver 330.
상기 제1 저밀도 파장 분할 다중화기(340)는 상기 제1 광도파로열 격자(350)의 해당 내측 포트와 연결되는 외측 포트와 NΔW의 파장 간격을 갖는 M 개의 내측 포트들을 구비한다. 또한, 상기 외측 포트를 통해 입력된 채널군을 M/2 개의 채널들로 2차 역다중화하여 상기 내측 포트들로 출력하며, 상기 내측 포트들을 통해 입력된 M/2 개의 채널들을 1차 파장분할 다중화하여 상기 외측 포트로 출력한다. 상기 제1 저밀도 파장 분할 다중화기(350)는 다층 유전체 박막 필터(multi-layer dielectric thin-film filter)로 구성할 수 있다.The first low density wavelength division multiplexer 340 has M inner ports having a wavelength gap of NΔW and an outer port connected to a corresponding inner port of the first optical waveguide grating 350. In addition, the group of channels input through the outer port is second-demultiplexed into M / 2 channels and output to the inner ports, and the first wavelength division multiplexing of the M / 2 channels input through the inner ports. To the outer port. The first low density wavelength division multiplexer 350 may be configured as a multi-layer dielectric thin-film filter.
상기 제1 광도파로열 격자(350)는 상기 광섬유 링크(360)와 연결된 외측 포트와 소정 파장 간격 ΔW을 갖는 N 개의 내측 포트들을 구비하며, 도 4에 도시된 바와 같이 NΔW의 자유 분광 영역(free spectral range, FSR)을 갖는다. 또한, 상기 제1 광도파로열 격자(350)는 상기 외측 포트를 통해 입력된 파장분할 다중화된 역방향 광신호를 N 개의 채널군으로 1차 역다중화하여 상기 내측 포트들로 출력하며, 상기 내측 포트들을 통해 입력된 N 개의 채널군을 2차 다중화하여 상기 광섬유 링크(360)로 출력한다.The first optical waveguide grating 350 includes N inner ports having an outer port connected to the optical fiber link 360 and a predetermined wavelength spacing ΔW, and a free spectral region of NΔW as shown in FIG. 4. spectral range (FSR). In addition, the first optical waveguide thermal grating 350 first demultiplexes a wavelength division multiplexed reverse optical signal input through the outer port into N channel groups, and outputs the inner port to the inner ports. The N channel groups inputted through the second multiplexing are output to the optical fiber link 360.
상기 광섬유 링크(360)는 상기 제1 광통신 장치(310)와 제2 광통신 장치(370)를 연결하며, 상기 파장 분할 다중화된 역방향 광신호 및 순방향 광신호의 전송 매체가 된다.The optical fiber link 360 connects the first optical communication device 310 and the second optical communication device 370 and becomes a transmission medium for the wavelength division multiplexed reverse optical signal and forward optical signal.
상기 제2 광통신 장치(370)는 다수의 제2 광송신부(Tx1_2, ..., Tx1_M,..., TxN_2, ..., TxN_M)와, 다수의 제2 광수신부(Rx1_1, ..., Rx1_(M-1),..., RxN_1, ..., RxN_(M-1))와, 다수의 제2 저밀도 파장 분할 다중화기(390)와, 제2 광도파로열 격자(380)로 구성된다.The second optical communication device 370 includes a plurality of second optical transmitters Tx 1_2 ,..., Tx 1_M ,..., Tx N_2 , ..., Tx N_M , and a plurality of second optical receivers Rx. 1_1 ,..., Rx 1_ (M-1) ,..., Rx N_1 , ..., Rx N_ (M-1) ), a plurality of second low density wavelength division multiplexers 390, and It consists of two optical waveguide gratings 380.
