KR100655558B1 - Apparatus and method of interfacing a pon in the lot of the wdm-pon system - Google Patents

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Abstract

A PON(Passive Optical Network) interface device within an OLT(Optical Line Termination) of a WDM(Wave Division Multiplex)-PON system and a method thereof are provided to perform optical communication by using a scramble/descramble function of a physical layer chip without employing an existing media converter, thus a cost is reduced while overall power consumption is cut down. A PON interface device determines whether the PMD(Physical Medium Dependent) layer is for an FX(Fiber Transceiver) mode by an external configuration bit which is set in hardware way through an internal register of a physical layer chip(S61). If so, the device confirms whether an MDIO(Management Data In Out) function is set by a switch that supports a layer 2(S62). If so, the device enables data of an address corresponding to a scramble of the internal register(S63). If the register is enabled, the device enables an internal scramble/descramble function part of the physical layer chip to turn on the part(S64).

Description

WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치 및 방법 {Apparatus and Method of Interfacing a PON in the LOT of the WDM-PON System}Apparatus and Method of Interfacing a PON in the LOT of the WDM-PON System}

도 1은 일반적인 WDM-PON(Wave Division Multiplex - Passive Optical Network) 시스템에서 OLT(Optical Line Termination) 내의 PON 인터페이스 장치(Interface Unit)를 나타낸 구성 블록도.1 is a block diagram illustrating a PON interface unit in an optical line termination (OLT) in a typical wave division multiplex-passive optical network (WDM-PON) system.

도 2는 도 1에 있어 물리계층 칩(Physical Layer Chip)의 상세 구성 블록도.FIG. 2 is a detailed block diagram of a physical layer chip in FIG. 1; FIG.

도 3은 도 1에 있어 미디어 변환기(Media Converter)의 상세 구성 블록도.3 is a detailed block diagram of a media converter in FIG. 1; FIG.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치를 나타낸 구성 블록도.4 is a block diagram illustrating a PON interface device in an OLT in a WDM-PON system according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 도 4에 있어 물리계층 칩의 상세 구성 블록도.FIG. 5 is a detailed block diagram of the physical layer chip of FIG. 4; FIG.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 방법을 나타낸 순서도.6 is a flowchart illustrating a PON interface method in an OLT in a WDM-PON system according to an exemplary embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

41-1, 41-2: 물리계층 칩41-1, 41-2: Physical Layer Chips

42-1 ~ 42-16: 광 송수신기(Fiber Transceiver)42-1 to 42-16: Fiber Transceiver

51: PCS(Physical Coding Sublayer) 계층51: Physical Coding Sublayer (PCS) Layer

51-1: 4B/5B 인코더(Encoder)/디코더(Decoder)51-1: 4B / 5B Encoder / Decoder

52: PMA(Physical Medium Attachment) 계층52: Physical Medium Attachment (PMA) layer

52-1: 시리얼라이저(Serializer)/디시리얼라이저(Deserializer)52-1: Serializer / Deserializer

52-2: 스크램블러(Scrambler)/디스크램블러(Descrambler)52-2: Scrambler / Descrambler

52-3: MRZ(None Return to Zero)/MRZI(None Return to Zero Invert) 인코더/디코더52-3: Non Return to Zero (MRZ) / None Return to Zero Invert (MRZI) encoder / decoder

53: PMD(Physical Medium Dependent) 계층53: Physical Medium Dependent (PMD) layer

53-1: MLT-3(Multi Level Transmission 3) 인코더/디코더53-1: MLT-3 (Multi Level Transmission 3) Encoder / Decoder

53-2: DAC(Digital to Analogue Converter)/ADC(Analogue to Digital Converter)53-2: Digital to Analogue Converter (DAC) / Analogue to Digital Converter (ADC)

53-3: PECL(Pseudo Emitted Coupled Logic) 드라이버(Driver)53-3: Pseudo Emitted Coupled Logic (PECL) Driver

본 발명은 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 WDM-PON 시스템의 OLT에서 물리계층 칩의 스크램블(Scramble)/디스크램블(Descramble) 기능을 이용하여 광 통신을 수행하도록 한 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a PON interface device and method in an OLT in a WDM-PON system, and more particularly, to perform optical communication by using a scrambling / scramble function of a physical layer chip in an OLT of a WDM-PON system. PON interface device and method in the OLT in one WDM-PON system.

일반적인 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 100M SS-SMII(Source Synchronous Serial MII(Media Independent Interface)) 인터페이스를 제공하는 두 쌍(Twisted Pair)의 물리계층 칩(11-1, 11-2)과, 해당 두 쌍의 물리계층 칩(11-1, 11-2)과 FX(Fiber Transceiver) 모드를 서로 변환시켜 인터페이스하도록 하는 칩인 다수 개의 미디어 변환기(12-1 ~ 12-16)와, 전기적 신호를 광 신호로 변환 또는 역변환하는 모듈인 다수 개의 광 송수신기(13-1 ~ 13-16)를 포함하여 이루어져 있다. 여기서, 해당 SS-SMII는 25M MII를 125M 직렬 신호(Serial Signal)로 인터페이스하는 방식을 말한다.In a typical WDM-PON system, the PON interface device in the OLT is a twisted pair physical layer chip that provides a 100M SS-SMII (Source Synchronous Serial Media Independent Interface) interface as shown in FIG. 11-1 and 11-2, and a plurality of media converters 12-1 to chips for interfacing by converting the two physical layer chips 11-1 and 11-2 and the FX (Fiber Transceiver) mode. 12-16) and a plurality of optical transceivers 13-1 to 13-16 which are modules for converting or inverting electrical signals into optical signals. Here, the SS-SMII refers to a method of interfacing the 25M MII to a 125M serial signal.

도 1에 나타낸 바와 같이, 일반적인 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치는, '4기가(Giga)+48FE(Fast Ethernet)'의 구성이 가능한 계층2(Layer2)를 지원하는 스위치인 L2 스위치(설명의 편의상으로 도면에는 도시하지 않음)로부터 수신되는 100M 직렬 신호가 상기 두 쌍의 물리계층 칩(11-1, 11-2)을 거쳐 인가되며, 해당 전기적인 신호가 상기 미디어 변환기(12-1 ~ 12-16) 및 광 송수신기(13-1 ~ 13-16)와 같은 광 모듈을 통해 광 신호로 변환되어 출력되는 통상적인 패턴을 보이고 있다.As shown in FIG. 1, in a typical WDM-PON system, a PON interface device in an OLT includes an L2 switch, which is a switch supporting Layer 2 capable of configuring 4 Giga + 48 FE (Fast Ethernet). For convenience of description, a 100M serial signal received from the figure) is applied via the two pairs of physical layer chips 11-1 and 11-2, and the corresponding electrical signal is applied to the media converter 12-1. 12-16) and the optical patterns, such as optical transceivers 13-1 to 13-16, are converted into optical signals and output.

