KR100539922B1 - Apparatus for tracking optical wavelength in wavelength division multiplexed passive optical network - Google Patents

Apparatus for tracking optical wavelength in wavelength division multiplexed passive optical network Download PDF

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KR100539922B1
KR100539922B1 KR10-2003-0091219A KR20030091219A KR100539922B1 KR 100539922 B1 KR100539922 B1 KR 100539922B1 KR 20030091219 A KR20030091219 A KR 20030091219A KR 100539922 B1 KR100539922 B1 KR 100539922B1
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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

본 발명은 광 가입자망에서의 파장 추적 장치에 관한 것으로, 특히, 원격 광 The present invention relates to a wavelength tracking device in an optical subscriber network, and more particularly, to remote optical

여기를 이용한 파장분할다중방식(WDM : Wavelength-Division-Multiplexed) 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치에 관한 것임.The present invention relates to a wavelength tracking device in a wavelength-division-multiplexed (WDM) passive optical subscriber network using excitation.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention

본 발명은 별도의 광섬유를 사용하지 않음으로써 구현 비용을 낮춘 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 경제적이고 효율적인 파장 추적 장치를 제공하는데 그 목적이 있음.Disclosure of Invention An object of the present invention is to provide an economical and efficient wavelength tracking device in a wavelength division multiplex passive optical subscriber network that reduces implementation costs by not using a separate optical fiber.

3. 발명의 해결 방법의 요지3. Summary of the Solution of the Invention

본 발명은, 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치에 있어서,The present invention is a wavelength tracking apparatus in a wavelength division multiplex passive optical subscriber network,

지역 기지국을 통해 광 가입자 장치들로 각각 전송할 다수의 광 신호와 감시 채널의 광 신호를 파장분할 다중화하여 상기 지역 기지국으로 전송할 하향 광 신호로 출력하고, 상기 지역 기지국으로부터 전송된 광 신호를 각각의 파장별로 역다중화하는 제 1파장분할 다중화/역다중화기와, 펌프 광 신호를 공급하는 펌프 광원과, 상기 제 1파장분할 다중화/역다중화기로부터의 광 신호의 세기를 검출하는 광세기 검출부와, 상기 광세기 검출부에서 검출된 광세기값에 의해 상기 제 1파장분할 다중화/역다중화기의 온도를 제어하는 온도 제어부와, 상기 하향 광 신호와 상기 펌프 광 신호를 결합하여 상기 지역 기지국으로 전송하는 제 1 광커플러를 포함하는 중앙 기지국과,Wavelength division multiplexing of a plurality of optical signals and a monitoring channel optical signal to be transmitted to the optical subscriber devices through the local base station and outputting the downlink optical signal to be transmitted to the local base station, and outputting the optical signal transmitted from the local base station to each wavelength A first wavelength division multiplexer / demultiplexer for demultiplexing each other, a pump light source for supplying a pump optical signal, an optical intensity detector for detecting the intensity of an optical signal from the first wavelength division multiplexer / demultiplexer, and the light intensity A temperature control unit controlling a temperature of the first wavelength division multiplexer / demultiplexer based on the light intensity value detected by the detection unit, and a first optical coupler combining the downlink light signal and the pump light signal and transmitting the combined light to the local base station; A central base station, including,

상기 중앙 기지국으로부터 수신되는 광 신호를 파장분할 역다중화하여 각각의 파장별 광 신호를 광 가입자 장치들로 출력함과 아울러 상기 감시 채널의 광 신호를 출력하고, 상기 광 가입자 장치들로부터 전송된 다수의 상향 광 신호를 파장분할 다중화하여 상기 중앙 기지국으로 전송하는 제 2파장분할 다중화/역다중화기와, 상기 중앙 기지국으로부터 전송된 광 신호로부터 상기 펌프 광 신호를 분리하는 제 2 광커플러와, 상기 제 2파장분할 다중화/역다중화기로부터 출력되는 감시 채널의 광 신호와 상기 제 2광커플러에 의해 분리된 상기 펌프 광 신호를 결합하는 제 3광커플러와, 상기 제 3 광커플러로부터 입력되는 상기 감시 채널의 광 신호를 상기 펌프 광 신호에 의해 증폭하여 상기 중앙 기지국으로 전용 감시 채널의 광 신호로서 상기 제 2 파장분할 다중화/역다중화기로 인가하는 에르븀 첨가 광섬유 증폭기를 포함하는 지역 기지국을 포함함을 특징으로 하는 파장 추적 장치.The wavelength division demultiplexing of the optical signal received from the central base station outputs the optical signal for each wavelength to the optical subscriber devices, and also outputs the optical signal of the monitoring channel, and transmits a plurality of optical signals transmitted from the optical subscriber devices. A second wavelength division multiplexing / demultiplexer for wavelength division multiplexing an uplink optical signal to the central base station, a second optical coupler for separating the pump optical signal from an optical signal transmitted from the central base station, and the second wavelength A third optical coupler combining the optical signal of the supervisory channel output from the division multiplexer / demultiplexer and the pump optical signal separated by the second optical coupler, and the optical signal of the supervisory channel input from the third optical coupler Is amplified by the pump optical signal to the central base station as the optical signal of the dedicated monitoring channel. Wavelength tracking apparatus characterized in that it comprises a local station containing the erbium-doped fiber amplifier, which is a group multiplexer / demultiplexer to.

4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention

본 발명은 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 등에 이용됨.The present invention is used for wavelength division multiplex passive optical subscriber network.

Description

파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치{APPARATUS FOR TRACKING OPTICAL WAVELENGTH IN WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXED PASSIVE OPTICAL NETWORK} A wavelength tracking device in a wavelength division multiplex passive optical subscriber network {APPARATUS FOR TRACKING OPTICAL WAVELENGTH IN WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXED PASSIVE OPTICAL NETWORK}

본 발명은 광 가입자 망에서의 파장 추적 장치에 관한 것으로, 특히, 파장분할다중방식(WDM : Wavelength-Division-Multiplexed) 수동형 광 가입자 망에서의 파장 추적 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wavelength tracking device in an optical subscriber network, and more particularly, to a wavelength tracking device in a wavelength-division-multiplexed (WDM) passive optical subscriber network.

파장분할다중방식(WDM : Wavelength-Division-Multiplexed) 수동형 광 가입자 망(PON : Passive Optical Network)은 각 가입자들에게 부여된 고유의 파장을 이용하여 초고속 광대역 통신 서비스를 제공한다. 따라서, 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망은 통신의 비밀 보장이 확실하고 각 가입자가 요구하는 별도의 통신 서비스 또는 통신 용량의 확대를 쉽게 수용할 수 있다. 또한, 파장분할다중방식 수동형 광 가입자 망에서는 새 가입자에게 부여될 고유의 파장을 추가함으로써 쉽게 가입자의 수를 확대할 수 있다. Wavelength-Division-Multiplexed (WDM) Passive Optical Networks (PONs) provide high-speed broadband communications services using unique wavelengths assigned to each subscriber. Accordingly, the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network can secure communication confidentiality and can easily accommodate the expansion of the separate communication service or communication capacity required by each subscriber. In addition, in the wavelength division multiplex passive optical subscriber network, the number of subscribers can be easily expanded by adding a unique wavelength to a new subscriber.

그러나 이와 같은 장점에도 불구하고, 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망은 중앙 기지국(CO : central office)과 각 가입자 단에서 특정 발진 파장의 광원과 광원의 파장을 안정화하기 위한 부가적인 파장 안정화 회로의 필요성으로 인해 가입자에게 높은 경제적 부담을 요구하므로 아직 실용화되지 못하고 있다. 따라서, 파장분할다중방식 수동형 광 가입자 망의 구현을 위해서는 경제적인 파장분할다중방식 광원의 개발이 필수적이다. Despite these advantages, however, the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network requires the need for additional wavelength stabilization circuits to stabilize the wavelength of the light source and the light source of a specific oscillation wavelength at the central office (CO) and at each subscriber end. Due to the high economic burden on subscribers has not yet been practical. Therefore, in order to implement a wavelength division multiplex passive optical subscriber network, it is essential to develop an economic wavelength division multiplex light source.

최근에는 상향(upstream) 데이터 전송을 위한 경제적인 파장분할다중방식 광원으로서 외부 광에 파장잠김된 페브리-페롯 레이저(mode-locked Fabry-Perot laser with incoherent light)나 반사형 반도체 광 증폭기(reflective semiconductor optical amplifier)와 같은 루프-백(Loop-Back) 광원들이 제안되었다. 가입자 장치에 위치하여 상향 데이터 전송을 위해 사용되는 루프-백 광원들은 중앙 기지국에서 전송된 광 신호를 입력받아 입력되는 광 신호의 파장과 동일한 파장을 가지며 전송할 상향 데이터 신호에 따라 변조된 광 신호를 출력한다. 따라서, 가입자 장치에 위치하는 루프-백 광원들은 파장 선택성과 파장 안정화가 필요하지 않다. 또한, 입력되는 광 신호에 파장잠김된 광 신호를 출력하는 페브리-페롯 레이저는 저가의 광원이며 파장잠김된 신호는 좁은 선폭의 고출력 신호이므로 고속으로 변조된 데이터를 장거리 전송할 수 있다. 그리고, 반도체 광섬유 증폭기는 입력되는 광 신호의 출력이 매우 낮아도 입력된 광 신호를 고출력으로 증폭한 다음 전송할 상향 데이터 신호에 따라 변조하여 출력하므로 중앙 기지국에서 저출력의 저가 광원을 사용할 수 있다. Recently, as an economical wavelength-division multiplexed light source for upstream data transmission, it is a mode-locked Fabry-Perot laser with incoherent light or a reflective semiconductor optical amplifier. Loop-Back light sources, such as optical amplifiers, have been proposed. The loop-back light sources, which are located in the subscriber device and are used for uplink data transmission, receive an optical signal transmitted from the central base station, have the same wavelength as the input optical signal, and output an optical signal modulated according to the uplink data signal to be transmitted. do. Thus, loop-back light sources located in the subscriber device do not need wavelength selectivity and wavelength stabilization. In addition, the Fabry-Perot laser outputting a wavelength-locked optical signal to the input optical signal is a low-cost light source and the wavelength-locked signal is a high output signal of narrow line width, so that high-speed modulated data can be transmitted over a long distance. In addition, even if the output of the optical signal is very low, the semiconductor optical fiber amplifier amplifies the input optical signal to a high output, and then modulates the output optical signal according to the uplink data signal to be transmitted, so that a low-power low-cost light source can be used in the central base station.

한편, 통상적으로 수동형 광 가입자망은 이중 성형 구조를 사용하여 광선로의 길이를 최소화 한다. 즉, 중앙 기지국부터 가입자들의 인접 지역에 설치된 지역 기지국(RN : Remote Node)까지는 한 개의 광섬유로 연결하고 지역 기지국부터 각 가입자까지는 독립된 광섬유로 연결한다. 따라서, 중앙 기지국(CO : central office)과 지역 기지국에는 여러 개의 파장을 합하거나 분리하는 다중화기(MUX : Multiplexer)와 역다중화기(DMUX : Demultiplexer)가 반드시 설치되어야 한다. 이러한 파장 분할 다중화/역다중화기로는 주로 도파로형 회절격자(Arrayed Waveguide Grating : AWG)가 사용된다.On the other hand, passive optical subscriber networks typically use a double-molded structure to minimize the length of the light path. That is, the central base station is connected to the local base station (RN: Remote Node) installed in the adjacent area of the subscribers by one optical fiber, and the local base station is connected to each subscriber by an independent optical fiber. Therefore, a central office (CO) and a local base station should be provided with a multiplexer (MUX) and a demultiplexer (DMUX) for combining or separating multiple wavelengths. As the wavelength division multiplexer / demultiplexer, a waveguide-type diffraction grating (Array Waveguide) is mainly used.

그러나 가입자들과 인접한 현장에 설치된 수동형 광 가입자 망의 지역 기지국에는 내부의 온도를 일정하게 유지하기 위한 장치가 되어 있지 않으므로 계절 또는 낮과 밤의 온도 변화에 의해 영향을 받는다. 이처럼 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서 지역 기지국의 온도가 계절 또는 낮과 밤에 따라 변하게 된다면, 지역 기지국에 위치한 파장분할 다중화/역다중화기로서 사용된 도파로형 회절격자의 파장 분할다중 파장이 온도에 따라 변하게 된다. 다중화/역다중화기로 사용되는 도파로형 회절격자는 만들어진 재료에 따라 온도에 의한 파장 변화율이 결정된다. 통상적인 반도체용 재료(Ⅲ-Ⅳ결합물)로 만들어진 경우, 온도에 의한 파장 변화율은 약 0.1㎚/℃이며, 실리카(SiO₂)로 만들어진 경우, 온도에 의한 파장 변화율은 약 0.01㎚/℃이다. However, since the local base station of the passive optical subscriber network installed in the site adjacent to the subscribers is not equipped to keep the internal temperature constant, it is influenced by seasonal or day and night temperature changes. If the temperature of the regional base station is changed according to season or day and night in the wavelength division multiplex passive optical subscriber network, the wavelength division multiple wavelength of the waveguide type diffraction grating used as the wavelength division multiplexer / demultiplexer located at the local base station Will change accordingly. The waveguide diffraction grating used as a multiplexer / demultiplexer determines the rate of change of wavelength with temperature depending on the material made. When made of a conventional semiconductor material (III-IV bond), the rate of change of wavelength by temperature is about 0.1 nm / 占 폚, and when it is made of silica (SiO 2), the rate of change of wavelength by temperature is about 0.01 nm / 占 폚.