상기 제2 광도파로열 격자(380)는 상기 광섬유 링크(360)와 연결된 외측 포트와 소정 파장 간격 ΔW을 갖는 N 개의 내측 포트들을 구비하며, 파장 대역 NΔW의 자유 분광 영역을 갖는다. 또한, 상기 제2 광도파로열 격자(380)는 상기 외측 포트를 통해 입력된 파장분할 다중화된 순방향 광신호를 N 개의 채널군으로 1차 역다중화하여 상기 내측 포트들로 출력하며, 상기 내측 포트들을 통해 입력된 N 개의 채널군을 2차 다중화하여 상기 광섬유 링크(360)로 출력한다.The second optical waveguide grating 380 has an outer port connected to the optical fiber link 360 and N inner ports having a predetermined wavelength spacing ΔW, and has a free spectral region of the wavelength band NΔW. In addition, the second optical waveguide thermal grating 380 first demultiplexes the wavelength division multiplexed forward optical signal input through the outer port into N channel groups and outputs the inner port to the inner ports. The N channel groups inputted through the second multiplexing are output to the optical fiber link 360.
상기 제2 저밀도 파장 분할 다중화기(390)는 상기 제2 광도파로열 격자(380)의 해당 내측 포트와 연결되는 외측 포트와 NΔW의 파장 간격을 갖는 M 개의 내측 포트들을 구비한다. 또한, 상기 외측 포트를 통해 입력된 채널군을 M/2 개의 채널들로 2차 역다중화하여 상기 내측 포트들로 출력하며, 상기 내측 포트들을 통해 입력된 M/2 개의 채널들을 1차 다중화하여 상기 외측 포트로 출력한다.The second low density wavelength division multiplexer 390 has M inner ports having a wavelength gap of NΔW and an outer port connected to a corresponding inner port of the second optical waveguide grating 380. The channel group input through the outer port may be secondly demultiplexed into M / 2 channels and output to the inner ports, and the M / 2 channels input through the inner ports may be first multiplexed. Output to the outer port.
상기 제2 광송신부는 각각 서로 다른 파장의 채널을 출력하는 M/2 개의 광송신기(400)로 구성된다.The second optical transmitter is composed of M / 2 optical transmitters 400 for outputting channels having different wavelengths, respectively.
상기 제2 광수신부는 M/2 개의 광수신기(410)로 구성되며, 상기 각 광수신기(410)는 상기 제2 저밀도 파장 분할 다중화기(390)의 해당 내측 포트에 연결된다.The second optical receiver is composed of M / 2 optical receivers 410, and each optical receiver 410 is connected to a corresponding inner port of the second low density wavelength division multiplexer 390.
도 5는 도 3에 도시된 파장 분할 다중화 시스템에서 통신되는 파장 분할 다중화된 순방향 및 역방향 광신호의 채널 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a channel configuration of wavelength division multiplexed forward and reverse optical signals communicated in the wavelength division multiplexing system illustrated in FIG. 3.
상기 파장 분할 다중화된 순방향 및 역방향 광신호는 N 개의 채널군(FSR1, ..., FSRN)으로 구성되며, 상기 각 채널군은 M 개의 채널들로 구성된다. 또한, 상기 MN 개의 채널들 중 절반은 상기 제1 광통신 장치(310)에서 상기 제2 광통신 장치(370)로 송신하는 채널들이며, 그 나머지는 상기 제2 광통신 장치(370)에서 상기 제1 광통신 장치(310)로 송신하는 채널들이다.The wavelength division multiplexed forward and reverse optical signals are composed of N channel groups FSR 1 , ..., FSR N , and each channel group is composed of M channels. In addition, half of the MN channels are channels transmitted from the first optical communication device 310 to the second optical communication device 370, and the rest of the MN channels are transmitted from the second optical communication device 370 to the first optical communication device. Channels transmitting to 310.
또한, 상기 파장 분할 다중화 시스템에서 사용되는 N 개의 채널군은 FSR1을 기준으로 하여 하위에 있는 일련의 FSR들, 즉 FSR2, FSR3, ..., FSRM으로 이루어져 있으나, 상기 FSR1을 기준으로 하여 상위에 있는 일련의 FSR들을 이용할 수도 있다.In addition, each of the N wavelength channels, the group used in the division multiplexing system of the FSR set in the child based on the FSR 1, i.e., FSR 2, FSR 3, ..., but made up of M FSR, the FSR 1 You can also use a series of higher FSRs as a reference.