그리고, 100베이스 송수신(100Base-TX)의 경우, NRZ 데이터 스트림들을 스크램블링(Scrambling)하는데, 이것은 전송 시에 예상되는 고주파의 신호에 의한 전자파의 방출을 감소시킨다. 또한, 해당 스크램블링은 다항식이 'X11 + X9 + 1'인 11 비트의 시프트 레지스터와, 2 개의 EXOR 게이트를 사용하여 NRZ 비트열을 랜덤하게 분산시킴으로써, 특정 비트열에 의한 주기성이 있는 송신 신호가 가질 수 있는 특정 주파수 영역에 집중된 에너지를 전체 대역으로 분산시킨다.In the case of 100Base transmit / receive (100Base-TX), the NRZ data streams are scrambling, which reduces the emission of electromagnetic waves due to high frequency signals expected during transmission. In addition, the scrambling can be performed by a transmission signal having periodicity due to a specific bit string by randomly distributing an NRZ bit string using an 11-bit shift register whose polynomial is 'X11 + X9 + 1' and two EXOR gates. Disperses energy concentrated in a specific frequency domain over the entire band.

그러나, 100베이스 광 송수신(100Base-FX)의 구성에서는, 일반적으로 전기 신호에 스크램블(Scramble)/디스크램블(Descramble) 신호로 변환해 주는 기능이 없다.However, in the configuration of 100 base optical transmission / reception (100Base-FX), there is generally no function of converting an electrical signal into a scramble / scramble signal.

도 2는 도 1에 도시된 바와 같은 물리계층 칩(11-1, 11-2)의 상세한 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram showing the detailed configuration of the physical layer chips 11-1 and 11-2 as shown in FIG.

상기 물리계층 칩(11-1, 11-2)은 도 2에 도시된 바와 같이, PCS 계층(21)과, PMA 계층(22)과, PMD 계층(23)을 포함하여 이루어져 있다.As shown in FIG. 2, the physical layer chips 11-1 and 11-2 include a PCS layer 21, a PMA layer 22, and a PMD layer 23.

상기 PCS(21)는 4 비트 단위의 비트열을 5 비트의 코드그룹 비트열로 변환/역변환하는 4B/5B 인코더/디코더(21-1)와, 시리얼라이저/디시리얼라이저(21-2)를 구비하여, 상기 L2 스위치로부터 전달되는 4 비트의 니블(Nibble)을 5 비트의 코드그룹(즉, 심벌)으로 인코딩하거나 그 반대 기능을 수행하며, 해당 시리얼라이저/디시리얼라이저(21-2)를 통해 상기 PMA(22)로 전달할 수 있도록 5 비트의 코드그룹을 직렬화하거나 그 반대 기능을 수행한다.The PCS 21 includes a 4B / 5B encoder / decoder 21-1 and a serializer / deserializer 21-2 for converting / inverting a 4-bit bit string into a 5-bit code group bit string. And encoding a 4-bit nibble transmitted from the L2 switch into a 5-bit code group (ie, a symbol) or vice versa, and performing the PMA (through the corresponding serializer / deserializer 21-2). Serialize a 5-bit code group or vice versa for delivery.

그리고, 상기 PCS(21)의 송신 시에는, 송신할 비트열이 없는 아이들(Idle) 기간 동안에 '/I/' 코드그룹을 계속 전송하며, 만약 송신 중에 수신 신호가 있는 경우에 충돌 신호(Collision Signal)로 상기 L2 스위치에 통보한다. 여기서, 해당 아이들 코드그룹은 5 개의 1로 구성되는 비트열로서, NRZI에 의한 라인 코딩 시에 각 비트마다 파형에 변화가 있어 수신 측이 동기를 추출하는데 유리하다.In the transmission of the PCS 21, the '/ I /' code group is continuously transmitted during an idle period in which there is no bit string to be transmitted, and if there is a received signal during transmission, a collision signal (Collision Signal) To the L2 switch. Here, the idle code group is a bit string consisting of five 1s, and the waveform changes in each bit during line coding by NRZI, which is advantageous for the receiver to extract synchronization.

그리고, 상기 PCS(21)의 수신 시에는 수신된 10 개의 코드 비트 중에서 연속되지 않은 '0'이 두 개 이상인 경우에 채널 활성화(Channel Activity)가 있다고 판단하며, 그 결과를 CRS(Carrier Sense) 신호로 상기 L2 스위치에 통보하며, 해당 채널 활성화가 있는 경우에 수신되는 코드 비트들을 '/J/', '/K/' 코드그룹으로 조합하여 4비트/5비트 디코딩이 가능하도록 코드그룹을 조정한다.Upon reception of the PCS 21, it is determined that there is a channel activity when there are two or more non-contiguous' 0's among the 10 code bits received, and the result is a carrier sense signal (CRS). Notify the L2 switch, and adjust the code group to enable 4-bit / 5-bit decoding by combining the code bits received when the corresponding channel is activated into '/ J /' and '/ K /' code groups. .

또한, 수신된 2 개의 NRZI 코드그룹에서 프레임의 시작을 표시하는 SSD(Start of Stream Delimiter)를 구성하는 부분을 시프트 레지스터에서 정확하게 찾게 되면, 해당 SSD 부분의 코드를 각각 해당 4비트/5비트 디코더(21-1)로 인가하며, 해당 4비트/5비트 디코더(21-1)는 해당 SSD 부분의 코드를 이더넷에서 사용되는 8 비트의 프리앰블로 복원시켜 4 비트씩 상기 L2 스위치로 전달한다. 그런 후에, 프레임의 끝부분임을 표시하는 ESD(End of Stream Delimiter)이 수신되면 해당 ESD를 해당 4비트/5비트 디코더로 인가하며, 해당 4비트/5비트 디코더(21-1)는 해당 ESD를 아이들 코드인 '11111 11111'로 디코딩하는데, 이렇게 하는 이유는 원래 해당 ESD가 송신 측에서 원래의 MAC 프레임의 끝부분인 FCS(Frame Check Sequence) 이후에 덧붙여진 것이므로, 아이들 부호로 복원하는 것이다.In addition, when a portion of the received two NRZI code groups constituting the Start of Stream Delimiter (SSD) indicating the start of a frame is correctly found in the shift register, the code of the corresponding SSD portion is respectively found in the corresponding 4-bit / 5-bit decoder ( 21-1), the 4-bit / 5-bit decoder 21-1 restores the code of the SSD portion to an 8-bit preamble used in Ethernet, and transmits the code of the SSD to the L2 switch by 4 bits. Then, when an End of Stream Delimiter (ESD) is received to indicate the end of the frame, the ESD is applied to the corresponding 4-bit / 5-bit decoder, and the 4-bit / 5-bit decoder 21-1 applies the ESD. The reason for doing this is to recover the idle code since the corresponding ESD is added after the frame check sequence (FCS), which is the end of the original MAC frame, at the transmitting side.

