KR100840389B1 - 단일광원을 구비한 혼성모드 광송신기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 유·무선전화통신망과 위성통신망을 포함하는 초고속 통신망; 지상파방송망, 위성방송망, 케이블방송망을 포함하는 방송망; FTTC, xDSL, HFC, LAN, FTTH(Fiber To The Home)를 포함하는 초고속 인터넷망; 및 ATM(Asynchronous Transfer Mode), Ethernet, WDM(Wavelength Division Multiplexing) 기반의 광가입자망(Passive Optical Network)을 통합하는 광대역통합망(Broadband convergence network)이 구축된 환경에서 사용되는 단일광원을 사용하는 혼성모드 광손신기에 관한 것으로서, 상기 광송신기 상에서 다수의 디지털 신호원으로부터 입력되는 디지털 신호의 왜곡을 최소화하여 레이저다이오드로 전달하는 디지털신호처리부; 상기 광송신기 상에서 다수의 아날로그 신호원으로부터 입력되는 아날로그 신호의 왜곡을 최소화하여 레이저다이오드로 전달하는 아날로그신호처리부; 및 내장된 하나의 레이저 다이오드를 구동하고 상기 디지털신호처리부 및 아날로그신호처리부로부터 입력된 전기적인 혼성 신호들을 입력한 뒤 광신호로 변환하여 함께 변조시켜 전송하는 동시 변조부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

레이저 다이오드, 광 송신기, WDM, 광변조, RF 결합기, RF 분리기, LPF, BPF, DMB, CATV, 인터넷, VOD, VoIP, IP 데이터, 헤드엔드, ONU.

Description

단일광원을 구비한 혼성모드 광송신기{A hybrid mode optic transmitter having a single light source}

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도 1은 아날로그·디지털 동시 광 변복조 과정의 예시도.
도 2a는 본 발명에 따른 아날로그 및 디지털 멀티미디어 데이터 동시전송이 가능한 단일광원을 구비한 혼성모드 광송수신기의 시스템 개념도.

도 2b는 도 2a에 따라 구현된 혼성모드 광소자를 가진 광송신기의 회로구성도.
도 3a, 3b는 도 2b의 광송신기의 동시 변조부의 상세 회로도.

< 도면의 주요부분에 대한 설명 >
10: LD 모니터 20: CATV, 위성방송
20': CATV 30: OLD 또는 헤드엔드
30a: 송신기 31: 아날로그/디지털 신호결합기
32: Limiting 증폭기 33: LD 구동회로
34: 필터 35: 레이저 다이오드
36: Return Path Receiver 37: WDM
40,40',50: 디지털 데이터 및 음성신호
60: 위성방송 70: Subscriber
71: LD 모니터 72: LD 구동회로
73: 레이저 다이오드 74: WDM
75: Forward Path Receiver 76: LPF
77: BPF/HPF 78: Limiting Amplifier
79: RF Amplifier 80: 디지털 데이터 및 음성신호

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100 : 동시 변조부 110 : 레이저 다이오드(LD)

200 : 디지털신호처리부 210 : 디지털신호입력부
212: 디지털 입력부 214: 클럭 입력부

220 : 증폭기 230 : 저대역필터(LPF)

240 : 정합회로 300 : 아날로그신호처리부

310 : 아날로그신호입력부 320 : 고대역필터(HPF)

330 : 증폭기 340 : 정합회로
400: 전원부

이 분야 종래기술 문헌으로는 주식회사 비첼에 의해 대한민국 특허청에 등록된 등록실용신안 제 20-0365752 호 "단일 포토다이오드를 구비한 광수신기"가 있다.

1. 발명이 속하는 기술분야

본 발명은 아날로그 및 디지털 멀티미디어 데이터 동시전송용 광송신기에 대한 것이다. 특히 본 발명은 아날로그 및 디지털 멀티미디어 데이터를 하나의 레이저 다이오드 구동회로를 통해 디지털 신호와 아날로그 신호로 동시에 처리하는 기술에 관한 것이다.
도 1은 아날로그·디지털 동시 광 변복조 과정을 예시적으로 도시하고 있다.

2. 종래기술

이 발명과 관련된 종래의 기술로는 B-PON시스템에 적용된 기술로서 Luminent사의 제품인 Tri-plexer가 있다. 이 기술에서는 아날로그 및 디지털 신호의 전송을 위해 각각 1550nm와 1490nm의 파장을 할당하고 이를 위해 복수개의 광원을 사용하였다. 하지만 광송신기에서 부품비용의 대부분을 차지하는 광원을 복수개 사용하는 것은 매우 비경제적이고 결국 시스템을 구축함에 있어 경제적 비용부담의 문제는 FTTH와 같은 초고속 광가입자망 사업의 활성화를 방해하는 요인이 되고 있다.

본 발명은 상기한 종래기술이 갖는 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로 아날로그 및 디지털 멀티미디어 데이터를 하나의 레이저 다이오드만을 사용하여 동시에 전송할 수 있는 광송신기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 1.25Gbps(622Mbps) 기저대역 신호 및 아날로그 CATV, 2GHz 대역의 위성 DMB와 휴대인터넷 RF대역 신호의 통합전송이 가능한 아날로그·디지털 동시변조 광송신기를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적과 장점은 하기된 발명의 상세한 설명을 읽고 첨부된 도면을 참조하면 보다 명백해질 것이다.

< 바람직한 일 실시예 >
본 발명의 바람직한 일 실시예는 레이저 다이오드 구동회로 내부에서 레이저 다이오드의 애노드와 캐소드 양쪽을 이용함으로써 하나의 레이저 다이오드만으로도 다양한 이종의 신호들을 전송할 수 있도록 구성된 광송신기에 대한 것이다.
특히 본 발명의 송신기는 IP data, VoIP, VOD, 위성방송, CATV와 같은 다양한 매체로부터의 디지털 또는 아날로그 신호를 1550nm 레이저 다이오드에서 동시 변조하는 광송신기를 거쳐 광섬유를 통해 전송하여 가입자에게 서비스하는데 사용된다.

이때 본 발명의 광송신기는 1.25Gbps(622Mbps)의 디지털 데이터와 아날로그 CATV 또는 위성방송 RF 신호의 통합전송이 가능한 아날로그 디지털 동시 전송용 광송신기이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 단일광원을 사용하는 혼성모드 광송신기는, 유무선전화통신망과 위성통신망을 포함하는 초고속 통신망; 지상파방송망, 위성방송망, 케이블방송망을 포함하는 방송망; FTTC, xDSL, HFC, LAN, FTTH(Fiber To The Home)를 포함하는 초고속 인터넷망; 및 ATM(Asynchronous Transfer Mode), Ethernet, WDM(Wavelength Division Multiplexing) 기반의 광가입자망(Passive Optical Network)을 통합하는 광대역통합망(Broadband convergence network)이 구축된 환경에서 사용될 수 있으며,
상기 광송신기 상에서 다수의 디지털 신호원으로부터 입력되는 디지털 신호를 저주파 대역 신호로 변환하여 출력하는 디지털신호처리부;
상기 광송신기 상에서 다수의 아날로그 신호원으로부터 입력되는 아날로그 신호를 고주파 대역 신호로 변환하여 출력하는 아날로그신호처리부; 및

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내장된 하나의 레이저 다이오드를 구동하고 상기 디지털신호처리부 및 아날로그신호처리부로부터 입력된 전기적인 혼성 신호들을 입력한 뒤 광신호로 변환하여 함께 변조시켜 전송하는 동시 변조부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

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상기 실시예에 있어서, 상기 동시 변조부로 입력되는 아날로그 및 디지털 신호는 각각 상기 레이저 다이오드의 애노드 단자와 캐소드 단자 가운데 임의의 한 단자로 입력되며 디지털 신호와 아날로그 신호는 서로 다른 단자로 입력되는 것을 특징으로 한다.

상기 실시예에 있어서, 상기 동시 변조부로 입력되는 아날로그 및 디지털 신호는 서로 레이저 다이오드 외부에서 하나의 회선상에서 결합되어 상기 레이저 다이오드의 애노드 단자와 캐소드 단자 가운데 임의의 한 단자로 입력되는 것을 특징으로 한다.

