KR100759821B1 - Wavelength division multiplexing passive optical networksWDM-PONs and method of initializing wavelength in the same WDM-PONs - Google Patents

Wavelength division multiplexing passive optical networksWDM-PONs and method of initializing wavelength in the same WDM-PONs Download PDF

Info

Publication number
KR100759821B1
KR100759821B1 KR1020060071648A KR20060071648A KR100759821B1 KR 100759821 B1 KR100759821 B1 KR 100759821B1 KR 1020060071648 A KR1020060071648 A KR 1020060071648A KR 20060071648 A KR20060071648 A KR 20060071648A KR 100759821 B1 KR100759821 B1 KR 100759821B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wci
wavelength
optimal
wpmc
wpsc
Prior art date
Application number
KR1020060071648A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20070059895A (en
Inventor
윤현호
유정주
김태연
이강복
김병휘
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020060071648A priority Critical patent/KR100759821B1/en
Publication of KR20070059895A publication Critical patent/KR20070059895A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100759821B1 publication Critical patent/KR100759821B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • H04J14/0254Optical medium access
    • H04J14/0272Transmission of OAMP information

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

본 발명은 파장 가변형 레이저를 ONT에 사용하는 경우에 파장 가변형 광원의 파장을 자동으로 초기화할 수 있는 파장분할다중화 수동형 광가입자망 및 그 광가입자망의 파장 초기화 방법을 제공한다. 그 광가입자망은 파장분할다중화 수동형 광가입자망(Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Networks:WDM-PONs)에 있어서, 물리계층(physical layer)에 파장 초기화를 위한 광가입자망 주제어부(WDM-PONs Master Control:WPMC)를 포함하는 기지국 송신단(Optical Line Terminal:OLT); 파장가변형 레이저 광원(Tunable Laser Diode:TLD) 및 물리계층에 파장 초기화를 위한 광가입자망 부제어부(WDM-PONs Slave Controller:WPSC)를 포함하는 가입자단(Optical Network Termianl:ONT); 및 상기 기지국 송신단 및 가입자단을 중계하는 옥외 노드(Remote Node:RN)를 구비하고, 상기 WPMC 및 WPSC 사이에 파장 초기화 정보를 교환하여 상기 TLD의 파장을 초기화할 수 있다.The present invention provides a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network capable of automatically initializing a wavelength of a tunable light source when a tunable laser is used for ONT, and a wavelength initialization method of the optical subscriber network. The optical subscriber network (WDM-PONs) is a wavelength division multiplexing passive optical network (WDM-PONs), which is a WDM-PONs Master Control for wavelength initialization in the physical layer. An optical line terminal (OLT) including a WPMC; An optical network terminus (ONT) including a tunable laser diode (TLD) and an optical subscriber network sub-control unit (WPSC) for initializing wavelengths in a physical layer; And an outdoor node (RN) relaying the base station transmitter and subscriber stations, and may initialize wavelengths of the TLD by exchanging wavelength initialization information between the WPMC and the WPSC.

Description

파장분할다중화 수동형 광가입자망(WDM-PONs) 및 그 광가입자망의 파장 초기화 방법{Wavelength division multiplexing passive optical networks(WDM-PONs) and method of initializing wavelength in the same WDM-PONs}Wavelength division multiplexing passive optical networks (WDM-PONs) and method of initializing wavelength in the same WDM-PONs}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 WPMC 및 WPSC를 포함한 WDM-PON에 대한 구조도이다.1 is a structural diagram of a WDM-PON including a WPMC and a WPSC according to an embodiment of the present invention.

도 2a ~ 2b는 파장제어값에 따른 파장 튜닝 특성 및 샘플링 값들을 보여주는 그래프들이다.2A to 2B are graphs showing wavelength tuning characteristics and sampling values according to wavelength control values.

도 3a ~ 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 테이블 구성 알고리즘 및 최적값 결정 알고리즘을 보여주는 흐름도이다.3A to 3B are flowcharts illustrating a table configuration algorithm and an optimal value determination algorithm according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 WPSC에서의 파장 초기화 기능을 보여주는 상태 흐름도이다.4 is a state flowchart illustrating a wavelength initialization function in a WPSC according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 WPMC에서의 파장 초기화 기능을 보여주는 상태 흐름도이다.5 is a state flowchart showing a wavelength initialization function in a WPMC according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 OLT의 WPMC와 ONT의 WPSC 간의 메시지 전송과정을 보여주는 개략도이다.6 is a schematic diagram illustrating a message transmission process between a WPMC of an OLT and a WPSC of an ONT according to an embodiment of the present invention.

도 7a ~ 7b은 본 발명의 일 실시예에 따른 WDM-PON의 파장 초기화를 위한 WPCP의 프레임 구조도들이다.7A to 7B are frame structure diagrams of a WPCP for wavelength initialization of a WDM-PON according to an embodiment of the present invention.

<도면에 주요 부분에 대한 설명><Description of main parts in the drawing>

100:OLT의 물리계층 101:OLT의 트랜시버100: OLT Physical Layer 101: OLT Transceiver

102:파워 모니터링부 102: power monitoring unit

103,104,143,144:인터페이스103,104,143,144: Interface

106:광가입자망 주제어부(WPMC) 110,130:광다중화기 및 역다중화기 106: optical subscriber network main control unit (WPMC) 110,130: optical multiplexer and demultiplexer

120:광섬유 140:OLT의 물리계층120: optical fiber 140: OLT physical layer

141:ONT의 트랜시버 142:파장제어부(WCE) 141: transceiver of the ONT 142: wavelength control unit (WCE)

146:광가입자망 부제어부(WPSC) 210:아이들 코드(/I/) 영역146: WPSC 210: Idle code (/ I /) area

220:구조정렬셋(/C/) 영역 230:정보 영역220: structure alignment set (/ C /) area 230: information area

232:파장감식(WID) 영역 234:프레임 타입(FT) 영역232: WID area 234: Frame type (FT) area

236:서브 정보 영역236: sub information area

본 발명은 파장분할다중화 수동형 광가입자망(Wavelength Division Multiplexing Passive Optical networks:WDM-PONs)에 관한 것으로, 특히 가입자단(Optical Network Terminal:ONT)에 가변형 광원을 탑재하는 경우에 사용자 개입 없이 자동으로 파장을 정렬 또는 초기화할 수 있는 파장분할다중화 수동형 광가입자망 및 그 광가입자망의 파장 초기화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to Wavelength Division Multiplexing Passive Optical networks (WDM-PONs), and particularly when a variable light source is mounted at an optical network terminal (ONT), automatically without user intervention. The present invention relates to a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network capable of aligning or initializing the same, and a wavelength initialization method of the optical subscriber network.

최근 음성, 데이터, 방송 융합서비스를 가입자에게 제공하기 위하여 전화국 에서 가정까지 광섬유로 연결하는 Fiber To The Home (FTTH) 기술이 전 세계적으로 활발히 연구, 개발되고 있고, 수년 내로 크게 활성화될 예정이다.Recently, Fiber To The Home (FTTH) technology, which connects fiber optics from the telephone company to the home, is being actively researched and developed around the world to provide voice, data, and broadcasting convergence services to subscribers.

FTTH 기술 개발에 있어서 가장 큰 관건은, 가입자망의 특성상 경제적 이여야 하고, 대량 생산성이 우수한 광신호 전송 방식의 개발이다. 광가입자망은 크게 PON(Passive Optical Network) 방식과 AON(Active Optical Network) 방식으로 구분된다. PON 방식은 ATM-PON, B-PON, G-PON, E-PON 등의 다양한 형태로 개발이 진행되고 있고, AON 방식은 이더넷 스위치들로 구성된 지역망을 광섬유로 연결하는 형태로 발전되고 있다.The key to the development of the FTTH technology is the development of an optical signal transmission method that has to be economical due to the characteristics of the subscriber network and has excellent mass productivity. Optical subscriber network is largely divided into PON (Passive Optical Network) and AON (Active Optical Network). The PON method is being developed in various forms such as ATM-PON, B-PON, G-PON, and E-PON, and the AON method is being developed to connect a local network composed of Ethernet switches to an optical fiber.

WDM 기반의 FTTH, 다시 말해 WDM-PONs은 중앙 기지국과 가입자 간의 통신이 각 가입자에게 정해진 각각의 파장을 사용하여 통신이 이루어지는 방식으로 가입자마다 독립적이고 대용량의 통신서비스를 제공할 수 있고, 보안이 우수하며, 시분할다중화(Time Division Multiplexing:TDM) 방식과는 차별화되어 광원의 변조와 복조가 가입자 하나 만을 위해서 이루어지므로, 변조 속도와 출력이 낮은 광원과 대역폭이 좁은 수신기를 사용할 수 있다. WDM-based FTTH, that is, WDM-PONs can provide independent and large capacity communication service for each subscriber in such a way that communication between central base station and subscriber uses communication with each wavelength specified for each subscriber and excellent security. In addition, since the modulation and demodulation of the light source is performed only for one subscriber, it is possible to use a light source with a low modulation rate and a low bandwidth and a receiver with low bandwidth, which is different from the time division multiplexing (TDM) method.

그러나 WDM-PONs을 구성하기 위해서는 하나의 옥외 노드(Remote Node:RN)에 속하는 가입자 수만큼의 서로 다른 광원을 필요로 한다. 이러한 파장별 광원의 생산, 설치, 관리는 사용자와 사업자 모두에게 커다란 경제적 부담으로 작용하여 WDM-PONs의 상용화에 커다란 걸림돌이 되고 있다. 상기 문제를 극복하기 위해서 개발중인 평면형 광회로 외부공진 레이저(Planar Lightwave Circuit-External Cavity Laser:PLC-ECL)는 저가로 제작이 가능하며, 동일한 형태의 하나의 광원에서 전기 제어 신호를 통하여 WDM-PONs에 소요되는 모든 파장을 발진할 수 있는 특징을 갖는다. However, in order to configure WDM-PONs, as many light sources as the number of subscribers belonging to one outdoor node (Remote Node: RN) are required. The production, installation, and management of these light sources by wavelengths are a great economic burden for both users and operators, which is a major obstacle to the commercialization of WDM-PONs. To overcome this problem, Planar Lightwave Circuit-External Cavity Laser (PLC-ECL) can be manufactured at low cost, and WDM-PONs can be controlled by electrical control signals from one light source of the same type. It has the characteristic to oscillate all wavelengths required for.

가입자의 ONT에 할당되는 파장은 연결된 정렬 도파로 격자(Arrayed Waveguide Grating:AWG)의 통과 파장에 의하여 결정된다. 따라서, WDM-PONs 시스템은 ONT의 망 접속시 파장을 정렬하기 위한 일련의 초기화 기능을 지원해야한다. 이러한 파장 가변형 ONT 광원의 초기화 방식은 구현 형태에 따라 광 계층 초기화 방식과 본 발명에서 제안하는 프레임 계층 초기화 방식으로 구분할 수 있다. The wavelength assigned to the subscriber's ONT is determined by the pass wavelength of the connected aligned waveguide grating (AWG). Thus, the WDM-PONs system must support a set of initialization functions to align the wavelengths of the ONT's network connections. The initialization method of the wavelength tunable ONT light source may be classified into an optical layer initialization method and a frame layer initialization method proposed by the present invention according to an implementation form.

광 계층에서의 초기화 방식은 기지국 송신단(Optical Line Terminal:OLT)으로부터 전달되는 광신호를 기반으로 광 계층에서 파장을 결정하는 방식이다. 이 경우 OLT는 ONT 광원 잠김(locking) 혹은 반사(reflection)를 위한 씨드(seed) 광원, 예컨대 광대역의 광원(Broadband Light Sourse:BLS)을 제공한다. ONT는 OLT로부터 수신되는 씨드 광원을 토대로 잠김 혹은 반사 메커니즘을 이용하여 할당된 파장을 제공한다. 그러나 상기 방식은 OLT가 추가적인 씨드 광원을 제공해야 하며, ONT가 잠김 혹은 반사 메커니즘을 수용해야 한다는 제한을 갖는다. The initialization method in the optical layer is a method of determining the wavelength in the optical layer based on an optical signal transmitted from an optical line terminal (OLT). In this case, the OLT provides a seed light source for ONT light source locking or reflection, such as a Broadband Light Sourse (BLS). ONT provides an assigned wavelength using a locking or reflecting mechanism based on the seed light source received from the OLT. However, this approach has the limitation that the OLT must provide an additional seed light source and the ONT must accept a locked or reflective mechanism.

그러나 상기 언급한 저가형 PLC기반의 파장 가변형 레이저(PLC-ECL)는 이러한 잠김 혹은 반사 메커니즘을 사용하지 않고, 독립적인 전기 제어 신호를 이용하므로 상기 광 계층 초기화 방식을 적용하기 어렵다. 따라서, PLC-ECL과 같은 파장 가변형 레이저를 ONT에 별도로 사용하는 경우에는 파장 가변형 광원에 대한 정렬 방법 또는 초기화 방법이 새롭게 제공되어야 한다.However, the above-described low-cost PLC-based tunable laser (PLC-ECL) does not use such a locking or reflection mechanism and uses an independent electric control signal, and thus it is difficult to apply the optical layer initialization method. Therefore, when a wavelength tunable laser such as PLC-ECL is separately used for ONT, an alignment method or an initialization method for the tunable light source must be newly provided.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 파장 가변형 레이저를 ONT에 사용하는 경우에 파장 가변형 광원의 파장을 자동으로 초기화할 수 있는 파장분할다중화 수동형 광가입자망 및 그 광가입자망의 파장 초기화 방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, a technical problem to be achieved by the present invention is to provide a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network and a wavelength initialization method for the optical subscriber network that can automatically initialize the wavelength of the variable wavelength light source when the variable wavelength laser is used for ONT. To provide.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 파장분할다중화 수동형 광가입자망(Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Networks:WDM-PONs)에 있어서, 물리계층(physical layer)에 파장 초기화를 위한 광가입자망 주제어부(WDM-PONs Master Control:WPMC)를 포함하는 기지국 송신단(Optical Line Terminal:OLT); 파장가변형 레이저 광원(Tunable Laser Diode:TLD) 및 물리계층에 파장 초기화를 위한 광가입자망 부제어부(WDM-PONs Slave Controller:WPSC)를 포함하는 가입자단(Optical Network Termianl:ONT); 및 상기 기지국 송신단 및 가입자단을 중계하는 옥외 노드(Remote Node:RN)를 구비하고, 상기 WPMC 및 WPSC 사이에 파장 초기화 정보를 교환하여 상기 TLD의 파장을 초기화할 수 있는 파장분할다중화 수동형 광가입자망을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention, in the Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Networks (WDM-PONs), the optical subscriber network main control unit for wavelength initialization in the physical layer (Physical layer) An optical line terminal (OLT) including a WDM-PONs Master Control (WPMC); An optical network terminus (ONT) including a tunable laser diode (TLD) and an optical subscriber network sub-control unit (WPSC) for initializing wavelengths in a physical layer; And a remote node (RN) for relaying the base station transmitting end and the subscriber end, the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network capable of initializing the wavelength of the TLD by exchanging wavelength initialization information between the WPMC and the WPSC. To provide.

본 발명에 있어서, 상기 WPSC는 파장제어값(Wavelength Control Index:WCI)을 변화시키면서 상기 TLD의 파장을 가변하고, 상기 WPMC는 상기 WCI 및 상기 WCI 각각에 대응하는 광신호의 파워를 수신하여 최적 WCI 값을 결정하며, 상기 WPSC가 상기 최적 WCI 값을 수신하여 상기 TLD의 파장을 초기화할 수 있다. 한편, 상기 파장 초기화 정보는 상기 WCI, 광신호의 파워 및 최적 WCI을 포함할 수 있다.In the present invention, the WPSC varies the wavelength of the TLD while changing a Wavelength Control Index (WCI), and the WPMC receives the power of an optical signal corresponding to each of the WCI and the WCI, thereby providing an optimal WCI. Determine a value, and the WPSC may receive the optimal WCI value to initialize the wavelength of the TLD. Meanwhile, the wavelength initialization information may include the WCI, power of an optical signal, and an optimal WCI.

본 발명에 있어서, 상기 OLT는 수신된 광신호의 광파워를 관측하여 상기 WPMC로 전달하는 파워 모니터링부(Power Monitoring Entity:PME)를 포함하고, 상기 ONT는 상기 WPMC에서 상기 WPSC로 전달된 최적 WCI를 수신하여 파장제어신호로 변환하여 상기 WPSC로 전송하는 파장제어부(Wavelength Control Entity:WCE)를 포함할 수 있다.In the present invention, the OLT includes a power monitoring entity (PME) for observing the optical power of the received optical signal and transmitting to the WPMC, the ONT is the optimal WCI delivered to the WPSC from the WPMC It may include a wavelength control unit (Wavelength Control Entity (WCE)) for receiving and converting the wavelength control signal to the WPSC.

본 발명에 있어서, 상기 WPMC는 상기 최적 WCI 값을 결정하기 위하여 최적값 알고리즘을 이용할 수 있는데, 상기 최적값 알고리즘은 상기 WCI 및 측정된 광파워를 포함한 파라미터들의 값을 작성하는 테이블 구성 알고리즘; 및 상기 테이블 구성 알고리즘을 통해 작성된 값들을 이용하여 최적 제어값을 결정하는 최적값 결정 알고리즘을 포함할 수 있다.In the present invention, the WPMC may use an optimal value algorithm to determine the optimal WCI value, the optimal value algorithm comprising: a table construction algorithm for preparing values of parameters including the WCI and measured optical power; And an optimum value determination algorithm for determining an optimum control value using the values created through the table configuration algorithm.

상기 테이블 구성 알고리즘의 파라미터들은 상기 WCI, 상기 WCI 각각에 대응하여 측정된 광파워(Monitoring Power:MP), 상기 WCI 각각에 대응하는 번호(Number:N), 상기 WCI가 속하는 파티션 번호(Partition Number:PN), 및 상기 파티션의 길이(Partition Length:PL)를 포함하고, 상기 최적값 결정 알고리즘의 결정 파라미터는 최적 제어값(Iopt), 최적 길이(OL), 최적 파티션(OP), 번호(N) 및 최적 번호(ON)를 포함할 수 있다.The parameters of the table configuration algorithm may include: a monitoring power (MP) corresponding to each of the WCI, the WCI, a number corresponding to each of the WCIs (Number: N), and a partition number to which the WCI belongs; PN), and the partition length (PL), wherein the determination parameters of the optimum value determination algorithm include an optimal control value (I opt ), an optimal length (OL), an optimal partition (OP), and a number (N). ) And optimal number (ON).

본 발명에 있어서, 상기 ONT은 상기 ONT의 상기 WPSC의 파워가 켜지거나 리셋된 후, 상기 WPSC가 제1 타임 클락들을 이용하여, 상기 WPMC로부터 광고(Advertising:AD) 메시지를 수신받고, 상기 WCI을 초기값으로 설정하며, 상기 WCI를 변화시키면서 그에 대응하는 파장의 광신호를 상기 WPMC로 송신하고, 상기 OLT로부터 최적 WCI를 수신하여 파장 초기화 기능을 수행할 수 있다.In the present invention, the ONT receives an Advertising (AD) message from the WPMC by using the first time clocks after the WPSC is powered on or reset of the WPSC of the ONT, and receives the WCI. The initial value may be set, and an optical signal having a wavelength corresponding thereto may be transmitted to the WPMC while the WCI is changed, and an optimal WCI may be received from the OLT to perform a wavelength initialization function.

상기 제1 타임 클락들은 상기 WPMC로 송신하는 단계에서 상기 변화된 광신호의 주기적인 송신들 사이의 간격에 대응하는 프레임간가드타임(Inter-Frame Guard Time:IFGT); 상기 변화되는 광신호의 광 안정화 시간에 필요한 시간에 대응하는 광안정화가드타임(Optical Stabilization Guard Time:OSGT); 상기 OLT에서 수신 광신호의 클럭을 복원하는 시간에 대응하는 클락록타임(Clock Lock Time:CLT); 및 상기 WCI의 변화 및 상기 광신호 클럭 복원 시간의 합에 대응하는 안정화 및 클락록가드타임(Stabilization and Clock Lock Guard Time:SCGT);을 포함할 수 있다.An inter-frame guard time (IFGT) corresponding to an interval between periodic transmissions of the changed optical signal in the step of transmitting the first time clocks to the WPMC; An optical stabilization guard time (OSGT) corresponding to the time required for the optical stabilization time of the changed optical signal; A clock lock time (CLT) corresponding to a time for restoring a clock of the received optical signal in the OLT; And a stabilization and clock lock guard time (SCGT) corresponding to the change of the WCI and the sum of the optical signal clock recovery time.

본 발명에 있어서, 상기 OLT는 상기 WPMC의 파워가 켜지거나 리셋된 후, 상기 WPMC가 제2 타임클락들을 이용하여, 상기 WPSC로 AD 메시지를 송신하고, 상기 WPSC로부터 상기 WCI를 포함한 광신호를 수신하며, 상기 WCI 및 측정된 광파워를 포함한 파라미터들의 값을 작성하는 테이블 구성 알고리즘 및 상기 테이블 구성 알고리즘을 통해 작성된 값들을 이용하여 최적 제어값을 결정하는 최적값 결정 알고리즘을 포함하는 최적값 알고리즘을 이용하여 최적 WCI를 결정하며, 상기 최적 WCI를 상기 WPSC로 송신하여 파장 초기화 기능을 수행할 수 있다.In the present invention, the OLT, after the WPMC is powered on or reset, the WPMC transmits an AD message to the WPSC using second time clocks, and receives an optical signal including the WCI from the WPSC. And an optimal value algorithm including a table configuration algorithm for preparing values of parameters including the WCI and measured optical power, and an optimal value determination algorithm for determining an optimal control value using the values generated through the table configuration algorithm. Determine an optimal WCI, and transmit the optimal WCI to the WPSC to perform a wavelength initialization function.

상기 제2 타임 클락들은 가변 대역 전체에 대한 수신파워를 모니터링하는데 필요한 시간에 대응하는 탐색루프타임(Searching Loop Time:SLT); 최적 WCI 결정 후 상기 WPSC로부터 상기 최적 WCI를 포함한 인식(ACK) 메시지를 수신받기 위하여 대기하는 시간에 대응하는 인식타임(Acknowledge Time:ACKT); 및 상기 AD 메시지의 전송 간격에 대응하는 메시지 간격 타임(Message Interval Time:MIT);를 포함할 수 있다.The second time clocks may include a search loop time (SLT) corresponding to a time required for monitoring the reception power for the entire variable band; Acknowledgment Time (ACKT) corresponding to the time to wait to receive an acknowledgment (ACK) message including the optimal WCI from the WPSC after determining an optimal WCI; And a Message Interval Time (MIT) corresponding to a transmission interval of the AD message.

본 발명에 있어서, 상기 광가입자망의 파장 초기화를 위한 WDM-PONs 컨트롤 프로토콜(WDM-PONs Control Protocol:WPCP)의 프레임 구조는 아이들 코드(Idle Code:/C/) 영역, 구조 정렬 셋(Configuration Ordered Set:/C/) 영역 및 정보(Information) 영역을 포함할 수 있고, 상기 구조 정렬 셋 영역이 상기 파장 초기화 기능을 수행하는 데에 이용될 수 있다.In the present invention, the frame structure of the WDM-PONs Control Protocol (WPC-PONs Control Protocol (WPCP)) for the wavelength initialization of the optical subscriber network is an idle code (Idle Code: / C /) region, configuration ordered set (Configuration Ordered) Set: / C /) area and Information area, and the structure alignment set area may be used to perform the wavelength initialization function.

상기 WPMC는 광 트랜시버로부터 수신되는 이진 코드로부터 상기 구조 정렬 셋으로 인캡슐레이션(encpsulation)되어 있는 프레임을 추출하거나, 프레임을 상기 구조 정렬 셋으로 인캡슐레이션하여 삽입할 수 있다. 한편, 상기 정보 영역은 파장감식(Wavelength Identification:WID) 영역, 메시지 종류를 표시하는 프레임 타입(Frame Type:FT) 영역 및 상기 FT에 따라 다른 형태를 가지며 필드의 구체적인 값을 저장하는 서브 정보(Sub-information) 영역을 포함할 수 있고, 상기 FT는 상기 WPMC에서 WPSC 방향으로 정의된 4개의 프레임 타입 및 상기 WPSC에서 WPMC로 정의된 2개의 프레임 타입 포함할 수 있다.The WPMC may extract a frame encapsulated into the structure alignment set from the binary code received from the optical transceiver, or may encapsulate and insert the frame into the structure alignment set. Meanwhile, the information area may have a wavelength identification (WID) area, a frame type (FT) area indicating a message type, and may have different shapes according to the FT, and may store sub information (Sub) for storing specific values of fields. -information) region, and the FT may include four frame types defined in the WPSC direction in the WPMC and two frame types defined in the WPSC in the WPMC.

상기 4개의 프레임 타입은 상기 ONT의 파장제어값을 셋하는 셋(SET) 타입, 현재의 파장제어값을 상기 WPMC로 보고하는 겟(GET) 타입, 원격 노드 간의 제어동기를 확보하고 제어 범위와 제어폭을 상기 WPSC에 설정하기 위한 광고(AD) 타입, 및 상기 ONT로 하여금 파장 초기화 기능을 중지하고 현재 제어값을 유지하여 링크 상태를 유지하도록하는 스톱(STOP) 타입을 포함하고, 상기 2개의 프레임 타입은 현 재 송출되는 광신호에 대한 상기 WCI를 상기 WPMC에 보고하기 위한 리포트(REPORT) 타입 및 상기 WPMC로부터 셋 명령을 수신하였을 때, 파장을 제어한 후 제어값을 상기 WPMC로 보고하는 인식(ACK) 타입을 포함할 수 있다.The four frame types include a SET type for setting the wavelength control value of the ONT, a GET type for reporting the current wavelength control value to the WPMC, and a control range and control between remote nodes. An AD type for setting a width to the WPSC, and a STOP type for causing the ONT to stop the wavelength initialization function and maintain the current control value to maintain the link state, the two frames The type is a report type for reporting the WCI on the currently transmitted optical signal to the WPMC and a recognition for reporting a control value to the WPMC after controlling a wavelength when receiving a set command from the WPMC. ACK) type.

본 발명은 또한 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, WDM-PONs의 광신호 전송방법에 있어서, ONT에 파장가변형 레이저 광원(Tunable Laser Diode:TLD)을 포함하는 상기 WDM-PONs의 상기 TLD의 파장을 초기화하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법을 제공한다.In another aspect, the present invention, in order to achieve the above technical problem, in the optical signal transmission method of the WDM-PONs, the wavelength of the TLD of the WDM-PONs including a Tunable Laser Diode (TLD) in the ONT Provided is a wavelength initialization method of a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network.

본 발명에 있어서, 상기 파장 초기화 방법은 상기 WCI 및 측정된 광파워를 포함한 파라미터들의 값을 작성하는 테이블 구성 알고리즘; 및 상기 테이블 구성 알고리즘을 통해 작성된 값들을 이용하여 최적 제어값을 결정하는 최적값 결정 알고리즘;을 이용할 수 있다.In the present invention, the wavelength initialization method comprises: a table construction algorithm for preparing values of parameters including the WCI and measured optical power; And an optimal value determination algorithm for determining an optimal control value using the values created through the table configuration algorithm.

상기 테이블 구성 알고리즘의 파라미터들은 상기 WCI, 상기 WCI 각각에 대응하여 측정된 광파워(Monitoring Power:MP), 상기 WCI 각각에 대응하는 번호(Number:N), 상기 WCI가 속하는 파티션 번호(Partition Number:PN), 및 상기 파티션의 길이(Partition Length:PL)를 포함하고, 상기 테이블 구성 알고리즘은 상기 파라미터들에 초기값을 설정하는 단계; 상기 OLT가 상기 ONT로부터 상기 WCI를 포함한 광신호를 수신하는 단계; 상기 광신호의 MP를 시스템 파워 마진(System Power Margin:SPM)과 수신기의 감도(Receiver Sensitivity:RS)의 합과 비교하는 단계; 상기 MP가 상기 SPM + RS 보다 크거나 같은 경우에 상기 N에 1을 증가하고 상기 WCI를 전WCI(Before_WCI:BWCI) 및 WCI의 제어폭(Δ)의 합과 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라 상기 파라미터를 상기 테이블에 작성하는 단계;를 포함할 수 있다.The parameters of the table configuration algorithm may include: a monitoring power (MP) corresponding to each of the WCI, the WCI, a number corresponding to each of the WCIs (Number: N), and a partition number to which the WCI belongs; PN), and a Partition Length (PL), wherein the table configuration algorithm comprises: setting an initial value to the parameters; The OLT receiving an optical signal including the WCI from the ONT; Comparing the MP of the optical signal with a sum of a System Power Margin (SPM) and a Receiver Sensitivity (RS) of the receiver; Increasing the 1 to N when the MP is greater than or equal to the SPM + RS and comparing the WCI with the sum of the Before WCI (BWCI) and the control width (Δ) of the WCI; And writing the parameter to the table according to the comparison result.

상기 테이블을 작성하는 단계는 상기 비교단계에서 WCI가 BWCI + Δ와 동일한 경우는 상기 PL에 1을 증가시키고, 상기 WCI, MP, N, PN 및 PL를 상기 테이블에 작성하고, 상기 비교단계에서 WCI가 BWCI + Δ와 동일하지 않은 경우는 상기 PN에 1을 증가시키고, 상기 테이블에서 PN - 1에 해당하는 파티션 길이 기재 부분들에 상기 PL값을 작성하고, PL에 1을 저장한 후 상기 WCI, MP, N, PN 및 PL를 상기 테이블에 작성할 수 있다.In the step of creating the table, if the WCI is equal to BWCI + Δ in the comparing step, the value is increased to 1 in the PL, and the WCI, MP, N, PN, and PL are written in the table, and the WCI is used in the comparing step. Is not equal to BWCI + Δ, the value is increased to 1 in the PN, the PL value is written in the partition length description parts corresponding to PN-1 in the table, the value is stored in PL, and then the WCI, MP, N, PN and PL can be written in the table.

상기 MP와 SPM + RS를 비교하는 단계에서 상기 MP가 상기 SPM + RS 보다 작은 경우는 상기 광신호를 수신하는 단계로 돌아가고, 상기 테이블 작성단계 이후에도 상기 광신호를 수신하는 단계로 돌아가며, 상기 수신단계에서 탐색루프타임아웃(Searching Loop Time_out:SLT_out) 신호 또는 알고리즘 종료 신호가 수신되면 상기 알고리즘이 종료될 수 있다. 한편, 상기 파라미터들의 초기값은 BWCI,N, PL은 0으로 설정하고, 상기 PN은 1로 설정할 수 있다.In the step of comparing the MP and SPM + RS, if the MP is smaller than the SPM + RS, the process returns to the step of receiving the optical signal, and the process returns to the step of receiving the optical signal even after the table creation step. The algorithm may be terminated when a Search Loop Time_out (SLT_out) signal or an algorithm termination signal is received at. Meanwhile, the initial values of the parameters may be set to 0 for BWCI, N, and PL, and 1 for PN.

상기 최적값 결정 알고리즘은 결정 파라미터로 최적 제어값(Iopt), 최적 길이(OL), 최적 파티션(OP), 번호(N) 및 최적 번호(ON)을 포함하고, 상기 결정 파라미터들에 초기값을 설정하는 설정 단계; 상기 테이블에 작성된 WCI, MP, PN 및 PL 데이터들을 읽고 상기 OL을 상기 PL과 비교하는 비교 단계; 상기 비교 결과에 따라 상기 결정 파라미터들의 값을 변경시키는 변경 단계; 상기 테이블의 끝인지를 검사 하는 검사 단계; 및 상기 검사단계에서 상기 테이블의 끝인 경우에 상기 ON에 대응하는 WCI 값을 상기 Iopt에 입력하는 입력 단계;를 포함할 수 있다.The optimal value determination algorithm includes an optimal control value (I opt ), an optimal length (OL), an optimal partition (OP), a number (N), and an optimal number (ON) as decision parameters, and an initial value in the decision parameters. A setting step of setting; A comparison step of reading the WCI, MP, PN and PL data written in the table and comparing the OL with the PL; Changing the values of the determination parameters in accordance with the comparison result; A checking step of checking whether the table is at the end; And an input step of inputting a WCI value corresponding to the ON to the I opt when the table is at the end of the table.

상기 비교 단계는 상기 OL와 상기 PL를 비교하는 제1 비교 단계; 상기 OL이 상기 PL보다 작거나 같은 경우에 상기 OL이 상기 PL과 동일한가를 판단하는 제2 비교 단계; 및 동일한 경우에 OP와 PN을 비교하는 제3 비교 단계;를 포함하고, 상기 제3 비교 단계에서 OP와 PN이 다른 경우는 변경 단계로 진입하고, 상기 OP와 PN이 동일한 경우는 상기 N에 1을 증가시키고 상기 변경 단계를 건너뛰고 상기 검사 단계로 진입하며, 상기 제2 비교 단계에서 다른 경우에 바로 변경단계로 진입하며, 상기 제1 비교 단계에서 상기 OL이 상기 PL보다 큰 경우는 상기 N에 1을 증가시키고 상기 변경 단계를 건너뛰고 상기 검사 단계로 진입하며, 상기 변경 단계에서 상기 ON에 N + [PN/2], 상기 OL에 PL, 상기 N에 N+PL, 및 상기 OP에 PN을 각각 저장할 수 있다. 여기서 []은 버림의 수학 기호를 나타낸다.The comparing step includes a first comparing step of comparing the OL and the PL; A second comparing step of determining whether the OL is equal to the PL when the OL is less than or equal to the PL; And a third comparison step of comparing the OP and the PN in the same case. If the OP and the PN are different in the third comparison step, the process enters a change step. Increases, skips the change step and enters the check step, and immediately enters the change step in another case in the second compare step, and if the OL is greater than the PL in the first compare step, Increases 1 and skips the change step and enters the check step, where N + [PN / 2] for ON, PL for OL, N + PL for N, and PN for OP Each can be stored. Where [] represents the mathematical symbol of truncation.

한편, 상기 검사 단계에서 상기 테이블의 끝이 아닌 경우는 상기 비교단계로 진입할 수 있다. 또한, 상기 결정 파라미터들의 초기값은 Iopt, OL 및 OP는 0이고 N 및 ON은 1로 설정될 수 있다.On the other hand, if it is not the end of the table in the inspection step may enter the comparison step. In addition, the initial values of the determination parameters may be set to I opt , OL and OP and 0 and N and ON to 1.

본 발명에 있어서, 상기 ONT는 상기 WPSC의 파워가 켜지거나 리셋된 후, 상기 WPSC가 제1 타임 클락들을 이용하여, 상기 WPMC로부터 광고(Advertising:AD) 메시지를 수신받는 단계; 상기 WCI를 초기값으로 설정하는 단계; 상기 WCI를 변화시키면서 상기 WCI에 대응하는 파장의 광신호를 상기 WPMC로 송신하는 단계; 및 상기 OLT로부터 최적 WCI를 수신하는 단계;를 거쳐서 파장 초기화 기능을 수행할 수 있다.The method of claim 1, wherein the ONT is further configured to receive an advertising (AD) message from the WPMC by using the first time clocks after the WPSC is powered on or reset; Setting the WCI to an initial value; Transmitting an optical signal having a wavelength corresponding to the WCI to the WPMC while changing the WCI; And receiving an optimal WCI from the OLT.

상기 WPMC로 송신하는 단계는 상기 최적 WCI 수신 단계 진행 전에, 상기 WCI에 대응하는 파장의 광신호를 주기적으로 상기 WPMC로 송신할 수 있다.The transmitting of the WPMC may periodically transmit an optical signal having a wavelength corresponding to the WCI to the WPMC before proceeding to the optimal WCI receiving step.

상기 제1 타임 클락들은 상기 WPMC로 송신하는 단계에서 상기 WCI에 대응하는 파장의 광신호의 주기적인 송신들 사이의 간격에 대응하는 프레임간가드타임(Inter-Frame Guard Time:IFGT); 상기 변화되는 광신호의 광 안정화 시간에 필요한 시간에 대응하는 광안정화가드타임(Optical Stabilization Guard Time:OSGT); 상기 OLT에서 수신 광신호의 클럭을 복원하는 시간에 대응하는 클락록타임(Clock Lock Time:CLT); 및 상기 WCI의 변화 및 상기 광신호 클럭 복원 시간의 합에 대응하는 안정화 및 클락록가드타임(Stabilization and Clock Lock Guard Time:SCGT);을 포함할 수 있다.An inter-frame guard time (IFGT) corresponding to an interval between periodic transmissions of an optical signal having a wavelength corresponding to the WCI in the step of transmitting the first time clocks to the WPMC; An optical stabilization guard time (OSGT) corresponding to the time required for the optical stabilization time of the changed optical signal; A clock lock time (CLT) corresponding to a time for restoring a clock of the received optical signal in the OLT; And a stabilization and clock lock guard time (SCGT) corresponding to the change of the WCI and the sum of the optical signal clock recovery time.

상기 WCI의 변화는 설정된 최소값에서 최대값 사이에서 일정간격을 가지고 증가하되, 상기 최적 WCI가 수신되면 중지될 수 있다. 상기 WPSC가 상기 최적 WCI 값을 수신하면, 상기 WPSC가 상기 WPMC로 상기 최적 WCI 값을 포함한 인식(ACK) 메시지를 전송하고 상기 파장 초기화 기능을 종료한 후, 상기 최적 WCI에 대응하는 광파워로 광신호 전송을 수행하되, 상기 광신호 전송에 에러가 발생하면, 다시 파장 초기화 기능의 AD 메시지 수신단계로 진행할 수 있다.The change in the WCI increases with a predetermined interval between the set minimum value and the maximum value, and may stop when the optimal WCI is received. When the WPSC receives the optimal WCI value, the WPSC transmits an acknowledgment (ACK) message including the optimal WCI value to the WPMC, terminates the wavelength initialization function, and then uses the optical power corresponding to the optimal WCI. If the signal transmission is performed but an error occurs in the optical signal transmission, it may proceed to the AD message receiving step of the wavelength initialization function again.

본 발명에 있어서, 상기 OLT는 상기 WPMC의 파워가 켜지거나 리셋된 후, 상기 WPMC가 제2 타임클락들을 이용하여, 상기 WPSC로 AD 메시지를 송신하는 단계; 상기 WPSC로부터 상기 WCI를 포함한 광신호를 수신하는 단계; 상기 WCI 및 측정된 광파워를 포함한 파라미터들의 값을 작성하는 테이블 구성 알고리즘 및 상기 테이블 구성 알고리즘을 통해 작성된 값들을 이용하여 최적 제어값을 결정하는 최적값 결정 알고리즘을 포함하는 최적값 알고리즘을 이용하여 최적 WCI를 결정하는 단계; 상기 최적 WCI를 상기 WPSC로 송신하는 단계;를 걸쳐서 파장 초기화 기능을 수행할 수 있다.In the present invention, the OLT comprises the steps of: after the WPMC is powered on or reset, the WPMC transmits an AD message to the WPSC using second time clocks; Receiving an optical signal including the WCI from the WPSC; Optimal using an optimal value algorithm including a table configuration algorithm for preparing values of parameters including the WCI and measured optical power and an optimal value determination algorithm for determining an optimal control value using the values created through the table configuration algorithm. Determining a WCI; Transmitting the optimal WCI to the WPSC; and may perform a wavelength initialization function.

상기 AD 메시지 송신 단계는 상기 WCI 수신 단계 진행 전에, 상기 AD 메시지를 주기적으로 상기 WPSC로 송신하며, 상기 AD 메시지에는 각 포트에 할당된 파장감식(Wavelength Identification:WID), WCI의 최소값과 최대값 및 WCI 값들 사이의 일정 제어폭(Δ)에 대한 정보를 포함할 수 있다.In the AD message transmitting step, before the WCI receiving step proceeds, the AD message is periodically transmitted to the WPSC, and the AD message includes Wavelength Identification (WID) assigned to each port, minimum and maximum values of WCI, and It may include information on the constant control width Δ between the WCI values.

상기 제2 타임 클락들은, 가변 대역 전체에 대한 수신파워를 모니터링하는데 필요한 시간에 대응하는 탐색루프타임(Searching Loop Time:SLT); 최적 WCI 결정 후 상기 WPSC로부터 상기 최적 WCI를 포함한 인식(ACK) 메시지를 수신받기 위하여 대기하는 시간에 대응하는 인식탐임(Acknowledge Time:ACKT); 및 상기 AD 메시지의 전송 간격에 대응하는 메시지 간격 타임(Message Interval Time:MIT);를 포함할 수 있다.The second time clocks may include: a search loop time (SLT) corresponding to a time required for monitoring reception power for the entire variable band; Acknowledgment Time (ACKT) corresponding to the time to wait to receive an acknowledgment (ACK) message including the optimal WCI from the WPSC after determining an optimal WCI; And a Message Interval Time (MIT) corresponding to a transmission interval of the AD message.

상기 최적 WCI 결정 단계 후, 상기 WPMC가 상기 ACKT 시간 동안 상기 최적 WCI를 포함한 인식(ACK) 메시지를 수신받으면, 상기 파장 초기화 기능을 종료하고 상기 최적 WCI에 대응하는 광파워를 가진 광신호에 대한 전송기능을 수행하되, 광신호 수신에 에러가 발생하면 다시 파장 초기와 기능의 상기 AD 메시지 송신단계로 진행하며, 상기 인식(ACK) 메시지를 수신받지 못하면, 상기 AD 메시지 송신단계로 진행할 수 있다.After determining the optimal WCI, if the WPMC receives the acknowledgment (ACK) message including the optimal WCI during the ACKT time, the wavelength initialization function is terminated and the optical signal having the optical power corresponding to the optimal WCI is transmitted. Although the function is performed, if an error occurs in the reception of the optical signal, the process proceeds to the step of transmitting the AD message of the initial wavelength and the function again. If the acknowledgment (ACK) message is not received, the process may be performed.

본 발명의 WDM-PONs는 물리계층으로 WPMC 및 WPSC를 포함하여, 사용자의 개입 없이 ONT에 포함된 파장 가변형 광원의 파장을 고유의 파장으로 자동 정렬 또는 초기화할 수 있다. 그에 따라 망의 가용성을 현저히 증가시킬 수 있고, 또한 종래의 가변 파장 원격 감시 또는 제어 장치의 이용에 따른 비용을 현저히 줄일 수 있다.The WDM-PONs of the present invention include WPMC and WPSC as physical layers, and can automatically arrange or initialize wavelengths of the tunable light sources included in the ONT to their own wavelengths without user intervention. This can significantly increase the availability of the network and also significantly reduce the costs associated with the use of conventional variable wavelength remote monitoring or control devices.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이하의 도면에서 각 구성 요소는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 개략적으로 표현되었고, 설명과 관계없는 부분은 생략되었다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 한편, 사용되는 용어들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention; In the following drawings, each component is exaggerated or schematically represented for convenience and clarity of description, and parts irrelevant to the description are omitted. Like numbers refer to like elements in the figures. On the other hand, the terms used are used only for the purpose of illustrating the present invention and are not used to limit the scope of the invention described in the meaning or claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광가입자망 주제어부(WDM-PONs Master Control:WPMC) 및 광가입자망 부제어부(WDM-PONs Slave Controller:WPSC)를 포함한 WDM-PONs에 대한 구조도로서, WDM-PONs의 물리계층들 사이가 점대점(Point-to-Point)으로 연결되는 WDM-PON 링크의 구조를 보여준다. 1 is a structural diagram of a WDM-PONs including a WDM-PONs Master Control (WPMC) and a WDM-PONs Slave Controller (WPSC) according to an embodiment of the present invention. It shows the structure of the WDM-PON link where the physical layers of the WDM-PONs are connected point-to-point.

도 1을 참고하면, WDM-PONs는 기본적으로 기지국 송신단(OLT), 옥외 노드(Remote Node:RN) 및 가입자단(ONT)을 포함한다. 본 발명의 WDM-PONs은 ONT로 파장 가변형 레이저 광원(Tunable Laser Diode:TLD)을 포함하고, WDM-PONs의 OLT 및 ONT의 물리계층(100,140)은 1000Base-X 광섬유의 물리코딩부계층(Physical Coding Sublayer:PCS), 물리매체접속(Physical Media Attachment:PMA) 및 물리매체의존(Physical Medium Dependent:PMD)를 포함하는 이더넷(ethernet)의 물리계층과 유사하게 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, WDM-PONs basically include a base station transmitting end (OLT), an outdoor node (Remote Node: RN), and a subscriber end (ONT). The WDM-PONs of the present invention include a Tunable Laser Diode (TLD) with ONT, and the physical layers (100,140) of the OLT and ONT of the WDM-PONs are the physical coding sublayers of 1000Base-X optical fibers. It may be configured similarly to the physical layer of Ethernet including Sublayer (PCS), Physical Media Attachment (PMA), and Physical Medium Dependent (PMD).

본 발명에서는 설명을 간단히 하기 위하여, 아이트리플이(Institute of Electrical and Electronic Engineers:IEEE)에서 정한 MAC(Medium Access Control) 계층 및 물리계층에 대한 표준규약인 IEEE 802.3에 정의된 전송기능(Transmit function), 수신기능(Receive function), 동기기능(Synchronization function), 및 8B/10B 인코딩/디코딩 기능을 포함하는 PCS와 써데스(Serialization and Deserialization:Serdes) 기능, 클럭 복원기능, 코드동기화 기능 등을 포함하는 PMA 기능은 생략하여 표시한다. In the present invention, for the sake of simplicity, a transmission function defined in IEEE 802.3, which is a standard protocol for a medium access control (MAC) layer and a physical layer defined by the Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) Includes PCS and Serialization and Deserialization (Serdes), Clock Recovery and Code Synchronization, including Receive, Synchronization, and 8B / 10B Encoding / Decoding. PMA function is omitted.

OLT의 물리계층(100)은 광가입자망 주제어부(106,WDM-PONs Master Control:WPMC) 및 트랜시버(101, Transceiver:TR)를 포함한다. 트랜시버(101)는 광다중화 및 역다중화부(110)로 연결된다. 각 WPMC(106) 및 트랜시버(101)는 파장에 따라 구별되므로 편의상 '-Wn'을 추가하였다. WPMC(106)는 트랜시버(101)로부터 수신되는 이진 코드로부터 IEEE 802.3에 정의된 구조정렬셋(Configuration ordered set:/C/)으로 인캡슐레이션(encapsulation) 되어 있는 32bit 크기의 프레임을 추출할 수 있으며, 프레임을 /C/로 인캡슐레이션하여 인터페이스(103)를 통하여 대응되는 ONT의 광가입자망 부제어부(141,WDM-PONs Slave Control:WPSC)에 전달할 수 있다. The physical layer 100 of the OLT includes an optical subscriber network main controller 106 (WDM-PONs Master Control (WPMC)) and a transceiver (101, Transceiver: TR). The transceiver 101 is connected to the optical multiplexing and demultiplexing unit 110. Each WPMC 106 and the transceiver 101 are distinguished according to the wavelength, so '-Wn' is added for convenience. The WPMC 106 can extract a 32-bit frame that is encapsulated from a binary code received from the transceiver 101 into a configuration ordered set (/ C /) defined in IEEE 802.3. In addition, the frame may be encapsulated in / C / and transmitted to the optical subscriber network sub-control unit 141 (WDM-PONs Slave Control: WPSC) of the corresponding ONT through the interface 103.

한편, 트랜시버(102)는 수신 광신호의 광파워를 관측하는 파워 모니터링부(102,Power Monitoring Entity:PME)를 포함하는데, PME(102)는 수신된 광파워를 인터페이스(104)를 통하여 WPMC(106)으로 보고한다. 여기서, PME(102)는 입력된 광신호 세기를 아날로그 값으로 변환해주는 파워 디텍터(Power Detector)와 디지탈 아날로그 컨버터(Digital/Analog Converter) 등으로 구성될 수 있다.Meanwhile, the transceiver 102 includes a power monitoring entity (PME) for observing the optical power of the received optical signal. The PME 102 transmits the received optical power through the interface 104 to the WPMC ( Report). Here, the PME 102 may include a power detector and a digital / analog converter for converting the input optical signal strength into analog values.

OLT의 단일모드 광원들(미도시)은 N개의 ONT을 위한 고유한 N 개의 파장을 각각의 하향신호로 송출하고, 트랜시버(102) 어레이는 핀포토다이오드(Pin-Photodiode:PIN-PD) 또는 에벌란시포토다이오드(Avalanche Photodiodes:APD)를 이용하여 구성될 수 있는데, ONT로부터 각각 다른 파장의 상향신호(λj,j=1~N)를 수신한다. OLT 내의 광다중화 및 역다중화부(110)는 N개의 단일 모드 광원들의 출력을 다중화하여 하향신호를 광섬유(120)로 전달하며, RN의 광다중화 및 역다중화부(130)는 하향으로 입력되는 다중화 신호를 역다중화하여 대응되는 ONT로 전달한다. 한편, OLT 및 RN의 광다중화 및 역다중화부(110,130)는 ONT로부터 발진하는 상향신호에 대해서는 역기능을 수행한다.OLT's single-mode light sources (not shown) send out unique N wavelengths for each of the N ONTs in each downlink signal, and the transceiver 102 array is connected to a pin-photodiode (PIN-PD) or Avalanche Photodiodes (APD) may be configured to receive uplink signals λ j and j = 1 to N of different wavelengths from ONT. The optical multiplexing and demultiplexing unit 110 in the OLT multiplexes the outputs of the N single mode light sources, and transmits the downlink signal to the optical fiber 120, and the optical multiplexing and demultiplexing unit 130 of the RN is inputted downward. Demultiplex the signal and pass it to the corresponding ONT. Meanwhile, the optical multiplexing and demultiplexing units 110 and 130 of the OLT and RN perform a reverse function with respect to an uplink signal oscillating from the ONT.

ONT의 물리계층(140)은 WPSC(146), 트랜시버(141,TR)를 포함하는데, 역시 파장에 따른 구별을 위해 '-Wn'을 추가하였다. WPSC(146)은 트랜시버(141)로부터 입력되는 이진 코드로부터 상기 설명한 WPMC(106)와 같은 방법으로 프레임을 추출 또는 인캡슐레이션할 수 있으며, 프레임을 인캡슐레시션 하는 경우 인터페이스(143)를 통하여 광모듈에 전달함으로써 WPMC(106)에 프레임을 전달할 수 있다. WPSC(146)는 WPMC(106)로부터 전달되는 파장제어값(Wavelength Control Index:WCI)을 파장제어신호, 예컨대 열전류(Heat current), 위상영역전류(Phase section current), 열전자냉각소자(Thermoelctroinic cooler:TEC) 등의 제어신호로 변환하는 파장제어부(142, Wavelength Control Entity:WCE)를 포함하는데, WCE(142)에서 변환된 파장제어신호는 144 인터페이스(144)를 통하여 WPSC(146)으로 전달될 수 있다. WCE(142)는 디지털 값인 WCI를 아날로그 신호로 변환하기 위한 열전류 제어부, 위상영역전류 제어부, TEC 등으로 구성할 수 있다.The physical layer 140 of the ONT includes the WPSC 146 and the transceivers 141 and TR. Also, '-Wn' is added to distinguish the wavelength. The WPSC 146 may extract or encapsulate a frame from the binary code input from the transceiver 141 in the same manner as the WPMC 106 described above. When encapsulating the frame, the WPSC 146 may use the interface 143. The frame can be delivered to the WPMC 106 by delivering it to the optical module. The WPSC 146 converts a wavelength control index (WCI) from the WPMC 106 into a wavelength control signal, such as a heat current, a phase section current, a thermoelectric cooler. Wavelength control unit 142 (WCE) for converting into a control signal, such as TEC), the wavelength control signal converted in the WCE 142 may be transmitted to the WPSC 146 through the 144 interface 144 have. The WCE 142 may include a thermal current controller, a phase domain current controller, a TEC, and the like for converting the digital value WCI into an analog signal.

도 2a ~ 2b는 일반적인 파장가변형 광원(TLD)의 파장제어값(WCI)에 따른 파장 튜닝 특성 및 샘플링 값들을 보여주는 그래프들이다.2A to 2B are graphs showing wavelength tuning characteristics and sampling values according to a wavelength control value WCI of a general wavelength variable light source TLD.

도 2a는 N번째 ONT(ONTn)에 장착되어 있는 TLD의 WCI에 대한 파장 튜닝 특성을 보여주는 그래프로서, 여기서 WCI는 TLD의 파장을 가변하는 물리적 값들, 예컨대 열전류(mA), 위상영역전류(mA), TEC 온도) 등과 이에 대한 파장 튜닝 특성에 따라 매핑하여 사용될 수 있다. 여기서, B는 이상적인 파장 튜닝곡선을 보여주고 C는 ONTn의 파장 튜닝곡선을 보여주며, D는 정렬 도파로 격자(Arrayed Waweguide Grating:AWG)의 광파워전송펑션(power transfer function) 곡선을 보여준다. 여기서, CP는 채널 스페이싱(channel spacing) 간격을 보여주고 있다. 한편, 그래프상 세로축은 파장을 나타내고 가로축은 WCI를 나타낸다.FIG. 2A is a graph showing wavelength tuning characteristics of a WLD of a TLD mounted on an Nth ONT (ONTn), where WCI is a physical value varying the wavelength of the TLD, such as thermal current (mA) and phase-domain current (mA). , TEC temperature) and the like and can be used according to the wavelength tuning characteristics thereof. Here, B shows an ideal wavelength tuning curve, C shows an ONTn wavelength tuning curve, and D shows a power transfer function curve of an arrayed waveguide grating (AWG). Here, CP shows a channel spacing interval. In the graph, the vertical axis represents wavelength and the horizontal axis represents WCI.

그래프를 통해 확인할 수 있듯이 현실적으로 WCI와 발진하는 파장과의 관계가 B와 같이 이상적인 모양으로 매핑되기는 매우 어렵다. 또한, WCI가 i일 때, 광 원 k의 파장을 Wi ,k 라 하면, 모든 i에 대하여 Wi , k 를 일정하게 유지하는 것은 불가능하다. 그러나, 본 발명은 상기 두 가지 제한을 극복하고 자동파장정렬을 통한 파장 초기화를 할 수 있도록 고안되어 있으므로, 본 발명에 적용 가능한 ONT의 파장특성곡선이 ONTn과 같을 필요는 없다.As can be seen from the graph, it is very difficult to realistically map the relationship between the WCI and the oscillating wavelength to an ideal shape such as B. Further, when WCI is i, if the wavelength of the light source k is W i , k , it is impossible to keep W i , k constant for all i. However, since the present invention is designed to overcome the above two limitations and to perform wavelength initialization through automatic wavelength alignment, the wavelength characteristic curve of ONT applicable to the present invention does not need to be the same as ONTn.

한편, 파장가변형 광원은 일반적으로 모드 스페이싱(mode spacing)에 의한 모드 호핑(mode hopping) 현상이 나타나는데, A 영역이 모드 호핑 영역을 나타낸다. 이러한 모드 호핑이 발생하는 A 영역에서는 발진 파장의 사이드모드억압비(Sidemode Suppression Ratio:SMSR)가 매우 낮아(약, -20dB 이하) 통신이 불가능한 영역이 나타난다. 이러한 이유로, ONT의 WPSC(146)에서 관측되는 WCI는 일정한 간격(Δi)으로 나타나지 않는다. On the other hand, the wavelength-variable light source generally exhibits a mode hopping phenomenon due to mode spacing. A region represents a mode hopping region. In the region A where such mode hopping occurs, the side mode suppression ratio (SMSR) of the oscillation wavelength is very low (about -20 dB or less), and thus an area where communication is not possible appears. For this reason, the WCI observed in the WPSC 146 of the ONT does not appear at regular intervals Δi.

도 2b는 ONTn에서 송신된 발진 파장이 AWG에서 필터링된 모습을 보여주는 그래프로서, AWG를 통하여 ONTn에 입력되는 수신파워(Prcv)를 WCI에 대응하여 나타내고 있다. 2B is a graph showing the oscillation wavelength transmitted from the ONTn filtered in the AWG, and shows the reception power P rcv input to the ONTn through the AWG corresponding to the WCI.

그래프를 참조하면, 모드 호핑 영역에 해당하는 E 영역은 통신불가능영역(incommunicable region)이고 그외의 F 및 F1 영역은 통신가능영역(communicable region)이다. 한편, OLT 입장에서 고려할 때, 통신가능영역일지라도, 트랜시버의 수신감도(Receiver Sensitivity:RS) 및 시스템 파워 마진(System Power Margin:SPM)에 의존하여 최종적으로 수신가능한 영역 및 그에 대응하는 WCI가 정해진다. 그래프 상 점선의 RS[OLT]가 OLT의 수신감도를 나타내며, 직선의 SPM[3dB]가 3dB의 마진을 가진 시스템 파워 마진을 나타낸다. 따라서, 최종적 통신가능영역은 OLT의 RS 및 SPM를 만족하는 영역 중에서 모드 호핑이 발생하지 않는 영역으로 WCI에 대하여 불연속적으로 나타난다. Referring to the graph, the E region corresponding to the mode hopping region is an incommunicable region, and the other F and F1 regions are communicable regions. On the other hand, in view of OLT, even in a communicable area, a finally receivable area and a corresponding WCI are determined depending on the transceiver sensitivity (RS) and the system power margin (SPM) of the transceiver. . The dotted line RS [OLT] represents the reception sensitivity of the OLT, and the SPM [3dB] of the straight line represents the system power margin with a margin of 3dB. Accordingly, the final communicable area is an area where mode hopping does not occur among areas satisfying the RS and SPM of the OLT and appears discontinuously with respect to the WCI.

도 2c는 모드 호핑 특성을 가지는 광원의 발진 파장이 AWG를 거쳐서 WCI로 샘플링 모습을 보여주는 그래프이다.Figure 2c is a graph showing the appearance of the oscillation wavelength of the light source having the mode hopping characteristics to the WCI via the AWG.

그래프를 참조하면, 세로축은 OLT의 모니터링 파워(MP)를 나타내는데, 앞서 전술한 대로 OLT의 RS 및 SPM을 고려하여, WCI를 일정간격(Δi)으로 증가(혹은 감소)하면서, 모니터링된 파워와 통신 가능한 WCI를 도시하고 있다. 그래프에서 확인할 수 있듯이 AWG에 의하여 필터링된 영역과 통신불가능영역에서는 WCI가 WPSC에 보고될 수 없으므로 MP와 매핑되지 않아, 샘플링 값을 가지지 못하고, 통신가능영역 내에서만 샘플링 값을 관측할 수 있다. Referring to the graph, the vertical axis represents the monitoring power (MP) of the OLT. In consideration of the RS and SPM of the OLT as described above, the WCI is increased (or decreased) at a predetermined interval (Δi) while communicating with the monitored power. The possible WCI is shown. As can be seen from the graph, since the WCI cannot be reported to the WPSC in the region filtered by the AWG and the communication impossible region, the WCI is not mapped to the MP, and thus the sampling value can be observed only in the communicable region.

이렇게 관측된 샘플링 값 중에서 상향 통신을 위한 최적 제어값(Iopt)은 SPM 및 시스템 에이징(system aging) 등을 고려하여 다음과 같은 3가지 조건을 만족함이 바람직하다. Among the observed sampling values, the optimum control value I opt for uplink communication satisfies the following three conditions in consideration of the SPM and system aging.

조건 1 : RS보다 3dB 이상 높아야 함.Condition 1: Should be 3 dB higher than RS.

조건 2 : 조건 1을 만족하면서, 통신가능영역 중 가장 긴 영역에 속하여야 함.Condition 2: It satisfies condition 1 and belongs to the longest area among the communicable areas.

조건 3 : 조건 1, 2를 만족하면서, 통신가능영역의 중심값에 해당하여야함. Condition 3: Satisfy condition 1 and 2 and correspond to the center value of communication area.

위의 조건들에서 조건 1은 SPM을 고려한 것이며, 조건 2, 3은 통신의 안정적 이고 지속적인 측면을 고려한 것이다. 도 2c의 그래프의 경우 G 영역이 H 영역보다 좁으므로 H 영역이 조건 2를 만족하며, H 영역 중심의 WCI(Optimal WCI)가 최적 제어값(Iopt)로 선택되어야 한다. 이하, 최적 제어값을 결정하기 위한 알고리즘을 도 3a ~ 3b를 통하여 설명한다. In the above conditions, condition 1 considers the SPM, and conditions 2 and 3 consider the stable and continuous aspects of communication. In the case of the graph of FIG. 2C, since the G region is narrower than the H region, the H region satisfies condition 2, and the WCI centered on the H region should be selected as an optimal control value I opt . Hereinafter, an algorithm for determining an optimal control value will be described with reference to FIGS. 3A to 3B.

도 3a ~ 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 제어값을 결정하기 위한 테이블 구성 알고리즘 및 최적값 결정 알고리즘을 보여주는 흐름도이다.3A to 3C are flowcharts illustrating a table configuration algorithm and an optimal value determination algorithm for determining an optimal control value according to an embodiment of the present invention.

도 3a는 최적 제어값을 결정하기 위해 각 파라미터들을 테이블로 작성하는 테이블 구성 알고리즘을 보여주는 흐름도이다. 알고리즘의 설명을 간단히 하기 위하여 테이블, 즉 WCI & MP 매핑 테이블(WCI & MP Mapping Table:WMMT)을 작성하기 위한 Write data(), Write date_length() 및 Clear()를 정의하여 사용한다. Write data()는 괄호 안의 변수들에 해당하는 값들을 테이블에 작성하며, Write date_length()는 파티션의 길이(Partition Length:PL) 영역에 파티션 길이값을 작성한다. Clear()은 WMMT를 초기화한다.3A is a flow chart showing a table construction algorithm for writing each parameter into a table to determine an optimal control value. To simplify the explanation of the algorithm, Write data (), Write date_length (), and Clear () are used to create a table, namely WCI & MP Mapping Table (WMMT). Write data () writes the values corresponding to the variables in parentheses to the table, and Write date_length () writes the partition length in the Partition Length (PL) area. Clear () initializes the WMMT.

주요 변수로 프레임을 통해 WPSC에 보고된 WCI, WCI 각각에 대응하여 관측된 광파워(Monitoring Power:MP) 또는 수신파워(Recieved Power), WPSC에 프레임의 도착 순번을 표시하는 수신 번호(Receive Number) 또는 번호(Number:N), 상기 WCI가 속하는 파티션 번호(Partition Number:PN), 및 상기 파티션의 길이(Partition Length:PL)를 사용하고, 상수로는 제어폭을 나타내는 Δi, 시스템 파워 마진을 나타내는 SPM 을 사용한다.As the main variable, Receive Number which shows WCI and Received Power that are observed in response to each WCI and WCI reported through the frame, and the arrival number of the frame in WPSC. Or a number (Number: N), a partition number (PN) to which the WCI belongs, and a partition length (PL), and a constant Δi representing a control width and a system power margin. Use SPM.

도 3a를 참조하여 테이블 구성 알고리즘의 기능을 설명하면, 먼저 변수들을 초기화한다(S100). 초기화 값으로 전WCI(Before WCI:BWCI),N, PL은 0으로 설정하고, 상기 PN은 1로 설정한다. 변수들을 초기한 후, WPMC에서 WCI 및 MP을 기다린다(S110). WDM-PONs 컨트롤 프로토콜(WDM-PONs Control Protocol:WPCP)의 리포트 메시지를 통한 WCI 및 PME을 통한 MP가 수신되면(S200), MP을 SPM + RS과 비교한다(S120). MP와 SPM + RS의 비교는 상기 조건 1을 반영한다.Referring to FIG. 3A, the functions of the table configuration algorithm will be described. First, variables are initialized (S100). As an initialization value, Before WCI (BWCI), N, and PL are set to 0, and the PN is set to 1. After initializing the variables, wait for WCI and MP in the WPMC (S110). When the WCI and the MP through the PME are received through the report message of the WDM-PONs Control Protocol (WPCP) (S200), the MP is compared with the SPM + RS (S120). The comparison of MP and SPM + RS reflects condition 1 above.

MP가 SPM + RS 보다 작으면 다음 WCI을 기다리고(S110), MP가 SPM + RS 보다 크거나 같으면, N 에 1을 증가시키고(S130), WCI을 BWCI + Δi 과 비교한다(S140). If MP is less than SPM + RS, wait for the next WCI (S110), if MP is greater than or equal to SPM + RS, increase 1 to N (S130), and compare WCI with BWCI + Δi (S140).

WCI와 BWCI + Δi이 동일하면, PL에 1을 증가시키고(S150), Write data()을 호출하여 WMMT에 N,PN, WCI, MP, 및 PL에 저장된 값을 작성한다(S170). WCI와 BWCI + Δi이 다르면, 동일 파티션 영역의 PL 값들을 동일 파티션의 최후 PL 값으로 다시 기재하고(S160), Write data()을 호출하여 WMMT에 N,PN, WCI, MP, 및 PL에 저장된 값을 작성한다(S170).If WCI and BWCI + Δi are the same, 1 is increased to PL (S150), and write data () is called to write values stored in N, PN, WCI, MP, and PL to WMMT (S170). If WCI and BWCI + Δi are different, the PL values of the same partition area are rewritten as the last PL value of the same partition (S160), and the write data () is called to store the N, PN, WCI, MP, and PL stored in the WMMT. Create a value (S170).

최후 PL 값 기재부분 알고리즘은 먼저, PN에 1을 증가시키고(S152), 포루프(For Loop)을 통해 동일 파티션 영역의 PL 값들을 최후 PL 값으로 다시 기재한다(S154). 그 후, PL에 1을 저장한다(S156). 이와 같은 최후 PL 값 기재부분 알고리즘은 다른 파티션 영역의 WCI가 입력되면 수행되는데, 즉 모드 호핑 영역이 나타나 다음 WCI 값이 BWCI + Δi 보다 크게 되면 수행되게 된다. 한편, 최후 PL 값은 동일 파티션 영역의 WCI의 개수에 해당하게 되어, 결국 최후 PL 값 기재부분 알고리즘은 조건 2를 반영하게 된다.The last PL value description part algorithm first increases 1 to PN (S152), and rewrites the PL values of the same partition area as the last PL value through a for loop (S154). Thereafter, 1 is stored in the PL (S156). This last PL value description part algorithm is executed when the WCI of another partition area is input, that is, when the mode hopping area appears and the next WCI value is larger than BWCI + Δi. On the other hand, the last PL value corresponds to the number of WCIs in the same partition area, and finally the last PL value description part algorithm reflects condition 2.

한 번의 변수값들의 작성이 끝나면, 다시 다음 WCI 값을 기다리며(S110), 계속적으로 WMMT를 작성하게 된다. 한편, WPCP에서 정의된 탐색루프탐임아웃(Searching Loop Time_out:SLT_out) 신호가 수신되거나 알고리즘 종료 신호가 입력되면, 테이블 구성 알고리즘을 종료한다.When the writing of one variable value is completed, the next WCI value is waited again (S110), and the WMMT is continuously created. Meanwhile, when the Search Loop Timeout (SLT_out) signal defined in the WPCP is received or the algorithm termination signal is input, the table configuration algorithm is terminated.

도 3b는 도 2c에 해당하는 그래프를 테이블 구성 알고리즘에 의해 작성한 WMMT를 보여주고 있는 표로서, Clear()가 실행되기 전의 테이블을 보여주고 있다. G 영역에 해당하는 WCI들의 PN 값은 1이고, H 영역에 해당하는 PN 값은 2이다. 또한, 각 파티션 영역에 속하는 WCI의 개수가 PL 값으로 표시되고 있다.FIG. 3B is a table showing WMMTs created with the table corresponding to the graph shown in FIG. 2C, and shows a table before Clear () is executed. The PN values of the WCIs corresponding to the G region are 1, and the PN value corresponding to the H region is 2. In addition, the number of WCI belonging to each partition area is represented by PL value.

도 3c는 도 3b의 WMMT을 바탕으로 최적 제어값을 결정하기 위한 최적값 결정 알고리즘을 보여주고 있다.FIG. 3C illustrates an optimal value determination algorithm for determining an optimal control value based on the WMMT of FIG. 3B.

결정 파라미터로는 최적 제어값(Iopt), 최적 길이(Optimal Length:OL), 최적 파티션(Optimal Partition:OP), 번호(Number:N) 및 최적 번호(Optimal Number:ON)를 포함하고, 초기값들은 Iopt, OL 및 OP는 0으로 N 및 ON은 1로 설정된다. 한편, ()Read() 및 Read_data()가 정의되어 사용되는데, ()Read()는 뒷 괄호의 번호에 해당하는 앞 괄호안의 변수들의 데이터 값들을 읽어들이고, Read_data()는 괄호 안의 변수값을 읽어 해당 WCI 값을 반환한다.Determination parameters include an optimal control value (I opt ), an optimal length (OL), an optimal partition (OP), a number (N :), and an optimal number (ON). The values are set to 0 for I opt , OL and OP and 1 for N and ON. Meanwhile, () Read () and Read_data () are defined and used. () Read () reads the data values of the variables in the preceding parentheses corresponding to the numbers in the parentheses, and Read_data () reads the variable values in the parentheses. Read and return the corresponding WCI value.

도 3c를 참조하여 최적값 결정 알고리즘의 기능을 설명하면, 먼저 각 변수들에 초기값을 설정한다(S300). 다음 WMMT로부터 데이터를 읽어들이고(S310), OL을 PL과 비교한다(S320). OL이 PL 보다 크면 N에 1을 증가시키고(S370), OL이 PL 보다 작거나 같으면, 다시 OL이 PL과 동일한지 비교한다(S330).Referring to FIG. 3C, the function of the optimum value determination algorithm will be described. First, initial values are set for each variable (S300). Next, data is read from the WMMT (S310), and OL is compared with the PL (S320). If OL is greater than PL, increase 1 to N (S370). If OL is less than or equal to PL, it is again compared whether OL is equal to PL (S330).

OL이 PL과 동일하지 않으면, ON에 N+[PL/2]을, OL에 PL을, N에 N+PL을, 그리고 OP에 PN을 대입한다(S350). 여기서 []의 기호는 버림 또는 최대 정수를 나타내는 수학 기호이다. 한편, OL이 PL과 동일한 경우는 다시 OP와 PN을 비교한다(S340).If OL is not equal to PL, N + [PL / 2] is set to ON, PL is set to OL, N + PL is set to N, and PN is set to OP (S350). Here, the symbol of [] is a mathematical symbol indicating rounding off or a maximum integer. On the other hand, if OL is equal to PL again OP and PN is compared (S340).

OP와 PN이 동일하지 않으면 다시 ON에 N+[PL/2]을, OL에 PL을, N에 N+PL을, 그리고 OP에 PN을 대입한다(S350). OP와 PN이 동일한 경우는 N에 1을 증가시킨다(S370).If OP and PN are not the same, N + [PL / 2] is turned ON again, PL is substituted for OL, N + PL is substituted for N, and PN is substituted for OP (S350). If OP and PN are the same, 1 is increased to N (S370).

대입단계(S350) 또는 N 증가단계(S370) 이후에 다음 데이터가 있는지, 즉 테이블의 끝(END_of_DB)인지 판단한다(S360). 테이블의 끝이 아닌 경우 계속해서 다음 데이터들을 읽어들여(S310), 알고리즘을 진행한다. 테이블의 끝인 경우는 ON에 해당하는 WCI 값을 반환하여 Iopt에 저장하고(S380), 알고리즘을 종료한다.After the substitution step S350 or the N increment step S370, it is determined whether there is the next data, that is, the end of the table END_of_DB (S360). If it is not the end of the table to continue reading the next data (S310), the algorithm proceeds. If it is the end of the table, the WCI value corresponding to ON is returned and stored in I opt (S380), and the algorithm ends.

위와 같은 최적값 결정 알고리즘을 통해 WCI의 최적 제어값은 H 영역의 중심값인 12377로 결정됨을 확인할 수 있다. 한편, 최적값 결정 알고리즘은 조건 3을 반영하고 있다. Through the above optimal value determination algorithm, it can be seen that the optimal control value of the WCI is determined to be 12377, which is the center value of the H region. On the other hand, the optimum value determination algorithm reflects condition 3.

본 발명은 ONT로 파장가변형 광원을 포함하는 WDM-PONs에 있어서, ONT에 할당된 고유한 파장을 송출하기 위하여, OLT에 WPMC 및 ONT에 WPSC를 포함하고, 전술한 테이블 구성 알고리즘 및 최적값 결정 알고리즘을 이용함으로써, ONT의 파장가변형 광원의 파장에 대한 최적 제어값인 Iopt를 결정할 수 있다.The present invention includes the WPMC in the OLT and the WPSC in the ONT in order to transmit the unique wavelengths assigned to the ONT in the WDM-PONs including the wavelength variable light source with the ONT, and the aforementioned table configuration algorithm and the optimum value determination algorithm. By using, it is possible to determine I opt , which is an optimal control value for the wavelength of the wavelength variable light source of the ONT.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 WPSC에서의 파장 초기화 기능을 보여주는 상태 흐름도이다.4 is a state flowchart illustrating a wavelength initialization function in a WPSC according to an embodiment of the present invention.

WPSC는 파장 초기화 기능을 수행하기 위해서 4개의 타임을 정의하여 사용한다. 먼저, 프레임간가드타임(Inter-Frame Guard Time:IFGT)은 WPSC 송신 메시지 사이의 간격을 의미하며, IFGT가 작을수록 파장 정렬에 소요되는 시간을 줄일 수 있지만, OLT의 메시지 처리 지연으로 인한 메시지 오버플로(Overflow)를 발생시킬 수 있다. IFGT는 초기상태(S410,Init)에서 메시지를 송신한 후 시작되며, 타임아웃(IFGT_out) 신호는 다음 메시지전송을 위한 과정의 시작을 의미한다. The WPSC defines four times to perform the wavelength initialization function. First, Inter-Frame Guard Time (IFGT) means the interval between WPSC transmission messages. The smaller IFGT can reduce the time required for wavelength alignment, but the message overflow due to the delay of OLT message processing. It can cause an overflow. IFGT starts after transmitting a message in the initial state (S410, Init), the timeout (IFGT_out) signal means the start of the process for the next message transmission.

광안정화가드타임(Optical Stabilization Guard Time:OSGT)은 ONT의 파장제어값의 변화에 따른 광 안정화에 필요한 시간을 의미하며, 클락록타임(Clock Lock Time:CLT)은 OLT에서 수신 클럭을 복원하는데 필요한 시간을 의미한다. 따라서, 두 개의 보호타임을 더한 안정화 및 클락록가드타임(Sabilization and Clock_lock Guard Time:SCGT)은 제어값을 변화시키는 시점부터 메시지를 삽입시키는 시점까지의 시간의 간격을 의미한다. SCGT는 파장제어값을 변환하는 튜닝상태(S420,Tunning)에서 시작되며, 타임아웃(SCGT_out) 신호는 메시지 송신 시작을 의미한다.Optical Stabilization Guard Time (OSGT) refers to the time required for optical stabilization according to the change of ONT wavelength control value, and Clock Lock Time (CLT) is required to restore the received clock in OLT. It means time. Therefore, the stabilization and clock_lock guard time (SCGT) plus two protection times means a time interval from when the control value is changed to when the message is inserted. The SCGT starts in a tuning state (S420, Tuning) for converting the wavelength control value, and the timeout (SCGT_out) signal indicates the start of message transmission.

도 4를 참조하여 WPSC에서의 파장 초기화 기능을 설명하면, 시스템 초기화가 요구되는 경우, 먼저 WPSC에 전원인가(Power_ON) 또는 재설정(Reset) 신호가 인가된 후, WPSC는 WPMC와 제어 동기를 확보하기 위하여 스타트웨이트상태(S400,Start_Wait)로 진입한다. 스타트웨이트상태(S400)에서 WPSC는 WPMC로부터 광고(Advertising:AD) 메시지를 수신하면 초기상태(S410,Init)로 천이한다. 초기상태(S410)에서 WPSC는 WCI를 초기 제어값(io)으로 셋팅한 후 SCGT_out신호에 의하여 전송상태(S420,Sending)로 진입하여, 제어값(i) 정보를 포함한 리포트(REPORT) 메시지를 OLT로 송신한다. 여기서, 초기 제어값(io)는 제어 최소값(imin) 및 제어 최대값(imax) 사이의 값이다.Referring to FIG. 4, the wavelength initialization function in the WPSC is described. When a system initialization is required, the WPSC secures control synchronization with the WPMC after a power-on or reset signal is first applied to the WPSC. In order to enter the start weight state (S400, Start_Wait). In the starting weight state (S400), the WPSC transitions to the initial state (S410, Init) upon receiving an advertising (AD) message from the WPMC. In the initial state (S410), the WPSC sets the WCI to the initial control value (i o ), enters the transmission state (S420, Sending) by the SCGT_out signal, and sends a report message including the control value (i) information. Send to OLT. Here, the initial control value i o is a value between the control minimum value i min and the control maximum value i max .

대기상태(S440,Wait) 진입시 IFGT를 초기화하고, IFGT_out신호가 발생하면 튜닝상태(S420,Tunning)로 천이한다. 튜닝상태(S420)에서는 제어값을 제어폭인 Δi만큼

Figure 112006054759763-pat00001
증가시키고 SCGT를 초기화하고, SCGT_out 신호에 따라 제어값(i) 정보를 포함하는 리포트 메시지를 OLT로 전송하는 전송상태(S420)로 재진입하고, WPMC로부터 AWG 파장과 일치하는 광신호를 생성하는 제어값, 즉 최적 제어값(Iopt)을 포함하는 셋(SET) 메시지를 수신할때까지 반복하여 상기 과정을 실시한다. 최적 제어값(Iopt)을 수신하면 WPSC는 인식상태(S450,Ack)상태를 거쳐 정상적인 통신진행상태(S460,Running)에서 데이터 송/수신 서비스를 시작한다. 인식상태(S450)에서는 수신한 최적 제어값(Iopt)을 포함한 인식(ACK) 메시지를 OLT로 송신한다.Upon entering the standby state (S440, Wait), the IFGT is initialized. When the IFGT_out signal is generated, the state transitions to the tuning state (S420, Tuning). In tuning state S420, the control value is adjusted by the control width Δi.
Figure 112006054759763-pat00001
A control value for increasing and initializing the SCGT, re-entering the report message including the control value (i) information according to the SCGT_out signal to the transmission state (S420) for transmitting to the OLT, and generating an optical signal matching the AWG wavelength from the WPMC. That is, the process is repeated until the SET message including the optimal control value I opt is received. Upon receiving the optimum control value I opt , the WPSC starts the data transmission / reception service in the normal communication progress state (S460, Running) through the recognition state (S450, Ack) state. In the recognition state S450, an acknowledgment (ACK) message including the received optimal control value I opt is transmitted to the OLT.

한편, 튜닝상태(S420)에서 제어값(i)이 제어 최대값(imax)을 초과하는 경우에는 다시 초기 제어값(io)으로 초기화하며, 통신진행상태(S460)에서 에러가 발생하면, 처음의 스타트웨이트상태(S400)로 돌아가 초기화 기능을 다시 수행한다.On the other hand, if the control value (i) in the tuning state (S420) exceeds the control maximum value (i max ), and initializes again to the initial control value (i o ), if an error occurs in the communication progress state (S460), Return to the initial start weight state (S400) and perform the initialization function again.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 WPMC에서의 파장 초기화 기능을 보여주는 상태 흐름도이다.5 is a state flowchart showing a wavelength initialization function in a WPMC according to an embodiment of the present invention.

WPMC는 파장 초기화 기능을 수행하기 위하여 3개의 타임을 정의하여 사용한다. 먼저, 탐색루프타임(Searching Loop Time:SLT)은 가변대역 전체에 대한 수신파워를 모니터링하는데 필요한 소요시간을 말한다. SLT는 OLT에서 ONT로부터 최초의 리포트 메시지를 수신한 후 시작되며 모니터링상태(S510)로 진입하기 위한 트리거(trigger) 신호로 사용된다. 인식타임(ACKnowledge Timer:ACKT)은 최적 제어값(Iopt)을 결정한 후 ONT로 최적 제어값(Iopt)을 포함한 셋(SET) 메시지를 전송한 후 시작되며, 파장자동정렬 기능을 재시작하기 위한 트리거 신호로 사용된다. 메시지간격타임(Message Interval Time:MIT)은 광고(AD) 메시지의 전송 간격을 나타낸다.The WPMC defines three times to perform the wavelength initialization function. First, the search loop time (SLT) refers to the time required for monitoring the reception power of the entire variable band. SLT starts after receiving the first report message from the ONT in the OLT and is used as a trigger signal to enter the monitoring state (S510). The acknowledgment time (ACKnowledge Timer: ACKT) starts after determining the optimum control value (I opt ) and transmitting a SET message containing the optimum control value (I opt ) to the ONT. Used as a trigger signal. The Message Interval Time (MIT) represents the transmission interval of the advertisement (AD) message.

도 5를 참조하여 WPMC에서의 파장 초기화 기능을 설명하면, WPMC는 전원인가 또는 재설정 신호에 의하여 초기상태(S500,Init)로 진입한다. 초기상태(S510)에서 WPMC는 SLT를 초기화하고, WPSC로 광고(AD) 메시지를 MIT에 따라 주기적으로 전송한다. 여기의 광고 메시지에는 각 포트에 할당된 파장감식(Wavelength Identification:WID)과 가변형 광원의 제어를 위한 제어 최고값(MAX) 및 최소값(MIN), 그리고 제어폭(STEP) 등에 대한 정보를 포함한다. Referring to FIG. 5, the wavelength initialization function in the WPMC is described. The WPMC enters an initial state S500 and Init by a power-on or reset signal. In the initial state (S510), the WPMC initializes the SLT and periodically transmits an AD message to the WPSC according to the MIT. The advertisement message includes information about a wavelength identification (WID) assigned to each port, a control maximum (MAX) and a minimum (MIN), and a control width (STEP) for controlling the variable light source.

WPMC가 WPSC로부터 WCI를 포함한 리포트(REPORT) 메시지를 수신하면, 모니터링상태(S510,Monitoring)으로 천이한다. 모니터링상태(S510)에서 WPSC로부터의 수신 메시지를 감시하고, SLT_out 신호에 따라 탐색상태(S520,Searching)로 천이하 고, 탐색상태(S520)에서 상기 제시한 최적값 결정 알고리즘을 이용하여 최적 제어값(Iopt)을 결정한다. 다음 최적 제어값(Iopt)이 결정되면 셋팅상태(S530,Setting)로 천이하여 최적 제어값(Iopt)을 포함하는 셋(SET) 메시지를 WPSC로 송신한다.When the WPMC receives the REPORT message including the WCI from the WPSC, the WPMC transitions to the monitoring state (S510). In the monitoring state (S510), the received message from the WPSC is monitored, transitions to the searching state (S520, Searching) according to the SLT_out signal, and in the searching state (S520), the optimum control value using the optimal value determination algorithm presented above. Determine (I opt ). When the next optimal control value (I opt ) is determined, a transition to the setting state (S530, Setting) is performed, and a SET message including the optimal control value (I opt ) is transmitted to the WPSC.

셋팅상태(S530)에서 ACKT를 초기화한 후 ACKT_out 신호 전에 WPSC로부터 최적 제어값(Iopt)을 포함한 인식(ACK) 메시지를 수신하면, 통신진행상태(S540,Running)로 진입하여 데이터 송수신 서비스를 위한 정상적인 통신을 진행한다. 만일, 셋팅상태(S530)에서 ACKT_out 신호가 발생하거나 통신진행상태(S540)에서 통신에러가 발생한 경우에는 초기상태(S500)로 돌아가 다시 초기화 기능을 수행한다.After initializing the ACKT in the setting state (S530) and receiving an acknowledgment (ACK) message including the optimal control value (I opt ) from the WPSC before the ACKT_out signal, the communication proceeds to the communication progress state (S540, Running) and the data transmission / reception service Proceed with normal communication. If the ACKT_out signal is generated in the setting state (S530) or a communication error occurs in the communication progress state (S540), it returns to the initial state (S500) and performs the initialization function again.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 OLT의 WPMC와 ONT의 WPSC 간의 메시지 전송과정을 보여주는 개략도이다.6 is a schematic diagram illustrating a message transmission process between a WPMC of an OLT and a WPSC of an ONT according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 양편으로 WPMC 및 WPSC의 시간축, 및 양 시간축 사이로 메시지 전송 과정이 도시되어 있다. 초기화 기능이 시작되면 WPMC는 초기상태에서 각 포트에 할당된 파장감식(WID)과 가변형 광원의 제어를 위한 최고값(MAX)과 최소값(MIN), 그리고 제어폭(STEP)으로 구성된 광고(AD) 메시지를 MIT주기로 WPSC로 송신한다. 최고값과 최저값은 ONT별 동작 예측 범위를 포함하며, 이러한 동작 예측 범위 내에서의 파장 탐색은 파장 초기화 지연시간을 효과적으로 줄일 수 있을 것으로 기대된다. Referring to FIG. 6, a message transmission process between the time bases of WPMC and WPSC and both time bases is shown on both sides. When the initialization function is started, the WPMC is initially configured with AD (AD), which consists of WID assigned to each port, MAX, MIN and STEP for control of the variable light source. Send a message to WPSC in MIT cycle. The highest and lowest values include the ONT-specific motion prediction range, and the wavelength search within the motion prediction range is expected to effectively reduce the wavelength initialization delay time.

전원인가 후, ONT의 WPSC는 대기상태에서 OLT로부터 광고(AD)메시지를 기다 린다. WPSC는 광고 메시지를 수신하고, SCGT동안 기다린 후, 광고 메시지에 포함된 제어범위 및 제어폭을 바탕으로 파장을 자동 정렬하고, 그 제어값(WCI)을 리포트(REPORT) 메시지를 통하여 OLT에 송신한다. 이때, ONT는 다음 제어값을 자동적으로 계산하여 연속적으로 Report 메시지를 OLT로 송신한다. After powering on, ONT's WPSC waits for an AD message from the OLT in standby. The WPSC receives the advertisement message, waits for the SCGT, automatically aligns the wavelengths based on the control range and control width included in the advertisement message, and sends the control value (WCI) to the OLT via a REPORT message. . At this time, ONT automatically calculates the next control value and continuously sends a report message to the OLT.

WPMC는 최초의 리포트 메시지 수신 후, AD 메시지 송신을 중단하고, SLT를 초기화한다. SLT 동안 OLT는 리포트 메시지와 광 파워감시부(PME)에 의하여 관측된 수신 광파워을 통해 테이블 구성 알고리즘을 이용하여 테이블을 작성하고 SLT_out 신호 후 최적값 결정 알고리즘으로부터 최적 제어값을 결정하고, 이렇게 결정된 최적 제어값은 SET 메시지를 통해 ONT로 전달한다. After receiving the first report message, the WPMC stops sending AD messages and initializes the SLT. During the SLT, the OLT creates a table using the table composition algorithm through the report message and the received optical power observed by the optical power monitor (PME), and determines the optimal control value from the optimal value determination algorithm after the SLT_out signal. The control value is transferred to the ONT via the SET message.

ONT는 SET메시지로부터 얻은 최적값에 따라 파장을 고정시키고, 최적 제어값을 포함한 인식(ACK) 메시지를 통하여 ACKT_out 내에 OLT에 알림으로써 파장 자동 정렬의 초기화 과정을 마친다.ONT fixes the wavelength according to the optimum value obtained from the SET message, and finishes the initialization process of wavelength automatic alignment by notifying the OLT in ACKT_out through an acknowledgment (ACK) message containing the optimal control value.

도 7a ~ 7b은 본 발명의 일 실시예에 따른 WDM-PON의 파장 초기화를 위한 WPCP의 프레임 구조도들이다.7A to 7B are frame structure diagrams of a WPCP for wavelength initialization of a WDM-PON according to an embodiment of the present invention.

도 7a를 참조하면, WPCP 프레임은 아이들 코드(Idle code:/I/) 영역(210), 구조정렬셋(/C/) 영역(220) 및 정보(Information) 영역(230)을 포함한다. 프레임은 /I/ 영역(210)으로 OLT의 파장안정화시간(Optical Transmitter Stabilization Time:OTST), ONT의 광수신기안정화시간(Optical Receiver Stabilization Time:ORST), 그리고 수신클럭록시간(Receiv Clock Lock Time:RCLT)을 포함하며, PCS 계층 송수신 기능부에서 프레임을 구별할 수 있도록 /C/ 영역(220)을 구별자로 포함한다. /C/의 구성 방식은 상기 설명하였듯이 IEEE802.3의 1000Base-X의 PCS 계층 표준을 따른다. Referring to FIG. 7A, the WPCP frame includes an idle code (/ I /) area 210, a structure alignment set (/ C /) area 220, and an information area 230. The frame is in / I / region 210 and the OLT's Optical Transmitter Stabilization Time (OTST), ONT's Optical Receiver Stabilization Time (ORST), and Receiv Clock Lock Time: RCLT), and includes the / C / region 220 as a discriminator to distinguish the frames in the PCS layer transmission and reception function. The configuration method of / C / follows the PCS layer standard of 1000Base-X of IEEE802.3 as described above.

전송 시작부터 /C/의 삽입 시까지 모든 코드는 IEEE802.3의 /I/를 송신하며, /I/는 수신부의 수신 클럭 재생 및 코드 동기에 이용한다. All codes transmit / I / of IEEE802.3 from the start of transmission until insertion of / C /, and / I / is used for reproducing the receive clock of the receiver and synchronizing codes.

도 7b는 도 7a의 정보 영역(730)을 자세히 보여 주고 있다. WID 영역(232)은 대응되는 WPMC와 WPSC에 할당된 파장을 나타내며 WDM-PON의 확장을 고려하여 총 6bit로 정의하여 사용한다. 프레임 타입(Frame Type:FT) 영역(234)은 메시지의 종류를 나타내며 3bit를 할당하여 8개로 구분하여 정의할 수 있도록 한다. 마지막으로 서브정보(Sub_Information) 영역(236)은 21개의 비트로 구성되며, 프레임 타입에 따라 다른 형태를 취한다. FIG. 7B shows the information area 730 of FIG. 7A in detail. The WID region 232 represents a wavelength allocated to the corresponding WPMC and WPSC and is defined as a total of 6 bits in consideration of the extension of the WDM-PON. The frame type (FT) area 234 indicates the type of message and allocates 3 bits so that the frame type (FT) may be divided into eight. Finally, the sub_information area 236 is composed of 21 bits and takes a different form according to the frame type.

이하의 표1 및 표 2는 도 7b의 서브정보구간(236)의 필드(field) 값의 내용을 상세히 보여 준다. Tables 1 and 2 below show details of the field values of the sub information section 236 of FIG. 7B.

[표 1]TABLE 1

Figure 112006054759763-pat00002
Figure 112006054759763-pat00002

WPMC에서 WPSC 방향으로 모두 4개의 프레임 타입을 정의하여 사용한다. WPMC 에서 송신되는 SET 타입은 서브정보에 있는 파장제어값으로 ONT의 파장제어값을 설정하라는 의미를 담는다. GET 타입은 현재의 파장제어값을 WPMC로 보고하라는 의미를 가지며, AD 타입은 원격 노드 간의 제어동기를 확보하고, 제어범위(MIN~MAX)와 제어폭(STEP)을 WPSC에 설정하기 위해 WPMC가 파장 정렬의 초기에 사용하는 메시지이다. STOP 타입은 ONT로 하여금 자동 파장 정렬을 즉시 멈추고, 현재 제어값을 유지하여 링크 상태를 유지하도록 하는 메시지이다. WPSC에서 WPMC 방향으로는 모두 2개의 프레임 타입이 정의되어 있다. 먼저 REPORT 타입은 현재 송출되는 광신호에 대한 WCI를 WPMC에 보고하기 위한 메시지 타입이다. WPSC는 현재 송출하는 광신호의 WCI를 REPORT 메시지에 담아 OLT로 전송한다. ACK는 WPMC로부터 SET 명령을 수신하였을 경우, 이에 따라 파장을 제어한 후 제어값을 WPMC에 보고하기 위하여 사용한다.All four frame types are defined and used in the WPMC direction. The SET type transmitted from the WPMC means setting the ONT wavelength control value to the wavelength control value in the sub information. The GET type means reporting the current wavelength control value to the WPMC. The AD type means that the WPMC sets the control range (MIN ~ MAX) and the control width (STEP) to the WPSC. This message is used at the beginning of wavelength alignment. The STOP type is a message that causes ONT to immediately stop automatic wavelength alignment and maintain the link state by maintaining the current control value. Two frame types are defined in both WPSC and WPMC directions. First, the REPORT type is a message type for reporting the WCI for the currently transmitted optical signal to the WPMC. The WPSC sends the WCI of the currently transmitted optical signal to the OLT in a REPORT message. When the ACK receives the SET command from the WPMC, the ACK is used to report the control value to the WPMC after controlling the wavelength accordingly.

[표 2]TABLE 2

Figure 112006054759763-pat00003
Figure 112006054759763-pat00003

표 2는 각각의 프레임 타입에 포함되는 정보 및 할당된 비트(bit) 수를 예시 적으로 보여주고 있다.Table 2 shows an example of information included in each frame type and the number of allocated bits.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD_ROM, 자기테이프, 플로피디스크 및 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 저장되고 실행될 수 있다.The invention can also be embodied as computer readable code on a computer readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD_ROM, magnetic tape, floppy disks, and optical data storage, and may also include those implemented in the form of carrier waves (e.g., transmission over the Internet). . The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.

지금까지, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.So far, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, which are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. will be. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 WDM-PONs는 파장 가변형 광원을 포함하는 WDM-PONs에 있어서, OLT에 WPMC 및 ONT에 WPSC을 포함하고, 테이블 구성 알고리즘 및 최적값 결정 알고리즘을 이용함으로써, 파장 가변형 광원을 할당된 고유한 파장으로 자동 정렬하여, WDM-PONs의 자동 파장 초기화 기능을 수행할 수 있다.As described in detail above, the WDM-PONs of the present invention include WPMCs in OLT and WPSCs in ONT in a WDM-PONs including a variable wavelength light source, and use a table configuration algorithm and an optimal value determination algorithm. By automatically aligning the light sources to their assigned wavelengths, the automatic wavelength initialization of WDM-PONs can be performed.

또한, 본 발명은 파장 정렬이 사용자 개입 없이 자동으로 이루어지므로 ONT 장치의 설치 및 운용, 관리 등이 매우 용이하고, 자동 정렬 기능이 온도 및 시간에 따른 선로특성 변화에 자동적으로 적응함으로써 망의 가용성을 현저히 증가시킬 수 있다. In addition, the present invention is very easy to install, operate, and manage the ONT device because wavelength alignment is automatically performed without user intervention, and the automatic alignment function automatically adapts to changes in line characteristics with temperature and time, thereby improving network availability. Can increase significantly.

더 나아가, 본 발명에 의한 WPMC, WPSC 및 AWG를 이용한 가변 파장 원격 감시/제어기능은 종래 고가의 파장 잠금장치(wavelength locker)의 기능을 대체함으로써 망 구성 비용을 현저히 줄일 수 있고, 파장 가변형 광원에 있어서 제어값과 출력 광파장 간의 고정적 대응관계에 대한 제한을 완화함으로써 제조 효율성을 향상시킬 수 있다.Furthermore, the variable wavelength remote monitoring / control function using the WPMC, WPSC and AWG according to the present invention can significantly reduce the network construction cost by replacing the function of the conventional expensive wavelength locker, In this way, the manufacturing efficiency can be improved by easing the restriction on the fixed correspondence between the control value and the output light wavelength.

Claims (37)

파장분할다중화 수동형 광가입자망(Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Networks:WDM-PONs)에 있어서,In Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Networks (WDM-PONs), 물리계층(physical layer)에 파장 초기화를 위한 광가입자망 주제어부(WDM-PONs Master Control:WPMC)를 포함하는 기지국 송신단(Optical Line Terminal:OLT);An optical line terminal (OLT) including an optical subscriber network main control unit (WDM-PONs Master Control (WPMC)) for wavelength initialization in a physical layer; 파장가변형 레이저 광원(Tunable Laser Diode:TLD) 및 물리계층에 파장 초기화를 위한 광가입자망 부제어부(WDM-PONs Slave Controller:WPSC)를 포함하는 가입자단(Optical Network Termianl:ONT); 및An optical network terminus (ONT) including a tunable laser diode (TLD) and an optical subscriber network sub-control unit (WPSC) for initializing wavelengths in a physical layer; And 상기 기지국 송신단 및 가입자단을 중계하는 옥외 노드(Remote Node:RN)를 구비하고, An outdoor node (RN) for relaying the base station transmitting end and the subscriber end; 상기 WPMC 및 WPSC 사이에 파장 초기화 정보를 교환하여 상기 TLD의 파장을 초기화할 수 있는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.And a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network capable of initializing wavelengths of the TLD by exchanging wavelength initialization information between the WPMC and the WPSC. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 WPSC는 파장제어값(Wavelength Control Index:WCI)을 변화시키면서 상기 TLD의 파장을 가변하고, 상기 WPMC는 상기 WCI 및 상기 WCI 각각에 대응하는 광신호의 파워를 수신하여 최적 WCI을 결정하여 상기 WPSC로 송신하며,The WPSC varies the wavelength of the TLD while changing a Wavelength Control Index (WCI), and the WPMC receives the power of an optical signal corresponding to each of the WCI and the WCI to determine an optimal WCI. To, 상기 파장 초기화 정보는 상기 WCI, 광신호의 파워 및 최적 WCI을 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.And the wavelength initialization information includes the WCI, power of an optical signal, and an optimal WCI. 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 OLT는 수신된 광신호의 광파워를 관측하여 상기 WPMC로 전달하는 파워 모니터링부(Power Monitoring Entity:PME)를 포함하고,The OLT includes a power monitoring entity (PME) for observing the optical power of the received optical signal and transmitting the optical power to the WPMC. 상기 ONT는 상기 WPMC에서 상기 WPSC로 전달된 최적 WCI를 수신하여 파장제어신호로 변환하여 상기 WPSC로 전송하는 파장제어부(Wavelength Control Entity:WCE)를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.The ONT includes a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network for receiving an optimal WCI transmitted from the WPMC to the WPSC, converting it into a wavelength control signal, and transmitting the wavelength control signal to the WPSC. . 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 각각의 WCI에 대응하는 광신호는 정렬 도파로 격자(Arrayed Waveguide Grating:AWG)를 통해 필터링된 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.And the optical signal corresponding to each of the WCIs is filtered through an arrayed waveguide grating (AWG). 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 WPMC는 상기 최적 WCI 값을 결정하기 위하여 최적값 알고리즘을 이용하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.And the WPMC uses an optimal value algorithm to determine the optimal WCI value. 제5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 최적값 알고리즘은.The optimal value algorithm is 상기 WCI 및 측정된 광파워를 포함한 파라미터들의 값을 작성하는 테이블 구성 알고리즘; 및A table construction algorithm for preparing values of parameters including the WCI and measured optical power; And 상기 테이블 구성 알고리즘을 통해 작성된 값들을 이용하여 최적 제어값을 결정하는 최적값 결정 알고리즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.And an optimum value determination algorithm for determining an optimum control value using the values created through the table configuration algorithm. 제6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 테이블 구성 알고리즘의 파라미터들은 상기 WCI, 상기 WCI 각각에 대응하여 측정된 광파워(Monitoring Power:MP), 상기 WCI 각각에 대응하는 번호(Number:N), 상기 WCI가 속하는 파티션 번호(Partition Number:PN), 및 상기 파티션의 길이(Partition Length:PL)를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.The parameters of the table configuration algorithm may include: a monitoring power (MP) corresponding to each of the WCI, the WCI, a number corresponding to each of the WCIs (Number: N), and a partition number to which the WCI belongs; PN), and the partition length (PL) of the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network. 제7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 최적값 결정 알고리즘은,The optimal value determination algorithm, 결정 파라미터로 최적 제어값(Iopt), 최적 길이(OL), 최적 파티션(OP), 번호(N) 및 최적 번호(ON)를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.A wavelength division multiplexing passive optical subscriber network comprising an optimal control value (I opt ), an optimal length (OL), an optimal partition (OP), a number (N), and an optimal number (ON) as decision parameters. 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 ONT는 상기 WPSC의 파워가 켜지거나 리셋된 후, 상기 WPSC가 제1 타임 클락들을 이용하여,The ONT is configured to use the first time clocks after the WPSC is powered on or reset. 상기 WPMC로부터 광고(Advertising:AD) 메시지를 수신받고, 상기 WCI을 초기값으로 설정하며, 상기 WCI를 변화시키면서 상기 WCI에 대응하는 파장의 광신호를 상기 WPMC로 송신하며, 상기 OLT로부터 최적 WCI를 수신하여 파장 초기화 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.Receiving an Advertisement (AD) message from the WPMC, setting the WCI to an initial value, transmitting an optical signal having a wavelength corresponding to the WCI to the WPMC while changing the WCI, and obtaining an optimal WCI from the OLT. A wavelength division multiplexing passive optical subscriber network comprising: receiving and performing a wavelength initialization function. 제9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 제1 타임 클락들은,The first time clocks, 상기 WPMC로 송신하는 단계에서 상기 WCI에 대응하는 파장의 광신호의 주기적인 송신들 사이의 간격에 대응하는 프레임간가드타임(Inter-Frame Guard Time:IFGT);An inter-frame guard time (IFGT) corresponding to an interval between periodic transmissions of an optical signal having a wavelength corresponding to the WCI in the step of transmitting to the WPMC; 상기 변화되는 광신호의 광 안정화 시간에 필요한 시간에 대응하는 광안정화가드타임(Optical Stabilization Guard Time:OSGT);An optical stabilization guard time (OSGT) corresponding to the time required for the optical stabilization time of the changed optical signal; 상기 OLT에서 수신 광신호의 클럭을 복원하는 시간에 대응하는 클락록타임(Clock Lock Time:CLT); 및A clock lock time (CLT) corresponding to a time for restoring a clock of the received optical signal in the OLT; And 상기 WCI의 변화 및 상기 광신호 클럭 복원 시간의 합에 대응하는 안정화 및 클락록가드타임(Stabilization and Clock Lock Guard Time:SCGT);을 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.Stabilization and Clock Lock Guard Time (SCGT) corresponding to the sum of the change in the WCI and the optical signal clock recovery time (SCGT); and the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network. 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 OLT는 상기 WPMC의 파워가 켜지거나 리셋된 후, 상기 WPMC가 제2 타임 클락들을 이용하여,The OLT is configured to use the second time clocks after the WPMC is powered on or reset. 상기 WPSC로 AD 메시지를 송신하고, 상기 WPSC로부터 상기 WCI를 포함한 광신호를 수신하며, 상기 WCI 및 측정된 광파워를 포함한 파라미터들의 값을 작성하는 테이블 구성 알고리즘 및 상기 테이블 구성 알고리즘을 통해 작성된 값들을 이용하여 최적 제어값을 결정하는 최적값 결정 알고리즘을 포함하는 최적값 알고리즘을 이용하여 최적 WCI를 결정하며, 상기 최적 WCI를 상기 WPSC로 송신하여 파장 초기화 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.A table configuration algorithm for sending an AD message to the WPSC, receiving an optical signal including the WCI from the WPSC, and writing values of parameters including the WCI and measured optical power; A wavelength division multiplexing passive type is used to determine an optimal WCI using an optimal value algorithm including an optimal value determination algorithm for determining an optimal control value, and transmits the optimal WCI to the WPSC to perform a wavelength initialization function. Optical subscriber network. 제11 항에 있어서,The method of claim 11, wherein 상기 제2 타임 클락들은,The second time clocks, 가변 대역 전체에 대한 수신파워를 모니터링하는데 필요한 시간에 대응하는 탐색루프타임(Searching Loop Time:SLT);A Search Loop Time (SLT) corresponding to the time required to monitor the received power for the entire variable band; 최적 WCI 결정 후 상기 WPSC로부터 상기 최적 WCI를 포함한 인식(ACK) 메시지를 수신받기 위하여 대기하는 시간에 대응하는 인식타임(Acknowledge Time:ACKT); 및Acknowledgment Time (ACKT) corresponding to the time to wait to receive an acknowledgment (ACK) message including the optimal WCI from the WPSC after determining an optimal WCI; And 상기 AD 메시지의 전송 간격에 대응하는 메시지간격타임(Message Interval Time:MIT);를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.And a Message Interval Time (MIT) corresponding to the transmission interval of the AD message. 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 광가입자망의 파장 초기화를 위한 WDM-PONs 컨트롤 프로토콜(WDM-PONs Control Protocol:WPCP)의 프레임 구조는 아이들 코드(Idle Code:/C/) 영역, 구조정렬셋(Configuration Ordered Set:/C/) 영역 및 정보(Information) 영역을 포함하고,The frame structure of the WDM-PONs Control Protocol (WPCP) for initializing the wavelength of the optical subscriber network includes an idle code (/ C /) region and a configuration ordered set (/ C /). ) Area and information area, 상기 구조정렬셋 영역이 상기 파장 초기화 기능을 수행하는 데에 이용되는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.And the structure alignment set region is used to perform the wavelength initialization function. 제13 항에 있어서,The method of claim 13, 상기 WPMC는 광 트랜시버로부터 수신되는 이진 코드로부터 상기 구조정렬셋으로 인캡슐레이션(encpsulation)되어 있는 프레임을 추출하거나, 프레임을 상기 구조정렬셋으로 인캡슐레이션하여 삽입할 수 있는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.The WPMC extracts a frame that is encapsulated into the structure alignment set from a binary code received from an optical transceiver, or encapsulates and inserts the frame into the structure alignment set. Multiplexed Passive Optical Subscriber Network. 제13 항에 있어서,The method of claim 13, 상기 정보 영역은 파장감식(Wavelength Identification:WID) 영역, 메시지 종류를 표시하는 프레임 타입(Frame Type:FT) 영역 및 상기 FT에 따라 다른 형태를 가지며 필드의 구체적인 값을 저장하는 서브 정보(Sub-information) 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.The information region has a wavelength identification (WID) region, a frame type (FT) region indicating a message type, and sub-information for storing a specific value of a field having a different form according to the FT. Wavelength division multiplexing passive optical subscriber network comprising a) region. 제15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 FT는 상기 WPMC에서 WPSC 방향으로 정의된 4개의 프레임 타입 및 상기 WPSC에서 WPMC로 정의된 2개의 프레임 타입을 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.And the FT includes four frame types defined in the WPMC direction in the WPSC direction and two frame types defined in the WPSC in the WPSC direction. 제16 항에 있어서,The method of claim 16, 상기 4개의 프레임 타입은 상기 ONT의 파장제어값을 셋하는 셋(SET) 타입, 현재의 파장제어값을 상기 WPMC로 보고하는 겟(GET) 타입, 원격 노드 간의 제어동기를 확보하고 제어 범위와 WCI 값들 사이의 소정 간격의 제어폭(Δi)을 상기 WPSC에 설정하기 위한 광고(AD) 타입, 및 상기 ONT로 하여금 파장 초기화 기능을 중지하고 현재 제어값을 유지하여 링크 상태를 유지하도록하는 스톱(STOP) 타입을 포함하고,The four frame types include a SET type that sets the wavelength control value of the ONT, a GET type that reports the current wavelength control value to the WPMC, secures control synchronization between remote nodes, and controls the control range and the WCI. An AD type for setting the control width Δi at predetermined intervals between the values in the WPSC, and a STOP for causing the ONT to stop the wavelength initialization function and maintain the current control value to maintain the link state. ) Type, 상기 2개의 프레임 타입은 현재 송출되는 광신호에 대한 상기 WCI를 상기 WPMC에 보고하기 위한 리포트(REPORT) 타입 및 상기 WPMC로부터 셋 명령을 수신하였을 때, 파장을 제어한 후 제어값을 상기 WPMC로 보고하는 인식(ACK) 타입을 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망.The two frame types report the WCI on the currently transmitted optical signal to the WPMC, and when receiving a set command from the WPMC, reports a control value to the WPMC after controlling a wavelength. A wavelength division multiplexing passive optical subscriber network comprising an ACK type. 제1 항의 파장분할다중화 수동형 광가입자망(Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Networks:WDM-PONs)의 광신호 전송방법에 있어서,The optical signal transmission method of claim 1, wherein the wavelength division multiplexing passive optical networks (WDM-PONs), 상기 TLD의 파장을 초기화하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.And a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network for initializing the wavelength of the TLD. 제18 항에 있어서,The method of claim 18, 상기 OLT는 수신된 광신호의 파워를 관측하여 상기 WPMC로 전달하는 모니터링부(Power Monitoring Entity:PME)를 포함하고,상기 ONT는 상기 WPMC에서 상기 WPSC로 전달된 최적 WCI를 수신하여 파장제어신호로 변환하는 파장제어부(Wavelength Control Entity:WCE)를 포함하며,The OLT includes a power monitoring entity (PME) for observing the power of the received optical signal and transmitting the power to the WPMC, and the ONT receives the optimal WCI transmitted from the WPMC to the WPSC and transmits the wavelength control signal. A wavelength control unit (WCE) for converting 상기 WPSC는 파장제어값(Wavelength Control Index:WCI)을 변화시키면서 상기 TLD의 파장을 가변하고, 상기 WPMC는 상기 WCI 및 각각의 WCI에 대응하는 광신호의 파워를 수신하여 최적 WCI 값을 결정하며, 상기 파장 초기화 정보는 상기 WCI, 광신호의 파워 및 최적 WCI을 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.The WPSC varies the wavelength of the TLD while changing a Wavelength Control Index (WCI), the WPMC receives the power of the optical signal corresponding to the WCI and each WCI, and determines an optimal WCI value. And the wavelength initialization information comprises the WCI, power of an optical signal, and an optimal WCI. 제19 항에 있어서,The method of claim 19, 상기 파장 초기화 방법은, The wavelength initialization method, 상기 WCI 및 측정된 광파워를 포함한 파라미터들의 값을 작성하는 테이블 구성 알고리즘; 및A table construction algorithm for preparing values of parameters including the WCI and measured optical power; And 상기 테이블 구성 알고리즘을 통해 작성된 값들을 이용하여 최적 제어값을 결정하는 최적값 결정 알고리즘;을 이용하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.And an optimum value determination algorithm for determining an optimum control value using the values created by the table configuration algorithm. 제20 항에 있어서,The method of claim 20, 상기 테이블 구성 알고리즘의 파라미터들은 상기 WCI, 상기 WCI 각각에 대응하여 측정된 광파워(Monitoring Power:MP), 상기 WCI 각각에 대응하는 번호(Number:N), 상기 WCI가 속하는 파티션 번호(Partition Number:PN), 및 상기 파티션의 길이(Partition Length:PL)를 포함하고, The parameters of the table configuration algorithm may include: a monitoring power (MP) corresponding to each of the WCI, the WCI, a number corresponding to each of the WCIs (Number: N), and a partition number to which the WCI belongs; PN), and the partition length (PL), 상기 테이블 구성 알고리즘은,The table configuration algorithm, 상기 파라미터들에 초기값을 설정하는 단계;Setting an initial value to the parameters; 상기 OLT가 상기 ONT로부터 상기 WCI를 포함한 광신호를 수신하는 단계;The OLT receiving an optical signal including the WCI from the ONT; 상기 광신호의 MP를 시스템 파워 마진(System Power Margin:SPM)과 수신기의 감도(Receiver Sensitivity:RS)의 합과 비교하는 단계;Comparing the MP of the optical signal with a sum of a System Power Margin (SPM) and a Receiver Sensitivity (RS) of the receiver; 상기 MP가 상기 SPM + RS 보다 크거나 같은 경우에 상기 N에 1을 증가시키고 상기 WCI를 바로 이전에 수신한 WCI(Before WCI:BWCI) 및 WCI 값들 사이의 소정 간격의 제어폭(Δi)의 합과 비교하는 단계; 및If the MP is greater than or equal to the SPM + RS, the sum of the control width Δi of the predetermined interval between the WCI (Before WCI: BWCI) and the WCI values, which is increased by 1 to the N and immediately before the WCI is received. Comparing with; And 상기 비교 결과에 따라 상기 파라미터들을 상기 테이블에 작성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.And writing the parameters in the table according to the comparison result. The wavelength initialization method of a wavelength division multiplexing passive optical subscriber network comprising: a. 제21 항에 있어서,The method of claim 21, 상기 테이블을 작성하는 단계는 Creating the table 상기 비교단계에서 WCI가 BWCI + Δ와 동일한 경우는 상기 PL에 1을 증가시키고, 상기 WCI, MP, N, PN 및 PL를 상기 테이블에 작성하고,If the WCI is equal to BWCI + Δ in the comparing step, increase the PL to 1, and write the WCI, MP, N, PN and PL to the table, 상기 비교단계에서 WCI가 BWCI + Δ와 동일하지 않은 경우는 상기 PN에 1을 증가시키고, 상기 테이블에서 PN-1에 해당하는 파티션 길이 기재 부분들에 상기 PL값을 작성하고, PL에 1을 저장한 후 상기 WCI, MP, N, PN 및 PL를 상기 테이블에 작성하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.If the WCI is not equal to BWCI + Δ in the comparison step, increase the value of 1 in the PN, write the PL value in the partition length description parts corresponding to PN-1 in the table, and store 1 in the PL. And WCI, MP, N, PN, and PL are written in the table. 제21 항에 있어서,The method of claim 21, 상기 MP가 상기 SPM + RS 보다 작은 경우는 상기 광신호를 수신하는 단계로 돌아가고,If the MP is smaller than the SPM + RS, return to the step of receiving the optical signal, 상기 작성단계 이후에 상기 광신호를 수신하는 단계로 돌아가고,Returning to the step of receiving the optical signal after the preparation step, 상기 수신단계에서 탐색루프타임아웃(Searching Loop Time_out:SLT_out) 신호 또는 알고리즘 종료 신호가 수신되면 상기 테이블 구성 알고리즘이 종료하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.The table configuration algorithm terminates when a Search Loop Time_out (SLT_out) signal or an algorithm termination signal is received in the receiving step. 제21 항에 있어서,The method of claim 21, 상기 파라미터들의 초기값은 BWCI,N, PL은 0으로 설정하고, 상기 PN은 1로 설정하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.The initial value of the parameters BWCI, N, PL is set to 0, the PN is set to 1, characterized in that the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network. 제21 항에 있어서,The method of claim 21, 상기 최적값 결정 알고리즘은,The optimal value determination algorithm, 결정 파라미터로 최적 제어값(Iopt), 최적 길이(OL), 최적 파티션(OP), 번호(N) 및 최적 번호(ON)을 포함하고,Determination parameters include optimal control value (I opt ), optimal length (OL), optimal partition (OP), number (N) and optimal number (ON), 상기 결정 파라미터들에 초기값을 설정하는 설정 단계;A setting step of setting an initial value to the determination parameters; 상기 테이블에 작성된 WCI, MP, PN 및 PL 데이터들을 읽고 상기 OL을 상기 PL과 비교하는 비교 단계;A comparison step of reading the WCI, MP, PN and PL data written in the table and comparing the OL with the PL; 상기 비교 단계의 결과에 따라 상기 결정 파라미터들의 값을 변경시키는 변경 단계;A changing step of changing a value of the determination parameters in accordance with a result of the comparing step; 상기 테이블의 끝인지를 검사하는 검사 단계; 및A checking step of checking whether the table is at the end; And 상기 검사단계에서 테이블의 끝인 경우에 상기 ON에 대응하는 WCI를 상기 Iopt에 입력하는 입력 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.And an input step of inputting the WCI corresponding to the ON into the I opt when the table is at the end of the table in the inspection step. 제25 항에 있어서,The method of claim 25, 상기 비교 단계는The comparing step 상기 OL와 상기 PL를 비교하는 제1 비교 단계;A first comparing step of comparing the OL and the PL; 상기 OL이 상기 PL보다 작거나 같은 경우에 상기 OL이 상기 PL과 동일한가를 판단하는 제2 비교 단계; 및A second comparing step of determining whether the OL is equal to the PL when the OL is less than or equal to the PL; And 동일한 경우에 OP와 PN을 비교하는 제3 비교 단계;를 포함하고,A third comparison step of comparing the OP and the PN in the same case; 상기 제3 비교 단계에서 OP와 PN이 다른 경우는 변경 단계로 진입하고, 상기 OP와 PN이 동일한 경우는 상기 N에 1을 증가시키고 상기 변경 단계를 건너뛰고 상기 검사 단계로 진입하며,If OP and PN are different in the third comparison step, enter into the change step, and if OP and PN are the same, increase 1 to N, skip the change step, and enter the inspection step, 상기 제2 비교 단계에서 다른 경우에 바로 변경단계로 진입하며,If it is different from the second comparison step, the process directly enters the change step, 상기 제1 비교 단계에서 상기 OL이 상기 PL보다 큰 경우는 상기 N에 1을 증가시키고 상기 변경 단계를 건너뛰고 상기 검사 단계로 진입하며,If the OL is greater than the PL in the first comparison step, increase the 1 to N, skip the change step and enter the inspection step, 상기 변경 단계에서 상기 ON에 N + [PN/2], 상기 OL에 PL, 상기 N에 N+PL, 및 상기 OP에 PN을 각각 저장하고, 여기서 []은 버림의 수학 기호를 나타내는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.In the changing step, N + [PN / 2] in the ON, PL in the OL, N + PL in the N, and PN in the OP, respectively, wherein [] represents a mathematical symbol of truncation Wavelength initialization method of wavelength division multiplexing passive optical subscriber network. 제26 항에 있어서,The method of claim 26, 상기 검사 단계에서 상기 테이블의 끝이 아닌 경우는 상기 비교단계로 진입하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.If the end of the table in the inspection step, the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network, characterized in that entering into the comparison step. 제26 항에 있어서,The method of claim 26, 상기 결정 파라미터들의 초기값은 Iopt, OL 및 OP는 0이고 N 및 ON은 1로 설정되는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.The initial values of the determination parameters are I opt , OL and OP are 0 and N and ON are set to 1, the wavelength initializing method of the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network. 제19 항에 있어서,The method of claim 19, 상기 ONT는 상기 WPSC의 파워가 켜지거나 리셋된 후, 상기 WPSC가 제1 타임 클락들을 이용하여,The ONT is configured to use the first time clocks after the WPSC is powered on or reset. 상기 WPMC로부터 광고(Advertising:AD) 메시지를 수신받는 단계;Receiving an advertising (AD) message from the WPMC; 상기 WCI를 초기값으로 설정하는 단계;Setting the WCI to an initial value; 상기 WCI를 변화시키면서 상기 WCI에 대응하는 파장의 광신호를 상기 WPMC로 송신하는 단계; 및Transmitting an optical signal having a wavelength corresponding to the WCI to the WPMC while changing the WCI; And 상기 OLT로부터 최적 WCI를 수신하는 단계;를 거쳐서 파장 초기화 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.Receiving a WCI from the OLT; and performing a wavelength initialization function through the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network. 제29 항에 있어서,The method of claim 29, 상기 WPMC로 송신하는 단계는 상기 최적 WCI 수신 단계 진행 전에,The step of transmitting to the WPMC is, before proceeding to the optimal WCI receiving step, 상기 WCI에 대응하는 파장의 광신호를 주기적으로 상기 WPMC로 송신하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.And periodically transmitting an optical signal having a wavelength corresponding to the WCI to the WPMC. 제29 항에 있어서,The method of claim 29, 상기 제1 타임 클락들은,The first time clocks, 상기 WPMC로 송신하는 단계에서 상기 변화된 광신호의 주기적인 송신들 사이의 간격에 대응하는 인터프레임가드타임(Inter-Frame Guard Time:IFGT);An Inter-Frame Guard Time (IFGT) corresponding to the interval between periodic transmissions of the changed optical signal in the step of transmitting to the WPMC; 상기 변화되는 광신호의 광 안정화 시간에 필요한 시간에 대응하는 광안정화가드타임(Optical Stabilization Guard Time:OSGT);An optical stabilization guard time (OSGT) corresponding to the time required for the optical stabilization time of the changed optical signal; 상기 OLT에서 수신 광신호의 클럭을 복원하는 시간에 대응하는 클락록타임(Clock Lock Time:CLT); 및A clock lock time (CLT) corresponding to a time for restoring a clock of the received optical signal in the OLT; And 상기 WCI의 변화 및 상기 광신호 클럭 복원 시간의 합에 대응하는 안정화 및 클락록 가드타임(Stabilization and Clock Lock Guard Time:SCGT);를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.Stabilization and Clock Lock Guard Time (SCGT) corresponding to the sum of the change of the WCI and the optical signal clock recovery time (SCGT); Wavelength initialization of the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network Way. 제29 항에 있어서,The method of claim 29, 상기 WCI의 변화는 설정된 최소값에서 최대값 사이에서 일정간격을 가지고 증가하되, 상기 최적 WCI가 수신되면 중지되는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.The change in the WCI increases with a predetermined interval between the set minimum value and the maximum value, and stops when the optimum WCI is received, characterized in that the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network initialization method. 제29 항에 있어서,The method of claim 29, 상기 WPSC가 상기 최적 WCI 값을 수신하면, 상기 WPSC가 상기 WPMC로 상기 최적 WCI 값을 포함한 인식(ACK) 메시지를 전송하고 상기 파장 초기화 기능을 종료한 후, When the WPSC receives the optimal WCI value, the WPSC sends an acknowledgment (ACK) message including the optimal WCI value to the WPMC and terminates the wavelength initialization function. 상기 최적 WCI에 대응하는 광파워로 광신호 전송을 수행하되, 상기 광신호 전송에 에러가 발생하면, 다시 파장 초기화 기능의 AD 메시지 수신단계로 진행하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.The optical signal transmission is performed with the optical power corresponding to the optimal WCI, but if an error occurs in the optical signal transmission, the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network of the wavelength division multiplexing, characterized in that the process proceeds again. Wavelength initialization method. 제19 항에 있어서,The method of claim 19, 상기 OLT는 상기 WPMC의 파워가 켜지거나 리셋된 후, 상기 WPMC가 제2 타임클락들을 이용하여,The OLT is configured to use the second time clocks after the WPMC is powered on or reset. 상기 WPSC로 AD 메시지를 송신하는 단계;Sending an AD message to the WPSC; 상기 WPSC로부터 상기 WCI를 포함한 광신호를 수신하는 단계;Receiving an optical signal including the WCI from the WPSC; 상기 WCI 및 측정된 광파워를 포함한 파라미터들의 값을 작성하는 테이블 구성 알고리즘 및 상기 테이블 구성 알고리즘을 통해 작성된 값들을 이용하여 최적 제어값을 결정하는 최적값 결정 알고리즘을 포함하는 최적값 알고리즘을 이용하여 최적 WCI를 결정하는 단계;Optimal using an optimal value algorithm including a table configuration algorithm for preparing values of parameters including the WCI and measured optical power and an optimal value determination algorithm for determining an optimal control value using the values created through the table configuration algorithm. Determining a WCI; 상기 최적 WCI를 상기 WPSC로 송신하는 단계;를 걸쳐서 파장 초기화 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.Transmitting the optimal WCI to the WPSC; and performing a wavelength initialization function over the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network. 제34 항에 있어서,The method of claim 34, wherein 상기 AD 메시지 송신 단계는 상기 WCI 수신 단계 진행 전에, 상기 AD 메시지를 주기적으로 상기 WPSC로 송신하며,In the AD message transmitting step, before the WCI receiving step proceeds, the AD message is periodically transmitted to the WPSC. 상기 AD 메시지에는 각 포트에 할당된 파장감식(Wavelength Identification:WID), WCI의 최소값과 최대값 및 WCI 값들 사이의 소정 간격의 제어폭(Δi)에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.The AD message includes wavelength identification (WID) assigned to each port, the minimum and maximum values of the WCI, and information on the control width Δi at a predetermined interval between the WCI values. Wavelength initialization method of passive optical subscriber network. 제34 항에 있어서,The method of claim 34, wherein 상기 제2 타임 클락들은,The second time clocks, 가변 대역 전체에 대한 수신파워를 모니터링하는데 필요한 시간에 대응하는 검색루프타임(Searching Loop Time:SLT);A Search Loop Time (SLT) corresponding to the time required to monitor the received power for the entire variable band; 최적 WCI 결정 후 상기 WPSC로부터 상기 최적 WCI을 포함한 인식(ACK) 메시지를 수신받기 위하여 대기하는 시간에 대응하는 인식타임(Acknowledge Time:ACKT); 및Acknowledgment Time (ACKT) corresponding to the time to wait to receive an acknowledgment (ACK) message including the optimal WCI from the WPSC after determining an optimal WCI; And 상기 AD 메시지의 전송 간격에 대응하는 메시지 간격 타임(Message Interval Time:MIT);를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.And a Message Interval Time (MIT) corresponding to the transmission interval of the AD message. 제36 항에 있어서,The method of claim 36, wherein 상기 최적 WCI 결정 단계 후, After the optimal WCI determination step, 상기 WPMC가 상기 ACKT 시간 동안 상기 WPSC로부터 상기 최적 WCI를 포함한 인식(ACK) 메시지를 수신받으면, 상기 파장 초기화 기능을 종료하고 상기 최적 WCI에 대응하는 광파워를 가진 광신호에 대한 전송기능을 수행하되, 광신호 전송에 에러가 발생하면 다시 파장 초기와 기능의 상기 AD 메시지 송신단계로 진행하며,When the WPMC receives an acknowledgment (ACK) message including the optimal WCI from the WPSC during the ACKT time, the WPMC terminates the wavelength initialization function and performs a transmission function for an optical signal having an optical power corresponding to the optimal WCI. If an error occurs in the transmission of the optical signal, the process proceeds to the step of transmitting the AD message of the initial wavelength and function again 상기 인식(ACK) 메시지를 수신받지 못하면, 상기 AD 메시지 송신단계로 진행하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 파장분할다중화 수동형 광가입자망의 파장 초기화 방법.If the acknowledgment (ACK) message is not received, the wavelength division multiplexing passive optical subscriber network, characterized in that the step of transmitting to the AD message transmission method.
KR1020060071648A 2005-12-07 2006-07-28 Wavelength division multiplexing passive optical networksWDM-PONs and method of initializing wavelength in the same WDM-PONs KR100759821B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060071648A KR100759821B1 (en) 2005-12-07 2006-07-28 Wavelength division multiplexing passive optical networksWDM-PONs and method of initializing wavelength in the same WDM-PONs

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20050119073 2005-12-07
KR1020050119073 2005-12-07
KR1020060071648A KR100759821B1 (en) 2005-12-07 2006-07-28 Wavelength division multiplexing passive optical networksWDM-PONs and method of initializing wavelength in the same WDM-PONs

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070059895A KR20070059895A (en) 2007-06-12
KR100759821B1 true KR100759821B1 (en) 2007-09-18

Family

ID=38356149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060071648A KR100759821B1 (en) 2005-12-07 2006-07-28 Wavelength division multiplexing passive optical networksWDM-PONs and method of initializing wavelength in the same WDM-PONs

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100759821B1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010064119A1 (en) 2008-12-02 2010-06-10 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Wdm-pon system, ont, olt and method for initialization of tunable laser
GB2466212A (en) * 2008-12-12 2010-06-16 Bookham Technology Plc A wavelength tuneable laser at a local device is tuned using an optical feedback signal provided from a remote device.
US9660754B2 (en) 2009-03-20 2017-05-23 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and devices for automatic tuning in WDM-PON
EP2467959B1 (en) 2009-08-19 2019-10-09 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Improvements in optical networks
KR20150096159A (en) 2014-02-14 2015-08-24 한국전자통신연구원 Method and apparatus for selecting wavelength on wavelength tunable optical receiver
KR102193981B1 (en) 2015-12-04 2020-12-22 한국전자통신연구원 Apparatus and method for controlling an external cavity laser
KR102073335B1 (en) * 2018-02-12 2020-02-05 주식회사 씨랩 Transceiver for adjusting communication wavelength and detecting reflection light and method for adjusting wavelength and detecting reflection light of the transceiver

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040108135A (en) * 2003-06-16 2004-12-23 삼성전자주식회사 Dynamic bandwidth allocation method considering multiple servics for ethernet passive optical network
KR20060080590A (en) * 2003-10-21 2006-07-10 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 Dynamic bandwidth distribution method in passive optical network

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040108135A (en) * 2003-06-16 2004-12-23 삼성전자주식회사 Dynamic bandwidth allocation method considering multiple servics for ethernet passive optical network
KR20060080590A (en) * 2003-10-21 2006-07-10 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 Dynamic bandwidth distribution method in passive optical network

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070059895A (en) 2007-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100759821B1 (en) Wavelength division multiplexing passive optical networksWDM-PONs and method of initializing wavelength in the same WDM-PONs
US10432340B2 (en) Optical port auto-negotiation method, optical module, central office end device, and terminal device
Lin Next generation PON in emerging networks
Bindhaiq et al. Recent development on time and wavelength-division multiplexed passive optical network (TWDM-PON) for next-generation passive optical network stage 2 (NG-PON2)
CN103270712B (en) For the multiplexing conversion of passive optical network
Maier et al. The audacity of fiber-wireless (FiWi) networks
KR100703349B1 (en) Method for operating wavelength-division-multiplexed passive optical network
Effenberger et al. Standardization trends and prospective views on the next generation of broadband optical access systems
KR100489922B1 (en) Dense wavelength division multiplexing-passive optical network using self-injection locking of fabry-perot laser diode
CN101304616A (en) WDM-PON system using self-injection locking, optical line terminal thereof, and data transmission method
US20070147835A1 (en) Device and method for controlling optical transmitters in WDM-PON system
CN102388547A (en) Self-injection optical transmitting and receiving module and wavelength division multiplexing passive optical network system
US20070133986A1 (en) Physical coding sublayer apparatus and Ethernet layer architecture for network-based tunable wavelength passive optical network system
CN101729949A (en) WDM PON device with dynamically allocable wavelengths
JP2009077364A (en) Ring type passive optical network having self-recovering function
WO2012095024A1 (en) Method and device for transmitting optical signal, and passive optical network
US8588608B2 (en) Method for managing the connection in an optical access network, corresponding platform, central office, and computer program product
Jia et al. Coherent optics ready for prime time in short-haul networks
CN1980098B (en) Wave-division multi-plexing light accessing system and data receiving-transmitting method
US8655171B2 (en) Method and device for optical power budget in passive optical network
KR101103686B1 (en) System of wavelength division multiplexing passive optical network, and data transfer method thereof
KR100903121B1 (en) Optical link module of ONT/ONU with wavelength tuning function in WDM-PON, optical link system therefor, and method for wavelength tuning
Segarra et al. Flexible coherent UDWDM-PON adapting dynamically to different bandwidths
Lannoo et al. How sleep modes and traffic demands affect the energy efficiency in optical access networks
CN104661314A (en) Novel method for scheduling requests or emergency situations in wireless network based on relay

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121214

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130912

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee