KR100459571B1 - 전광 신호 재생장치 및 방법 - Google Patents

전광 신호 재생장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광 통신망에서 왜곡된 광 신호를 증폭, 재생, 재동기화하는 과정을 통해 재생하는 전광 신호 재생장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 전광 신호 재생장치는 광 클럭 발생부, 광 신호 샘플링부, 전력 비교기, 광 스위치, 광 신호 재생부, 전광 제로복귀/비제로 복귀 변환부, CW 레이저로 구성되며, 전광 클럭 재생 장치를 사용하지 않고 자체적으로 발생된 광 클럭을 이용하여 왜곡된 입력 비제로 복귀 광 신호를 샘플링 한 후 다시 광 클럭을 이용하여 왜곡된 광 신호를 재생하고 전광 제로 복귀/비제로 복귀 변환을 통해 왜곡된 비제로 복귀 광신호를 전광 재생하도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 전기적 신호 재생장치가 갖는 신호 처리 속도의 한계를 극복할 수 있고, 전광 클럭 재생 장치를 필요로 하지 않으므로 구성이 보다 간단하며 종래의 방식들에서 해결하지 못한 40 Gb/s 비제로 복귀(NRZ) 광 신호의 전광 신호 재생이 가능하다.

Description

전광 신호 재생장치 및 방법{APPARATUS FOR REGENERATING ALL-OPTICAL SIGNAL AND METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 광 통신망에서 왜곡된 광 신호를 증폭, 재생, 재동기화 과정을 통해 재생하는 전광 신호 재생장치 및 방법에 관한 것이다.
인터넷에 의한 기하급수적인 데이터 트래픽의 증가에 의해 대용량 파장분할다중방식(Wavelength Division Multiplexing : 이하 WDM이라 칭함) 광 통신망이 요구되고 있다. 향후 대용량 광 통신망은 채널 당 10 Gb/s 내지 40 Gb/s의 고속 데이터를 수용하는 장거리 WDM 광 전송망, OXC(Optical Cross-Connect: 이하 OXC라 칭함), OADM(Optical add/drop Multiplexer: 이하 OADM이라 칭함), 광 라우터(optical router) 등에 의해 구축될 전망이다. 이와 같은 광 통신망에서 10 Gb/s 이상의 고속 광 신호는 광섬유에서 발생하는 색분산과 비선형 현상, EDFA(Erbium-Doped Fiber Amplifier)에서 발생하는 ASE(Amplified Spontaneous Emission) 잡음, 그리고 OXC, OADM, 광 라우터 등의 광 노드에서 발생하는 누화, 잡음, 비선형 현상 등에 의해 심하게 왜곡되며 이에 따라 광 신호 진폭 요동(Amplitude Fluctuation), 타이밍 지터(timing jitter) 등이 발생한다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 왜곡된 광 신호를 재생(reshaping), 증폭(reamplification), 재동기화(retiming) 함으로써 신호 성능을 재생할 수 있는 3R 신호 재생기가 요구된다.
종래에는 광 신호를 전기 신호로 변환하여 전기적으로 3R을 수행하고 이를 다시 광 신호로 변환하여 전송하는 O/E/O(Optical/Electronic/Optical) 3R 신호 재생기가 사용되어 왔다. 그러나 전기적 3R 방식은 광 신호의 고유 특성이 투명성(transparency)을 유지할 수 없고, 또한 파장 채널의 속도가 40 Gb/s 정도로 고속이 될 경우 전기적 3R은 근본적인 처리 한계를 갖는다.
이러한 문제를 해결하기 위해 왜곡된 광 신호를 전광 영역에서 재생하는 장치가 요구되어 전광(all optical) 3R 신호 재생기가 연구, 개발되고 있으며 수십 Gb/s의 고속 제로 복귀(return-to-zero; RZ) 광 신호를 재생할 수 있는 장치들이 발표되었다.
그러나, 종래의 전광 3R 신호 재생 방식들은 제로 복귀(RZ) 광 신호만을 재생할 수 있어 OTDM 방식에는 효율적인 사용이 가능하지만 비제로 복귀(none return-to-zero; NRZ) 광 신호가 주로 사용되는 WDM 광 통신망에는 적합하지 않다. 또한 3R 신호 재생 과정 중 재동기화(retiming) 동작을 수행하기 위해 광 클럭 추출이 필요한 데 광 클럭 추출은 기술적으로 매우 복잡하며 기술 수준 또한 초보적 단계에 머무르고 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은 WDM 광 통신망에서 왜곡된 광 신호를 증폭, 재생, 재동기화 과정을 통해 재생하는 전광 신호 재생장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 전기적 3R 방식이 갖는 신호 처리 속도의 한계를 극복하고 데이터의 속도나 포맷(format)에 관계없이 신호재생이 가능하도록 하는 전광 신호 재생장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 40 Gb/s의 속도를 갖는 비제로 복귀(NRZ) 광 신호의 전광 재생을 광 클럭 추출 없이 수행할 수 있는 전광 신호 재생장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 광 통신망에서 왜곡된 광 신호를 증폭, 재생, 재동기화 과정을 통해 재생하는 전광 신호 재생장치에 있어서, 전광 클럭 재생장치를 사용하지 않고 자체적으로 소정 주파수의 광 클럭 신호를 발생시키는광 클럭 발생장치와; 상기 광 클럭 신호에 동기하여 왜곡된 광 신호를 제로 복귀(RZ) 광 신호로 샘플링하는 광 신호 샘플링장치와; 상기 광 신호 샘플링부에서 샘플링된 제로 복귀(RZ) 광 신호들의 전력을 비교하는 전력 비교기와; 상기 전력 비교기에서의 비교 결과에 따라 상기 광 신호 샘플링부에서 샘플링된 제로 복귀 광신호들 중 올바르게 샘플링된 제로 복귀 광 신호를 선택하는 광 스위치와; 상기 광 클럭 신호에 동기하여 상기 광 스위치에서 출력된 제로 복귀 광 신호를 재생하는 광 신호 재생장치; 및 상기 광 신호 재생부에 의해 재생된 광 신호를 비제로 복귀 광 신호로 변환하는 제로 복귀/비제로 복귀 변환장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전광 신호 재생방법은 광 통신망에서 왜곡된 광 신호를 증폭, 재생, 재동기화 과정을 통해 재생하는 전광 신호 재생방법에 있어서, 전광 클럭 재생 장치를 사용하지 않고 자체적으로 광 클럭 신호를 발생시키는 과정과; 상기 광 클럭 신호를 두개로 분리하여 하나는 지연없이, 다른 하나는 반 비트만큼 지연시켜 각각 광 신호 샘플링부로 입력시키는 과정과; 입력되는 왜곡된 광 신호를 두개로 분리하여 각각 광 신호 샘플링부로 입력시키는 과정과; 상기 광 클럭 신호에 동기하여 상기 왜곡된 광 신호를 제로 복귀 광 신호로 샘플링하는 과정과; 상기 샘플링된 제로 복귀 광 신호들의 전력을 비교하는 과정과; 상기 비교 과정을 거쳐 올바르게 샘플링된 제로 복귀 광 신호를 선택하는 과정과; 상기 광 클럭 신호에 동기하여 상기 선택된 제로 복귀 광 신호를 재생하는 과정; 및 상기 재생된 광 신호를 비제로 복귀 광 신호로 변환하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 광 신호 재생장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 2는 도 1의 동작 타이밍도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 광 클럭 발생장치의 구성을 나타내는 도면,
도 4는 도 3의 동작 타이밍도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 광 샘플링 장치의 구성을 나타내는 도면,
도 6a 내지 도 6d는 도 5의 동작 타이밍도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 제로 복귀/비제로 복귀 변환기의 구성을 나타내는 도면,
도 8a 내지 도 8d는 도 7의 동작 타이밍도.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도 1 내지 도 8을 참조하여 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전광 신호 재생장치의 구성을 나타내는 블록도이고, 도 2는 도 1의 각 블록에서 신호의 동작 타이밍도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 전광 3R 신호 재생장치는 40 GHz 광 클럭 발생부(100), 광 신호 샘플링 부(200), 전력 비교기(300), 광 스위치(400), 광 신호 재생부(500), 전광 제로복귀/비제로 복귀(Return to Zero/None Return to Zero) 변환부(600), CW(continuous wave) 레이저(700)로 구성된다.
40 GHz 광 클럭 발생부(100)는 40 GHz의 주파수를 갖는 초단 광 펄스 열을 발생시키는 역할을 한다.
광 신호 샘플링부(200)는 제1 및 제2 광 신호 샘플링부(250, 260)로 구성되며, 전광 3R 신호재생장치로 입력되는 왜곡된 비제로 복귀 광 신호를 40GHz 광 클럭을 이용하여 샘플링 하는 역할을 한다.
전력비교기(300)는 전광 3R 신호 재생장치로 입력되는 입력신호와 샘플링부의 출력신호의 전력을 비교하여 올바르게 샘플링 된 출력을 선택할 수 있도록 광 스위치(400)로 제어 신호를 전송하며, 광 스위치(400)는 올바르게 샘플링된 신호의 출력을 선택하여 광 신호 재생부(500)로 전송한다.
광 신호 재생부(500)는 신호 재생기능을 수행하며, 제로 복귀/비제로 복귀 변환부(600)에서는 재생된 광 신호를 비제로 복귀 광 신호로 변환하는 기능을 수행한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 전광 신호 재생장치의 동작은 다음과 같다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 전광 신호 재생장치로 입력되는 왜곡된 비제로 복귀(NRZ) 광 신호는 진폭 요동과 타이밍 지터(timing jitter)를 가지고 입력된다. 입력된 광 신호는 50:50 광 커플러(10)에서 분파 되어 각각 제1 광 샘플링부(250)와 제2 광 샘플링부(260)로 입력된다. 40 GHz 광 클럭 발생부(100)에서 발생된 광 클럭은 50:50 광 커플러(20)에서 분파된 후 하나는 지연 없이, 다른 하나는 반 비트(T/2) 광 지연기(30)를 거쳐 제1 및 제2 광 샘플링부(250, 260)로 각각 입력된다.
제1 및 제2 광 샘플링부(250, 260)에서는 광 클럭을 이용하여 왜곡된 광 비제로 복귀(NRZ) 광 신호를 각각 샘플링하여 출력한다. 샘플링된 광 신호는 각각 광 커플러(40, 50)에서 일부 전력을 분파하여 전력 비교기(300)로 전송하는데 전력 비교기에서는 올바르게 샘플링 된 출력을 선택할 수 있도록 광 스위치(400)로 제어 신호를 전송한다. 도 2의 경우 제2 광 샘플링부의 출력이 올바르게 샘플링 되었으므로 광 스위치에서는 제2 샘플링부의 출력을 선택하여 광 신호 재생부(500)로 전송한다. 전술한 과정을 통해 왜곡된 비제로 복귀 광 신호와 자체적으로 발생된 40 GHz 광 클럭 사이의 동기를 맞추게 된다.
광 스위치(400)에서 선택된 신호는 왜곡된 입력 광 신호가 샘플링된 것이므로 여전히 진폭 요동의 특성을 갖는데 광 신호 재생부(500)에서 40 GHz 광 클럭을이용하여 샘플링 된 신호들이 같은 진폭을 갖도록 하며 이를 통해 광 신호의 재생이 이루어진다. 재생된 제로 복귀 광 신호는 전광 제로 복귀/비제로 복귀 변환부(600)에서 CW 레이저 신호(700)를 이용하여 비제로 복귀 광 신호로 변환되며 이때 증폭(reamplification)이 이루어진다. 전술한 과정을 통해 왜곡된 비제로 복귀 광 신호의 전광 3R 신호 재생이 이루어진다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 40 GHz 광 클럭 발생부(100)의 구체적인 장치구성을 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3의 동작 타이밍도이다.
40 GHz 광 클럭 발생부(100)는 10 GHz 전기 클럭 발생기(110), 광 초단 펄스 발생기(120), 광 스플리터(130), 광 지연선(140), 광 결합기(150)로 구성되며 다음과 같은 동작 특성을 갖는다.
도 3 및 도 4를 참조함면, 10 GHz 전기 클럭 발생기(110)에서는 정현파 형태의 전기 클럭을 발생시키고 광 초단 펄스 발생기(120)에서는 10 GHz 전기 클럭을 이용하여 10 GHz의 초단 광 클럭 펄스를 발생시킨다. 10 GHz 광 클럭 펄스는 1x4 광 스플리터(130)에서 4개의 광 신호로 분리된 뒤 각각 지연 없이(141), T/4(142), T/2(143), 3T/4(144)의 광 지연을 거친 후 4x1 광 결합기(150)에서 결합하여 40 GHz 광 클럭을 생성한 후 광 샘플링부와 광 신호 재생부로 전송된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 광 신호 샘플링부의 구체적인 장치구성을 나타내는 도면이고, 도 6a 내지 도 6d는 도 5의 동작 타이밍도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 광 신호 샘플링부(200)는 제1 및 제2 광 신호 샘플링부(250, 260)로 구성되며, 상기 제1 및 제2 광 신호 샘플링부(250, 260)는 각각 2개의 광 커플러(221, 225), 광 지연선(222), 두 개의 반도체 광 증폭기(SOA) (223,224) 및 위상 변환기(226)가 실장된 마하젠더 간섭계(Mach-Zehnder interferometer:MZI)(220)와 광 서큘레이터(circulator)(210)로 구성되며, 다음과 같은 동작을 수행한다.
도 5 및 도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 광 샘플링부(200)의 왼쪽에서 입력되는 40 GHz 광 클럭(도 6a)은 광 서큘레이터(210)를 거쳐 마하젠더 간섭계(220)로 입력된다. 입력된 광 클럭은 집적된 광 커플러(221)에서 두 개로 분리되어 위쪽 신호는 지연 없이 아래쪽 신호는 t(t << T/2)의 광 지연선(222)을 거쳐 각각 반도체 광 증폭기(223, 224)로 입력된다. 그리고 왜곡된 비제로 복귀(NRZ) 광 신호는 오른쪽의 50:50 광 커플러(225)에서 두 개로 분파되어 각각 반도체 광 증폭기(223, 224)로 입력된다. 광 클럭 펄스들은 반도체 광 증폭기의 이득 다이나믹스(gain dynamics)를 변화시켜 도 6b에서와 같이 오른쪽에서 입력되는 비제로 복귀 광 신호들의 위상 변화를 발생시킨다.
이때 위쪽 광 신호(Φ1)와 아래쪽 광 신호(Φ2)의 위상 변화는 τ만큼의 시간 차이를 갖는다. 위쪽 반도체 광 증폭기(223)에서 출력된 비제로 복귀(NRZ) 광 신호는 위상 변환기(226)에서 φα의 부가적 위상 변화를 얻은 후, 아래쪽 반도체 광 증폭기(224)에서 출력되는 비제로 복귀(NRZ) 광 신호는 τ의 광 지연을 거친 후 각각 도 3c에 도시된 바와 같이 φ1, φ2의 위상을 가지고 광 커플러(221)에서 결합한다. 이때 φ1, φ2의 위상은 2τ만큼의 시간 차이를 갖는다. 광 커플러(221)에서 결합한광 신호는 도 6d에 도시된 바와 같이 φ1- φ2의 위상 차이를 갖는데 2τ의 시간 길이 동안 π의 위상 변화를 갖는 신호가 출력된다. 그리고 마하젠더 간섭계(220)에서 위쪽 광 신호와 아래쪽 광 신호는 π의 기본 위상 차를 갖는다. 따라서 도 6d에서 0, π의 위상 차를 갖는 부분은 실제로 각각 π, 2π의 위상 차를 갖는다. 이때 π위상 차는 상쇄 간섭을, 2π 위상 차는 보강 간섭을 의미하므로 비제로 복귀(NRZ) 광 신호 중 2τ만큼만 샘플링 되어 광 서큘레이터(210)를 통해 아래쪽으로 출력된다.
다시 도 1을 참조하면, 전력비교기(300)는 전광 3R 신호 재생장치로 입력되는 입력신호와 제1 및 제2 샘플링부의 출력신호의 전력을 비교하여 올바르게 샘플링 된 출력을 선택할 수 있도록 광 스위치(400)로 제어 신호를 전송하며, 광 스위치(400)는 올바르게 샘플링된 신호의 출력을 선택하여 광 신호 재생부(500)로 전송한다.
광 신호 재생부(500)는 두 개의 반도체 광 증폭기, π위상 변환기, 반 비트 광 지연선이 실장된 마하젠더 간섭계 및 광 서큘레이터로 구성되며 광 스위치에 의해 선택된 신호를 재생한다. 이러한 광 신호 재생부(500)의 구성 및 동작은 후술될 전광 제로 복귀/비제로 복귀 변환부(600)에서 CW 레이저를 40 GHz 광 클럭 발생기로 대체한 구성 및 동작과 동일하므로, 다음의 전광 제로 복귀/비제로 복귀 변환부에 대한 구성 및 동작설명에서 상술하고자 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 제로 복귀/비제로 복귀 변환부(600)의구체적인 장치구성을 나타내는 도면이고, 도 8a 내지 도 8d는 도 7의 동작 타이밍도이다.
도 7에 도시된 바와 같이 전광 제로복귀/비제로 복귀 변화부(600)는 2개의 광 커플러(621, 625), 광 지연선(622), 두 개의 반도체 광 증폭기(SOA)(623, 624) 및 위상 변환기(626)가 실장된 마하젠더 간섭계(Mach-Zehnder interferometer: MZI)(620)와 광 서큘레이터(circulator)(610) 및 CW 레이저(630)로 구성되며 광 재생부에서 재생된 제로복귀(RZ) 광 신호를 비제로 복귀(NRZ) 신호 형태로 변환하는 역할을 한다.
도 7 및 도 8a 내지 도 8d를 참조하면, 광 신호 재생부에서 재생된 제로 복귀(RZ) 광 신호(도 8a)는 광 서큘레이터(610)를 거쳐 마하젠더 간섭계(620)로 입력된다. 입력된 제로 복귀(RZ) 광 신호는 광 커플러(621)에서 위쪽과 아래쪽으로 분파 되고 각각 0, T/2의 광 지연(622)을 거쳐 반도체 광 증폭기(623, 624)로 입력된다. 그리고 CW 레이저(630)에서 발생된 광 신호는 광 커플러(625)에서 분파 되어 각각 반도체 광 증폭기(623, 624)로 입력된다. 왼쪽에서 입력되는 제로 복귀(RZ) 광 신호들은 반도체 광 증폭기(623, 624)의 이득 다이나믹스(gain dynamics)를 변화시켜 도 8b에 도시된 바와 같이 오른쪽에서 입력되는 CW 광 신호의 위상을 변화시킨다.
이때 위쪽 광 신호(Φ1)와 아래쪽 광 신호(Φ2)의 위상 변화는 T/2만큼의 시간 차이를 갖는다. 위쪽 반도체 광 증폭기(623)에서 출력되는 CW 레이저에서 발생된 광 신호는 위상 변환기(626)에서 π의 위상 변화를 얻은 후, 아래쪽 반도체 광 증폭기(624)에서 출력되는 광 신호는 T/2의 광 지연을 거친 후 8c에 도시된 바와 같이 φ1, φ2의 위상을 가지고 광 커플러(621)에서 결합한다. 이때 φ1, φ2의 위상은 T만큼, 즉 한 비트 시간 차이를 갖는다(도 8c). 광 커플러(621)에서 결합한 광 신호는 도 8d에 도시된 바와 같이 φ1- φ2의 위상 차이를 갖는데, 마하젠더 간섭계(620)에서 발생하는 π의 기본 위상 차를 고려하면 도 8d에서 0, π의 위상 차를 갖는 부분은 실제로 각각 π, 2π의 위상 차를 갖는다. 따라서 광 커플러(621)에서 출력되는 CW 광 신호 중 위상 차가 0인 부분은 상쇄 간섭을 통해 없어지고 위상 차가 π인 부분은 보강 간섭을 한 후 광 서큘레이터(610)를 거쳐 출력된다. 따라서 전술한 과정을 거쳐 제로 복귀(RZ) 광 신호를 비제로 복귀(NRZ) 광 신호로 변환한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 전광 3R 신호 재생장치를 통해 전기적 3R 신호재생장치가 갖는 신호 처리 속도 한계를 극복할 수 있고, 데이터의 속도나 포맷(format)에 관계없이 신호재생이 가능하여 투명성(transparency)을 유지할 수 있다.
또한, 본 발명의 전광 신호 재생장치는 광 클럭 추출 장치를 필요로 하지 않으므로 전광 3R 신호 재생기 제작 시 구성이 보다 간단하며 종래의 방식들에서 해결하지 못한 40 Gb/s 비제로 복귀(NRZ) 광 신호의 전광 신호 재생이 가능하다.

Claims (9)

  1. 광 통신망에서 왜곡된 광 신호를 증폭, 재생, 재동기화 과정을 통해 재생하는 전광 신호 재생장치에 있어서,
    전광 클럭 재생장치를 사용하지 않고 자체적으로 소정 주파수의 광 클럭 신호를 발생시키는 광 클럭 발생장치와;
    상기 광 클럭 신호에 동기하여 왜곡된 광신호를 제로 복귀 광 신호로 샘플링하는 광 신호 샘플링장치와;
    상기 광 신호 샘플링장치에 의해 샘플링된 제로 복귀 광 신호들의 전력을 비교하는 전력 비교기와;
    상기 전력 비교기에서의 비교 결과에 따라 상기 광 신호 샘플링장치에 의해 샘플링된 제로 복귀 광신호들 중 올바르게 샘플링된 제로 복귀 광 신호를 선택하는 광 스위치와;
    상기 광 클럭 신호에 동기하여 상기 광 스위치에서 출력된 제로 복귀 광 신호를 재생하는 광 신호 재생장치; 및
    상기 광 신호 재생장치에 의해 재생된 광 신호를 비제로 복귀 광 신호로 변환하는 제로 복귀/비제로 복귀 변환장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전광 신호 재생장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 광 클럭 발생장치는
    정현파 형태의 전기 클럭을 발생시키는 전기 클럭 발생기;
    상기 전기 클럭 발생기의 클럭 신호에 동기하여 초단 광 클럭 펄스를 발생시키는 광 초단 펄스 발생기;
    상기 광 초단 펄스 발생기에서 발생된 광 클럭 펄스를 소정 개수로 분파하는 광 분파기; 및
    상기 광 분파기에 의해 분파된 각각의 광 신호를 광 지연선을 통해 소정 시간 지연시킨 후 결합하는 광 결합기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전광 신호 재생장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 광 신호 샘플링장치는
    제1 및 제2 광 신호 샘플링부로 구성되며,
    상기 광 클럭 발생장치에서 발생된 광 클럭 신호는 광 커플러에서 분파된 후 하나는 지연 없이 상기 제1 광 신호 샘플링부로 입력되고, 다른 하나는 반 비트 광 지연기를 거쳐 상기 제2 광 샘플링부로 입력되는 것을 특징으로 하는 전광 신호 재생장치.
  4. 삭제
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 광 신호 샘플링부는
    마하젠더 간섭계(MZI) 및 광 서큘레이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 전광 신호 재생장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제로 복귀/비제로 복귀 변환장치는
    제로 복귀 광 신호를 입력받아 비제로 복귀 광 신호를 출력하는 광 서큘레이터와;
    CW(continuous wave) 레이저와;
    상기 광 서큘레이터와 상기 CW 레이저로부터 광 신호를 입력받고, 상기 광 서큘레이터로 비제로 복귀 광신호를 출력하는 마하젠더 간섭계를 구비하는 것을 특징으로 하는 전광 신호 재생 장치.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 마하젠더 간섭계는
    상기 광 클럭 신호를 입력받고, 광 신호를 분리 및 결합하는 제1 광 결합기와;
    상기 왜곡된 비제로 복귀 광 신호를 입력받고, 광 신호를 분리 및 결합하는 제2 광 결합기와;
    상기 제1 결합기에서 분리된 광 클럭 신호를 소정시간 지연시키는 지연기와;
    상기 지연기에 의해 지연된 광 클럭 신호와 상기 제 2 광 결합기에서 분리된 광 신호 중 하나를 입력받는 제1 반도체 광 증폭기; 및
    상기 제1 결합기에서 분리된 광 클럭 신호와 상기 제 2 광 결합기에서 분리된 광 신호 중 다른 하나를 입력받는 제2 반도체 광 증폭기와; 상기 제2 반도체 광 증폭기의 출력신호의 위상을 변화시켜 상기 제1 광 결합기로 입력하는 위상 변환기를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전광 신호 재생장치.
  8. 광 통신망에서 왜곡된 광 신호를 증폭, 재생, 재동기화 과정을 통해 재생하는 전광 신호 재생방법에 있어서,
    전광 클럭 재생 장치를 사용하지 않고 자체적으로 광 클럭 신호를 발생시키는 과정과;
    상기 광 클럭 신호를 두개로 분리하여 하나는 지연없이, 다른 하나는 반 비트만큼 지연시켜 각각 광 신호 샘플링부로 입력시키는 과정과;
    입력되는 왜곡된 광 신호를 두개로 분리하여 각각 광 신호 샘플링부로 입력시키는 과정과;
    상기 광 클럭 신호에 동기하여 상기 왜곡된 광 신호를 제로 복귀 광 신호로 샘플링하는 과정과;
    상기 샘플링된 제로 복귀 광 신호들의 전력을 비교하는 과정과;
    상기 비교 과정을 거쳐 올바르게 샘플링된 제로 복귀 광 신호를 선택하는 과정과;
    상기 광 클럭 신호에 동기하여 상기 선택된 제로 복귀 광 신호를 재생하는 과정; 및
    상기 재생된 광 신호를 비제로 복귀 광 신호로 변환하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전광 신호 재생방법.
  9. 삭제
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