KR100694229B1 - 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법 및 그 장치 - Google Patents

광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 바이어스 전류원으로부터 제공되는 전류에 따라 광 신호를 광 선로로 발산하는 레이저 다이오드와, 레이저 다이오드의 전면 상에 위치하며, 광 선로의 입사 표면에서 반사되는 광 신호를 수광하여, 소정 전류의 모니터링 신호를 제공하는 모니터링 포토 다이오드와, 레이저 다이오드에서 발산되는 광 신호의 기준 신호를 설정하고, 모니터링 포토 다이오드로부터 제공되는 모니터링 신호와, 기준 신호의 차이 값과, 기준 신호에 따라 바이어스 전류원의 전류를 제어하는 제어 신호를 전송하는 보상 회로를 포함하는 광 통신 시스템의 광 모듈을 개시함으로써, 레이저 다이오드의 광 출력을 정확하게 모니터링할 수 있음은 물론, 주변 환경에 따라 변화하는 광 출력을 보상할 수 있도록 하는 것이다.

Description

광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법 및 그 장치{apparatus and method of optical signal compensation in optical communication system}
도 1은 일반적인 광 통신 시스템의 광 모듈을 설명하기 위한 블록 도면.
도 2는 일반적인 광 모듈의 온도와 광 신호의 이득을 설명하기 위한 도면.
도 3은 일반적인 온도 보상 회로를 설명하기 위한 회로 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 통신 시스템의 광 모듈을 설명하기 위한 블록 도면.
도 5는 본 발명에 적용되는 광 모듈에서 광 신호를 모니터링하는 것을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트래킹 보상 회로를 설명하기 위한 블록 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법을 설명하기 위한 플로챠드 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 광 선로 200 : 레이저 다이오드(LD)
300 : 모니터링 포토 다이오드(MPD)
400 : 트래킹 보상 회로 410 : 스위칭부
420 : A/D 컨버터부 430 : 비교부
440 : 메모리 450 : D/A 컨버터부
460 : 버퍼부 470 : 전위 변환부
480 : 합산부 500 : 포커스 유닛
600 : 사용자 인터페이스부
본 발명은 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 광 통신 시스템의 광 모듈을 설명하기 위한 블록 도면이다.
도 1을 참조하면, 발광하는 레이저 다이오드(LD : laser diode)(20)와, 레이저 다이오드(20)의 후면으로 발광되는 광의 량을 감지하여, 소전류로 변환하는 모니터링 포토 다이오드(monitoring photo diode)(30)와, 레이저 다이오드(20)를 구동하는 레이저 구동 회로(50) 및 주변의 온도 변화로 인한 레이저 다이오드(10)에서 출력되는 광 신호의 변화를 보상하는 온도 보상 회로(40)를 포함한다.
이러한, 일반적인 광 모듈은 모니터링 포토 다이오드(30)가 레이저 다이오드 (20)의 후면으로 발광되는 모니터용 광 신호를 수광하여, 모니터링 신호를 온도 보상 회로(40)로 입력한다.
온도 보상 회로(40)는 모니터링 포토 다이오드(30)로부터 수신되는 모니터링 신호에 따라 온도 변화로 인한 광 신호의 변화를 보상하기 위한 보상 신호를 레이저 구동 회로(50)로 전송한다.
레이저 구동 회로(50)는 보상 신호에 따라 레이저 다이오드(20)로 제어 신호를 전송하여, 출력되는 광 신호에 대한 온도 보상을 한다.
도 2는 일반적인 광 모듈의 온도와 광 신호의 이득을 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 입력되는 무선 주파수 신호의 변조폭이 일정한 경우, 레이저 다이오드(20)의 주변 온도가 25°C에서 85°C로 상승함에 따라 레이저 다이오드(20)의 선형성이 감소되고, 비선형성이 증가되어, 직류 바이어스 포인트가 B에서 C로 이동하며, 레이저 다이오드(20)의 광 출력은 일정하게 유지되어 A와 같이 된다. 따라서, 온도가 상승하면, 입력되는 전류는 증가하지만 출력은 고정되어 이득이 감소하게 되어, 광 신호의 출력이 감소하게 된다.
도 3은 일반적인 온도 보상 회로를 설명하기 위한 회로 도면이다.
도 3을 참조하면, 온도 보상 회로(40)는 크게 네 개의 저항(th, R1, R2, R3)으로 구성되며, 이들 중 중요 역할을 담당하는 저항이 서미스터(th)와, 제 2 저항(R2)이다.
상기 도 2에서 설명되어지는 바와 같이, 레이저 다이오드(20)는 온도가 상승 할수록 광 신호의 출력이 감소하므로, 온도가 상승하게 되면, 모니터링 포토 다이오드(30)의 모니터링 신호의 전류도 이에 비례하여 감속하게 된다.
한편, 제 2 저항(R2)과 병렬 연결되는 저항이 서미스터(th)가 아닌 고정 저항이면, 온도 보상 회로(40)에서 출력되는 보상 신호의 전압은 온도가 증가할수록 감소하게 된다.
그러나, 제 2 저항(R2)과 병렬 연결되는 저항이 서미스터(th)이면, 온도가 상승할수록 서미스터(th)의 저항 값이 감소하게 되어 고정 저항을 사용하는 경우에 비해 보상 신호의 전압 감소율을 저하시킬 수 있다.
또한, 서미스터(th)와 제 2 저항(R2)이 병렬 연결되어 있음으로 전압 감소율의 기울기는 제 2 저항(R2) 값에 따라 결정될 수 있다. 따라서, 서미스터(th)와 제 2 저항(R2) 값에 따라 결정되는 전압 감소율을 조정함으로써, 온도가 변화하더라도 이를 보상할 수 있는 전류를 레이저 다이오드(20)에 인가할 수 있게 된다.
이러한, 일반적인 광 통신 시스템의 광 모듈에서 온도 보상 회로(40)는 레이저 다이오드(20)와 모니터링 포토 다이오드(30)의 특성에 따라 온도 보상이 이루어짐으로, 이들 특성을 파악하기 위한 실험이 불가피하다.
즉, 광 모듈별로 온도 변화에 따른 광 출력 특성이 각기 다르기 때문에 이에 대한 정보 없이 온도 보상 회로(40)의 각 저항(R1, R2, R3) 값을 결정할 수 없음으로, 실험이 불가피하다.
또한, 레이저 다이오드(20)의 전면 광 신호와, 후면 광 신호의 온도 변화에 따른 신호비가 동일하여야 하나, 실제 레이저 다이오드(20)의 전면 광 신호와, 후 면 광 신호의 온도 변화에 따른 신호 비는 동일하지 않음으로, 모니터링 포토 다이오드(30)의 모니터링 신호에 따른 온도 보상이 명확히 이루어진다고 가정하더라도 실제 전면 광 신호의 보상이 명확히 이루어졌다고 판단할 수 없다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 광 통신 시스템의 레이저 다이오드 및 모니터링 포토 다이오드를 구비하는 광 모듈에서 온도 변화에 따른 출력 광 신호의 변화를 명확하게 모니터링하여 트래킹 에러를 최소화할 수 있는 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법 및 그 장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 광 통신 시스템의 광 모듈은, 바이어스 전류원으로부터 제공되는 전류에 따라 광 신호를 광 선로로 발산하는 레이저 다이오드와, 레이저 다이오드의 전면 상에 위치하며, 광 선로의 입사 표면에서 반사되는 광 신호를 수광하여, 소정 전류의 모니터링 신호를 제공하는 모니터링 포토 다이오드와, 레이저 다이오드에서 발산되는 광 신호의 기준 신호를 설정하고, 모니터링 포토 다이오드로부터 제공되는 모니터링 신호와, 기준 신호의 차이 값과, 기준 신호에 따라 바이어스 전류원의 전류를 제어하는 제어 신호를 전송하는 보상 회로를 포함한다.
본 발명에 따른 보상 회로는, 아날로그 방식의 모니터링 신호를 디지털 방식의 모니터링 신호로 변환하는 복수개의 A/D(analog/digital) 컨버터부와, 디지털 방식의 모니터링 신호를 아날로그 방식의 모니터링 신호로 변환하는 복수개의 D/A 컨버터부와, 사용자로부터 입력되는 스위칭 신호에 따라 모니터링 신호를 제 1 A/D 컨버터부 또는 제 2 컨버터부로 전송되도록 스위치 소자를 릴레이하는 스위칭부와, 제 1 컨버터부에서 변환된 모니터링 신호를 기준 신호로 저장하고, 사용자로부터 입력되는 출력 제어 신호에 따라 기준 신호를 제 1 D/A 컨버터부 및 비교부로 출력하는 메모리와, 기준 신호와, 제 1 A/D 컨버터부에서 변환된 모니터링 신호를 비교하여 차이 신호를 제 1 D/A 컨버터부로 철력하는 비교부와, 각 D/A 컨버터부에서 변환되는 차이 신호 및 기준 신호를 합산하여 제어 신호를 출력하는 합산부를 포함한다.
본 발명에 따른 보상 회로는, 제 1 D/A 컨버터부에서 변환된 차이 신호를 임시 저장하는 버퍼부와, 사용자가 입력하는 기준 전윈 신호에 따라 제 2 D/A 컨버터부에서 변환된 기준 신호의 전위를 변환하여, 레이저 다이오드의 출력 광 신호의 레벨을 제어하는 전위 변환부를 더 포함한다.
본 발명에 따른 광 모듈은, 사용자로부터 입력되는 스위칭 신호를 스위칭부로 입력하고, 출력 제어 신호 및 클럭 신호를 메모리로 입력하고, 기준 전위 신호를 전위 변환부로 입력하는 사용자 인터페이스부를 더 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 광 통신 시스템의 광 모듈은, 아날로그 방식의 모니터링 신호를 디지털 방식의 모니터링 신호로 변환하는 복수개의 A/D 컨버터부 와, 디지털 방식의 모니터링 신호를 아날로그 방식의 모니터링 신호로 변환하는 복수개의 D/A 컨버터부와, 사용자로부터 입력되는 스위칭 신호에 따라 모니터링 신호를 제 1 A/D 컨버터부 또는 제 2 컨버터부로 전송되도록 스위치 소자를 릴레이하는 스위칭부와, 제 1 컨버터부에서 변환된 모니터링 신호를 기준 신호로 저장하고, 사용자로부터 입력되는 출력 제어 신호에 따라 기준 신호를 제 1 D/A 컨버터부 및 비교부로 출력하는 메모리와, 기준 신호와, 제 1 A/D 컨버터부에서 변환된 모니터링 신호를 비교하여 차이 신호를 제 1 D/A 컨버터부로 출력하는 비교부와, 각 D/A 컨버터부에서 변환되는 차이 신호 및 기준 신호를 합산하여 제어 신호를 출력하는 합산부와, 제 1 D/A 컨버터부에서 변환된 차이 신호를 임시 저장하는 버퍼부와, 사용자가 입력하는 기준 전위 신호에 따라 제 2 D/A 컨버터부에서 변환된 기준 신호의 전위를 변환하여, 레이저 다이오드의 출력 광 신호의 레벨을 제어하는 전위 변환부를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법은, 바이어스 전류원으로부터 제공되는 전류에 따라 광 신호를 광 선로로 발산하는 레이저 다이오드의 초기 출력 레벨에 따른 기준 신호를 설정하는 단계와, 레이저 다이오드의 전면 상에서 광 선로의 입사 표면에서 반사되는 광 신호를 수광하여, 소정 전류의 모니터링 신호를 생성하는 단계와, 모니터링 신호와, 기준 신호를 비교하여 차이 값에 따른 차이 신호를 생성하는 단계와, 차이 신호와, 기준 신호를 합산하여, 바이어스 전류원의 전류를 제어하는 제어 신호를 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 기준 신호를 설정하는 단계는, 초기 모니터링 신호를 디지털 방식의 모니터링 신호로 변환하는 단계와, 디지털 방식의 모니터링 신호를 기준 신호로 저장하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법은, 사용자로부터 기준 전위 신호가 입력되면, 기준 신호를 기준 전위 신호에 따라 출력 레벨을 변환하는 단계와, 출력 레벨이 변환된 기준 신호와, 차이 신호를 합산하는 제어 신호를 생성하는 단계를 더 포함한다.
이하 본 발명에 따른 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법 및 그 장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 통신 시스템의 광 모듈을 설명하기 위한 블록 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 광 모듈은, 레이저 다이오드(200), 레이저 다이오드(200)의 전면 상에 위치하는 모니터링 포토 다이오드(300), 트래킹 에러 보상 회로(400) 및 광 선로(100)를 포함한다.
모니터링 포토 다이오드(300)는 레이저 다이오드(200)의 전면 상으로 발산되는 광 신호 중 광 선로(100) 표면에서 반사되는 일부 광 신호를 수광하고, 이를 소전류로 변환하여 모니터링 신호를 트래킹 보상 회로(400)로 입력한다.
즉, 모니터링 포토 다이오드(300)는 레이저 다이오드(200)의 후면 상이 광 신호를 수집하는 것이 아니라, 전면 상의 광 신호를 수집함으로써, 광 선로(100)로 출력되는 광 신호를 명확하게 모니터링한다.
그리고, 트래킹 보상 회로(400)는 모니터링 신호와 기준 신호를 비교하여, 제어 신호를 레이저 다이오드(200)로 전송한다. 이때, 트래킹 보상 회로(400)는 레이저 구동 회로(미도시)에서 가변 바이어스 전류원(IBIAS)을 제어하는 제어 신호이다.
도 5는 본 발명에 적용되는 광 모듈에서 광 신호를 모니터링하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 레이저 다이오드(200)로부터 발산되는 광 신호는 포커스 유닛(500)을 통해 광 선로(100)로 입사된다.
그리고, 광 선로(100)의 입사 표면에서 일부 광 신호가 반사되며, 반사되는 광 신호를 포커스 유닛(500)을 통해 모니터링 포토 다이오드(300)로 입사시키면, 광 선로(100)로 입사되는 광 신호와, 모니터링 포토 다이오드(300)로 입사되는 신호비가 동일하게 된다.
즉, 레이저 다이오드(200)의 전면 상에서 모니터링 포토 다이오드(300)가 광 신호를 수광함으로, 광 선로(100)로 입사되는 광 신호와, 모니터링 포토 다이오드(300)로 입사되는 광 신호의 신호비가 동일하게 된다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트래킹 보상 회로를 설명하기 위한 블록 도면이다.
도 6을 참조하면, 트래킹 보상 회로(400)는 스위칭부(410), 복수개의 A/D(analog/digital) 컨버터부(420), 비교부(430), 메모리(440), 복수개의 D/A 컨버터부(450), 버퍼부(460), 전위 변환부(430) 및 합산부(480)를 포함한다.
그리고, 트래킹 보상 회로(400)는 사용자 인터페이스부(600)와 연결되며, 사용자 인터페이스부(600)는 스위칭 신호, 기준 전위 신호, 출력 제어 신호 및 클럭 신호를 제공한다.
트래킹 보상 회로(400)는 모니터링 포토 다이오드(300)로부터 수신되는 모니터링 신호를 입력받는다.
그리고, 스위칭부(410)는 사용자 인터페이스부(600)로부터 수신되는 스위칭 신호에 따라 스위치 소자를 릴레이한다.
예를 들어, 광 모듈의 초기 구동시 또는 레이저 다이오드(200)의 출력을 설정하는 경우에는 사용자가 사용자 인터페이스부(600)를 통해 제 1 스위칭 신호를 스위칭부(410)로 입력한다.
스위칭부(410)는 제 1 스위칭 신호가 수신되면, 제 2 A/D 컨버터부(420-2)와 연결된 신호선으로 스위치 소자를 릴레이하여, 모니터링 신호가 제 2 A/D 컨버터부(420-2)로 입력되도록 한다.
그리고, 제 2 A/D 컨버터부(420-2)는 아날로그 방식의 모니터링 신호를 디지털 방식의 모니터링 신호로 변환하고, 메모리(440)는 디지털 방식의 모니터링 신호를 저장한다.
이러한, 메모리(440)에 저장되는 디지털 방식의 모니터링 신호를 초기 설정되는 레이저 다이오드(200)의 광 출력 레벨에 따른 기준 신호가 된다.
사용자는 사용자 인터페이스부(600)를 통해 출력 제어 신호를 메모리(440)로 전송하여, 메모리(440)에 저장된 기준 신호를 비교부(430)에 입력되도록 한다.
또한, 메모리(440)에 저장된 기준 신호는 제 2 D/A 컨버터부(450-2)에서 아날로그 방식의 기준 신호로 변환되고, 전위 변환부(470)로 입력되어 레이저 구동회로의 입력 범위로 변환된다.
전위 변환부(470)에서 전위를 변환하기 위한 기준 전위 값은 사용자 인터페이스부(600)로부터 입력되는 기준 전위 신호에 따라 결정된다. 따라서, 사용자는 기준 전위 신호를 입력하여, 레이저 다이오드(200)의 광 출력 레벨을 제어할 수 있다.
이때, 트래킹 보상 회로(400)에서 버퍼부(460)의 출력 신호 값이 '0'인 경우, 레이저 다이오드(200)로 입력되는 제어 신호는 전위 변환부(470)에서 출력되는 신호가 될 수 있으며, 이는 초기 설정되는 광 출력 레벨에 따른 제어 신호이다.
그리고, 트래킹 보상 회로(400)에서 출력되는 제어 신호를 변 전류원인 IBIAS를 제어하는 신호이다.
한편, 트래킹 보상 회로(400)의 초기 설정이 완료되면, 사용자는 사용자 인터페이스부(600)를 통해 제 2 스위칭 신호를 스위칭부(410)로 전송하고, 스위칭부(410)는 제 1 A/D 컨버터부(420-1)와 연결된 신호선으로 스위칭 소자를 릴레이하여, 모니터링 신호가 제 1 A/D 컨버터부(420-1)로 입력되도록 한다.
만약, 레이저 다이오드(200)가 주변 환경(온도)에 따라 출력되는 광 신호의 세기가 변하는 경우, 모니터링 포토 다이오드(300)가 레이저 다이오드(200)의 전면 상에서 수광한 모니터링 신호의 전류가 변하게 된다.
그리고, 제 1 A/D 컨버터부(420-1)는 아날로그 방식의 모니터링 신호를 디지 털 방식의 모니터링 신호로 변환하고, 비교부(430)의 제 1 입력 단자로 입력한다.
비교부(430)는 제 1 입력 단자로 입력되는 모니터링 신호와, 제 2 입력 단자로 입력되는 기준 신호를 비교한다.
즉, 비교부(430)의 제 1 입력 단자는 제 1 A/D 컨버터부(420-1)에서 디지털 방식으로 변환되는 모니터링 신호를 입력받고, 제 2 입력 단자는 초기 설정되어 메모리(440)에 저장된 기준 신호를 입력받는다.
그리고, 비교부(430)는 각 입력 단자로 입력되는 각 신호를 비교하여, 각 신호의 차이 값을 출력한다.
제 1 D/A 컨버터부(450-1)는 비교부(430)에서 출력되는 각 신호의 차이 값을 아날로그 방식의 출력 신호로 변환하여 버퍼부(460)에 저장한다.
그리고, 합산부(480)는 버퍼부(460)에 저장되는 출력 신호와, 전위 변환부(470)로부터 수신되는 기준 신호를 합산하여, 제어 신호를 레이저 다이오드(200)로 전송한다.
즉, 합산부(480)는 모니터링 신호에 따라 레이저 다이오드(200)가 주변 상황에 따라 감소/증가되는 광 출력 레벨과, 기준 광 출력 레벨을 합산하여, 레이저 다이오드(200)가 보상된 광 출력 레벨로 발광하도록 제어 신호를 출력한다.
이때, 사용자는 기준 전위 신호를 전위 변환부(470)로 입력하여, 레이저 다이오드(200)의 광 출력 레벨을 조절할 수 있다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법을 설명하기 위한 플로챠드 도면이다.
도 7을 참조하면, 사용자가 광 모듈의 초기 구동시 또는 레이저 다이오드(200)의 출력을 설정하는 경우에는 트래킹 보상 회로(400)에 제 1 스위칭 신호를 입력한다(S 100).
트래킹 보상 회로(400)는 제 1 스위칭 신호가 수신되면, 기준 신호를 설정한다(S 110).
이때, 사용자는 사용자 인터페이스부(600)를 통해 제 1 스위칭 신호를 스위칭부(410)로 입력하고, 스위칭부(410)는 제 1 스위칭 신호가 수신되면, 제 2 A/D 컨버터부(420-2)와 연결된 신호선으로 스위치 소자를 릴레이하여, 모니터링 신호가 제 2 A/D 컨버터부(420-2)로 입력되도록 한다.
그리고, 제 2 A/D 컨버터부(420-2)는 아날로그 방식의 모니터링 신호를 디지털 방식의 모니터링 신호로 변환하고, 메모리(440)는 디지털 방식의 모니터링 신호를 저장한다. 이때, 메모리(440)에 저장되는 디지털 방식의 모니터링 신호를 초기 설정되는 레이저 다이오드(200)의 광 출력 레벨에 따른 기준 신호가 된다.
사용자는 사용자 인터페이스부(600)를 통해 출력 제어 신호를 메모리(440)로 전송하여, 메모리(440)에 저장된 기준 신호를 비교기에 입력되도록 한다.
그리고, 사용자는 발광하는 레이저 다이오드(200)를 구동시키는 레이저 구동 회로의 입력 범위를 설정한다(S 120).
이러한, 레이저 구동 회로의 입력 범위는 메모리(440)에 저장된 기준 신호가 제 2 D/A 컨버터부(450-2)에서 아날로그 방식의 기준 신호로 변환되어 전위 변환부(430)로 입력됨에 따라 결정된다.
그리고, 전위 변환부(470)에서 전위를 변환하기 위한 기준 전위 값은 사용자 인터페이스부(600)로부터 입력되는 기준 전위 신호에 따라 결정된다.
한편, 사용자는 트래킹 보상 회로(400)의 초기 설정이 완료되면, 트래킹 보상을 하기 위하여 제 2 스위칭 신호를 트래킹 보상 회로(400)에 입력한다(S 130).
사용자는 사용자 인터페이스부(600)를 통해 제 2 스위칭 신호를 스위칭부(410)로 전송하고, 스위칭부(410)는 제 1 A/D 컨버터부(420-1)와 연결된 신호선으로 스위칭 소자를 릴레이하여, 모니터링 신호가 제 1 A/D 컨버터부(420-1)로 입력되도록 한다.
그리고, 모니터링 포토 다이오드(300)는 레이저 다이오드(200)의 전면 상에서 광 선로(100)의 표면으로부터 반사되는 광 신호를 수광하여, 모니터링 신호를 트래킹 보상 회로(400)로 전송한다(S 140).
만약, 레이저 다이오드(200)가 주변 환경(온도)에 따라 출력되는 광 신호의 세기가 변하는 경우, 모니터링 포토 다이오드(300)가 레이저 다이오드(200)의 전면 상에서 수광한 모니터링 신호의 전류가 변하게 되어, 트래킹 보상 회로(400)로 모니터링 신호로 입력된다.
트래킹 보상 회로(400)는 모니터링 신호와, 기준 신호를 비교하여, 각 신호의 차이 값을 출력한다(S 150).
제 1 A/D 컨버터부(420-1)는 아날로그 방식의 모니터링 신호를 디지털 방식의 모니터링 신호로 변환하고, 비교부(430)의 제 1 입력 단자로 입력한다.
비교부(430)는 제 1 입력 단자로 입력되는 모니터링 신호와, 제 2 입력 단자 로 입력되는 기준 신호를 비교한다. 즉, 비교부(430)의 제 1 입력 단자는 제 1 A/D 컨버터부(420-1)에서 디지털 방식으로 변환되는 모니터링 신호를 입력받고, 제 2 입력 단자는 초기 설정되어 메모리(440)에 저장된 기준 신호를 입력받는다.
그리고, 비교부(430)는 각 입력 단자로 입력되는 각 신호를 비교하여, 각 신호의 차이 값을 출력한다.
트래킹 보상 회로(400)는 모니터링 신호와, 기준 신호의 차이 값에 따른 출력 신호와, 기준 신호를 합산하여, 레이저 다이오드(200)의 광 출력을 보상하여, 레이저 구동 회로(미도시)에서 가변 바이어스 전류원(IBIAS)을 제어하는 제어 신호를 출력한다(S 160).
제 1 D/A 컨버터부(450-)는 비교부(430)에서 출력되는 각 신호의 차이 값을 아날로그 방식의 출력 신호로 변환하여 버퍼부(460)에 저장한다.
그리고, 합산부(480)는 버퍼부(460)에 저장되는 출력 신호와, 변위 변환부로부터 수신되는 기준 신호를 합산하여, 제어 신호를 레이저 다이오드(200)로 전송한다. 즉, 합산부(480)는 모니터링 신호에 따라 레이저 다이오드(200)가 주변 상황에 따라 감소/증가되는 광 출력 레벨과, 기준 광 출력 레벨을 합산하여, 레이저 다이오드(200)가 보상된 광 출력 레벨로 발광하도록 제어 신호를 출력한다.
이때, 사용자는 기준 전위 신호를 변위 변환부로 입력하여, 레이저 다이오드(200)의 광 출력 레벨을 조절할 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 광 통신 시스템의 광 모듈에서 모니터링 포토 다이오드가 레이저 다이오드의 전면 상에서 광 신호를 수광함으로써, 레이저 다이오드의 광 출력을 정확하게 모니터링할 수 있음은 물론, 주변 환경에 따라 변화하는 광 출력을 보상할 수 있다.
그리고, 초기에 사용자에 의해 설정된 광 출력 레벨을 주변 변화 요인에 관계없이 일정한 크기로 광 선로를 통해 전송할 수 있다.

Claims (8)

  1. 광 통신 시스템의 광 모듈에 있어서,
    바이어스 전류원으로부터 제공되는 전류에 따라 광 신호를 광 선로로 발산하는 레이저 다이오드와,
    상기 레이저 다이오드의 전면 상에 위치하며, 상기 광 선로의 입사 표면에서 반사되는 광 신호를 수광하여, 소정 전류의 모니터링 신호를 제공하는 모니터링 포토 다이오드와,
    상기 레이저 다이오드에서 발산되는 상기 광 신호의 기준 신호를 설정하고, 상기 모니터링 포토 다이오드로부터 제공되는 상기 모니터링 신호와, 상기 기준 신호의 차이 값과, 상기 기준 신호에 따라 상기 바이어스 전류원의 전류를 제어하는 제어 신호를 전송하는 보상 회로를 포함하는 광 통신 시스템의 광 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 보상 회로는,
    아날로그 방식의 모니터링 신호를 디지털 방식의 모니터링 신호로 변환하는 복수개의 A/D(analog/digital) 컨버터부와,
    상기 디지털 방식의 모니터링 신호를 아날로그 방식의 모니터링 신호로 변환하는 복수개의 D/A 컨버터부와,
    사용자로부터 입력되는 스위칭 신호에 따라 상기 모니터링 신호를 제 1 A/D 컨버터부 또는 제 2 컨버터부로 전송되도록 스위치 소자를 릴레이하는 스위칭부와,
    상기 제 1 컨버터부에서 변환된 상기 모니터링 신호를 기준 신호로 저장하고, 사용자로부터 입력되는 출력 제어 신호에 따라 상기 기준 신호를 제 1 D/A 컨버터부 및 비교부로 출력하는 메모리와,
    상기 기준 신호와, 상기 제 1 A/D 컨버터부에서 변환된 모니터링 신호를 비교하여 차이 신호를 상기 제 1 D/A 컨버터부로 철력하는 비교부와,
    상기 각 D/A 컨버터부에서 변환되는 상기 차이 신호 및 상기 기준 신호를 합산하여 상기 제어 신호를 출력하는 합산부를 포함하는 광 통신 시스템의 광 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 보상 회로는,
    상기 제 1 D/A 컨버터부에서 변환된 상기 차이 신호를 임시 저장하는 버퍼부와,
    상기 사용자가 입력하는 기준 전윈 신호에 따라 상기 제 2 D/A 컨버터부에서 변환된 상기 기준 신호의 전위를 변환하여, 상기 레이저 다이오드의 출력 광 신호의 레벨을 제어하는 전위 변환부를 더 포함하는 광 통신 시스템의 광 모듈.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 광 모듈은,
    상기 사용자로부터 입력되는 상기 스위칭 신호를 상기 스위칭부로 입력하고, 출력 제어 신호 및 클럭 신호를 상기 메모리로 입력하고, 상기 기준 전위 신호를 상기 전위 변환부로 입력하는 사용자 인터페이스부를 더 포함하는 광 통신 시스템의 광 모듈.
  5. 광 통신 시스템의 광 모듈에 있어서,
    아날로그 방식의 모니터링 신호를 디지털 방식의 모니터링 신호로 변환하는 복수개의 A/D 컨버터부와,
    상기 디지털 방식의 모니터링 신호를 아날로그 방식의 모니터링 신호로 변환하는 복수개의 D/A 컨버터부와,
    사용자로부터 입력되는 스위칭 신호에 따라 상기 모니터링 신호를 제 1 A/D 컨버터부 또는 제 2 컨버터부로 전송되도록 스위치 소자를 릴레이하는 스위칭부와,
    상기 제 1 컨버터부에서 변환된 상기 모니터링 신호를 기준 신호로 저장하고, 사용자로부터 입력되는 출력 제어 신호에 따라 상기 기준 신호를 제 1 D/A 컨버터부 및 비교부로 출력하는 메모리와,
    상기 기준 신호와, 상기 제 1 A/D 컨버터부에서 변환된 모니터링 신호를 비교하여 차이 신호를 상기 제 1 D/A 컨버터부로 출력하는 비교부와,
    상기 각 D/A 컨버터부에서 변환되는 상기 차이 신호 및 상기 기준 신호를 합산하여 상기 제어 신호를 출력하는 합산부와,
    상기 제 1 D/A 컨버터부에서 변환된 상기 차이 신호를 임시 저장하는 버퍼부 와,
    상기 사용자가 입력하는 기준 전위 신호에 따라 상기 제 2 D/A 컨버터부에서 변환된 상기 기준 신호의 전위를 변환하여, 상기 레이저 다이오드의 출력 광 신호의 레벨을 제어하는 전위 변환부를 포함하는 광 통신 시스템의 광 모듈.
  6. 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법에 있어서,
    바이어스 전류원으로부터 제공되는 전류에 따라 광 신호를 광 선로로 발산하는 레이저 다이오드의 초기 출력 레벨에 따른 기준 신호를 설정하는 단계와,
    상기 레이저 다이오드의 전면 상에서 상기 광 선로의 입사 표면에서 반사되는 광 신호를 수광하여, 소정 전류의 모니터링 신호를 생성하는 단계와,
    상기 모니터링 신호와, 상기 기준 신호를 비교하여 차이 값에 따른 차이 신호를 생성하는 단계와,
    상기 차이 신호와, 상기 기준 신호를 합산하여, 상기 바이어스 전류원의 전류를 제어하는 제어 신호를 전송하는 단계를 포함하는 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 기준 신호를 설정하는 단계는,
    상기 초기 모니터링 신호를 디지털 방식의 모니터링 신호로 변환하는 단계 와,
    상기 디지털 방식의 모니터링 신호를 기준 신호로 저장하는 단계를 포함하는 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 사용자로부터 기준 전위 신호가 입력되면, 상기 기준 신호를 상기 기준 전위 신호에 따라 출력 레벨을 변환하는 단계와,
    상기 출력 레벨이 변환된 상기 기준 신호와, 상기 차이 신호를 합산하는 제어 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 광 통신 시스템의 광 신호 보상 방법.
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