KR100689505B1 - 파장 분할 방식의 광 가입자 망과 그를 이용한 수동형 광 가입자 망 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망은 초고속 유선 데이터 전송을 위한 제1 광신호들과 무선 데이터 서비스를 원격 거리만큼 위치한 곳에 전달키 위해 인가되는 제2 광신호들을 다중화하기 위한 중앙 기지국과, 상기 중앙 기지국과 광섬유를 통해 연결되며, 상기 중앙 기지국으로부터 수신한 다중화된 광신호를 역다중화시키기 위한 지역 기지국과, 상기 지역 기지국과 연결되며, 각각 상기 역다중화된 제1 광신호들 중 해당 파장의 제1 광신호를 수신하기 위한 복수의 가입자들과, 상기 지역 기지국과 연결되고, 각각 상기 역다중화된 제2 광신호들 중 해당 파장의 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시켜서 변환된 무선 전기 신호를 무선 전송하기 위한 복수의 무선 원격 기지국들을 포함한다.
광 가입자 망, 무선 전기 신호, 광무선 망
Description
도 1은 종래 기술에 따른 파장 분할 다중 방식의 광 가입자망을 나타내는 도면,
도 2a 내지 도 2d는 도 1의 광 가입자망을 설명하기 위한 그래프들,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 가입자 망의 구성을 나타내는 도면,
도 4a 내지 도 4d는 도 3에 도시된 광 가입자 망을 설명하기 위한 그래프들,
도 5a는 도 3에 도시된 전광 변환부의 구성을 나타내는 블럭도,
도 5b는 도 3에 도시된 무선 원격 기지국의 구성을 나타내는 블럭도,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 수동형 광 가입자 망의 구성을 나타내는 도면,
도 7a 내지 도 7b는 도 6에 도시된 광대역 광원과 제1 및 제2 밴드 할당 모듈 사이의 관계를 설명하기 위한 그래프,
도 8은 도 6에 도시된 무선 원격 기지국의 일례를 나타내는 도면,
도 9는 도 6에 도시된 무선 원격 기지국의 일례를 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 수동형 광 가입자 망의 구성을 나타내 는 도면,
도 11은 도 10의 각 구성에서의 신호 흐름을 설명하기 위한 그래프,
도 12는 도 10에 도시된 무선 송신부 구성의 일 예를 나타내는 도면.
본 발명은 광 가입자 망에 관한 것으로, 특히 유선 및 무선 망을 동시에 수용할 수 있는 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망에 관한 것이다.
근래 가입자 망에 있어서 유선 또는 이동 통신 등의 트래픽은 64kbps의 음성 신호에서 수 Mbps의 대역 폭을 필요로 하는 멀티미디어 신호 등과 같이 다양한 트래픽과 넓은 대역폭을 갖는 신호 형태로 변화되고 있다. 상술한 바와 같은 가입자 망에 있어서 다양한 형태의 트래픽과, 100Mbps 이상의 대역폭의 요구를 충족시킬 수 있는 파장 분할 다중 방식의 수동형 광 가입자 망에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 상술한 수동형 광 가입자 망은 그 중에서 가입자들 각각에 고유한 파장을 부여하고 해당 파장을 갖는 광신호를 각각의 가입자에게 제공함으로써 비밀 유지와, 회선 확장의 용이성 등과 같은 장점을 가지고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 파장 분할 다중 방식의 광 가입자망을 나타내는 도면이고, 도 2a 내지 도 2d는 도 1의 광 가입자망을 설명하기 위한 그래프들이다. 도 1과 도 2a 내지 도 2d를 참조하면, 종래의 광 가입자 망(100)은 상향 광신호들 을 검출해내고 다중화된 하향 광신호들을 생성하기 위한 중앙 기지국(110)과, 해당 하향 광신호를 제공받고 상향 광신호를 생성하기 위한 가입자 측(130)과, 상기 가입자 측(130)과 중앙 기지국(110)을 중계하기 위한 지역 기지국(120)을 포함한다.
상기 중앙 기지국(110)은 각각의 파장을 갖는 파장 잠김된 하향 광신호를 생성하기 위한 복수의 하향 송신기들(111-1 ~ 111- N)과, 상기 하향 광신호들을 다중화시키기 위한 제1 다중화기(113)와, 상기 하향 송신기들(111-1 ~ 111- N)을 파장 잠김시키기 위한 하향 광을 생성하는 하향 광대역 광원(115)과, 다중화된 상향 광신호들을 역다중화시키기 위한 제1 역다중화기(114)와, 역다중화된 해당 상향 광신호를 검출해내기 위한 복수의 상향 검출기(112-1 ~ 112- N)들과, 상기 가입자 측(130)을 파장 잠김시키기 위한 상향 광을 생성하는 상향 광대역 광원(117)을 포함한다.
상기 제1 다중화기(113)는 하향 광섬유(101)에 의해 상기 지역 기지국(120)과 링크되어져 있으며, 제1 서큘레이터(116)를 통해서 입력받은 하향 광을 각각의 파장을 갖는 비간섭성 채널들로 역다중화시킨 후 해당 하향 광원(111-1 ~ 111-N)에 입력시킨다. 또한, 상기 제1 다중화기(113)는 상기 하향 광신호들을 다중화시켜서 상기 제1 서큘레이터(116)를 통해서 상기 지역 기지국(120)으로 출력한다. 상기 하향 광대역 광원에서 생성된 상기 하향 광은 도 2A에 도시된 바와 같은 파형을 갖고, 상기 제1 서큘레이터(116)를 거쳐서 상기 제1 다중화기(113)에 입력된다. 상기 제1 다중화기(113)는 상기 하향 광을 도 2B에 도시된 바와 같은 각각의 파장을 갖는 복수의 비간섭성 채널들로 분할해서 해당 하향 송신기(111-1 ~ 111-N)로 출력한 다. 상기 하향 송신기들(111-1 ~ 111-N)은 다중 모드 출력 특성을 갖는 페브리 페롯 레이저 다이오드(Fabri Perrot-Laser Diode : FP-LD) 또는 반도체 광 증폭기(Semiconductor Optical Amplifier: SOA)로 구성될 수 있다. 상기 하향 송신기들(111-1 ~ 111-N)이 도 2C에 도시된 바와 같은 출력 특성을 갖는 페브리 페롯 레이저 다이오드인 경우, 해당 하향 송신기(111-1 ~ 111-N)에 인가되는 도 2B와 같은 비간섭성 채널의 파장과 일치하는 하향 송신기(111-1 ~ 111-N)의 다중 모드 중 한 개의 모드만이 출력되는 파장 잠김된 하향 광신호가 도 2D에 도시된 바와 같이 생성된다.
상기 제1 역다중화기(114)는 상향 광섬유(102)에 의해 상기 지역 기지국(120)과 링크되어져 있으며, 제2 서큘레이터(118)를 통해서 입력받은 다중화된 상향 광신호들을 역다중화시켜서 해당 상향 검출기(112-1 ~ 112-N)로 출력시킨다. 상기 제2 서큘레이터(118)는 상기 지역 기지국(120)과 상기 제1 역다중화기(114)의 사이에 배치되며, 상기 상향 광대역 광원(117)과 연결됨으로써 상기 상향 광을 상기 지역 기지국(120)으로 출력한다.
상기 지역 기지국(120)은 상기 하향 광섬유(101)에 의해 상기 제1 다중화기(113)와 링크된 제2 역다중화기(121)와, 상기 상향 광섬유(102)에 의해 상기 제1 역다중화기(114)와 링크된 제2 다중화기(122)를 포함한다.
상기 제2 역다중화기(121)는 다중화된 상기 하향 광신호들을 역다중화시켜서 상기 가입자 측(130)으로 출력한다. 상기 제2 다중화기(122)는 상기 상향 광을 각각의 파장을 갖는 비간섭성 채널들로 역다중화시켜서 상기 가입자 측(130)으로 출 력하고, 상기 가입자 측(130)에서 파장 잠김된 상향 광신호들을 다중화시켜서 상기 중앙 기지국(110)으로 출력한다.
상기 가입자측(130)은 상기 제2 다중화기(122)에 연결된 복수의 상향 광원들(132-1 ~ 132-N)과, 상기 제2 역다중화기(121)에서 역다중화된 해당 하향 광신호를 검출해내기 위한 복수의 하향 검출기들(131-1 ~ 131-N)을 포함한다.
상기 각 상향 광원(132-1 ~ 132-N)은 해당 비간섭성 채널에 의해 파장 잠김된 상향 광신호를 생성하며, 생성된 상기 상향 광신호를 상기 제2 다중화기(122)로 출력한다.
그러나, 상술한 방식의 광 가입자 망은 초기 투자 비용이 크게 소요되는 문제가 있다.
반면에 무선망은 이동성과, 점 대 다중(Point to multi-point) 연결이 가능하지만 고손실과 대역폭이 제한되는 등의 단점이 있다. 상술한 바와 같은 무선 망의 단점을 해결하기 위한 방법으로서, 광무선 망(Radio-over fiber) 기술이 제안되고 있다.
상술한 광무선 망 기술은 광섬유를 이용해서 일정 대역폭을 갖는 무선 전기 신호(Radio frequency)를 전송하기 위한 기술로서, 광무선 망은 광섬유에 의해 링크된 중앙 기지국과 무선 원격 기지국을 포함한다. 즉, 상기 중앙 기지국은 무선 전기 신호를 광신호로 변환시켜서 해당 무선 원격 기지국으로 전송시키며, 해당 무선 원격 기지국은 수신된 광신호를 무선 전기 신호로 변환시킨 후 인접한 무선 단말기로 전송한다.
상술한 광무선 망은 다수의 무선 원격 기지국으로 분산된 전기 기기들을 중앙 기지국으로 집중시킬 수 있음으로, 무선 원격 기지국을 광송수신기와, 원거리 안테나 유닛(Remote antenna unit)만으로 간략하게 구성할 수 있는 이점과, 넓은 대역폭을 갖는 신호 전송과 주파수 효율이 높일 수 있는 이점이 있다.
그러나, 기존의 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망은 유선 가입자 위주의 서비스를 제공함으로, 광섬유 포설 등 초기 투자 및 유지 비용이 크게 소용되는 반면에 시장 확장이 제한적인 문제가 있다. 더욱이, 광무선 망 또한 광섬유 포설 등에 많은 비용이 소요됨으로 보급 및 사용이 제한적인 문제가 있다.
더욱이, 다양한 멀티미디어 기능을 구비한 다양한 형태의 무선 단말기기들의 보급으로 인해서 넓은 대역과 고속의 무선 서비스의 제공이 가능한 광무선 망의 수요 요구가 급증한 반면에, 광섬유 포설 등의 높은 초기 투자 비용과 전용 망을 확보하는 데 소요하는 데 많은 시간이 소요되는 문제가 있다.
본 발명은 설비 투자비를 최소화하고도 유선 및 무선 망 가입자들에게 동시에 초고속의 광대역 서비스를 제공할 수 있는 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망을 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명에 따른 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망에 있어서,
고속의 유선 데이터 서비스의 가입자단 전송을 위한 제1 광신호들과 무선 데이터 서비스의 원격 거리의 가입자 단말 전송을 위해 인가된 제2 광신호들을 다중 화하기 위한 중앙 기지국과;
상기 중앙 기지국과 광섬유를 통해 연결되며, 상기 중앙 기지국으로부터 수신한 다중화된 광신호를 역다중화시키기 위한 지역 기지국과;
상기 지역 기지국과 연결되며, 각각 상기 역다중화된 제1 광신호들 중 해당 파장의 제1 광신호를 수신하기 위한 복수의 가입자들과;
상기 지역 기지국과 연결되고, 각각 상기 역다중화된 제2 광신호들 중 해당 파장의 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시켜서 변환된 무선 전기 신호를 무선 전송하기 위한 복수의 무선 원격 기지국들을 포함한다.
이하에서는 첨부도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능, 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 가입자 망의 구성을 나타내는 도면이고, 도 4a 내지 도 4d는 도 3에 도시된 광 가입자 망을 설명하기 위한 그래프들이다. 도 3과 도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망(200)은 고속의 유선 데이터 서비스를 위한 제1 광신호들(203)과 무선 데이터 서비스의 가입자 단말 전송을 위해 인가된 제2 광신호들(204)을 다중화하기 위한 중앙 기지국(210)과, 상기 중앙 기지국(210)으로부터 수신된 다중화된 광신호(202)를 역다중화시키기 위한 지역 기지국(220)과, 상기 지역 기지국(220)에서 역다중화된 제1 및 제2 광신호들(203, 204)을 제공받는 가입자 측(230)을 포함한다. 상기 가입자 측(230)은 상기 지역 기지국(220)과 각각 연결된 복수의 가입자들(231-1 ~ 213-N)과, 상기 지역 기지국(220)과 각각 연결된 복수의 무선 원격 기지국들(232-1 ~ 232-N)을 포함한다.
상기 중앙 기지국(210)은 넓은 파장 대역의 광을 생성하기 위한 광대역 광원(214)과, 유선 데이터 전송을 위한 광파장 대역과 무선 신호 전송을 위한 광 파장 대역을 분리하는 밴드 할당 모듈(Band-Allocation Module, 215)과, 다중화기(213)와, 파장 잠김된 제1 광신호(203)를 생성하기 위한 복수의 광원들(211-1국 211-N)과, 상기 다중화기(213)에 연결되며, 상기 광대역 광원(214)과 다중화기 및 복수의 광원들로부터 직접 발생되는 파장 잠김된 제1 광신호와는 다른 파장 대역으로서 상기 밴드 할당 모듈(215)에 의해 차단된 광 파장 대역에 무선 데이터를 갖는 제2 광신호(204)로 변환시키기 위한 복수의 전광 변환부들(212-1 ~ 212-N)과, 서큘레이터를 포함한다.
상기 다중화기(213)는 상기 제1 광신호들(203)과 상기 제2 광신호들(204)을 다중화시켜서 상기 서큘레이터(216)를 통해서 상기 지역 기지국(220)으로 출력하고, 상기 서큘레이터(216)를 통해서 입력받은 상기 광(201)을 각각의 파장을 갖는 복수의 비간섭성 채널들(λ1 ~ λN)로 역다중화시켜서 해당 광원(211-1 ~ 211-N)으로 출력시킨다. 상기 각 광원(211-1 ~ 211-N)은 해당 비간섭성 채널에 의해 파장 잠김된 제1 광신호(203)를 생성해서 상기 다중화기(213)로 출력한다.
상기 서큘레이터(216)는 상기 다중화기(213)에서 다중화된 광신호(202)를 상기 지역 기지국(220)으로 출력하고, 상기 광대역 광원(214)에서 생성된 상기 광(201)을 상기 다중화기(213)로 출력한다.
도 4A 내지 도 4D는 상기 광(201)을 설명하기 위한 그래프이다. 도 4A 내지 도 4D를 참조하면, 상기 밴드 할당 모듈(215)은 상기 광대역 광원(214)에서 생성된 상기 광(λ1 ~ λ2N)의 파장 대역 중에서 상기 제2 광신호들과 중복되는 파장 대역(λN+1 ~ λ2N)을 제외한 파장 대역을 갖는 광만(λ1 ~ λN)을 상기 서큘레이터(216)로 통과시킨다. 통과된 파장 대역의 광(λ1 ~ λN)은 다중화기(213)을 거쳐 유선 데이터가 인가되는 211-1에서 211-N의 TX1 내지 TXN의 파장 잠김 광원으로 사용되며, 통과되지 못한 파장 대역의 광(λN+1 ~ λ2N)은 무선 데이터 서비스를 위해 할당된 대역으로서 212-1과 212-N의 전광 변환부로 인가된 무선 전기 신호를 전광 변환된 제2 광신호들 (λN+1 ~ λ2N)의 파장 대역으로 이용된다.
도 5A는 도 3에 도시된 전광 변환부(212-1 ~ 212-N)의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 5A를 참조하면, 상기 각 전광 변환부(212-1 ~ 212-N)는 무선 데이터 서비스를 위한 무선 전기 신호(206)를 무선 서비스 대역의 주파수 대역으로 변환시켜주는 RF 변환기(RF Converter, 212a-N)와, 상기 RF 변환기(212a-N)에서 출력된 상기 무선 전기 신호(206)를 λN+1 ~ λ2N의 파장을 갖는 제2 광신호(204)로 변환시키기 위한 전광 변환기(212b-N)를 포함한다.
상기 RF 변환기(212a-N)는 기 설정된 대역 폭을 갖는 기저 대역(Baseband) 의 무선 전송하기 위한 데이터(205)를 임의의 RF 주파수(207)대역으로 상향 변환시키며, RF 주파수(207)로 상향 변환된 무선 전기 신호(206)를 상기 전광 변환기(212b-N)로 출력한다. 상기 전광 변환기(212b-N)는 상기 무선 전기 신호(206)를 제2 광신호(204)로 변환시키기 위한 소자로서 반도체 레이저 또는 반도체 광증폭기 등을 사용할 수 있으며, 그 외에도 마하 젠더(Mach-Zender) 간섭계 구조를 갖는 외부 광변조기 등을 사용할 수 있다.
상기 지역 기지국(220)은 상기 중앙 기지국(210)에서 다중화된 광신호들(202)을 광 전송 후 가입자 단으로 분배하기 위해서 역다중화시키는 역다중화기(221)를 포함한다.
상기 각 가입자들(231-1 ~ 231-N)은 상기 지역 기지국(220)과 연결되며, 상기 역다중화된 제1 광신호들은 각 가입자단으로 분배 후 가입자 별로 광신호를 수신하기 위한 광 검출기를 포함한다. 상기 광 검출기로는 포토다이오드 등을 포함할 수 있다.
도 5B는 도 3에 도시된 무선 원격 기지국(232-1 ~ 232-N)의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 5B를 참조하면, 상기 각 무선 원격 기지국(232-1 ~ 232-N)은 각각 상기 역다중화된 제2 광신호들(204) 중 해당 파장의 제2 광신호(204)를 무선 전기 신호로 변환시키기 광전 변환기(232a-N)와, 상기 광전 변환기(232a-N)로부터 입력된 무선 전기 신호를 무선 전송하기 위한 안테나(232b-N)를 포함한다. 상기 광전 변환 수단(232a-N)으로는 포토 다이오드 등을 포함할 수 있다.
상기 무선 원격 기지국(232-1 ~ 232-N)은 무선 랜을 포함하는 복수의 단말기들에게 무선 전기 신호를 전송하기 위한 핫-스폿 지역 기지국(Hot-Spot Base Station)의 기능을 수행하거나, 휴대용 무선 단말기에 무선 전기 신호를 전송시키기 위한 이동 통신 지역 기지국(Base station)의 기능을 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 가입자 망의 구성을 나타내는 도면이다. 본 발명의 제2 실시예에 양방향 통신을 위한 수동형 광 가입자 망(300)은 유선 데이터 전송을 위한 하향의 제1 광신호들(301)과 무선 데이터 전송을 위해 할당된 하향의 제2 광신호들(302)을 다중화시키기 위한 중앙 기지국(310)과, 상기 중앙 기지국(310)과 광섬유를 통해 연결되며 상기 중앙 기지국(310)으로부터 수신받은 다중화된 하향 광신호(303)를 역다중화시키기 위한 지역 기지국(320)과, 상기 지역 기지국(320)과 연결된 복수의 가입자들(330-1 ~ 330-N)과, 상기 지역 기지국(320)과 연결된 복수의 무선 원격 기지국들(340-1 ~ 340-N)을 포함한다.
상기 각 가입자(330-1 ~ 330-N)는 각각 상기 역다중화된 하향 제1 광신호들(λ1 ~ λi) 중 각 가입자(330-1 ~ 330-N)로 할당된 해당 파장의 하향 제1 광신호(301)를 수신하며 파장 잠김된 상향의 제1 광신호(306; λm+1 ~ λN)를 상기 지역 기지국(320)을 통해서 상기 중앙 기지국(310)으로 출력한다. 상기 각 무선 원격 기지국(340-1 ~ 340-N)은 각각 상기 역다중화된 하향 제2 광신호들 중 해당 파장(λi+1 ~ λj)의 하향 제2 광신호(302)를 무선 전기 신호로 변환시켜서 변환된 무선 전기 신호를 무선 전송하고, 상향의 제2 광신호(λk+1 ~ λm)를 상기 지역 기지국(320)으로 출력한다.
상기 중앙 기지국(310)은 광대역 광원(314)과, 제1 다중화/역다중화기(313)와, 파장 잠김된 유선 데이터 전송을 위한 하향의 제1 광신호(301)를 생성하기 위한 복수의 하향 송신기들(311-1 ~ 311-N)과, 무선 데이터 서비스를 위한 하향의 제2 광신호(302)를 생성하기 위한 복수의 전광 변환부들(312-1 ~ 312-N)과, 역다중화된 해당 상향 광신호(306)를 검출해내기 위한 복수의 상향 광검출기들(317-1 ~ 317-N)과, 파장 선택 결합기들(316-1 ~ 316-N)과, 광 결합기(315)와, 제1 및 제2 밴드 할당 모듈(318a, 318b)을 포함한다.
도 7A와 도 7B는 도 6에 도시된 광대역 광원(314)과 제1 및 제2 밴드 할당 모듈(318a, 318b)의 관계를 설명하기 위한 그래프이다. 도 7A를 참조하면, 상기 광대역 광원(314)은 넓은 파장 대역의 광(λ1 ~ λN)을 생성한다. 상기 광(λ1 ~ λN)은 하향의 제1 광신호(λ1 ~ λi)를 파장 잠김시키기 위한 파장 대역(λ1 ~ λi)과, 상기 각 가입자(330-1 ~ 330-N)로부터 상기 중앙 기지국(310)으로 상향의 제1 광신호를 파장 잠김시키기 위한 파장 대역 (λm+1 ~ λN)과, 상기 중앙 기지(310)국으로부터 상기 각 무선 원격 기지국(340-1 ~ 340-N)으로 하향 전송시키기 위한 하향 제2 광신호들로 이용하기 위해서 상기 제1 밴드 할당 모듈(318a)에 의해 차단된 파장 대역(λi+1 ~ λj)과, 상기 각 무선 원격 기지국(340-1 ~ 340-N)으로부터 상기 중앙 기지국(310)으로 상향 전송하기 위한 제2 광신호들로 이용하기 위해서 상기 제2 밴드 할당 모듈에 의해 차단된 파장 대역(λk+1 ~ λm)으로 구성된다.
즉, 상기 제1 밴드 할당 모듈(318a)은 상기 광대역 광원(314)과 상기 광 결합기(315)의 사이에 배치됨으로써 상기 광의 파장 대역중(λ1 ~ λN)에 하향 전송을 위한 상기 제2 광신호(302)의 파장 대역(λi+1 ~ λj)과 중복되는 파장 대역(λi+1 ~ λj)을 차단한다. 또한, 상기 제2 밴드 할당 모듈(318b)은 상기 광대역 광원(314)과 상기 광 결합기(315)의 사이에 배치되며, 상향 전송을 위한 상기 제2 광신호(302)의 파장 대역(λk+1 ~ λm)에 중복되는 파장 대역(λk+1 ~ λm)을 차단한다.
즉, 상기 제1 및 제2 밴드 할당 모듈(318a, 318b)은 하향 및 상향 전송을 위한 상기 제2 광신호들의 파장 대역(λi+1 ~ λj, λk+1 ~ λm)과 상기 광대역 광원(314)에서 생성된 광의 파장 대역 중 일부 대역이 중복되는 것을 방지함으로써 상기 전광 변환부(312-1 ~ 312-N)에서의 노이즈 발생을 억제한다.
상기 제1 다중화/역다중화기(313)는 하향의 제1 광신호들(301)과, 상기 전광 변환부(312-1 ~ 312-N)에서 생성된 하향의 제2 광신호들(302)을 하향 광신호(303)로 다중화시켜서 상기 지역 기지국(320)으로 출력하고, 상기 지역 기지국(320)에서 다중화된 상향 광신호들(307)을 상향 제1 및 제2 광신호들로 역다중화시켜서 해당 상향 광검출기(317-1 ~ 317-N) 또는 해당 전광 변환부들(312-1 ~ 312-N)로 출력한다. 또한, 상기 제1 다중화/역다중화기(313)는 상기 광 결합기(315)를 통해서 입력 된 파장 대역(λ1 ~ λi)의 상기 하향 광(304)을 서로 다른 파장을 갖는 복수의 비간섭성 채널들로 역다중화시켜서 해당 하향 송신기(311-1 ~ 311-N)로 출력하고, 상기 각 하향 송신기(311-1 ~ 311-N)는 해당 비간섭성 채널에 의해 파장 잠김된 제1 광신호(301)를 생성한다.
상기 각 파장 선택 결합기(316-1 ~ 316- N)는 해당 하향 송신기(311-1 ~ 311-N)에서 파장 잠김된 λ1 ~ λi 대역의 제1 광신호(301)를 상기 제1 다중화/역다중화기(313)로 출력하고, 상기 제1 다중화/역다중화기(313)에서 역다중화된 상기 상향의 제1 및 제2 광신호들 각각을 해당 상향 광검출기(317-1 ~ 317-N) 또는 전광 변환부(312-1 ~ 312-N)로 출력한다. 상기 광 결합기(315)는 상기 제1 다중화/역다중화기(313)와 상기 지역 기지국(320)의 사이에 배치되며 상기 광대역 광원(314)에 연결됨으로써, 상기 하향 광(304)을 상기 제1 다중화/역다중화기(313)로 출력하고 상기 상향 광(305)을 상기 지역 기지국(320)으로 출력한다.
상기 지역 기지국(320)은 상기 다중화된 하향 광신호들(303)을 역다중화시켜서 하향의 상기 각 제1 광신호(301)는 해당 가입자(330-1 ~ 330-N)로 출력하고, 하향의 상기 각 제2 광신호(302)는 해당 무선 원격 기지국(340-1 ~ 340-N)으로 출력시키기 위한 제2 다중화/역다중화기(321)를 포함한다. 또한, 상기 제2 다중화/역다중화기(321)는 상기 가입자들(330-1 ~ 330-N)로부터 입력받은 상향의 제1 광신호들(306) 및 상향의 제2 광신호들을 상향 광신호로 다중화시켜서 다중화된 상향 광신호들(307)을 상기 중앙 기지국(310)으로 출력한다. 그 외에도, 상기 제2 다중화/역 다중화기(321)는 상기 상향 광(305)을 서로 다른 파장을 갖는 복수의 비간섭성 채널들로 역다중화시켜서 해당 가입자(330-1 ~ 330-N)로 출력한다.
상기 각 가입자(330-1 ~ 330-N)는 해당 제1 광신호(301)를 검출해내기 위한 하향 광검출기(332)와, 해당 비간섭성 채널에 의해 파장 잠김된 상향 광신호(306)를 생성하기 위한 상향 광원(333)과, 상기 상향 광신호(306)를 상기 지역 기지국(320)으로 출력시키고, 상기 지역 기지국(320)으로부터 입력받은 해당 제1 광신호(301)를 상기 하향 광검출기(332)로 출력하기 위한 파장 선택 결합기(331)를 포함한다.
상기 하향 광검출기(332)로는 포토 다이오드 등이 사용가능하고, 파장 잠김된 상향 광신호를 생성하기 위한 상향 광원(333)으로는 반도체 광증폭기 또는 페브리-페롯 레이저 등을 사용할 수 있다.
도 8은 도 6에 도시된 무선 원격 기지국(340-N')의 일례를 나타내는 도면이다. 도 8을 참조하면, 상기 각 무선 원격 기지국(340-N')은 상기 지역 기지국(320)으로부터 입력받은 λi+1 ~ λj 파장 대역을 갖는 하향의 해당 제2 광신호(302)를 핫 스폿(Hot spot) 지역에서 무선 랜 신호(Wireless LAN)의 각 단말기로 전달시키기 위한 원격 기지국(Base station; 410)과, 원격 지점까지 WLAN 서비스의 확대를 위한 무선 신호 송신부(420)를 포함한다.
상기 무선 신호 송신부(420)는 해당 제2 광신호(302)를 무선 전기 신호로 변환시키기 위한 광전 변환기(422)와, 상기 무선 전기 신호를 전송시키기 위한 안테 나(421)를 포함하며, 상기 광전 변환기(422)는 포토 다이오드 등을 사용할 수 있다. 즉, 상기 무선 신호 송신부(420)는 상기 원격 기지국(410)의 지시에 따라서 입력받은 무선 원격 기지국(340-N')에 인가된 해당 제2 광신호(302)를 무선 전기 신호로 변환시키며, 상기 무선 전기 신호를 인접 지역에 위치된 해당 무선 랜 단말기를 포함하는 휴대용 통신 장치(401a, 401b, 401c)로 전송한다.
도 9는 도 6에 도시된 이동 통신 서비스를 수행하기 위한 무선 원격 기지국(340-N″)의 또 다른 일례를 나타내는 도면이다. 도 9를 참조하면, 상기 무선 원격 기지국(340-N″)은 상기 지역 기지국(320)으로부터 입력받은 해당 제2 광신호(302)를 분배시키기 위한 원격 기지국(520)과, 상기 원격 기지국(520)과 연결된 복수의 무선 송신부들(510-1 ~ 510-N)을 포함한다.
상기 각 무선 송신부(510-1 ~ 510-N)는 상기 원격 기지국(520)으로부터 입력받은 해당 제2 광신호(302)를 무선 전기 신호로 변환시켜서 인근에 위치한 휴대용 무선 단말기로 송신하며, 해당 제2 광신호(302)를 무선 전기 신호로 변환시키기 위한 광전 변환기(512)와, 상기 무선 전기 신호를 전송시키기 위한 안테나(511)를 포함한다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 양방향의 수동형 광 가입자 망의 구성을 나타내는 도면이고, 도 11은 도 10의 각 구성에서의 신호 흐름을 설명하기 위한 그래프이다. 도 10과 도 11을 참조하면, 본 실시 예에 따른 수동형 광 가입자 망(400)은 유선 데이터 전송을 위한 하향의 제1 광신호들(data 1, data 2)과 무선 데이터 서비스를 제공하기 위한 하향의 제2 광신호들을 다중화시키기 위한 중앙 기지 국(410)과, 상기 중앙 기지국(410)과 링크(link)된 지역 기지국(420)과, 상기 지역 기지국(420)과 연결된 복수의 가입자들(430)과, 상기 지역 기지국(420)과 연결된 복수의 무선 원격 기지국들(450)을 포함한다.
상기 중앙 기지국(410)은 하향의 상기 제1 및 제2 광신호들을 하향 광신호로 다중화시켜서 상기 지역 기지국(420)으로 출력하고, 상기 지역 기지국(420)에서 다중화된 상향 광신호들을 상향의 제1 및 제2 광신호들 각각으로 역다중화시켜서 검출해낸다. 상기 중앙 기지국(410)은 유선 데이터 전송을 위한 하향의 제1 광신호를 생성하기 위한 복수의 하향 송신기들(411; Tx1, Tx2)과, 상향의 제1 광신호를 검출해내기 위한 복수의 상향 광검출기들(416; Rx1, Rx2)과, 파장 선택 결합기(417)와, 넓은 파장 대역의 광을 생성하기 위한 광대역 광원(413)과, 상기 제1 및 제2 광신호를 하향 광신호로 다중화시켜서 상기 지역 기지국(420)으로 출력시키며, 상기 광을 각 파장에 따라서 분할해서 해당 하향 송신기로 출력하기 위한 다중화기(412)와, 시분할 또는 주파수 분할 다중화된 제2 광신호를 생성하기 위한 광 송신 모듈(440)과, 상기 광을 상기 다중화기(412)로 출력하고, 다중화된 상기 하향 광신호를 상기 지역 기지국(420)으로 출력시키기 위한 서큘레이터(419)와, 광 결합기(418)와 제1 및 제2 밴드 할당 모듈(414, 415)를 포함한다. 상기 제1 및 제2 밴드 할당 모듈(414, 415)은 상기 광 중에서 상기 제2 광신호를 위한 파장 대역을 제외한 나머지 파장 대역만을 상기 광 결합기(418)을 통해서 상기 서큘레이터(419)로 출력하고, 상기 서큘레이터(419)는 상기 광을 다중화기(412)와 상기 지역 기지국(420) 각 각으로 출력한다.
상기 서큘레이터(419)는 상기 광대역 광원(413)에서 생성된 상기 광 중에서 일부 파장 대역을 상기 다중화기(412)로 출력하고, 다중화된 상기 하향 광신호를 상기 지역 기지국(420)으로 출력한다. 또한, 상기 지역 기지국(420)에서 다중화된 상향 광신호를 상기 다중화기(412)로 출력한다.
상기 제1 밴드 할당 모듈(414)은 상기 광대역 광원(413)과 상기 광 결합기(418)의 사이에 위치되며, 상기 광대역 광원(413)에서 생성된 광의 파장 대역 중 하향의 상기 제2 광신호의 파장 대역과 중복되는 파장 대역을 차단하고 나머지 파장 대역의 광을 상기 광 결합기(418)로 출력한다.
상기 제2 밴드 할당 모듈(415)은 상기 광대역 광원(413)과 상기 광 결합기(418)의 사이에 위치되며, 상기 광대역 광원(413)에서 생성된 광의 파장 대역 중 상향의 제2 광신호의 파장 대역과 중복되는 파장 대역을 차단하고 나머지 파장 대역의 광을 상기 광 결합기(418)로 출력한다.
상기 제2 광신호들은 시분할 다중화된 이더넷(Ethernet) 망의 신호(Data 3)와, 주파수 다중화된 무선 신호(3G)로 이루어질 수 있다.
상기 상향 광검출기(416)는 포토 다이오드 등을 사용할 수 있으며, 상기 복수의 가입자들(430)에서 생성된 해당 파장의 상향 제1 광신호를 검출해낸다. 또한, 상기 파장 선택 결합기(417)는 해당 하향 광 송신기(411)에서 생성된 하향의 제1 광신호를 상기 제1 다중화기(412)로 출력하고, 상기 다중화기(412)로부터 상향의 해당 제1 광신호를 해당 상향 광검출기(416)로 출력한다.
상기 광 송신 모듈(440)은 해당 파장의 제1 반송 신호에 제1 무선 신호(a)를 변조시키기 위한 제1 변조기(442)와, 상기 제1 무선 신호(a)를 생성하는 제1 무선 생성기(444)와, 시분할 또는 주파수 분할된 제2 반송 신호에 제2 무선 신호(b)를 변조시키기 위한 제2 변조기(443)와, 상기 제2 무선 신호(b)를 생성하기 위한 제2 무선 생성기(445)와, 상기 제1 및 제2 무선 신호(a, b)를 결합시키기 위한 컨버젼(446)과, 상기 제1 및 제2 무선 신호를 제2 광신호(c)로 전광 변환시켜서 상기 다중화기(412)로 출력시키는 전광 변환기(441)를 포함한다.
상기 지역 기지국(420)은 상기 중앙 기지국(410)과 상기 가입자(430) 및 무선 원격 기지국(450)의 사이에 위치되며 상기 중앙 기지국(410)으로부터 수신받은 하향의 광신호들을 역다중화시켜서 해당 가입자(430) 및 무선 원격 기지국(440)으로 출력하고, 상향의 제1 및 제2 광신호들을 상향 광신호로 다중화시켜서 상기 중앙 기지국(410)으로 출력하기 위한 광 도파로열 격자 등의 다중화/역다중화기를 포함할 수 있다.
상기 가입자(430)들 각각은 상기 지역 기지국(420)에서 역다중화된 하향의 제1 광신호들 중 해당 파장의 제1 광신호를 수신하기 위한 하향 광검출기(431)와, 상향의 제1 광신호를 생성하기 위한 상향 광송신기(432)와, 파장 선택 결합기(433)을 포함한다.
상기 각 무선 원격 기지국(450)은 각각 상기 역다중화된 제2 광신호들 중 해당 파장의 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시키기 위한 무선 송신부(451)와, 상기 무선 전기 신호를 인근에 위치된 휴대용 무선 단말기들로 송신시키기 위한 안 테나(452)를 포함한다.
도 12는 도 10에 도시된 무선 송신부 구성의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 12를 참조하면, 본 예에 따른 상기 각 무선 송신부(500)는 해당 제2 광신호(a)를 무선 전기 신호로 변환시키기 위한 광전 변환기(501)와, 무선 전기 신호를 무선 통신 신호(c)와 무선 랜 신호(b)로 분할해서 출력시키기 위한 무선 신호 역다중화기(510)와, 상기 무선 통신 신호(c)를 증폭시키기 위한 전력 증폭기(503, Power amplifier)와, 무선 통신 신호(c)와 무선 랜 신호(b)를 구분하기 위한 디플렉스(530)와, 상기 디플렉스(530)와 상기 전력 증폭기(503)의 사이에 위치되며 상기 무선 통신 신호(c)가 상향 또는 하향 링크인지를 확인하는 듀플렉스(520)와, 상기 무선 신호 역다중화기(510)와 상기 디플렉스(530)로부터 입력받은 무선 랜 신호를 2.4㎓ 대역(d)으로 변환시켜서 상기 디플렉스(530)를 통해 전송시키기 위한 무선 랜 변환기(540)와, 상기 듀플렉스(520)로부터 입력된 무선 랜 신호(b)를 증폭시키기 위한 무선 랜 신호 증폭기(504)와, 상기 무선 랜 신호 증폭기(504)와 상기 무선 랜 변환기(540)로부터 입력된 무선 랜 신호(b)를 다중화시켜서 상향 전송시키기 위한 무선 랜 신호 다중화기(550) 및 전광 변환기(502)와, 상기 광전 변환기(501) 및 상기 전광 변환기(502)를 상기 지역 기지국(420)에 링크시키기 위한 파장 선택 결합기(505)를 포함한다.
본 발명은 파장 분할 다중 방식의 수동형 광가입자 망에 무선 서비스를 제공 하기 위한 광무선 망을 통합시킴으로써, 별도의 광무선 망을 구성하지 않고도 무선망 가입자들에게 초고속의 광대역 서비스를 제공할 수 있게되는 이점이 있다. 즉, 광무선 망의 설비 확보에 드는 비용 절감이 가능해지고, 망의 확충을 위해서 소요되는 시간 또한 절감할 수 있다.
또한, 제한적인 유선 망 시장을 급격하게 증가하는 무선 망 시장과 통합시킴으로써 서비스 제공자 측의 수익성을 향상시킬 수 있고, 그로 인해 보다 절감된 비용으로 가입자들에게 서비스 제공이 가능해지는 이점이 있다.
그 외에도, 유선 및 무선망이 통합된 수동형 광 가입자 망은 유지 및 관리가 통합됨으로써 유지, 운영에 소요되는 비용 또한 절감시킬 수 있는 이점이 있다.
Claims (25)
- 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망에 있어서,유선용 제1 광신호들과 무선용 제2 광신호들을 다중화하기 위한 중앙 기지국과;상기 중앙 기지국과 광섬유를 통해 연결되어 상기 중앙 기지국으로부터 수신되는 다중화된 광신호를 역다중화시키기 위한 역다중화기를 포함하는 지역 기지국과;상기 지역 기지국과 연결되며, 각각 상기 역다중화된 제1 광신호들 중 해당 파장의 제1 광신호를 수신하기 위한 복수의 가입자들과;상기 지역 기지국과 연결되고, 각각 상기 역다중화된 제2 광신호들 중 해당 파장의 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시켜서 변환된 무선 전기 신호를 무선 전송하기 위한 복수의 무선 원격 기지국들을 포함함을 특징으로 하는 파장 분할 방식의 광 가입자 망.
- 제1 항에 있어서, 상기 중앙 기지국은,넓은 파장 대역의 광을 생성하기 위한 광대역 광원과;상기 제1 광신호들과 상기 제2 광신호들을 다중화시키고, 상기 광을 각각의 파장을 갖는 복수의 비간섭성 채널들로 역다중화시키기 위한 다중화기와;상기 다중화기와 연결되며, 해당 비간섭성 채널에 의해 파장 잠김된 제1 광 신호를 생성하는 복수의 광원들과;상기 다중화기에 연결되며, 무선 전기 신호를 제2 광신호로 변환시키기 위한 복수의 전광 변환부들과;상기 다중화기에서 다중화된 광신호를 상기 지역 기지국으로 출력시키고, 상기 광대역 광원에서 입력된 상기 광을 상기 다중화기로 출력시키는 서큘레이터를 포함함을 특징으로 하는 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망.
- 제2 항에 있어서, 상기 중앙 기지국은,상기 서큘레이터와 상기 광대역 광원의 사이에 배치된 밴드 할당 모듈을 더 포함하며,상기 밴드 할당 모듈은 상기 광대역 광원에서 입력된 광의 파장 대역 중에서 상기 제2 광신호들과 중복되는 파장 대역을 제외한 파장 대역을 갖는 광을 상기 서큘레이터로 통과시킴을 특징으로 하는 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망.
- 삭제
- 제1 항에 있어서, 상기 각 가입자들은,상기 지역 기지국과 연결되며, 각각 상기 역다중화된 제1 광신호들 중 해당 파장의 제1 광신호를 수신하기 위한 광 검출기를 포함함을 특징으로 하는 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망.
- 제1 항에 있어서, 상기 각 무선 원격 기지국은,각각 상기 역다중화된 제2 광신호들 중 해당 파장의 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시키기 광전 변환기와;상기 광전 변환기로부터 입력된 무선 전기 신호를 무선 전송하기 위한 안테나를 포함함을 특징으로 하는 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망.
- 제2 항에 있어서, 상기 전광 변환부는,기저 대역의 전기 신호를 RF 주파수 대역으로 변환시킨 무선 전기 신호를 생성하기 위한 RF 변환기와;상기 무선 전기 신호를 제2 광신호로 변환시키기 위한 전광 변환기를 포함함을 특징으로 하는 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망.
- 제6 항에 있어서,상기 광전 변환기는 해당 제2 광신호를 검출해내기 위한 포토 다이오드를 포함함을 특징으로 하는 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망.
- 제7 항에 있어서,상기 전광 변환기는 해당 무선 전기 신호를 제2 광신호로 변환시키기 위한 반도체 레이저를 포함함을 특징으로 하는 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망.
- 제7 항에 있어서,상기 전광 변환기는 해당 무선 전기 신호를 제2 광신호로 변환시키기 위한 외부 변조기를 포함함을 특징으로 하는 파장 분할 다중 방식의 광 가입자 망.
- 파장 잠김 방식의 수동형 광 가입자 망에 있어서,하향의 유선용 제1 광신호들 및 무선용 제2 광신호들을 하향 광신호로 다중화시켜서 출력하기 위한 중앙 기지국과;상기 중앙 기지국과 광섬유를 통해 연결되며 상기 중앙 기지국으로부터 입력받은 상기 하향 광신호를 역다중화시키고, 다중화된 상향 광신호를 상기 중앙 기지국으로 출력하기 위한 제2 다중화/역다중화기를 포함하는 지역 기지국과;상기 지역 기지국과 연결되며 하향의 상기 각 역다중화된 제1 광신호들 중 해당 파장의 제1 광신호를 수신하며 파장 잠김된 상향의 제1 광신호를 상기 지역 기지국을 통해서 상기 중앙 기지국으로 출력하기 위한 복수의 가입자들과;상기 지역 기지국과 연결되고, 하향의 상기 각 역다중화된 제2 광신호들 중 해당 파장의 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시켜서 변환된 무선 전기 신호를 무선 전송하기 위한 복수의 무선 원격 기지국들을 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제11 항에 있어서, 상기 중앙 기지국은,넓은 파장 대역의 광을 생성하기 위한 광대역 광원과;하향의 상기 제1 및 제2 광신호를 하향 광신호로 다중화시켜서 상기 지역 기지국으로 출력하고, 상기 상향 광신호들을 역다중화시키기 위한 제1 다중화/역다중화기와;상기 하향의 제1 광신호를 생성하기 위한 복수의 하향 송신기들과;상기 하향의 제2 광신호를 생성하기 위한 복수의 전광 변환부들과;상기 제1 다중화/역다중화기에서 역다중화된 해당 상향 광신호를 검출해내기 위한 복수의 상향 광검출기들을 포함함을 특징으로 사는 수동형 광 가입자 망.
- 제12 항에 있어서, 상기 중앙 기지국은,하향의 상기 제1 광신호를 상기 제1 다중화/역다중화기로 출력하고, 상기 제1 다중화/역다중화기에서 역다중화된 해당 상향 광신호를 해당 상향 광검출기로 출력하기 위한 복수의 파장 선택 결합기들과;상기 제1 다중화/역다중화기와 상기 지역 기지국의 사이에 배치됨으로써 다중화된 하향 광신호를 상기 지역 지기국으로 출력하고, 다중화된 상향 광신호를 상기 제1 다중화/역다중화기로 출력시키는 광 결합기와;상기 광대역 광원에서 생성된 상기 광 중에서 하향의 상기 제2 광신호의 파장 대역에 중복되지 않는 파장 대역의 하향 광을 상기 광 결합기를 통해서 상기 제1 다중화/역다중화기로 출력시키기 위한 제1 밴드 할당 모듈과;상기 광대역 광원에서 생성된 상기 광 중에서 상향의 제2 광신호의 파장 대역에 중복되지 않는 파장 대역의 상향 광만을 상기 광 결합기를 통해서 상기 지역 지기국으로 출력시키기 위한 제2 밴드 할당 모듈을 더 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제11 항에 있어서, 상기 지역 기지국은,상기 제2 다중화/역다중화기는 상기 상향 광을 상기 각 가입자를 파장 잠김시키기 위한 복수의 비간섭성 채널들로 역다중화시킴을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제11 항에 있어서, 상기 각 가입자는,하향의 해당 제1 광신호를 검출해내기 위한 하향 광검출기와;파장 잠김된 상향의 제1 광신호를 생성하기 위한 상향 광원과;상기 상향의 제1 광신호를 상기 지역 기지국으로 출력시키고, 상기 지역 기지국으로부터 입력받은 하향의 제1 광신호를 상기 하향 광검출기로 출력하기 위한 파장 선택 결합기를 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제11 항에 있어서, 상기 각 무선 원격 기지국은,상기 지역 기지국으로부터 입력받은 하향의 해당 제2 광신호의 분배를 위한 원격 기지국과;상기 원격 기지국의 지시에 따라서 입력받은 하향의 해당 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시키며, 상기 무선 전기 신호를 인접 지역에 위치된 해당 무선 랜 단말기로 전송하기 위한 무선 신호 송신부를 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제16 항에 있어서, 상기 무선 신호 송신부는,하향의 해당 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시키기 위한 광전 변환기와;상기 무선 전기 신호를 전송시키기 위한 안테나를 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제17 항에 있어서,상기 광전 변환기는 포토 다이오드를 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제11 항에 있어서, 상기 각 무선 원격 기지국은,상기 지역 기지국으로부터 입력받은 하향의 해당 제2 광신호를 분배시키기 위한 원격 기지국과;상기 원격 기지국과 연결된 복수의 무선 송신부들을 포함하며,상기 각 무선 송신부는 상기 원격 기지국으로부터 입력받은 하향의 해당 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시켜서 인근에 위치한 휴대용 무선 단말기로 송신함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제19 항에 있어서, 상기 각 무선 송신부는,하향의 해당 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시키기 위한 광전 변환기와;상기 무선 전기 신호를 전송시키기 위한 안테나를 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제11 항에 있어서, 상기 중앙 기지국은,파장 잠김된 유선용의 하향 제1 광신호를 생성하기 위한 복수의 하향 송신기들과;해당 파장의 상향 제1 광신호를 검출해내기 위한 상향 광검출기들과;넓은 파장 대역의 광을 생성하기 위한 광대역 광원과;상기 제1 및 제2 광신호를 하향 광신호로 다중화시켜서 상기 지역 기지국으로 출력시키며, 상기 광을 각 파장에 따라서 분할해서 해당 하향 송신기로 출력하는 다중화기와;상기 각 상향 광검출기 및 하향 송신기를 상기 다중화기에 연결시키기 위한 파장 선택 결합기와;시분할 또는 주파수 분할 다중화된 제2 광신호를 생성하기 위한 광 송신 모듈과;상기 광을 상기 다중화기로 출력하고, 다중화된 상기 하향 광신호를 상기 지역 기지국으로 출력시키기 위한 광 결합기와;상기 광대역 광원에서 생성된 광의 파장 대역 중 하향의 상기 제2 광신호의 파장 대역과 중복되는 파장 대역을 차단하고 나머지 파장 대역의 광을 상기 광 결합기로 출력하는 제1 밴드 할당 모듈과;상기 광대역 광원에서 생성된 광의 파장 대역 중 상향의 제2 광신호의 파장 대역과 중복되는 파장 대역을 차단하고 나머지 파장 대역의 광을 상기 광 결합기로 출력하는 제2 밴드 할당 모듈을 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제21 항에 있어서, 상기 광 송신 모듈은,해당 파장의 제1 반송 신호에 제1 무선 신호를 변조시키기 위한 제1 변조기와;상기 제1 무선 신호를 생성하는 제1 무선 생성기와;시분할 또는 주파수 분할된 제2 반송 신호에 제2 무선 신호를 변조시키기 위한 제2 변조기와;상기 제2 무선 신호를 생성하기 위한 제2 무선 생성기와;상기 제1 및 제2 무선 신호를 결합시키기 위한 컨버젼과;상기 제1 및 제2 무선 신호를 제2 광신호로 전광 변환시켜서 상기 다중화기로 출력시키는 전광 변환기를 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제11 항에 있어서, 상기 각 무선 원격 기지국은,하향의 해당 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시키기 위한 무선 송신부와;상기 무선 전기 신호를 인근에 위치된 휴대용 무선 단말기들로 송신시키기 위한 안테나를 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제23 항에 있어서, 상기 각 무선 송신부는,하향의 해당 제2 광신호를 무선 전기 신호로 변환시키기 위한 광전 변환기와;무선 전기 신호를 무선 통신 신호와 무선 랜 신호로 분할해서 출력시키기 위한 무선 신호 역다중화기와;상기 무선 통신 신호를 증폭시키기 위한 전력 증폭기와;무선 통신 신호와 무선 랜 신호를 구분하기 위한 디플렉스와;상기 디플렉스와 상기 전력 증폭기의 사이에 위치되며 상기 무선 통신 신호가 상향 또는 하향 링크인지를 확인하는 듀플렉스와;상기 무선 신호 역다중화기와 상기 디플렉스로부터 입력받은 무선 랜 신호를 2.4㎓ 대역으로 변환시켜서 상기 디플렉스를 통해 전송시키기 위한 무선 랜 변환기를 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
- 제24 항에 있어서, 상기 무선 송신부는,상기 듀플렉스로부터 입력된 무선 랜 신호를 증폭시키기 위한 무선 랜 신호 증폭기와;상기 무선 랜 신호 증폭기와 상기 무선 랜 변환기로부터 입력된 무선 랜 신호를 다중화시켜서 상향 전송시키기 위한 무선 랜 신호 다중화기와;상기 무선 랜 신호를 상향의 제2 광신호로 변환시키기 위한 전광 변환기와;상기 전광 변화기 및 광전 변환기를 상기 지역 기지국에 링크시키기 위한 파장 선택 결합기를 더 포함함을 특징으로 하는 수동형 광 가입자 망.
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