KR100959081B1 - 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조 내에서광경로를 구성하는 방법 - Google Patents

자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조 내에서광경로를 구성하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조를 구성하는 방법을 개시한다.
본 발명에 따른 수동형 광 가입자 망(PON) 구조는 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하고, 상기 CO와 상기 RN은 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)로 연결되고, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 구비하며, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 2 스위칭 블록(SB-2)을 구비하고, 상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 일시적으로 광경로를 재설정하는 것을 특징으로 한다.
수동형 광가입자 망, 차세대 광가입자 망, 자기복구, 진화 방안

Description

자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조 내에서 광경로를 구성하는 방법{A Network Architecture for Providing Legacy Network Services and Next-Generation Access Network Services Having a Self-Restoring Function and A Method for Configuring Optical Path Therein}
본 발명은 수동형 광 가입자 망(Passive Optical Network: PON)에 있어서 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 PON(legacy PON) 서비스 및 차세대 PON(next-generation PON) 서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조 내에서 광경로를 구성하는 방법에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 자기 복구 기능을 구비하며, 시분할다중방식 수동형 광가입자 망(TDM-PON)을 통한 서비스 혹은 영상서비스(video overlay service) 등의 기존 서비스(legacy services) 및 파장분할다중방식 수동형 광가입자 망(WDM-PON)을 통한 서비스와 같은 차세대 서비스(next-generation services)를 포함한 향상된 서비스를 효과적으로 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조 내에서 광경로를 구성하는 방법에 관한 것이다.
영상 서비스와 같은 광대역 서비스에 대한 요구가 급격하게 증가함에 따라 현재 상용화 되고 있는 TDM-PON 보다 넓은 대역폭과 새로운 가입자를 제공할 수 있는 차세대 PON(next-generation PON: 이하 "G-PON"이라 함)에 대한 연구가 진행 활발히 진행 중에 있다. NG-PON의 효율적인 설치 및 운영 방안의 하나로 기존 TDM-PON의 파장 대역과 망 구성요소들을 그대로 유지하면서 NG-PON으로 진화하는 방안이 제안되고 있다. NG-PON의 구조 및 운영은 저비용의 효율적인 인프라 구축을 위해 기존의 PON 서비스를 수용하는 방식으로 발전하고 있다. 이러한 NG-PON으로 진화하는 방안과 관련된 종래 기술로는 예를 들어 본 출원인에 의해 "세 개의 입출력 단자를 구비한 파장 대역 결합 및 분리장치"라는 발명의 명칭으로 2006년 10월 31일자로 대한민국 특허 출원 제 10-2006-0106159호로 출원되어, 2008년 1월 29일자로 등록된 대한민국 특허 제10-0801329호, "네 개의 입출력 단자를 구비한 파장 대역 결합 및 분리 장치"라는 발명의 명칭으로 2007년 5월 30일자로 출원된 대한민국 특허 출원 제 10-2007-0052779호, "기존의 수동형 광가입자 망에서 시분할다중방식 수동형 광 가입자 망 기반의 차세대 수동형 광 가입자 망으로 진화하는 방법 및 네트워크 구조"라는 발명의 명칭으로 2006년11월 7일자로 출원된 대한민국 특허 출원 제 10-2006-0109293호, "기존의 수동형 광가입자 망에서 파장분할다중방식 수동형 광가입자 망 기반의 차세대 수동형 광가입자 망으로 진화하는 방법 및 네트워크 구조"라는 발명의 명칭으로 2006년 11월 7일자로 출원된 대한민국 출원 제 10-2006-0109544호, 및 "수동형 광 가입자 망에서 향상된 서비스를 제공하기 위한 원격노드의 구조 및 이를 구비한 수동형 광 가입자 망"이라는 명칭으로 2007년 10월 5일자로 출원된 대한민국 출원 10-2007-0100553호 등을 들 수 있다. 또한, 상술한 종래 기술과 관련된 연구 논문으로 최기만 등(Ki-Man Choi, et al.)의 "시분할 다중방식 수동형 광 가입자 망에서 차세대 광 가입자 망으로의 진화 방법", Photonics Conference 2006, TP42와 최기만 등(Ki-Man Choi, et al.)의 "An Efficient Evolution Method for Legacy TDM-PON to Next-Generation PON", IEEE Photonics Technology Letters, vol. 19, no.9, pp.647-649, 2007, "An Evolution Method From a TDM-PON with a Video Overlay to a WDM-PON" IEEE Photonics Technology Letters, Vol. 20, No. 4, Feb. 2008, 및 이종훈 등(Jong Hoon Lee, et al.)의 "Remotely Reconfigurable Remote Node for Next-Generation Access Networks," IEEE Photonics Technology Letters, Vol. 20, No. 11, Jun., 2008 등을 들 수 있다.
상술한 기존의 연구들은 차세대 망으로의 진화 및 성능 향상(evolution and upgrade)을 위한 구체적인 실시예와 방안을 기술하고 있으며, 안정성이나 신뢰성이 우수한 수동형 광가입자 망(PON)에서 NG-PON으로의 진화 방법, 망 구조 및 이러한 망 구조의 설치 운영 방법 등이 상세히 논의되어 있다. 그러나, 상술한 기존의 진화 방법 및 망 구조에서는 수동형 광가입자 망의 신뢰성을 높일 수 있는 효과적인 자기 복구 기능에 대한 연구가 충분히 이루어지고 있지 않다. 좀 더 구체적으로, 수동형 광가입자 망의 확장과 다수의 개별 가입자를 수용하기 위한 대역폭 확장에 대한 요구가 증가됨에 따라 가입자 망에서의 자기 복구 기능에 대한 필요성도 증대되고 있다. 광선로 또는 광섬유 상에서 장애가 발생하는 경우 자기 복구 기능을 수행하기 위해서는, 적어도 쌍으로 광선로(Working fiber 또는 Protection fiber)가 제공되어야 한다. 그러나, 기존의 진화 방안에 대한 연구들이 대부분 하나의 광섬유 경로만을 가정하여 논의되고 있으므로 장애 발생시 자기 복구 기능을 제공하기 위한 광 선로의 구성과 함께 효율적인 진화 방안을 제공할 수 있는 망 구조 및 그 망 구조를 효율적으로 구성하고 운영하는 방안이 요구된다.