파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서 지역 기지국의 온도가 계절 또는 낮과 밤에 따라 변하게 된다면, 온도에 따라 지역 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장이 변하게 된다. 결과적으로 하향 전송을 위한 파장분할 다중방식용 광원의 파장과 지역 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장, 그리고, 중앙 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장과 지역 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장이 서로 어긋나게 되므로, 상/하 양방향으로 전송되는 채널들의 출력 손실과 이웃 채널들에 의한 누화가 증가하게 되어 시스템의 전송 성능을 저하시킨다. 따라서, 지역 기지국의 온도 변화에 따른 전송 성능의 저하를 방지하기 위하여 하향 전송을 위한 파장분할다중방식용 광원의 파장과 중앙 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장을 지역 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장과 일치시키도록 하는 파장 추적 장치의 개발이 필수적이다.In the wavelength division multiplex passive optical network, if the temperature of the local base station changes according to season or day and night, the wavelength of the waveguide diffraction grating located in the local base station changes according to the temperature. As a result, the wavelength of the wavelength division multiplexed light source for downlink transmission, the wavelength of the waveguide diffraction grating located at the local base station, the wavelength of the waveguide diffraction grating located at the central base station, and the wavelength of the waveguide diffraction grating located at the local base station Since they are shifted from each other, the output loss of the channels transmitted in both up / down directions and crosstalk by neighboring channels are increased, thereby reducing the transmission performance of the system. Therefore, in order to prevent the degradation of transmission performance due to the temperature change of the local base station, the wavelength of the wavelength division multiplex light source for the downlink transmission and the wavelength of the waveguide diffraction grating located in the central base station are determined. Development of a wavelength tracking device to match the wavelength is essential.

이러한 파장 추적 장치의 일 예로 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서 지역 기지국의 온도 변화에 따른 전송 성능 저하를 방지하기 위하여 하향 전송을 위한 파장분할다중방식용 광원의 파장과 중앙 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장을 현장의 온도에 따라 변하는 지역 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장에 일치 시키기 위한 광 파장 트래킹 기술들이 제안되었다. 이러한 트래킹 기술의 예로서, Martin Zirngibl에 의해 발명되어 1998년 3월17일자로 특허된 미국특허번호 제 5,729,369호 "METHOD OF TRACKING A PLURALITY OF DISCRETE WAVELENGTHS OF A MULTIFREQUENCY OPTICAL SIGNAL FOR USE IN A PASSIVE OPTICAL NETWORK TELECOMMUNICATIONS SYSTEM" 이 있다. 이에 따르면, 지역 기지국에서 상술한 파장분할 다중화/역다중화기에 해당하는 다중주파수 라우터(multifrequency router)에 연결되는 광 네트워크 유니트(ONU : Optical Network Unit)들 중에 하나를 제거하고, 제거된 광 네트워크 유니트에 대응하는 파장을 상향 방향으로 되돌림으로써 이산 파장(discrete wavelength)을 트래킹하는 기술을 개시하고 있다.As an example of such a wavelength tracking device, in order to prevent transmission performance deterioration due to temperature variation of a local base station in a wavelength division multiplex passive optical subscriber network, the wavelength of a wavelength division multiplex light source for downlink transmission and waveguide diffraction located at a central base station Optical wavelength tracking techniques have been proposed to match the wavelength of the grating to the wavelength of the waveguide diffraction grating located at the local base station, which varies with site temperature. An example of such tracking technique is US Patent No. 5,729,369, entitled "METHOD OF TRACKING A PLURALITY OF DISCRETE WAVELENGTHS OF A MULTIFREQUENCY OPTICAL SIGNAL FOR USE IN A PASSIVE OPTICAL NETWORK TELECOMMUNICATIONS, invented by Martin Zirngibl and patented March 17, 1998. SYSTEM " Accordingly, one of the optical network units (ONUs) connected to the multifrequency router corresponding to the above-described wavelength division multiplexing / demultiplexer in the local base station is removed, and the removed optical network unit is removed. A technique for tracking discrete wavelengths by returning the corresponding wavelengths in the upward direction is disclosed.

여기서 제안된 파장 추적 장치를 상세히 설명하기 위해서 중앙 기지국과 지역 기지국의 구성 및 그 연결 관계를 도시한 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 종래의 별도 회선을 사용한 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치를 설명하기 위한 도면이다. In order to describe the proposed wavelength tracking device in detail, the configuration of the central base station and the local base station and its connection relationship will be described with reference to FIG. 1. 1 is a view illustrating a wavelength tracking device in a wavelength division multiplex passive optical subscriber network using a separate line in the related art.

먼저 도 1은 별도 회선을 사용한 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망의 상/하향 전송 구성을 도시하며, 이는 크게 중앙 기지국(100), 지역 기지국(150), 중앙 기지국(100)으로부터의 하향신호를 지역 기지국(150)으로 전송하기 위한 하향선로(140), 지역 기지국(150)으로부터의 상향신호를 중앙 기지국(100)으로 전송하기 위한 상향선로(180)로 이루어진다. First, FIG. 1 illustrates a configuration of uplink / downlink transmission of a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network using a separate line, which is mainly used for transmitting downlink signals from the central base station 100, the local base station 150, and the central base station 100. A downlink 140 for transmitting to the local base station 150 and an uplink 180 for transmitting an uplink signal from the local base station 150 to the central base station 100.

도 1을 참조하여 설명하면, 중앙 기지국(100)과 지역 기지국(150)에는 파장 분할된 광신호들을 다중화하는 다중화기와 다중화된 광신호들을 역다중화하는 역다중화기가 설치된다. 이와 같은 다중화/역다중화기로는 주로 도파로형 회절격자(AWG: arrayed waveguide grating)(110, 160)가 사용된다. 이러한 구성의 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서 지역 기지국의 온도 변화에 따른 전송 성능 저하를 방지하기 위하여 현장의 온도에 따라 변하는 지역 기지국(150)에 위치한 도파로형 회절격자(160)의 파장은 감시 채널(170)을 통해 중앙 기지국(100)으로 다시 송신된다. 이때 감시 채널(170)로부터의 파장은 중앙 기지국(100)과 지역 기지국(150)간에 광신호의 송수신을 위한 하향선로(140)가 아닌 별도로 설치된 전용 광 섬유 즉, 상향 선로(180)를 통해 중앙 기지국(100)의 광세기 검출부(Power Meter)(130)로 송신된다. Referring to FIG. 1, the central base station 100 and the local base station 150 are provided with a multiplexer for multiplexing wavelength-divided optical signals and a demultiplexer for demultiplexing the multiplexed optical signals. As the multiplexer / demultiplexer, waveguide gratings (AWGs) 110 and 160 are mainly used. In this configuration, the wavelength of the waveguide diffraction grating 160 located in the local base station 150 that changes according to the temperature of the site is monitored in order to prevent transmission performance degradation due to the temperature change of the local base station in the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network. The channel 170 is sent back to the central base station 100. At this time, the wavelength from the supervisory channel 170 is not through the downlink line 140 for transmitting and receiving optical signals between the central base station 100 and the local base station 150, but through a dedicated optical fiber, that is, the uplink line 180. It is transmitted to the light intensity detector 130 of the base station 100.

그리고 광세기 검출부(130)는 감시 채널(170)로부터 상향 선로(180)를 통해 지역 기지국(150)의 도파로형 회절격자(160)를 통과한 파장을 수신받아 이 파장의 광 파워를 검출하고, 그 검출 결과를 온도 제어부(120)에 공급한다. 이에 따라 온도 제어부(120)는 광세기 검출부(130)로부터 제공되는 광세기 검출 결과에 따라 파장의 어긋난 정도를 보상하도록 도파로형 회절격자(110)의 온도를 제어한다. 이를 통해, 파장분할다중방식용 광원의 온도 및 중앙 기지국의 도파로형 회절격자(110)의 온도가 제어되어 광원 및 도파로형 회절격자의 파장은 지역 기지국(150)에 위치한 도파로형 회절격자(160)의 파장과 일치하게 된다.In addition, the light intensity detector 130 receives the wavelength passed through the waveguide type diffraction grating 160 of the local base station 150 through the uplink 180 from the monitoring channel 170 to detect the optical power of the wavelength, The detection result is supplied to the temperature control part 120. Accordingly, the temperature controller 120 controls the temperature of the waveguide diffraction grating 110 to compensate for the deviation of the wavelength according to the light intensity detection result provided from the light intensity detector 130. Through this, the temperature of the wavelength division multiplex light source and the temperature of the waveguide diffraction grating 110 of the central base station are controlled so that the wavelength of the light source and the waveguide diffraction grating is the waveguide diffraction grating 160 located in the local base station 150. To match the wavelength of.

이와 같이 종래에는 중앙 기지국에 위치한 광원 및 도파로형 회절격자의 파장을 지역 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장과 일치시키기 위해 독립된 광섬유를 사용하는 방법이 제안되었지만, 전송 광섬유 외에 추가 광섬유를 투입함으로써 발생하는 비용의 증가를 야기시키므로 전송 광섬유만을 사용하여 파장을 추적하는 방법에 대한 개발이 요구되고 있다.As described above, a method using an independent optical fiber has been proposed to match the wavelength of the light source and the waveguide diffraction grating located in the central base station with the wavelength of the waveguide diffraction grating located in the local base station. In order to increase the cost, the development of a method for tracking the wavelength using only the transmission optical fiber is required.

상기한 바와 같이 종래의 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서 지역 기지국의 온도 변화에 따른 전송 성능 저하를 방지하기 위하여 하향 전송을 위한 파장분할다중방식용 광원의 파장과 중앙 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장을 현장의 온도에 따라 변하는 지역 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장에 일치 시키기 위한 파장 추적 장치는 파장 추적만을 위한 별도의 감시 채널과, 감시 채널을 중앙 기지국으로 유도하기 위한 별도의 광섬유를 사용하므로 구현 비용이 높다.As described above, in the conventional wavelength division multiplex passive optical subscriber network, the wavelength of the wavelength division multiplex light source for the downlink transmission and the waveguide diffraction grating located in the central base station for preventing transmission performance degradation due to temperature change of the local base station. The wavelength tracking device for matching the wavelength of the waveguide to the wavelength of the waveguide diffraction grating located in the local base station varying with the temperature of the site has a separate monitoring channel for wavelength tracking only and a separate optical fiber for guiding the monitoring channel to the central base station. It is expensive to implement.

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 요구에 부응하기 위하여 안출된 것으로서, 감시 채널을 위한 별도의 광섬유를 사용하지 않음으로써 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 경제적이고 효율적인 파장 추적 장치를 제공하는 것이다. Accordingly, the present invention is to provide an economical and efficient wavelength tracking device in a wavelength division multiplex passive optical subscriber network by using a separate optical fiber for the monitoring channel, which was devised to meet the requirements as described above. .

상술한 목적들을 달성하기 위한 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치에 있어서, 지역 기지국을 통해 광 가입자 장치들로 각각 전송할 다수의 광 신호와 감시 채널의 광 신호를 파장분할 다중화하여 상기 지역 기지국으로 전송할 하향 광 신호로 출력하고, 상기 지역 기지국으로부터 전송된 광 신호를 각각의 파장별로 역다중화하는 제 1파장분할 다중화/역다중화기와, 펌프 광 신호를 공급하는 펌프 광원과, 상기 제 1파장분할 다중화/역다중화기로부터의 광 신호의 세기를 검출하는 광세기 검출부와, 상기 광세기 검출부에서 검출된 광세기값에 의해 상기 제 1파장분할 다중화/역다중화기의 온도를 제어하는 온도 제어부와, 상기 하향 광 신호와 상기 펌프 광 신호를 결합하여 상기 지역 기지국으로 전송하는 제 1 광커플러를 포함하는 중앙 기지국과, 상기 중앙 기지국으로부터 수신되는 광 신호를 파장분할 역다중화하여 각각의 파장별 광 신호를 광 가입자 장치들로 출력함과 아울러 상기 감시 채널의 광 신호를 출력하고, 상기 광 가입자 장치들로부터 전송된 다수의 상향 광 신호를 파장분할 다중화하여 상기 중앙 기지국으로 전송하는 제 2파장분할 다중화/역다중화기와, 상기 중앙 기지국으로부터 전송된 광 신호로부터 상기 펌프 광 신호를 분리하는 제 2 광커플러와, 상기 제 2파장분할 다중화/역다중화기로부터 출력되는 감시 채널의 광 신호와 상기 제 2광커플러에 의해 분리된 상기 펌프 광 신호를 결합하는 제 3광커플러와, 상기 제 3 광커플러로부터 입력되는 상기 감시 채널의 광 신호를 상기 펌프 광 신호에 의해 증폭하여 상기 중앙 기지국으로 전용 감시 채널의 광 신호로서 상기 제 2 파장분할 다중화/역다중화기로 인가하는 에르븀 첨가 광섬유 증폭기를 포함하는 지역 기지국을 포함함을 특징으로 한다.A wavelength tracking apparatus in a wavelength division multiple access passive optical subscriber network for achieving the above objects, comprising: performing wavelength division multiplexing on a plurality of optical signals to be transmitted to optical subscriber devices through a local base station and optical signals of a monitoring channel; A first wavelength division multiplexer / demultiplexer for outputting a downlink optical signal to be transmitted to a local base station and demultiplexing the optical signal transmitted from the local base station for each wavelength; a pump light source for supplying a pump optical signal; A light intensity detector for detecting the intensity of the optical signal from the wavelength division multiplexer / demultiplexer, a temperature controller for controlling the temperature of the first wavelength division multiplexer / demultiplexer based on the light intensity value detected by the light intensity detector; And a first optocoupler for combining the downlink optical signal and the pump optical signal and transmitting the combined optical signal to the local base station. Is a wavelength division demultiplexing optical signal received from the central base station and outputs an optical signal for each wavelength to optical subscriber devices, and outputs an optical signal of the monitoring channel. A second wavelength division multiplexing / demultiplexer for wavelength division multiplexing and transmitting the plurality of uplink optical signals transmitted from the plurality of uplink optical signals to the central base station, and a second optical coupler for separating the pump optical signal from the optical signal transmitted from the central base station; And a third optical coupler for coupling the optical signal of the monitoring channel output from the second wavelength division multiplexer / demultiplexer and the pump optical signal separated by the second optical coupler, and the input from the third optical coupler. The optical signal of the monitoring channel is amplified by the pump optical signal to the central base station. Standing the claim is characterized in that it comprises a local station containing the erbium-doped fiber amplifier, which is a group 2, the wavelength division multiplexer / demultiplexer.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명한다. 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.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이어, 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하면 후술하는 바와 같다. 여기서 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 원격 광 여기를 이용한 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치를 설명하기 위한 도면이다. Next, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2. 2 is a view illustrating a wavelength tracking apparatus in a wavelength division multiplex passive optical subscriber network using remote optical excitation according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망은 크게 중앙 기지국(Central Office)(200), 지역 기지국(Remote Node)(225), 및 중앙 기지국(200)과 지역 기지국(225)간을 연결하는 상/하향 선로(220)로 이루어진다. 그리고 통상적으로 중앙 기지국(200)과 지역 기지국(225)은 도파로형 회절격자(AWG : Arrayed Waveguide Grating)(210, 230)를 구비한다. 이러한 중앙 기지국(200)과 단일의 광섬유인 광선로(220)로 연결되는 지역 기지국(225)은 각각 독립된 광섬유로 다수의 광 가입자단(Subscriber)과 연결된다.Referring to FIG. 2, the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network is largely divided between a central base station 200, a remote base station 225, and a central base station 200 and a local base station 225. It consists of up and down lines 220 to connect. In general, the central base station 200 and the local base station 225 are provided with waveguide-type diffraction gratings (AWGs) 210 and 230. The local base station 225, which is connected to the central base station 200 by a single optical fiber 220, is connected to a plurality of optical subscribers through independent optical fibers.

좀 더 상세히 각각의 구성 부분을 살펴보면, 먼저 중앙 기지국(200)은 입력되는 다수의 광 신호를 파장분할 다중화하여 지역 기지국(225)으로 전송하기 위한 하향 광신호로 출력하고, 지역 기지국(225)으로부터 전송된 광 신호를 각각의 파장별로 역다중화하는 도파로형 회절격자(210)와, 펌프 광 신호를 공급하기 위한 펌프 광원(Pump LD)(205)과, 도파로형 회절격자(210)의 하나의 채널을 감시 채널(Monitor Channel)로 할당하고 할당된 감시 채널로부터의 출력 신호를 광세기 검출부(265)로 전달하고 입력되는 광 신호는 도파로형 회절격자(210)로 입력하기 위한 제 1써큘레이터(Circulator)(260)와, 도파로형 회절격자(210)에서 출력된 감시 채널의 신호를 제 1써큘레이터(260)로부터 입력받아 전달된 감시 채널의 광 신호 세기를 검출하기 위한 광세기 검출부(Power Meter)(265)와, 광세기 검출부(265)에서 검출된 광세기값에 의해 도파로형 회절격자(210)의 온도를 제어하는 온도 제어부(Temperature Controller)(270)와, 도파로형 회절격자(210)의 하향 광 신호와 펌프 광 신호를 결합하여 지역 기지국(225)으로 전달하기 위한 제 1 광커플러(Optical Coupler)(215)를 포함하여 구성된다. Looking at each component in more detail, first, the central base station 200 outputs the downlink optical signal for transmission to the local base station 225 by performing wavelength division multiplexing on a plurality of input optical signals, and from the local base station 225. A waveguide diffraction grating 210 for demultiplexing the transmitted optical signal for each wavelength, a pump light source (Pump LD) 205 for supplying a pump optical signal, and one channel of the waveguide diffraction grating 210 The first circulator for allocating the signal to the monitor channel, transmitting the output signal from the assigned monitoring channel to the light intensity detector 265, and inputting the input optical signal to the waveguide diffraction grating 210. 260 and a power meter for detecting an optical signal intensity of the monitoring channel received from the first circulator 260 by receiving the signal of the monitoring channel output from the waveguide diffraction grating 210. With (265), Temperature controller 270 for controlling the temperature of the waveguide diffraction grating 210 according to the light intensity value detected by the intensity detector 265, and the downlink light signal and the pump light of the waveguide diffraction grating 210. And a first optical coupler 215 for combining the signals and delivering them to the local base station 225.

그리고, 지역 기지국(225)은 중앙 기지국(200)으로부터 입력되는 광 신호를 파장분할 역다중화하여 각각의 파장별 광 신호를 광 가입자단들로 출력하고, 광 가입자단들(도시되지 않음)로부터 전송된 다수의 상향 광 신호를 다중화하여 중앙 기지국(200)으로 전송하기 위한 도파로형 회절격자(230)와, 중앙 기지국(200)으로부터 광선로(220)를 통해 전송된 광 신호로부터 펌프 광 신호를 분리하기 위한 제 2광커플러(225)와, 도파로형 회절격자(230)의 하나의 채널을 감시 채널로 할당하고 할당된 감시 채널로부터의 출력 신호를 제 3광커플러(245)로 전달하고 입력되는 광 신호는 도파로형 회절격자(230)로 입력하는 등 생성되거나 혹은 증폭된 감시 채널의 방향을 정하는 제 2써큘레이터(Circulator)(235)와, 제 2광커플러(225)를 통해 입력된 펌프 광원(205)의 광 신호와 제 2 써큘레이터(235)를 통해 입력되는 광 신호를 결합하기 위한 제 3광커플러(245)와, 중앙 기지국(200)으로부터 전송된 감시 채널(240)의 낮은 출력을 증폭하기 위한 에르븀 첨가 광섬유 증폭기(255)를 포함하여 이루어진다. 여기서 에르븀 첨가 광섬유 증폭기(EDFA : Erbrium Doped Fiber Amplifier)(255)란 에르븀이라는 원소를 광섬유에 도핑하고 이에 펌프 광원(Pump LD)(205)을 가함으로써, 입력되는 광 신호를 전기신호로 바꾸지 않고 직접 증폭시키는 장치이다. 다시 말하면 광섬유 증폭기(255)는 광 신호와 전기 신호간의 변화없이 미약해진 광 신호를 증폭하여 원하는 광 세기로 만드는 역할을 한다.The local base station 225 wavelength-demultiplexes the optical signals input from the central base station 200 to output optical signals for each wavelength to the optical subscriber terminals, and transmits them from the optical subscriber terminals (not shown). The pump optical signal is separated from the waveguide type diffraction grating 230 for multiplexing a plurality of uplink optical signals and transmitting them to the central base station 200 and the optical signal transmitted from the central base station 200 through the optical path 220. The second optical coupler 225 and one channel of the waveguide diffraction grating 230 are assigned to the monitoring channel, and the output signal from the assigned monitoring channel is transferred to the third optical coupler 245 and inputted to the third optical coupler 245. The signal is input to the waveguide type diffraction grating 230 and a second circulator 235 for directing the generated or amplified monitoring channel, and a pump light source input through the second optical coupler 225. 205) the optical signal and the second A third optical coupler 245 for coupling the optical signal input through the curator 235 and an erbium-doped fiber amplifier 255 for amplifying the low output of the supervisory channel 240 transmitted from the central base station 200. ) Here, the erbium-doped fiber amplifier (EDFA) erbium doped element erbium to the optical fiber and the pump light source (Pump LD) 205 applied thereto, thereby directly converting the input optical signal into an electrical signal It is an amplifying device. In other words, the optical fiber amplifier 255 serves to amplify the weak optical signal without changing between the optical signal and the electrical signal to achieve the desired light intensity.

이어, 전술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따라 파장 추적 장치를 이용하여 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치는 후술하는 바와 같다.Subsequently, the wavelength tracking apparatus in the wavelength division multiplex passive optical subscriber network using the wavelength tracking apparatus according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described later.

먼저, 중앙 기지국(200)은 광 신호(λ1 , λ2, ,, λn-1, λn )를 하향 전송하기 위한 광 선로(220)의 직전에 펌프 광원(205)으로부터의 펌프 광 신호(λp)와 지역 기지국(225)으로 전송할 광 신호(λ1 , λ2, ,, λn-1, λn )를 결합할 수 있는 파장 결합 커플러(WDM Coupler)인 제 1광커플러(215)를 구비한다. 여기서 중앙 기지국(200)은 지역 기지국(225)으로 전송할 광 신호(λ1 , λ2, ,, λn-1 , λn)를 파장분할 다중화하여 한 개의 광섬유를 통해 전송하게 된다. 특히, 도파로형 회절격자(210)의 여러 개의 채널 중 지역 기지국(225)의 온도 변화에 따른 전송 성능의 저하를 방지하기 위하여 할당된 어느 하나의 채널을 감시 채널이라 한다. 이와 같은 감시 채널로부터 제 1 써큘레이터(260)를 통해 도파로형 회절격자(210)로 입력된 광 신호(λn) 및 도파로형 회절격자(210)로 입력되는 광 신호(λ1 , λ 2, ,, λn-1)는 도파로형 회절격자(210)를 통해 파장분할 다중화된다. 여기서 도파로형 회절격자(210)로부터 출력되는 광 신호(λ1 , λ2, ,, λn-1, λn )는 제 1광커플러(215)를 통해 펌프 광원(205)의 광 신호(λp)와 결합되어 지역 기지국(225)에 공급된다.First, the central base station 200 is a pump light signal from the pump light source 205 immediately before the optical line 220 for transmitting the light signals λ 1 , λ 2,, λ n-1 , λ n downlink. a first optocoupler 215 that is a wavelength coupled coupler (WDM Coupler) capable of coupling λ p and optical signals λ 1 , λ 2,, λ n-1 , λ n to be transmitted to the local base station 225. ). Here, the central base station 200 performs wavelength division multiplexing on the optical signals λ 1 , λ 2,, λ n-1 , λ n to be transmitted to the local base station 225 and transmits the signals through one optical fiber. In particular, any one channel assigned to prevent degradation of transmission performance due to temperature change of the local base station 225 among several channels of the waveguide grating 210 is called a monitoring channel. The optical signal λ n inputted from the monitoring channel to the waveguide diffraction grating 210 through the first circulator 260 and the optical signals λ 1 , λ 2, , λ n-1 ) is wavelength division multiplexed through the waveguide diffraction grating 210. Herein, the optical signals λ 1 , λ 2,, λ n-1 , λ n output from the waveguide diffraction grating 210 are light signals λ of the pump light source 205 through the first optical coupler 215. p ) and is supplied to the local base station 225.

한편, 지역 기지국(225)에서는 제 2광커플러(225)가 중앙 기지국(200)으로부터 전송된 광 신호(λ1 , λ2, ,, λn-1, λn , λp )로부터 펌프 광 신호(λp)를 분리해 낸다. 이와 같이 분리된 광 신호(λ1 , λ2, ,, λn-1, λn )는 지역 기지국(225)에 구비된 도파로형 회절격자(230)를 통해 각각의 파장별 광 신호(λ1 , λ2, ,, λ n-1)로 광 가입자단으로 출력한다. 여기서 도파로형 회절격자(210)의 채널 중 하나의 감시 채널로 할당된 채널을 통해 출력되는 광 신호(λn)는 제 2 써큘레이터(235)를 거쳐 제 3 광커플러(245)로 입력된다. 또한, 제 2광커플러(250)을 통해 분리된 펌프 광원(205)의 광 신호(λp)는 제 3광커플러(245)를 통하여 에르븀 첨가 광섬유 증폭기(이하 광섬유 증폭기)(255)에 공급된다. 다시 말하면, 제 3광커플러(245)는 감시 채널을 통해 입력되는 광 신호(λn)와 펌프 광원(205)의 광 신호(λp)를 결합하여 에르븀 첨가 광섬유 증폭기(이하 광섬유 증폭기)(255)에 공급한다.On the other hand, in the local base station 225, the second optical coupler 225 pumps the optical signal from the optical signals λ 1 , λ 2,, λ n-1 , λ n, λ p transmitted from the central base station 200. Remove (λ p ). Thus, separate optical signals (λ 1, λ 2, ,, λ n-1, λ n) are each wavelength-specific optical signal through the waveguide type diffraction grating 230 provided in the local base station (225) (λ 1 , λ 2,, λ n-1 ) to the optical subscriber end. Here, the optical signal λ n output through the channel allocated to one monitoring channel among the channels of the waveguide diffraction grating 210 is input to the third optical coupler 245 via the second circulator 235. In addition, the optical signal λ p of the pump light source 205 separated through the second optical coupler 250 is supplied to the erbium-doped optical fiber amplifier (hereinafter referred to as an optical fiber amplifier) 255 through the third optical coupler 245. . In other words, the third optical coupler 245 combines the optical signal λ n inputted through the monitoring channel and the optical signal λ p of the pump light source 205 to erbium-doped optical fiber amplifier (hereinafter referred to as an optical fiber amplifier) 255. Supplies).

한편, 중앙 기지국(200)에 구비된 도파로형 회절격자(210)의 여러 채널을 통해 파장분할 역다중화된 다파장 광 신호(λ1 , λ2, ,, λn-1, λ n)중 제 1써큘레이터(260)를 통해 지역 기지국(225)의 감시 채널(240)으로 출력되는 광 신호(λn)의 전송과정은 후술하는 바와 같다.Meanwhile, among the multi-wavelength optical signals λ 1 , λ 2,, λ n-1 , λ n that are wavelength-division demultiplexed through various channels of the waveguide diffraction grating 210 provided in the central base station 200, The transmission process of the optical signal λ n outputted to the monitoring channel 240 of the local base station 225 through the one circulator 260 will be described later.

먼저, 제 1써큘레이터(260)를 통해 지역 기지국(225)의 감시 채널(240)으로 출력되는 광 신호(λn)는 지역 기지국(225)에 구비된 도파로형 회절격자(230)을 통해 출력되고, 특히 도파로형 회절격자(230)에 할당된 감시 채널(240)을 통해 제 2써큘레이터(235)와 제 3광커플러(245)를 통과한 다음 광섬유 증폭기(255)에서 증폭된다. 여기서 감시 채널(240)로부터 출력되는 광 신호(λn)는 충분히 큰 광 세기를 가지고 있으며, 이후 이러한 광 신호(λn)는 다시 제 2 써큘레이터(235)를 통과하여 도파로형 회절격자(230)를 지나면서 전송 채널과 결합되어 출력된다. 그리고 전송 광 선로(220)를 거슬러 온 감시 채널(240)로부터의 광 신호(λn)는 중앙 기지국(200)의 도파로형 회절격자(210)를 통과하여 광세기 검출부(265)를 통해 그 광 세기가 검출된다.First, the optical signal λ n outputted to the monitoring channel 240 of the local base station 225 through the first circulator 260 is output through the waveguide diffraction grating 230 provided in the local base station 225. In particular, it passes through the second circulator 235 and the third optical coupler 245 through the monitoring channel 240 assigned to the waveguide diffraction grating 230 and then amplified in the optical fiber amplifier 255. Here, the optical signal λ n outputted from the monitoring channel 240 has a sufficiently large light intensity, and then the optical signal λ n passes through the second circulator 235 again to pass the waveguide diffraction grating 230. ) Is combined with the transmission channel and output. Then, the optical signal λ n from the monitoring channel 240 that has traveled the transmission optical line 220 passes through the waveguide diffraction grating 210 of the central base station 200 and passes through the light intensity detector 265. Intensity is detected.

그리고, 중앙 기지국(200)에 위치한 다파장 광원의 출력은 일정하게 유지되므로, 중앙 기지국(200)에 위치한 도파로형 회절격자(210)의 파장과 지역 기지국(225)에 위치한 도파로형 회절격자(230)의 파장이 일치하는 경우 감시 채널의 수신 세기가 최대가 되고, 마찬가지로 중앙 기지국(200)으로 전송되는 상향 신호의 출력이 수신단에서 최대가 된다. 또한, 다파장 광원의 파장과 지역 기지국(225)에 위치한 도파로형 회절격자(230)의 파장이 일치할 경우, 중앙 기지국(200)에서 전송된 다파장 광원의 역다중화된 신호가 가입자 장치의 상향 광원에 인입되어 변조/출력된 다음 지역 기지국(225)에서 다중화되어 중앙 기지국(200)으로 전송되는 상향 신호의 출력이 최대가 된다. And, since the output of the multi-wavelength light source located in the central base station 200 is kept constant, the wavelength of the waveguide diffraction grating 210 located in the central base station 200 and the waveguide diffraction grating 230 located in the local base station 225. ), The reception intensity of the monitoring channel is maximum, and the output of the uplink signal transmitted to the central base station 200 is maximized at the receiving end. In addition, when the wavelength of the multi-wavelength light source coincides with the wavelength of the waveguide diffraction grating 230 positioned in the local base station 225, the demultiplexed signal of the multi-wavelength light source transmitted from the central base station 200 is upward of the subscriber device. The output of the uplink signal input to the light source, modulated / output, then multiplexed at the local base station 225, and transmitted to the central base station 200 is maximized.

이러한 원리로 중앙 기지국(200)에 위치한 다파장 광원의 파장을 제어하여 기준 전압과 감시 전압의 차이가 최소가 되도록 함으로써 중앙 기지국(200)에 위치한 다파장 광원의 파장이 현장의 온도 변화에 따라 변하는 지역 기지국(225)에 위치한 도파로형 회절 격자의 파장을 추적하여 항상 일치하도록 한다. 도 2의 도시된 바와 같이 도파로형 회절 격자(210)에 의해 파장 대역이 결정되는 다파장 광원의 경우 도파로형 회절격자(210)의 파장은 도파로형 회절격자(210)에 구비된 온도 제어부(270)에 제공하는 전류의 크기와 방향을 조절하여 도파로형 회절 격자(210)의 온도를 제어함으로써 용이하게 제어될 수 있다. 여기서, 온도 제어부(270)는 도파로형 회절격자(210)에 열전냉각기(thermo-electric cooler: TEC)를 장착함으로써 구현될 수 있다.In this way, by controlling the wavelength of the multi-wavelength light source located in the central base station 200 to minimize the difference between the reference voltage and the monitoring voltage, the wavelength of the multi-wavelength light source located in the central base station 200 changes according to the temperature change of the site. The wavelength of the waveguide diffraction grating located at the local base station 225 is tracked to ensure that it always matches. As shown in FIG. 2, in the case of a multi-wavelength light source whose wavelength band is determined by the waveguide diffraction grating 210, the wavelength of the waveguide diffraction grating 210 is a temperature controller 270 provided in the waveguide diffraction grating 210. It can be easily controlled by controlling the temperature of the waveguide diffraction grating 210 by adjusting the magnitude and direction of the current to be provided. Here, the temperature controller 270 may be implemented by mounting a thermo-electric cooler (TEC) on the waveguide diffraction grating 210.

상술한 바와 같이 본 발명은 전용의 감시 채널을 위한 광섬유를 사용하지 않고, 감시 채널만을 사용하여 중앙 기지국에 위치한 다파장 광원 및 도파로형 회절격자의 파장을 제어하여 현장의 온도에 따라 변하는 지역 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장을 추적하여 두 파장을 서로 일치시킬 수 있다. 이를 위해 본 발명은 원격 여기 광원을 이용하여 감시 채널의 광 세기를 증가시키는 광섬유 증폭기를 구비함으로써 별도의 전용 광섬유를 사용하지 않고 파장 추적이 가능하므로 효율적이고 경제적으로 구현할 수 있다.As described above, the present invention controls the wavelengths of the multi-wavelength light source and the waveguide diffraction grating located in the central base station by using only the monitoring channel, without using the optical fiber for the dedicated monitoring channel. The wavelengths of the located waveguide diffraction gratings can be traced to match the two wavelengths. To this end, the present invention has an optical fiber amplifier that increases the light intensity of the monitoring channel by using a remote excitation light source, so that wavelength tracking is possible without using a separate dedicated optical fiber, so that the present invention can be efficiently and economically implemented.

도 1은 종래의 별도 회선을 사용한 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치의 구성도,1 is a configuration diagram of a wavelength tracking device in a wavelength division multiplex passive optical subscriber network using a separate line in the related art;

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 원격 광 여기를 이용한 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치의 구성도. 2 is a block diagram of a wavelength tracking device in a wavelength division multiplex passive optical subscriber network using remote optical excitation according to an embodiment of the present invention.

Claims (4)

파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치에 있어서,A wavelength tracking apparatus in a wavelength division multiplex passive optical subscriber network, 지역 기지국을 통해 광 가입자 장치들로 각각 전송할 다수의 광 신호와 감시 채널의 광 신호를 파장분할 다중화하여 상기 지역 기지국으로 전송할 하향 광 신호로 출력하고, 상기 지역 기지국으로부터 전송된 광 신호를 각각의 파장별로 역다중화하는 제 1파장분할 다중화/역다중화기와, 펌프 광 신호를 공급하는 펌프 광원과, 상기 제 1파장분할 다중화/역다중화기로부터의 광 신호의 세기를 검출하는 광세기 검출부와, 상기 광세기 검출부에서 검출된 광세기값에 의해 상기 제 1파장분할 다중화/역다중화기의 온도를 제어하는 온도 제어부와, 상기 하향 광 신호와 상기 펌프 광 신호를 결합하여 상기 지역 기지국으로 전송하는 제 1 광커플러를 포함하는 중앙 기지국과,Wavelength division multiplexing of a plurality of optical signals and a monitoring channel optical signal to be transmitted to the optical subscriber devices through the local base station and outputting the downlink optical signal to be transmitted to the local base station, and outputting the optical signal transmitted from the local base station to each wavelength A first wavelength division multiplexer / demultiplexer for demultiplexing each other, a pump light source for supplying a pump optical signal, an optical intensity detector for detecting the intensity of an optical signal from the first wavelength division multiplexer / demultiplexer, and the light intensity A temperature control unit controlling a temperature of the first wavelength division multiplexer / demultiplexer based on the light intensity value detected by the detection unit, and a first optical coupler combining the downlink light signal and the pump light signal and transmitting the combined light to the local base station; A central base station, including, 상기 중앙 기지국으로부터 수신되는 광 신호를 파장분할 역다중화하여 각각의 파장별 광 신호를 광 가입자 장치들로 출력함과 아울러 상기 감시 채널의 광 신호를 출력하고, 상기 광 가입자 장치들로부터 전송된 다수의 상향 광 신호를 파장분할 다중화하여 상기 중앙 기지국으로 전송하는 제 2파장분할 다중화/역다중화기와, 상기 중앙 기지국으로부터 전송된 광 신호로부터 상기 펌프 광 신호를 분리하는 제 2 광커플러와, 상기 제 2파장분할 다중화/역다중화기로부터 출력되는 감시 채널의 광 신호와 상기 제 2광커플러에 의해 분리된 상기 펌프 광 신호를 결합하는 제 3광커플러와, 상기 제 3 광커플러로부터 입력되는 상기 감시 채널의 광 신호를 상기 펌프 광 신호에 의해 증폭하여 상기 중앙 기지국으로 전용 감시 채널의 광 신호로서 상기 제 2 파장분할 다중화/역다중화기로 인가하는 에르븀 첨가 광섬유 증폭기를 포함하는 지역 기지국을 포함함을 특징으로 하는 파장 추적 장치.The wavelength division demultiplexing of the optical signal received from the central base station outputs the optical signal for each wavelength to the optical subscriber devices, and also outputs the optical signal of the monitoring channel, and transmits a plurality of optical signals transmitted from the optical subscriber devices. A second wavelength division multiplexing / demultiplexer for wavelength division multiplexing an uplink optical signal to the central base station, a second optical coupler for separating the pump optical signal from an optical signal transmitted from the central base station, and the second wavelength A third optical coupler combining the optical signal of the supervisory channel output from the division multiplexer / demultiplexer and the pump optical signal separated by the second optical coupler, and the optical signal of the supervisory channel input from the third optical coupler Is amplified by the pump optical signal to the central base station as the optical signal of the dedicated monitoring channel. Wavelength tracking apparatus characterized in that it comprises a local station containing the erbium-doped fiber amplifier, which is a group multiplexer / demultiplexer to. 제 1항에 있어서, 상기 제 1, 제 2파장분할 다중화/역다중화기가, 도파로형 회절 격자임을 특징으로 하는 파장 추적 장치.The wavelength tracking device according to claim 1, wherein the first and second wavelength division multiplexing / demultiplexers are waveguide diffraction gratings. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 중앙 기지국은 상기 제 1파장분할 다중화/역다중화기의 감시 채널 신호를 상기 광세기 검출부로 인가하고, 광 신호를 상기 제 1파장분할 다중화/역다중화기로 입력하기 위한 제 1 써큘레이터(Circulator)를 더 포함함을 특징으로 하는 파장 추적 장치.The central base station applies a monitoring channel signal of the first wavelength division multiplexer / demultiplexer to the light intensity detector, and provides a first circulator for inputting an optical signal to the first wavelength division multiplexer / demultiplexer. Wavelength tracking device further comprises. 제 1항에 있어서, 상기 지역 기지국은 The method of claim 1, wherein the local base station is 상기 제 2파장분할 다중화/역다중화기의 감시 채널 신호를 상기 제 3광커플러로 전달하고, 에르븀 첨가 광섬유 증폭기에 의해 증폭된 상기 감시 채널로부터 입력되는 광 신호는 상기 제 2파장분할 다중화/역다중화기로 입력하는 제 2써큘레이터를 더 포함함을 특징으로 하는 파장 추적 장치.The supervisory channel signal of the second wavelength division multiplexer / demultiplexer is transmitted to the third optical coupler, and the optical signal input from the supervisory channel amplified by the erbium-doped fiber amplifier is transferred to the second wavelength division multiplexer / demultiplexer. And a second circulator for inputting.
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