KR100630159B1

KR100630159B1 - 광통신 시스템에서 광수신기의 이득 조절 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100630159B1
Application number: KR1020040106186A
Authority: KR
Inventors: 서자원; 조주철; 이중희
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-12-15
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2006-09-29
Also published as: JP2006174474A; US20060127090A1; KR20060067415A; CN1790954A

Abstract

본 발명은 광통신 시스템용 광수신기의 출력 이득을 선형적으로 조절하는 광수신기의 이득 조절 장치 및 방법에 대한 것으로서, 그 기술적 구성은 광통신 시스템의 광수신기에 구비되는 이득 조절 장치에 있어서, 입력된 광신호를 전류 신호로 변환하여 출력하는 수광 소자와, 상기 전류 신호의 세기 변화에 대응되는 전압 신호를 출력하는 신호 검출 수단과, 상기 전압 신호를 근거로 상기 전류 신호로부터 복원된 RF 신호의 감쇠도를 결정하는 감쇠도 결정 수단과, 상기 복원된 RF 신호를 증폭하여 출력하는 증폭부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. 따라서 본 발명에 의하면, 광수신기의 선형적인 이득 조절을 통해 안정적인 방송 신호를 제공할 수 있으며, 비교적 간단한 회로 구성으로 광수신기의 이득을 제어함으로써 광수신기의 회로 구성을 간소화할 수 있다.

광통신 시스템, PON, EPON, 광수신기, 디지털 송수신기, ONT, 이득, 감쇠, 조절

Description

광통신 시스템에서 광수신기의 이득 조절 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONRTOLLING A GAIN OF OPTICAL RECEIVER IN A OPTICAL COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 종래 광통신 시스템의 광수신기에 구비되는 이득 조절 장치의 구성을 나타낸 도면

도 2는 본 발명이 적용되는 이더넷 수동 광가입자망(EPON)의 구성을 도시한 도면

도 3은 본 발명이 적용되는 광통신 시스템에서 가입자 송수신부의 구성을 도시한 도면

도 4는 본 발명에 따라 광통신 시스템의 광수신기에 구비되는 이득 조절 장치의 일 구성예를 도시한 도면

도 5는 본 발명의 동작을 설명하기 위한 도면

도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따라 수신된 광신호의 감쇠도를 결정하는 과정을 설명하기 위한 도면

본 발명은 광통신 시스템의 광수신 장치와 방법에 대한 것으로서, 특히 광수신기의 출력 이득을 선형적으로 조절하는 광수신기의 이득 조절 장치 및 방법에 대한 것이다.

일반적으로 레이저 다이오드(Laser Diode)와 같은 발광소자로 신호를 송신하고 포토 다이오드(Photo Diode)와 같은 수광 소자로 신호를 수신하는 통신 시스템을 광통신 시스템으로 부른다. 이러한 광통신 시스템은 방송 신호와 같은 대용량 데이터를 전송하기에 적합한 기술로서, 광통신 시스템의 대표적인 예로는 수동 광가입자망(Passive Optical Network : PON)을 들 수 있다. 상기 수동 광가입자망은 하나의 중심국 송수신부(Optical Line Terminal : OLT)와 다수의 가입자 송수신부(Optical Network Termination : ONT) 사이에 광 분배부(Optical Splitter)를 개재하여 트리 구조의 분산 토폴로지(topology)를 형성한 가입자 망이다.

상기 수동 광가입자망에서 상기 중심국 송수신부(OLT)는 예컨대, 아날로그 및/또는 디지털 방송 신호를 정해진 파장의 광신호로 변환하여 광분배부로 다중화(Multiplexing)하여 전송하고, 상기 광분배부는 상기 중심국 송수신부(OLT)로부터 전달된 광신호를 다수의 가입자 송수신부(ONT)로 분배하여 전송한다. 상기 다수의 가입자 송수신부(ONT)는 수신된 광신호를 아날로그 및/또는 디지털 방송 신호로 광/전 변환하여 각 가입자의 도시되지 않은 셋탑 박스(Set Top Box)나 컴퓨터 장치로 전달하게 된다.

여기서 상기 가입자 송수신부(ONT)내 광수신기(도시되지 않음) 즉, 광/전 변환기는 일반적으로 중심국 송수신부(OLT)로부터 수신된 광신호의 광/전 변환 시 출력 레벨을 안정되게 조절하도록 광신호의 세기를 검출하고, 검출된 광신호의 세기에 따라 광/전 변환된 출력 신호의 이득을 조절하는 이득 조절 회로를 구비한다.

도 1은 종래 광통신 시스템의 광수신기에 구비되는 이득 조절 장치의 구성을 나타낸 회로도로서, 이는 예컨대, 수신된 광신호의 신호 세기를 측정하여 피드백 저항(R1~R3)의 저항 값을 단계적으로 조절하는 가변 이득 증폭 회로를 나타낸 것이다. 도 1의 장치는 미국 등록특허 US 6,462,327에 개시되어 있으며, 상기 등록특허의 구성을 간략히 살펴보면 하기와 같다.

즉 도 1의 회로는 수신된 광신호를 전압신호로 변환하는 전치 증폭기(101)와, 상기 전치 증폭기(101)의 이득을 단계적으로 조절하도록 상기 전치 증폭기(101)의 입력단과 출력단(103) 사이에 병렬로 연결된 다수의 피드백 저항(R1, R2, R3)과, 상기 다수의 피드백 저항(R1, R2, R3)과 상기 전치 증폭기(101)의 출력단 사이에 각각 연결되어 소정 제어신호(ENABLE)에 따라 온/오프되는 다수의 버퍼 앰프(105, 107, 109)를 구비하여 구성된다.

도 1과 같이 전치 증폭기(101)의 이득을 조절하는 피드백 저항(R1, R2, R3)을 병렬 연결시킨 후 각각의 버퍼 앰프(105, 107, 109)에 제어 신호를 선택적으로 인가하게 되면, 버퍼 앰프(105, 107, 109)는 선택적으로 온/오프 스위칭되어 피드백 저항(R1, R2, R3)의 합산된 저항 값을 변화시키게 된다. 그 결과 전치 증폭기(101)의 출력 이득은 피드백 저항(R1, R2, R3)의 저항 값에 따라 조절된다. 예를 들면, 버퍼 앰프(105, 109)만 도통되도록 제어 신호가 인가되고, 다른 버퍼 앰프(107)는 오프 상태로 된 경우 전치 증폭기(101)의 이득은 R1과 R3를 병렬 연결한 저항 값으로 결정된다.

그러나 도 1의 이득 조절 장치의 경우 다수의 피드백 저항의 합산된 저항값을 이용하여 이득을 조절하므로 이득 조절이 불연속적(discrete)이다. 즉, 피드백 저항의 개수에 비례하여 이득 조절의 단계가 결정되나 이득 조절의 단계를 세분화하기 위해 피드백 저항의 개수를 증가시키면, 버퍼 앰프의 개수도 비례하여 증가하고, 제어 신호를 생성하기 위해 사용되는 부가 회로(도시되지 않음)도 비례하여 증가하기 때문에 광신호의 세기에 따른 연속적인(선형적인) 이득 조절에 큰 제약이 따른다.

또한 도 1의 이득 조절 장치는 버퍼 앰프로 인가되는 제어신호를 생성하기 위해서는 전치 증폭기의 출력 전압으로부터 입력 광신호의 크기를 검출하여 이를 처리하는 별도의 회로를 구성하고, 그 처리 결과로 버퍼 앰프를 온/오프 제어하여야 한다. 그러나 이 경우 회로가 복잡해지며 높은 정확도가 요구되므로 마찬가지로 이득 조절 단계를 세분화하기 위해서는 이득 조절 단계 수에 비례하여 제어신호를 생성하는 회로가 추가로 구비되어야 하는 어려움이 있다.

본 발명의 목적은 광통신 시스템용 광수신기의 이득을 선형적으로 조절하는 광수신기의 이득 조절 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 복잡한 회로 구성이 요구되지 않는 광통신 시스템용 광수신기의 이득 조절 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는 광통신 시스템의 광수신기에 구비되는 이득 조절 장치에 있어서, 입력된 광신호를 전류 신호로 변환하여 출력하는 수광 소자와, 상기 전류 신호의 세기 변화에 대응되는 전압 신호를 출력하는 신호 검출 수단과, 상기 전압 신호를 근거로 상기 전류 신호로부터 복원된 RF 신호의 감쇠도를 결정하는 감쇠도 결정 수단과, 상기 복원된 RF 신호를 증폭하여 출력하는 증폭부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은 광통신 시스템에 구비되는 광수신기의 이득 조절 방법에 있어서, 수광 소자로 입력된 광신호를 전류 신호로 변환하여 출력하는 과정과, 상기 전류 신호의 세기 변화에 대응되는 전압 신호를 출력하는 과정과, 상기 전압 신호를 근거로 상기 전류 신호로부터 복원된 RF 신호의 감쇠도를 결정하는 과정과, 상기 결정된 감쇠도에 따라 상기 RF 신호의 신호 레벨을 감쇠시키는 과정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하 하기 실시예에서는 수동 가입자망 중 주목받고 있는 이더넷 수동 광가입자망(Ethernet PON : EPON)의 예를 들어 본 발명을 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명이 적용되는 이더넷 수동 광가입자망(EPON)의 구성을 도시한 망 구성도이다.

도 2의 광가입자망은 양방향 디지털 데이터 서비스는 물론 아날로그 영상 서비스를 제공할 수 있는 EPON의 트리플 플레이 서비스(Triple Play Service)를 위한 중심국 송수신부(OLT)(220)와, 상기 중심국 송수신부(OLT)(220)로부터 하향 전송된 디지털/아날로그 데이터를 수신하여 다수의 가입자 송수신부(ONT)(240)로 분배하는 광 분배부(230)와, 상기 광 분배부(230)로부터 분배된 디지털/아날로그 데이터를 수신하거나 상기 중심국 송수신부(OLT)(220)로 디지털 데이터를 상향 전송하는 다수의 가입자 송수신부(ONT)(240₁~240_n : 240)를 포함하여 구성된다.

여기서 상기 중심국 송수신부(220)의 광송신기(221, 223, 225)는 각각 공중파 방송(MATV), 위성 방송(SATV), 케이블 방송(CATV)과 같은 각종 방송 신호의 공급원(210₁~210₃)으로부터 아날로그 방송 신호를 전달받아 전/광 변환한 후 변환된 신호를 각기 다른 광 파장(λ₁~λ₃)에 실어 광 다중화기/역다중화기(Optical Mux/Demux)(229)로 전송한다. 상기 광 파장(λ₁~λ₃)은 시스템 운용자의 설계와 방송 신호의 무선(Radio Frequency : RF) 주파수 범위에 따라 가변된다.

상기 중심국 송수신부(220)의 디지털 송수신기(227)는 광대역 통신망(210₄) 과 연결되어 광대역 통신망(210₄)으로부터 수신된 디지털 신호를 전/광 변환하여 광 파장 λ₄에 실어 광 다중화기/역다중화기(229)로 전송한다. 또한 상기 디지털 송수신기(227)는 광 다중화기/역다중화기(229)로부터 수신된 광 파장 λ₅의광신호를 광/전 변환하여 광대역 통신망(210₄)으로 전송한다. 상기 광 다중화기/역다중화기(229)는 상기 광송신기(221, 223, 225)로부터 전달된 광신호와 디지털 송수신기(227)로부터 전달된 광신호를 다중화하여 광 분배부(230)로 하향 전송하고, 광 분배부(230)로부터 수신된 가입자 송수신부(240)의 상향 신호를 디지털 송수신기(227)로 전송하다.

상기 광 분배부(230)는 중심국 송수신부(220)로부터 다중화된 하향 신호를 수신하여 다수의 가입자 송수신부(240)로 분배하고, 다수의 가입자 송수신부(240)로부터 전달된 상향 신호들을 다중화하여 중심국 송수신부(220)로 전달한다. 중심국 송수신부(220)에 연결되는 가입자 송수신부(240)의 개수는 시스템 운용 방식에 따라 결정된다. 여기서 상기 가입자 송수신부(240)는 광신호를 수신하여 전기적인 신호로 변환하는 광수신기를 구비한다.

도 3은 본 발명이 적용되는 광통신 시스템에서 가입자 송수신부의 구성을 도시한 도면이다.

도 3의 가입자 송수신부(240)의 광 다중화기/역다중화기(241)는 상향 전송되는 광신호를 다중화하여 광 분배부(230)로 전달하고, 광 분배부(230)로부터 하향 전송되는 광신호를 수신하여 각각 정해진 파장(λ₁~λ₄)에 따라 다수의 광수신기(243, 245, 247)로 역다중화하여 전송한다. 또한 광 분배부(230)로부터 하향 전송된 광신호 중 디지털 신호는 광 다중화기/역다중화기(241)를 통해 디지털 송수신기(249)로 전달된다.

여기서 상기 다수의 광수신기(243, 245, 247)와 디지털 송수신기(249)는 수신된 광신호를 전기적인 신호로 변환하도록 광/전 변환기를 구비한다. 그리고 광/전 변환된 아날로그/디지털 신호는 공중파, 위성, 케이블 방송과 같은 방송 신호를 수신하는 셋톱 박스(250₁~250₃)나 컴퓨터 장치(250₄)로 전달되어 가입자의 TV 수신장치와 같은 매체를 통해 재생된다. 또한 상기 디지털 송수신기(249)는 가입자의 컴퓨터 장치 등을 통해 전달된 디지털 신호를 해당 파장(λ₅)의 광신호로 전/광 변환하여 광 다중화기/역다중화기(241)로 상향 전송한다.

따라서 상기한 구성에 의하면, 다수의 가입자 송수신부(ONT)(240)는 각기 정해진 파장에 따라 대용량의 아날로그 방송 신호나 디지털 데이터를 수신하여 가입자의 셋톱 박스나 컴퓨터 장치로 전달할 수 있다. 그러나 상기 다수의 광수신기(243, 245, 247)와 디지털 송수신기(249)는 수신된 광신호의 광/전 변환 시 출력 레벨이 안정되도록 그 이득을 조절하여야 하며, 이를 위해 본 발명은 종래 이산적으로 조절되던 광수신기(디지털 송수신기 포함)의 이득을 선형적으로 조절할 수 있는 이득 조절 장치를 제안한 것이다.

도 4는 본 발명에 따라 광통신 시스템의 광수신기에 구비되는 이득 조절 장 치의 일 구성예를 도시한 것이다. 본 발명의 기본 개념을 간략히 설명하면, 본 발명은 포토 다이오드로 수신되는 광신호의 전류 변화를 검출한 후, 그 검출 결과를 이용하여 광수신기의 출력이 일정 레벨이 되도록 광수신기의 이득을 선형적으로 조절하도록 된 것이다.

도 4에서 직류 바이어스 전원(403)으로 구동되는 포토 다이오드(401)는 수신된 광신호를 광/전 변환하여 전류 신호를 출력한다. 상기 포토 다이오드(401)의 캐소드(Cathode)와 직류 바이어스 전원(403) 사이에는 포토 다이오드(401)를 통해 출력된 직류 전류를 검출하기 위한 전류 검출 저항(405)이 연결되고, 상기 전류 검출 저항(405)의 양단에는 도 4와 같이 전류 검출 증폭부(407)가 연결된다. 상기 전류 검출 증폭부(407)는 전류 검출 저항(405)으로 직류 전류가 흘러 발생되는 전위차를 정해진 이득만큼 증폭하여 제1 전압 신호로 출력한다.

또한 상기 포토 다이오드(401)의 애노드(Anode)와 접지단 사이에는 내부 증폭 회로와의 정합을 위해 입력 매칭부(411)가 연결되며, 상기 입력 매칭부(411)는 상기 포토 다이오드(401)가 광신호를 수신함에 따라 발생되는 방송 신호가 포함된 전류를 복원하여 RF 신호를 출력한다. 상기 증폭 회로는 포토 다이오드(401)와 입력 매칭부(411)를 통해 광/전 변환된 RF 신호를 증폭하기 위한 것으로 본 실시예에서 상기 증폭 회로는 제1 및 제2 증폭부(413, 417)를 구비하여 구성된다. 상기 제1 증폭부(413)와 제2 증폭부(417) 사이에는 상기 포토 다이오드(401)를 통해 흐르는 전류량에 따라 제1 증폭부(413)로부터 출력되는 RF 신호를 일정 레벨로 유지시키도록 RF 신호를 감쇠시키는 RF 감쇠부(Attenuator)(415)가 연결된다. 상기 증폭부와 RF 감쇠부의 개수는 신호 레벨을 고려하여 적절하게 가감하는 것이 가능할 것이다.

상기 전류 검출 증폭부(407)와 상기 RF 감쇠부(415) 사이에는 상기 전류 검출 증폭부(407)로부터 출력된 제1 전압 신호의 전압 레벨을 상기 RF 감쇠부(415)의 입력 범위로 변환하여 제2 전압 신호로 출력하는 전압 변환부(409)가 연결된다. 즉 가입자에게 안정된 방송 신호를 제공하기 위해서는 제2 증폭부(417)로부터 출력되는 RF 신호의 전압 레벨을 일정 레벨로 유지해야 하며, 이를 위해 RF 신호의 감쇠도를 수신된 광신호의 크기에 따라 계산하여야 한다. 상기 전압 변환부(409)는 상기 제1 전압 신호를 근거로 계산된 RF 신호의 감쇠도를 결정한 후, 제1 전압 신호를 결정된 감쇠도에 대응되는 소정 감쇠 조절 전압(이하, "제2 전압 신호")으로 변환하여 출력한다.

따라서 제1 증폭부(413)로부터 출력되는 RF 신호는 포토 다이오드(401)를 통해 흐르는 전류량의 변화에 따라 선형적으로 결정된 상기 제2 전압 신호의 감쇠도를 반영하여 신호 레벨이 감쇠되어 출력되며, RF 감쇠부(415)로부터 출력된 RF 신호는 제2 증폭부(417)를 통해 다시 증폭되어 방송신호 출력용 커넥터(419)로 출력된다.

한편 상기한 구성에서는 감쇠 조절 전압을 결정하는 전압 변환부(409)를 별도로 구성하였으나 상기 전압 변환부(409)를 전류 검출 증폭부(407) 또는 RF 감쇠부(415)와 일체로 구성하는 것도 가능할 것이다. 또한 상기 RF 감쇠부(415)를 제1 증폭부(413)와 제2 증폭부(417) 사이에 연결하여 구성하였으나, 상기 RF 감쇠부(415)는 제1 및 제2 증폭부(413, 417)의 전단이나 후단에 연결하는 것도 가능하다. 아울러 본 발명의 경우 입력 광신호의 세기를 검출하기 위한 수단으로 전류 검출 저항(405)을 이용하였으나 이는 일 실시예를 나타낸 것으로 저항이외에도 입력 광신호의 세기를 측정할 수 있는 다양한 수동/능동 소자를 이용할 수 있음에 유의하여야 할 것이다.

이하 도 5 및 도 6을 참조하여 도 4의 구성으로 된 이득 조절 장치의 동작을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

먼저 중심국 송수신부(220)로부터 하향 전송되는 광신호는 도 5의 (A)와 같이 각기 다른 반송파(f1,f2,..,fn)에 실려 광 분배부(230)를 통해 가입자 송수신부(240)로 전달된다. 가입자 송수신부(240)의 광수신기로 수신된 광신호는 도 4의 포토 다이오드(401)를 통해 광/전 변환되어 전류 신호로 출력되고, 입력 매칭부(411)는 포토 다이오드(401)가 광신호를 수신함에 따라 발생되는 방송 신호가 포함된 전류를 복원하여 RF 신호를 출력한다. 이후 복원 된 RF 신호는 제1 증폭부(413)를 통해 정해진 이득만큼 증폭되어 도 5의 (B)와 같이 출력된다.

한편 도 4의 포토 다이오드(401)를 통해 흐르는 직류 전류는 전류 검출 저항(405)으로 인가되고, 전류 검출 증폭부(407)는 전류 검출 저항(405)으로 흐르는 직류 전류에 의한 양단 간의 전위차를 정해진 이득(Gain)만큼 증폭하여 제1 전압 신호를 출력한다. 그리고 전압 변환부(409)는 제1 전압 신호를 근거로 요구되는 RF 신호의 감쇠도를 결정한 후, RF 감쇠부(415)로 그 감쇠도에 대응되는 제2 전압 신호를 출력한다. RF 감쇠부(415)는 제1 증폭부(413)로부터 인가된 RF 신호를 제2 전압 신호에 의한 감쇠도 만큼 감쇠시켜 예컨대, 도 5의 (C)와 같이 감쇠된 RF 신호 를 출력하고, 감쇠된 RF 신호는 제2 증폭부(417)를 통해 도 5의 (D)와 같이 증폭되어 가입자에게 제공된다.

따라서 상기한 동작에 의하면, 전류 검출 저항(405)의 양단 전압은 수신된 광신호의 세기에 비례하므로 전류 검출 저항(405)의 양단 전압을 근거로 RF 신호의 감쇠도를 결정하면, 입력되는 광신호의 세기에 적응적으로 방송 신호의 신호 레벨을 일정 레벨로 유지시키게 된다. 이하 본 발명에서 수행되는 RF 신호의 선형적인 감쇠도 결정 과정을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 6a와 같이 입력 광신호가 평균 광출력인 Pavg를 중심으로 ΔP 만큼 변조(modulation)되었을 경우, 전류 검출 저항(405)의 양단 전압은 하기 <수학식 1>와 같이 결정되므로 입력 광신호의 세기에 비례하게 된다.

상기 <수학식 1>에서

는 포토 다이오드(401)의 반응도(Responsivity[A/W]), R은 전류 검출 저항(405)의 저항 값을 의미한다.

도 6b는 전류 검출 저항(405)의 양단 전압(603)이 전류 검출 증폭부(407)를 통해 소정 이득(Gain)을 갖는 제1 전압 신호(601)로 증폭된 상태를 도시한 것이다. 여기서 도 6b의 제1 전압 신호(601)는 RF 감쇠부(415)의 감쇠 조절 전압(제2 전압 신호)으로 바로 이용될 수 없음에 유의하여야 한다. 이는 RF 감쇠부(415)가 임의의 감쇠 조절 전압(V1,V2,...,Vn)(605)에 대하여 도 6c와 같이 서로 다른 감쇠도를 갖 게 되므로 제2 증폭부(417)로부터 출력되는 RF 신호를 일정 레벨로 유지하기 위해서는 수신된 광신호의 세기에 따라 어느 정도의 감쇠가 필요한가를 계산한 후에 제1 전압 신호를 계산된 감쇠도에 대응되는 제2 전압 신호로 변환하는 과정이 필요하다.

따라서 본 발명에서는 도 4의 전압 변환부(409)와 같은 전압 변환 회로를 구비하며, 광신호의 세기에 비례한 전류 검출 저항(405)의 양단 전압을 증폭하여 제1 전압 신호로 출력하고, 전압 변환부(409)는 입력된 제1 전압 신호를 근거로 계산된 감쇠도에 따라 결정된 감쇠 조절 전압(V1~Vn)(605)의 범위내의 제2 전압 신호를 출력하여 RF 감쇠부(415)의 감쇠도를 조절하게 된다. 결국 본 발명은 입력 광신호의 출력에 비례하여 광수신기의 이득을 선형적으로 제어하게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 광통신 시스템의 광수신기로 입력되는 광신호의 세기에 비례하여 광수신기의 감쇠도를 조절하는 방식으로 광수신기의 이득을 선형적으로 조절할 수 있다.

또한 본 발명은 광수신기의 선형적인 이득 조절을 통해 안정적인 방송 신호를 제공할 수 있으며, 비교적 간단한 회로 구성으로 광수신기의 이득을 제어함으로써 광수신기의 회로 구성을 간소화할 수 있다.

Claims

광통신 시스템의 광수신기에 구비되는 이득 조절 장치에 있어서,

입력된 광신호를 전류 신호로 변환하여 출력하는 수광 소자와,

상기 전류 신호의 세기 변화에 대응되는 전압 신호를 출력하는 신호 검출 수단과,

상기 전압 신호를 근거로 상기 전류 신호로부터 복원된 RF 신호의 감쇠도를 결정하는 감쇠도 결정 수단과,

상기 복원된 RF 신호를 증폭하여 출력하는 증폭부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 상기 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 신호 검출 수단은

상기 수광 소자의 일단에 연결된 적어도 하나의 저항성 소자와,

상기 저항성 소자의 양단 전압을 정해진 이득 만큼 증폭하여 상기 전압 신호를 출력하는 전류 검출 증폭부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 상기 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 감쇠도 결정 수단은

상기 전압 신호를 근거로 상기 RF 신호의 감쇠도를 결정하는 소정 감쇠 조절 전압을 출력하는 전압 변환부와,

상기 감쇠 조절 전압에 따라 상기 RF 신호의 신호 레벨을 감쇠시켜 출력하는 RF 감쇠부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 상기 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 이득 조절 장치는 아날로그 신호를 수신하는 가입자 송수신부(Optical Network Termination)의 광수신기에 구비됨을 특징으로 하는 상기 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 이득 조절 장치는 디지털 신호를 수신하는 가입자 송수신부(Optical Network Termination)의 디지털 수신기에 구비됨을 특징으로 하는 상기 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 광통신 시스템은 수동 광가입자망(Passive Optical Network)임을 특징으로 하는 상기 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 수광 소자는 포토 다이오드임을 특징으로 하는 상기 장치.
광통신 시스템에 구비되는 광수신기의 이득 조절 방법에 있어서,

수광 소자로 입력된 광신호를 전류 신호로 변환하여 출력하는 과정과,

상기 전류 신호의 세기 변화에 대응되는 전압 신호를 출력하는 과정과,

상기 전압 신호를 근거로 상기 전류 신호로부터 복원된 RF 신호의 감쇠도를 결정하는 과정과,

상기 결정된 감쇠도에 따라 상기 RF 신호의 신호 레벨을 감쇠시키는 과정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 방법.
제 8 항에 있어서,

상기 전압 신호는 상기 전류 신호가 흐르는 소정 저항성 소자의 양단간 전위차를 이용하여 구함을 특징으로 하는 상기 방법.
제 8 항에 있어서,

상기 이득 조절 방법은 아날로그 신호를 수신하는 가입자 송수신부(Optical Network Termination)의 광수신기에 적용됨을 특징으로 하는 상기 방법.
제 8 항에 있어서,

상기 이득 조절 방법은 디지털 신호를 수신하는 가입자 송수신부(Optical Network Termination)의 디지털 수신기에 적용됨을 특징으로 하는 상기 방법.
제 8 항에 있어서,

상기 광통신 시스템은 수동 광가입자망(Passive Optical Network)임을 특징으로 하는 상기 방법.