본 발명은 상술한 종래 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 종래 기술에서 제안된 다양한 진화 방법에서 제시된 장점들을 수용하면서 망의 신뢰성을 크게 높일 수 있는 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조 내에서 광경로를 구성하는 방법을 제공하기 위한 것이다.
좀 더 구체적으로, 본 발명은 상시적으로 발생하는 여러 가지 다양한 가입자망에서의 요구 사항들을 (예를 들어, 새로운 가입자의 추가, 기존 legacy PON 가입자들에게 새로운 NG-PON 서비스로의 진화 및 성능 향상(upgrade) 등) 만족시키면서 동시에 망의 신뢰성을 크게 향상시키는 복구 기능을 유연하게 구현할 수 있는 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조 내에서 광경로를 구성하는 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 제 1 특징에 따르면, 본 발명은 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입 자 망(PON) 구조에 있어서, 상기 CO와 상기 RN은 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)로 연결되고, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 구비하며, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 2 스위칭 블록(SB-2)을 구비하고, 상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 일시적으로 광경로를 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 특징에 따르면, 본 발명은 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에 있어서, 상기 CO와 상기 RN은 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)로 연결되고, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 구비하며, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 2 스위칭 블록(SB-2); 및 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 구비하고, 상기 복수의 가입자는 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하며, 상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 일시적으로 광경로를 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3 특징에 따르면, 본 발명은 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에 있어서, 상기 CO와 상기 RN은 단일 공급 광섬유(FF)로 연결되고, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하며, 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 상기 단일 공급 광섬유(FF) 사이에 제공되는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(Wavelength band combiner/splitter: WC)를 구비하며, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG- PON 서비스를 결합 및 분리하며, 상기 단일 공급 광섬유(FF)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 사이에 제공되는 제 2 WC; 및 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 구비하고, 상기 복수의 가입자는 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하며, 상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 일시적으로 광경로를 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4 특징에 따르면, 본 발명은 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 능동형 광가입자 망(AON) 구조에 있어서, 상기 CO와 상기 RN은 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)로 연결되고, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 구비하며, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나 를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 2 스위칭 블록(SB-2)을 구비하고, 상기 능동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 외부에서 전력을 공급받아 광경로를 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 5 특징에 따르면, 본 발명은 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 능동형 광 가입자 망(AON) 구조에 있어서, 상기 CO와 상기 RN은 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)로 연결되고, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 구비하며, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 2 스위칭 블록(SB-2); 및 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 구비하고, 상기 복수의 가입자는 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하며, 상기 능동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 외부에서 전력을 공급받아 광경로를 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 6 특징에 따르면, 본 발명은 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 능동형 광 가입자 망(AON) 구조에 있어서, 상기 CO와 상기 RN은 단일 공급 광섬유(FF)로 연결되고, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하며, 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 상기 단일 공급 광섬유(FF) 사이에 제공되는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(Wavelength band combiner/splitter: WC)를 구비하며, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하며, 상기 단일 공급 광섬유(FF)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 사이에 제공되는 제 2 WC; 및 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 구비하고, 상기 복수의 가입자는 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하며, 상기 능동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 외부에서 전력을 공급받아 광경로를 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 7 특징에 따르면, 본 발명은 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에서 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 PON 서비스 및 차세대 PON(NG-PON) 서비스 중 어느 하나 또는 양자를 제공하는 광선로를 구성하는 방법에 있어서, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)를 포함하고, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)을 포함하며, 상기 방법은 상기 CO와 상기 RN를 연결하는 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)를 제공하고, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 제공하며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하는 제 2 스위칭 블록(SB-2)을 제공하는 것을 포함하고, 상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 일시적으로 광경로를 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 8 특징에 따르면, 본 발명은 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결 되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에서 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 PON 서비스 및 차세대 PON(NG-PON) 서비스 중 어느 하나 또는 양자를 제공하는 광선로를 구성하는 방법에 있어서, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)를 포함하고, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)을 포함하며, 상기 방법은 상기 CO와 상기 RN를 연결하는 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)를 제공하고, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 제공하며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하는 제 2 스위칭 블록(SB-2)을 제공하고, 상기 복수의 가입자에게 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 제공하는 것을 포함하고, 상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 일시적으로 광경로를 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 9 특징에 따르면, 본 발명은 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에서 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 PON 서비스 및 차세대 PON(NG-PON) 서비스 중 어느 하나 또는 양자를 제공하는 광선로를 구성하는 방법에 있어서, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)를 포함하고, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)을 포함하며, 상기 방법은 상기 CO와 상기 RN을 연결하는 단일 공급 광섬유(FF)를 제공하고, 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 상기 단일 공급 광섬유(FF) 사이에 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(Wavelength band combiner/splitter: WC)를 제공하며, 상기 단일 공급 광섬유(FF)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 사이에 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC; 및 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 제공하고, 상기 복수의 가입자에게 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 제 공하는 것을 포함하고, 상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 일시적으로 광경로를 재설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 다음과 같은 장점이 달성된다.
1. 가입자망의 진화 및 확장이 유연하고 효율적으로 이루어질 수 있어서 신뢰성 및 안정성이 크게 향상된 가입자 망을 경제적으로 구현할 수 있다.
2. 원격노드의 일시적인 전력운영을 통해 원격노드의 광경로를 재설정함으로써 높은 신뢰성과 안정성을 가지는 수동형 광 가입자 망의 진화 및 자기 복구 기능의 장점들을 모두 제공하면서 동시에 능동적으로 망을 설정하는 망 운영의 장점들을 모두 가질 수 있다.
3. 기존의 수동형 망에서 차세대 망으로 진화 혹은 개량할 때 이를 현장 작업 없이 원격지에서 효율적으로 수행할 수 있는 방안을 제공할 수 있다.
본 발명의 추가적인 장점은 동일 또는 유사한 참조번호가 동일한 구성요소를 표시하는 첨부 도면을 참조하여 이하의 설명으로부터 명백히 이해될 수 있다.
이하에서 본 발명의 실시예 및 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 기술한다.
도 1은 자동 복구 기능을 구비하며 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조를 구성하기 위한 방법을 도시한 제 1 실시예이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구 조에서는 기존의 PON(legacy PON)(예를 들어, TDM-PON)에 의해 제공되는 기존 TDM-PON 서비스와 NG-PON(예를 들어, WDM-PON)에 의해 제공되는 WDM-PON 서비스가 함께 제공되어 진화(evolution) 및 성능 향상(upgrade)이 이루어진다. 좀 더 구체적으로, 본 발명에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조는 기존의 PON 서비스를 수용하면서 NG-PON 서비스에 대한 요구가 있을 때 기존의 PON 서비스를 제공하는 파장 대역과 상이한 파장 대역을 통해 NG-PON 서비스를 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 가입자 망 구조는 자동 복구 기능을 구비할 수 있다. 나아가, 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 수동형 광 가입자 망(PON) 구조는 기존의 PON 서비스나 NG-PON 서비스를 독립적으로 또는 함께 제공할 수 있으며, 또한 자기 복구 기능을 제공할 수 있도록 구성될 수 있다. 특히, 원격노드(RN)의 구성 및 운영은 본 출원인에 의해 "수동형 광 가입자 망에서 향상된 서비스를 제공하기 위한 원격노드의 구조 및 이를 구비한 수동형 광 가입자 망(Remote Node Configuration for Providing Upgraded Services in A Passive Optical Network and A Passive Optical Network Having the Same)"이라는 발명의 명칭으로 2007년 10월 5일자로 출원된 한국 출원 10-2007-0100553호 (이하 "553 출원"이라 함)에 상세히 기술되어 있다. 이러한 553 출원에 기술된 발명의 내용은 본 명세서에 참조되어 본 발명의 일부를 이룬다.
상술한 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조에서 기지국(CO)과 원격노드(RN) 사이의 광선로(공급 광선로 또는 공급 광섬유(feeder fiber)) 상에서 장애가 발생하는 경우 자기 복구 기능을 수행하기 위해 서는, 적어도 한 쌍의 공급 광선로(feeder fibers: FFs)(FF-1 및 FF-2)가 존재하여야 한다. 또한, 복수의 분배 광섬유(distribution fibers: DFs) 상에서 장애가 발생하는 경우에 자기 복구 기능을 수행하기 위해 복수의 분배 광섬유(DFs)가 각각 적어도 쌍(pair)(DF1-1,DF1-2;DF2-1,DF2-2;...;DF32-1,DF32-2;DF33-1,DF33-2;...;DFm-1,DFm-2)으로 존재하여야 한다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예는 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에 있어서, 상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT) 및 NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)를 구비하고, 상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)를 구비하며, 상기 CO와 상기 RN은 적어도 한 쌍의 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)로 연결되고, 상기 CO는 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 한 쌍의 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결되도록 제공하기 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 구비하고, 상기 RN은 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결되도록 제공하기 제 2 스위칭 블록(SB-2)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상술한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수동형 광가입자 망(PON) 구조에 있어서, 상기 RN은 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3) 및 상기 제 2 다중화기/역다중화 기(MUX/DEMUX)에만 연결되는 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4) 중 적어도 하나를 구비하고, 상기 복수의 가입자는 복수의 제 1 가입자 및 복수의 제 2 가입자 중 적어도 하나를 포함하되, 상기 복수의 제 1 가입자는 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3) 각각과 한 쌍의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs)(DF1-1,DF1-2;DF2-1,DF2-2;...;DF32-1,DF32-2)로 이루어진 제 1 그룹 분배 광섬유로 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5), 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs: Optical Network Terminations)(legacy ONT1, legacy ONT2,...,legacy ONT32), 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 그룹 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)(NG ONT1, NG ONT2,...,NG ONT32)를 포함하고, 상기 복수의 제 2 가입자는 상기 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4) 각각과 한 쌍의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs)(DF33-1,DF33-2;...;DFm-1,DFm-2)로 이루어진 제 2 그룹 분배 광섬유는 연결되는 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6), 상기 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 2 그룹 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)(NG ONT33, NG ONT34,...,NG ONTm)를 포함한다.
좀 더 구체적으로 본 발명의 제 1 실시예를 구체적으로 구현하기 위한 수동형 광가입자 망(PON) 구조는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT) 및 NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)를 구비한 중앙 기지국(CO); 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)를 포함하는 원격노드(RN); 상기 기존의 PON 서비스 및 NG-PON 서비스 중 적어도 하나가 제공될 수 있는 복수의 기존 광 단말 장치(Legacy ONTs: Legacy Optical Network Terminations)(legacy ONT1,legacy ONT2,...,legacy ONT32)와 NG 광 단말 장치(NG ONTs) (NG ONT1, NG ONT2,...,NG ONT32)로 구성되는 복수의 제 1 가입자; 상기 NG-PON 서비스를 제공하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs) (NG ONT33, NG ONT34,...,NG ONTm)로 구성되는 복수의 제 2 가입자; 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치(OLT)와 상기 원격노드(RN)를 연결하는 제 1 공급 광섬유(FF-1) 및 제 2 공급 광섬유(FF-2); 상기 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)를 각각 상기 복수의 제 1 가입자와 연결하도록 제공되는 제 1 분배 광섬유(DF1-1,...,DF32-1) 및 제 2 분배 광섬유(DF1-2,...,DF32-2)의 쌍으로 구성되는 제 1 그룹 분배 광섬유(DF1-1,DF1-2;...;DF32-1,DF32-2); 상기 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)를 상기 복수의 제 2 가입자와 연결하도록 제공되는 제 3 분배 광섬유(DF33-1,...,DFm-1) 및 제 4 분배 광섬유(DF33-2,...,DFm-2)의 쌍으로 구성되는 제 2 그룹 분배 광섬유(DF33-1,DF33-2;...;DFm-1,DFm-2); 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 각각 연결되며, 상기 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT) 및 상기 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)와 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1) 및 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2) 사이의 광경로를 제공하는 제 1 스위칭 블록(SB-1); 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 각각 연결되며, 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1) 및 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 사이의 광경로를 제공하는 제 2 스위칭 블록(SB-2); 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 각각 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 상기 복수의 제 1 그룹 분배 광섬유(DF1-1,DF1-2;...;DF32-1,DF32-2) 사이의 광경로를 제공하는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3); 상기 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 상기 제 2 그룹 분배 광섬유(DF33-1,DF33-2;...;DFm-1,DFm-2) 사이의 광경로를 제공하는 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4); 상기 복수의 제 1 가입자 내에 제공되며, 상기 복수의 제 1 가입자와 상기 복수의 제 1 그룹 분배 광섬유(DF1-1,DF1-2;...;DF32-1,DF32-2) 사이의 광경로를 제공하는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 및 상기 복수의 제 2 가입자 내에 제공되며, 상기 복수의 제 2 가입자와 상기 복수의 제 2 그룹 분배 광섬유(DF33-1,DF33-2;...;DFm-1,DFm-2) 사이의 광경로를 제공하는 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)을 포함한다. 여기서, 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)를 통해 제공되는 TDM-PON 서비스를 기존의 PON 서비스로 가정할 때 광분배기(optical power splitter: OPS1)로 구현되고 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)는 통해 제공되는 차세대 서비스가 WDM-PON일 때 배열형 도파로 격자(AWG1) 같은 WDM MUX/DEMUX 소자로 구현될 수 있음을 예시적으로 설명하고 있다. 하지만 기존의 서비스와 차세대 서비스를 제공하는 PON의 종류에 따라 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)가 각각 광분배기(OPS1)로 구현되거나 또는 배열형 도파로 격자(AWG1) 등으로 구현될 수 있음은 자명하다. 이러한 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)의 또 다른 구체적인 예는 본 출원인에 의해 "기존의 수동형 광가입자 망에서 시분할다중방식 수동형 광가입자 망 기반의 차세대 수동형 광가입자 망으로 진화하는 방법 및 네트워크 구조(Method and Network Architecture for Upgrading Legacy Passive Optical Network to Time Division Multiplexing Passive Optical Network Based Next-Generation Passive Optical Network)"라는 발명의 명칭으로 2006년11월 7일자로 출원된 대한민국 특허 출원 제 10-2006-0109293호 (이하 "293 출원"이라 함)에 상세히 기술되어 있다. 또 다른 예로는 본 출원인에 의해 "기존의 수동형 광가입자 망에서 파장분할다중방식 수동형 광가입자 망 기반의 차세대 광가입자 망으로 진화하는 방법 및 네트워크 구조(Method and Network Architecture for Upgrading Legacy Passive Optical Network to Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network Based Next-Generation Passive Optical Network)"라는 발명의 명칭으로 2006년 11월 7일자로 출원된 대한민국 출원 제 10-2006-0109544호 (이하 "544 출원"이라 함)에 상세히 기술되어 있다. 또한, 제 1 스위칭 블록(SB-1), 제 2 스위칭 블록(SB-2), 및 제 3 그룹 스위칭 블록, 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-3 내지 SB-5)은 기존(legacy) PON 서비스 및 차세대 PON(NG-PON) 서비스를 제공하기 위한 경로 설정 기능 및 각 서비스에 대해 자기 복구 기능을 제공하기 위해 구성되고 운영된다. 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4) 및 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)은 NG-PON 서비스를 제공하는 경로(제 2 그룹 분배 광섬유(DF33-1,DF33-2;...;DFm-1,DFm-2)에서 복구 기능을 제공할 수 있으며, 예를 들어 1x2 스위치를 통해 구성되고 운영된다. 제 1 및 제2 스위칭 블록과 제 3 그룹 스위칭 블록 내지 제 6 그룹 스위칭 블록의 상세한 구성 및 운영 방안은 이하에서 상세히 설명하도록 한다.
이하에서는 제 1 공급 광섬유(FF-1) 또는 제 2 공급 광섬유(FF-2)의 선로 상에서 장애가 발생할 경우 자기 복구 기능에 대해 상세히 기술한다.
다시 도 1을 참조하면, CO에서 서로 다른 파장 대역에 할당된 기존의 PON 서비스를 제공하는 TDM-PON OLT와 NG-PON 서비스를 제공하는 WDM-PON OLT가 제 1 스위칭 블록(SB-1) 내의 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(Wavelength band combiner/splitter: WC1)와 제 1의 1 x 2 스위치(SW1)를 통해 제 1 공급 광섬유(FF-1) 또는 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 선택적으로 연결될 수 있다. 마찬가지로 RN에서는 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)가 제 2 스위칭 블록(SB-2) 내의 제 2의 1x 2 스위치(SW2)와 제 2의 파장대역 결합 및 분리 장치(WC2)를 통해 제 1 공급 광섬유(FF-1) 또는 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 선택적으로 연결되어 TDM-PON 서비스와 NG-PON 서비스가 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)로 입력될 수 있다. 정상 상태에서 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 통해 TDM-PON 서비스 및 WDM-PON 서비스가 제공된다고 가정하자. 이 경우 RN 내의 제 2 스위칭 블록(SB-2)의 광경로를 설정해 주기 위해, 예를 들어 CO에서 원격 방식으로 RN의 운영에 필요한 에너지가 광전력 형태로 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 통해 공급되고, 공급된 광전력이 전기적 에너지로 전환될 수 있다. 이러한 원격 방식의 에너지 공급 기술은 상술한 553 출원에 상세히 기술되어 있다. 만일, 제 1 공급 광섬유(FF-1) 상에서 장애가 발생하는 경우, CO 내의 제 1 스위칭 블록(SB-1)과 RN 내의 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 TDM-PON 서비스 및 WDM-PON 서비스가 제 2 공급 광섬유(FF-2)를 통해 연결되도록 스위칭 상태가 전환된다. 이러한 방식으로, 제 2 공급 광섬유(FF-2)를 통한 광경로가 재설정될 수 있다. 이 때, 제 2 스위칭 블록(SB-2)의 스위칭 상태의 전환은 상술한 원격 방식으로 제공되어 얻어지는 전기적 에너지를 사용하여 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수동형 광가입자 망(PON) 구조에서 특정 분배 광섬유(DFs) 상에서 장애가 발생하는 경우 자기 복구 기능은 상술한 공급 광섬유(FFs)를 통한 자기 복구 기능을 제공하는 제 1 스위칭 블록(SB-1) 및 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 동일한 방식으로 구현될 수 있다. 좀 더 구체적으로, 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) (OPS1)를 통해 복수의 제 1 가입자 (도 1의 제 1 실시예에서는 32 가입자(subscribers)로 예시됨)에게 제공되는 기존 PON 서비스와 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(AWG1)를 통해 복수의 제 1 가입자에게 제공되는 WDM-PON(NG-PON) 서비스는 RN 내의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 가입자 내의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5) 사이에 제공되는 제 1 그룹 분배 광섬유((DF1-1,DF1-2;...;DF32-1,DF32-2)를 통해 선택적으로 제공될 수 있다. 여기서 제 1 그룹 분배 광섬유((DF1-1,DF1-2;...;DF32-1,DF32-2)는 복수의 제 1 분배 광섬유(DF1-1;...;DF32-1) 및 복수의 제 2 분배 광섬유(DF1-2;...;DF32-2)의 조합 쌍(combination pairs)으로 구성된다. 또한, 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) (AWG1)를 통해 복수의 제 2 가입자(도 1의 제 1 실시예에서는 m-32 가입자로 예시됨)에게 제공되는 WDM-PON(NG-PON) 서비스는 RN 내의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)과 복수의 제 2 가입자 내의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6) 사이에 제공되는 제 2 그룹 분배 광섬유(DF33-1,DF33-2;...;DFm-1,DFm-2)를 통해 선택적으로 제공될 수 있다. 여기서 제 2 그룹 분배 광섬유(DF33-1,DF33-2;...;DFm-1,DFm-2)는 복수의 제 3 분배 광섬유(DF33-1;...;DFm-1) 및 복수의 제 4 분배 광섬유(DF33-2;...;DFm-2)의 조합 쌍으로 구성된다. 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)은 WDM 필터가 포함되지 않은 제 1 스위칭 블록(SB-1)과 동일한 구성을 가지며, 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)은 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 동일한 구성을 갖는다. 또한, 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)은 제 1의 1 x 2 스위치(SW1)와 동일한 구성을 갖도록 구현될 수 있으며, 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)은 제 2의 1 x 2 스위치(SW2)와 동일한 구성을 갖도록 구현될 수 있다. 이러한 구성을 갖는 제 3 및 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-3,SB-5)과 제 4 및 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-4,SB-6)을 사용하면, 특정한 분배 광섬유 상에서 장애가 발생한 경우 광경로를 재설정할 수 있다.
좀 더 구체적으로, RN 내의 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) (OPS1)을 통해 제공되는 기존 PON 서비스는 제 1 그룹 분배 광섬유 중 복수의 제 1 분배 광섬유(DF1-1,...,DF32-1)를 통해 제공되고, 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(AWG1) 통해 제공되는 NG-PON 서비스(예를 들어, WDM-PON 서비스)도 제 1 그룹 분배 광섬유 중 복수의 제 1 분배 광섬유(DF1-1,...,DF32-1)를 통해 제공된다고 가정하자. 이 경우, 예를 들어, 제 1 분배 광섬유(DF1-1,...,DF32-1)상에서 장애가 발생한 경우, 대응되는 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3) 내의 제 3 스위치(미도시) 및 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5) 내의 제 5 스위치(미도시)는 각각 상술한 제 1 스위치(SW1) 및 제 2 스위치(SW2)의 스위칭 상태 전환과 동일한 방식으로 제 2 분배 광섬유(DF1-2,...,DF32-2)를 통해 기존 PON 서비스와 WDM-PON 서비스가 제공되도록 광경로를 재설정할 수 있다. 만약 제 2 분배 광섬유(DF1-2,...,DF32-2) 상으로 기존의 서비스와 WDM-PON 서비스가 제공되다가 제 2 분배 광섬유(DF1-2,...,DF32-2) 상에서 장애가 발생하는 경우, 대응되는 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3) 및 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)은 제 1 분배 광섬유(DF32-1,...,DF32-1))를 통해 기존의 PON 서비스와 WDM-PON 서비스가 제공되도록 광경로를 재설정할 수 있다.
한편, 복수의 제 2 가입자의 경우, 예를 들어 제 2 그룹 분배 광섬유((DF33-1,DF33-2;...;DFm-1,DFm-2) 중 제 3 분배 광섬유(DF33-1,...,DFm-1) 상에서 장애가 발생한 경우, 대응되는 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)(구체적으로는 1 x 2 스위치) 및 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)(구체적으로는 1 x 2 스위치)은 제 4 분배 광섬유(DF33-2,...,DFm-2)를 통해 WDM-PON(NG-PON) 서비스가 제공되도록 광경로를 재설정할 수 있다.
따라서, 상술한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수동형 광가입자 망(PON) 구조에서는 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1,FF-2) 중 어느 하나에 장애가 발생하더라도 기존 PON 서비스 및 NG-PON 서비스가 항상 제공될 수 있다. 또한, 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유 쌍 또는 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유 쌍 중 임의의 광섬유에 배타적으로 장애가 발생하더라도 기존 PON 서비스 및 NG-PON 서비스가 항상 제공될 수 있다. 여기서 "배타적"이라는 용어는 임의의 제 1 및 제 2 분배 광섬유 쌍 또는 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유 쌍에 동시에 장애가 발생하지 않는다는 것을 의미한다.
또한, 상술한 바와 같은 제 1 및 제 2 스위칭 블록(SB-1,SB-2)와 제 3 내지 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-3 내지 SB-6)의 전력 운영은 CO 혹은 ONTs에서 망 감시 시스템(미도시)에 의해 용이하게 수행될 수 있다. 즉, 감시 시스템은 광섬유(공급 광섬유 및 분배 광섬유) 상의 장애 상태를 검출하여 장애가 발생한 광경로를 정상 상태의 광경로로 전환시키는 동작을 수행할 수 있다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 수동형 광 가입자 망(PON)에서 RN 내의 스위칭 블록들(즉, 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 제 3 및 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-3,SB-4))의 구성 및 운영은 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 원격지(예를 들어, CO)에서 일시적으로 광전력을 공급받아 이를 광경로의 재설정에 사용하는 것을 특징으로 한다. 이러한 원격 방식의 에너지 공급 기술은 상술한 553 출원에 상세히 기술되어 있다. 또한, 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 제 3 및 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-3,SB-4) 내에 사용되는 스위치는 각각 래치(latch) 특성을 구비하는 소자로 구현될 수 있다.
이하에서는 도 1을 참조하여 RN 내의 스위칭 블록을 운영하기 위한 구성 및 방법을 예시적으로 설명한다.
먼저, RN 내의 스위칭 블록(즉, 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 제 3 및 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-3,SB-4))을 운영하기 위한 전력 장치는 CO 내에 제공되며, RN의 광경로를 설정하기 위한 에너지(또는 전력)을 제공하기 위한 고출력 레이저(high power laser), 및 RN의 제어 정보를 제공하는 인코딩 유닛(encoding unit)으로 구성되는 광전력 발생장치(Optical Powering Unit)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 광전력 발생장치의 인코딩 유닛은 고출력 레이저에 의해 발생된 광전력과 함께 RN의 제어 정보를 동시에 RN으로 전송한다.
좀 더 구체적으로, 도 1에 도시된 본 발명에 따른 RN 내의 스위칭 블록을 운영하기 위한 구체적인 구성은 상술한 바와 같은 광전력 발생장치; 제 1 스위칭 블록(SB-1) 내에 제공되며, 상기 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력을 상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)과 연결하기 위한 제 1 WDM 필터; RN 내에서 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 제 2 스위칭 블록(SB-2) 사이에 제공되는 제 2 WDM 필터; 상기 RN 내에서 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 상기 제 2 스위칭 블록(SB-2) 사이에 제공되는 제 3 WDM 필터; 상기 RN 내에 제공되며, 상기 제 2 WDM 필터 및 상기 제 3 WDM 필터와 연결되는 광전변환기(photovoltaic converter); 및 상기 광전변환기와 연결되며, 상기 RN의 동작을 제어 및 운영하는 제어 유닛(control unit)으로 구성된다. 여기서, 제 1 WDM 필터 내지 제 3 WDM 필터는 각각 3단자 WDM 필터로 구현될 수 있다. 이하에서는 RN 내의 스위칭 블록의 운영하기 위한 전력 장치의 동작을 상세히 기술한다.
CO 내의 광전력 발생장치는 RN의 제어 정보를 포함하는 광전력을 출력한다. 출력된 광전력은 제 1 WDM 필터를 통해 정상 상태의 제 1 공급 광섬유(FF-1) 또는 제 2 공급 광섬유(FF-2)를 통해 전송된다. 전송된 광전력은 RN 내에서 제 2 WDM 필터 또는 제 3 WDM 필터를 통해 분리된다. 분리된 광전력은 광전변환기를 통해 전기적 신호로 변환된다. 변환된 전기적 신호는 RN 내에서 사용되는 래치(latch) 특성을 구비한 스위치(이하 "래칭 스위치"라 함)(즉, 제 2 스위칭 블록(SB-2) 내에 사용되는 제 2 스위치(SW2)(구체적으로는 1x2 스위치) 및 제 3 및 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-3,SB-4) 내에 사용되는 제 3 및 제 4 스위치(미도시: 구체적으로는 1x2 스위치))의 광경로를 설정할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력은 기존 PON 서비스(예를 들어, TDM-PON 서비스) 및 NG-PON 서비스(예를 들어, WDM-PON 서비스)를 각각 제공하기 위해 사용되는 파장대역 이외의 파장대역을 통해 공급된다. 이와 동시에 RN의 제어 정보는 인코딩 유닛을 통해 광전력과 함께 RN으로 전송된다. 전송된 RN의 제어 정보는 제 2 WDM 필터 또는 제 3 WDM 필터를 통해 분리되고 전기적 신호로 변환된다. 변환된 전기적 신호는 제어 유닛(Control unit)에서 디코딩(decoding)되어 RN의 동작을 제어 및 운영하는데 이용된다. (상술한 전력장치의 구체적인 구성 및 동작은 예를 들어 이종훈 등(Jong Hoon Lee, et al.)의 "Remotely Reconfigurable Remote Node for Next-Generation Access Networks," IEEE Photonics Technology Letters, Vol. 20, No. 11, Jun., 2008을 참조할 것).