더욱이, 상기 파장 분할 다중화 시스템에서 제1 광수신 장치(310)에 구비된 모든 광수신기(330)를 동수의 광송신기(320)로 대체하고, 제2 광수신 장치(370)에 구비된 모든 광송신기(400)를 동수의 광수신기(410)로 대체하면, 단방향 파장 분할 다중화 시스템으로 이용할 수도 있음을 알 수 있다.Furthermore, in the wavelength division multiplexing system, all of the optical receivers 330 included in the first optical receiver 310 are replaced with the same number of optical transmitters 320, and all the optical receivers of the second optical receiver 370 are provided. If the transmitter 400 is replaced with the same number of optical receivers 410, it can be seen that it can be used as a unidirectional wavelength division multiplexing system.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 파장 분할 다중 방식의 수동형 광네트웍 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 시스템은 광선로 종단(optical line termination, OLT, 510)과, 광섬유 링크(560)와, 원격 노드(remote node, RN,570)와, 8 개의 광네트웍 소자(optical network unit, ONU, 590)로 구성된다.6 is a view showing the configuration of a wavelength division multiplex passive optical network system according to a preferred embodiment of the present invention. The system includes an optical line termination (OLT) 510, an optical fiber link 560, a remote node (RN, 570), and eight optical network units (ONU, 590). It consists of.
상기 광선로 종단(510)은 N 개의 광송신기(520)와, N 개의 광수신기(530)와, N 개의 제1 저밀도 파장 분할 다중화기(540)와, 제1 광도파로열 격자(550)로 구성된다.The optical fiber terminal 510 includes N optical transmitters 520, N optical receivers 530, N first low density wavelength division multiplexers 540, and a first optical waveguide grating 550. It is composed.
상기 광송신기(520)는 레이저 다이오드로 구성할 수 있고, 소정 파장의 하향 채널을 해당 제1 저밀도 파장 분할 다중화기(540)의 내측 포트로 출력한다.The optical transmitter 520 may be configured as a laser diode, and outputs a down channel having a predetermined wavelength to an inner port of the first low density wavelength division multiplexer 540.
상기 광수신기(530)는 포토다이오드로 구성할 수 있고, 소정 파장의 상향 채널을 해당 제1 저밀도 파장 분할 다중화기(540)의 내측 포트로부터 수신한다.The optical receiver 530 may be configured as a photodiode, and receives an uplink channel having a predetermined wavelength from an inner port of the first low density wavelength division multiplexer 540.
상기 제1 저밀도 파장 분할 다중화기(540)는 1×2 저밀도 파장분할 다중화기로서 두 개의 내측 포트들과 하나의 외측 포트를 구비한다. 또한, 상기 제1 저밀도 파장 분할 다중화기(540)는 상기 내측 포트로 입력된 하향 채널을 상기 외측 포트로 출력하고, 상기 외측 포트로 입력된 상향 채널을 상기 내측 포트로 출력한다.The first low density wavelength division multiplexer 540 is a 1 × 2 low density wavelength division multiplexer having two inner ports and one outer port. In addition, the first low density wavelength division multiplexer 540 outputs the down channel input to the inner port to the outer port, and outputs the up channel input to the outer port to the inner port.
상기 제1 광도파로열 격자(550)는 1×N 광도파로열 격자로서 상기 광섬유 링크(560)와 연결된 외측 포트와 소정 파장 간격 ΔW을 갖는 N 개의 내측 포트들을 구비한다. 또한, 상기 제1 광도파로열 격자(550)는 상기 외측 포트를 통해 입력된 파장분할 다중화된 상향 광신호를 N 개의 상향 채널들로 역다중화하여 상기 내측 포트들로 출력하며, 상기 내측 포트들을 통해 입력된 N 개의 하향 채널들을 다중화하여 상기 광섬유 링크(560)로 출력한다.The first optical waveguide grating 550 is an 1 × N optical waveguide grating and includes an outer port connected to the optical fiber link 560 and N inner ports having a predetermined wavelength spacing ΔW. In addition, the first optical waveguide grating 550 demultiplexes the wavelength division multiplexed uplink optical signal inputted through the outer port into N upstream channels and outputs the result to the inner ports, and through the inner ports. N input down channels are multiplexed and output to the optical fiber link 560.
