KR100525041B1 - Optical network unit in passive optical network - Google Patents

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KR100525041B1 KR10-2003-0075621A KR20030075621A KR100525041B1 KR 100525041 B1 KR100525041 B1 KR 100525041B1 KR 20030075621 A KR20030075621 A KR 20030075621A KR 100525041 B1 KR100525041 B1 KR 100525041B1
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한영탁
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Abstract

본 발명은 파장분할 다중화 및 역 다중화 장치를 이용하는 파장분할다중 방식의 수동형 광 가입자 망에 관한 것으로, 가입자측 광 접속기(ONU)가 기지국측 광 단말기(OLT)의 광원으로부터 광을 제공받아 광 신호를 생성한다. 가입자측 광 접속기는 기지국측으로부터 제공된 광을 반도체 광 증폭기의 구동전류를 조정하여 변조시키며 변조된 광 신호를 기지국측 광 단말기로 송신한다. 따라서 가입자측 광 접속기에 광원이 설치되지 않음으로써 파장 안정성 및 광 출력 안정성이 확보되며 저가격으로 구현이 가능해진다.The present invention relates to a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network using a wavelength division multiplexing and demultiplexing apparatus, wherein the subscriber side optical connector (ONU) receives light from a light source of the base station side optical terminal (OLT) to receive an optical signal. Create The subscriber side optical coupler modulates the light provided from the base station side by adjusting the drive current of the semiconductor optical amplifier and transmits the modulated optical signal to the base station side optical terminal. Therefore, the light source is not installed in the subscriber-side optical connector to secure the wavelength stability and the light output stability and can be implemented at low cost.

Description

수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기 {Optical network unit in passive optical network}Subscriber side optical connector of passive optical subscriber network {Optical network unit in passive optical network}

본 발명은 파장분할 다중화 및 역 다중화 장치를 이용하는 파장분할다중 방식의 수동형 광 가입자 망에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수동형 광 가입자 망을 경제적으로 구성할 수 있도록 한 파장분할다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기에 관한 것이다.The present invention relates to a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network using a wavelength division multiplexing and demultiplexing device. More particularly, the present invention relates to a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network capable of economically constructing a passive optical subscriber network. A subscriber side optical connector is provided.

파장분할다중(Wavelength Division Multiplexing/Demultiplexing) 방식의 수동형 광 가입자 망은 고속 대용량의 정보화 시대를 대비한 차세대 가입자 망으로 주목받고 있다. 파장분할다중 방식의 수동형 광 가입자 망은 각 가입자마다 개별 파장을 부여함으로써 각 가입자에게 초고속, 대용량의 정보를 제공할 수 있는데, 이러한 장점에도 불구하고 망 구성에 필요한 비용, 특히 가입자측 광 접속기(Optical Network Unit; ONU)의 가격 문제로 경제성을 확보하지 못하여 아직 실용화되지 못하고 있다. 파장분할다중 방식의 수동형 광 가입자 망은 각 가입자마다 가입자측 광 접속기가 개별적으로 필요하기 때문에 실용화를 위해서는 광 접속기의 가격과 대량 공급 문제가 반드시 해결되어야 한다.Passive optical subscriber networks of wavelength division multiplexing / demultiplexing methods have attracted attention as next generation subscriber networks for the high-speed, high-capacity information age. Passive optical subscriber network of wavelength division multiplexing system can provide each subscriber with a very high speed and a large amount of information by assigning individual wavelengths.In spite of these advantages, the cost of network construction, especially subscriber side optical connector (Optical) Due to the price problem of Network Unit (ONU), economic feasibility has not been secured yet. In the passive optical subscriber network of the wavelength division multiplexing method, the subscriber side optical connector is individually required for each subscriber, so that the price and mass supply problem of the optical connector must be solved for practical use.

가입자측 광 접속기에서 가장 높은 비용을 차지하는 부분은 개별적인 광원의 구성과 이의 안정적인 동작을 위한 패키징 비용이다. 파장분할다중 방식의 수동형 광 가입자 망에서는 송수신 광의 파장 안정성 및 광 출력 안정성이 가장 중요한 기술적 요소가 되는데, 가입자측 광 접속기가 개별적으로 광원을 가지는 경우 가입자측 광 접속기가 안정적으로 동작하여야만 파장 안정성 및 광 출력 안정성이 확보될 수 있다. 기지국측 광 단말기(Optical Line Terminal; OLT)의 경우에는 그 사용 조건이 매우 안정적인 것으로 기대할 수 있지만, 가입자측 광 접속기의 경우에는 각 가입자의 환경에 따라 사용 조건이 매우 가변적일 수 밖에 없다. 따라서 광 접속기의 파장 안정성 뿐만 아니라 광 출력 안정성을 확보하기 위해서는 광 접속기 내에 별도의 온도 조절 장치나 파장 감시 및 조정 장치가 필요하며 고도의 패키징 기술이 요구된다. 이와 같이 광 접속기의 동작 안정성을 확보하기 위해 소요되는 비용은 가입자측 광 접속기 가격의 상승 요인으로 작용하여 궁극적으로는 파장분할다중 방식 수동형 광 가입자 망의 실용화를 어렵게 만든다. 그러므로 파장분할다중 방식 수동형 광 가입자 망의 실용화를 위해서는 가입자 사용 환경에서 안정적으로 동작할 수 있고 저가격으로 구성이 가능한 가입자측 광 접속기의 구현이 기술적으로 해결되어야만 한다.The highest cost portion of the subscriber optical connector is the configuration of the individual light sources and the packaging costs for their stable operation. In the passive optical subscriber network of wavelength division multiplexing, wavelength stability and optical output stability of transmission / reception light become the most important technical elements.In case that the subscriber-side optical connector has a light source individually, the wavelength stability and optical Output stability can be secured. In the case of an optical line terminal (OLT) of a base station, the conditions of use can be expected to be very stable, but in the case of a subscriber-side optical connector, the conditions of use are very variable according to the environment of each subscriber. Therefore, in order to secure not only the wavelength stability of the optical connector but also the light output stability, a separate temperature control device or a wavelength monitoring and adjusting device is required in the optical connector, and a high packaging technology is required. As such, the cost required to secure the operational stability of the optical connector acts as an increase factor in the subscriber-side optical connector price, which ultimately makes practical use of the wavelength division multiplex passive optical subscriber network. Therefore, for the practical use of the wavelength division multiplex passive optical subscriber network, the implementation of a subscriber side optical connector that can operate stably in a subscriber use environment and can be configured at low cost must be technically solved.

그러면 종래 파장분할다중 방식의 수동형 광 가입자 망을 도 1 내지 도 3을 통해 설명하기로 한다.The passive optical subscriber network of the conventional wavelength division multiplexing scheme will now be described with reference to FIGS.

도 1을 참조하면, 기지국측 광 단말기는 광대역 광원(1), 파장 역 다중화기(2), 광 변조기(3) 및 파장 다중화기(4)로 구성되고, 가입자측 광 접속기(5)는 발광 다이오드(LED)와 광 필터로 구성된다. Referring to Fig. 1, a base station side optical terminal is composed of a broadband light source 1, a wavelength demultiplexer 2, an optical modulator 3 and a wavelength multiplexer 4, and the subscriber side optical connector 5 emits light. It consists of a diode (LED) and an optical filter.

광대역 광원(1)에서 발생한 광은 파장 역 다중화기(2)에서 각 채널별 파장으로 분리되고, 광 변조기(3)는 채널별 파장으로 분리된 광을 변조시켜 광 신호를 생성한다. 광 변조기(3)에서 생성된 광 신호는 파장 다중화기(4)를 거쳐 광섬유를 통해 가입자측으로 전송된다. 한편, 가입자측 광 접속기(5)의 광 필터는 발광 다이오드(LED)에서 발생한 광대역 광에서 채널 파장의 광을 분리해 내고, 이를 파장 다중화기(6)로 다중화하여 광섬유를 통해 기지국측으로 전송한다. Light generated by the broadband light source 1 is separated into wavelengths for each channel in the wavelength demultiplexer 2, and the optical modulator 3 modulates the light separated into wavelengths for each channel to generate an optical signal. The optical signal generated by the optical modulator 3 is transmitted to the subscriber side via the optical fiber via the wavelength multiplexer 4. On the other hand, the optical filter of the subscriber-side optical connector 5 separates the light of the channel wavelength from the broadband light generated from the light emitting diode (LED), and multiplexes it with the wavelength multiplexer 6 and transmits it to the base station side through the optical fiber.

상기 파장분할다중 방식 수동형 광 가입자 망은 상기 기지국측 광 단말기에 비용이 많이 드는 고급 광원을 사용하지 않고, 광대역 광원(1)과 파장 역 다중화기(4)를 사용하여 채널별 광원을 만들고, 광원의 직접 변조가 아닌 별도의 광 변조기(3)를 이용한 간접 변조 방식으로 광 신호를 생성한다. 이 경우 기지국측 광원(1)이 광대역 광원이므로 채널 파장 폭이 넓어져 고속 전송이나 장거리 전송이 불가능하다. 뿐만 아니라 간접 변조에 사용된 광 변조기(3)의 실제 가격이 DFB 레이저 다이오드나 DBR 레이저 다이오드와 같은 고급 광원의 가격에 비해 결코 저 비용이 아니기 때문에 비용 절감 효과가 없다. 또한, 가입자측 광 접속기(5)에도 직접 변조하는 방식의 발광 다이오드를 사용하여 비용을 절감할 수 있지만, 발광 다이오드의 광대역 발광 특성상 광원의 파장 폭이 광 필터의 파장 폭에 의해 제한되는 만큼의 광대역 광원이 형성되어 고속 전송 및 장거리 전송이 불가능해진다. 한편, 일반적인 광 필터는 온도에 따라 파장이 변하는 온도 의존성을 가지므로 광원의 파장이 온도의 변화에 따라서 변화되기 때문에 가입자측 광 단말기의 파장 안정성을 확보하기 위해서는 별도의 온도 안정화 장치가 필요하다. 또한 광대역 광원이나 발광 다이오드에서 나오는 광원의 출력을 레이저 다이오드와 같은 수준으로 유지하기 위해서는 반드시 고가의 광 증폭기가 필요하기 때문에 경제적으로 파장분할다중 방식의 수동형 광 가입자 망을 구성하기 어렵다.The wavelength division multiplexing passive optical subscriber network uses a broadband light source (1) and a wavelength demultiplexer (4) to make a light source for each channel without using an expensive advanced light source for the base station side optical terminal. The optical signal is generated by an indirect modulation method using a separate optical modulator (3) rather than direct modulation. In this case, since the base station side light source 1 is a broadband light source, the channel wavelength width becomes wider, and thus high speed transmission or long distance transmission is impossible. In addition, there is no cost savings since the actual price of the optical modulator 3 used for indirect modulation is never low compared to the price of advanced light sources such as DFB laser diodes or DBR laser diodes. In addition, the cost can be reduced by using a direct-modulation light emitting diode in the subscriber-side optical connector 5, but the broadband width of the light source is limited by the wavelength width of the optical filter due to the broadband light emission characteristics of the light emitting diode. The light source is formed, making high speed transmission and long distance transmission impossible. On the other hand, since a general optical filter has a temperature dependency in which a wavelength changes with temperature, a separate temperature stabilization device is required to secure wavelength stability of an optical terminal of a subscriber because the wavelength of the light source changes with temperature. In addition, in order to maintain the output of the light source emitted from the broadband light source or the light emitting diode at the same level as the laser diode, an expensive optical amplifier is required.

도 2를 참조하면, 가입자측의 기본 광원인 광대역 광원(11)에서 발생된 광대역 광은 광 서큘레이터(12)를 통하여 파장 역 다중화기(13)로 입사되며, 파장 역 다중화기(13)에서 채널별로 분리되어 FP 레이저 다이오드(14)로 입력된다. 이 경우 FP 레이저 다이오드(14)로 입력되는 광은 파장 역 다중화기(13)에 의해서 채널 파장에 대한 파장 분포를 가진다. 따라서 발진 모드가 입력 파장 스펙트럼 내에서 고정되는 파장 고정(wavelength locking) 현상에 의해 FP 레이저 다이오드(14)가 채널 파장 범위 내에서 발진하게 되므로 채널 파장의 광원으로 동작하게 된다. 정보 전송을 위한 광 신호는 FP 레이저 다이오드(14)에서 직접 변조 방식으로 발생된다.Referring to FIG. 2, the broadband light generated by the broadband light source 11, which is the basic light source on the subscriber side, is incident to the wavelength demultiplexer 13 through the optical circulator 12, and the wavelength demultiplexer 13. The channel is separated and input to the FP laser diode 14. In this case, the light input to the FP laser diode 14 has a wavelength distribution with respect to the channel wavelength by the wavelength demultiplexer 13. Therefore, the FP laser diode 14 oscillates within the channel wavelength range by the wavelength locking phenomenon in which the oscillation mode is fixed in the input wavelength spectrum, thereby operating as a light source of the channel wavelength. The optical signal for information transmission is generated in a direct modulation scheme in the FP laser diode 14.

상기 파장분할다중 방식 수동형 광 가입자 망은 가입자측 광 접속기에 비교적 저가의 FP 레이저 다이오드(14)를 사용함으로써 가격의 절감 효과를 얻고 있다. 그러나 FP 레이저 다이오드(14)의 발진 모드가 파장 역 다중화기(13)의 각 채널별 스펙트럼 폭(spectral band width) 내에 있을 경우 모두 발진되기 때문에 다수개의 발진 모드를 가지게 된다. 따라서 다수개의 발진 모드에 따른 모드 분산(mode dispersion) 현상으로 고속 및 장거리 전송에 제약이 따른다. 또한 FP 레이저 다이오드(14)의 동작 온도 변화에 따라 발진 모드의 파장이 입력 광원의 스펙트럼 내에서 변화하기 때문에 발진 모드의 파장 및 광 출력이 변하게 되며, 특정 조건에서 모드 뛰어 넘기(mode hopping) 현상이 발생되어 궁극적으로는 광원의 파장 안정성이나 광 출력 안정성을 확보할 수 없게 된다. 따라서 FP 레이저 다이오드(14)의 동작 안정성을 확보하기 위해서는 TEC 냉각 장치 등 별도의 온도 조절 장치가 반드시 필요하다. 또한 이러한 종래의 망 구조에서는 가입자측에 별도의 광대역 광원 및 광 서큘레이터가 설치되어야 하며, 이를 운영하기 위한 안정적인 공간 및 전원 등의 부대 장치도 확보되어야 한다. 그리고 기지국에서 송신된 광을 채널별로 분리하여 수신하기 위한 광 역 다중화 장치와는 별도로 광대역 광원을 각 가입자 광원으로 분리하기 위한 필터 역할을 하는 역 다중화 장치가 각 가입자에게 추가적으로 필요하며, 따라서 광의 송신과 수신에 역 다중화 장치를 공유할 수 없는 단점을 피할 수 없게 된다.The wavelength division multiplexing passive optical subscriber network achieves cost reduction by using a relatively inexpensive FP laser diode 14 for a subscriber side optical connector. However, since the oscillation mode of the FP laser diode 14 is all within the spectral band width of each channel of the wavelength demultiplexer 13, the oscillation mode has a plurality of oscillation modes. Therefore, mode dispersion due to a plurality of oscillation modes is limited to high speed and long distance transmission. In addition, since the wavelength of the oscillation mode changes within the spectrum of the input light source according to the change in the operating temperature of the FP laser diode 14, the wavelength and the light output of the oscillation mode change, and mode hopping occurs under a specific condition. And ultimately, the wavelength stability and the light output stability of the light source cannot be secured. Therefore, in order to secure the operational stability of the FP laser diode 14, a separate temperature control device such as a TEC cooling device is necessary. In addition, in the conventional network structure, a separate broadband light source and an optical circulator must be installed on the subscriber side, and a stable space and an auxiliary device such as a power source for operating the same must be secured. In addition to the optical demultiplexing device for separating and receiving the light transmitted from the base station for each channel, each subscriber additionally needs a demultiplexing device which serves as a filter for separating the broadband light source into each subscriber light source. The disadvantage of not sharing the demultiplexer for reception is inevitable.

도 3을 참조하면, 가입자측의 기본 광원인 광대역 광원(21)에서 발생된 광대역 광은 광 서큘레이터(22)를 통하여 파장 역 다중화기(23)로 입사되며, 파장 역 다중화기(23)에서 각 채널별로 분리되어 반사형 광 증폭기(24)로 입력된다. 이 경우 파장 역 다중화기(23)의 필터 작용에 의해서 결정되는 각 채널 파장의 광이 반사형 광 증폭기(24)에서 증폭된 후 재 반사되고, 다시 파장 다중화기(23)에서 다중화되어 광 서큘레이터(22)를 통하여 기지국측으로 전송된다. Referring to FIG. 3, the broadband light generated by the broadband light source 21, which is the basic light source on the subscriber side, is incident to the wavelength demultiplexer 23 through the optical circulator 22, and the wavelength demultiplexer 23. Each channel is separated and input to the reflective optical amplifier 24. In this case, the light of each channel wavelength determined by the filter action of the wavelength demultiplexer 23 is amplified by the reflective optical amplifier 24 and then reflected again, and is then multiplexed by the wavelength multiplexer 23 to be optical circulators. It is transmitted to the base station side via 22.

상기 파장분할다중 방식 수동형 광 가입자 망은 각 가입자측 광 접속기에 광원을 구비시키지 않음으로써 종래 기술의 문제점인 가입자측에서의 광 출력 불안정성을 해결하고자 하였다. 그러나 궁극적으로 기지국측 광원과는 별도로 가입자측의 기본 광원으로서 광대역 광원을 사용하기 때문에 광 파장 안정성 및 광 출력 안정성을 확보하기 위해서는 광대역 광원의 동작 안정성을 확보해야 한다. 특히, 이와 같은 종래의 망 구조에서는 가입자측에 별도로 광대역 광원 및 광 서큘레이터가 설치되어야 하기 때문에 이를 운영하기 위한 안정적인 공간 및 전원 등의 부대 장치도 필요하다. 뿐만 아니라 사용되는 채널의 파장 폭(spectral band width)이 파장 다중화기에서 결정되기 때문에 광대역 광원이 됨으로써 장거리 고속 전송에서 전송 거리나 전송 속도에 제약을 받게 된다. 또한 기지국측에서 송신된 광을 각 가입자가 채널별로 분리하여 수신하기 위한 광 역 다중화 장치와는 별도로 광대역 광원을 각 가입자측 광원으로 분리하기 위한 필터 역할을 하는 역 다중화 장치가 추가적으로 필요하기 때문에 광의 송신과 수신에 역 다중화 장치를 공유할 수 없는 단점을 가진다.The wavelength division multiplex passive optical subscriber network is intended to solve the light output instability at the subscriber side, which is a problem of the prior art by not providing a light source to each subscriber side optical connector. However, ultimately, since the broadband light source is used as the basic light source of the subscriber side separately from the base station light source, it is necessary to secure the operational stability of the broadband light source in order to secure optical wavelength stability and light output stability. In particular, in such a conventional network structure, since a broadband light source and an optical circulator must be separately installed on the subscriber side, a stable space and an auxiliary device such as a power source for operating the same are also required. In addition, since the spectral band width of the channel used is determined by the wavelength multiplexer, it becomes a broadband light source, thereby limiting the transmission distance or transmission speed in the long distance high speed transmission. In addition to the optical demultiplexing device for receiving and transmitting the light transmitted from the base station by channel, the demultiplexing device, which acts as a filter for separating the broadband light source into each light source of the subscriber, is additionally needed. There is a drawback in that the demultiplexer cannot be shared with the receiver.

따라서 본 발명은 가입자측 광 접속기가 기지국측 광 단말기(OLT)의 광원으로부터 제공되는 광을 이용하여 광 신호를 생성하도록 함으로써 상기한 단점을 해소할 수 있는 파장분할다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기를 제공하는 데 그 목적이 있다.Therefore, in the present invention, the subscriber side of the wavelength division multiplex passive optical subscriber network can solve the above disadvantages by causing the subscriber side optical connector to generate an optical signal using the light provided from the light source of the base station side optical terminal (OLT). The object is to provide an optical connector.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기는 광 신호의 입사 또는 출사 경로를 제공하는 광 커플러, 상기 광 커플러의 두 출력단에 양단이 각각 연결된 반도체 광 증폭기, 상기 광 커플러를 통해 외부로 출력되는 광 신호를 검출하는 광 검출기를 포함하며, 광 신호를 수신하는 경우 입사 광 신호가 상기 광 커플러에서 분리된 후 상기 반도체 광 증폭기에서 각각 증폭되어 상기 광 검출기에 의해 검출되고, 광 신호를 송신하는 경우 외부의 광원으로부터 광이 상기 광 커플러를 통해 상기 반도체 광 증폭기로 제공되고, 변조에 의해 생성된 광 신호가 외부로 송신되도록 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the subscriber side optical coupler of the wavelength multiplex type passive optical subscriber network according to the present invention is an optical coupler for providing an incident or output path of an optical signal, and a semiconductor optical fiber having both ends connected to two output terminals of the optical coupler, respectively. And an optical detector for detecting an optical signal output through the optical coupler to the outside, and when receiving the optical signal, the incident optical signal is separated from the optical coupler and then amplified by the semiconductor optical amplifier, respectively. Is detected, and when the optical signal is transmitted, light from an external light source is provided to the semiconductor optical amplifier through the optical coupler, and the optical signal generated by the modulation is transmitted to the outside.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기는 광 신호의 입사 또는 출사 경로를 제공하는 광 커플러, 상기 광 커플러의 하나의 출력단에 연결된 광 검출기, 상기 광 커플러의 다른 하나의 출력단에 입력단이 연결된 반도체 광 증폭기를 포함하며, 광 신호를 수신하는 경우 입사 광 신호가 상기 광 커플러에서 분리된 후 상기 광 검출기에 의해 검출되고, 광 신호를 송신하는 경우 외부의 광원으로부터 광이 상기 광 커플러를 통해 상기 반도체 광 증폭기로 제공되고, 변조에 의해 생성된 광 신호가 반사되어 외부로 송신되도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the subscriber side optical coupler of the wavelength multiple passive passive optical subscriber network according to the present invention for achieving the above object is an optical coupler for providing an incident or exit path of the optical signal, the optical coupler connected to one output end of the optical coupler And a semiconductor optical amplifier having an input terminal connected to the other output terminal of the optical coupler, and when an optical signal is received, the incident optical signal is detected by the optical detector after being separated from the optical coupler, and the optical signal is transmitted. When the light from the external light source is provided to the semiconductor optical amplifier through the optical coupler, the optical signal generated by the modulation is configured to be reflected and transmitted to the outside.

상기 반도체 광 증폭기의 출력단에 연결되며 상기 광 신호를 반사시키기 위한 루프 거울이 더 구비되거나, 상기 반도체 광 증폭기의 동작을 감지하기 위한 감시용 광 검출기가 더 구비된 것을 특징으로 한다.A loop mirror connected to an output terminal of the semiconductor optical amplifier and reflecting the optical signal is further provided, or a monitoring optical detector for detecting the operation of the semiconductor optical amplifier is further provided.

상기 반도체 광 증폭기의 출력단이 전반사 코팅된 것을 특징으로 한다.The output terminal of the semiconductor optical amplifier is characterized in that the total reflection coating.

상기 반도체 광 증폭기는 입력단 및 출력단 중 적어도 어느 하나에 무반사 코팅된 것을 특징으로 한다.The semiconductor optical amplifier is characterized in that the antireflection coating on at least one of the input terminal and the output terminal.

상기 반도체 광 증폭기는 이득 매질이 이득 영역과 변조 영역으로 구분되고, 상기 이득 영역을 위해 고 전류가 인가되며, 상기 변조 영역을 위해 구동전류가 조정되는 것을 특징으로 한다.The semiconductor optical amplifier is characterized in that the gain medium is divided into a gain region and a modulation region, a high current is applied for the gain region, and a driving current is adjusted for the modulation region.

상기 외부의 광원은 기지국측 광 단말기의 광원이고, 상기 반도체 광 증폭기는 구동전류의 조절에 따라 이득이 변조되는 것을 특징으로 한다. The external light source is a light source of the base station side optical terminal, the semiconductor optical amplifier is characterized in that the gain is modulated in accordance with the adjustment of the drive current.

상기 가입자측 광 접속기가 광 도파로 플랫폼 상에 집적된 것을 특징으로 한다.The subscriber side optical connector is integrated on the optical waveguide platform.

본 발명의 가입자측 광 접속기는 기지국측 광 단말기의 광원으로부터 제공되는 광을 반도체 광 증폭기로 증폭 및 변조하여 광 신호를 생성한다. 상기 반도체 광 증폭기는 구동전류 등을 조정하는 방법으로 광을 변조하여 광 신호를 생성한다. 기지국측 광 단말기로부터 제공되는 광은 파장 및 출력 안정성이 확보되기 때문에 이를 광원으로 공유함으로써 가입자측 광 접속기는 별도의 안정화 장치 없이도 파장 및 출력 안정성을 확보활 수 있다. 따라서 별도의 광원과 동작 안정성을 확보하기 위한 온도 조절 장치 등을 사용하지 않으며, 고도의 패키징 비용이 소요되지 않기 때문에 저 비용으로 가입자측 광 접속기를 구성할 수 있다.The subscriber side optical connector of the present invention amplifies and modulates the light provided from the light source of the base station side optical terminal with a semiconductor optical amplifier to generate an optical signal. The semiconductor optical amplifier generates an optical signal by modulating light by a method of adjusting a driving current or the like. Since the light provided from the base station side optical terminal is secured in wavelength and output stability, by sharing it as a light source, the subscriber side optical connector can secure wavelength and output stability without a separate stabilization device. Therefore, it does not use a separate light source and a temperature control device for securing operational stability, and does not require a high packaging cost, so it is possible to configure a subscriber side optical connector at low cost.

저가격의 가입자측 광 접속기를 구성하기 위하여 저급의 FP 레이저 다이오드 등을 채용하면 전송 속도나 전송 거리에 제약이 따르게 된다. 그래서 종래 가입자측 광 접속기의 경우 고속 전송 혹은 장거리 전송이 가능하도록 광원의 발진 파장 폭(spectral band width)을 매우 좁게 관리하였으며, 이를 위해 DFB 레이저 혹은 DBR 레이저와 같은 고 비용의 고급 광원을 채용하였다. 그러나 본 발명의 가입자측 광 접속기는 기지국측 광 단말기에 내장되는 고급 광원을 공유하여 사용하기 때문에 별도의 광원이 없이도 고속 및 장거리 전송이 가능해진다.If a low-cost FP laser diode or the like is employed to form a low cost subscriber-side optical connector, the transmission speed and the transmission distance will be limited. Therefore, in the conventional subscriber-side optical connector, the spectral band width of the light source is very narrowly managed to enable high-speed transmission or long-distance transmission. For this purpose, an expensive light source such as a DFB laser or a DBR laser is employed. However, since the subscriber-side optical connector of the present invention shares and uses an advanced light source built in the base station-side optical terminal, high-speed and long-distance transmission is possible without a separate light source.

본 발명의 가입자측 광 접속기는 기지국측 광 단말기의 광원으로부터 제공되는 광을 증폭 및 변조하여 재 송신하도록 구성되기 때문에 가입자측 광 접속기의 파장을 개별적으로 결정할 필요가 없다. 종래의 가입자측 광 단말기의 경우 개별적으로 서로 다른 파장의 단말기를 사용하기 때문에 고장 발생에 대비하여 사용 파장별로 다른 다수의 대용품을 구비하여야 하지만, 본 발명에 따른 가입자측 광 접속기의 경우 한가지 종류의 대용품만을 구비하여도 된다.Since the subscriber side optical connector of the present invention is configured to amplify, modulate and retransmit the light provided from the light source of the base station side optical terminal, there is no need to individually determine the wavelength of the subscriber side optical connector. Conventional subscriber-side optical terminals use terminals of different wavelengths separately, and therefore, a plurality of substitutes for different wavelengths should be provided in preparation for a failure, but one type of substitute for the subscriber-side optical connector according to the present invention. Only may be provided.

그러면 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파장다중 방식의 수동형 광 가입자 망을 설명하기 위한 구성도이다.4 is a block diagram illustrating a passive optical subscriber network of a wavelength multiplexing method according to a preferred embodiment of the present invention.

기지국측 광 단말기(40)의 광원은 각 채널별 파장을 가지는 레이저 다이오드(LD λ1 ~ LD λn)(41)로 구성된다. 레이저 다이오드(41)에서 집적 변조 방식으로 변조된 광 신호는 파장분할 다중화기(42)로 보내지고, 파장분할 다중화기(42)에서 다중화된 광 신호는 광 서큘레이터(45) 및 광섬유(46)를 거쳐 가입자측으로 전송된다. 한편, 가입자측으로부터 광섬유(46)를 통해 수신되는 광 신호는 서큘레이터(45)에서 송신 광과 분리된 후 파장분할 역 다중화기(44)로 입력되고, 파장분할 역 다중화기(44)에서 각 채널별로 분리된 후 광 검출기(PD (λ1) ~ PD (λn))(43)로 입력됨으로써 신호 검출이 이루어진다.The light source of the base station side optical terminal 40 is composed of laser diodes (LD lambda 1 to LD lambda n) 41 having wavelengths for respective channels. The optical signal modulated by the integrated modulation scheme in the laser diode 41 is sent to the wavelength division multiplexer 42, and the optical signal multiplexed in the wavelength division multiplexer 42 is the optical circulator 45 and the optical fiber 46. It is transmitted to the subscriber side via. On the other hand, the optical signal received from the subscriber side via the optical fiber 46 is separated from the transmission light in the circulator 45, and then input to the wavelength division demultiplexer 44, each of the wavelength division demultiplexer 44 The signal is detected by being separated into the channels and input to the photo detectors PD (λ1) to PD (λn) 43.

반면, 기지국측 광 단말기(40)로부터 전송된 파장 다중화된 광 신호는 광섬유(46)를 통해 가입자측의 파장분할 역 다중화기(48)로 입력되어 각 채널별 파장으로 분할된 후 각 가입자측 광 접속기(ONU 1 ~ ONU n)(47)로 전송된다. 가입자측 광 접속기(47)는 내장된 광 검출기를 통하여 광 신호를 수신한다. 한편, 가입자측에서 광 신호를 전송하기 위해서는 기지국측으로부터 제공되는 신호가 실리지 않은 광을 수신하여 광 신호를 생성하고, 생성된 광 신호를 거울을 통해 반사시켜 기지국측으로 송신한다. 이 때 가입자측 광 접속기(47)는 광 신호를 생성하기 위해 기지국측으로부터 제공되는 광을 변조하는데, 광 변조를 위해 바람직하게는 반도체 광 증폭기를 이용할 수 있으며, 반도체 광 증폭기의 구동 전류를 조정하여 광의 증폭과 변조를 동시에 구현할 수 있다. 각 가입자측 광 접속기(47)로부터 전송되는 광은 파장분할 다중화기(48)로 다중화시켜 기지국측 광 단말기(40)로 전송한다.On the other hand, the wavelength multiplexed optical signal transmitted from the base station side optical terminal 40 is inputted to the wavelength division demultiplexer 48 of the subscriber side through the optical fiber 46, and divided into wavelengths for each channel, and then each subscriber side optical signal. It is transmitted to the connector (ONU 1 to ONU n) 47. The subscriber side optical connector 47 receives the optical signal through the built-in optical detector. On the other hand, in order to transmit the optical signal from the subscriber side receives the light that does not carry the signal provided from the base station side to generate the optical signal, and reflects the generated optical signal through the mirror and transmits to the base station side. At this time, the subscriber-side optical connector 47 modulates the light provided from the base station side to generate an optical signal. Preferably, a semiconductor optical amplifier can be used for optical modulation, and the driving current of the semiconductor optical amplifier is adjusted. Amplification and modulation of light can be realized simultaneously. The light transmitted from each subscriber side optical connector 47 is multiplexed by the wavelength division multiplexer 48 and transmitted to the base station side optical terminal 40.

본 발명에서 제시하는 파장분할다중 방식의 수동형 광 가입자 망에서 가입자 측 광 접속기(47)에는 별도의 광 발진이 필요한 광원이 구비되지 않는다. 즉, 기지국측 광 단말기(40)의 광원(41)을 공유하는 방식으로 광을 제공받고 광 신호를 생성하여 송신하므로 효율적인 광 가입자 망의 구성이 가능해진다. 일반적으로 기지국측 광 단말기는 사용 환경이 매우 안정적으로 관리되고 있으며, 모든 채널이 일괄적으로 관리되기 때문에 가입자측 광 접속기에서의 개별적인 관리 비용과 비교하면 채널 당 관리 비용 부담이 매우 낮다. 따라서 본 발명이 제시하는 광 가입자 망에서는 광원의 안정적 동작을 위한 사용 환경이 기지국측에서만 관리되며 가입자측에는 광원의 동작 파장 및 광 출력 안정화를 위한 별도의 안정화 장치가 필요없게 된다. 또한, 가입자측에서는 파장 다중화기 및 가입자 댁 내의 광 접속기만으로 광 가입자 망의 구성이 가능하며, 따라서 가입자 댁 외부에서 광대역 광원 및 이를 안정적으로 동작시키기 위한 별도의 공간 및 전원 장치 등이 필요하지 않으므로 저 비용으로 광 가입자 망을 구성할 수 있다. In the passive optical subscriber network of the wavelength division multiplex proposed in the present invention, the subscriber side optical connector 47 is not provided with a light source requiring a separate light oscillation. That is, since light is received in a manner of sharing the light source 41 of the base station side optical terminal 40, and an optical signal is generated and transmitted, an efficient optical subscriber network can be configured. In general, the base station side optical terminal has a very stable management environment, and because all channels are managed in a batch, the management cost burden per channel is very low compared to the individual management cost in the subscriber side optical connector. Therefore, in the optical subscriber network proposed by the present invention, the use environment for stable operation of the light source is managed only at the base station side, and the subscriber side does not need a separate stabilization device for stabilizing the operating wavelength and light output of the light source. In addition, the subscriber side can configure the optical subscriber network using only the wavelength multiplexer and the optical interconnector in the subscriber's home, and therefore, the broadband light source and the separate space and power supply for stably operating the subscriber's home are not required. Can configure an optical subscriber network.

도 5a 내지 도 5c는 도 4에 도시된 본 발명에 따른 가입자측 광 접속기의 바람직한 실시 예를 설명하기 위한 구성도이다.5A to 5C are diagrams for describing a preferred embodiment of a subscriber side optical connector according to the present invention shown in FIG.

본 발명의 가입자측 광 접속기(47)는 광 변조기, 반도체 광 증폭기, 광 검출기, 광 커플러 및 기타 개별 부품을 조합하여 구성할 수 있으나, 이 경우 개별 부품의 패키징 비용이 중복되어 제작 비용이 증가한다. 따라서 본 발명은 가입자측 광 접속기를 저가 및 대량 생산할 수 있도록 하기 위해 광 도파로 플랫폼 상에 각 부품을 칩 상태로 실장하는 하이브리드 집적 방식을 이용한다.The subscriber side optical connector 47 of the present invention can be configured by combining an optical modulator, a semiconductor optical amplifier, an optical detector, an optical coupler, and other individual components, but in this case, the packaging cost of the individual components is duplicated, thereby increasing the manufacturing cost. . Accordingly, the present invention utilizes a hybrid integrated method in which each component is mounted on a optical waveguide platform in a chip state in order to enable low-cost and mass production of subscriber-side optical connectors.

도 5a를 참조하면, 기지국측 광 단말기(40)로부터 수신된 광 신호는 광 도파로 플랫폼(51) 상에 형성된 도파로형 광 커플러(55)를 통하여 분리된 후 플립 칩 등의 방식으로 집적된 반도체 광 증폭기(SOA)(52)의 양단으로 각각 입사된다. 반도체 광 증폭기(52)에서 증폭된 광 신호는 다시 도파로형 광 커플러(55)를 통하여 상 방향으로 출력된다. 이 때 출력되는 광의 일부가 광 검출기(54)로 입사되어 광 신호의 수신이 이루어진다. 상기 광 커플러(55)는 광 신호의 입사 또는 출사 경로를 제공하며, 기지국측 광 단말기(40)로부터 수신되는 광 신호를 두 개의 광 신호로 분리시켜 출력한다. 상기 반도체 광 증폭기(52)는 예를 들어, 광 도파로 플랫폼(51) 상에 광 도파로로 이루어지는 루프 형태의 거울로 구성할 수 있으며, 상기 루프 거울 내에 광 증폭기를 구성하여 광의 증폭과 재 반사가 이루어지도록 할 수 있다.Referring to FIG. 5A, the optical signal received from the base station side optical terminal 40 is separated through the waveguide type optical coupler 55 formed on the optical waveguide platform 51 and then integrated in a flip chip or the like. Incidents are respectively provided at both ends of the amplifier SOA 52. The optical signal amplified by the semiconductor optical amplifier 52 is again output upward through the waveguide optical coupler 55. At this time, a part of the output light is incident on the photo detector 54 to receive the optical signal. The optical coupler 55 provides an entrance or exit path of the optical signal, and outputs the optical signal received from the base station side optical terminal 40 into two optical signals. The semiconductor optical amplifier 52 may be configured, for example, as a mirror in the form of a loop made of an optical waveguide on the optical waveguide platform 51, and an optical amplifier is configured in the loop mirror to amplify and re-reflect light. Can be lost.

광 신호를 송신하기 위해서는 기지국측 광 단말기(40)의 광원(41)으로부터 제공되는 신호가 실리지 않은 상태의 광을 반도체 광 증폭기(52)가 수신하고, 반도체 광 증폭기(52)가 레이저 다이오드 구동기(56)로부터 제공되는 신호에 따라 입사된 광을 변조시켜 광 신호를 생성한다. 상기 신호 변조는 반도체 광 증폭기(52)의 구동전류 조정에 따른 이득 변조에 의해 이루어진다. 이 때 반도체 광 증폭기(52)의 양단을 무반사 코팅(53)하면 광 신호의 출입을 자유롭게 하고 광의 발진을 방지할 수 있다.In order to transmit the optical signal, the semiconductor optical amplifier 52 receives light in a state where no signal provided from the light source 41 of the base station side optical terminal 40 is loaded, and the semiconductor optical amplifier 52 receives a laser diode driver ( An optical signal is generated by modulating the incident light in accordance with the signal provided from 56). The signal modulation is performed by gain modulation according to the drive current adjustment of the semiconductor optical amplifier 52. At this time, if the anti-reflective coating 53 on both ends of the semiconductor optical amplifier 52 can freely enter and exit the optical signal and prevent the oscillation of light.

도 5b를 참조하면, 기지국측 광 단말기(40)로부터 수신된 광 신호는 광 도파로 플랫폼(61) 상에 형성된 도파로형 광 커플러(65)를 통하여 분리된 후 플립 칩 등의 방식으로 집적된 광 검출기(64) 및 반도체 광 증폭기(62)로 각각 입사되며, 광 검출기(64)에 의해 광 신호의 수신이 이루어진다. 광 신호의 입사 또는 출사 경로를 제공하기 위한 상기 광 커플러(65)는 기지국측 광 단말기(40)로부터 수신되는 광 신호를 두 개의 광 신호로 분리시켜 출력한다.Referring to FIG. 5B, the optical signal received from the base station side optical terminal 40 is separated through the waveguide optical coupler 65 formed on the optical waveguide platform 61 and then integrated by a flip chip or the like. Incident on the 64 and the semiconductor optical amplifier 62, respectively, the optical detector 64 receives the optical signal. The optical coupler 65 for providing an entrance or exit path of the optical signal is output by separating the optical signal received from the optical terminal 40 on the base station side into two optical signals.

광 신호를 송신하기 위해서는 기지국측 광 단말기(40)의 광원(41)으로부터 제공되는 신호가 실리지 않은 상태의 광을 반도체 광 증폭기(62)가 수신하고, 반도체 광 증폭기(62)가 레이저 다이오드 구동기(66)로부터 제공되는 신호에 따라 입사된 광을 변조시켜 광 신호를 생성한다. 이 때 반도체 광 증폭기(62)의 양단을 무반사 코팅(63)하면 광 신호의 출입을 자유롭게 할 수 있다. 또한, 반도체 광 증폭기(62)의 후단에 광 도파로 루프 거울(67)을 형성하면 기지국측으로부터 수신된 광 신호가 거울(67)에 반사되어 다시 반도체 광 증폭기(62)를 지나게 되므로 광 신호의 증폭이 이루어지게 할 수 있다. 상기 신호 변조는 일반적으로 사용되는 레이저 다이오드(LD) 집적 변조 방식으로 이루어지며, 반도체 광 증폭기(62)의 구동전류를 조절하여 이득을 변조함으로써 광 신호가 생성된다. 또한, 필요에 따라 반도체 광 증폭기(62)의 이득 매질을 이득 영역 및 변조 영역으로 구분하고, 이득 영역에는 고 이득을 위한 고 전류를 인가하며 변조 영역의 구동전류를 적절히 조정하면 효과적인 광 신호 변조가 가능해진다.In order to transmit the optical signal, the semiconductor optical amplifier 62 receives light in a state where no signal provided from the light source 41 of the base station side optical terminal 40 is loaded, and the semiconductor optical amplifier 62 receives a laser diode driver ( An optical signal is generated by modulating the incident light in accordance with the signal provided from 66). At this time, if the anti-reflective coating 63 on both ends of the semiconductor optical amplifier 62, it is possible to freely enter and exit the optical signal. In addition, when the optical waveguide loop mirror 67 is formed at the rear end of the semiconductor optical amplifier 62, the optical signal received from the base station side is reflected by the mirror 67 and passes through the semiconductor optical amplifier 62 again, thereby amplifying the optical signal. This can be done. The signal modulation is performed by a laser diode (LD) integrated modulation scheme which is generally used, and an optical signal is generated by modulating a gain by adjusting a driving current of the semiconductor optical amplifier 62. In addition, if necessary, the gain medium of the semiconductor optical amplifier 62 is divided into a gain region and a modulation region, a high current for high gain is applied to the gain region, and the driving current of the modulation region is properly adjusted to provide an effective optical signal modulation. It becomes possible.

도 5c를 참조하면, 기지국측 광 단말기(40)로부터 수신된 광 신호는 광 도파로 플랫폼(71) 상에 형성된 도파로형 광 커플러(75)를 통하여 분리된 후 플립 칩 등의 방식으로 집적된 광 검출기(74) 및 반도체 광 증폭기(72)로 각각 입사되며, 광 검출기(74)에 의해 광 신호의 수신이 이루어진다. 광 신호의 입사 또는 출사 경로를 제공하기 위한 상기 광 커플러(75)는 기지국측 광 단말기(40)로부터 수신되는 광 신호를 두 개의 광 신호로 분리시켜 출력한다.Referring to FIG. 5C, the optical signal received from the base station side optical terminal 40 is separated through the waveguide type optical coupler 75 formed on the optical waveguide platform 71 and then integrated by a flip chip or the like. Incident on the 74 and the semiconductor optical amplifier 72, the optical signal is received by the photo detector 74. The optical coupler 75 for providing an entrance or exit path of the optical signal is output by separating the optical signal received from the optical terminal 40 at the base station side into two optical signals.

광 신호를 송신하기 위해서는 기지국측 광 단말기(40)의 광원(41)으로부터 제공되는 신호가 실리지 않은 상태의 광을 반도체 광 증폭기(72)가 수신하고, 반도체 광 증폭기(72)가 레이저 다이오드 구동기(76)로부터 제공되는 신호에 따라 입사된 광을 변조시켜 광 신호를 생성한다. 이 때 반도체 광 증폭기(72)의 일측은 무반사 코팅(73a)하고 다른 일측은 전반사 코팅(73b)하면 반도체 광 증폭기(72)의 후면에서 광을 반사시킬 수 있다. 이 경우 반도체 광 증폭기(72)의 동작 상태를 감지하기 위한 감시용 광 검출기 칩(77)을 집적하여 반도체 광 증폭기(72)의 송신 상태를 감시할 수 있다. 그러나 이러한 가입자측 광 접속기(47)의 송신 상태 감시는 기지국측에서도 가능하기 때문에 전술한 감시용 광 검출기(77)가 반드시 필요한 것은 아니다.In order to transmit the optical signal, the semiconductor optical amplifier 72 receives light in a state where no signal provided from the light source 41 of the base station side optical terminal 40 is loaded, and the semiconductor optical amplifier 72 receives a laser diode driver ( An optical signal is generated by modulating the incident light in accordance with the signal provided from 76). At this time, if one side of the semiconductor optical amplifier 72 is the anti-reflective coating (73a) and the other side is a total reflection coating (73b) it can reflect the light from the back of the semiconductor optical amplifier (72). In this case, it is possible to monitor the transmission state of the semiconductor optical amplifier 72 by integrating the monitoring optical detector chip 77 for sensing the operation state of the semiconductor optical amplifier 72. However, since the transmission state monitoring of the subscriber side optical connector 47 can be performed at the base station side, the above-described monitoring optical detector 77 is not necessarily required.

상기와 같이 가입자측 광 접속기(47)를 구성하면 기지국측 광 단말기(40)의 광원(41)을 가입자측 광 접속기(47)에서 효율적으로 공유하는 것이 가능하며, 광 전송에 있어서도 상향 및 하향 전송에 동일한 광 망을 완전히 공유할 수 있기 때문에 저 비용의 경제적인 파장분할 다중형 광 가입자 망의 구성이 가능하다.By configuring the subscriber side optical connector 47 as described above, it is possible to efficiently share the light source 41 of the base station side optical terminal 40 with the subscriber side optical connector 47. Since the same optical network is completely shared, it is possible to construct a low-cost, economical wavelength division multiplexing optical subscriber network.

이상 바람직한 실시 예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.Although the present invention has been described in detail with reference to the above preferred embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications may be made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. Do.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.As described above, according to the present invention, the following effects can be expected.

첫째, 별도의 동작 안정화 장치 없이도 가입자측 광 접속기의 파장 안정성 및 광 출력 안정성을 확보할 수 있다. 종래에는 가입자측 광 접속기의 동작 안정성 확보를 위해 고비용의 동작 안정화 장치나 고급 패키징 기술이 필요하였으나, 본 발명에 따르면 보다 경제적으로 가입자측 광 접속기를 구성할 수 있다.First, it is possible to secure the wavelength stability and optical output stability of the subscriber-side optical connector without a separate operation stabilization device. Conventionally, an expensive operation stabilization device or an advanced packaging technique is required to secure operational stability of the subscriber side optical connector, but according to the present invention, the subscriber side optical connector can be constructed more economically.

둘째, 가입자측 광 접속기가 기지국측 광 단말기의 고급 광원을 이용하여 광 신호를 생성하기 때문에 별도의 추가 비용 없이도 고속 및 장거리 전송이 가능하다. 종래에는 고속 전송 혹은 장거리 전송을 위해서 가입자측 광 단말기의 광원의 발진 파장 폭을 매우 좁게 관리하여야 하기 때문에 DFB 레이저 혹은 DBR 레이저와 같은 고비용의 고급 광원을 채용하였으나, 본 발명은 기지국측 광 단말기의 고급 광원을 공유하도록 함으로써 별도의 추가 비용이 없이 고속 및 장거리 전송이 가능하다. Secondly, since the subscriber-side optical connector generates an optical signal using the advanced light source of the base station-side optical terminal, high speed and long distance transmission are possible without additional costs. Conventionally, since the oscillation wavelength width of the light source of the subscriber side optical terminal must be managed very narrowly for high speed transmission or long distance transmission, an expensive advanced light source such as a DFB laser or a DBR laser has been employed. By sharing the light source, high speed and long distance transmission are possible without additional cost.

셋째, 가입자측 광 접속기는 채널 파장을 개별적으로 결정할 필요가 없다. 종래의 가입자측 광 접속기의 경우 고장 발생에 대비하여 사용 파장 수에 따라 각 파장별로 다수의 대용품을 구비하여야 하지만, 본 발명에 따르면 한 종류의 대용품을 구비하여 고장에 대비할 수 있다.Third, subscriber-side optical connectors do not need to determine channel wavelengths individually. In the conventional subscriber-side optical connector, a plurality of substitutes should be provided for each wavelength according to the number of wavelengths used in preparation for a failure, but according to the present invention, one type of substitute may be provided to prepare for a failure.

넷째, 본 발명의 광 가입자 망에서 가입자측은 파장 다중화기 및 가입자 댁내의 광 접속기 만으로 구성된다. 그러므로 가입자 댁 외부에서 광대역 광원 및 이를 동작시키기 위한 별도 공간이나 전원 장치 등이 필요하지 않으므로 저 비용으로 광 가입자 망을 구성할 수 있다.Fourth, in the optical subscriber network of the present invention, the subscriber side includes only the wavelength multiplexer and the optical interconnector in the subscriber's home. Therefore, since the broadband light source and a separate space or a power supply for operating the same are not required outside the subscriber's house, the optical subscriber network can be configured at low cost.

도 1 내지 도 3은 종래의 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망을 설명하기 위한 구성도.1 to 3 is a block diagram illustrating a conventional wavelength multiplex passive optical subscriber network.

도 4은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망을 설명하기 위한 구성도.Figure 4 is a block diagram illustrating a wavelength multiplex passive optical subscriber network according to an embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 가입자측 광 접속기의 실시 예를 설명하기 위한 구성도.5A to 5C are block diagrams for explaining an embodiment of a subscriber side optical connector according to the present invention;

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1, 11, 21: 광원 2, 13, 23, 44, 48: 파장 역 다중화기1, 11, 21: light source 2, 13, 23, 44, 48: wavelength demultiplexer

3: 광 변조기 4, 6, 42: 파장 다중화기3: light modulator 4, 6, 42: wavelength multiplexer

5, 47: 가입자측 광 접속기 12, 22, 45: 광 서큘레이터5, 47: subscriber side optical connector 12, 22, 45: optical circulator

14, 41: 레이저 다이오드 24: 반사형 광 증폭기14, 41: laser diode 24: reflective optical amplifier

40: 기지국측 광 단말기 43, 54, 64, 74, 77: 광 검출기40: base station side optical terminal 43, 54, 64, 74, 77: photo detector

46: 광섬유 51, 61, 71: 광 도파로 플랫폼46: optical fiber 51, 61, 71: optical waveguide platform

52, 62, 72: 반도체 광 증폭기 53, 63, 73a: 무반사 코팅52, 62, 72: semiconductor optical amplifiers 53, 63, 73a: antireflective coating

55, 65, 75: 도파로형 광 커플러 56, 66, 76: 레이저 다이오드 구동기55, 65, 75: waveguide optical coupler 56, 66, 76: laser diode driver

67: 루프 거울 73b: 전반사 코팅67: loop mirror 73b: total reflection coating

Claims (9)

광 신호의 입사 또는 출사 경로를 제공하는 광 커플러,An optical coupler providing an entry or exit path of an optical signal, 상기 광 커플러의 두 출력단에 양단이 각각 연결된 반도체 광 증폭기,A semiconductor optical amplifier having both ends connected to two output terminals of the optical coupler, 상기 광 커플러를 통해 외부로 출력되는 광 신호를 검출하는 광 검출기를 포함하며,It includes a photo detector for detecting an optical signal output to the outside through the optical coupler, 광 신호를 수신하는 경우 입사 광 신호가 상기 광 커플러에서 분리된 후 상기 반도체 광 증폭기에서 각각 증폭되어 상기 광 검출기에 의해 검출되고, When receiving an optical signal, the incident optical signal is separated from the optical coupler and then amplified by the semiconductor optical amplifier, respectively, and detected by the optical detector, 광 신호를 송신하는 경우 외부의 광원으로부터 광이 상기 광 커플러를 통해 상기 반도체 광 증폭기로 제공되고, 변조에 의해 생성된 광 신호가 외부로 송신되도록 구성된 것을 특징으로 하는 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기.When transmitting an optical signal, light from an external light source is provided to the semiconductor optical amplifier through the optical coupler, and the optical signal generated by the modulation is configured to be transmitted to the outside. Subscriber side optical connector. 광 신호의 입사 또는 출사 경로를 제공하는 광 커플러,An optical coupler providing an entry or exit path of an optical signal, 상기 광 커플러의 하나의 출력단에 연결된 광 검출기,An optical detector coupled to one output of the optocoupler, 상기 광 커플러의 다른 하나의 출력단에 입력단이 연결된 반도체 광 증폭기를 포함하며,A semiconductor optical amplifier having an input coupled to the other output terminal of the optocoupler; 광 신호를 수신하는 경우 입사 광 신호가 상기 광 커플러에서 분리된 후 상기 광 검출기에 의해 검출되고, When receiving an optical signal an incident optical signal is detected by the photo detector after being separated from the optical coupler, 광 신호를 송신하는 경우 외부의 광원으로부터 광이 상기 광 커플러를 통해 상기 반도체 광 증폭기로 제공되고, 변조에 의해 생성된 광 신호가 외부로 송신되도록 구성된 것을 특징으로 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기.In the case of transmitting an optical signal, light from an external light source is provided to the semiconductor optical amplifier through the optical coupler, and an optical signal generated by modulation is configured to be transmitted to the outside. Photoelectric connector. 제 2 항에 있어서, 상기 반도체 광 증폭기의 출력단에 연결되며 상기 광 신호를 반사시키기 위한 루프 거울이 더 구비된 것을 특징으로 하는 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기.3. The subscriber side optical connector of a wavelength multiplex passive optical subscriber network according to claim 2, further comprising a loop mirror connected to an output of said semiconductor optical amplifier and reflecting said optical signal. 제 2 항에 있어서, 상기 반도체 광 증폭기의 출력단이 전반사 코팅된 것을 특징으로 하는 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기.3. The subscriber side optical connector of a wavelength multiplex passive passive optical subscriber network according to claim 2, wherein the output end of the semiconductor optical amplifier is totally coated. 제 2 항에 있어서, 상기 반도체 광 증폭기의 동작을 감지하기 위한 감시용 광 검출기가 더 구비된 것을 특징으로 하는 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기.3. The subscriber side optical connector of a wavelength multiplex passive optical subscriber network according to claim 2, further comprising a monitoring optical detector for sensing the operation of the semiconductor optical amplifier. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 반도체 광 증폭기는 이득 매질이 이득 영역과 변조 영역으로 구분되고, 상기 이득 영역을 위해 고 전류가 인가되며, 상기 변조 영역을 위해 구동전류가 조정되는 것을 특징으로 하는 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기.The semiconductor optical amplifier of claim 1 or 2, wherein the gain medium is divided into a gain region and a modulation region, a high current is applied for the gain region, and a driving current is adjusted for the modulation region. A subscriber side optical connector of a wavelength multiplex passive optical subscriber network. 제 1 또는 제 2 항에 있어서, 상기 외부의 광원은 기지국측 광 단말기의 광원인 것을 특징으로 하는 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기.3. The subscriber-side optical connector of a wavelength multiplexing passive optical subscriber network according to claim 1 or 2, wherein the external light source is a light source of a base station side optical terminal. 제 1 또는 제 2 항에 있어서, 상기 반도체 광 증폭기는 구동전류의 조절에 따라 이득이 변조되는 것을 특징으로 하는 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기.3. The subscriber side optical connector of a wavelength multiplex passive optical subscriber network according to claim 1 or 2, wherein the semiconductor optical amplifier has a gain modulated according to adjustment of a driving current. 제 1 또는 제 2 항에 있어서, 상기 가입자측 광 접속기가 광 도파로 플랫폼 상에 집적된 것을 특징으로 하는 파장다중 방식 수동형 광 가입자 망의 가입자측 광 접속기.3. The subscriber-side optical connector of a wavelength multiplex passive optical subscriber network according to claim 1 or 2, wherein the subscriber-side optical connector is integrated on an optical waveguide platform.
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