KR100623575B1 - Encoder and decoder for three-dimensional optical code - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파장/시간 영역에서 분산된 광 코드를 생성하는 광 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : CDMA)용 암호기 및 해독기에 관한 것이다. 종래의 기술에 따른 광 코드 분할 다중 접속용 암호기와 해독기에서 생성 해독되는 광 코드는 이차원 적인 광 코드로서 동일한 수와 종류의 파장 성분들로 구성되어 있으며 단지 파장 성분간의 순서와 시간상의 상대적인 위치를 달리함으로써 광 코드간의 직교적인 특성을 얻고 있다. 본 발명에서는 도파로 배열 격자 다중화부(20, 30)와 광섬유 격자로 구성된 광 코드 분할 다중 접속용 암호기와 해독기는 도파로 배열 격자 다중화부(20, 30)의 주기적인 특성과 파장 성분의 선택적인 사용으로 인하여 종래의 암호기와 해독기에 비하여 다양한 종류의 직교성이 강화된 광 코드를 생성할 수 있다. 따라서, 본 발명의 암호기와 해독기를 사용한 광 코드 분할 다중 접속 망에서는 동시에 접속이 가능한 가입자 수를 증대 시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

Figure 111999016401912-pat00001

The present invention relates to an encoder and a decoder for Code Division Multiple Access (CDMA) for generating optical codes distributed in the wavelength / time domain. The optical code generated by the optical code division multiple access encryptor and the decoder according to the prior art is a two-dimensional optical code and consists of the same number and type of wavelength components, and differs only in the order and relative positions of the wavelength components. As a result, orthogonal characteristics between optical cords are obtained. In the present invention, the optical code division multiple access encoder and decoder including the waveguide array lattice multiplexer 20 and 30 and the optical fiber lattice are used to selectively use the periodic characteristics and wavelength components of the waveguide array lattice multiplexer 20 and 30. Due to this, various kinds of orthogonality enhanced optical codes can be generated as compared with the conventional encoder and decoder. Therefore, in the optical code division multiple access network using the encryptor and the decryptor of the present invention, it is possible to increase the number of subscribers that can be simultaneously connected.

Figure 111999016401912-pat00001

Description

3 차원 광 코드 암호기 및 해독기{ENCODER AND DECODER FOR THREE-DIMENSIONAL OPTICAL CODE}3D Optical Code Encoders & Decryptors {ENCODER AND DECODER FOR THREE-DIMENSIONAL OPTICAL CODE}

도 1a는 종래의 기술에 따른 광 코드 암호기의 일 실시예를 나타낸 개략도,1A is a schematic diagram showing one embodiment of an optical code encryptor according to the prior art;

도 1b는 종래의 기술에 따른 광 코드 해독기의 일 실시예를 나타낸 개략도,1B is a schematic diagram illustrating one embodiment of an optical code decoder according to the prior art;

도 2a는 본 발명에 따른 3 차원 광 코드 암호기의 일 실시예를 나타낸 개략도,2A is a schematic diagram illustrating one embodiment of a three-dimensional optical code encryptor according to the present invention;

도 2b는 본 발명에 따른 3 차원 광 코드 해독기의 일 실시예를 나타낸 개략도.2B is a schematic diagram illustrating one embodiment of a three-dimensional optical code decoder in accordance with the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 광원10: light source

20, 30 : 도파로 배열 격자 다중화부20, 30: waveguide array lattice multiplexing unit

본 발명은 3 차원 광 코드(three-dimensional optical code) 암호기 및 해독기(encoder and decoder)에 관한 것으로서, 특히 파장/시간 영역에서 분산된 광 코드를 생성하는 광 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access : CDMA)용 암호기 및 해독기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to three-dimensional optical code encoders and decoders, and more particularly to an optical code division multiple access that generates optical codes distributed in the wavelength / time domain. CDMA) encryptor and decryptor.

가입자 망의 고도화로 인하여 무선 통신의 코드 분할 다중 접속 기술을 광 가입자 망에 적용하는 광 코드 분할 다중 접속 기술이 활발히 연구 되고 있다. 광 코드 분할 다중 접속에서도 기존의 무선 코드 분할 다중 접속과 같이 가입자에게 하나의 광 코드가 할당 되고, 광 코드간의 직교적인 특성을 이용하여 동시에 다수의 가입자가 접속할 수 있다.Due to the advancement of the subscriber network, the optical code division multiple access technology applying the code division multiple access technology of the wireless communication to the optical subscriber network has been actively studied. In the optical code division multiple access, a single optical code is allocated to a subscriber as in the conventional wireless code division multiple access, and multiple subscribers can be simultaneously connected by using orthogonal characteristics between optical codes.

광 코드 분할 다중 접속 망을 구현하기 위해서는 주어진 광 코드를 생성하는 장치인 암호기와 암호화된 신호로부터 원래의 신호를 추출하는 장치인 해독기가 필요하다.In order to implement an optical code division multiple access network, an encoder, which is a device for generating a given optical code, and a decoder, which is a device for extracting an original signal from an encrypted signal, are required.

광 코드 분할 다중 접속 망에서는 직교적인 광 코드 수 만큼의 광 가입자가 수용될 수 있으며, 사용되는 광 코드의 직교성이 강할수록 동시에 접속할 수 있는 가입자 수가 많아진다.In the optical code division multiple access network, as many optical subscribers can be accommodated as orthogonal optical codes, and the more orthogonality of the optical codes used, the more subscribers can be connected at the same time.

도 1a는 종래의 기술에 따른 광 코드 암호기의 일 실시예를 나타낸 개략도로, 광원(LS), 광 순환기(Cir1), 다수의 광섬유 격자(FG11 내지 FG1N), 및 다수의 광섬유 지연선(DL11, DL12, ...)으로 구성된다.1A is a schematic diagram of an embodiment of an optical code coder according to the prior art, including a light source LS, an optical circulator Cir1, a plurality of optical fiber gratings FG11 to FG1N, and a plurality of optical fiber delay lines DL11, DL12, ...).

동 도면에 있어서, 광원(LS)은 다파장 광원(multi-wavelength light source)을 발산 또는, 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED)를 사용해서 광대역 광원(broadband light source)으로 생성된 광 신호 펄스를 광 순환기(Cir1)의 입력 포트(input port)(In1)로 제공한다.In the figure, the light source LS emits a multi-wavelength light source or uses a light emitting diode (LED) to emit light signal pulses generated by a broadband light source. It is provided to an input port In1 of the optical circulator Cir1.

광 순환기(Cir1)는 광원(LS)으로부터 발산되는 광 신호 펄스를 받아 광섬유 격자(FG11)로 제공한다. 이 광 신호 펄스는 각각의 광섬유 격자(FG11 내지 FG1N)에서 각 격자의 반사 스펙트럼에 해당하는 파장 성분은 반사되고 다른 성분은 통과된다. 따라서, 입력 광 신호 펄스의 여러 파장 성분은 서로 다른 위치에서 반사되므로, 광 순환기(Cir1)를 통과하여 출력단(Out1)으로 서로 다른 시간에 출력된다. 각각의 광섬유 지연선(DL11, DL12, ...)은 각각의 광섬유 격자(FG11 내지 FG1N) 사이에 형성되어 통과하는 광을 지연시킨다.The optical circulator Cir1 receives an optical signal pulse emitted from the light source LS and provides it to the optical fiber grating FG11. This optical signal pulse is reflected by the wavelength component corresponding to the reflection spectrum of each grating in each optical fiber grating FG11 to FG1N, and the other component is passed. Therefore, since the various wavelength components of the input optical signal pulses are reflected at different positions, they are output at different times through the optical circulator Cir1 to the output terminal Out1. Each of the optical fiber delay lines DL11, DL12, ... is formed between the respective optical fiber gratings FG11 to FG1N to delay the light passing through.

이와 같은 과정에 의해서 여러 파장 성분을 가지는 하나의 입력 광 신호 펄스는 파장/시간 영역에서 분산된 여러 개(격자 수만큼)의 작은 파워(power)의 광 펄스 열로 암호화된다.By this process, one input optical signal pulse having various wavelength components is encoded into a plurality of small power pulses of light pulses dispersed in the wavelength / time domain.

도 1b는 종래의 기술에 따른 광 코드 해독기의 일 실시예를 나타낸 개략도로, 광 순환기(Cir2), 다수의 광섬유 격자(FG21 내지 FG2N), 및 다수의 광섬유 지연선(DL21, DL22, ...)으로 구성된다.1B is a schematic diagram showing an embodiment of an optical code decoder according to the prior art, including an optical circulator Cir2, a plurality of optical fiber gratings FG21 to FG2N, and a plurality of optical fiber delay lines DL21, DL22, ... It is composed of

동 도면에 있어서, 도 1a의 출력단(Out1)으로부터 제공되는 암호화된 광 펄스 열이 광 순환기(Cir2)의 입력 포트로(In2)에 입력될 때, 만일 광섬유 격자(FG21 내지 FG2N)의 배열 순서가 도 1a의 광섬유 격자(FG11 내지 FG1N)의 배열 순서와 정반대이고 격자간의 간격(광섬유 지연선(DL21, DL22, ...)의 길이)이 적절히 조절되면, 암호화된 광 펄스 열을 하나로 모아서 하나의 큰 파워의 펄스를 광 순환기(Cir2)의 출력단(Out2)으로 내보낼 수 있다.In the figure, when the encrypted light pulse train provided from the output terminal Out1 of Fig. 1A is input to the input port In2 of the optical circulator Cir2, if the arrangement order of the optical fiber gratings FG21 to FG2N is If the arrangement order of the optical fiber gratings FG11 to FG1N in Fig. 1A is opposite to that of the optical fiber gratings FG11 to FG1N, and the spacing between the gratings (the lengths of the optical fiber delay lines DL21, DL22, ...) is properly adjusted, the encrypted optical pulse trains are put together into one. A large power pulse can be sent to the output terminal Out2 of the optical circulator Cir2.

반면, 해독기의 광섬유 격자(FG21 내지 FG2N)의 배열 순서 및 광섬유 지연선(DL21, DL22, ...)의 길이가 암호화된 신호에 적합하지 않으면 하나의 큰 펄 스 대신에 여러 개의 작은 펄스가 출력되게 된다. 따라서, 해독기의 출력단(Out2)에서 일정한 문턱 파워 이상의 펄스가 출력되면 "1" 로 아니면 "0"으로 판단함으로써 암호화된 신호를 해독할 수 있으며, 주어진 해독기에 적합하지 않은 다른 암호기로부터 오는 신호는 단지 잡음으로 작용하게 된다.On the other hand, if the arrangement order of the optical fiber gratings FG21 to FG2N of the decoder and the length of the optical fiber delay lines DL21, DL22, ... are not suitable for the encrypted signal, several small pulses are output instead of one large pulse. Will be. Therefore, if a pulse equal to or greater than a certain threshold power is output at the output terminal (Out2) of the decryptor, it is possible to decrypt the encrypted signal by judging by "1" or "0". It acts as noise.

이상에서 상술된 광 코드 분할 다중 접속용 암호기와 해독기에서 생성 해독되는 광 코드는 이차원 적인 광 코드로서 동일한 수와 종류의 파장 성분들로 구성되어 있으며 단지 파장 성분간의 순서와 시간상의 상대적인 위치를 달리함으로써 광 코드간의 직교적인 특성을 얻고 있다.The optical code generated by the above-described optical code division multiple access encoder and decoder is a two-dimensional optical code, which is composed of the same number and type of wavelength components, and only by changing the order and relative positions in time between the wavelength components. Orthogonal characteristics between optical cords are obtained.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 결점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 2 차원적인 광 코드보다 더 많은 수의 코드 생성이 가능하며 직교성이 강한 3 차원적인 광 코드를 생성할 수 있는 3 차원 광 코드 암호기 및 해독기를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the drawbacks of the prior art, a three-dimensional optical code encryptor capable of generating a greater number of codes than the two-dimensional optical code and can generate a three-dimensional optical code with a strong orthogonal And to provide a decoder.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 3 차원 광 코드 암호기에 있어서: 광을 발산하는 광원; 상기 광원으로부터 광을 제공받아 출력단을 통해 출력하고 이 출력단을 통해 수신되는 광 펄스 열을 특정 광 검출단으로 제공하는 광 순환기; 상기 광 순환기의 출력단을 통해 출력되는 광을 특정 간격을 가지는 각 파장 성분별로 다중화해서 각 포트로 각각 출력한 후, 상기 각 포트로 반사되어 되돌아오는 광을 역 다중화해서 암호화된 광 펄스 열을 상기 광 순환기의 출력단으로 제공하는 도파로 배열 격자 다중화부(Arrayed Waveguide Grating Multiplexer : AWGM); 상기 도파로 배열 격자 다중화부의 각 포트에 각각 교대로 다수번 연결되어 특정 간격을 가지는 다수의 파장에 대응하는 광을 인입하여 서로다른 위치에서 서로 다른 시간 지연을 갖도록 하여 상기 포트쪽으로 각각 반사시키는 다수의 광섬유 지연선 및 다수의 광섬유 격자를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a three-dimensional optical code encryptor: a light source for emitting light; An optical circulator that receives light from the light source and outputs it through an output terminal, and provides an optical pulse string received through the output terminal to a specific optical detection stage; The light output through the output terminal of the optical circulator is multiplexed for each wavelength component having a specific interval and output to each port, and then the multiplexed light pulses reflected by the respective ports are returned to the optical pulse train. An arrayed waveguide grating multiplexer (AWGM) provided to an output end of the circulator; A plurality of optical fibers that are connected to the plurality of ports of the waveguide array lattice multiplexing unit alternately several times to receive light corresponding to a plurality of wavelengths having a specific spacing and to reflect each other toward the ports to have different time delays at different positions. It is characterized by including a delay line and a plurality of optical fiber gratings.

3 차원 광 코드 해독기에 있어서: 암호화된 광 펄스 열을 제공받아 출력단을 통해 출력하고 이 출력단을 통해 수신되는 광을 특정 광 검출단으로 제공하는 광 순환기; 상기 광 순환기의 출력단을 통해 출력되는 암호화된 광 펄스 열을 특정 간격을 가지는 각 파장 성분별로 다중화해서 각 포트로 각각 출력한 후, 상기 각 포트로 반사되어 되돌아오는 광을 역 다중화해서 해독된 광을 상기 광 순환기의 출력단으로 제공하는 도파로 배열 격자 다중화부; 상기 도파로 배열 격자 다중화부의 각 포트에 각각 교대로 다수번 연결되어 특정 간격을 가지는 다수의 파장에 대응하는 광을 인입하여 서로다른 위치에서 서로 다른 시간 지연을 갖도록 하여 상기 포트쪽으로 각각 반사시키는 다수의 광섬유 지연선 및 다수의 광섬유 격자를 포함하는 것을 특징으로 한다.3. A three-dimensional optical code decoder comprising: an optical circulator for receiving an encrypted optical pulse string and outputting the output through an output stage and providing light received through the output stage to a specific optical detection stage; The encoded optical pulse train output through the output terminal of the optical circulator is multiplexed by each wavelength component having a specific interval and output to each port, and then the multiplexed light reflected by the respective ports is demultiplexed to decode the light. A waveguide array lattice multiplexing unit provided to an output end of the optical circulator; A plurality of optical fibers that are connected to the plurality of ports of the waveguide array lattice multiplexing unit alternately several times to receive light corresponding to a plurality of wavelengths having a specific spacing and to reflect each other toward the ports to have different time delays at different positions. It is characterized by including a delay line and a plurality of optical fiber gratings.

이하, 이와 같은 본 발명의 실시예를 다음과 같은 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the following drawings.

도 2a는 본 발명에 따른 3 차원 광 코드 암호기의 일 실시예를 나타낸 개략도로, 광원(10), 광 순환기(Cir1), 도파로 배열 격자 다중화부(20), 다수의 광섬유 지연선, 및 다수의 광섬유 격자로 구성된다.Figure 2a is a schematic diagram showing an embodiment of a three-dimensional optical code coder according to the present invention, including a light source 10, an optical circulator Cir1, a waveguide array grating multiplexer 20, a plurality of optical fiber delay lines, and a plurality of It consists of an optical fiber grating.

동 도면에 있어서, 광원(10)은 넓은 대역의 여러 가지 파장 성분을 가지는 광을 발산하여 광 순환기(Cir1)의 입력 포트(In1)로 제공한다. 광 순환기(Cir1)는 광원(10)으로부터 제공받은 광 신호를 도파로 배열 격자 다중화부(20)로 제공한다.In the figure, the light source 10 emits light having various wavelength components of a wide band and provides it to the input port In1 of the light circulator Cir1. The optical circulator Cir1 provides the optical signal provided from the light source 10 to the waveguide array grating multiplexer 20.

도파로 배열 격자 다중화부(20)는 제공받은 광 신호를 각 파장 성분별로 분리해서 각 포트를 통해 각 포트에 교대로 연결된 광섬유 지연선 및 광섬유 격자로 진행시킨다.The waveguide array grating multiplexer 20 separates the received optical signal for each wavelength component and advances the optical delay lines and the optical fiber gratings alternately connected to the respective ports through the respective ports.

상술한 도파로 배열 격자 다중화부(20)의 동작 특성은 파장 영역에서 주기성을 가진다. 즉, 도파로 배열 격자 다중화부(20)의 입력 포트로 입력된 여러 가지 파장 성분 중에 도파로 배열 격자 다중화부(20)의 i 번째 출력 포트로 λi의 파장 성분이 진행한다면, (λi + (FSR × n))의 파장 성분 또한 동일한 포트로 진행한다. 여기서, FSR(Free Spectral Range)은 도파로 배열 격자 다중화부(20)의 파장 특성의 주기이고, n은 정수이다.The operation characteristics of the waveguide array grating multiplexer 20 described above have periodicity in the wavelength region. That is, if the wavelength component of λ i goes to the i th output port of the waveguide array grating multiplexer 20 among the various wavelength components input to the input port of the waveguide array grating multiplexer 20, (λ i + (FSR). The wavelength component of n)) also proceeds to the same port. Here, Free Spectral Range (FSR) is a period of the wavelength characteristic of the waveguide array grating multiplexer 20, and n is an integer.

이러한 도파로 배열 격자 다중화부(20)의 특성에 기초하여, 암호기의 입력 포트에 도파로 배열 격자 다중화부(20)의 FSR의 정수배의 파장 영역을 가지는 광원(10)으로부터 발생된 광 신호를 입력하면, 각 광섬유 지연선으로 일정한 파장 간격(FSR)을 가지는 다수(N)의 파장 성분이 진행 하게 된다. 각 광섬유 지연선으로 진행한 파장 성분들은 서로 다른 위치의 광섬유 격자에서 반사되어 도파로 배열 격자 다중화부(20)와 광 순환기(Cir1)를 통과하여 암호기의 출력단(Out1)으로 진행한다.On the basis of the characteristics of the waveguide array lattice multiplexer 20, when an optical signal generated from the light source 10 having a wavelength region of an integer multiple of the FSR of the waveguide array lattice multiplexer 20 is inputted to the input port of the encoder, A plurality of wavelength components having a predetermined wavelength spacing (FSR) proceed to each optical fiber delay line. The wavelength components propagated to the optical fiber delay lines are reflected from the optical fiber gratings at different positions, and then pass through the waveguide array grating multiplexer 20 and the optical circulator Cir1 to the output terminal Out1 of the encryptor.

상술한 광섬유 격자의 폭은 각 격자의 중심 파장을 상징적으로 나타낸다. 즉, 서로 다른 중심 파장을 가지는 격자는 폭을 다르게 나타냈다.The width of the optical fiber grating described above symbolically represents the center wavelength of each grating. That is, gratings having different center wavelengths showed different widths.

이상의 과정에서 각 파장 성분은 반사되는 위치, 즉, 해당 파장 성분을 중심 파장으로 가지는 광섬유 격자의 위치에 따라서 상이한 시간 지연을 격게 된다. 이러한 각 파장 성분들간의 상이한 시간 지연의 결과로 암호기의 출력단(Out1)에서는 파장 성분별로 분리된 광 신호 열을 얻게 되고, 이는 하나의 광 코드가 된다.In the above process, each wavelength component undergoes a different time delay depending on the position of reflection, that is, the position of the optical fiber grating having the wavelength component as the center wavelength. As a result of the different time delays between the respective wavelength components, the output terminal Out1 of the encoder obtains a separate optical signal string for each wavelength component, which is one optical code.

이와 같은 암호기는 도 1a의 광섬유 격자만으로 구성 된 암호기 다수를 도파로 배열 격자 다중화부(20)를 이용하여 한데 묶어 놓은 것으로 이해될 수 있다. 도파로 배열 격자 다중화부(20)의 각 출력 포트에 연결 된 광섬유 격자의 순서 배열과 수를 변화시킴으로써 다양한 종류의 서로 직교하는 광 코드를 생성할 수 있다. 도 2a의 암호기는 도 1a의 암호기 보다 다양한 종류의 광 코드를 생성할 수 있다. 또한, 도 1a의 암호기에서 생성된 직교하는 광 코드간에는 동일한 파장 성분들이 배열 순서만 달랐던 반면, 도 2a의 암호기에서 생성된 직교하는 광 코드간에는 파장 성분 및 배열 순서가 모두 다를 수 있다. 이로 인해 광 코드의 직교성이 강화 된다.Such an encryptor may be understood as a plurality of encryptors composed of only the optical fiber grating of FIG. 1A tied together using the waveguide array grating multiplexer 20. Various kinds of optical codes orthogonal to each other can be generated by changing the order and number of optical fiber gratings connected to each output port of the waveguide array grating multiplexer 20. The encryptor of FIG. 2A may generate various types of optical codes than the encryptor of FIG. 1A. In addition, while orthogonal optical codes generated by the encryptor of FIG. 1A have the same wavelength components, the arrangement order is different, while orthogonal optical codes generated by the encryptor of FIG. 2A may be different from each other. This enhances the orthogonality of the optical cord.

도 2b는 본 발명에 따른 3 차원 광 코드 해독기의 일 실시예를 나타낸 개략도로, 광 순환기(Cir2), 도파로 배열 격자 다중화부(30), 다수의 광섬유 지연선, 및 다수의 광섬유 격자로 구성된다.Figure 2b is a schematic diagram showing an embodiment of a three-dimensional optical code decoder according to the present invention, comprising an optical circulator Cir2, a waveguide array grating multiplexer 30, a plurality of optical fiber delay lines, and a plurality of optical fiber gratings. .

동 도면에 있어서, 광 순환기(Cir2)는 도 2a의 출력단(Out1)으로부터 제공되는 암호화된 광 펄스 열을 제공받아 도파로 배열 격자 다중화부(30)로 제공한다.In the same figure, the optical circulator Cir2 receives the encrypted optical pulse train provided from the output terminal Out1 of FIG. 2A and provides it to the waveguide array grating multiplexer 30.

배열 격자 다중화부(30)는 광 순환기(Cir2)로부터 제공받은 암호화된 광 펄스 열을 특정 간격을 가지는 각 파장 성분별로 다중화해서 각 포트로 각각 출력한 후, 상기 각 포트로 반사되어 되돌아오는 광을 역 다중화해서 해독된 광을 광 순환기(Cir2)로 제공해서 광 순환기(Cir2)가 해독된 광을 출력단(Out2)으로 출력하도록 한다.The array grating multiplexer 30 multiplexes the encoded optical pulse train provided from the optical circulator Cir2 by each wavelength component having a specific interval and outputs the light to each port. The demultiplexed decoded light is provided to the optical circulator Cir2 so that the optical circulator Cir2 outputs the decoded light to the output terminal Out2.

다수의 광섬유 지연선 및 다수의 광섬유 격자는 도파로 배열 격자 다중화부(30)의 각 포트에 각각 교대로 다수번 연결되어 특정 간격을 가지는 다수의 파장에 대응하는 광을 인입하여 서로다른 위치에서 서로 다른 시간 지연을 갖도록하여 도파로 배열 격자 다중화부(30)의 각 포트쪽으로 각각 반사시킨다.A plurality of optical fiber delay lines and a plurality of optical fiber gratings are alternately connected to the respective ports of the waveguide array grating multiplexer 30 to inject light corresponding to a plurality of wavelengths having a specific spacing and thus different from each other at different positions. Each of the waveguide array grating multiplexers 30 is reflected toward each port to have a time delay.

이와 같이, 암호화된 광 신호는 적절한 광섬유 격자와 광섬유 지연선의 배열을 가지는 동일한 구조의 해독기를 통해서 해독될 수 있다. 도 1a의 해독기와 마찬가지로, 파장 성분들간의 상대적인 시간 지연을 보상하도록 광섬유 격자와 광섬유 지연선을 배열함으로써 시간 축상에서 분산되었던 광 신호 열을 한데 모아서 큰 파워를 가지는 하나의 광 신호를 생성하게 된다.As such, the encrypted optical signal can be decrypted through a decryptor of the same structure having an appropriate fiber grating and an array of fiber delay lines. Like the decoder of FIG. 1A, by arranging the optical fiber gratings and the optical fiber delay lines to compensate for the relative time delays between the wavelength components, the optical signal trains that have been dispersed on the time axis are gathered together to generate one optical signal having a large power.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 도파로 배열 격자 다중화부(20, 30)와 광섬유 격자로 구성된 광 코드 분할 다중 접속용 암호기와 해독기는 도파로 배열 격자 다중화부(20, 30)의 주기적인 특성과 파장 성분의 선택적인 사용으로 인하여 종래의 암호기와 해독기에 비하여 다양한 종류의 직교성이 강화된 광 코드를 생성할 수 있다. 따라서, 본 발명의 암호기와 해독기를 사용한 광 코드 분할 다중 접속 망에서는 동시에 접속이 가능한 가입자 수를 증대 시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, in the present invention, the optical code division multiple access encoder and the decoder comprising the waveguide array grating multiplexers 20 and 30 and the optical fiber gratings have periodic characteristics and wavelengths of the waveguide array grating multiplexers 20 and 30. The selective use of the components allows the generation of optical codes with a variety of orthogonality enhancements over conventional coders and decoders. Therefore, in the optical code division multiple access network using the encryptor and the decryptor of the present invention, it is possible to increase the number of subscribers that can be simultaneously connected.

Claims (3)

3 차원 광 코드 암호기에 있어서:In 3D Optical Code Encoder: 광을 발산하는 광원;A light source for emitting light; 상기 광원으로부터 광을 제공받아 출력단을 통해 출력하고 이 출력단을 통해 수신되는 광 펄스 열을 특정 광 검출단으로 제공하는 광 순환기;An optical circulator that receives light from the light source and outputs it through an output terminal, and provides an optical pulse string received through the output terminal to a specific optical detection stage; 상기 광 순환기의 출력단을 통해 출력되는 광을 특정 간격을 가지는 각 파장 성분별로 다중화해서 각 포트로 각각 출력한 후, 상기 각 포트로 반사되어 되돌아오는 광을 역 다중화해서 암호화된 광 펄스 열을 상기 광 순환기의 출력단으로 제공하는 도파로 배열 격자 다중화부;The light output through the output terminal of the optical circulator is multiplexed for each wavelength component having a specific interval and output to each port, and then the multiplexed light pulses reflected by the respective ports are returned to the optical pulse train. A waveguide array lattice multiplexing unit providing an output terminal of the circulator; 상기 도파로 배열 격자 다중화부의 각 포트에 각각 교대로 다수번 연결되어 특정 간격을 가지는 다수의 파장에 대응하는 광을 인입하여 서로다른 위치에서 서로 다른 시간 지연을 갖도록 하여 상기 포트쪽으로 각각 반사시키는 다수의 광섬유 지연선 및 다수의 광섬유 격자를 포함하는 3 차원 광 코드 암호기.A plurality of optical fibers that are connected to the plurality of ports of the waveguide array lattice multiplexing unit alternately several times to receive light corresponding to a plurality of wavelengths having a specific spacing and to reflect each other toward the ports to have different time delays at different positions. 3D optical code coder with delay line and multiple fiber gratings. 3 차원 광 코드 해독기에 있어서:In 3D Optical Code Decoder: 암호화된 광 펄스 열을 제공받아 출력단을 통해 출력하고 이 출력단을 통해 수신되는 광을 특정 광 검출단으로 제공하는 광 순환기;An optical circulator that receives an encrypted optical pulse train and outputs the outputted output stream through the output terminal, and provides light received through the output terminal to a specific optical detection stage; 상기 광 순환기의 출력단을 통해 출력되는 암호화된 광 펄스 열을 특정 간격을 가지는 각 파장 성분별로 다중화해서 각 포트로 각각 출력한 후, 상기 각 포트 로 반사되어 되돌아오는 광을 역 다중화해서 해독된 광을 상기 광 순환기의 출력단으로 제공하는 도파로 배열 격자 다중화부;The encoded optical pulse string output through the output terminal of the optical circulator is multiplexed for each wavelength component having a specific interval and output to each port, and then the multiplexed light reflected back to each port is demultiplexed to decode the light. A waveguide array lattice multiplexing unit provided to an output end of the optical circulator; 상기 도파로 배열 격자 다중화부의 각 포트에 각각 교대로 다수번 연결되어 특정 간격을 가지는 다수의 파장에 대응하는 광을 인입하여 서로다른 위치에서 서로 다른 시간 지연을 갖도록 하여 상기 포트쪽으로 각각 반사시키는 다수의 광섬유 지연선 및 다수의 광섬유 격자를 포함하는 3 차원 광 코드 해독기.A plurality of optical fibers that are connected to the plurality of ports of the waveguide array lattice multiplexing unit alternately several times to receive light corresponding to a plurality of wavelengths having a specific spacing and to reflect each other toward the ports to have different time delays at different positions. 3D optical code decoder comprising a delay line and a plurality of optical fiber gratings. 삭제delete
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