KR100868659B1 - System for providing communication service using passive fiber-coaxial network - Google Patents

System for providing communication service using passive fiber-coaxial network Download PDF

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Abstract

본 발명은 수동형 광가입자망 기술을 적용하여 광망을 구성함으로써, 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있도록 하고, 동축 전송 기술을 적용하여 가입자단에 근접한 곳에 스위칭(Switching) 기능을 둠으로써, 현장에 최적화된 효과적인 방송 통신 융합 서비스 제공할 수 있도록 하기 위한 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템을 개시한다. 본 발명에 따르는 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템은 신호 데이터를 제1 광 케이블을 통해 전송하는 방송/통신 국사 내 광 신호 송수신 수단, 상기 제1 광 케이블을 통해 수신되는 신호 데이터를, 제2 광 케이블을 통해 파이버 노드(Fiber node)로 분배하는 광 분배 수단, 및 상기 파이버 노드 내 가공 처리 수단에서 가공 처리된 신호 데이터를, 동축 케이블을 통해 상기 댁내 단말기로 입력시키는 동축 신호 송수신 수단을 포함한다.The present invention is configured to provide a high speed data service by applying a passive optical subscriber network technology, to provide a high-speed data service, and by applying a coaxial transmission technology to provide a switching function in the proximity to the subscriber end, optimized in the field Disclosed is a communication service providing system using a passive optical coaxial network for providing an effective broadcast communication convergence service. In a communication service providing system using a passive optical coaxial network according to the present invention, an optical signal transmitting / receiving means in a broadcasting / communication company for transmitting signal data through a first optical cable, and signal data received through the first optical cable, Optical distribution means for distributing to a fiber node via an optical cable, and coaxial signal transceiving means for inputting the signal data processed by the processing processing means in the fiber node to the indoor terminal via a coaxial cable; .

광동축 혼합망, 수동 광 가입자망, 파이버 노드, 스위칭, 신호 데이터 Optical Coaxial Mixed Network, Passive Optical Subscriber Network, Fiber Node, Switching, Signal Data

Description

수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템{SYSTEM FOR PROVIDING COMMUNICATION SERVICE USING PASSIVE FIBER-COAXIAL NETWORK}Communication service providing system using passive optical axis network {SYSTEM FOR PROVIDING COMMUNICATION SERVICE USING PASSIVE FIBER-COAXIAL NETWORK}

도 1은 종래 기술에 따라 수동형 광가입자망을 이용하여 통신 서비스를 제공하는 전체 네트워크 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing an overall network configuration for providing a communication service using a passive optical subscriber network according to the prior art.

도 2는 종래 기술에 따라 광동축 혼합망을 이용하여 통신 서비스를 제공하는 전체 네트워크 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating an overall network configuration for providing a communication service using an optical coaxial mixed network according to the related art.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템의 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a configuration of a communication service providing system using a passive optical coaxial network according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템의 전체 네트워크 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an overall network configuration of a communication service providing system using a passive optical coaxial network according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 동축 신호 송수신 수단의 노드 마스터의 구성을 도시한 도면이다.5 is a diagram showing the configuration of a node master of the coaxial signal transmitting and receiving means according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 댁내 단말기의 모뎀의 구성을 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a configuration of a modem of a domestic terminal according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 다른 일실시예에 따라 방송 신호를 실은 파장이 1310 nm인 경우, 제1 WDM을 대신하는 Overlay module의 구성을 도시한 도면이다.FIG. 7 illustrates a configuration of an overlay module that replaces the first WDM when the wavelength on which the broadcast signal is loaded is 1310 nm according to another embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

300: 통신 서비스 제공 시스템 310: 광 신호 송수신 수단300: communication service providing system 310: optical signal transmission and reception means

311: OLT 312: OTX311: OLT 312: OTX

313: 제1 WDM 320: 광 분배 수단313: first WDM 320: light distribution means

330: 가공 처리 수단 331: 제2 WDM330: processing means 331: second WDM

332: ONT 333: 하향 광수신기332: ONT 333: downward optical receiver

340: 동축 신호 송수신 수단 341: 노드 마스터340: coaxial signal transmission and reception means 341: node master

342: 하향 증폭기 343: 결합기342: down amplifier 343: combiner

본 발명은 수동형 광가입자망 기술을 적용하여 광망을 구성함으로써, 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있도록 하고, 동축 전송 기술을 적용하여 가입자단에 근접한 곳에 스위칭(Switching) 기능을 둠으로써, 현장에 최적화된 효과적인 방송 통신 융합 서비스 제공할 수 있도록 하기 위한 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템에 관한 것이다.The present invention is configured to provide a high speed data service by applying a passive optical subscriber network technology, to provide a high-speed data service, and by applying a coaxial transmission technology to provide a switching function in the proximity to the subscriber end, optimized in the field The present invention relates to a communication service providing system using a passive optical coaxial network for providing an effective broadcast communication convergence service.

수동형 광가입자망(Passive Optical Network, PON)은 광 케이블 망을 통해 최종 사용자에게 방송 서비스 또는 통신 서비스를 위한 신호 데이터를 전달하는 시스템이다. PON은 서비스의 제공자인 중앙 기지국(Central Office, CO)과 수요자인 가입자(Subscriber)를 오직 수동 광소자만을 이용하여 연결한 네트워크로서, 다중화된 음성, 데이터 또는 비디오 서비스를 광 신호에 실어 가입자들이 공유하고 있 는 광 섬유와 광 분배기를 통하여 가입자들까지 수동적으로 전송하는 시스템이다.Passive Optical Network (PON) is a system that delivers signal data for a broadcast service or a communication service to an end user through an optical cable network. PON is a network that connects the central office (CO), a provider of services, and the subscriber (subscriber), using only passive optical devices, and share the multiplexed voice, data, or video service on an optical signal. It is a system that passively transmits to subscribers through fiber and optical splitter.

도 1은 종래 기술에 따라 수동형 광가입자망을 이용하여 통신 서비스를 제공하는 전체 네트워크 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing an overall network configuration for providing a communication service using a passive optical subscriber network according to the prior art.

도면에 도시된 종래의 시분할 방식 수동형 광가입자망에 따르면, 서비스의 제공, 망 제어 및 상위망 연결의 제어를 수행하는 광 중앙 제어 장치, CO(115) 내에서 L3급 스위칭 또는 라우팅 기능을 수행하는 OLT(Optical Line Terminal, 광 회선 단말)(110)로부터 광 네트워크가 시작되며, 광 케이블(120)을 통해 옥외에 설치된 광 분배기(130)로 연결된다. According to the conventional time division method passive optical subscriber network shown in the drawings, an optical central control unit that performs service provision, network control and control of the upper network connection, performing L3-class switching or routing functions in the CO (115) The optical network starts from the optical line terminal (OLT) 110 and is connected to the optical splitter 130 installed outdoors through the optical cable 120.

상기 광 분배기(130)는 OSC(Optical Star Coupler)로서, 단일 광 섬유를 통해 수신한 신호 데이터를 독립된 광 섬유를 통해 다수의 가입자로 전송할 수 있도록 1 대 N으로 분배한다. The optical splitter 130 is an optical star coupler (OSC), and distributes signal data received through a single optical fiber in a one-to-N manner so that it can be transmitted to a plurality of subscribers through independent optical fibers.

상기 광 분배기(130)로부터 광 케이블(120)을 통해 가입자군이 모여있는 곳으로 연결되며, 도 1에는 생략되었지만, 종단점에 ONU(Optical Network Unit, 광 통신망 유닛)가 존재하고, 상기 ONU로부터 가입자망 또는 가입자(145)까지 1대1로 연결되어, 가입자망의 최종종단 또는 가입자(145) 댁내의 ONT(Optical Network Terminal)(140)까지 이르는 망구성을 가진다.Connected to the place where the subscriber group is gathered from the optical splitter 130 through the optical cable 120, although omitted in Figure 1, there exists an ONU (Optical Network Unit, Optical Network Unit) at the end point, join from the ONU It is connected one-to-one to one's own network or subscriber 145, and has a network configuration leading to the final termination of the subscriber network or the ONT (Optical Network Terminal) 140 in the subscriber's premises.

상기 수동형 광가입자망을 통한 데이터 통신 시스템은 옥외에 수동형 광소자만을 설치함으로써 망의 유지관리를 용이하게 하고, 고속의 데이터 서비스 제공을 가능하게 하는 등 다양한 장점으로 최근 각광을 받고 있다. 그러나, 상기 수동형 광가입자망을 통한 데이터 통신 시스템은 전화선을 이용한 xDSL(Digital Subscriber line)이나 동축 케이블망을 이용하는 광동축 혼합(Hybrid Fiber Coaxial, HFC) 망에 비해 가격경쟁력이 약해 실질적인 시장 진입에 어려움을 겪고 있다. The data communication system through the passive optical subscriber network has recently been in the spotlight with various advantages such as easy maintenance of the network by providing only passive optical elements outdoors and the provision of high-speed data services. However, the data communication system using the passive optical subscriber network has a weak price competitiveness compared to a hybrid fiber coaxial (HFC) network using a xDSL (Digital Subscriber line) or a coaxial cable network using a telephone line, thus making it difficult to enter the market. Are going through.

반면, 광동축 혼합망은 다수의 가입자를 공유하여 망을 사용하므로 경제적이며, 55 ~ 750(또는 860) MHz 대역을 사용하여 방송서비스를 기본으로 제공하므로 망 인프라의 한 축을 이루고 있다.On the other hand, the optical coaxial mixed network is economical because it uses a network by sharing a large number of subscribers, and serves as an axis of the network infrastructure by providing a broadcasting service using the 55 to 750 (or 860) MHz band as a basic.

도 2는 종래 기술에 따라 광동축 혼합망을 이용하여 통신 서비스를 제공하는 전체 네트워크 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating an overall network configuration for providing a communication service using an optical coaxial mixed network according to the related art.

광동축 혼합망은 CATV방송 신호를 전송하기 위한 광송신기(OTX: Optical Transmitter)(231), 상향 데이터 신호(또는 IP 신호)를 수신하는 광수신기(ORX: Optical Receiver)(233), 및 L3급 스위칭/라우팅 기능을 수행하는 케이블 모뎀 종단장치(CMTS: Cable modem terminal system)(232)로 구성된 방송/통신 국사(230)와, 광 케이블(240)로 연결되어 옥외에서 CATV상하향 신호의 광전 또는 전광 변환, 증폭 및 등화 기능을 수행하는 ONU(250)와, 가입자(270) 댁내의 방송 신호를 수신하는 TV수신기(271) 및 인터넷 통신을 위한 광 단말장치인 케이블 모뎀(272)과, 그리고 동축케이블, 분기기 및 분배기 등의 동축망(260)으로 구성된다.The optical coaxial mixed network includes an optical transmitter (OTX) 231 for transmitting a CATV broadcasting signal, an optical receiver (ORX) 233 for receiving an uplink data signal (or an IP signal), and an L3-class. Broadcasting / communication office 230 consisting of a cable modem terminal system (CMTS) 232 performing a switching / routing function, and an optical or 240 optical signal of a CATV up-down signal connected outdoors by an optical cable 240 ONU 250 that performs conversion, amplification, and equalization functions, a TV receiver 271 that receives a broadcast signal in the subscriber's premises, a cable modem 272 that is an optical terminal device for Internet communication, and a coaxial cable. And a coaxial network 260 such as a diverter and a distributor.

그러나, 광동축 혼합망을 고도화하기 위해서는 고가 장비를 모두 교체를 하거나, CMTS와 ONU의 증설을 통해 셀 내 가입자의 수를 줄여야 하는 부담을 가지고 있다. However, in order to upgrade the optical coaxial network, it is necessary to replace all expensive equipment or to reduce the number of subscribers in a cell by adding CMTS and ONU.

종래의 수동형 광가입자망과 동일한 수준의 성능을 유지하면서 회선당 단가 를 줄이기 위해서는, OLT의 포트당 연결되는 가입자수를 증가시켜야 하는 반면, 광동축 혼합망을 고도화시키기 위해서는, 사용 채널의 대역폭을 넓히고 최소한의 비용으로 셀당 가입자의 수를 줄여야 한다. 이러한 문제점을 동시에 해결하기 위하여 본 발명에서는 광 구간은 수동형 광가입자망으로 구성하고, 동축 구간은 분산스위칭 방식 동축망으로 구현함으로써, 고속의 데이터 서비스 및 현장에 최적화된 효과적인 방송 통신 융합 서비스를 제공할 수 있는 새로운 기술을 제안하고자 한다.In order to reduce the cost per line while maintaining the same level of performance as the conventional passive optical subscriber network, the number of subscribers connected per port of the OLT should be increased, while in order to advance the optical coaxial mixing network, the bandwidth of the used channel should be increased. The minimum number of subscribers per cell should be reduced. In order to solve these problems at the same time in the present invention, the optical section is composed of a passive optical subscriber network, the coaxial section is implemented by a distributed switching system coaxial network, to provide a high-speed data service and effective broadcast communication convergence service optimized for the field I would like to propose a new technology.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 제1 광 케이블의 수를 최소화하면서 수동형 광가입자망의 고속 전송의 장점을 활용할 뿐만 아니라, 노드 마스터를 최대한 가입자 가까이 침투시켜 경제적인 투자비로 가입자당 전송 속도를 증가시키면서, 보다 효과적인 방송통신 융합서비스를 제공하는 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템을 제공하는 데 있다. 즉 본 발명의 목적은, 고가의 OLT장비에 수용되는 가입자수를 증가시켜 가입자당 단가를 최적화함과 동시에, 파이버 노드 내 마스터 카드(Master card)의 확장을 통해 망의 유연성 및 확장성을 제공하고, 또한, 동축망 상에서 30 MHz이상의 사용대역폭을 할당하여 200 Mbps이상의 고속 전송을 가능하게 하는 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템을 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention, to take advantage of the high-speed transmission of the passive optical subscriber network while minimizing the number of the first optical cable, as well as close the node master as close to the subscriber It is to provide a communication service providing system using a passive optical coaxial network that provides a more effective broadcasting and telecommunications convergence service while increasing the transmission rate per subscriber at an economic investment cost. That is, the object of the present invention is to increase the number of subscribers accommodated in expensive OLT equipment to optimize the unit cost per subscriber, and to provide flexibility and scalability of the network through expansion of a master card in a fiber node. In addition, the present invention provides a communication service providing system using a passive optical coaxial network that enables high-speed transmission of 200 Mbps or more by allocating a bandwidth of 30 MHz or more on a coaxial network.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 스위칭 및 전송장비가 방송/통신 국사측에만 존재하는 종래 기술에 비해 스위칭(Switching) 기능을 갖는 노드 마스터를 가입자 밀집지역으로 둠으로써 현장 작업성을 개선할 수 있고, 마스터 카드의 수를 임의로 설계하여 파이버 노드(Fiber node)당 연결되는 가입자수를 현장에 맞게 최적으로 설계할 수 있는 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템을 제공하는 데 있다. In addition, another object of the present invention is to improve the field workability by having a node master having a switching function in the subscriber dense area compared to the conventional technology in which switching and transmission equipment exists only on the broadcasting / communication office side. In addition, the present invention provides a communication service providing system using a passive optical coaxial network capable of designing the number of master cards arbitrarily and optimally designing the number of subscribers connected per fiber node according to the site.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 광 케이블 구간의 신호가 디지털화를 통해 종래의 광 동축 혼합망에서의 상향잡음에 의한 속도 저하 및 신호의 성능 열화를 피하고, 파이버 노드당 가입자 증가에 따른 전송 속도의 저하를 노드 마스터의 확장을 통해 해결할 수 있는 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템을 제공하는 데 있다.In addition, another object of the present invention is to avoid the degradation of the signal due to the up-noise and the performance degradation of the signal in the conventional optical coaxial mixed network through the digitization of the optical cable section, the transmission rate according to the increase in subscribers per fiber node To provide a communication service providing system using a passive optical coaxial network that can solve the degradation of the node master through the expansion of the node master.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 기포설된 광동축 혼합(HFC)망을 적용하여 방송/통신 국사부터 수동 광분배기함까지의 구간 내 제1 광 케이블의 추가적인 포설없이 광 케이블을 전진 배치하여 기존 HFC망의 셀분할을 가능하게 하는 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템을 제공하는 데 있다.In addition, another object of the present invention, by applying a pre-installed optical coaxial mixing (HFC) network to advance the optical cable without additional installation of the first optical cable in the section from the broadcasting / telecommunications station to the passive optical distributor box The present invention provides a communication service providing system using a passive optical coaxial network that enables cell division of an existing HFC network.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 기존 BPON, EPON, GEPON, GPON, WDMPON, DOCSIS, PLC 및 MoCa 기술을 그대로 응용 가능한 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템을 제공하는 데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a communication service providing system using a passive optical coaxial network that can be applied to the existing BPON, EPON, GEPON, GPON, WDMPON, DOCSIS, PLC and MoCa technology as it is.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르는 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템은, 신호 데이터를 제1 광 케이블을 통해 전송하는 방송/통신 국사 내 광 신호 송수신 수단과, 상기 제1 광 케이블을 통해 수신되는 신호 데이터를, 제2 광 케이블을 통해 파이버 노드(Fiber node)로 분배하 는 광 분배 수단, 및 상기 파이버 노드 내 가공 처리 수단에서 가공 처리되는 상기 분배된 신호 데이터를, 동축 케이블을 통해 상기 댁내 단말기로 입력시키는 동축 신호 송수신 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, a communication service providing system using a passive optical coaxial network according to the present invention, the optical signal transmission and reception means in the broadcasting / communication station for transmitting the signal data through the first optical cable, and Optical distribution means for distributing signal data received through a first optical cable to a fiber node via a second optical cable, and the distributed signal data processed by a processing means in the fiber node. And a coaxial signal transmitting / receiving means for inputting to the indoor terminal through a coaxial cable.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템에 대하여 설명한다.Hereinafter, a communication service providing system using a passive optical coaxial network according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템의 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a configuration of a communication service providing system using a passive optical coaxial network according to an embodiment of the present invention.

통신 서비스 제공 시스템(300)은 방송/통신 국사 내의 광 신호 송수신 수단(310), 수동 광분배기함 내의 광 분배 수단(320), 파이버 노드(Fiber node) 내의 가공 처리 수단(330), 및 파이버 노드 내의 동축 신호 송수신 수단(340)으로 구성될 수 있다.The communication service providing system 300 includes an optical signal transmitting and receiving means 310 in a broadcasting / communication company, an optical distribution means 320 in a passive optical distributor box, a processing processing means 330 in a fiber node, and a fiber node. It may be composed of the coaxial signal transmitting and receiving means 340 in the.

먼저, 광 신호 송수신 수단(310)은 방송/통신 국사 내에 설치되고, 신호 데이터를 수동광동축망의 제1 광 케이블을 통해 상기 방송/통신 국사로부터 가입자 측으로 또는 수동 광분배기함으로 전송한다. 또한, 광 신호 송수신 수단(310)은 가입자 측으로부터 또는 수동 광분배기함으로부터 전송되는 신호 데이터를 수동광동축망의 제1 광 케이블을 통해 수신하는 역할을 할 수 있다.First, the optical signal transmitting and receiving means 310 is installed in a broadcasting / communication company, and transmits signal data from the broadcasting / communication company to a subscriber side or a passive optical splitter through a first optical cable of a passive optical coaxial network. In addition, the optical signal transmitting and receiving means 310 may serve to receive the signal data transmitted from the subscriber side or from the passive optical distributor box through the first optical cable of the passive optical coaxial network.

본 발명에서 상기 신호 데이터는 방송망으로부터 수신되는 CATV 등의 방송 신호 또는 인터넷망 또는 가입자측으로부터 수신되어 재전송되는 통신 데이터에 대응하는 IP 신호 일 수 있다. 또한, 상기 신호 데이터는 상기 방송/통신 국사로부터 생성되는 방송 신호 또는 IP 신호일 수도 있다. 또한, 상기 신호 데이터는 IP 신호가 전광 변환된 제1 광 신호, 방송 신호가 전광 변환된 제2 광 신호, 또는 상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호가 결합된 형태의 신호일 수도 있다. 상기 IP 신호는 인터넷 서비스 및 각종 부가서비스에 대한 신호 데이터이다.In the present invention, the signal data may be an IP signal corresponding to a broadcast signal such as CATV received from a broadcasting network or communication data received and retransmitted from an Internet network or a subscriber. In addition, the signal data may be a broadcast signal or an IP signal generated from the broadcast / communication company. The signal data may be a first optical signal in which the IP signal is totally converted, a second optical signal in which the broadcast signal is totally converted, or a signal in which the first optical signal and the second optical signal are combined. The IP signal is signal data for Internet service and various additional services.

상기 광 신호 송수신 수단(310)은 OLT(311), OTX(312), 및 제1 WDM(313)으로 구성될 수 있다.The optical signal transmitting and receiving means 310 may be composed of an OLT 311, an OTX 312, and a first WDM 313.

OLT(311)는 상기 인터넷망 또는 가입자측으로부터 수신되어 재전송되거나, 상기 방송/통신 국사로부터 생성되는 IP 신호를 스위칭(Switching) 또는 라우팅(Routing)한 후, 제1 광 신호로 전광 변환한다.The OLT 311 is retransmitted and received from the Internet network or the subscriber side, or after switching or routing the IP signal generated from the broadcasting / communication company, all-optical conversion to the first optical signal.

OTX(312)는 상기 방송망으로부터 수신되거나, 상기 방송/통신 국사로부터 생성되는 방송 신호를 제2 광 신호로 전광 변환한다.The OTX 312 converts a broadcast signal received from the broadcast network or generated from the broadcast / communication company into a second optical signal.

제1 WDM(313)은 OLT(311) 및 OTX(312)에서 전광 변환된 상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호를 파장분할방식으로 결합하여, 상기 수동광동축망의 제1 광 케이블을 통해 가입자 측으로 또는 수동 광분배기함으로 전송한다. 또한, 제1 WDM(313)은 가입자 측으로부터 또는 수동 광분배기함으로부터 수동광동축망의 제1 광 케이블을 통해 전송되는 신호 데이터(IP 신호)를 파장분할방식으로 제1 광 신호 및 제2 광 신호로 분리할 수도 있다.The first WDM 313 combines the first optical signal and the second optical signal, which are all-optically converted in the OLT 311 and the OTX 312, by using a wavelength division scheme, and through the first optical cable of the passive optical coaxial network. Transmit to subscriber side or passive optical distributor. In addition, the first WDM 313 transmits the signal data (IP signal) transmitted from the subscriber side or from the passive optical splitter box through the first optical cable of the passive optical coaxial network in a wavelength division manner to the first optical signal and the second optical signal. It can also be separated.

그 다음으로, 광 분배 수단(320)은 상기 방송/통신 국사의 광 신호 송수신 수단(310)에 의해 전광 변환 및 결합된 신호 데이터를, 수동광동축망의 제1 광 케이블을 통해 수신하여, 하나 이상의 제2 광 케이블을 통해 연결된 파이버 노드(Fiber node)로 분배한다. Subsequently, the optical distribution means 320 receives signal data, which are all-optical converted and combined by the optical signal transmission / reception means 310 of the broadcasting / communication office, through the first optical cable of the passive optical coaxial network, It is distributed to a fiber node connected through a second optical cable.

광 분배 수단(320)은 상기 방송/통신 국사로부터 이격되어 설치될 수 있다. 예를 들면, 광 분배 수단(320)은 제1 광 케이블 및 제2 광 케이블과 서로 연결되는 수동 광 분배기함 내에 설치될 수 있다. 상기 광 분배 수단(320)에 의해 분배되는 신호 데이터는 제2 광 케이블을 통해 가입자 측으로 더욱 가까이 위치한 파이버 노드로 분배될 수 있게 되고, 이에 따라 광 케이블을 이용한 고속 전송은 물론, 현장에 근접하여 설치된 파이버 노드를 통해 더욱 효율적인 통신이 가능하게 된다. 즉, 본 발명에 의해서는 파이버 노드 내의 노드 마스터를 최대한 가입자 가까이 침투시켜 경제적인 투자비로 가입자당 전송 속도를 증가시키면서, 보다 효과적인 방송통신 융합서비스를 제공할 수 있게 된다.The light distribution means 320 may be installed spaced apart from the broadcasting / communication company. For example, the light distribution means 320 may be installed in a passive light splitter box that is connected with the first optical cable and the second optical cable. The signal data distributed by the optical distribution means 320 can be distributed to the fiber node located closer to the subscriber side through the second optical cable, so that the high-speed transmission using the optical cable, as well as installed close to the site Fiber nodes allow for more efficient communication. That is, according to the present invention, the node master in the fiber node can be infiltrated as close to the subscriber as possible, thereby increasing the transmission speed per subscriber at an economical investment cost and providing a more effective broadcast communication convergence service.

그 다음으로, 가공 처리 수단(330)은 파이버 노드 내에서, 광 분배 수단(320)에 의해 분배된 신호 데이터를, 동축 케이블, 분기기 및 분배기 등의 동축망을 통해 가입자 측으로 전송할 수 있도록 가공 처리한다. 또한, 가공 처리 수단(330)은 가입자 측으로부터 동축망을 통해 전송되는 신호 데이터(IP 신호)를, 제1 광 케이블 및 제2 광 케이블을 통해 방송/통신 국사로 전송할 수 있도록 가공 처리할 수 있다. The processing means 330 then processes the signal data distributed by the optical distribution means 320 in the fiber node to the subscriber side via coaxial networks such as coaxial cables, splitters and splitters. do. In addition, the processing unit 330 may process the signal data (IP signal) transmitted from the subscriber side through the coaxial network to be transmitted to the broadcasting / communication station through the first optical cable and the second optical cable. .

상기 가공 처리 수단(330)은 제2 WDM(331), ONT(332), 및 하향 광수신기(333)로 구성될 수 있다.The processing means 330 may be composed of a second WDM 331, an ONT 332, and a downward optical receiver 333.

제2 WDM(331)은 광 분배 수단(320)으로부터 수동광동축망의 제2 광 케이블을 통해 상기 분배되어 수신한 신호 데이터를, IP 신호를 전광 변환한 제1 광 신호, 및 방송 신호를 전광 변환한 제2 광 신호로 분리하고, ONT(332) 및 하향 광수신 기(333)로 각각 입력한다.The second WDM 331 converts the signal data received and distributed from the optical distribution means 320 through the second optical cable of the passive optical coaxial network to the first optical signal obtained by all-optical conversion of the IP signal, and the all-optical conversion of the broadcast signal. The signal is separated into one second optical signal and input to the ONT 332 and the downlink optical receiver 333, respectively.

ONT(332)는 상기 분리된 제1 광 신호를 광전 변환하여 동축 신호 송수신 수단(340)의 노드 마스터(341)로 전송하고, 하향 광수신기(333)는 상기 분리된 제2 광 신호를 광전 변환하여, 동축 신호 송수신 수단(340)의 하향 증폭기(475)로 전송한다. 이때, 상기 광전 변환된 제1 광 신호는 이더넷 신호일 수 있다.The ONT 332 photoelectrically converts the separated first optical signal and transmits it to the node master 341 of the coaxial signal transmission and reception means 340, and the downlink optical receiver 333 photoelectrically converts the separated second optical signal. Thus, the signal is transmitted to the downlink amplifier 475 of the coaxial signal transmitting and receiving means 340. In this case, the photoelectrically converted first optical signal may be an Ethernet signal.

마지막으로, 동축 신호 송수신 수단(340)은 상기 가공 처리 수단(330)에 의해 가공 처리된 신호 데이터를, 동축 케이블을 통해 가입자 측의 댁내 단말기로 입력시킨다. 또한, 동축 신호 송수신 수단(340)은 가입자 측의 댁내 단말기로부터 신호 데이터를, 동축 케이블을 통해 수신 및 분리하여 상기 가공 처리 수단(330)으로 각각 전송할 수 있다.Finally, the coaxial signal transmitting and receiving means 340 inputs the signal data processed by the processing processing means 330 to the indoor terminal on the subscriber side via the coaxial cable. In addition, the coaxial signal transmitting and receiving means 340 may receive and separate the signal data from the subscriber terminal's indoor terminal through the coaxial cable and transmit the signal data to the processing processor 330, respectively.

상기 동축 신호 송수신 수단(340)은 가공 처리 수단(330)과 함께 상기 파이버 노드 내에 설치될 수 있으며, 상기 동축 신호 송수신 수단(340)은 노드 마스터(341), 하향 증폭기(342), 및 결합기(343)으로 구성될 수 있다.The coaxial signal transmitting and receiving means 340 may be installed in the fiber node together with the processing processor 330, and the coaxial signal transmitting and receiving means 340 may include a node master 341, a down amplifier 342, and a combiner ( 343).

노드 마스터(341)는 가공 처리 수단(330)의 ONT(332)로부터 상기 광전 변환된 제1 광 신호를 이용하여, 동축망을 통해 가입자 측의 댁내 단말기로 입력 가능한 동축 신호를 생성(변환 또는 증폭)한다. 이때, 상기 노드 마스터(341)는, 상기 하나의 노드 마스터(341)에 대응하는 다수 개의 동축망을 통해 가입자 측으로 동축 신호를 전송할 수 있도록, 다수 개의 동축 신호를 생성(변환 또는 증폭)할 수 있다. 또한, 노드 마스터(341)는 가입자 측으로부터 전송되어 결합기(343)에 의해 분리된 동축 신호를 이용하여, 가공 처리 수단(330)의 ONT(332)로 입력 가능한 신 호 데이터(상기 광전 변환된 제1 광 신호)로 생성(변환 또는 증폭)할 수 있다.The node master 341 generates (converts or amplifies) a coaxial signal that can be inputted to the indoor terminal on the subscriber side through the coaxial network by using the first optical signal converted photoelectrically from the ONT 332 of the processing unit 330. )do. In this case, the node master 341 may generate (convert or amplify) a plurality of coaxial signals so that a coaxial signal may be transmitted to a subscriber through a plurality of coaxial networks corresponding to the one node master 341. . In addition, the node master 341 is capable of inputting signal data (the photoelectrically converted agent) to the ONT 332 of the processing means 330 using the coaxial signal transmitted from the subscriber side and separated by the combiner 343. 1 optical signal) can be generated (converted or amplified).

하향 증폭기(342)는 가공 처리 수단(330)의 하향 증폭기(342)로부터 상기 광전 변환된 제2 광 신호를 이용하여, 동축망을 통해 가입자 측의 댁내 단말기로 입력 가능한 동축 신호를 생성(변환 또는 증폭)한다. 이때, 상기 하향 증폭기(342)는, 상기 하나의 하향 증폭기(342)에 대응하는 다수 개의 동축망을 통해 가입자 측으로 동축 신호를 전송할 수 있도록, 다수 개의 동축 신호를 생성(변환 또는 증폭)할 수 있다. 또한, 하향 증폭기(342)는 가입자 측으로부터 전송되어 결합기(343)에 의해 분리된 동축 신호를 이용하여, 가공 처리 수단(330)의 하향 증폭기(342)로 입력 가능한 신호 데이터(상기 광전 변환된 제2 광 신호)로 생성(변환 또는 증폭)할 수 있다.The down amplifier 342 generates (coordinates or converts) a coaxial signal that can be inputted to the indoor terminal on the subscriber side through the coaxial network by using the second photoelectrically converted second optical signal from the down amplifier 342 of the processing unit 330. Amplify). In this case, the downlink amplifier 342 may generate (convert or amplify) a plurality of coaxial signals to transmit a coaxial signal to a subscriber side through a plurality of coaxial networks corresponding to the one down amplifier 342. . Further, the downlink amplifier 342 is inputted from the subscriber side and inputs to the downlink amplifier 342 of the processing means 330 by using the coaxial signal separated by the combiner 343 (the photoelectric conversion agent). 2 optical signals).

결합기(343)는 상기 노드 마스터(341) 및 상기 하향 증폭기(342)로부터 상기 생성(변환 또는 증폭)된 각각의 동축 신호를 결합하여, 동축 케이블을 통해 가입자 측 댁내 단말기로 전송한다. 또한, 결합기(343)는 가입자 측 댁내 단말기로부터 동축 케이블을 통해 전송되는 신호 데이터를 분리하여, 상기 노드 마스터(341) 및 상기 하향 증폭기(342)로 전송할 수 있다.The combiner 343 combines each of the coaxial signals generated (converted or amplified) from the node master 341 and the down amplifier 342 and transmits the coaxial signals to the subscriber side indoor terminal through the coaxial cable. In addition, the combiner 343 may separate the signal data transmitted via the coaxial cable from the subscriber-side indoor terminal, and transmit the signal data to the node master 341 and the down amplifier 342.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템의 전체 네트워크 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an overall network configuration of a communication service providing system using a passive optical coaxial network according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템(300)은 도 4에 도시된 바와 같이, OLT(431), OTX(432), 및 제1 WDM(433)으로 구성된 광 신호 송수신 수단(434)과, 수동 광분배기함(450) 내의 광 분배 수단(452)과, 제2 WDM(471), ONT(473), 및 하향 광수신기(472)로 구성된 가공 처리 수단(474)과, 그리고 노드 마스터(476), 하향 증폭기(475), 및 결합기(477)으로 구성된 동축 신호 송수신 수단(478)으로 구성될 수 있다.As shown in FIG. 4, the communication service providing system 300 using the passive optical coaxial network according to the present invention comprises an optical signal transmission / reception means 434 including an OLT 431, an OTX 432, and a first WDM 433. ), Processing means 474 consisting of a light distribution means 452 in a passive light distributor box 450, a second WDM 471, an ONT 473, and a downstream light receiver 472, and a node. Coaxial signal transmission and reception means 478 composed of a master 476, a down amplifier 475, and a combiner 477.

방송/통신 국사(430)에서는, 방송망(410)으로부터 수신되는 다채널 방송 신호를 OTX(431)를 사용하여 제2 광 신호로 전광 변환하고, 인터넷망(420)으로부터 송수신되는 IP 신호를 OLT(432)를 사용하여 스위칭 또는 라우팅한 후, 제1 광 신호로 전광 변환하며, 상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호를 제1 WDM(433)을 사용하여 파장분할방식으로 결합한다. The broadcasting / communication office 430 converts the multi-channel broadcast signal received from the broadcasting network 410 into a second optical signal using the OTX 431, and converts the IP signal transmitted and received from the Internet network 420 into an OLT ( After switching or routing using 432, all-optical conversion into a first optical signal is performed, and the first optical signal and the second optical signal are combined in a wavelength division scheme using a first WDM 433.

상기 결합된 광 신호는, 방송/통신 국사(430)로부터 제1 광 케이블(440)을 통해 옥외의 수동 광 분배기함(450)으로 전송되고, 상기 수동 광 분배기함(450) 내 광 분배기(451)에 의해 분배되어, 다수의 제2 광 케이블(460)을 통해 파이버 노드#1(470)부터 N개의 파이버 노드들로 전송된다.The combined optical signal is transmitted from the broadcasting / communication office 430 to the outdoor passive optical splitter box 450 through the first optical cable 440, and the optical splitter 451 in the passive optical splitter box 450. And is transmitted from fiber node # 1 470 to N fiber nodes via a plurality of second optical cables 460.

각 파이버 노드에서는 하향 전송된 신호 데이터를 제2 WDM(471)을 통해 파장분할방식으로 제1 광 신호 및 제2 광 신호로 분리하여 각 신호 별로 처리하게 된다. 즉, 제2 WDM(471)로부터 분리된 방송 신호에 대응하는 제2 광 신호는 하향 광수신기(472)에 의해 동축 신호로 생성(광전 변환)되고 하향 증폭기(475)에 의해 다수 개의 동축 신호로 증폭되어 다수의 포트로 분배되며, 제2 WDM(471)로부터 분리된 IP 신호에 대응하는 제1 광 신호는 ONT(473)에 의해 동축 신호로 생성(광전 변환, 이더넷 신호로 변환)된 후, 노드 마스터(476)를 거쳐 다수의 동축 신호로 분배된다. Each fiber node separates the downlink transmitted signal data into a first optical signal and a second optical signal in a wavelength division scheme through a second WDM 471 to process the signals for each signal. That is, the second optical signal corresponding to the broadcast signal separated from the second WDM 471 is generated (photoelectric conversion) by the downlink optical receiver 472 and converted into a plurality of coaxial signals by the downlink amplifier 475. After being amplified and distributed to a plurality of ports, the first optical signal corresponding to the IP signal separated from the second WDM 471 is generated as a coaxial signal (photoelectric conversion, Ethernet signal) by the ONT 473, Node node 476 is distributed into a plurality of coaxial signals.

이때, 노드 마스터(476)로부터 전송되는 IP 신호에 대응하는 하향 전송용 동축 신호는, 하향 증폭기(475)로부터 전송되는 방송 신호에 대응하는 동축 신호와 결합기(477)에서 주파수분할방식으로 결합하여 동축망으로 전송되고, 가입자 측으로부터 전송되는 IP 신호에 대응하는 상향 전송용 동축 신호는 결합기(477)에서 주파수분할방식으로 분배된다. In this case, the downlink transmission coaxial signal corresponding to the IP signal transmitted from the node master 476 is coaxially coupled to the coaxial signal corresponding to the broadcast signal transmitted from the down amplifier 475 by a frequency division scheme in the combiner 477. The uplink coaxial signal transmitted to the network and corresponding to the IP signal transmitted from the subscriber side is distributed in a frequency division scheme in the combiner 477.

각 파이버 노드에서 각 포트로 분배된 동축 신호는, TBA(Trunk Bridge Amplifier, 분기증폭기), DA(Distribution Amplifier, 분배증폭기), TO(Tap-off, 분기기) 및 동축 케이블(480) 등으로 이루어진 각각의 동축망을 통해 각 가입자(490)에게 입력되며, 가입자(490)는 TV 수신기(491)를 통해 방송을 수신하거나, 모뎀(492)을 통해 인터넷 서비스 및 각종 부가서비스를 제공받게 된다. The coaxial signal distributed from each fiber node to each port consists of a trunk bridge amplifier (TBA), a distribution amplifier (DA), a tap-off (TO), a coaxial cable 480, and the like. Each subscriber 490 is input to each subscriber 490 through each coaxial network, and the subscriber 490 receives a broadcast through the TV receiver 491, or receives an internet service and various additional services through a modem 492.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 동축 신호 송수신 수단의 노드 마스터의 구성을 도시한 도면이다.5 is a diagram showing the configuration of a node master of the coaxial signal transmitting and receiving means according to an embodiment of the present invention.

다수의 파이버 노드에서 방송 신호는 제2 WDM을 통해 분리된 후, 하향 광수신기에 의해 의해 동축 신호로 생성(광전 변환)되고, 하향 증폭기에 의해 증폭 및 분배가 이루어지는 반면, IP 신호는 ONT 및 노드 마스터를 거쳐 다수 개의 동축 신호로 변환된다. In many fiber nodes, the broadcast signal is separated through the second WDM, then generated as a coaxial signal (photoelectric conversion) by the downlink optical receiver, and amplified and distributed by the down amplifier, while the IP signal is ONT and node. It is converted into a plurality of coaxial signals via a master.

노드 마스터(500)는 ONT(473)와 이더넷(Ethernet) 통신을 수행하는 이더넷 인터페이스부(Ethernet interface)(510), 동일 망 내의 신호를 스위칭하는 이더넷 브리지부(Ethernet bridge)(520), 및 가입자 측의 모뎀(492)과 고속 통신을 수행하는 다수 개의 마스터 카드(Master card)(530)로 구성될 수 있다. The node master 500 includes an Ethernet interface 510 for performing Ethernet communication with the ONT 473, an Ethernet bridge 520 for switching signals in the same network, and a subscriber. It may be composed of a plurality of master cards (530) for performing high-speed communication with the modem 492 on the side.

각 마스터 카드(530)는 다수의 가입자 측의 모뎀(492)과의 통신을 제어하는 MAC(Medium Access Controller)(531), 하향 동축 신호의 변조 및 송신을 수행하는 하향 송신기(Transmitter)(532), 및 다수의 가입자 신호의 수신 및 복조를 수행하는 상향 수신기(Receiver)(533)로 구성될 수 있다. Each master card 530 is a medium access controller (MAC) 531 that controls communication with modems 492 on a plurality of subscribers, and a downlink transmitter 532 that modulates and transmits downlink coaxial signals. And an upstream receiver 533 for receiving and demodulating a plurality of subscriber signals.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 댁내 단말기의 모뎀의 구성을 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a configuration of a modem of a domestic terminal according to an embodiment of the present invention.

가입자측의 모뎀(600)은 파이버 노드 내의 노드 마스터에 포함되는 상기 마스터 카드(530)와 통신을 수행하며, 상향 및 하향 동축 신호를 분리하는 분리기(610), 하향 동축 신호의 수신 및 복조를 수행하는 하향 수신기(620), 상향 동축 신호를 변조 및 송신하는 상향 송신기(630), 통신 프로토콜을 수행하는 MAC(640), 및 PC 등의 외부 디바이스와 연결되는 이더넷 인터페이스(650)로 구성될 수 있다. The modem 600 on the subscriber side communicates with the master card 530 included in the node master in the fiber node, the separator 610 for separating the up and down coaxial signals, and receives and demodulates the down coaxial signals. Downlink receiver 620, uplink transmitter 630 for modulating and transmitting uplink coaxial signals, MAC 640 performing a communication protocol, and an Ethernet interface 650 connected to an external device such as a PC. .

MAC(640)은 기저 신호를 스위칭하며, 노드 마스터와 제어 신호를 주고 받음으로써 IP 신호의 송수신을 관리한다. 즉, MAC(640)은 노드 마스터의 지시에 따라 부여 받은 특정 시간대에 데이터를 송신할 수 있으며, 또한, 송신할 데이터의 양, 모뎀의 상태, 부가 기능 정보 등의 관리 정보를 주기적으로 노드 마스터로 전달하여, 단 대 다 통신상의 효율을 극대화 시킬 수 있다.The MAC 640 switches base signals and manages transmission and reception of IP signals by exchanging control signals with node masters. That is, the MAC 640 may transmit data in a specific time zone given according to the instruction of the node master, and periodically transmits management information such as the amount of data to be transmitted, the state of the modem, and additional function information to the node master. By transferring, the efficiency of end-to-many communication can be maximized.

본 발명의 일실시예에 따르면, 노드 마스터와 다수의 모뎀 간의 단 대 다 통신의 프로토콜이 구동될 수 있다. 노드 마스터에서 출발한 하향 신호는 다수의 모뎀에 동시에 또는 유사한 시간대에 도착하며, 각 모뎀 내 MAC(640)은 해당 신호가 자신의 것인지 판단하여 취사 선택하도록 한다. 반면, 다수의 모뎀에서 출발한 상 향 신호는 동일 전송 매체인 동축망을 따라 하나의 노드 마스터 내 상향 수신기(533)로 도착하므로, 데이터 상호간의 충돌이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해서 노드 마스터는 각 모뎀과의 시간 지연 정보, 송신데이터 양, 채널 특성 등을 파악하고 동작하는 모뎀마다 특정 시간 대역을 할당하고, 모뎀은 할당된 시간 내에서 데이터를 송신한다. 이 때, 노드 마스터는 보내고자 하는 데이터 양에 따라 능동적으로 송신 시간을 변경시킬 수 있기 때문에 망의 효율성을 높일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a protocol of end-to-many communication between a node master and a plurality of modems may be driven. The downlink signal starting from the node master arrives at a plurality of modems simultaneously or in similar time zones, and the MAC 640 in each modem determines whether the corresponding signal is its own and selects it. On the other hand, since the uplink signals originating from a plurality of modems arrive at an upstream receiver 533 in one node master along a coaxial network, which is the same transmission medium, data collision may occur. In order to prevent this, the node master grasps time delay information, transmission data amount and channel characteristics of each modem and allocates a specific time band to each modem to be operated, and the modem transmits data within the allocated time. At this time, the node master can change the transmission time actively according to the amount of data to send, thereby increasing network efficiency.

본 발명에 따른 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템에서는, 제1 광 케이블의 수를 최소화하면서 수동형 광가입자망의 고속 전송의 장점을 활용할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따르면, 광 케이블 구간의 신호가 디지털화를 통해 종래의 광 동축 혼합망에서의 상향잡음에 의한 속도 저하 및 신호의 성능 열화를 피할 수 있게 되고, 파이버 노드당 가입자 증가에 따른 전송 속도의 저하를 노드 마스터 내 마스터 카드(Master card)의 확장을 통해 해결할 수 있게 된다.In the communication service providing system using the passive optical coaxial network according to the present invention, it is possible to take advantage of the high-speed transmission of the passive optical subscriber network while minimizing the number of first optical cables. In addition, according to the present invention, the signal of the optical cable section can be digitized to avoid the speed degradation due to the up-noise in the conventional optical coaxial mixed network and the degradation of the signal performance, and the transmission speed according to the increase in subscribers per fiber node Can be solved by expanding the master card in the node master.

또한, 광 포트 당 수용되는 가입자의 수는 동축 전송 영역에 연동된 가입자수의 배수로 연결되므로, PON장비의 가입자당 가격은 그만큼 하락하게 되어 보다 경제적인 망 구성이 가능하게 되며, 성능 또한 향상되는 효과가 발생한다.In addition, since the number of subscribers accommodated per optical port is connected in multiples of the number of subscribers linked to the coaxial transmission area, the price per subscriber of PON equipment is reduced by that, enabling a more economical network configuration and improving performance. Occurs.

또한, 본 발명에 따르면, 스위칭 및 전송장비가 방송/통신 국사측에만 존재하는 종래 기술에 비해 스위칭(Switching) 기능을 갖는 노드 마스터를 가입자 밀집지역으로 둠으로써 현장 작업성을 개선할 수 있고, 마스터 카드의 수를 임의로 설계하여 파이버 노드(Fiber node)당 연결되는 가입자수를 현장에 맞게 최적으로 설계할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, the field workability can be improved by placing a node master having a switching function as a subscriber dense area, compared to the conventional technology in which switching and transmission equipment exist only in broadcasting / communication offices. By randomly designing the number of cards, the number of connected subscribers per fiber node can be optimally designed for the site.

또한, 본 발명의 수동광동축망에서는, 기존 BPON, EPON, GEPON, GPON, 및 WDMPON의 PON 기술과, DOCSIS, PLC 및 MoCa 의 동축 전송 기술을 모두 포함하여 응용 가능하다.In addition, in the passive optical coaxial network of the present invention, the conventional BPON, EPON, GEPON, GPON, and WDMPON PON technology, and DOCSIS, PLC and MoCa coaxial transmission technology can be applied to include all.

도 4에 도시된 본 발명에 따른 수동형 광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템의 네트워크 구성을 살펴보면, OLT(432)부터 제1 광 케이블(440), 광 분배기(451), 및 제2 광 케이블(460)을 거쳐 ONT(473)로 구성된 종래 수동형 광가입자망 구간에서는, IEEE802.3ah기반의 GE-PON(Gigabit Ethernet Passive Optical Network), G.983(또는G.984) 기반의 BPON(Broadband Passive Optical Network), 또는 GPON(Gigabit Capable Passive Optical Network) 프로토콜로 운영될 수 있으며, 이로써, 고속의 데이터 전송이 가능할 뿐만 아니라, 효율적인 광케이블 사용과 경제적인 망의 유지보수가 가능하게 된다. 또한, 향후 10Gbps급 EPON과 같은 TDM기반의 다양한 PON기술을 그대로 적용하는 경우 망의 업그레이드는 보다 용이하게 수행할 수 있게 된다.Looking at the network configuration of the communication service providing system using a passive optical coaxial network according to the present invention shown in Figure 4, the first optical cable 440, the optical splitter 451, and the second optical cable 460 from the OLT (432) In the conventional passive optical subscriber network section consisting of ONT (473), the IEEE 802.3ah-based Gigabit Ethernet Passive Optical Network (GE-PON), G.983 (or G.984) -based Broadband Passive Optical Network Or Gigabit Capable Passive Optical Network (GPON) protocol, which not only enables high-speed data transmission, but also enables efficient optical cable usage and economical network maintenance. In addition, when various TON-based PON technologies such as 10Gbps EPON are applied in the future, network upgrade can be performed more easily.

본 발명에서는 인터넷 서비스 및 부가 서비스 제공을 위한 통신용으로 사용되는 광 신호는 하향 1490nm대역 및 상향 1310nm의 파장대역을, 방송용으로 사용되는 광 신호는 1550nm의 파장대역을 사용함으로써, 두 신호의 결합 및 분리가 가능해질 수 있다. In the present invention, the optical signal used for communication for providing Internet service and supplementary service uses a wavelength band of 1490 nm downlink and 1310 nm upward, and an optical signal used for broadcasting, and combines and separates two signals. Can be enabled.

이때, 1550nm파장대역과 (1310nm+1490nm) 파장대역을 결합 및 분리할 수 있는 기존의 상용화되어 대량 양산되는 WDM 제품이 그대로 사용될 수 있다. 즉, 파장 대역을 결합 및 분리하기 위하여, 또한, 망을 더욱 경제적으로 구성하기 위하 여, 방송용으로 1310nm대역의 광 파장을 사용하는 경우에는, 별도의 overlay module로 대체하여 구성이 가능하다.At this time, the existing commercially available mass-produced WDM products capable of combining and separating the 1550 nm wavelength band and the (1310 nm + 1490 nm) wavelength band may be used as they are. That is, in order to combine and separate the wavelength band, and to construct the network more economically, when using an optical wavelength of 1310 nm band for broadcasting, it is possible to replace by a separate overlay module.

도 7은 본 발명의 다른 일실시예에 따라 방송 신호를 실은 파장이 1310 nm인 경우, 제1 WDM을 대신하는 Overlay module의 구성을 도시한 도면이다. FIG. 7 illustrates a configuration of an overlay module that replaces the first WDM when the wavelength on which the broadcast signal is loaded is 1310 nm according to another embodiment of the present invention.

수동광동축망의 OLT(720)와 파이버 노드(760) 내 ONT로 구성되는 수동광구간에서 사용되는 파장이 하향 1490nm 및 상향 1310nm이고, 방송 신호를 실은 파장이 1310nm인 경우, 1550nm/(1490nm+1310nm) 분리/결합용 WDM 대신, 도면에 도시된 바와 같이, 1310nm대역 광 순환기(730)와 2개의 1310nm/1490nm WDM(740, 750)으로 구성된 Overlay module(700)으로 수동광동축망을 구현할 수 있다. 1550 nm / (1490 nm + 1310 nm) when the wavelength used in the passive optical section including the OLT 720 of the passive optical coaxial network and the ONT in the fiber node 760 is 1490 nm downward and 1310 nm upward, and the wavelength carrying the broadcast signal is 1310 nm. As shown in the figure, a passive optical coaxial network may be implemented with an overlay module 700 composed of a 1310 nm band optical circulator 730 and two 1310 nm / 1490 nm WDMs 740 and 750.

OTX(710)에서 방송 신호를 실은 1310nm대역의 제2 광 신호는, 광 순환기(730)의 1번포트로 입력된 후, 2번포트로 출력되고, WDM(740)의 1310nm포트로 입력되고, 1310nm/1490nm 공통포트로 출력된 후, 파이버 노드(760)로 전달된다. The second optical signal of the 1310 nm band carrying the broadcast signal in the OTX 710 is input to the first port of the optical circulator 730, then output to the second port, and is input to the 1310 nm port of the WDM 740, After output to the 1310nm / 1490nm common port, it is delivered to the fiber node 760.

또한, OLT(720)에서 송출된 1490nm대역 데이터용(통신용) 제1 광 신호는, WDM(750)의 1310nm/1490nm 공통포트로 입력된 후, 1490nm포트로 출력되고, WDM(740)의 1490nm포트로 입력되고, 공통포트로 출력된 후 파이버 노드(760)로 전달된다. In addition, the first optical signal for 1490 nm band data (communication) sent from the OLT 720 is input to the 1310 nm / 1490 nm common port of the WDM 750, and then outputs to the 1490 nm port, and the 1490 nm port of the WDM 740. Is inputted to the common port, and then is transmitted to the fiber node 760.

한편, 파이버 노드(760)로부터 송출된 1310nm파장대역의 데이터용(통신용) 광 신호는, WDM(740)의 공통포트로 입력되어, 1310nm포트로 분리된 후, 광 순환기(730)의 2번포트로 입력되어 3번포트로 출력되고, WDM(750)의 1310nm포트로 입력된 후 공통포트로 출력되어 OLT(720)로 입력된다. On the other hand, the 1310 nm wavelength band data (communication) optical signal transmitted from the fiber node 760 is input to the common port of the WDM 740 and separated into a 1310 nm port, and then port 2 of the optical circulator 730. It is input to the port 3 is output, and is input to the 1310nm port of the WDM (750) and then output to the common port is input to the OLT (720).

상기 1310nm대역 광 순환기(730) 및 2개의 1310nm/1490nm WDM(740, 750)으로 구성된 Overlay module(700)은, 방송 신호를 1550nm 파장대역을 사용하는 OTX를 사용하는 경우에 비해 복잡해지지만, 1310nm 파장대역을 사용하는 OTX(710)를 사용함으로써, 시스템 전체의 가격을 낮출 수 있다. 또한, 60dB이상의 인접채널 제거 특성을 가지는 광 순환기(730)를 사용함으로써, 하향 전송되는 방송 신호를 실은 제2 광 신호가 동일파장의 데이터용(통신용) 상향 신호에 미치는 간섭을 최소화 할 수 있다. The overlay module 700 composed of the 1310 nm band optical circulator 730 and two 1310 nm / 1490 nm WDMs 740 and 750 is more complicated than the case of using an OTX using a 1550 nm wavelength band, but has a 1310 nm wavelength. By using the OTX 710 using the band, the price of the entire system can be lowered. In addition, by using the optical circulator 730 having the adjacent channel cancellation characteristic of 60dB or more, it is possible to minimize the interference of the second optical signal carrying the downlink broadcast signal to the data (communication) uplink signal of the same wavelength.

또한, 노드 마스터 내 마스터 카드, 및 가입자 측의 모뎀은 DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specification) 표준, 1 ~ 40 MHz이내에서 동작하는 PLC 모뎀의 표준, 또는 950 ~ 1500 MHz이내에서 동작하는 MoCA(Multimedia Over Cable Alliance) 업계 표준을 따를 수 있다.In addition, the master card in the node master and the modem on the subscriber side are DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification) standard, standard of PLC modem operating within 1 to 40 MHz, or MoCA (Multimedia operating within 950 to 1500 MHz). Over Cable Alliance) can follow industry standards.

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While specific embodiments of the present invention have been described so far, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the claims below, but also by those equivalent to the claims.

이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따르면, 제1 광 케이블의 수를 최소화하면서 수동형 광가입자망의 고속 전송의 장점을 활용할 뿐만 아니라, 노드 마스터를 최대한 가입자 가까이 침투시켜 경제적인 투자비로 가입자당 전송 속도를 증가시키면서, 보다 효과적인 방송통신 융합서비스를 제공할 수 있게 된다. 즉 본 발명에 따르면, 고가의 OLT장비에 수용되는 가입자수를 증가시켜 가입자당 단가를 최적화함과 동시에, 파이버 노드 내 마스터 카드(Master card)의 확장을 통해 망의 유연성 및 확장성을 제공하고, 또한, 동축망 상에서 30 MHz이상의 사용대역폭을 할당하여 200 Mbps이상의 고속 전송을 가능하게 한다.As can be seen from the above description, according to the present invention, not only the advantage of the high-speed transmission of the passive optical subscriber network while minimizing the number of the first optical cable, but also infiltrate the node master as close as possible to subscribers at economical investment cost It is possible to provide a more effective broadcasting and telecommunications convergence service while increasing the transmission speed. That is, according to the present invention, by increasing the number of subscribers accommodated in expensive OLT equipment to optimize the unit cost per subscriber, and provides flexibility and expandability of the network through the expansion of the master card in the fiber node, In addition, by using a bandwidth of 30 MHz or more on the coaxial network to enable high-speed transmission of 200 Mbps or more.

또한, 본 발명에 따르면, 스위칭 및 전송장비가 방송/통신 국사측에만 존재하는 종래 기술에 비해 스위칭(Switching) 기능을 갖는 노드 마스터를 가입자 밀집지역으로 둠으로써 현장 작업성을 개선할 수 있고, 마스터 카드의 수를 임의로 설계하여 파이버 노드(Fiber node)당 연결되는 가입자수를 현장에 맞게 최적으로 설계할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, the field workability can be improved by placing a node master having a switching function as a subscriber dense area, compared to the conventional technology in which switching and transmission equipment exist only in broadcasting / communication offices. By randomly designing the number of cards, the number of connected subscribers per fiber node can be optimally designed for the site.

또한, 본 발명에 따르면, 광 케이블 구간의 신호가 디지털화를 통해 종래의 광 동축 혼합망에서의 상향잡음에 의한 속도 저하 및 신호의 성능 열화를 피하고, 파이버 노드당 가입자 증가에 따른 전송 속도의 저하를 노드 마스터의 확장을 통해 해결할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, the signal of the optical cable section through the digitization to avoid the degradation of the performance and the degradation of the signal due to the up noise in the conventional optical coaxial mixed network, and to reduce the transmission speed due to the increase of subscribers per fiber node This can be solved by extending the node master.

또한, 본 발명에 따르면, 기포설된 광동축 혼합(HFC)망을 적용하여 방송/통신 국사부터 수동 광분배기함까지의 구간 내 제1 광 케이블의 추가적인 포설없이 광 케이블을 전진 배치하여 기존 HFC망의 셀분할을 가능하게 한다.In addition, according to the present invention, by applying a pre-installed optical coaxial hybrid (HFC) network in the section from the broadcasting / telecommunications station to the passive optical distributor box, the optical cable is placed forward without additional laying of the existing optical fiber cable HFC network Enable cell division of.

또한, 본 발명에 따르면, 기존 BPON, EPON, GEPON, GPON, WDMPON, DOCSIS, PLC 및 MoCa 기술을 그대로 응용 가능한 통신 서비스 제공 시스템을 제공할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide a communication service providing system that can be applied to the existing BPON, EPON, GEPON, GPON, WDMPON, DOCSIS, PLC and MoCa technology as it is.

Claims (7)

IP 신호 및 방송 신호를 제1 광 케이블을 통해 전송하는 방송/통신 국사 내 광 신호 송수신 수단;Optical signal transmitting / receiving means in a broadcasting / communication station for transmitting an IP signal and a broadcasting signal through a first optical cable; 상기 제1 광 케이블을 통해 수신되는 IP 신호 및 방송 신호를, 제2 광 케이블을 통해 파이버 노드(Fiber node)로 분배하는 광 분배 수단;Optical distribution means for distributing an IP signal and a broadcast signal received through the first optical cable to a fiber node through a second optical cable; 제2 WDM에서 상기 IP 신호를 전광 변환한 제1 광 신호, 및 상기 방송 신호를 전광 변환한 제2 광 신호로 분리하고, ONT(Optical Network Terminal)에서 상기 분리된 제1 광 신호를 광전 변환하며, 하향 광수신기에서 상기 분리된 제2 광 신호를 광전 변환하는 상기 파이버 노드 내 가공 처리 수단; 및A second optical signal obtained by all-optical conversion of the IP signal by a second WDM, and a second optical signal obtained by all-optical conversion of the broadcast signal, and photoelectric conversion of the separated first optical signal by an optical network terminal (ONT); Processing means in the fiber node for photoelectrically converting the separated second optical signal in a downlink optical receiver; And 상기 제1, 2 광 신호와 연관되어 생성되는 동축 신호를, 동축 케이블을 통해 댁내 단말기로 입력시키는 상기 파이버 노드 내 동축 신호 송수신 수단Coaxial signal transmission / reception means in the fiber node for inputting a coaxial signal generated in association with the first and second optical signals to an indoor terminal through a coaxial cable 을 포함하고,Including, 상기 동축 신호 송수신 수단은,The coaxial signal transmitting and receiving means, 상기 광전 변환된 제1 광 신호를 이용하여 다수 개의 동축 신호를 생성하는 노드 마스터(Node master);A node master generating a plurality of coaxial signals using the photoelectrically converted first optical signal; 상기 광전 변환된 제2 광 신호를 이용하여 다수 개의 동축 신호를 생성하는 하향 증폭기; 및A down amplifier configured to generate a plurality of coaxial signals using the photoelectrically converted second optical signal; And 상기 생성된 각각의 동축 신호를 결합하여 상기 동축 케이블을 통해 상기 댁내 단말기로 전송하는 결합기A combiner for combining the generated coaxial signals and transmitting them to the indoor terminal through the coaxial cable 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템.Communication service providing system using a passive optical coaxial network comprising a. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광 신호 송수신 수단은,The optical signal transmission and reception means, 인터넷망으로부터 수신되는 상기 IP 신호를 스위칭 또는 라우팅한 후 제1 광 신호로 전광 변환하는 OLT(Optical Line Terminal);An optical line terminal (OLT) for totally converting an IP signal received from an internet network and then converting the IP signal into a first optical signal; 방송망으로부터 수신되는 상기 방송 신호를 제2 광 신호로 전광 변환하는 광송신기(OTX); 및An optical transmitter (OTX) for all-optical converting the broadcast signal received from the broadcast network into a second optical signal; And 전광 변환된 상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호를 파장분할방식으로 결합하여 상기 제1 광 케이블을 통해 전송하는 제1 WDMA first WDM which combines the first optical signal and the second optical signal, which are optically converted, in a wavelength division scheme, and transmits the first optical signal through the first optical cable; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템.Communication service providing system using a passive optical coaxial network comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광 분배 수단은,The light distribution means, 상기 방송/통신 국사로부터 이격되어 설치되는 수동 광 분배기함 내에 구비되는 것을 특징으로 하는 수동광동축망을 이용한 통신 서비스 제공 시스템.System for providing a communication service using a passive optical coaxial network, characterized in that provided in the passive optical splitter box installed spaced apart from the broadcasting / communication station. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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