상기 광섬유 링크(560)는 상기 광선로 종단(510)과 원격 노드(570)를 연결하며, 파장 분할 다중화된 상향 광신호 및 역방향 광신호의 전송 매체가 된다.The optical fiber link 560 connects the optical fiber terminal 510 and the remote node 570 and becomes a transmission medium for wavelength division multiplexed uplink and uplink optical signals.
상기 원격 노드(570)는 제2 광도파로열 격자(580)를 이용하여 구성되고, 상기 제2 광도파로열 격자(580)는 상기 광섬유 링크(560)와 연결된 외측 포트와 소정 파장 간격 ΔW을 갖는 N 개의 내측 포트들을 구비하며, NΔW의 자유 분광 영역을 갖는다. 또한, 상기 제2 광도파로열 격자(580)는 상기 외측 포트를 통해 입력된 파장분할 다중화된 하향 광신호를 N 개의 하향 채널들로 역다중화하여 상기 내측 포트들로 출력하며, 상기 내측 포트들을 통해 입력된 N 개의 상향 채널들을 다중화하여 상기 광섬유 링크(560)로 출력한다.The remote node 570 is configured using a second optical waveguide grating 580, and the second optical waveguide grating 580 has a predetermined wavelength spacing ΔW with an outer port connected to the optical fiber link 560. It has N inner ports and has a free spectral region of NΔW. In addition, the second optical waveguide grating 580 demultiplexes the wavelength division multiplexed downlink optical signal input through the outer port into N downlink channels and outputs them to the inner ports, and through the inner ports. N input channels are multiplexed and output to the optical fiber link 560.
상기 광네트웍 소자(590)는 제2 저밀도 파장 분할 다중화기(600)와, 광수신기(610)와, 광송신기(620)로 구성된다.The optical network device 590 includes a second low density wavelength division multiplexer 600, an optical receiver 610, and an optical transmitter 620.
상기 제2 저밀도 파장 분할 다중화기(600)는 1×2 저밀도 파장분할 다중화기로서 두 개의 내측 포트들과 상기 제2 광도파로열 격자(580)의 내측 포트와 연결된 하나의 외측 포트를 구비한다. 또한, 상기 제1 저밀도 파장 분할 다중화기(600)는 상기 외측 포트로 입력된 하향 채널을 상기 내측 포트로 출력하고, 상기 내측 포트로 입력된 상향 채널을 상기 외측 포트로 출력한다.The second low density wavelength division multiplexer 600 is a 1 × 2 low density wavelength division multiplexer and includes two inner ports and one outer port connected to an inner port of the second optical waveguide grating 580. In addition, the first low density wavelength division multiplexer 600 outputs the down channel input to the outer port to the inner port, and outputs the up channel input to the inner port to the outer port.
상기 광송신기(620)는 레이저 다이오드로 구성할 수 있고, 소정 파장의 상향 채널을 해당 제2 저밀도 파장 분할 다중화기(600)의 내측 포트로 출력한다.The optical transmitter 620 may be configured as a laser diode, and outputs an upward channel having a predetermined wavelength to an inner port of the second low density wavelength division multiplexer 600.
상기 광수신기(610)는 포토다이오드로 구성할 수 있고, 소정 파장의 하향 채널을 해당 제2 저밀도 파장 분할 다중화기(600)의 내측 포트로부터 수신한다.The optical receiver 610 may be configured as a photodiode, and receives a down channel of a predetermined wavelength from an inner port of the second low density wavelength division multiplexer 600.
도 7은 도 6에 도시된 파장 분할 다중 방식의 수동형 광네트웍 시스템에서 통신되는 파장 분할 다중화된 상향 및 하향 광신호의 채널 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 7 is a view illustrating a channel configuration of wavelength division multiplexed uplink and downlink optical signals communicated in the wavelength division multiplex passive optical network system shown in FIG.
상기 파장 분할 다중화된 상향 및 하향 광신호는 두 개의 채널군(FSR1, FSR2)으로 구성되며, 상기 각 채널군은 M 개의 채널들로 구성된다. 또한, 상기 2M 개의 채널들 중 절반은 상기 광선로 종단(510)에서 상기 다수의 광네트웍 소자(590)로 전송되는 채널들이며, 그 나머지는 상기 다수의 광네트웍 소자(590)에서 상기 광선로 종단(510)으로 송신하는 채널들이다.The wavelength division multiplexed uplink and downlink optical signals are composed of two channel groups FSR 1 and FSR 2 , and each channel group is composed of M channels. In addition, half of the 2M channels are channels transmitted from the optical fiber terminal 510 to the plurality of optical network devices 590, and the rest of the 2M channels are optically terminated from the optical network devices 590. Channels to transmit to 510.
한 예를 들어, 상기 제1 및 제2 광도파로열 격자(550 및 580)의 채널 간격이 200㎓(=1.6㎚)인 경우에, 한 채널의 통과 대역이 (1.6×N)㎚인 1×2인 제1 및 제2 저밀도 파장 분할 다중화기(540 및 600)를 사용하여 파장 분할 다중 방식의 수동형 광네트웍 시스템의 채널수를 두 배로 확장할 수 있다.For example, in the case where the channel spacing of the first and second optical waveguide gratings 550 and 580 is 200 kHz (= 1.6 nm), 1 x having a pass band of (1.6 x N) nm in one channel. The first and second low density wavelength division multiplexers 540 and 600 that are two may double the number of channels of the wavelength division multiplex passive optical network system.
다른 예를 들어, 상기 제1 및 제2 광도파로열 격자(550 및 580)의 채널 간격이 100㎓(=0.8㎚)인 경우에, 한 채널의 통과 대역이 (0.8×N)㎚인 1×2인 제1 및 제2 저밀도 파장 분할 다중화기(540 및 600)를 사용하여 파장 분할 다중 방식의 수동형 광네트웍 시스템의 채널수를 두 배로 확장할 수 있다.For another example, when the channel spacing of the first and second optical waveguide gratings 550 and 580 is 100 kHz (= 0.8 nm), 1 x where the pass band of one channel is (0.8 x N) nm. The first and second low density wavelength division multiplexers 540 and 600 that are two may double the number of channels of the wavelength division multiplex passive optical network system.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 광도파로열 격자를 이용한 광통신 장치는 광도파로열 격자가 갖는 자유 분광 영역을 이용하여 가용 채널수를 크게 확장할 수 있다는 이점이 있다.As described above, the optical communication apparatus using the optical waveguide grating according to the present invention has an advantage that the number of available channels can be greatly expanded by using the free spectral region of the optical waveguide grating.
또한, 본 발명에 따른 광도파로열 격자를 이용한 광통신 장치는 가용 채널수보다 적은 내측 포트수를 갖는 광도파로열 격자를 이용하고, 채널 간격이 넓은 저밀도 파장 분할 다중화기를 사용함으로써, 저렴하게 파장 분할 다중화 시스템이나 파장 분할 다중 방식의 수동형 광네트웍의 채널수를 확장할 수 있다는 이점이 있다.In addition, an optical communication apparatus using an optical waveguide grating according to the present invention uses an optical waveguide grating having an inner port number smaller than the number of available channels, and uses a low density wavelength division multiplexer having a wide channel spacing, thereby making wavelength division multiplexing inexpensive. There is an advantage in that the number of channels in a system or a wavelength division multiplex passive optical network can be extended.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0008713A KR100407340B1 (en) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | Optical communication apparatus using arrayed waveguides grating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0008713A KR100407340B1 (en) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | Optical communication apparatus using arrayed waveguides grating |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20030069254A KR20030069254A (en) | 2003-08-27 |
| KR100407340B1 true KR100407340B1 (en) | 2003-11-28 |
Family
ID=32221787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0008713A KR100407340B1 (en) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | Optical communication apparatus using arrayed waveguides grating |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100407340B1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10224829A (en) * | 1997-02-07 | 1998-08-21 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Wavelength multiplexer/demultiplexer |
| US5930016A (en) * | 1996-10-10 | 1999-07-27 | Tellabs Operations, Inc. | Upgradable modular wavelength division multiplexer |
| KR20000020913A (en) * | 1998-09-24 | 2000-04-15 | 윤종용 | Tunable add/drop multiplexer using bidirectional optical wavelength demultiplexer |
| KR20010047904A (en) * | 1999-11-24 | 2001-06-15 | 이계철 | Wavelength division multiplexing device |
| JP2002051008A (en) * | 2000-08-07 | 2002-02-15 | Kddi Submarine Cable Systems Inc | Optical transmission system and optical transmitter |
| EP1225461A2 (en) * | 2000-12-22 | 2002-07-24 | MetroPhotonics Inc. | Bidirectional multiplexer and demultiplexer based on a single echelle waveguide grating |
-
2002
- 2002-02-19 KR KR10-2002-0008713A patent/KR100407340B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5930016A (en) * | 1996-10-10 | 1999-07-27 | Tellabs Operations, Inc. | Upgradable modular wavelength division multiplexer |
| JPH10224829A (en) * | 1997-02-07 | 1998-08-21 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Wavelength multiplexer/demultiplexer |
| KR20000020913A (en) * | 1998-09-24 | 2000-04-15 | 윤종용 | Tunable add/drop multiplexer using bidirectional optical wavelength demultiplexer |
| KR20010047904A (en) * | 1999-11-24 | 2001-06-15 | 이계철 | Wavelength division multiplexing device |
| JP2002051008A (en) * | 2000-08-07 | 2002-02-15 | Kddi Submarine Cable Systems Inc | Optical transmission system and optical transmitter |
| EP1225461A2 (en) * | 2000-12-22 | 2002-07-24 | MetroPhotonics Inc. | Bidirectional multiplexer and demultiplexer based on a single echelle waveguide grating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20030069254A (en) | 2003-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100496710B1 (en) | Bi-directional wavelength-division-multiplexing passive optical network utilizing wavelength-locked light sources by injected incoherent light | |
| US7203422B2 (en) | Optical network unit, wavelength splitter, and optical wavelength-division multiplexing access system | |
| CA2148630C (en) | Wavelength division multiplexed multi-frequency optical source and broadband incoherent optical source | |
| KR100630049B1 (en) | Wavelength division multiplexing passive optical network system | |
| JP4029074B2 (en) | Wavelength division multiplexing passive optical network system | |
| US6597482B1 (en) | Multiplexing/demultiplexing apparatus for wavelength division multiplexed system and wavelength division multiplexed passive optical subscriber networks using the same apparatus | |
| US20060146855A1 (en) | Optical wavelength multiplex access system and optical network unit | |
| US7398021B2 (en) | Optical transmitter and passive optical network using the same | |
| US7174102B2 (en) | Bi-directional wavelength division multiplexing self-healing passive optical network | |
| US20100129077A1 (en) | Techniques for implementing a dual array waveguide filter for a wavelength division multiplexed passive optical network | |
| KR100703470B1 (en) | Wavelength division multiplexed light source and passive optical network using the same | |
| KR100742651B1 (en) | Multiple branch wdm-pon system using cyclic awg | |
| US20050047785A1 (en) | Bi-directional wavelength division multiplexing passive optical network and method for allocating wavelength band | |
| KR100724901B1 (en) | Wavelength-division-multiplexed passive optical network with interleaver | |
| US20050259988A1 (en) | Bi-directional optical access network | |
| KR100303324B1 (en) | Reference wavelength supply apparatus for performance monitor of wavelength division multiplex optical transmission system | |
| KR100407340B1 (en) | Optical communication apparatus using arrayed waveguides grating | |
| EP2613461B1 (en) | Optical transmitter for WDM optical network | |
| KR100705436B1 (en) | Wavelength division multiplexing system for preventing deteriorating optical signal quality | |
| US20080075461A1 (en) | Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network System Adopted Dual Central Office | |
| KR100584382B1 (en) | Passive optical network using wavelength interleaver | |
| CA2593891A1 (en) | Wavelength reconfigurable optical network | |
| JP3112261B2 (en) | Lightwave network system | |
| KR100606039B1 (en) | Bidirectional transceiver and passive optical network using the same | |
| KR20060018670A (en) | Cwdm type optical transmitting system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20081008 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |