KR100776792B1

KR100776792B1 - 광학적 클럭 신호 추출 방법 및 장치

Info

Publication number: KR100776792B1
Application number: KR1020060123405A
Authority: KR
Inventors: 이재명; 고제수
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2006-12-06
Filing date: 2006-12-06
Publication date: 2007-11-19
Also published as: US20080138083A1

Abstract

본 발명은 입력 광신호의 패턴 및 잡음에 의한 영향을 최소화하면서 저가로 구현할 수 있는 광학적 클럭 신호 추출 방법 및 장치에 관한 것으로, 입력 광신호에서 클럭 성분 추출을 위해 미리 지정된 특정 파장 성분들의 광신호를 두개의 광 섬유 브라그 격자 필터를 통해서 추출한 후, 상기 추출된 특정 파장 성분들의 광신호를 페브리-페롯(Fabry-Perot) 필터를 통과시켜, 입력 필터에 의한 영향을 최소화시키도록 구성된다.

클럭 추출, 클럭 복원, 광 통신, 광섬유 브라그 격자(FBG), 페브리 페롯(FP)

Description

광학적 클럭 신호 추출 방법 및 장치{Optical clock extraction method and apparatus}

도 1은 광 통신 시스템에 있어서, 종래의 클럭 추출 방식을 설명하는 예시도,

도 2는 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 방법을 나타내는 흐름도,

도 3은 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 장치를 나타내는 블럭도,

도 4는 페브리-페롯 필터의 파장 특성을 나타낸 그래프, 그리고

도 5는 반도체 광 증폭기(SOA)의 이득 특성을 나타낸 그래프이다.

본 발명은 입력 패턴 및 잡음에 의한 영향을 최소화하면서 저가로 구현할 수 있는 광학적 클럭 신호 추출 방법 및 장치에 관한 것이다.

광 통신 시스템에서의 데이터 전송 속도의 향상은 원하는 데이타를 광신호로 바꾸는 송신단의 기술발전과 더불어, 전송된 신호를 수신하여 원 신호를 복원하 는 수신단의 신호처리율의 향상을 요구하여 왔다.

이 중에서 수신단의 신호 처리율을 향상시키기 위해서는 전송된 신호의 데이터 복조에 사용되는 클럭을 정확하고 빠르게 추출하는 것이 요구되며, 광학적 클럭 추출 기술이 이를 만족시키기 위한 한 방안으로 연구되고 있다.

현재 광학적으로 클럭을 추출하는 방법으로는, 레이저 다이오드(laser diode)에서 일어나는 자가 맥동(self-pulsating) 현상을 이용하는 방법, 광학 루프 미러(optical loop mirror)를 이용하는 방법들이 연구되고 있으나, 원하는 클럭을 정확하게 추출하기 위한 소자 제작의 어려움과, 광학 시스템의 불안정성이 해결 과제로 남아 있다.

이러한 문제들을 해결하기 위해 제안된 방법 중의 하나로 광 스펙트럼 상에 존재하는 특정 파장 성분을 이용하여 클럭 신호를 복원하는 방법이 있다. 이는 수신된 신호의 데이터 전송율에 해당하는 인접한 두 개의 파장성분을 추출하여 비팅(beating:맥놀이) 시킴으로써, 클럭 신호를 얻는다.

더 구체적으로 설명하면, 수신된 광 신호의 광 스펙트럼을 살펴보면, 도 1의 (a)에 도시된 그래프에서와 같이 다른 값들보다 상대적으로 큰 값을 갖는 스펙트럴 라인(spectral line)들이 존재하는데, 이 중에서 데이터 전송율에 해당하는 인접한 스펙트럴 라인에 해당하는 파장들(파장 1,2 또는 파장 2,3)을 추출하고, 상기 추출된 파장들의 크기를 동일하게 만든 후, 이 신호들을 비팅하여, 이 비팅 현상에 의해 만들어진 신호를 클럭신호로 출력한다.

이때, 종래에는 수신된 광신호에 추출된 파장들의 크기를 동일하게 만들기 위하여 도 1에 도시된 바와 같이 가변 대역 통과 필터(tunable bandpass filter)(10)를 사용하였다.

도 1의 (c)는 상기 가변 대역 통과 필터(10)를 통과한 신호의 광스펙트럼을 보인 것으로서, 상기 파장1과 파장 2의 크기가 동일하게 조정되었음을 볼 수 있다.

그러나, 종래의 같이 가변 대역 통과 필터를 사용하는 경우, 추출한 두 파장 성분 사이에 존재하는 작은 크기의 잡음 성분 또한 통과되어 전체 신호대 잡음비가 감소되고, 클럭 신호 추출 장치의 구성이 복잡해진다는 문제점이 있다.

또한, 입력 광신호 패턴에 따라서 복원하는 클럭 신호가 순간적으로 소멸하는 경우가 발생한다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은, 입력 광신호의 패턴 및 잡음에 의한 영향을 최소화하면서 저가로 구현할 수 있는 광학적 클럭 신호 추출 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 입력 광신호에서 클럭 성분 추출을 위해 미리 설정된 파장의 제1,2 파장 신호를 추출하는 단계; 상기 단계에서 추출된 광신호들을 자유 스펙트럼 영역(FSR)이 상기 입력 광신호의 데이터 전송율에 대응하여 설정된 페브리-페롯(Fabry-Perot) 필터로 인가하여 통과시키는 단 계; 상기 패브리-페롯 필터로부터 출력된 제1,2 파장 신호의 크기를 일정하게 조절하는 단계; 상기 제1,2 파장 신호들을 비팅(beating)하여 클럭 신호를 추출하는 단계를 포함하는 광학적 클럭 신호 추출 장치를 제공한다.

더하여, 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 방법은, 상기 페브리-페롯 필터를 통과시키기 전에, 상기 추출된 신호들을 증폭하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 방법에 있어서, 제1,2 파장 신호의 크기를 일정하게 조절하는 단계는, 상기 제1,2 파장 신호를 반도체 광 증폭기(SOA)의 포화 영역에서 증폭시키는 단계인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 방법에 있어서, 상기 크기가 일정하게 조절된 제1,2 파장 신호들을 비팅하기 전에 상기 광 증폭기에서 발생한 잡음을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

더하여, 본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위한 다른 구성 수단으로서, 입력 광신호 내에 존재하는 두 파장 성분의 비팅을 통하여 클럭신호를 복원하는 광학적 클럭 신호 추출 장치에 있어서, 입력 광신호에서 클럭 성분 추출을 위해 미리 지정된 제1,2 파장 신호를 추출하는 파장 선택부; 및 자유 스펙트럼 영역(Free Spectral Range:FSR)이 상기 입력 광신호의 데이터 전송율과 같도록 구현되어 상기 추출된 신호 중에서 제1,2 파장 신호만을 통과시키면서 잡음 및 입력 패턴에 의한 영향을 최소화시키는 페브리 페롯 필터를 포함하는 광학적 클럭 신호 추출 장치를 제공한다.

상기 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 장치는, 상기 파장 선택부에서 추출된 신호들을 증폭하여 상기 페브리 페롯 필터로 전달하는 광 증폭기를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 장치는, 포화영역에서 동작하여 상기 페브리 페롯 필터로부터 출력된 신호를 일정한 크기로 조절하는 반도체 광 증폭기(Semiconductor Optical Amplifer:SOA)를 더 포함할 수 있으며, 이때 , 상기 페브리 페롯 필터로부터 출력된 신호가 상기 반도체 광 증폭기의 포화영역에 해당하는 입력 크기를 갖도록 상기 광 증폭기에서 증폭하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 장치는, 상기 반도체 광 증폭기로부터 출력된 특정 파장 성분들의 신호를 필터링하여 증폭과정에서 발생하는 잡음을 제거하는 대역통과필터를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 장치에 있어서, 상기 파장 선택부는, 제1,2,3 포트를 구비하고, 제1 포트로 수신 광신호를 입력받아 제2 포트로 출력하고, 제2 포트로 입력된 광신호는 제3 포트로 출력하는 서큘레이터; 상기 서큘레이터의 제2 포트에 연결되어 입력된 광신호중 제1 파장의 성분을 제2 포트로 반사시키는 제1 광 필터; 상기 제1 광 필터를 통과한 광신호중에서 제2 파장의 성분을 반사시켜 상기 제1 광 필터를 통해 제2 포트로 출력하는 제2 광 필터; 및 상기 제1 광 필터와 제2 광 필터의 사이에 연결되어 상기 제1 광 필터 또는 제2 광필터로부터 인가되는 제2 파장의 신호를 감쇠시키는 가변 광 감쇠기를 포함하여 이루어질 수 있다.

이때, 상기 제1,2 광 필터는 광섬유 브라그 격자(Optical Bragg Grating) 필터인 것이 바람직하며, 상기 가변 광 감쇠기의 감쇠율은, 제2 파장 신호의 크기가 제1 파장 신호의 크기와 같아지도록 설정되는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

NRZ(None Return to Zero) 전기 신호에는 클럭 성분이 없으나, 광 변조된 NRZ 신호에는 클럭 성분이 존재한다. 본 발명에서는 이와 같이 광 변조된 NRZ신호에 존재하는 데이터 전송율에 대응하는 파장 성분을 추출하여 비팅시킴으로써 클럭 신호를 복원하는 것에 관한 것으로서, 이 경우 필터를 이용하여 특정 파장 성분을 획득하는 경우 주변의 잡음도 함께 선택될 수 있는 문제와, 입력패턴에 따라 복원하는 클럭 신호가 순간적으로 소멸할 수 있다는 점을 고려하여야 한다.

본 발명은 상술한 잡음 및 입력 패턴에 의한 영향을 해결한 것으로서, 도 2는 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 2를 참조하면 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 방법은, 입력 광신호에서 클럭 성분 추출을 위해 미리 지정된 제1,2 파장의 광신호를 추출하는 단계(S210)와, 상기 추출된 제1,2 파장의 광신호를 상기 입력 광신호의 데이터 전송율에 대응하는 자유 스펙트럼 영역(Free Spectral Range, 이하 FSR이라 한다)을 갖는 페브리-페롯(Fabry-Perot) 필터로 통과시키는 단계(S230)와, 상기 패브리-페롯 필터로부터 출력된 광신호에서의 각 파장 성분 간의 크기 차를 제거하는 단계(S240)와, 상기 크기 차가 제거된 파장 성분들을 비팅하여 클럭 신호를 추출하는 단계(S250)를 포함한다.

상기 단계(S210)에서는 광섬유 브라그 격자(FBG) 필터를 이용하여 입력된 광신호(즉, NRZ 신호)에서 클럭 복원을 위해 필요한 제1,2 파장 신호를 추출한다. 즉, 상기 제1,2 파장을 각각 반사시키도록 설정된 두 개의 광섬유 브라그 격자(Fiber Bragg Grating, 이하 FBG라 한다) 필터를 이용하여 입력된 광신호에서 해당 데이터 전송율에 맞추어 미리 설정된 제1,2 파장 신호를 추출한다. 이때, 상기 제1 파장 신호는 도 1의 (a)에 보인 1 또는 3이고, 제2 파장 신호는 2번이 가리키는 중심 파장 신호이다. 즉, 상기 제1 파장 신호와 제2 파장 신호의 크기는 서로 다르다. 이에 상기 추출된 파장 성분들이 일정한 크기를 유지하도록, 감쇠기를 통해 상기 제2 파장 신호의 크기를 제1 파장 신호의 크기 정도로 감쇠시키는 과정을 더 수행한다.

더하여, 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 방법은, 상기 단계(S210)에서 추출된 제1,2 파장 신호들의 세기가 미약한 경우, 상기 페브리 페롯 필터로 인 가하기 전에 상기 제1,2 파장 신호들을 증폭하는 단계(S220)를 더 포함한다.

그리고 상기 단계(S230)는 페브리 페롯 필터를 이용하여 클럭신호를 추출하면, 입력신호의 패턴에 의한 영향을 받지 않거나 줄이기 위한 것이다. 페브리 페롯 필터는 광섬유내에 두 개의 평면 반사경을 평행하게 배치하면, 특정 파장의 광신호가 공진하는 것을 이용한 광 소자로서, 상기 페브리 페롯 필터로 입력된 신호는 페브리 페롯 필터 내부에 형성되어 있는 공동(cavity)의 반사경(mirror)에 의하여 공동 안에서 어느 시간 동안 신호 '1'인 상태를 유지할 수 있는데, 이는 입력되는 신호가 연속적인 '0'인 경우 '0'을 갖는 타임 슬롯(time slot)에 '1'인 값을 삽입하는 것과 같은 효과를 나타내며, 이와 같은 작용으로 입력신호의 패턴에 따라서 클럭신호가 없어지는 현상을 줄일 수 있다. 본 발명에 사용되는 페브리 페롯 필터는 클럭성분을 추출하는 역할과 아울러, 상기 단계(S220)를 통하여 선택된 파장 성분의 광신호를 증폭하는 경우, 증폭 과정에서 발생한 잡음을 제거하는 역할도 한다. 도 4는 상기 페브리 페롯 필터의 파장 특성을 나타낸 것이다.

그런데 상기 페브리 페롯 필터를 통과한 파장 신호들의 크기는 시간에 따라 다를 수 있다. 상기 단계(S240)는 이러한 크기 차를 제거하기 위한 것으로서, 더 구체적으로 설명하면, 반도체 광 증폭기(Semiconductor Optical Amplifier, 이하 SOA라 한다)의 포화영역에서 동작할 수 있도록 제1,2 파장 신호의 크기를 조절한 후, 상기 SOA를 통과하도록 하여, 시간에 따른 클럭신호의 크기 변화를 최소화한다. 도 5는 상기 SOA의 이득 특성을 나타낸 것으로서, 입력 파워의 크기가 어느 정도까지는 일정한 이득을 나타내지만, 입력 파워가 그 이상을 넘어가는 경우에는 이 득이 급격하게 감소한다. 즉, 상기 SOA에 입력되는 신호의 크기가 SOA의 포화영역에 위치하는 경우, 입력 신호의 크기가 상대적으로 작으면 큰 이득을 얻게 되지만, 입력신호의 크기가 상대적으로 큰 경우에는 작은 이득을 얻게 된다. 따라서, 상기 SOA를 통과한 신호는 그 크기가 일정하게 되는 효과를 얻을 수 있다.

다음으로, 상기 단계(S250)에서 상기 SOA를 통과한 두 파장 성분의 신호는 비팅되어 일정한 크기의 클럭 신호가 추출된다.

더하여, 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 장치는, 상기 단계(S250)에서 두 파장 성분을 비팅하기 전에, 상기 단계(S240)을 수행하면서 SOA에서 발생하여 포함될 수 있는 잡음을 제거하는 과정을 더 포함할 수 있다.

도 3은 상술한 방법을 구현한 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 장치를 도시한 블럭도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 장치는, 기본적으로 입력 광신호에서 클럭 성분 추출을 위해 미리 지정된 파장의 제1,2 파장 신호들을 추출하는 파장 선택부(30)와, 상기 파장 선택부(30)에서 선택되어 출력되는 제1,2 파장 신호들을 증폭하는 광 증폭기(35)와, 자유 스펙트럼 영역(Free Spectral Range:FSR)이 상기 입력 광신호의 데이터 전송율과 같도록 구현되어 상기 광 증폭기(35)에서 증폭된 신호 중에서 상기 미리 지정된 제1,2 파장 성분들만을 통과시키는 페브리 페롯 필터(36)와, 포화영역에서 동작하여 상기 페브리 페롯 필터(36)로부터 출력된 신호를 일정한 크기로 조절하는 SOA(37)를 포함한다.

더하여, 본 발명에 의한 광학적 클럭 신호 추출 장치는, 상기 SOA(37)로부터 출력된 신호를 필터링하여, 증폭과정에서 발생하는 잡음을 제거하는 대역통과필터(38)를 더 포함한다.

상기 도 3에서는 생략하였으나, 상술한 구성의 광학적 클럭 신호 추출 장치에서 추출된 두 파장 성분은 미도시된 후단의 장치에서 비팅(beating)되며, 상기 비팅에 의하여 클럭 신호가 생성된다.

상기 파장 선택부(30)는 제1,2,3 포트를 구비하고, 제1 포트로 수신 광신호를 입력받아 제2 포트로 출력하고, 제2 포트로 입력된 광신호는 제3 포트로 출력하는 서큘레이터(31)와, 상기 서큘레이터(31)의 제2 포트에 연결되어 입력된 광신호중 제1 파장 신호를 제2 포트로 반사시키는 제1 광 필터(32)와, 상기 제1 광 필터(32)를 통과한 광신호중에서 제2 파장 신호를 반사시켜 상기 제1 광 필터(32)를 통해 제2 포트로 출력하는 제2 광 필터(34)와, 상기 제1 광 필터(32)와 제2 광 필터(34)의 사이에 연결되어 상기 제1 광 필터(32) 또는 제2 광 필터(34)로부터 인가되는 제2 파장 신호의 크기를 감쇠시키는 가변 광 감쇠기(33)를 포함하여 이루어진다. 상기에서 제2 파장 신호는 상기 도 1의 (a)에 보인 스펙트럼도에서 2로 표시된 파장 신호(중심주파수 신호에 대응함)를 나타내며, 제1 파장은 상기 도 1의 (a)에 보인 스펙트럼도에서 1 또는 3으로 표시되는 상기 제2 파장보다 크기가 작은 파장 성분이다.

상기 제1,2 광 필터(32,34)는 광섬유 브라그 격자(Optical Bragg Grating) 필터이다.

상술한 본 발명의 광학적 클럭 신호 추출 장치는, 수신된 NRZ 방식의 광신호에서 특정 파장성분을 추출하기 위하여 광섬유 브라그 격자 필터와 페브리 페롯 필터를 사용한다.

특히 상기 파장 선택부(30)는 두 개의 광섬유 브라그 격자 필터인 제1,2 광 필터(32,34)를 이용하여, 클럭 복원에 필요한 두 개의 파장 성분을 얻는다.

즉, 상기 서큘레이터(31)의 제1 포트(P1)로 수신된 광신호가 입력되면, 상기 광신호는 서큘레이터(32)의 제2 포트(P2)로 진행하며, 이때 진행하는 수신된 광신호의 광 스펙트럼은 앞서 보인 도 1의 (a)와 같다.

상기 서큘레이터(31)의 제2 포트(P2)로 진행하는 광 신호는 제1 광필터(32)로 인가되는데, 이때, 상기 제1 광필터(32)에 의하여 제1 파장신호가 반사되어 다시 서큘레이터(31)의 제2 포트(P2)로 입력된다. 그리고 상기 광 신호중에서 제2 파장 신호는 상기 제1 광필터(32)에서 반사되지 않고 통과하여 제2 광필터(34)로 입사되는데, 이때, 상기 가변 광 감쇠기(33)를 통과하면서 그 크기가 감쇠된다. 그리고 상기 제2 파장 신호는 제2 광 필터(34)에서 반사되어 다시 가변 광 감쇠기(33)와 제1 광 필터(32)를 통과한 후 서큘레이터(31)의 제2 포트(P2)로 진행한다.

이때, 상기 제2 파장 신호는 상기 가변 광 감쇠기(33)를 두 번 통과하게 된다. 따라서, 상기 가변 광 감쇠기(33)의 감쇠율을 a라고 할 때, a²의 감쇠를 겪게 된다. 즉, 상기 총 감쇠량이 제2 파장 신호의 크기가 제1 파장 신호의 크기와 같아 지도록 가변 광 감쇠기(33)의 감쇠율을 설정한다.

상기 반사형의 제1,2 광 필터(32,34)에 의해서 선택된 파장의 광신호들은 서큘레이터(31)에 의해서 제3포트로 출력되어, FSR이 상기 수신된 광신호의 데이터 전송율과 같도록 제작된 페브리 페롯 필터(36)에 입력된다.

이때, 상기 페브리 페롯 필터(36)로 입력되는 광 신호들의 크기가 너무 작은 경우 신호 크기를 키우기 위해서, 그리고 후단의 SOA(37)가 포화 영역에서 동작하도록 하기 위하여, 상기 광 증폭기(35)에서 증폭된다.

상기 페브리 페롯 필터(36)는 도 4와 같은 특성을 나타내는 것으로서, 상기 제1 파장 신호와 제2 파장 신호 사이의 잡음은 제거하고, 제1,2 파장 신호만을 선택하여 출력한다. 또한, 상기 광 증폭기(35)에 의하여 발생한 잡음까지 제거한다.

상기 페브리 페롯 필터(36)를 통과한 신호는 SOA(37)에서 크기가 조절되는데, 도 5와 같은 이득 특성을 갖는 SOA(37)를 통과하면서 크기가 큰 신호는 적은 이득으로 증폭되고, 크기가 작은 신호는 큰 이득으로 증폭되어 균일한 크기의 신호로 조절된다. 이를 위하여, 상기 광증폭기(35)는 상기 페브리 페롯 필터(36)에서 출력되어 SOA(37)로 입력되는 신호의 크기가 상기 SOA(37)의 포화영역에 해당하는 크기를 갖도록 증폭한다. 이에 의하면, 상기 페브리 페롯 필터(36)를 통과하면서 나타나는 시간대별 크기 차가 해소될 수 있다.

상기 SOA(37)를 통과한 신호는 대역통과필터(38)을 통하여 상기 SOA(37)에서 발생될 수 있는 잡음을 제거한 후, 출력된다. 상기 밴드 패스 필터(38)로부터 출력된 신호는 후단의 수신기에서 비팅되어 클럭 신호를 복원하는데 이용된다.

상기에 의하면, 본 발명의 광학적 클럭 신호 추출 장치는, 잡음 및 입력 패 턴에 의해 영향을 최소화시켜 정확한 클럭신호를 추출할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자에게 있어 명백할 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 수신된 광신호에서 클럭신호의 복원에 필요한 파장 성분만을 정확하게 선택함으로써, 복원된 클럭에 대한 잡음의 영향을 줄이는 효과가 있으며, 입력신호의 패턴에 따라서 클럭신호가 사라지는 등의 문제를 해결할 수 있으며, 시간에 따른 클럭신호의 크기 차이를 최소화하는 우수한 효과가 있다.

Claims

입력 광신호에서 클럭 성분 추출을 위해 미리 설정된 파장의 제1,2 파장 신호를 추출하는 단계;

상기 단계에서 추출된 광신호들을 자유 스펙트럼 영역(FSR)이 상기 입력 광신호의 데이터 전송율에 대응하여 설정된 페브리-페롯(Fabry-Perot) 필터로 인가하여 통과시키는 단계;

상기 패브리-페롯 필터로부터 출력된 제1,2 파장 신호의 크기를 일정하게 조절하는 단계;

상기 제1,2 파장 신호들을 비팅(beating)하여 클럭 신호를 추출하는 단계를 포함하는 광학적 클럭 신호 추출 방법.
제1항에 있어서,

상기 페브리-페롯 필터를 통과시키기 전에, 상기 추출된 신호들을 증폭하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학적 클럭 신호 추출 방법.
제1항에 있어서,

제1,2 파장 신호의 크기를 일정하게 조절하는 단계는, 상기 제1,2 파장 신 호를 반도체 광 증폭기(SOA)의 포화 영역에서 증폭시키는 단계인 것을 특징으로 하는 광학적 클럭 신호 추출 방법.
제3항에 있어서,

상기 크기가 일정하게 조절된 제1,2 파장 신호들을 비팅하기 전에 상기 광 증폭기에서 발생한 잡음을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학적 클럭 신호 추출 방법.
입력 광신호 내에 존재하는 두 파장 성분의 비팅을 통하여 클럭신호를 복원하는 광학적 클럭 신호 추출 장치에 있어서,

입력 광신호에서 클럭 성분 추출을 위해 미리 지정된 제1,2 파장 신호를 추출하는 파장 선택부; 및

자유 스펙트럼 영역(Free Spectral Range:FSR)이 상기 입력 광신호의 데이터 전송율과 같도록 구현되어 상기 추출된 신호 중에서 제1,2 파장 신호 만을 통과시키면서 잡음 및 입력 패턴에 의한 영향을 최소화시키는 페브리 페롯 필터를 포함하는 광학적 클럭 신호 추출 장치.
제5항에 있어서,

상기 파장 선택부에서 추출된 신호들을 증폭하여 상기 페브리 페롯 필터로 전달하는 광 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학적 클럭 신호 추출 장치.
제6항에 있어서,

포화영역에서 동작하여 상기 페브리 페롯 필터로부터 출력된 신호를 일정한 크기로 조절하는 반도체 광 증폭기(Semiconductor Optical Amplifer:SOA)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학적 클럭 신호 추출 장치.
제7항에 있어서,

상기 광증폭기는 상기 페브리 페롯 필터에서 출력되는 신호가 상기 반도체 광 증폭기의 포화 영역 내의 입력크기를 갖도록 이득이 설정되는 것을 특징으로 하는 광학적 클럭 신호 추출 장치.
제7항에 있어서,

상기 반도체 광 증폭기로부터 출력된 특정 파장 성분들의 신호를 필터링하 여 증폭과정에서 발생하는 잡음을 제거하는 대역통과필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학적 클럭 신호 추출 장치.
제7항에 있어서, 상기 파장 선택부는

제1,2,3 포트를 구비하고, 제1 포트로 수신 광신호를 입력받아 제2 포트로 출력하고, 제2 포트로 입력된 광신호는 제3 포트로 출력하는 서큘레이터;

상기 서큘레이터의 제2 포트에 연결되어 입력된 광신호중 제1 파장의 성분을 제2 포트로 반사시키는 제1 광 필터;

상기 제1 광 필터를 통과한 광신호중에서 제2 파장의 성분을 반사시켜 상기 제1 광 필터를 통해 제2 포트로 출력하는 제2 광 필터; 및

상기 제1 광 필터와 제2 광 필터의 사이에 연결되어 상기 제1 광 필터 또는 제2 광필터로부터 인가되는 제2 파장의 신호를 감쇠시키는 가변 광 감쇠기를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학적 클럭 신호 추출 장치.
제10항에 있어서,

상기 제1,2 광 필터는 광섬유 브라그 격자(Optical Bragg Grating) 필터인 것을 특징으로 하는 광학적 클럭 신호 추출 장치.
제10항에 있어서, 상기 가변 광 감쇠기의 감쇠율은,

제2 파장 신호의 크기가 제1 파장 신호의 크기와 같아지도록 설정되는 것을 특징으로 하는 광학적 클럭 신호 추출 장치.