상기 PMA(22)는 상기 PCS(21)로부터 송신 요구된 125(Mbps)의 NRZ 코드 비트열을 NRZI 부호로 변환하여 상기 PMD(23)로 전달하며, 상기 PMD(23)로부터 수신된 NRZI 비트열을 NRZ 부호로 복원하여 상기 PCS(21)로 전달한다.The PMA 22 converts an NRZ code bit string of 125 (Mbps) requested from the PCS 21 to an NRZI code and transmits the NRZI code to the PMD 23, and receives the NRZI bit string received from the PMD 23. Is recovered to the NRZ code and transferred to the PCS 21.

그리고, 상기 PMA(22)는 링크 캐리어 감지부(Link Carrier Detect)(22-1)를 구비하여, 상기 PMD(23)로부터 수신되는 10 개의 NRZI 비트열을 모아 만약에 수신 된 10 개의 NRZI 비트열 중에서 연속되지 않은 '0'이 두 개 이상 있는 경우에 캐리어가 감지되었다고 신호를 발생한다. 또한, 상기 PMA(22)는 상기 PMD(23)로부터 보고되는 링크 모니터 신호(Link Monitor Signal)에 의해 현재 링크 상태를 상기 PCS(21)에 보고하는데, 상대방으로부터 데이터도 수신되지 않으면서 아이들 신호(11111)도 일정 기간 동안에 수신되지 않는 경우에는 링크 다운(Link Down) 상태로 천이한다.In addition, the PMA 22 includes a link carrier detector 22-1, collects 10 NRZI bit strings received from the PMD 23, and receives the 10 NRZI bit strings. If there are two or more non-contiguous' 0's, a signal is generated that a carrier is detected. In addition, the PMA 22 reports the current link state to the PCS 21 by a link monitor signal reported from the PMD 23, but without receiving data from the other party, the idle signal ( 11111 also transitions to the link down state if it is not received for a certain period of time.

상기 PMD(23)는 TP 모드용과 FX 모드용 두 가지로 나누어 기능이 분리되어 있는데, 스크램블러/디스크램블러 및 MLT-3 인코더/디코더(23-1)와, DAC/ADC(23-2)와, PECL 드라이버(23-3)를 포함하여 이루어져 있다. 여기서, 해당 스크램블러/디스크램블러(23-1)는 다항식 'X11 + X9 + 1'인 시프트 레지스터 랜덤 분산기이며, 해당 MLT-3 인코더/디코더(23-1)는 직렬 데이터를 MLT-3 형식의 신호로 변환/역변환하는 블록이다.The PMD 23 is divided into two types for the TP mode and the FX mode, and has a separate function. The scrambler / descrambler and the MLT-3 encoder / decoder 23-1, the DAC / ADC 23-2, A PECL driver 23-3 is included. Here, the scrambler / descrambler 23-1 is a shift register random spreader of the polynomial 'X11 + X9 + 1', and the MLT-3 encoder / decoder 23-1 converts the serial data into a MLT-3 format signal. Convert / reverse transform into.

첫 번째로, TP 모드용으로 상기 PMD(23)의 송신 시에는, 상기 PMA(22)로부터 전달되는 NRZI 비트열을 일단 원래의 비트열 형태인 NRZ로 복원한 다음에 해당 NRZ 비트열을 스크램블링하며, 해당 스크램블링된 직렬 데이터를 MLT-3 형식의 전송 코드로 변환하여 트랜스포머(Transformer)/RJ-45 커넥터로 송신한다. 이때, 해당 트랜스포머는 NRZ 비트열의 전기적 아이솔레이터(Isolator)를 말하며, 해당 RJ-45 커넥터는 UTP 케이블 인터페이스를 위한 커넥터를 말한다. 또한, 해당 스크램블링된 직렬 데이터는 MLT-3 형식의 신호로 변환함으로써 추가적으로 전자파 방출을 감소시키며, 해당 MLT-3 코딩은 '1'이 반복되는 NRZI 신호에 비해 MLT-3 신호의 주파수 가 '1/2'로 줄어듦을 알 수 있다.First, when transmitting the PMD 23 for the TP mode, the NRZI bit stream transmitted from the PMA 22 is restored to the original bit string NRZ, and then the NRZ bit string is scrambled. The scrambled serial data is converted into MLT-3 format transmission code and transmitted to the transformer / RJ-45 connector. In this case, the transformer refers to an electrical isolator of the NRZ bit string, and the RJ-45 connector refers to a connector for a UTP cable interface. In addition, the scrambled serial data is further converted into an MLT-3 format signal to further reduce electromagnetic emission. The MLT-3 coding has a frequency of '1 /' compared to an NRZI signal in which '1' is repeated. It can be seen that it is reduced to 2 '.

그리고, TP 모드용으로 상기 PMD(23)의 수신 시에는, 상술한 송신 동작의 역과정을 수행하는데, 상기 디스크램블러(23-1)가 제대로 동작하기 위해서는, 우선 아이들 코드 패턴을 포함한 비트열이 수신되면 일단 각 비트마다 혹시 이것이 아이들 코드 패턴을 스크램블링한 것이 아닌지 디스크램블링을 해 본 후에, 만약 디스크램블링에 의해 적어도 270(ns) 시간 동안에 모두 정상적인 아이들 패턴으로 복원될 경우에 상기 스크램블러(23-1)와 디스크램블러(23-1)는 동기되는 동작을 수행한다. 이때, 상기 스크램블러(23-1)와 디스크램블러(23-1)가 동기되는 동작을 록(Lock)되었다고 한다.When the PMD 23 receives the TP mode, the reverse operation of the above-described transmission operation is performed. In order for the descrambler 23-1 to operate properly, a bit string including an idle code pattern is first used. Once received, if each bit has been descrambled to see if it is a scrambled idle code pattern, then the scrambler 23-1 if all are restored to the normal idle pattern for at least 270 (ns) time by descrambling. ) And the descrambler 23-1 perform a synchronous operation. At this time, the operation in which the scrambler 23-1 and the descrambler 23-1 are synchronized is called lock.

이에, 일단 정확한 디스크램블링이 가능해지면, 실제 상기 디스크램블러(23-1)를 인에이블(Enable)시켜 이후에 수신되는 모든 코드들에 대한 디스크램블링을 개시한 후에, 상기 디스크램블러(23-1)는 수신되는 열로부터의 오류 개수를 세고 있다가 64 개의 연속된 오류가 발생하면 상기 록이 풀렸다고 판단하고, 상기 스크램블러(23-1)와의 동기 과정을 새로 시작하도록 한다.Thus, once accurate descrambling is possible, the descrambler 23-1 is actually enabled after the descrambling 23-1 is started to start descrambling for all subsequent received codes. Counts the number of errors from the received row, and if 64 consecutive errors occur, determines that the lock has been released, and starts a new synchronization process with the scrambler 23-1.

두 번째로, FX 모드용으로 상기 PMD(23)는, 상기 PMA(22)로부터 전달받은 NRZI 비트열을 상기 스크램블러(23-1)와 MLT-3 인코더(23-1)를 거치지 않고 상기 DAC(23-2)에서 광 신호로 변환하여 광 송수신기로 송신하며, 반대로 해당 ADC(23-2)를 통해 해당 광 송수신기로부터 수신되는 광 신호로부터 클럭을 복원하여 NRZI 신호를 추출하여 상기 PMA(22)로 전달한다.Secondly, for the FX mode, the PMD 23 uses the NRZI bit stream received from the PMA 22 without passing through the scrambler 23-1 and the MLT-3 encoder 23-1. 23-2) is converted into an optical signal and transmitted to the optical transceiver, on the contrary, a clock is recovered from the optical signal received from the optical transceiver through the corresponding ADC 23-2, and an NRZI signal is extracted to the PMA 22. To pass.

상술한 바와 같이, FX 방식에서는, NRZI 신호가 광 신호로 직접 변환되기 때 문에 MLT-3 코딩을 사용하지 않는데, 이와 같이 직접 변환하는 이유는 광 케이블의 경우에 대역 제한도 없고 외부 전자파 방출도 없기 때문이다. 하지만, FX 방식의 전송 거리가 약 10(Km) 이상으로 길어지고 신호 패턴의 펄스 퍼짐(즉, 분산(Dispersion) 효과)으로 인하여, 특히 스크램블되지 않은 모두 '0', 모두 '1' 패턴의 신호에 대해서는 추출과 복원에 취약한 부분이 나타나게 된다.As described above, the FX method does not use MLT-3 coding because the NRZI signal is directly converted to the optical signal. The reason for the direct conversion is no band limitation and no external electromagnetic emission in the case of the optical cable. Because there is not. However, due to the long transmission distance of more than about 10 (Km) in the FX scheme and the pulse spread of the signal pattern (i.e. dispersion effect), the signals of all '0' and all '1' patterns that are not scrambled For vulnerabilities, there is a weak spot for extraction and restoration.

도 3은 도 1에 도시된 바와 같은 미디어 변환기(12-1 ~ 12-16)의 상세한 구성을 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram showing a detailed configuration of the media converters 12-1 to 12-16 as shown in FIG.

상기 미디어 변환기(12-1 ~ 12-16)는 도 3에 도시된 바와 같이, 물리계층 인터페이스부(Twisted Pair Interface)(31)와, 제1클럭/데이터 복구부(Clock/Data Recovery)(32)와, 디스크램블러(33)와, 광 인터페이스부(Fiber Optic Interface)(34)와, 제2클럭/데이터 복구부(35)와, 스크램블러(36)를 포함하여 이루어져 있다.As illustrated in FIG. 3, the media converters 12-1 to 12-16 may include a twisted pair interface 31 and a first clock / data recovery unit 32. ), A descrambler 33, a fiber optic interface 34, a second clock / data recovery unit 35, and a scrambler 36.

일반적인 WDM-PON 시스템 내 광 모듈의 특성이 10(Km) 이상의 거리에서와, 특히 모두 '0', 모두 '1' 패턴의 신호에 대해서는, 수신 시에 클럭과 데이터를 추출하는데 취약한 부분이 있기 때문에, 스크램블 및 디스크램블 기능을 추가하기 위해서, 도 1에 도시된 구성처럼 상기 미디어 변환기(12-1 ~ 12-16)를 사용한다.The characteristics of the optical module in a typical WDM-PON system are vulnerable to extracting clock and data at the time of reception, especially for signals of 10 (Km) or more, especially '0' and all '1' patterns. In order to add the scramble and descramble functions, the media converters 12-1 to 12-16 are used as shown in FIG.

도 1에 도시된 물리계층 칩(11, 12)을 TP 모드용으로 세팅하게 되면, 상기 물리계층 인터페이스부(31)가 TP 인터페이스로 100베이스 신호(100Base-TX)를 입력받게 되는데, 이때 해당 물리계층 칩(11, 12)의 입력 신호가 TP 모드용이기 때문에 이미 스크램블이 수행된 신호가 입력되므로, 상기 미디어 변환기(12-1 ~ 12-16)에 서는 디스크램블 기능을 오프시키고 상기 제1클럭/데이터 복구부(32)에서 클럭과 데이터를 추출해서 바로 상기 광 인터페이스부(34)를 통해서 100베이스 광 신호(100Base-FX)로 변환되어 광 송수신기로 전달된다.When the physical layer chips 11 and 12 illustrated in FIG. 1 are set for the TP mode, the physical layer interface unit 31 receives the 100 base signal 100Base-TX as the TP interface, at which time Since the input signal of the layer chips 11 and 12 is for the TP mode, a signal that has already been scrambled is input. Therefore, the media converter 12-1 to 12-16 turns off the descrambling function and the first clock. The clock and data are extracted from the data recovery unit 32 and immediately converted into a 100 base optical signal 100Base-FX through the optical interface 34 and transmitted to the optical transceiver.

그리고, 반대의 신호 흐름도 마찬가지로, 스크램블 기능을 오프시킨 후에, 상기 제2클럭/데이터 복구부(35)에서 클럭과 데이터를 추출해서 바로 바로 상기 물리계층 인터페이스부(31)를 통해 100베이스 신호(100Base-TX)를 상기 물리계층 칩(11, 12)로 전달한다.In the same manner as the opposite signal flow diagram, after the scramble function is turned off, the clock and data are extracted from the second clock / data recovery unit 35 and immediately transferred through the physical layer interface unit 31. -TX) to the physical layer chips 11 and 12.

상술한 바와 같이, 일반적인 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치에서는, 전송 특성 향상을 위하여 사용한 미디어 변환기가 소모 전력을 많이 차지하는데, 특히 WDM-PON 시스템의 PON 인터페이스 장치 한 장당 32 개가 조립되기 때문에 전체 소모 전력의 비중을 많이 차지하게 됨으로써, 시스템 전원 안정화에 문제를 야기시키고, 또한 많은 양의 칩이 사용되므로 비용 문제가 발생되었다.As described above, in a PON interface device in an OLT in a typical WDM-PON system, the media converter used to improve transmission characteristics consumes a lot of power, especially since 32 pieces are assembled per PON interface device of the WDM-PON system. By taking up a large portion of the total power consumption, there is a problem in stabilizing the system power supply, and also a cost problem because a large amount of chips are used.

전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 WDM-PON 시스템의 OLT에서 물리계층 칩의 스크램블/디스크램블 기능을 이용하여 광 통신을 수행하도록 한 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치 및 방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention provides a PON interface device in the OLT in the WDM-PON system to perform optical communication by using the scrambling / descrambling function of the physical layer chip in the OLT of the WDM-PON system and To provide a method, the purpose is.

또한, 본 발명은 WDM-PON 시스템의 OLT 내 PON 인터페이스 장치에서 광 전송할 때에 전송 거리와 특정 패턴에 관한 상하향 전송 품질을 고려하여 광 인터페이 스에 적당하도록 스크램블/디스크램블을 구현하도록 하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention is to implement a scramble / descrambling to be suitable for the optical interface in consideration of the transmission distance and the up and down transmission quality for a specific pattern when optical transmission in the PON interface device in the OLT of the WDM-PON system, have.

또한, 본 발명은 WDM-PON 시스템의 OLT 내 PON 인터페이스 장치에서 물리계층 칩의 스크램블/디스크램블 기능을 이용하여 기존의 미디어 변환기를 사용하지 않고도 광 통신을 수행함으로써, 비용 절감 및 PON 인터페이스 장치 전체의 소모 전력이 절감되며, 이에 유닛 전체 전원 레벨을 일정하게 유지시켜 유닛 안정화에 효과가 있도록 하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention by using the scramble / descrambling function of the physical layer chip in the PON interface device in the OLT of the WDM-PON system to perform optical communication without using a conventional media converter, thereby reducing the cost and overall of the PON interface device The power consumption is reduced, so that the overall power level of the unit is kept constant so that it is effective to stabilize the unit.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치는, SS-SMII 인터페이스를 제공하는 두 쌍의 물리계층 칩과, 전기 신호를 광 신호로 변환/역변환하는 다수 개의 광 송수신기를 구비한 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치에 있어서, 상기 물리계층 칩 내에서 FX 모드 시에 계층2를 지원하는 스위치의 SS-SMII 신호를 상기 광 송수신기에 전달하거나 그 반대의 동작을 수행하는 스크램블/디스크램블 부분을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.PON interface device in the OLT in the WDM-PON system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, two pairs of physical layer chips providing an SS-SMII interface, and converts electrical signals into optical signals A PON interface device in an OLT in a WDM-PON system having a plurality of optical transceivers for inverse / inverse conversion, wherein the SS-SMII signal of a switch supporting layer 2 is transmitted to the optical transceiver in FX mode in the physical layer chip. Or a scrambled / descrambled portion that performs the reverse operation or vice versa.

그리고, 상기 스크램블/디스크램블 부분은, 4B/5B 인코더/디코더를 구비하여, 상기 스위치로부터 전달되는 4 비트의 니블을 5 비트의 코드그룹 비트열로 인코딩하거나 그 반대의 동작을 수행하는 PCS와; 상기 PCS의 코드그룹 비트열을 직렬화하여 'X11 + X9 + 1'의 다항식의 로직으로 스크램블하고 상기 PCS를 통해 송신 요구된 NRZ 코드 비트열을 NRZI 부호로 변환하며, 해당 NRZI 비트열을 NRZ로 복원 하여 디스크램블한 후에 5 비트의 코드그룹 비트열로 변환하여 상기 PCS로 전달하는 PMA와; 상기 PMA의 NRZI 비트열을 광 신호로 변환하여 상기 광 송수신기로 송신하며, 상기 광 송수신기로부터 수신되는 광 신호로부터 클럭을 복원하여 NRZI 신호를 추출하여 상기 PMA로 전달하는 PMD를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The scramble / descramble portion may include: a PCS having a 4B / 5B encoder / decoder for encoding a 4-bit nibble transmitted from the switch into a 5-bit code group bit string or vice versa; Serializes the code group bit string of the PCS and scrambles it with the logic of polynomial of 'X11 + X9 + 1', converts the NRZ code bit string requested to be transmitted through the PCS into an NRZI code, and restores the corresponding NRZI bit string to NRZ. A PMA which is descrambled and then converted into a 5-bit code group bit string and delivered to the PCS; And converts the NRZI bit string of the PMA into an optical signal and transmits the optical signal to the optical transceiver, and recovers a clock from the optical signal received from the optical transceiver to extract an NRZI signal and transmit the NRZI signal to the PMA. do.

그리고, 상기 PMA는, 상기 PCS의 코드그룹 비트열을 직렬화하거나 해당 직렬화된 신호를 코드그룹 비트열로 변환하여 상기 PCS로 인가하는 시리얼라이저/디시리얼라이저와; 상기 시리얼라이저의 직렬 신호를 'X11 + X9 + 1'의 다항식의 로직으로 스크램블하거나 해당 스크램블된 NRZ 코드 비트열을 직렬 신호로 디스크램블하여 상기 디시리얼라이저로 인가하는 스크램블러/디스크램블러와; 상기 스크램블러의 NRZ 코드 비트열을 NRZI 부호로 변환하여 상기 PMD으로 인가하거나 상기 PMD의 NRZI 비트열을 NRZ로 복원하여 상기 디스크램블러로 인가하는 MRZ/MRZI 인코더/디코더를 포함하는 것을 특징으로 한다.The PMA may include a serializer / deserializer for serializing a code group bit string of the PCS or converting the serialized signal into a code group bit string for application to the PCS; A scrambler / descrambler that scrambles the serial signal of the serializer with a logic of 'X11 + X9 + 1' or descrambles the scrambled NRZ code bit string into a serial signal to apply to the deserializer; And an MRZ / MRZI encoder / decoder for converting the NRZ code bit sequence of the scrambler into an NRZI code and applying the same to the PMD or restoring the NRZI bit sequence of the PMD to NRZ and applying the descrambler to the descrambler.

한편, 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 방법은, WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치에 있어서, 물리계층 칩의 내부 레지스터를 통해 하드웨어적으로 세팅된 외부 구성 비트에 의해 FX 모드용인지를 결정하는 과정과; 상기 FX 모드용으로 결정된 경우에, 계층2를 지원하는 스위치에 의해 MDIO(Management Data In Out)가 셋업되었는지를 확인하는 과정과; 상기 MDIO가 셋업된 경우에, 상기 내부 레지스터의 스크램블에 해당되는 번지의 데이터를 활성화시켜 주는 과정과; 상기 레지스터 인에이블이 활성화된 경우에, 상기 물리계층 칩의 내부 스크램블/디스 크램블 기능 부분을 인에이블시켜 온하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.On the other hand, the PON interface method in the OLT in the WDM-PON system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, in the PON interface device in the OLT in the WDM-PON system, the internal register of the physical layer chip Determining whether it is for the FX mode by an external configuration bit set in hardware through; If it is determined for the FX mode, checking whether a Management Data In Out (MDIO) is set up by a switch supporting Layer 2; Activating data of a address corresponding to scramble of the internal register when the MDIO is set up; And when the register enable is activated, enabling the internal scramble / disscramble function portion of the physical layer chip.

본 발명은 WDM-PON 시스템의 OLT에서 광 모듈 인터페이스를 구성할 때에 기존의 미디어 변환기를 사용하지 않고 물리계층 칩의 스크램블/디스크램블 기능을 사용하여 로직을 구현해 주도록 한다. 이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.When the optical module interface is configured in the OLT of the WDM-PON system, the present invention implements logic using the scramble / descramble function of the physical layer chip without using a conventional media converter. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시 예에 따른 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 100M SS-SMII 인터페이스를 제공하는 두 쌍의 물리계층 칩(41-1, 41-2)과, 전기적 신호를 광 신호로 변환 또는 역변환하는 모듈인 다수 개의 광 송수신기(42-1 ~ 42-16)를 포함하여 이루어진다.In the WDM-PON system according to an embodiment of the present invention, the PON interface device in the OLT includes two pairs of physical layer chips 41-1 and 41-2 providing a 100M SS-SMII interface, as shown in FIG. It includes a plurality of optical transceivers 42-1 to 42-16, which are modules for converting or inversely converting electrical signals into optical signals.

상기 물리계층 칩(41-1, 41-2)은 FX 모드를 서로 변환시켜 상기 광 송수신기(42-1 ~ 42-16)와 인터페이스하도록 하기 위한 스크램블/디스크램블 기능이 포함하고 있는데, 즉 FX 모드 시에 해당 스크램블/디스크램블 기능이 포함되어 있는 100M 물리계층 칩(41-1, 41-2)을 이용하여 L2 스위치의 SS-SMII 신호를 광 모듈인 광 송수신기(42-1 ~ 42-16)에 전달하도록 이루어진다.The physical layer chips 41-1 and 41-2 include a scramble / descramble function for converting the FX modes to each other to interface with the optical transceivers 42-1 to 42-16. Optical transceivers (42-1 to 42-16), which are optical modules, transmit SS-SMII signals of L2 switches using 100M physical layer chips 41-1 and 41-2 including the corresponding scramble / descrambling function. Is made to pass on.

도 5는 도 4에 도시된 바와 같은 물리계층 칩(41-1, 41-2)의 상세한 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 5 is a block diagram showing a detailed configuration of the physical layer chips 41-1 and 41-2 as shown in FIG.

상기 물리계층 칩(41-1, 41-2)은 도 5에 도시된 바와 같이, PCS 계층(51)과, PMA 계층(52)과, PMD 계층(53)을 포함하여 이루어진다.As illustrated in FIG. 5, the physical layer chips 41-1 and 41-2 include a PCS layer 51, a PMA layer 52, and a PMD layer 53.

상기 PCS(51)는 4 비트 단위의 비트열을 5 비트의 코드그룹 비트열로 변환/역변환하는 4B/5B 인코더/디코더(51-1)를 구비하는데, 즉 L2 스위치로부터 전달되는 4 비트의 니블을 5 비트의 코드그룹(즉, 심벌)으로 인코딩하거나 그 반대 기능을 수행한다.The PCS 51 has a 4B / 5B encoder / decoder 51-1 that converts / inversely converts a 4-bit bit string into a 5-bit code group bit string, that is, a 4-bit nibble transmitted from an L2 switch. Encodes into a 5-bit code group (i.e. symbols) or vice versa.

상기 PMA(52)는 상기 PCS(51)로부터 인가되는 5 비트의 코드그룹을 직렬화하고 해당 변환한 직렬 신호를 'X11 + X9 + 1'의 다항식의 로직으로 스크램블하고 상기 PCS(51)로부터 송신 요구된 125(Mbps)의 NRZ 코드 비트열을 NRZI 부호로 변환하여 상기 PMD(53)으로 인가하며, 상기 PMD(53)로부터 수신된 NRZI 비트열을 NRZ로 복원하고 해당 복원된 NRZ를 디스크램블하고 해당 디스크램블한 직렬 신호를 5 비트의 코드그룹으로 변환하여 상기 PCS(51)로 전달한다.The PMA 52 serializes a 5-bit code group applied from the PCS 51 and scrambles the converted serial signal with logic of polynomial of 'X11 + X9 + 1' and transmits a request from the PCS 51. Convert the 125 Mbps NRZ code bit stream into an NRZI code and apply it to the PMD 53, restore the NRZI bit stream received from the PMD 53 to NRZ, descramble the restored NRZ, and The descrambled serial signal is converted into a 5-bit code group and transmitted to the PCS 51.

그리고, 상기 PMA(52)는 5 비트의 코드그룹을 직렬화하거나 그 반대 기능을 수행하는 시리얼라이저/디시리얼라이저(52-1)와, 해당 시리얼라이저/디시리얼라이저(52-1)에서 변환한 직렬 신호를 'X11 + X9 + 1'의 다항식의 로직으로 스크램블하거나 그 반대로 디스크램블하여 해당 시리얼라이저/디시리얼라이저(52-1)로 인가하는 스크램블러/디스크램블러(52-2)와, 해당 스크램블러/디스크램블러(52-2)를 통해 상기 PCS(51)로부터 송신 요구된 125(Mbps)의 NRZ 코드 비트열을 인가받아 NRZI 부호로 변환하여 상기 PMD(53)으로 인가하거나 상기 PMD(53)로부터 수신된 NRZI 비트열을 NRZ로 복원하여 해당 스크램블러/디스크램블러(52-2) 및 시리얼라이저/디시리얼라이저(52-1)를 통해 상기 PCS(51)로 전달하는 MRZ/MRZI 인코더/디코더(52-3)를 포함하여 이루어진다.The PMA 52 converts a serializer / deserializer 52-1 that serializes a 5-bit code group or vice versa, and the serial signal converted by the serializer / deserializer 52-1. A scrambler / descrambler 52-2 that is scrambled by X11 + X9 + 1 'polynomial logic or vice versa and applied to the serializer / deserializer 52-1, and the scrambler / descrambler 52- 2) receives an NRZ code bit stream of 125 (Mbps) transmitted from the PCS 51 and converts it into an NRZI code to be applied to the PMD 53 or to receive the NRZI bit string received from the PMD 53. And a MRZ / MRZI encoder / decoder 52-3, which is restored to NRZ and transferred to the PCS 51 through the scrambler / descrambler 52-2 and the serializer / deserializer 52-1.

상기 PMD(53)는 TP 모드용과 FX 모드용 두 가지로 나누어 기능이 분리되어 있는데, 직렬 데이터를 MLT-3 형식의 신호로 변환/역변환하는 MLT-3 인코더/디코더(53-1)와, DAC/ADC(53-2)와, PECL 드라이버(53-3)를 포함하여 이루어진다.The PMD 53 is divided into two types, one for the TP mode and one for the FX mode. The PMD 53 includes an MLT-3 encoder / decoder 53-1 for converting and inverting serial data into an MLT-3 format signal, and a DAC. / ADC 53-2 and PECL driver 53-3.

첫 번째로, TP 모드용으로의 상기 PMD(53)는, 상기 PMA(52)로부터 전달되는 NRZI 비트열을 일단 원래의 비트열 형태인 NRZ로 복원한 다음에 상기 MLT-3 인코더(53-1)를 통해 해당 NRZ 비트열을 MLT-3 형식의 전송 코드로 변환하여 상기 DAC(53-2)를 통해 트랜스포머/RJ-45 커넥터로 송신하며, 수신 시에는 해당 송신 동작의 역과정을 수행하는데, 즉 해당 트랜스포머/RJ-45 커넥터로부터 상기 ADC(53-2)를 통해 수신되는 MLT-3 형식의 전송 코드를 상기 MLT-3 인코더(53-1)를 통해 NRZ 비트열로 변환한 다음에 해당 NRZ 비트열을 NRZI 비트열로 변환하여 상기 PMA(52)로 전달한다.First, the PMD 53 for the TP mode restores the NRZI bit stream delivered from the PMA 52 to NRZ once in the form of the original bit string, and then the MLT-3 encoder 53-1. Converts the corresponding NRZ bit string into a MLT-3 format transmission code and transmits it to the transformer / RJ-45 connector through the DAC 53-2. That is, the MLT-3 format transmission code received from the transformer / RJ-45 connector through the ADC 53-2 is converted into an NRZ bit string through the MLT-3 encoder 53-1, and then the corresponding NRZ. The bit string is converted into an NRZI bit string and transferred to the PMA 52.

두 번째로, FX 모드용으로의 상기 PMD(53)에 있어서, 상기 PECL 드라이버(53-3)는 상기 PMA(52)로부터 전달받은 NRZI 비트열을 상기 MLT-3 인코더(53-1)를 거치지 않고 상기 DAC(53-2)에서 광 신호로 변환하여 광 송수신기로 송신하며, 반대로 상기 ADC(53-2)를 통해 해당 광 송수신기로부터 수신되는 광 신호로부터 클럭을 복원하여 NRZI 신호를 추출하여 상기 PMA(52)로 전달한다.Secondly, in the PMD 53 for FX mode, the PECL driver 53-3 does not pass the NRZI bit string received from the PMA 52 through the MLT-3 encoder 53-1. The DAC 53-2 converts the optical signal into an optical signal and transmits the optical signal to the optical transceiver. On the contrary, a clock is recovered from the optical signal received from the optical transceiver through the ADC 53-2, and an NRZI signal is extracted to extract the NRZI signal. To 52.

한편, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 방법을 나타낸 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a PON interface method in an OLT in a WDM-PON system according to an exemplary embodiment of the present invention.

다시 말해서, 상기 물리계층 칩(41-1, 41-2) 내에 형성된 스크램블/디스크램 블 기능 부분을 사용할 경우에, 도 6의 순서도에 도시된 바와 같이, 외부 구성 비트(Configuration Bit)와 MDC(Media Dependent Clock)/ MDIO(Management Data In Out)의 제어에 의해 동작되어진다. 여기서, 해당 MDIO는 상기 물리계층 칩(41-1, 41-2)을 제어하기 위한 데이터 인터페이스를 말한다.In other words, in the case of using the scramble / descramble function portion formed in the physical layer chips 41-1 and 41-2, as shown in the flowchart of FIG. 6, an external configuration bit and an MDC ( It is operated by the control of Media Dependent Clock (MDIO) / Management Data In Out (MDIO). Here, the MDIO refers to a data interface for controlling the physical layer chips 41-1 and 41-2.

우선, 상기 물리계층 칩(41-1, 41-2)에서는 내부 레지스터를 구비하며, 하드웨어적으로 세팅된 외부 구성 비트에 의해 TP 모드용인지 FX 모드용인지를 확인하는데(단계 S61), 이때 해당 제61단계(S61)에서 TP 모드용으로 결정된 경우에는 내부의 스크램블/디스크램블 기능 부분을 인에이블시켜 무조건 온해 주며(단계 S64), 이에 상술한 바와 같은 TP 모드 동작을 수행하도록 해 준다.First, the physical layer chips 41-1 and 41-2 have internal registers and check whether they are for the TP mode or the FX mode by an external component bit set in hardware (step S61). If it is determined in step 61 (S61) for the TP mode to enable the internal scramble / descrambling function parts to turn on unconditionally (step S64), thereby performing the TP mode operation as described above.

반면에, 상기 제61단계(S61)에서 FX 모드용으로 결정된 경우에, 즉 상기 내부 레지스터에 의해서 결정되어지는 경우에는, 상기 MDIO가 상기 L2 스위치에 의해 동작이 수행되고 있는지의 여부를 판단하는데, 즉 MDIO 셋업이 이루어져 있는지를 확인한다(단계 S62).On the other hand, when it is determined for the FX mode in the 61st step (S61), that is, determined by the internal register, the MDIO determines whether the operation is being performed by the L2 switch, That is, it is checked whether the MDIO setup has been made (step S62).

이에, 상기 제62단계(S62)에서 MDIO 셋업이 이루어졌을 경우에, 상기 내부 레지스터의 스크램블에 해당되는 번지의 데이터를 활성화시켜 주며, 이에 따라 해당 레지스터의 인에이블이 활성화되었는지를 확인한 후에(단계 S63), 내부의 스크램블/디스크램블 기능 부분을 인에이블시켜 무조건 온해 주며(단계 S64), 이에 상술한 바와 같은 FX 모드 동작을 수행하도록 해 준다.Accordingly, when MDIO setup is performed in step 62 (S62), the data of the address corresponding to the scramble of the internal register is activated, and after confirming that the enable of the register is activated (step S63). ), The internal scramble / descramble function portion is enabled, thereby warming up unconditionally (step S64), thereby enabling the FX mode operation as described above.

그러나, 상기 제62단계(S62)에서 MDIO 셋업이 이루어지지 않은 경우나, 상기 제63단계(S63)에서 레지스터의 인에이블이 활성화되지 않은 경우에는, 내부의 스크 램블/디스크램블 기능 부분을 디스에이블시켜 오프해 준다(단계 S65).However, when MDIO setup is not performed in step 62 (S62) or when enable of the register is not activated in step 63 (S63), the internal scramble / descramble function is disabled. To be turned off (step S65).

이상과 같이, 본 발명에 의해 WDM-PON 시스템의 OLT 내 PON 인터페이스 장치에서 광 전송할 때에 전송 거리와 특정 패턴에 관한 상하향 전송 품질을 고려하여 물리계층 칩의 스크램블/디스크램블 기능을 이용하여 기존의 미디어 변환기를 사용하지 않고도 광 통신을 수행함으로써, 비용 절감 및 PON 인터페이스 장치 전체의 소모 전력이 절감되며, 이에 유닛 전체 전원 레벨을 일정하게 유지시켜 유닛 안정화에 효과가 있다.As described above, according to the present invention, when optical transmission is performed by the PON interface device in the OLT of the WDM-PON system, the conventional media is used by using the scramble / descramble function of the physical layer chip in consideration of the transmission distance and the up and down transmission quality with respect to a specific pattern. By performing optical communication without using a converter, cost savings and power consumption of the entire PON interface device are reduced, thereby maintaining a constant unit power supply level, which is effective for stabilizing the unit.

Claims (4)

SS-SMII(Source Synchronous Serial MII(Media Independent Interface)) 인터페이스를 제공하는 두 쌍의 물리계층 칩과, 전기 신호를 광 신호로 변환/역변환하는 다수 개의 광 송수신기를 구비한 WDM-PON(Wave Division Multiplex - Passive Optical Network) 시스템에서 OLT(Optical Line Termination) 내의 PON(Optical Network Terminal) 인터페이스 장치에 있어서,Wave Division Multiplex (WDM-PON) with two pairs of physical layer chips that provide an SS-SMII (Source Synchronous Serial Media Independent Interface) interface, and multiple optical transceivers for converting and inverting electrical signals into optical signals. In an optical network terminal (PON) interface device in an optical line termination (OLT) in a passive optical network system, 상기 물리계층 칩 내에서 FX(Fiber Transceiver) 모드 시에 계층2를 지원하는 스위치의 SS-SMII 신호를 상기 광 송수신기에 전달하거나 그 반대의 동작을 수행하는 스크램블/디스크램블 부분을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치.And a scrambled / descrambled portion for transmitting the SS-SMII signal of the switch supporting the layer 2 to the optical transceiver or vice versa in the physical layer chip in the FX (Fiber Transceiver) mode. PON interface device in OLT in WDM-PON system. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스크램블/디스크램블 부분은, 4B/5B 인코더/디코더를 구비하여, 상기 스위치로부터 전달되는 4 비트의 니블을 5 비트의 코드그룹 비트열로 인코딩하거나 그 반대의 동작을 수행하는 PCS(Physical Coding Sublayer)와;The scrambled / descrambled portion includes a 4B / 5B encoder / decoder, which encodes a 4-bit nibble transmitted from the switch into a 5-bit code group bit string or vice versa. )Wow; 상기 PCS의 코드그룹 비트열을 직렬화하여 'X11 + X9 + 1'의 다항식의 로직으로 스크램블하고 상기 PCS를 통해 송신 요구된 NRZ(None Return to Zero) 코드 비트열을 NRZI(None Return to Zero Invert) 부호로 변환하며, 해당 NRZI 비트열을 NRZ로 복원하여 디스크램블한 후에 5 비트의 코드그룹 비트열로 변환하여 상기 PCS로 전달하는 PMA(Physical Medium Attachment)와;Serialize the code group bit string of the PCS and scramble it with the polynomial logic of 'X11 + X9 + 1', and convert the non-return to zero (NRZ) code bit string requested to be transmitted through the PCS to a non-zero return to zero invert (NRZI). A PMA (Physical Medium Attachment) for converting to a code, restoring the corresponding NRZI bit string to NRZ, descrambled, and converting the code bit into a 5-bit code group bit string to the PCS; 상기 PMA의 NRZI 비트열을 광 신호로 변환하여 상기 광 송수신기로 송신하며, 상기 광 송수신기로부터 수신되는 광 신호로부터 클럭을 복원하여 NRZI 신호를 추출하여 상기 PMA로 전달하는 PMD(Physical Medium Dependent)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치.Converts an NRZI bit string of the PMA into an optical signal and transmits the optical signal to the optical transceiver, and recovers a clock from the optical signal received from the optical transceiver to extract an NRZI signal and transmit the NRZI signal to the PMA. PON interface device in the OLT in the WDM-PON system, characterized in that made. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 PMA는, 상기 PCS의 코드그룹 비트열을 직렬화하거나 해당 직렬화된 신호를 코드그룹 비트열로 변환하여 상기 PCS로 인가하는 시리얼라이저/디시리얼라이저와;The PMA includes: a serializer / deserializer for serializing a code group bit string of the PCS or converting the serialized signal into a code group bit string to apply to the PCS; 상기 시리얼라이저의 직렬 신호를 'X11 + X9 + 1'의 다항식의 로직으로 스크램블하거나 해당 스크램블된 NRZ 코드 비트열을 직렬 신호로 디스크램블하여 상기 디시리얼라이저로 인가하는 스크램블러/디스크램블러와;A scrambler / descrambler that scrambles the serial signal of the serializer with a logic of 'X11 + X9 + 1' or descrambles the scrambled NRZ code bit string into a serial signal to apply to the deserializer; 상기 스크램블러의 NRZ 코드 비트열을 NRZI 부호로 변환하여 상기 PMD으로 인가하거나 상기 PMD의 NRZI 비트열을 NRZ로 복원하여 상기 디스크램블러로 인가하는 MRZ/MRZI 인코더/디코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치.And a MRZ / MRZI encoder / decoder for converting the NRZ code bit sequence of the scrambler into an NRZI code and applying it to the PMD or restoring the NRZI bit sequence of the PMD to NRZ and applying the descrambler to the descrambler. PON interface device in OLT in PON system. WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 장치에 있어서, 물리계층 칩의 내부 레지스터를 통해 하드웨어적으로 세팅된 외부 구성 비트에 의해 FX 모드용인지를 결정하는 과정과;1. A PON interface device in an OLT in a WDM-PON system, comprising: determining whether for FX mode by an external component bit set in hardware through an internal register of a physical layer chip; 상기 FX 모드용으로 결정된 경우에, 계층2를 지원하는 스위치에 의해 MDIO(Management Data In Out)가 셋업되었는지를 확인하는 과정과;If it is determined for the FX mode, checking whether a Management Data In Out (MDIO) is set up by a switch supporting Layer 2; 상기 MDIO가 셋업된 경우에, 상기 내부 레지스터의 스크램블에 해당되는 번지의 데이터를 활성화시켜 주는 과정과;Activating data of a address corresponding to scramble of the internal register when the MDIO is set up; 상기 레지스터 인에이블이 활성화된 경우에, 상기 물리계층 칩의 내부 스크램블/디스크램블 기능 부분을 인에이블시켜 온하는 과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 WDM-PON 시스템에서 OLT 내의 PON 인터페이스 방법.And enabling the internal scramble / descramble function of the physical layer chip when the register enable is activated, wherein the PON interface method in the OLT in the WDM-PON system.
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