상기 실시예에 있어서, 상기 디지털신호처리부는,

상기 광송신기 상에서 다수의 디지털 신호원으로부터 디지털 신호를 입력하는 디지털신호입력부;

상기 디지털신호입력부에서 입력한 디지털 신호를 증폭하기 위한 증폭기;

상기 증폭기로 증폭된 디지털 신호 가운데에서 특정 주파수 대역만을 통과시키는 저대역필터; 및

상기 저대역필터를 통과한 디지털 신호의 임피던스를 정합시키기 위한 정합회로를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 실시예에 있어서, 상기 아날로그신호처리부는,

상기 광송신기 상에서 다수의 아날로그 신호원으로부터 아날로그 신호를 입력하는 아날로그신호입력부;

상기 아날로그신호입력부로부터 특정 주파수 대역의 신호만을 통과시키기 위한 고대역필터;

상기 고대역필터에 의해 여과된 아날로그 신호를 증폭하기 위한 증폭기; 및

상기 증폭기에 의해 증폭된 아날로그 신호의 임피던스를 정합시키기 위한 정합회로를 포함하여 이루어지는 것을 톡징으로 한다.

상기 실시예에 있어서, 상기 디지털신호입력부는 상기 광송신기 상에서 다수의 디지털 신호원으로부터 디지털 신호를 입력할 때 신호의 왜곡을 최소화하여 해당신호를 입력한 뒤 상기 증폭기로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 실시예에 있어서, 상기 아날로그신호입력부는 상기 광송신기 상에서 다수의 아날로그 신호원으로부터 아날로그 신호를 입력할 때 신호의 왜곡을 최소화하여 해당 신호를 입력한 뒤 상기 고대역필터로 전송하는 것을 특징으로 한다.

상기 실시예에 있어서, 상기 동시 변조부는

하나의 레이저 다이오드;

상기 레이저 다이오드에서 출력되는 광을 포토 다이오드를 이용하여 검출하여 레이저 다이오드의 기본 광파워를 설정하기 위한 APC(Automatic Power Controller); 및

레이저 다이오드의 바이어스 전류가 과도하게 흐르는 것을 방지하기 위한 리미트 전류 설정부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 실시예에 있어서, APC 및 리미트 전류 설정부는 자체적으로 디지털 신호를 발생하고 상기 레이저 다이오드를 구동하는 하나의 칩으로 구현되는 것이 특징이다.

상기 실시예에 있어서, 상기 디지털신호처리부와 아날로그신호처리부는 레이저 다이오드와의 임피던스 매칭을 위해 각각 서로 독립된 접지회로를 갖는 것을 특 징으로 한다.

상기 실시예에 있어서, 상기 칩은 U2 MAX3869로 구현될 수 있다.

< 발명의 구성 및 동작 원리 >

본 발명의 단일광원을 사용하는 혼성모드 광송신기는, 유·무선전화통신망과 위성통신망을 포함하는 초고속 통신망; 지상파방송망, 위성방송망, 케이블방송망을 포함하는 방송망; FTTC, xDSL, HFC, LAN, FTTH(Fiber To The Home)를 포함하는 초고속 인터넷망; 및 ATM(Asynchronous Transfer Mode), Ethernet, WDM(Wavelength Division Multiplexing) 기반의 광가입자망(Passive Optical Network)을 통합하는 광대역통합망(Broadband convergence network)이 구축된 환경에서 CATV, 위성방송, WCDMA, 위성DMB, 휴대인터넷(Wibro)신호를 포함하는 아날로그 RF신호와 인터넷, VoIP 신호를 포함하는 디지털 데이터 신호와 같은 서로 다른 이종의 신호를 단일광원을 통해 동시 변조하여 전송하는 경우에 사용되는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명에 따라 아날로그·디지털 데이터를 동시에 광 변복조하는 과정을 예시적으로 도시하고 있다. 즉 헤드엔드가 본 발명의 광송신기를 써서 디지털 신호와 아날로그 신호를 결합기로 결합하여 하나의 레이저 다이오드로 광변조한 뒤 광선로를 통해 가입자에게 전송하면 가입자측에서는 상기 광신호를 수신기로 수신한 뒤 수신기 내의 LPF와 BPF를 써서 각각 원래의 디지털 신호와 아날로그 신호를 복원하도록 해주는 과정을 개념적으로 나타내고 있다.

도 2a는 본 발명에 따른 아날로그 및 디지털 멀티미디어 데이터 동시전송이 가능한 단일광원을 구비한 혼성모드 광송신기의 개념을 나타내고 있고, 도 2b는 도 2a에 따라 구현된 혼성모드 광소자를 가진 광송신기의 회로구성도이다. 또한 도 3은 도 2b의 광송신기의 동시변조부의 상세 회로도이다. 이제 이들 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작원리에 대하여 설명한다.

본 발명의 광송신기는 1.25Gbps(622Mbps)의 디지털 데이터 및 아날로그 CATV 또는 위성방송 RF 신호의 통합전송이 가능한 아날로그 디지털 동시 전송용 광송신기이다. OLT(Optical Line Terminal) 또는 Head End 단계에서는 위성방송이나 CATV, IP Data, VoIP, VOD와 같은 멀티미디어 데이터들이 혼성모드 광송신기로 전송된다.

한편 본 발명의 송신기(30a)는 도 2a에서 Headend(30) 쪽의 좌측 부분인 아날로그 및 디지털 신호 결합회로(31), LD 구동회로(33) 및 레이저 다이오드(35)에 해당한다. Headend(30)의 우측 부분은 수신기(30b)에 해당하는 것으로 본 발명의 내용이 아니므로 여기서 이에 대한 설명은 생략한다.

본 발명의 송신기(30a)가 채용되는 Headend(30) 쪽을 살펴보면, Headend(30)의 송신부는 CATV, 위성방송(20) 등의 아날로그 신호와 인터넷, VoIP (40)등의 디지털데이터 신호를 입력받아 1,550nm의 레이저 다이오드(35)에서 광신호로 변환되어 출력된다. 레이저 다이오드(35)에서 송신되는 광신호는 광섬유를 거쳐 가입자단(70)으로 전송된다. 가입자(70)측으로 전송된 1550nm 광신호는 순방향 경로 수신기(포토다이오드)(75)에서 전기신호로 변환되어 LPF(76)와 Limiting Amplifier(78)를 거쳐 인터넷 디지털 데이터 및 VoIP 신호(40')로 바뀌어 출력된다(622Mbps 또는 1.25Gbps). 또는 상기 순방향 경로 수신기(75)에서 변환된 전기신호는 BPF 및 HPF(77)와 RF 증폭기(79)를 거쳐 위성방송(아날로그 비디오신호)(60) 및 CATV(아날로그 비디오)(20')로 출력된다.

상기한 과정은 단일 광원을 이용한 아날로그 및 디지털 신호의 동시전송 과정이며, 전기적인 신호의 결합 및 분리기술이 포함되어 있다.

종래에는 디지털신호처리부와 아날로그신호처리부에 각각 별도의 광원(레이저 다이오드)을 이용해서 아날로그 영상신호 및 디지털 데이터 신호를 전송할 수 있었다. 그러나 상기한 방법은 레이저 다이오드를 두개 사용하므로 경제적으로 매우 불리하였다.

따라서 본 본 발명에서는 단일 광원을 이용함으로써 이러한 종래 기술의 문제점들을 해결하였다. 즉 레이저 다이오드를 하나만 사용하므로 경제적이고, 이종 신호 사이의 간섭문제도 레이저 다이오드가 개입되므로 서로에게 미치는 영향이 적어져서 임피던스 매칭 문제도 훨씬 쉽게 해결할 수 있도록 하였다.

도 2b에서 A는 디지털신호원이고 B는 아날로그신호원이다. 이들 A와 B는 각각 복수개의 신호원을 포함하고 있는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어서 B는 CATV, 위성방송, 위성DMB 등을 포함하는 개념이다.

A의 IP망에서 디지털 신호가 디지털신호처리부(200)로 입력되고, 동시에 B에는 CATV등에서 아날로그 신호가 아날로그신호처리부(300)로 입력된다. 이 경우 디지털 신호는 디지털신호입력부(210)로 입력되고, 증폭기(220)를 통해 증폭된다. 이 후 저대역필터(LPF)(230)에서 특정 대역의 신호만을 추출한 뒤 정합회로(240)에서 임피던스 매칭을 한 뒤 레이저 다이오드(110)의 애노드 단자로 입력된다. 이때 증폭기(330)가 없어도 신호의 크기가 충분할 경우에는 증폭기(330)를 생략해도 됨은 이 분야의 숙련된 기술자들에게는 공지의 사실이다. 그리고 이 예에서는 비록 디지털 신호가 애노드 단자로 입력되고, 아날로그 신호가 캐소드 단자로 입력되는 것으로 도시되어 있으나 이들 단자가 서로 바뀌어도 상관없다.

CATV 등의 아날로그 신호는 아날로그신호입력부(310)로 입력되고 고대역필터(HPF)(320)에서 특정 대역의 신호만을 추출한 뒤 증폭기(330)로 신호를 증폭한 뒤 정합회로(340)에서 임피던스 매칭을 한 뒤 레이저 다이오드(110)의 캐소드 단자로 입력된다. 그리고 레이저 다이오드(110)는 상기 두 전기적인 신호를 결합하여 하나의 전기신호로 만든 뒤 이에 상응하는 하나의 광신호를 출력한다. 즉 레이저 다이오드에 흐르는 구동전류가 순방향바이어스가 될 경우 그 전류에 해당하는 빛을 출력하는 원리를 이용한 것이다.

도 3은 디지털신호처리부(200) 및 아날로그신호처리부(300)로부터 입력된 전기적인 혼성 신호들이 각각 상기 레이저 다이오드(110)의 서로 다른 단자로 입력되는 경우의 광송신기(도 2b)의 회로도를 나타낸다. 도 3a에서 디지털신호는 레이저 다이오드(110)의 캐소드 단자로 유입되고, 아날로그 신호는 애노드 단자로 유입되는 것을 나타내고 있다. 이 회로에서 보면 레이저 다이오드는 하나만 사용된 것을 볼 수 있다. 그리고 전원부(400)는 각 구성요소에 필요한 전원을 공급한다. 아울러 도면에서 편의상 전원부(400)에서 각 구성요소로의 전원공급선을 표시하지 않았으며 이러한 정도는 당업자에게는 기술내용을 파악하는데 어려움을 야기시키지 않는다.

그리고 도 3b에서는 디지털신호처리부(200)는 레이저 다이오드의 캐소드 후단에 설치되어 있으며, 외부에서 입력되는 디지털 신호는 레이저 다이오드 구동부와 APC 역할을 하는 칩(U2 MAX3869)을 통해 레이저 다이오드의 캐소드로 입력된다.
디지털 신호 처리부(200)는 IP망으로부터의 디지털 데이터를 클럭신호와 같이 받아서 증폭부(220)에 입력되면 변조도와 바이어스를 조정하여 레이저 다이오드를 드라이브한다. 제시된 회로에서는 바이어스 전류와 변조도 조정, 그리고 자동출력제어 부분을 가변저항을 이용하여 조정함으로서 미세한 규격조정이 가능하다. 저대역 필터(230)과 정합회로(240)는 디지털 데이터의 2차 고조파성분과 고주파의 아날로그 신호를 저지하고, 레이저 다이오드의 신호 왜곡성분을 감쇄하는 역할을 한다.
이제 도면을 참조하여 디지털신호처리부(200)의 정합회로(240)의 구성에 대해서 좀 더 자세하게 설명한다. 정합회로(240)는 캐퍼시터, 인덕터 및 저항 R24로 이루어진다. 인덕터와 저항 R24는 직렬연결(이 두 구성요소의 접속지점을 a1이라고 한다. 도면에는 도시하지 않았음)되어 있고 인덕터의 끝단에 캐퍼시터가 병렬로 연결되고 캐퍼시터의 한쪽 끝은 접지되어 있다. 그리고 상기 인덕터와 저항 R24의 접속점 a1은 디지털신호처리부(200)의 디지털 입력신호 라인과도 연결되어 있고 이 접속점 a1은 다시 저항 R10을 통해 동시 변조부(100)와도 연결되어 있다. 그리고 저항 R24의 다른 한쪽(상기 인덕터와 접속되지 않는 쪽으로서 a2라고 한다. 도면에는 도시하지 않음)은 동시 변조부(100)의 발광다이오드의 애노드부 및 아날로그 정합부(340)의 콘덴서 C5와 연결되어 있다.
도 3a에는 아날로그신호처리부(300)의 구성이 도시되어 있다. 도 3a에서는 증폭기(330)가 생략되어 있다. 그것은 위에서 언급한 바와 같이 증폭기가 없어도 신호의 크기가 충분하다고 판단되었기 때문이다. 도 3a를 참조하면 아날로그신호처리부(300)는 레이저 다이오드의 애노드 전단에 설치되어 외부에서 입력되는 아날로그 신호를 레이저 다이오드의 애노드로 입력된다. CATV나 위성방송으로부터 신호를 받으면 고대역 필터(320)로 저주파 성분의 디지털 데이터의 신호 왜곡을 저지하고 레이저 다이오드의 아날로그 신호 전송품질을 좋게 하기위해서 광대역에서 그 특성을 만족하는 정합회로(340)를 사용하였다.
동시변조부(100)에서는 이 신호(아날로그 신호, 디지털 신호)를 같이 변조하여 송신하는 역할을 하는데 두 신호의 분리는 각각 경로의 저대역 필터(230)와 고대역필터(320)로 해결하게 된다. 레이저 다이오드는 광대역으로 정합회로가 구성이 되는데 저대역에서는 디지털 신호의 정합을 하고, 고대역에서는 아날로그 신호의 정합을 이루어 두 신호의 전송을 이루어낸다.

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본 발명에서는 레이저 다이오드(110)와 아날로그신호처리부(300) 및 디지털신호처리부(200)와의 임피던스 매칭이 매우 중요하므로 아날로그신호처리부(300)와 디지털신호처리부(200)의 접지회로를 각각 별도로 구성하였으며 이렇게 함으로써 서로에게 미치는 영향을 줄일 수 있어서 임피던스 매칭을 보다 잘 이룰 수 있다.

한편 위에서는 디지털 신호와 아날로그 신호를 각각 레이저 다이오드의 애노드 단자와 캐소드 단자 가운데 임의의 서로 다른 단자로 입력시켜주는 예에 대해서 설명하였다. 하지만 본 발명은 상기한 구성으로 한정되지 않는다. 다시 말해서 디지털 신호와 아날로그 신호를 물리적으로 하나의 회선으로 묶어서 레이저 다이오드의 애노드 단자 또는 캐소드 단자로 입력시켜도 좋은 결과를 얻을 수 있다. 하지만 이 경우에는 전자의 방법에 비해 임피던스 매칭을 얻는데 다소 불리한 것이 사실이다.

이처럼 본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상기 발명의 상세한 설명에서 언급된 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것 으로 이해되어야 한다.

본 발명의 실시에 의해 레이저 다이오드를 하나만 사용하면 되므로 광 송수신 모듈을 경제적으로 구성할 수 있다. 그리고 레이저 다이오드를 하나만 사용하므로 레이저 다이오드 구동회로 내부가 간단해지고, 크기도 작아진다.

또한 종래에 비해 디지털 신호처리부와 아날로그 신호처리부 사이의 상호 영향에 의한 레이저 다이오드와의 임피던스 매칭을 쉽게 할 수 있다.

그리고 1.25Gbps(622Mbps)의 디지털 데이터 및 아날로그 CATV 또는 위성방송 RF 신호의 통합전송이 가능하다.

본 발명의 송신기는 우선 아날로그 서비스에서 디지털 서비스로의 전환과정에 있는 CATV망에 적용할 수 있고, 기존 아날로그 CATV망 시스템에서 디지털 데이터의 전송성능을 획기적으로 개선하여 인터넷 서비스에 대한 성능 업그레이드를 통해 가입자 만족도를 확실하게 증대시킬 수 있다.

또한 아날로그 SCM신호의 주파수 대역을 변경하여 Cellular대역, PCS대역, WCDMA대역 뿐만 아니라 휴대 인터넷, 위성DMB 등 신규 무선망과 유선망과의 연결에도 활용할 수 있다.

Claims (8)

1. 유·무선전화통신망과 위성통신망을 포함하는 초고속 통신망; 지상파방송망, 위성방송망, 케이블방송망을 포함하는 방송망; FTTC, xDSL, HFC, LAN, FTTH(Fiber To The Home)를 포함하는 초고속 인터넷망; 및 ATM(Asynchronous Transfer Mode), Ethernet, WDM(Wavelength Division Multiplexing) 기반의 광가입자망(Passive Optical Network)을 통합하는 광대역통합망(Broadband convergence network)이 구축된 환경에서 CATV, 위성방송, WCDMA, 위성DMB, 휴대인터넷(Wibro)신호를 포함하는 아날로그 RF신호와 인터넷, VoIP 신호를 포함하는 디지털 데이터 신호와 같은 서로 다른 이종의 신호를 단일광원을 통해 동시 변조하여 전송하는 광송신기에 있어서,

   상기 광송신기 상에서 다수의 디지털 신호원으로부터 입력되는 디지털 신호의 왜곡을 최소화하여 레이저 다이오드로 전달하는 디지털신호처리부;

   상기 광송신기 상에서 다수의 아날로그 신호원으로부터 입력되는 아날로그 신호의 왜곡을 최소화하여 레이저 다이오드로 전달하는 아날로그신호처리부; 및

   내장된 하나의 레이저 다이오드를 구동하고 상기 디지털신호처리부 및 아날로그신호처리부로부터 입력된 전기적인 혼성 신호들을 입력한 뒤 광신호로 변환하여 함께 변조시켜 전송하는 동시 변조부를 포함하여 이루어지며,

   상기 디지털신호처리부는,

   상기 광송신기 상에서 다수의 디지털 신호원으로부터 디지털 신호를 입력하는 디지털신호입력부;

   상기 디지털신호입력부에서 입력한 디지털 신호를 증폭하기 위한 증폭기;

   상기 증폭기로 증폭된 디지털 신호 가운데에서 특정 주파수 대역만을 통과시키는 저대역필터; 및

   상기 저대역필터를 통과한 디지털 신호의 임피던스를 정합시키기 위한 정합회로를 구비하여 이루어지고,

   상기 아날로그신호처리부는,

   상기 광송신기 상에서 다수의 아날로그 신호원으로부터 아날로그 신호를 입력하는 아날로그신호입력부;

   상기 아날로그신호입력부로부터 특정 주파수 대역의 신호만을 통과시키기 위한 고대역필터;

   상기 고대역필터에 의해 여과된 아날로그 신호를 증폭하기 위한 증폭기; 및

   상기 증폭기에 의해 증폭된 아날로그 신호의 임피던스를 정합시키기 위한 정합회로를 포함하여 이루어지고,

   상기 동시 변조부는

   하나의 레이저 다이오드;

   상기 레이저 다이오드에서 출력되는 광을 포토 다이오드를 이용하여 검출하여 레이저 다이오드의 기본 광파워를 설정하기 위한 APC(Automatic Power Controller); 및

   상기 레이저 다이오드의 바이어스 전류가 과도하게 흐르는 것을 방지하기 위한 리미트 전류 설정부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 단일광원을 구비한 혼성모드 광송신기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 동시 변조부로 입력되는 아날로그 및 디지털 신호는 각각 상기 레이저 다이오드의 애노드 단자와 캐소드 단자 가운데 임의의 한 단자로 입력되며 디지털 신호와 아날로그 신호는 서로 다른 단자로 입력되는 것을 특징으로 하는, 단일광원을 구비한 혼성모드 광송신기.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 동시 변조부로 입력되는 아날로그 및 디지털 신호는 서로 레이저 다이오드 외부에서 하나의 회선상에서 결합되어 상기 레이저 다이오드의 애노드 단자와 캐소드 단자 가운데 임의의 한 단자로 입력되는 것을 특징으로 하는, 단일광원을 구비한 혼성모드 광송신기.
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6. 제 1 항에 있어서, 상기 디지털신호처리부와 아날로그신호처리부는 레이저 다이오드와의 임피던스 매칭을 위해 각각 서로 독립된 접지회로를 갖는 것을 특징으로 하는, 단일광원을 구비한 혼성모드 광송신기.
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