KR100605858B1 - 파장 주입 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광가입자망 시스템 - Google Patents

파장 주입 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광가입자망 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR100605858B1
KR100605858B1 KR1020030068317A KR20030068317A KR100605858B1 KR 100605858 B1 KR100605858 B1 KR 100605858B1 KR 1020030068317 A KR1020030068317 A KR 1020030068317A KR 20030068317 A KR20030068317 A KR 20030068317A KR 100605858 B1 KR100605858 B1 KR 100605858B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical
wavelength
light source
optical signal
base station
Prior art date
Application number
KR1020030068317A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20050032286A (ko
Inventor
정대광
오윤제
황성택
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020030068317A priority Critical patent/KR100605858B1/ko
Priority to US10/778,426 priority patent/US20050074240A1/en
Publication of KR20050032286A publication Critical patent/KR20050032286A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100605858B1 publication Critical patent/KR100605858B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2581Multimode transmission
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0226Fixed carrier allocation, e.g. according to service
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2587Arrangements specific to fibre transmission using a single light source for multiple stations
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • H04J14/0241Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths
    • H04J14/0242Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON
    • H04J14/0245Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON for downstream transmission, e.g. optical line terminal [OLT] to ONU
    • H04J14/0246Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON for downstream transmission, e.g. optical line terminal [OLT] to ONU using one wavelength per ONU
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • H04J14/0241Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths
    • H04J14/0242Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON
    • H04J14/0249Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON for upstream transmission, e.g. ONU-to-OLT or ONU-to-ONU
    • H04J14/025Wavelength allocation for communications one-to-one, e.g. unicasting wavelengths in WDM-PON for upstream transmission, e.g. ONU-to-OLT or ONU-to-ONU using one wavelength per ONU, e.g. for transmissions from-ONU-to-OLT or from-ONU-to-ONU
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0278WDM optical network architectures
    • H04J14/0282WDM tree architectures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

본 발명은 파장 주입 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템에 관한 것으로서, 고가의 외부 변조기를 사용하지 않고 파장 주입 광원을 직접 변조하여 상/하향 데이터를 전송함으로써 경제적인 WDM-PON을 구현할 수 있는 장점이 있다. 또한 본 발명은 도파로형 회절 격자의 파장 대역과 동일한 다중화된 신호를 생성하여 사용하므로 도파로형 회절 격자의 온도를 제어하여 파장 대역을 조절함으로써 전송 링크로 유도되는 파장분할다중화된 신호의 파장 대역을 제어할 수 있다. 따라서 각 광원의 파장 선택성 및 파장 안정화가 필요하지 않다. 그리고 본 발명은 중앙 기지국과 지역 기지국에 위치한 각 한 개의 도파로형 회절 격자를 이용하여 상/하향 전송 신호를 동시에 다중화/역다중함으로써 파장분할다중방식 광 가입자망에서 사용되는 도파로형 회절 격자의 수를 최소화할 수 있으며, 한 가닥의 전송 광섬유를 사용하여 상/하향 신호를 동시에 전송함으로써 사용되는 광섬유를 최소화함으로써 경제적이고 효율적인 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망을 구현할 수 있는 효과가 있다.
파장분할다중방식 수동형 광 가입자 망, WDM-PON, 파장 주입 광원

Description

파장 주입 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템{SYSTEM FOR WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXED PASSIVE OPTICAL NETWORK USING WAVELENGTH-SEEDED LIGHT SOURCE}
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템에 대한 예시도,
도 2a는 도파로형 회절격자의 자유 스펙트럼 간격으로 위치하여 서로 구별되는 다중화된 상향신호 및 다중화된 하향신호에 대한 스펙트럼,
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수동형 광 가입자 망 시스템의 중앙 기지국 및 가입자 장치에 구비된 파장분할다중화기에 의해 다중화 및 역다중화된 스펙트럼,
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템에 대한 예시도,
도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템에 대한 예시도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템에 구비된 광대역 브래그 격자의 통과 특성을 나타낸 도면.
본 발명은 파장분할다중방식(WDM: Wavelength-Division-Multiplexed) 수동형 광 가입자망(PON: Passive Optical Network)에 관한 것으로서, 특히 파장 주입 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템에 관한 것이다.
파장분할다중방식(WDM) 수동형 광 가입자망(PON)은 각 가입자에게 부여된 고유의 파장을 이용하여 초고속 광대역 통신 서비스를 제공한다. 따라서 WDM-PON은 통신의 비밀 보장이 확실하고 각 가입자가 요구하는 별도의 통신서비스 또는 통신용량의 확대를 쉽게 수용할 수 있다. 또한 WDM-PON은 새로운 가입자를 추가하고자 하는 경우 그 가입자에게 부여될 고유의 파장만을 추가하면 된다. 따라서 WDM-PON은 가입자의 수를 쉽게 확대할 수 있는 장점이 있다.
하지만 이와 같은 장점에도 불구하고 WDM-PON은 아직 실용화되지 못하고 있다. 이는 WDM-PON을 구성하는 중앙기지국(CO: Central Office)과 각 가입자장치(subscriber)들이 특정 발진 파장의 광원과 그 광원의 파장을 안정화하기 위한 부가적인 파장 안정화회로를 필요로 하며 이러한 광원과 파장 안정화회로는 WDM-PON 가입자들에게 높은 경제적 부담을 요구하기 때문이다. 따라서 WDM-PON의 실용화를 위해 경제적인 WDM 광원의 개발이 필수적이다.
통상적으로 WDM-PON에 적용되는 WDM 광원의 예로는 분산 궤환 레이저(distributed feedback laser: DFB laser), 분산 궤환 레이저 어레이(distributed feedback laser array: DFB laser array), 다파장 레이저(multi-frequency laser: MFL), 극초단 펄스 광원(picosecond pulse light source) 등이 있다.
상기와 같은 종래의 방법들은 다음과 같은 문제점들이 있다.
'분산 궤환 레이저 어레이'와 '다파장 레이저'는 제작 과정이 복잡하며 WDM을 위해 광원의 정확한 파장 선택성과 파장 안정화가 필수적인 고가의 소자들이다. 따라서 '분산 궤환 레이저 어레이'와 '다파장 레이저'는 경제적인 WDM-PON의 구현에 부적합하다.
'극초단 펄스 광원'은 광원의 스펙트럼 대역이 매우 넓고 가간섭성(coherent)이 있으나 발진되는 스펙트럼의 안정도가 낮고 펄스의 폭이 수 ps에 불과하여 구현이 어려운 단점이 있다.
한편, 최근에는 파장 선택성과 안정화가 필요하지 않으며 파장 관리가 용이한 '스펙트럼 분할 방식 광원(spectrum-sliced light source)'과 비간섭성 광에 파장 잠김된 '페브리-페롯 레이저(mode-locked Fabry-Perot laser with incoherent light)' 및 '주입된 광 신호의 파장을 이용한 반사형 반도체 광 증폭기(wavelength-seeded reflective semiconductor optical amplifier)'를 경제적인 파장분할다중방식용 광원으로 이용하는 연구가 이루어지고 있다.
'스펙트럼 분할 방식 광원'은 광원을 대신하여 광섬유 증폭기에서 생성되는 자연 방출광(amplified spontaneous emission light: ASE light)을 스펙트럼 분할함으로써 많은 수의 파장 분할된 고출력 채널들을 제공할 수 있다. 하지만 이러한 '스펙트럼 분할 방식 광원'은 채널이 서로 다른 데이터를 전송하기 위하여 LiNbO3 변조기와 같은 고가의 외부 변조기를 별도로 사용하여야만 한다. 따라서 이 경우에도 경제적인 WDM-PON의 구현에 부적합한 단점이 있다.
'비간섭성 광에 파장 잠김된 페브리-페롯 레이저'와 '주입된 광 신호의 파장을 이용한 반사형 반도체 광원'과 같은 '파장 주입 광원(WAVELENGTH-SEEDED LIGHT SOURCE)'은 광 신호를 주입받아 주입된 광 신호의 파장과 동일하며 전송할 데이터에 따라 직접 변조된 광 신호를 출력한다. 이러한 '파장주입광원'은 보다 경제적이며 성능이 우수한 광원으로 제안되었으며 활발히 연구되고 있다.
한편, '스펙트럼 분할 방식 광원'에서 생성된 스펙트럼 분할된 비간섭성 광 신호를 '페브리-페롯 레이저'에 주입하면 '페브리-페롯 레이저'는 주입된 광신호의 파장에 잠김된 광 신호를 출력하게 되며, 동시에 페브리-페롯 레이저를 데이터 신호에 따라 직접 변조함으로써 보다 경제적으로 데이터를 전송할 수 있다.
또한, '스펙트럼 분할 방식 광원'에서 생성된 스펙트럼 분할된 비간섭성 광 신호를 '반사형 반도체 광 증폭기'에 주입하면 주입된 광신호가 증폭되어 재출력 되며, 동시에 반사형 반도체 광 증폭기를 데이터 신호에 따라 직접 변조함으로써 보다 고속으로 변조된 고출력 광 신호를 경제적으로 생성하여 전송할 수 있다.
이러한 광원들을 이용하여 상/하향 데이터를 전송하는 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망을 구현할 경우 수동형 광 가입자 망을 경제적으로 구현할 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명은 경제적이고 효율적인 파장 주입 광원을 이용함으로써 경제적으로 구현이 가능한 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템을 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템의 중앙 기지국은 하향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 제공하기 위한 제1 광대역 광원과, 상기 다수의 가입자 장치들에 포함된 상향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 제공하기 위한 제2 광대역 광원과; 제1 광대역 광원 및 제2 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호와 상/하향 광 신호를 분기/결합하기 위한 2*2 광 분배기와; 상기 제1 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호를 스펙트럼 분할함과 동시에 상/하향 광 신호를 다중화/역다중화하기 위한 1*N 다중화/역다중화기와; 상기 스펙트럼 분할된 광 신호를 주입받아 주입된 광 신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 하향 데이터에 따라 직접 변조된 하향 광 신호를 출력하는 파장 주입 광원 광원과; 상향 광 신호를 전기 신호로 검출하기 위한 광 수신기와; 상기 스펙트럼 분할된 광 신호와 상/하향 광 신호를 다중화/역다중하기 위한 파장분할다중화기를 포함함을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템의 중앙 기지국은 하향 파장 주입 광원에 주입할 광 신 호를 제공하기 위한 제1 광대역 광원과, 상기 다수의 가입자 장치들에 포함된 상향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 제공하기 위한 제2 광대역 광원과, 상기 제1 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호를 스펙트럼 분할함과 동시에 상/하향 광 신호를 다중화/역다중화하기 위한 N*N 다중화/역다중화기와, 상기 제1 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호를 상기 N*N 다중화/역다중화기로 입력하고 상기 N*N 다중화/역다중화기에서 출력되는 다중화된 하향 광 신호를전송 광섬유로 입력하는 제1 광 환형기와; 상기 제2 광대역 광원에서 생성된 광대역 신호를 전송 광섬유로 입력하고 상기 지역 기지국으로부터 전송되는 다중화된 상향 광 신호를 N*N 다중화/역다중화기로 입력하는 제2 광 환형기와; 상기 제1 광 환형기로부터 입력되는 다중화된 하향 광 신호와 제2 광 환형기로부터 입력되는 광대역 신호 및 상기 지역 기지국으로부터 전송되는 다중화된 상향 광 신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할다중화기와; 상기 스펙트럼 분할된 광 신호를 주입받아 주입된 광 신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 하향 데이터에 따라 직접 변조된 하향 광 신호를 출력하는 파장 주입 광원 광원과; 상향 광 신호를 전기 신호로 검출하기 위한 광 수신기를 포함함을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템의 중앙 기지국은 하향 파장 주입 광원 및 상향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 동시에 제공하기 위한 광대역 광원과; 상기 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호 중에서 하향 광 신호의 파장 대역 부분은 통과시키며 상향 광 신호의 파장 대역 부분은 반사하는 광섬유 브래그 격자와; 상기 광대역 광 원에서 생성되는 광대역 신호를 입력받아 상기 광섬유 브래그 격자로 출력하고 다중화된 하향 광 신호를 입력 받아 전송 광섬유로 출력하며 다중화된 상향 광 신호를 입력받아 N*N 다중화/역다중화기로 출력하는 광 환형기와; 상기 광섬유 브래그 격자를 통과한 하향 광 신호의 파장 대역과 동일한 광대역 신호를 입력받아 스펙트럼 분할함과 동시에 상/하향 광 신호를 다중화/역다중화하기 위한 N*N 다중화/역다중화기와; 상기 스펙트럼 분할된 광 신호를 주입받아 주입된 광 신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 하향 데이터에 따라 직접 변조된 하향 광 신호를 출력하는 파장 주입 광원 광원과; 상향 광 신호를 전기 신호로 검출하기 위한 광 수신기를 포함함을 특징으로 한다.
이 때, 상기 지역 기지국은 상기 다수의 가입자 장치들에 포함된 상향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 제공하기 위하여 상기 중앙 기지국에서 생성되어 전송되는 광대역 신호를 스펙트럼 분할하며 동시에 상기 중앙 기지국으로부터 전송되는 다중화된 하향 광 신호를 역다중화하고 상기 가입자 장치로부터 전송되는 상향 광신호를 다중화하기 위한 1*N 다중화/역다중화기를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가입자 장치는 상기 지역 기지국으로부터 전송되는 스펙트럼 분할된 광신호와 상/하향 광신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할다중화기와, 하향 광신호를 수신하기 위한 광수신기와, 상기 스펙트럼 분할된 광신호를 주입받아 주입된 광신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 상향 데이터에 따라 직접 변조된 상향 광신호를 출력하는 상향 파장 주입 광원을 포함하는 것이 바람직하다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명 한다. 이 때, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템에 대한 예시도이다. 도 1에는 상하향 광원으로써 파장 주입 광원을 이용한 WDM-PON의 예가 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템은 광섬유(400a)를 통해 중앙 기지국(100a)과 지역 기지국(200a)이 연결되고, 또 다른 광섬유들(500a)을 통해 지역 기지국(200a)과 다수의 가입자 장치들(300a)이 연결된다.
이 때, 중앙 기지국(100a), 지역 기지국(200a) 및 가입자 장치들(300a) 각각의 구성은 다음과 같다.
중앙 기지국(100a)은 출력되는 광신호의 파장 대역이 서로 다른 2개의 광대역 광원(광대역 광원1(150a) 및 광대역 광원2(160a))과, 2*2 광 분배기(170a), 하향 파장 주입 광원(110a), 상향 광수신기(optical receiver: Rx)(120a), 파장이 서로 다른 상하향 신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할다중화기(wavelength division multiplexer: WDM)(WD_MUX #1)(130a) 및 다중화된 상향 신호를 역다중화하고 하향 신호들을 다중화하기 위한 1*N 도파로형 회절 격자(140a)를 포함한다.
지역 기지국(remote node: RN)(200a)은 다중화된 하향 신호를 역다중화하고 상향 신호들을 다중화하기 위한 1*N 도파로형 회절 격자(210a)를 포함한다.
가입자 장치(subscriber)(300a)는 하향 광수신기(320a), 상향 파장 주입 광원(310a) 및 파장이 서로 다른 상하향 신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할 다중화기(WD_MUX#2)(330a)를 포함한다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 WDM-PON은 다음과 같이 동작한다.
먼저, 하향 전송의 경우에 대한 WDM-PON의 동작은 다음과 같다.
중앙 기지국(100a)의 광대역 광원1(150a)은 광대역 신호를 생성하여 출력하고 그 광대역 신호는 2*2 광 분배기(170a)를 통해 1*N 도파로형 회절격자(140a)에 입력되고 1*N 도파로형 회절격자(140a)에서 스펙트럼 분할된다. 1*N 도파로형 회절격자(140a)에서 스펙트럼 분할된 각 채널들은 다수의 파장분할다중화기(130a)들을 통하여 각각의 하향 파장 주입 광원(110a)에 주입된다. 그러면, 하향 파장 주입 광원(110a)은 상기 파장분할다중화기(130a)를 통해 주입된 채널과 동일한 파장을 가지며 전송할 하향 데이터에 따라 직접 변조된 광 신호를 출력하고, 하향 파장 주입 광원(110a)에서 출력된 각각의 하향 신호는 파장분할다중화기(WD_MUX)#1)(130a)를 통해 1*N 도파로형 회절격자(140a)에 재입력되어 다중화된다. 그리고 상기 다중화된 하향신호는 2*2 광 분배기(170a)를 통하여 전송 광섬유(400a)에 입력되어 지역 기지국(200a)으로 전송된다.
이와 같이 지역 기지국(200a)으로 전송된 다중화된 하향 신호는 지역 기지국(200a)의 1*N 도파로형 회절 격자(210a)에 입력/역다중화된다. 상기 역다중화된 하향 신호는 다수의 가입자 장치들에 연결된 전송 광섬유(500a)를 통해 가입자 장치(300a)들에게 전송된다.
상기 전송 광섬유(500a)를 통해 가입자 장치(300a)들에게 전송된 하향 신호는 파장분할다중화기(WD_MUX#2)(330a)를 통하여 하향 광수신기(320a)에 입력되어 전기 신호로 검출된다.
한편, 상향 전송의 경우에 대한 WDM-PON의 동작은 다음과 같다.
중앙 기지국(100a)의 광대역 광원2(160a)는 광대역 신호를 생성하여 출력하고 그 광대역 신호는 2*2 광 분배기(170a)를 통해 전송 광섬유(400a)에 입력되고, 전송 광섬유(400a)를 거쳐 지역 기지국(200a)의 1*N 도파로형 회절격자(210)로 전송된다. 그러면 1*N 도파로형 회절격자(210a)는 그 광대역 신호를 스펙트럼 분할한 후 스펙트럼 분할된 각 채널을 전송 광섬유(500a)를 통해 가입자 장치(300a)에게 전송한다. 이와 같이 가입자 장치(300a)에 전송된 스펙트럼 분할된 채널은 파장분할다중화기(WD_MUX#2)(330a)를 통하여 상향 파장 주입 광원(310a)에 주입된다.
그러면 상향 파장 주입 광원(310a)은 주입된 스펙트럼 분할된 채널과 동일한 파장을 가지며 전송할 상향 데이터에 따라 직접 변조된 광 신호를 출력한다.
상향 파장 주입 광원(310a)에서 출력된 상향 신호는 파장분할다중화기(WD_MUX#2)를 통하여 지역 기지국(500a)으로 전송되며, 지역 기지국(500a)으로 전송된 각각의 상향 신호는 1*N 도파로형 회절 격자(210a)에 재입력되어 다중화된다. 그리고 상기 다중화된 상향 신호는 전송 광섬유(400a)에 통해 중앙 기지국(100a)으로 전송된다. 중앙 기지국(100a)으로 전송된 다중화된 상향 신호는 2*2 광 분배기(170a)를 통하여 1*N 도파로형 회절 격자(140a)에 입력된 후 역다중화된다. 그리고 1*N 도파로형 회절 격자(140a)에서 역다중화된 각 상향 신호들은 파장 분할다중화기(WD_MUX#1)(130a)를 통하여 상향 광수신기(120a)에 입력된 후 전기 신호로 검출된다.
이 때, 중앙 기지국(100a)에 위치한 1*N 도파로형 회절 격자(140a)는 한 개의 단자로 입력되는 다중화된 상향 신호를 역다중화한 후 그 역다중화된 신호를 N개의 단자로 각각 출력함과 동시에 N개의 단자로 입력되는 각각의 하향 신호를 다중화한 후 그 다중화된 신호를 한 개의 단자로 출력한다. 또한, 지역 기지국(200a)에 위치한 1*N 도파로형 회절 격자(210a)는 한 개의 단자로 입력되는 다중화된 하향 신호를 역다중화한 후 그 역다중화된 신호를 N개의 단자로 각각 출력함과 동시에 N개의 단자로 입력되는 각각의 상향 신호를 다중화한 후 그 다중화된 신호를 한 개의 단자로 출력한다. 이러한 동작은 도파로형 회절 격자의 대역 통과 특성이 자유 스펙트럼 간격에 따라 주기적인 특성을 가지고 있으므로 가능하다.
도 2a는 도파로형 회절격자의 자유 스펙트럼 간격으로 위치하여 서로 구별되는 다중화된 상향신호 및 다중화된 하향신호에 대한 스펙트럼을 개념적으로 도시한 도면이다. 도 2a에 예시된 바와 같이 서로 구별되는 상햐향 신호의 파장 대역으로는 1300 nm 대역과 1540 대역, 1540 nm 대역과 1580 nm 대역, 1300 nm 대역과 1580 nm 대역등이 가능하다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수동형 광 가입자 망 시스템의 중앙 기지국 및 가입자 장치에 구비된 파장분할다중화기(WD_MUX)에 의해 다중화 및 역다중화된 스펙트럼 대역을 개념적으로 도시한 도면이다. 도 2b에서 파장분할다중화기(WD_MUX) 좌측은 역다중화된 스펙트럼 대역을 나타내고 파장분할다중화기(WD_MUX) 우은 다중화된 스펙트럼 대역을 나타낸다.
도 1에 예시된 바와 같은 구성을 갖는 WDM-PON 시스템은 중앙 기지국(100a) 의 상향 광 수신기(120a), 하향 파장 주입 광원(110a) 및 파장분할다중화기(WD_MUX)(130a)가 집적된 단일 모듈을 사용함으로써 중앙 기지국(100a)에 위치하는 광통신 시스템을 소형화하여 보다 많은 가입자를 수용할 수 있다. 하지만 만약 단일 모듈의 개발 및 제작이 불가능하여 도 1의 중앙 기지국(100a)에 포함된 상향 광수신기(120a), 하향 파장 주입 광원(110a) 및 파장분할다중화기(WD_MUX)(130a)를 모두 별도의 모듈로 각각 구성하여야 하는 경우 각각의 모듈의 크기로 인하여 많은 가입자를 수용하는 광통신 시스템을 소형화하기가 어려운 단점이 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템에 대한 예시도이다. 도 3은 도 1에 예시된 WDM-PON 시스템에서 중앙 기지국(100a)에 포함된 N개의 파장분할다중화기(WD_MUX#1)(130a) 대신 2개의 광 환형기(170b, 180b)와 하나의 파장분할다중화기(WD_MUX#3)(130b)를 포함하는 경우에 대한 예를 도시하고 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템은 광섬유(400b)를 통해 중앙 기지국(100b)과 지역 기지국(200b)이 연결되고, 또 다른 광섬유들(500b)을 통해 지역 기지국(200b)과 다수의 가입자 장치들(300b)이 연결된다.
이 때, 중앙 기지국(100b), 지역 기지국(200b) 및 가입자 장치들(300b) 각각의 구성은 다음과 같다.
먼저, 중앙 기지국(100b)은 출력되는 광신호의 파장 대역이 서로 다른 2개의 광대역 광원(광대역 광원1(150b) 및 광대역 광원2(160b))과, 하향 파장 주입 광원(110b), 상향 광수신기(optical receiver: Rx)(120b), 다중화된 상향 신호를 역다중화하고 하향 신호들을 다중화하기 위한 N*N 도파로형 회절 격자(140b)와, 제1 및 제2 광환형기(170b, 180b)와, 상기 제1 광환형기(170b)로부터 입력되는 다중화된 하향 광신호와 제2 광환형기(180b)로부터 입력되는 광대역 신호 및 지역 기지국(200b)으로부터 전송되는 다중화된 상향 광신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할다중화기(WD_MUX#3)(130b)를 포함한다. 이 때, 중앙 기지국(100b)의 광대역 광원1(150b)은 하향 파장 주입 광원(110b)에 주입할 광 신호를 발생하고, 광대역 광원2(160b)는 가입자 장치(300b)의 상향 파장 주입 광원(310b)에 주입할 광 신호를 발생한다.
이러한 구성을 갖는 중앙 기지국(100b)의 동작은 다음과 같다.
하향 전송의 경우 광대역 광원1(150b)에서 발생된 광 신호는 제1 광환형기(170b)를 통해 N*N 도파로형 회절 격자(140b)로 입력되고 N*N 도파로형 회절 격자(140b)에서 스펙트럼 분할된 후 하향 파장 주입 광원(110b)으로 입력된다. 그러면 하향 파장 주입 광원(110b)은 그 스펙트럼 분할되어 입력된 광신호를 주입받고 그 광신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 하향 데이터에 따라 직접 변조된 하향 광 신호를 N*N 도파로형 회절 격자(140b)로 재입력시킨다. N*N 도파로형 회절 격자(140b)는 재입력된 광 신호를 다중화하여 출력하고 제1 광환형기(170b)는 그 다중화된 하향 신호를 파장분할다중화기(WD_MUX#3)(130b)로 전달하고, 파장분할다중화기(WD_MUX#3)은 그 하향신호를 전송 광섬유(400b)를 통해 지역 기지국(200b)으 로 전송한다.
한편, 상향 전송의 경우 광대역 광원2(160b)에서 광 신호를 발생하고 그 광신호는 제2 환형기(180b)를 통해 파장분할다중화기(WD_MUX#3)(130b)를 통해 지역 기지국(200b)으로 전송되고, 지역 기지국(200b)으로부터 광 신호가 수신되면 파장 분할다중화기(WD_MUX#3)(130b)는 그 광 신호를 제2 환형기(180b)로 전달하고 제2 환형기(180b)는 그 광 신호를 N*N 도파로형 회절 격자(140b)로 전달한다. 그러면, N*N 도파로형 회절 격자(140b)는 그 다중화된 광신호를 역다중화하여 상향 광수신기(120b)로 전달한다.
지역 기지국(remote node: RN)(200b)은 다중화된 하향 신호를 역다중화하고 상향 신호들을 다중화하기 위한 1*N 도파로형 회절 격자(210b)를 포함하고, 가입자 장치(subscriber)(300b)는 하향 광수신기(320b), 상향 파장 주입 광원(310b) 및 파장이 서로 다른 상하향 신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할다중화기(WD_MUX#2)(330b)를 포함한다. 이러한 지역 기지국(200b) 및 가입자 장치(300b)는 도 1에 예시된 WDM-PON 시스템에 포함된 지역 기지국(200a) 및 가입자 장치(300a)와 그 구성 및 동작이 유사하다. 따라서, 지역 기지국(200b) 및 가입자 장치(300b)에 대한 구체적인 동작 설명은 생략한다.
도 3에 예시된 WDM-PON 시스템의 경우 중앙 기지국(100b)을 다수의 WD_MUX들 및 광 분배기의 기능을 하나의 WD_MUX(130b) 및 복수의 광 환형기들(170b, 180b)에서 수행되도록 함으로써 도 1에 예시된 WDM-PON 보다 더 소형화할 수 있다. 또한, 도 3에 예시된 WDM-PON의 경우 광 환형기(170b, 180b) 및 파장분할다중화기(WD_MUX#3)(190b)가 도 1에 예시된 WDM-PON의 중앙 기지국(100a)에 포함된 2*2 광분배기(170a)의 역할을 수행함으로써 광대역 광원(광대역 광원1(150b) 또는 광대역 광원2(160b))에서 생성되어 파장 주입 광원(하향 파장 주입 광원(110b) 또는 상향 파장 주입 광원(310b))으로 주입되는 광대역 신호의 손실과 파장 주입 광원에서 출력되어 전송되는 광 신호의 손실을 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 4는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템에 대한 예시도이다. 도 4는 출력되는 광신호의 파장 대역이 서로 다른 2개의 광대역 광원을 사용하지 않고 상하향 신호의 파장 대역 이상의 광대역 신호를 생성할 수 있는 한 개의 광대역 광원만이 중앙 기지국에 포함된 WDM-PON 시스템의 예를 도시하고 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템은 광섬유(400c)를 통해 중앙 기지국(100c)과 지역 기지국(200c)이 연결되고, 또 다른 광섬유들(500c)을 통해 지역 기지국(200c)과 다수의 가입자 장치들(300c)이 연결된다.
이 때, 중앙 기지국(100c), 지역 기지국(200c) 및 가입자 장치들(300c) 각각의 구성은 다음과 같다.
먼저, 중앙 기지국(100c)은 하향 파장 주입 광원(110c), 상향 광수신기(120c), N*N 도파로형 회절 격자(140c), 광대역 광원(160c), 광환형기(170c) 및 광섬유 브래그 격자(190c)를 포함한다.
광대역 광원(160c)은 하향 파장 주입 광원 및 상향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 동시에 제공한다.
광섬유 브래그 격자(190c)는 광대역 광원(160c)에서 생성되는 광대역 신호 중에서 하향 광신호의 파장 대역 부분은 통과시키며 상향 광신호의 파장 대역 부분은 반사한다.
광환형기(170c)는 광대역 광원(160c)에서 생성되는 광대역 신호를 입력받아 광섬유 브래그 격자(190c)로 출력하고 다중화된 하향 광신호를 입력받아 전송 광섬유(400c)로 출력하며 다중화된 상향 광신호를 입력받아 N*N 도파로형 회절격자(140c)로 출력한다.
N*N 도파로형 회절격자(140c)는 광섬유 브래그 격자(190c)를 통과한 하향 광신호의 파장대역과 동일한 광대역 신호를 입력받아 스펙트럼 분할함과 동시에 상하향 광신호를 다중화/역다중화한다.
하향 파장 주입 광원(110c)은 N*N 도파로형 회절격자(140c)에서 스펙트럼 분할된 광신호를 주입받아 주입된 광신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 하향 데이터에 따라 직접 변조된 하향 광신호를 출력한다.
이러한 구성을 갖는 중앙 기지국(100c)의 동작은 다음과 같다.
하향 전송의 경우 광대역 광원(160c)에서 발생된 광 신호는 광환형기(170c)를 통해 광섬유 브래그 격자(190c)로 전달되고 광섬유 브래그 격자(190c)로 입력된 광신호 중 하향 광신호의 파장 대역 만이 광섬유 브래그 격자(190c)를 통과하여 N*N 도파로형 회절 격자(140c)로 전달된다. 그러면 N*N 도파로형 회절 격자(140c) 는 그 광신호를 스펙트럼 분할한 후 하향 파장 주입 광원(110c)으로 출력한다. 하향 파장 주입 광원(110c)은 그 스펙트럼 분할된 광신호를 주입받고 그 광신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 하향 데이터에 따라 직접 변조된 하향 광 신호를 N*N 도파로형 회절 격자(140c)로 재입력시킨다. N*N 도파로형 회절 격자(140c)는 재입력된 광 신호를 다중화하여 광섬유 브래그 격자(190c)로 출력한다. 광섬유 브래그 격자(190c)는 그 하향 신호를 통과시켜 광 환형기(170c)로 전달하고 광 환형기(170c)는 하향 신호를 전송 광섬유(400c)를 통해 지역 기지국(200c)으로 전송한다.
한편, 상향 전송의 경우 광대역 광원(160c)에서 광 신호를 발생하고 그 광신호는 광환형기(170c)를 통해 광섬유 브래그 격자(190c)로 전달된다. 광섬유 브래그 격자(190c)는 하향 신호만을 통과시키고 상향 신호는 반사시키는 특성이 있으므로 상향 신호는 광섬유 브래그 격자(190c)에서 반사된다. 그러면 광 환형기(170c)는 그 반사된 상향 신호를 전송 광섬유(400c)를 통해 지역 기지국(200c)으로 전송한다. 또한, 광 환형기(170c)는 지역 기지국(200c)으로부터 수신된 광 신호를 N*N 도파로형 회절 격자(140c)로 전달한다. 그러면, N*N 도파로형 회절 격자(140c)는 그 다중화된 광신호를 역다중화하여 상향 광수신기(120c)로 전달한다.
지역 기지국(remote node: RN)(200c)은 다중화된 하향 신호를 역다중화하고 상향 신호들을 다중화하기 위한 1*N 도파로형 회절 격자(210c)를 포함하고, 가입자 장치(subscriber)(300c)는 하향 광수신기(320c), 상향 파장 주입 광원(310c) 및 파장이 서로 다른 상하향 신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할다중화기(WD_MUX#2)(330c)를 포함한다. 이러한 지역 기지국(200c) 및 가입자 장치(300c)는 도 1에 예시된 WDM-PON 시스템에 포함된 지역 기지국(200a) 및 가입자 장치(300a)와 그 구성 및 동작이 유사하다. 따라서, 지역 기지국(200b) 및 가입자 장치(300b)에 대한 구체적인 동작 설명은 생략한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템에 구비된 광대역 브래그 격자(190c)의 통과 특성을 나타낸 도면이다. 도 5a는 광대역 브래그 격자(190c)로 입력되는 광대역 신호에서 상향 전송에 사용될 파장 대역 부분의 광대역 신호가 반사되는 예를 도시하고, 도 5b는 광대역 브래그 격자(190c)로 입력되는 광대역 신호에서 하향 신호에 사용될 파장 대역 부분의 광대역 신호를 통과시키는 예를 도시한다.
한편, 상기 본 발명의 제1 내지 제3 실시 예에 따른 WDM-PON에 있어서 광대역 광원은 어븀 첨가 광섬유 증폭기, 반도체형 광 증폭기, 발광 다이오우드 및 초발광 다이오우드 중 어느 하나로 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상기 본 발명의 제1 내지 제3 실시 예에 따른 WDM-PON에 있어서 하향 파장 주입 광원은 페브리-페롯 레이저 또는 반사형 반도체 광 증폭기 중 어느 하나로 구성하는 것이 바람직하다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 고가의 외부 변조기를 사용하지 않고 파장 주입 광원을 직접 변조하여 상/햐향 데이터를 전송함으로써 경제적인 WDM-PON을 구현할 수 있는 장점이 있다. 또한 본 발명은 도파로형 회절 격자의 파장 대역과 동일한 다중화된 신호를 생성하여 사용하므로 도파로형 회절 격자의 온도를 제어하여 파장 대역을 조절함으로써 전송 링크로 유도되는 파장분할다중화된 신호의 파장 대역을 제어할 수 있다. 따라서 각 광원의 파장 선택성 및 파장 안정화가 필요하지 않다. 그리고 본 발명은 중앙 기지국과 지역 기지국에 위치한 각 한 개의 도파로형 회절 격자를 이용하여 상/하향 전송 신호를 동시에 다중화/역다중함으로써 파장분할다중방식 광 가입자망에서 사용되는 도파로형 회절 격자의 수를 최소화할 수 있으며, 한 가닥의 전송 광섬유를 사용하여 상/하향 신호를 동시에 전송함으로써 사용되는 광섬유를 최소화함으로써 경제적이고 효율적인 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망을 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (24)

  1. 삭제
  2. 중앙 기지국, 상기 중앙 기지국 및 다수의 가입자 장치들과 광섬유를 통해 연결되는 지역 기지국을 포함하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템에 있어서, 상기 중앙 기지국은
    하향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 제공하기 위한 제1 광대역 광원과,
    상기 다수의 가입자 장치들에 포함된 상향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 제공하기 위한 제2 광대역 광원과;
    제1 광대역 광원 및 제2 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호와 상/하향 광 신호를 분기/결합하기 위한 2*2 광 분배기와;
    상기 제1 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호를 스펙트럼 분할함과 동시에 상/하향 광 신호를 다중화/역다중화하기 위한 1*N 다중화/역다중화기와;
    상기 스펙트럼 분할된 광 신호를 주입받아 주입된 광 신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 하향 데이터에 따라 직접 변조된 하향 광 신호를 출력하는 파장 주입 광원 광원과;
    상향 광 신호를 전기 신호로 검출하기 위한 광 수신기와;
    상기 스펙트럼 분할된 광 신호와 상/하향 광 신호를 다중화/역다중하기 위한 파장분할다중화기를 포함하며,
    상기 다중화/역다중화기는
    1*N 도파로형 회절 격자로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 광대역 광원은
    어븀 첨가 광섬유 증폭기로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1 광대역 광원은
    반도체형 광 증폭기로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제1 광대역 광원은
    발광 다이오우드로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제1 광대역 광원은
    초발광 다이오우드로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  7. 제2항에 있어서, 상기 제2 광대역 광원은
    어븀 첨가 광섬유 증폭기로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  8. 제2항에 있어서, 상기 제2 광대역 광원은
    반도체형 광 증폭기로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  9. 제2항에 있어서, 상기 제2 광대역 광원은
    발광 다이오우드로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  10. 제2항에 있어서, 상기 제2 광대역 광원은
    초발광 다이오우드로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  11. 제2항에 있어서, 상기 하향 파장 주입 광원은
    페브리-페롯 레이저로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  12. 제2항에 있어서, 상기 하향 파장 주입 광원은
    반사형 반도체 광 증폭기로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  13. 제2항에 있어서, 상기 상/하향 광신호의 파장 대역은
    1300/1540nm 또는 1540/1300nm 대역을 사용함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  14. 제2항에 있어서, 상기 상/하향 광신호의 파장 대역은
    1300/1580nm 또는 1580/1300nm 대역을 사용함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  15. 제2항에 있어서, 상기 상/하향 광신호의 파장 대역은
    1540/1580nm 또는 1580/1540nm 대역을 사용함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  16. 제2항에 있어서, 상기 지역 기지국은
    상기 제2 광대역 광원에서 생성되어 전송되는 광대역 신호를 스펙트럼 분할하며 동시에 상기 중앙 기지국으로부터 전송되는 다중화된 하향 광 신호를 역다중화하고 상기 가입자 장치로부터 전송되는 상향 광신호를 다중화하기 위한 1*N 다중화/역다중화기를 포함함을 특징으로 하는 파장 분할다중화방식 수동형 광 가입자 망 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 1*N 다중화/역다중화기는
    도파로형 회절 격자로 구성함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자 망 시스템.
  18. 제2항에 있어서, 상기 가입자 장치는
    상기 지역 기지국으로부터 전송되는 스펙트럼 분할된 광신호와 상/하향 광신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할다중화기와,
    하향 광신호를 수신하기 위한 광수신기와,
    상기 스펙트럼 분할된 광신호를 주입받아 주입된 광신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 상향 데이터에 따라 직접 변조된 상향 광신호를 출력하는 상향 파장 주입 광원을 포함함을 특징으로 하는 파장분할다중방식 수동형 광가입자 망 시스템.
  19. 중앙 기지국, 상기 중앙 기지국 및 다수의 가입자 장치들과 광섬유를 통해 연결되는 지역 기지국을 포함하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템에 있어서, 상기 중앙 기지국은
    하향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 제공하기 위한 제1 광대역 광원과,
    상기 다수의 가입자 장치들에 포함된 상향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 제공하기 위한 제2 광대역 광원과,
    상기 제1 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호를 스펙트럼 분할함과 동시에 상/하향 광 신호를 다중화/역다중화하기 위한 N*N 다중화/역다중화기와;
    상기 제1 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호를 상기 N*N 다중화/역다중화기로 입력하고 상기 N*N 다중화/역다중화기에서 출력되는 다중화된 하향 광 신호를전송 광섬유로 입력하는 제1 광 환형기와;
    상기 제2 광대역 광원에서 생성된 광대역 신호를 전송 광섬유로 입력하고 상기 지역 기지국으로부터 전송되는 다중화된 상향 광 신호를 N*N 다중화/역다중화기로 입력하는 제2 광 환형기와;
    상기 제1 광 환형기로부터 입력되는 다중화된 하향 광 신호와 제2 광 환형기로부터 입력되는 광대역 신호 및 상기 지역 기지국으로부터 전송되는 다중화된 상향 광 신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할다중화기와;
    상기 스펙트럼 분할된 광 신호를 주입받아 주입된 광 신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 하향 데이터에 따라 직접 변조된 하향 광 신호를 출력하는 파장 주입 광원 광원과;
    상향 광 신호를 전기 신호로 검출하기 위한 광 수신기를 포함함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 지역 기지국은
    상기 제2 광대역 광원에서 생성되어 전송되는 광대역 신호를 스펙트럼 분할 하며, 동시에 상기 중앙 기지국으로부터 전송되는 다중화된 하향 광 신호를 역다중화하고 상기 가입자 장치로부터 전송되는 상향 광 신호를 다중화하기 위한 1*N 다중화/역다중화기를 포함함을 특징으로 하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  21. 제19항에 있어서, 상기 가입자 장치는
    상기 지역 기지국으로부터 전송되는 스펙트럼 분할된 광 신호와 상/하향 광 신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할다중화기와;
    하향 광 신호를 수신하기 위한 한 개의 광 수신기와;
    상기 스펙트럼 분할된 광 신호를 주입받아 주입된 광 신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 상향 데이터에 따라 직접 변조된 상향 광 신호를 출력하는 파장 주입 광원 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  22. 중앙 기지국, 상기 중앙 기지국 및 다수의 가입자 장치들과 광섬유를 통해 연결되는 지역 기지국을 포함하는 파장분할다중화방식 수동형 광 가입자망 시스템에 있어서, 상기 중앙 기지국은
    하향 파장 주입 광원 및 상향 파장 주입 광원에 주입할 광 신호를 동시에 제 공하기 위한 광대역 광원과;
    상기 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호 중에서 하향 광 신호의 파장 대역 부분은 통과시키며 상향 광 신호의 파장 대역 부분은 반사하는 광섬유 브래그 격자와;
    상기 광대역 광원에서 생성되는 광대역 신호를 입력받아 상기 광섬유 브래그 격자로 출력하고 다중화된 하향 광 신호를 입력 받아 전송 광섬유로 출력하며 다중화된 상향 광 신호를 입력받아 N*N 다중화/역다중화기로 출력하는 광 환형기와;
    상기 광섬유 브래그 격자를 통과한 하향 광 신호의 파장 대역과 동일한 광대역 신호를 입력받아 스펙트럼 분할함과 동시에 상/하향 광 신호를 다중화/역다중화하기 위한 N*N 다중화/역다중화기와;
    상기 스펙트럼 분할된 광 신호를 주입받아 주입된 광 신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 하향 데이터에 따라 직접 변조된 하향 광 신호를 출력하는 파장 주입 광원 광원과;
    상향 광 신호를 전기 신호로 검출하기 위한 광 수신기를 포함함을 특징으로 하는 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  23. 제22항에 있어서, 상기 지역 기지국은
    상기 광섬유 브래그 격자에 의해 반사되어 전송되는 상향 광 신호의 파장 대역과 동일한 광대역 신호를 입력받아 스펙트럼 분할하며 동시에 상기 중앙 기지국 으로부터 전송되는 다중화된 하향 광 신호를 역다중화하고, 상기 가입자 장치로부터 전송되는 상향 광 신호를 다중화하기 위한 1*N 다중화/역다중화기를 포함함을 특징으로 하는 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템.
  24. 제22항에 있어서, 상기 가입자 장치는
    상기 지역 기지국으로부터 전송되는 스펙트럼 분할된 광 신호와 상/하향 광 신호를 다중화/역다중화하기 위한 파장분할다중화기와;
    하향 광 신호를 수신하기 위한 한 개의 광 수신기와;
    상기 스펙트럼 분할된 광 신호를 주입받아 주입된 광 신호와 동일한 파장을 가지며 전송할 상향 데이터에 따라 직접 변조된 상향 광 신호를 출력하는 파장 주입 광원 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 시스템.
KR1020030068317A 2003-10-01 2003-10-01 파장 주입 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광가입자망 시스템 KR100605858B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030068317A KR100605858B1 (ko) 2003-10-01 2003-10-01 파장 주입 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광가입자망 시스템
US10/778,426 US20050074240A1 (en) 2003-10-01 2004-02-13 Wavelength-division-multiplexed passive optical network system using wavelength-seeded light source

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030068317A KR100605858B1 (ko) 2003-10-01 2003-10-01 파장 주입 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광가입자망 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050032286A KR20050032286A (ko) 2005-04-07
KR100605858B1 true KR100605858B1 (ko) 2006-07-31

Family

ID=34386664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030068317A KR100605858B1 (ko) 2003-10-01 2003-10-01 파장 주입 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광가입자망 시스템

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20050074240A1 (ko)
KR (1) KR100605858B1 (ko)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7092595B2 (en) * 2004-05-18 2006-08-15 Novera Optics, Inc. Multiple-wavelength pulsed light source for a wavelength division multiplexed passive optical network
US7386235B2 (en) * 2004-06-28 2008-06-10 Lucent Technologies Inc. Protocol and line-rate transparent WDM passive optical network
KR100678245B1 (ko) * 2004-12-01 2007-02-02 삼성전자주식회사 수동형 광 가입자 망
US20060153566A1 (en) * 2005-01-13 2006-07-13 Sorin Wayne V Methods and apparatuses to provide a wavelength-division-multiplexing passive optical network with asymmetric data rates
JP2006262020A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 Fujitsu Ltd 局側装置
KR100720110B1 (ko) * 2005-05-20 2007-05-18 한국과학기술원 장거리 전송 파장분할 다중방식 수동형 광 가입자망
KR100711201B1 (ko) * 2005-08-09 2007-04-24 한국과학기술원 광대역 비간섭성 광원의 위치 조정을 이용한 장거리 전송파장분할 다중방식 수동형 광 가입자망
KR100735293B1 (ko) * 2005-08-12 2007-07-03 삼성전자주식회사 파장분할다중 방식의 광원 및 이를 이용한 파장분할다중방식의 수동형 광가입자망
KR100706874B1 (ko) * 2005-08-19 2007-04-12 한국과학기술원 광통신 시스템의 수신단의 판단 문턱값 가변장치
KR100720113B1 (ko) * 2005-08-29 2007-05-18 한국과학기술원 파장 잠김된 패브리 페롯 레이저 다이오드 잡음특성의 열화감소를 위한 파장분할 다중방식 수동형 광 가입자망
KR20070108422A (ko) * 2006-01-09 2007-11-12 한국전자통신연구원 동적 전류 주입에 의한 하향 광신호를 재활용하는 반도체광 증폭기 및 그 구동장치
KR100736692B1 (ko) * 2006-01-09 2007-07-06 한국과학기술원 저잡음 특성의 광대역 비간섭성 광원을 주입하여 파장잠김된 패브리 페롯 레이저 다이오드의 파장 무의존성동작을 구현하는 파장분할 다중방식 수동형 광 가입자망
KR100819034B1 (ko) 2006-05-11 2008-04-03 한국전자통신연구원 반사형 반도체 광증폭기 기반 수동형 광가입자망
JP4876172B2 (ja) 2006-10-20 2012-02-15 エレクトロニクス アンド テレコミュニケーションズ リサーチ インスチチュート 波長非依存wdm受動型光加入者網のためのolt及びonu装置及び方法
KR100834666B1 (ko) * 2007-01-26 2008-06-02 삼성전자주식회사 광 연결 모듈
KR100870897B1 (ko) * 2007-02-06 2008-11-28 한국과학기술원 전송품질이 개선된 반사형 반도체 광증폭기 기반광가입자망 시스템
US20110188859A1 (en) * 2008-03-31 2011-08-04 Agency For Science, Technology And Research Wdm-pon architecture based on externally seeded optical source
CN102047588A (zh) * 2008-03-31 2011-05-04 科技研究局 用于波分多路复用无源光网络的远程节点
KR20120070260A (ko) * 2010-12-21 2012-06-29 한국전자통신연구원 파장 분할 다중화 기반 수동형 광가입자망용 씨앗 광 모듈 및 그 구동 방법
US20130089330A1 (en) * 2011-10-06 2013-04-11 Alcatel-Lucent Usa Inc. Method And Apparatus For Efficient Operation Of A Passive Optical Communications Access Network
US8849119B2 (en) * 2012-02-09 2014-09-30 Electronics And Telecommunications Research Institute Wavelength-shifted bidirectional wavelength division multiplexing optical network

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100330409B1 (ko) * 1998-07-23 2002-08-27 한국과학기술원 파장분할다중 방식 다중화/역다중화 장치와 이를 이용한 파장분할다중 방식 수동형 광 가입자망
US7254330B2 (en) * 2001-07-20 2007-08-07 Tellabs Bedford, Inc. Single fiber passive optical network wavelength division multiplex overlay
JP3912111B2 (ja) * 2002-01-09 2007-05-09 富士通株式会社 波長多重双方向光伝送モジュール
KR100496710B1 (ko) * 2002-01-21 2005-06-28 노베라옵틱스코리아 주식회사 주입된 비간섭성 광에 파장 잠김된 광원을 이용한 양방향파장분할다중방식 수동형 광 네트워크

Also Published As

Publication number Publication date
US20050074240A1 (en) 2005-04-07
KR20050032286A (ko) 2005-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100605858B1 (ko) 파장 주입 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광가입자망 시스템
KR100480540B1 (ko) 광가입자단의 파장제어가 가능한 파장분할다중방식 수동형광가입자망 시스템
KR100575953B1 (ko) 반사형 이득고정 반도체 광증폭기를 포함하는 광신호전송장치 및 이를 이용한 광통신 시스템
KR100325687B1 (ko) 주입된 비간섭성 광에 파장 잠김된 페브리-페롯 레이저다이오드를 이용한 파장분할 다중방식 광통신용 광원
KR100469736B1 (ko) 다파장 레이징 광원에 파장 잠김된 페브리-페롯 레이저장치 및 이를 이용한 광 전송장치
KR100547716B1 (ko) 파장 분할 다중 방식의 수동형 광가입자망 시스템
KR100744372B1 (ko) 파장 잠김된 광원을 이용한 유무선 통합 파장분할다중방식수동형 광 가입자망 장치
KR100480246B1 (ko) 중앙 기지국에서 생성된 다파장 광의 루프백을 이용하는수동형 광통신망
KR100921797B1 (ko) 파장분할 다중화 방식의 수동형 광가입자망 시스템
EP2157722B1 (en) WDM PON RF overlay architecture based on quantum dot multi-wavelength laser source
KR100498954B1 (ko) 루프-백 광원을 이용한 파장분할다중방식 수동형 광가입자망의 광 파장 트래킹 장치 및 방법
KR100520604B1 (ko) 파장분할다중방식 광원 및 이를 이용한 수동형 광 가입자망시스템
KR100593974B1 (ko) 파장분할다중 방식의 수동형 광 가입자망
KR100734829B1 (ko) 광 전송 장치 및 방법
KR20050024644A (ko) 양방향 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망 및 이의파장대역 할당방법
KR100617708B1 (ko) 광송신기 및 이를 이용한 수동형 광네트웍
KR100547834B1 (ko) 파장추적장치를 구비한 파장분할다중방식 수동형광가입자망 및 이의 파장추적방법
KR100514383B1 (ko) 상하향 채널이 동일파장을 가지는 파장분할 다중방식수동형 광가입자망 시스템
KR100547797B1 (ko) 다파장 레이징 광원 및 반사형 광 증폭수단을 이용한파장분할다중방식 수동형 광가입자망
KR20040080012A (ko) 반도체형 광 증폭기를 이용한 파장분할다중방식 광원 장치
KR100678128B1 (ko) 수동형 광 가입자 망
KR100539922B1 (ko) 파장분할다중방식 수동형 광 가입자망에서의 파장 추적 장치
KR100557148B1 (ko) 다양한 변조 속도를 수용하는 파장분할 다중방식 수동형광 가입자망
KR20070062338A (ko) 단일 편광 광섬유를 이용한 파장분할다중방식 수동형 광가입자망 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130627

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140627

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150629

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee