KR100454960B1 - 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기 - Google Patents

파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 양방향 애드/드롭 다중화기는, 광섬유와 연결된 제1 단에 입력된 순방향 광신호를 제3 단으로 출력하며, 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 제1 단으로 출력하는 제1 인터리버와; 상기 제1 인터리버로부터 제3 단을 통해 입력된 상기 순방향 광신호와 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 파장별로 인터리빙하여 제1 단으로 출력하는 제2 인터리버와; 상기 제2 인터리버로부터 입력된 상기 인터리빙된 광신호에 선택된 채널을 추가하거나 상기 인터리빙된 광신호에서 선택된 채널을 제거하는 애드/드롭 다중화부와; 상기 애드/드롭 다중화부로부터 제1 단을 통해 입력된 상기 인터리빙된 광신호 중에서 역방향 광신호는 제2 단을 통해 상기 제1 인터리버로 출력하며, 나머지 순방향 광신호는 제3 단으로 출력하는 제3 인터리버와; 상기 광섬유와 연결된 제1 단에 입력된 역방향 광신호는 제2 단을 통해 상기 제2 인터리버로 출력하며, 상기 제3 인터리버로부터 제3 단을 통해 입력된 순방향 광신호는 제1 단으로 출력하는 제4 인터리버를 포함하여 구성된다.

Description

파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기{INTERLEAVING BIDIRECTIONAL OPTCIAL ADD/DROP MULTIPLEXER}
본 발명은 파장 분할 다중 방식(Wavelength Division Multiplexing, WDM)의 광전송 시스템에 관한 것으로서, 특히 상기 시스템에 구비되는 애드/드롭 다중화기에 관한 것이다.
파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템은 하나의 광섬유를 통해 서로 다른 파장을 갖는 다수의 채널(channel)을 전송함으로써 전송 효율을 높일 수 있으며, 전송 속도에 무관하게 광신호를 전송할 수 있으므로 전송 용량이 증가하고 있는 초고속 인터넷망에 유용하게 사용되고 있다. 이러한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템을 이용하여 장거리 전송을 수행할 경우에 거리에 따라 광신호의 세기가 감소하게 되므로, 소정 거리마다 광증폭기(Optical Amplifier, OA)를 설치하여 세기 감소된 광신호를 증폭시켜 주어야 한다. 또한, 채널당 전송 속도가 10Gb/s보다 클 경우에 색분산이 발생하여 광신호의 특성이 저하되게 되므로, 장거리 전송의 경우에 각 노드(node)에서 색분산을 보상해야 한다. 이러한 광통신망에서 점대점 연결은 두 종단 노드 사이에서 광신호를 효율적으로 이용할 수 없기 때문에 중간 노드에서 전기적 변환없이 원하는 채널을 제거(drop)하고, 새로운 채널을 추가(add)할 수 있는 애드/드롭 다중화기가 요구된다.
도 1은 종래에 따른 단방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템을 나타내는 도면이다. 상기 광전송 시스템은 제1 송수신부(110)와, 순방향 및 역방향 애드/드롭 다중화기(175 및 200)와, 제2 송수신부(220)와, 상기 제1 송수신부(110)와 제2 송수신부(220)를 연결하는 순방향 및 역방향 광섬유(165 및 170)로 구성된다.
상기 제1 송수신부(110)는 제1 광송신부(115)와, 제1 광수신부(150)와, 제1, 제2 및 제10 광증폭기(130, 140 및 145)와, 제1 분산 보상 모듈(Dispersion Compensation Module, DCM, 135)로 구성된다. 상기 제1 광송신부(115)는 서로 다른 파장을 갖는 채널들을 출력하는 다수의 광송신기(120)와, 상기 다수의 광송신기(120)로부터 입력된 다수의 채널을 순방향 광신호로 파장 분할 다중화하여 출력하는 제1 파장 분할 다중화기(125)로 구성된다.
상기 제1 및 제2 광증폭기(130 및 140)는 입력된 순방향 광신호를 증폭하여 출력하며, 상기 제1 또는 제2 광증폭기(130 또는 140)는 어븀 이온의 유도 방출을 이용하여 입력된 광신호를 증폭하는 어븀 첨가 광섬유(Erbium Doped Fiber, EDF)와, 상기 어븀 이온을 여기시키기 위한 펌핑광을 출력하는 펌핑 광원(pumping source)과, 상기 펌핑광을 상기 어븀 첨가 광섬유로 입력시키기 위한 파장 선택 결합기로 구성될 수 있다.
상기 제1 분산 보상 모듈(135)은 입력된 순방향 광신호의 색분산을 보상한다.
상기 제3 광증폭기(145)는 상기 역방향 광섬유(170)를 통해 입력된 역방향 광신호를 증폭하여 출력한다.
상기 제1 광수신부(150)는 상기 역방향 광신호를 파장에 따른 다수의 채널로 역다중화하는 제1 파장 분할 역다중화기(155)와, 각각 입력된 해당 채널을 전기 신호로 변환하는 다수의 광수신기(160)로 구성된다.
상기 순방향 애드/드롭 다중화기(175)는 입력된 순방향 광신호를 증폭하는 제3 광증폭기(180)와, 상기 순방향 광신호에 선택된 채널을 추가하거나 상기 순방향 광신호에서 선택된 채널을 제거하는 제1 애드/드롭 다중화부(185)와, 상기 순방향 광신호의 색분산을 보상하는 제2 분산 보상 모듈(190)과, 상기 순방향 광신호를 증폭하는 제4 광증폭기(195)로 구성된다.
상기 제2 송수신부(220)는 제2 광송신부(245)와, 제2 광수신부(230)와, 제5 내지 제7 광증폭기(225, 260 및 270)와, 제3 분산 보상 모듈(265)로 구성된다.
상기 제5 광증폭기(225)는 상기 순방향 광섬유(165)를 통해 입력된 순방향 광신호를 증폭하여 출력한다.
상기 제2 광수신부(230)는 상기 순방향 광신호를 파장에 따른 다수의 채널로 역다중화하는 제2 파장 분할 역다중화기(235)와, 각각 입력된 해당 채널을 전기 신호로 변환하는 다수의 광수신기(240)로 구성된다.
상기 제2 광송신부(245)는 서로 다른 파장을 갖는 채널들을 출력하는 다수의 광송신기와, 상기 다수의 광송신기(245)로부터 입력된 다수의 채널을 역방향 광신호로 파장 분할 다중화하여 출력하는 제2 파장 분할 다중화기(255)로 구성된다.
상기 제6 및 제7 광증폭기(260 및 270)는 상기 역방향 광신호를 증폭하여 출력하며, 상기 제3 분산 보상 모듈(265)은 상기 순방향 광신호의 색분산을 보상한다.
상기 역방향 애드/드롭 다중화기(200)는 입력된 역방향 광신호를 증폭하는 제8 광증폭기(202)와, 상기 역방향 광신호에 선택된 채널을 추가하거나 상기 역방향 광신호에서 선택된 채널을 제거하는 제2 애드/드롭 다중화부(205)와, 상기 역방향 광신호의 색분산을 보상하는 제4 분산 보상 모듈(210)과, 상기 역방향 광신호를 증폭하는 제9 광증폭기(215)로 구성된다.
상술한 바와 같이, 종래에 따른 단방향 애드/드롭 다중화기는 입력된 파장 분할 다중화된 광신호를 파장 분할 역다중화기를 이용하여 파장별로 분리한 후, 선택된 채널을 제거하거나 추가한다. 이후, 파장 분할 다중화기를 이용하여 분리된 채널들을 다중화하여 출력한다.
한편, 이러한 단방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템은 양방향 통신을 위해 최소한 두 가닥의 광섬유가 필요하지만, 순방향 및 역방향 광신호의 전송 경로들(순방향 및 역방향 광섬유)이 서로 상이하기 때문에 동일한 파장 대역을 이용할 수 있으며, 이에 따라서 동일한 파장 대역을 갖는 동일한 성능의 광증폭기가 필요하게 된다.
그러나, 단방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템은 채널간의 파장 간격이 좁을 경우에 인접한 채널 간의 간섭을 고려하여 하나의 광섬유를 통해 상대적으로 많은 채널을 전송할 수 없고, 양방향 통신을 수행하기 위하여 최소한 두 가닥의 광섬유가 필요하며, 이에 따라서 광소자의 수도 두배로 증가하게 된다는 문제점이 있다.
따라서, 광섬유의 이용 효율을 높이기 위해, 하나의 광섬유를 통해 양방향 통신을 수행할 수 있는 양방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템이 제안되었다.
도 2는 종래에 따른 양방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템을 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 광전송 시스템에서 적용되는 파장 배치를 나타내는 도면이다. 상기 광전송 시스템은 제1 송수신부(310)와, 양방향 애드/드롭 다중화기(375)와, 제2 송수신부(430)와, 상기 제1 송수신부(310)와 제2 송수신부(430)를 연결하는 광섬유(370)로 구성된다.
상기 제1 송수신부(310)는 제1 광송신부(315), 제1 광수신부(355), 제1 내지 제3 광증폭기(330, 340 및 350), 제1 분산 보상 모듈(335) 및 제1 써큘레이터(circulator, 345)로 구성된다.
상기 제1 광송신부(315)는 서로 다른 파장을 갖는 채널들을 출력하는 다수의 광송신기(320)와, 상기 다수의 광송신기(320)로부터 입력된 다수의 채널을 순방향 광신호로 파장 분할 다중화하여 출력하는 제1 파장 분할 다중화기(325)로 구성된다.
상기 제1 및 제2 광증폭기(330 및 340)는 입력된 순방향 광신호를 증폭하여 출력하며, 상기 제1 분산 보상 모듈(335)은 입력된 순방향 광신호의 색분산을 보상한다.
상기 제1 써큘레이터(345)는 제1 단에 입력된 순방향 광신호를 제2 단으로 출력하며, 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 제3 단으로 출력한다.
상기 제3 광증폭기(350)는 상기 제1 써큘레이터(345)로부터 입력된 역방향 광신호를 증폭하여 출력한다.
상기 제1 광수신부(355)는 상기 증폭된 역방향 광신호를 파장에 따른 다수의 채널로 역다중화하는 제1 파장 분할 역다중화기(355)와, 각각 입력된 해당 채널을 전기 신호로 변환하는 다수의 광수신기(365)로 구성된다.
상기 양방향 애드/드롭 다중화기(375)는 제1 및 제2 DWDM 커플러(Dense Wavelength Division Multiplexing coupler, 380 및 405)와, 제1 내지 제4 광증폭기(385, 400, 410 및 425)와, 제1 및 제2 애드/드롭 다중화부(390 및 415)와, 제2 및 제3 분산 보상 모듈(395 및 420)로 구성된다. 상기 제1 DWDM 커플러(380)는 상기 제1 써큘레이터(345)로부터 입력된 순방향 광신호를 제2 단으로 출력하고, 제3 단에 입력된 역방향 광신호를 제1 단으로 출력한다. 상기 제4 광증폭기(385) 및 제5 광증폭기(400)는 입력된 순방향 광신호를 증폭하고, 상기 제1 애드/드롭 다중화부(390)는 상기 순방향 광신호에 선택된 채널을 추가하거나 상기 순방향 광신호에서 선택된 채널을 제거하며, 상기 제2 분산 보상 모듈(395)은 상기 순방향 광신호의 색분산을 보상한다.
상기 제2 DWDM 커플러(405)는 상기 제5 광증폭기(400)로부터 입력된 순방향 광신호를 제2 단으로 출력하고, 제2 단에 입력된 역방향 광신호는 제3 단으로 출력한다. 상기 제6 광증폭기(410) 및 제7 광증폭기(425)는 입력된 역방향 광신호를 증폭하고, 상기 제2 애드/드롭 다중화부(415)는 상기 역방향 광신호에 선택된 채널을 추가하거나 상기 역방향 광신호에서 선택된 채널을 제거하며, 상기 제3 분산 보상 모듈(420)은 상기 역방향 광신호의 색분산을 보상한다.
상기 제2 송수신부(430)는 제2 광송신부(460), 제2 광수신부(445), 제8 내지 제10 광증폭기(440, 475 및 490), 제4 분산 보상 모듈(480) 및 제2 써큘레이터(435)로 구성된다.
상기 제2 써큘레이터(435)는 제1 단에 입력된 순방향 광신호를 제3 단으로 출력하며, 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 제1 단으로 출력한다.
상기 제8 광증폭기(440)는 입력된 순방향 광신호를 증폭하여 출력한다.
상기 제2 광수신부(445)는 상기 증폭된 순방향 광신호를 파장에 따른 다수의 채널로 역다중화하는 제2 파장 분할 역다중화기(450)와, 각각 입력된 해당 채널을 전기 신호로 변환하는 다수의 광수신기(455)로 구성된다.
상기 제2 광송신부(460)는 서로 다른 파장을 갖는 채널들을 출력하는 다수의 광송신기(465)와, 상기 다수의 광송신기(465)로부터 입력된 다수의 채널을 역방향 광신호로 파장 분할 다중화하여 출력하는 제2 파장 분할 다중화기(470)로 구성된다.
상기 제9 및 제10 광증폭기(475 및 490)는 입력된 역방향 광신호를 증폭하여 출력하며, 상기 제4 분산 보상 모듈(480)은 입력된 역방향 광신호의 색분산을 보상한다.
그러나, 종래에 따른 양방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중방식의 광전송 시스템에서 제1 송수신부 및 양방향 애드/드롭 다중화기 사이와 양방향 애드/드롭 다중화기 및 제2 송수신부 사이에서는 하나의 광섬유 내에 순방향 및 역방향 광신호가 동시에 전송될 수 있지만, 상기 양방향 애드/드롭 다중화기는 실질적으로 두가닥의 광섬유를 이용하는 종래의 단방향 방식과 동일하기 때문에 광섬유의 이용 효율을 높이는 반면에 단방향 방식에 비해서 사용되는 광소자의 수는 오히려 늘어나게 된다는 문제점이 있다.
또한, 종래에 따른 양방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템에서의 파장 배치는 단방향 방식처럼 순방향 및 역방향 광신호가 동일한 파장 대역을 사용할 수 없으며, 단파장 대역(blue band)과 장파장 대역(red band)으로 분리하여 사용하기 때문에 파장 대역의 효율면에서 단방향 방식에 비하여 2 배로 넓어지게 된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 광섬유의 이용 효율을 높이고 파장 대역을 효율적으로 사용하면서도 단방향 방식에 비해서 사용되는 광소자의 수를 감소시킬 수 있는 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따라 각각 다수의 채널로 구성된 광신호를 송신 및 수신하는 제1 및 제2 송수신부와, 상기 제1 및 제2 송수신부 사이에 광섬유를 통해 연결되며 선택된 채널을 추가 또는 제거하기 위한 양방향 애드/드롭 다중화기를 포함하여 구성된 양방향 광전송 시스템에 있어서, 상기 양방향 애드/드롭 다중화기는,상기 광섬유와 연결된 제1 단에 입력된 순방향 광신호를 제3 단으로 출력하며, 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 제1 단으로 출력하는 제1 인터리버와;상기 제1 인터리버로부터 제3 단을 통해 입력된 상기 순방향 광신호와 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 파장별로 인터리빙하여 제1 단으로 출력하는 제2 인터리버와;상기 제2 인터리버로부터 입력된 상기 인터리빙된 광신호에 선택된 채널을 추가하거나 상기 인터리빙된 광신호에서 선택된 채널을 제거하는 애드/드롭 다중화부와;상기 애드/드롭 다중화부로부터 제1 단을 통해 입력된 상기 인터리빙된 광신호 중에서 역방향 광신호는 제2 단을 통해 상기 제1 인터리버로 출력하며, 나머지 순방향 광신호는 제3 단으로 출력하는 제3 인터리버와;
상기 광섬유와 연결된 제1 단에 입력된 역방향 광신호는 제2 단을 통해 상기 제2 인터리버로 출력하며, 상기 제3 인터리버로부터 제3 단을 통해 입력된 순방향 광신호는 제1 단으로 출력하는 제4 인터리버를 포함하여 구성된다.
도 1은 종래에 따른 단방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템을 나타내는 도면,
도 2는 종래에 따른 양방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템을 나타내는 도면,
도 3은 도 2에 도시된 광전송 시스템에서 적용되는 파장 배치를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 인터리버의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템의 구성을 나타낸 도면,
도 6은 도 5에 도시된 광전송 시스템에서 적용되는 파장 배치를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기의 구성을 나타낸 도면.
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.
도 4는 본 발명에 따른 인터리버의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 상기 인터리버(InterLeaver, IL, 500)는 제1 단에 입력된 파장분할 다중화된 광신호에서 짝수 채널을 제2 단으로, 홀수 채널을 제3 단으로 출력하며, 제2 단에 입력된 짝수 채널과 제3 단에 입력된 홀수 채널을 제1 단으로 인터리빙하여 출력하는 기능을 수행한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기를 구비한 파장 분할 다중 방식의 광전송 시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5에 도시된 광전송 시스템에서 적용되는 파장 배치를 나타내는 도면이다.
상기 광전송 시스템은 제1 송수신부(510)와, 양방향 애드/드롭 다중화기(580)와, 제2 송수신부(625)와, 상기 제1 송수신부(510)와 제2 송수신부(625)를 연결하는 광섬유(570)로 구성된다.
상기 제1 송수신부(510)는 제1 광송신부(515), 제1 광수신부(555), 제1 내지 제3 광증폭기(530, 540 및 550), 제1 분산 보상 모듈(535) 및 제1 인터리버(545)로 구성된다.
상기 제1 광송신부(515)는 서로 다른 파장을 갖는 채널들을 출력하는 다수의 홀수 채널의 광송신기(520)와, 상기 다수의 광송신기(520)로부터 입력된 다수의 채널을 순방향 광신호로 파장 분할 다중화하여 출력하는 제1 파장 분할 다중화기(525)로 구성된다.
상기 제1 및 제2 광증폭기(530 및 540)는 입력된 순방향 광신호를 증폭하여 출력하며, 상기 제1 분산 보상 모듈(535)은 입력된 순방향 광신호의 색분산을 보상한다.
상기 제1 인터리버(545)는 제3 단에 입력된 홀수 채널의 순방향 광신호를 제1 단으로 출력하며, 제1 단에 입력된 짝수 채널의 역방향 광신호를 제2 단으로 출력한다.
상기 제3 광증폭기(550)는 상기 제1 인터리버(545)로부터 입력된 짝수 채널의 역방향 광신호를 증폭하여 출력한다.
상기 제1 광수신부(555)는 상기 역방향 광신호를 파장에 따른 다수의 채널로 역다중화하는 제1 파장 분할 역다중화기(560)와, 각각 입력된 해당 채널을 전기 신호로 변환하는 다수의 짝수 채널의 광수신기(565)로 구성된다.
상기 양방향 애드/드롭 다중화기(580)는 제2 내지 제5 인터리버(585, 590, 615 및 620)와, 제4 및 제5 광증폭기(595 및 610)와, 애드/드롭 다중화부(600)와, 제2 분산 보상 모듈(605)로 구성된다.
상기 제2 인터리버(585)는 제1 단에 입력된 홀수 채널의 순방향 광신호를 제3 단으로 출력하며, 제2 단에 입력된 짝수 채널의 역방향 광신호를 제1 단으로 출력한다. 이 때, 상기 순방향 광신호는 상기 광전송 시스템의 전체 파장 대역에서 홀수 채널들로 구성되며, 상기 역방향 광신호는 짝수 채널들로 구성된다.
상기 제3 인터리버(590)는 제3 단에 입력된 순방향 광신호와 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 인터리빙하여 제1 단으로 출력한다.
상기 제4 광증폭기(595)는 상기 제3 인터리버(590)로부터 입력된 인터리빙된 광신호를 증폭하여 출력한다.
상기 애드/드롭 다중화부(600)는 상기 인터리빙된 광신호에 선택된 채널을추가하거나 상기 인터리빙된 광신호에서 선택된 채널을 제거한다.
상기 제2 분산 보상 모듈(605)은 상기 인터리빙된 광신호의 색분산을 보상하여 출력하며, 상기 제5 광증폭기(610)는 상기 인터리빙된 광신호를 증폭하여 출력한다.
상기 제4 인터리버(615)는 제1 단에 입력된 인터리빙된 광신호에서 역방향 광신호는 제2 단으로, 순방향 광신호는 제3 단으로 출력한다.
상기 제5 인터리버(620)는 제1 단에 입력된 역방향 광신호는 제2 단으로 출력하고, 제3 단에 입력된 순방향 광신호는 제1 단으로 출력한다.
상기 제2 송수신부(625)는 제2 광송신부(660), 제2 광수신부(640), 제6 내지 제8 광증폭기(635, 670 및 680), 제3 분산 보상 모듈(675) 및 제6 인터리버(630)로 구성된다.
상기 제6 인터리버(630)는 제1 단에 입력된 순방향 광신호를 제3 단으로 출력하며, 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 제1 단으로 출력한다.
상기 제6 광증폭기(635)는 입력된 순방향 광신호를 증폭하여 출력한다.
상기 제2 광수신부(640)는 상기 순방향 광신호를 파장에 따른 다수의 채널로 역다중화하는 제2 파장 분할 역다중화기(645)와, 각각 입력된 해당 채널을 전기 신호로 변환하는 다수의 광수신기(650)로 구성된다.
상기 제2 광송신부(655)는 서로 다른 파장을 갖는 채널들을 출력하는 다수의 광송신기(660)와, 상기 다수의 광송신기(660)로부터 입력된 다수의 채널을 역방향 광신호로 파장 분할 다중화하여 출력하는 제2 파장 분할 다중화기(665)로 구성된다.
상기 제7 및 제8 광증폭기(670 및 680)는 입력된 역방향 광신호를 증폭하여 출력하며, 상기 제3 분산 보상 모듈(675)은 입력된 역방향 광신호의 색분산을 보상한다.
도 7은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기의 구성을 나타낸 도면이다. 상기 양방향 애드/드롭 다중화기는 제1 내지 제3 인터리버(710, 745 및 750)와, 3dB 결합기(715)와, 제1 및 제2 광증폭기(720 및 740)와, 애드/드롭 다중화부(725)와, 분산 보상 모듈(730)로 구성된다.
상기 제1 인터리버(710)는 제1 단에 입력된 순방향 광신호를 제3 단으로 출력하며, 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 제1 단으로 출력한다. 이 때, 상기 순방향 광신호는 상기 광전송 시스템의 전체 파장 대역에서 홀수 채널들로 구성되며, 상기 역방향 광신호는 짝수 채널들로 구성된다.
상기 3dB 커플러(715)는 제3 단에 입력된 순방향 광신호와 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 인터리빙하여 제1 단으로 출력한다.
상기 제1 광증폭기(720)는 상기 3dB 커플러(715)로부터 입력된 인터리빙된 광신호를 증폭하여 출력한다.
상기 애드/드롭 다중화부(725)는 상기 인터리빙된 광신호에 선택된 채널을 추가하거나 상기 인터리빙된 광신호에서 선택된 채널을 제거한다.
상기 분산 보상 모듈(730)은 상기 인터리빙된 광신호의 색분산을 보상하여출력하며, 상기 제2 광증폭기(740)는 상기 인터리빙된 광신호를 증폭하여 출력한다.
상기 제2 인터리버(745)는 제1 단에 입력된 인터리빙된 광신호에서 역방향 광신호는 제2 단으로, 순방향 광신호는 제3 단으로 출력한다.
상기 제3 인터리버(750)는 제1 단에 입력된 역방향 광신호는 제2 단으로 출력하고, 제3 단에 입력된 순방향 광신호는 제1 단으로 출력한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기는 하기하는 바와 같은 이점들이 있다.
첫 째, 양방향 전송을 함으로써 광섬유의 이용 효율을 높일 수 있고, 종래의 양방향 애드/드롭 다중화기에 비하여 분산 보상 모듈, 광증폭기 등의 광소자 수가 감소되므로 경제적이며,
둘 째, 순방향 광신호와 역방향 광신호를 구성하는 채널들을 인터리빙하여 전송함으로써 종래에 비하여 파장 대역을 절반만큼 줄여서 사용할 수 있으므로 파장 대역의 이용 효율이 높고,
셋 째, 광증폭기의 수를 줄임으로써 광전송 시스템의 안정성을 높일 수 있다는 이점이 있다.

Claims (4)

  1. 각각 다수의 채널로 구성된 광신호를 송신 및 수신하는 제1 및 제2 송수신부와, 상기 제1 및 제2 송수신부 사이에 광섬유로 연결되며 선택된 채널을 추가 또는 제거하기 위한 양방향 애드/드롭 다중화기를 포함하여 구성된 양방향 광전송 시스템에 있어서, 상기 양방향 애드/드롭 다중화기는,
    상기 광섬유와 연결된 제1 단에 입력된 순방향 광신호를 제3 단으로 출력하며, 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 제1 단으로 출력하는 제1 인터리버와;
    상기 제1 인터리버로부터 제3 단을 통해 입력된 상기 순방향 광신호와 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 파장별로 인터리빙하여 제1 단으로 출력하는 제2 인터리버와;
    상기 제2 인터리버로부터 입력된 상기 인터리빙된 광신호에 선택된 채널을 추가하거나 상기 인터리빙된 광신호에서 선택된 채널을 제거하는 애드/드롭 다중화부와;
    상기 애드/드롭 다중화부로부터 제1 단을 통해 입력된 상기 인터리빙된 광신호 중에서 역방향 광신호는 제2 단을 통해 상기 제1 인터리버로 출력하며, 나머지 순방향 광신호는 제3 단으로 출력하는 제3 인터리버와;
    상기 광섬유와 연결된 제1 단에 입력된 역방향 광신호는 제2 단을 통해 상기 제2 인터리버로 출력하며, 상기 제3 인터리버로부터 제3 단을 통해 입력된 순방향 광신호는 제1 단으로 출력하는 제4 인터리버를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 인터리버와 애드/드롭 다중화부 사이에 배치되며, 상기 인터리빙된 광신호를 증폭하는 제1 광증폭기와;
    상기 애드/드롭 다중화부와 제3 인터리버 사이에 배치되며, 상기 인터리빙된 광신호를 증폭하는 제2 광증폭기와;
    상기 애드/드롭 다중화부와 제2 광증폭기 사이에 배치되며, 상기 인터리빙된 광신호의 색분산을 보상하는 분산 보상 모듈을 더 포함함을 특징으로 하는 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기.
  3. 각각 다수의 채널로 구성된 광신호를 송신 및 수신하는 제1 및 제2 송수신부와, 상기 제1 및 제2 송수신부 사이에 광섬유로 연결되며 선택된 채널을 추가 또는 제거하기 위한 양방향 애드/드롭 다중화기를 포함하여 구성된 양방향 광전송 시스템에 있어서, 상기 양방향 애드/드롭 다중화기는,
    상기 광섬유와 연결된 제1 단에 입력된 순방향 광신호를 제3 단으로 출력하며, 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 제1 단으로 출력하는 제1 인터리버와;
    상기 제1 인터리버로부터 제3 단을 통해 입력된 상기 순방향 광신호와 제2 단에 입력된 역방향 광신호를 파장별로 인터리빙하여 제1 단으로 출력하는 3㏈ 커플러와;
    3㏈ 커플러로부터 입력된 상기 인터리빙된 광신호에 선택된 채널을 추가하거나 상기 인터리빙된 광신호에서 선택된 채널을 제거하는 애드/드롭 다중화부와;
    상기 애드/드롭 다중화부로부터 제1 단을 통해 입력된 상기 인터리빙된 광신호 중에서 역방향 광신호는 제2 단을 통해 상기 제1 인터리버로 출력하며, 나머지 순방향 광신호는 제3 단으로 출력하는 제2 인터리버와;
    상기 광섬유와 연결된 제1 단에 입력된 역방향 광신호는 제2 단을 통해 상기 3㏈ 커플러로 출력하며, 상기 제2 인터리버로부터 제3 단을 통해 입력된 순방향 광신호는 제1 단으로 출력하는 제3 인터리버를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 3㏈ 커플러와 애드/드롭 다중화부 사이에 배치되며, 상기 인터리빙된 광신호를 증폭하는 제1 광증폭기와;
    상기 애드/드롭 다중화부와 제2 인터리버 사이에 배치되며, 상기 인터리빙된 광신호를 증폭하는 제2 광증폭기와;
    상기 애드/드롭 다중화부와 제2 광증폭기 사이에 배치되며, 상기 인터리빙된 광신호의 색분산을 보상하는 분산 보상 모듈을 더 포함함을 특징으로 하는 파장 교대 방식의 양방향 애드/드롭 다중화기.
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