도 2는 자동 복구 기능을 구비하며 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조를 구성하기 위한 방법을 도시한 제 2 실시예이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조는 CO 내에 도시된 제 1 스위칭 블록(SB-1), 및 RN 내에 도시된 제 2 스위칭 블록(SB-2) 및 제 3 내지 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-3 내지 SB-6)의 구성을 제외하고는 도 1에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조와 실질적으로 동일하다.
좀 더 구체적으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조에서는, CO 내에 제공되며, 서로 다른 파장 대역에 할당된 기존의 PON 서비스를 제공할 수 있는 TDM-PON OLT(legacy PON OLT)와 NG-PON 서비스를 제공할 수 있는 WDM-PON OLT가 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 통해 제 1 공급 광섬유(FF-1) 또는 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 선택적으로 결합될 수 있다. 마찬가지로 RN에서는 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)가 제 2 그룹 스위칭 블록(SB-2)을 통해 제 1 공급 광섬유(FF-1) 또는 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 선택적으로 분리 결합되어 TDM-PON 서비스와 NG-PON 서비스가 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)로 입력될 수 있다. 이 경우, 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 2 x 2 크로스바(cross-bar) 스위치로 구현되는 제 1 스위치(SW1)를 포함하고, 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 2 x 2 크로스바 스위치로 구현되는 제 2 스위치(SW2)를 포함한다.
기존의 TDM-PON 서비스만이 존재할 때, 기존의 TDM-PON 서비스는 예를 들어 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 통해 복수의 제 1 가입자에게 제공될 수 있다. 만일, 제 1 공급 광섬유(FF-1) 상에 장애가 발생하는 경우, 상술한 제 1 스위치(SW1) 및 제 2 스위치(SW2)는 스위칭 상태의 전환 통해 제 2 공급 광섬유(FF-2)로 서비스가 제공되도록 광경로를 재설정할 수 있다. 이러한 방식으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON)은 기존 TDM-PON 서비스에 대한 자기 복구 기능을 제공할 수 있다.
한편, NG-PON 서비스(예를 들어, WDM-PON 서비스)에 대한 요구가 있는 경우, TDM-PON 서비스는 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 통해 제공되고 WDM-PON 서비스는 제 2 공급 광섬유(FF-2)를 통해 제공될 수 있다. 만일 제 1 공급 광섬유(FF-1) 상에 장애가 발생하는 경우, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON)은 장애가 발생한 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 통해 제공되는 기존의 TDM-PON 서비스에 대해 복구 기능을 제공할 수 있다. 좀 더 구체적으로, TDM-PON 서비스를 제공하기 위해 사용되는 제 1 공급 광섬유(FF-1) 상에 장애가 발생하고 또한 TDM-PON 서비스를 계속 제공하는 것이 요구되는 경우, 제 1 스위치(SW1) 및 제 2 스위치(SW2)는 스위칭 상태의 전환을 통해 제 2 공급 광섬유(FF-2)로 TDM-PON 서비스가 제공되도록 광경로를 재설정할 수 있다. 이 경우, WDM-PON 서비스는 제 1 스위치(SW1) 및 제 2 스위치(SW2)는 스위칭 상태의 전환에 의해 장애가 발생한 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 연결되므로, WDM-PON 서비스는 제공되지 못한다. 이러한 방식으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON)은 기존 TDM-PON 서비스에 대한 자기 복구 기능을 제공할 수 있다. 또한, WDM-PON 서비스를 제공하기 위해 사용되는 제 2 공급 광섬유(FF-2) 상에 장애가 발생하고 또한 WDM-PON 서비스를 계속 제공하는 것이 요구되는 경우, 제 1 스위치(SW1) 및 제 2 스위치(SW2)는 스위칭 상태의 전환을 통해 제 1 공급 광섬유(FF-1)로 WDM-PON 서비스가 제공되도록 광경로를 재설정할 수 있다. 이 경우, TDM-PON 서비스는 제 1 스위치(SW1) 및 제 2 스위치(SW2)는 스위칭 상태의 전환에 의해 장애가 발생한 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 연결되므로, TDM-PON 서비스는 제공되지 못한다. 이러한 방식으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON)은 WDM-PON 서비스에 대한 자기 복구 기능을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 광가입자 망(PON) 구조에서 특 정 분배 광섬유(DFs) 상에 장애가 발생하는 경우 자기 복구 기능은 상술한 공급 광섬유(FFs)를 통한 자기 복구 기능을 제공하는 제 1 스위칭 블록(SB-1) 및 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 동일한 방식으로 구현될 수 있다. 좀 더 구체적으로, 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(OPS1)와 기존 광 단말 장치(legacy ONTs: legacy ONT1,legacy ONT2,...,legacy ONT32)를 통해 복수의 제 1 가입자에게 제공되는 기존 PON 서비스와 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(AWG1)와 차세대 광 단말 장치(NG ONTs: NG ONT1, NG ONT2,...,NG ONT32)를 통해 복수의 제 1 가입자에게 제공되는 WDM-PON 서비스는 RN 내의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 가입자 내의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5) 사이에 제공되는 제 1 그룹 분배 광섬유((DF1-1,DF1-2;...;DF32-1,DF32-2)를 통해 제공될 수 있다. 또한, 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(AWG1)를 통해 복수의 제 2 가입자에게 제공되는 WDM-PON 서비스는 RN 내의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)과 복수의 제 2 가입자 내의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6) 사이에 제공되는 제 3 분배 광섬유(DF33-1,...,DFm-1)와 제 4 분배 광섬유(DF33-2,...,DFm-2)의 쌍으로 구성되는 제 2 그룹 분배 광섬유(DF33-1,DF33-2;...;DFm-1,DFm-2)를 통해 선택적으로 제공될 수 있다. 이 경우, 제 3 및 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-3,SB-5)은 각각 2 x 2 크로스바 스위치로 구현될 수 있다. 또한, 제 4 및 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-4,SB-6)은 각각 1 x 2 스위치로 구현될 수 있다. 이러한 구성을 갖는 제 3 내지 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-3 내지 SB-6)을 사용하면, 특정 분배 광섬유 상에서 장애가 발생하는 경우 광경로를 재설정할 수 있다.
좀 더 구체적으로, 기존의 TDM-PON 서비스만이 존재하는 경우, 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3) 내의 2x2 크로스바 스위치(이하 제 3 스위치(SW3)라 함)와 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5) 내의 2x2 크로스바 스위치(이하 제 5 스위치(SW5)라 함)를 각각 바(bar) 상태로 구성함으로써 제 1 그룹 분배 광섬유 중 복수의 제 1 분배 광섬유(DF1-1 내지 DF32-1)를 통해 TDM-PON 서비스가 제공될 수 있다. 만일, 복수의 제 1 분배 광섬유(DF1-1 내지 DF32-1) 중 제 1 분배 광섬유(DF2-1) 상에서 장애가 발생하는 경우 대응되는 제 3 스위치(SW3)와 제 5 스위치(SW5)의 스위칭 상태의 전환(즉, 바 상태에서 크로스 상태로의 전환)을 통해 예비된 제 2 분배 광섬유(DF2-2)로 TDM-PON 서비스 경로가 재설정될 수 있다. 이러한 방식으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 광가입자 망(PON) 구조는 기존의 TDM-PON 서비스에 대한 자기 복구 기능을 제공할 수 있다.
한편, 기존의 TDM-PON 서비스가 제공되면서 차세대 PON 서비스가 특정 가입자(예를 들어, legacy ONT32와 NG ONT32를 구비한 가입자)에게 제공될 수 있다. 좀 더 구체적으로, 특정 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DF32-1,DF32-2)와 연결된 제 3 스위치(SW3) 및 제 5 스위치(SW5)를 각각 바 상태로 유지하면, TDM-PON 서비스는 특정 제 1 분배 광섬유(DF32-1)를 통해 제공되고 또한 WDM-PON 서비스는 특정 제 2 분배 광섬유(DF32-2)를 통해 제공된다. 이 경우, 특정 제 1 분배 광섬유(DF32-1) 상에 장애가 발생하고 또한 TDM-PON 서비스의 제공이 요구되는 경우, 대응되는 제 3 스위치(SW3) 및 제 5 스위치(SW5)가 바 상태에서 크로스 상태로 전환되어 TDM-PON 서비스가 특정 제 2 분배 광섬유(DF32-2)를 통해 제공된다. 이 경우, WDM-PON 서비스는 특정 제 1 분배 광섬유(DF32-1)에 연결되어 제공이 중단된다. 반면에, 특정 제 2 분배 광섬유(DF32-2) 상에 장애가 발생하고 또한 WDM-PON 서비스의 제공이 요구되는 경우, 대응되는 제 3 스위치(SW3) 및 제 5 스위치(SW5)가 바 상태에서 크로스 상태로 전환되어 WDM-PON 서비스가 특정 제 1 분배 광섬유(DF32-1)를 통해 제공된다. 이 경우, TDM-PON 서비스는 특정 제 2 분배 광섬유(DF32-2)에 연결되어 제공이 중단된다. 이러한 방식으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON)은 제공이 요구되는 하나의 서비스에 대해 복구 기능을 제공할 수 있다.
따라서, 상술한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 광가입자 망(PON) 구조에서는 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1,FF-2) 중 어느 하나에 장애가 발생하더라도 기존 PON 서비스 및 NG-PON 서비스 중 요구되는 어느 하나의 서비스가 제공될 수 있다. 또한, 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유 쌍 중 임의의 광섬유에 배타적으로 장애가 발생하더라도 기존 PON 서비스 및 NG-PON 서비스 중 요구되는 어느 하나의 서비스가 제공될 수 있다. 여기서 "배타적"이라는 용어는 앞서 설명한 바와 같이 임의의 제 1 및 제 2 분배 광섬유 쌍에 동시에 장애가 발생하지 않는다는 것을 의미한다.
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 수동형 광 가입자 망(PON)에서 RN 내의 스위칭 블록들(즉, 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 제 3 및 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-3,SB-4))의 구성 및 운영은 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 원격지(예를 들어, CO)에서 일시적으로 광전력을 공급받아 이를 광경로의 재설정에 사용하는 것을 특징으로 한다. 이러한 원격 방식의 에너지 공급 기술은 상술한 553 출원에 상세히 기술되어 있다. 또한, 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 제 3 및 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-3,SB-4) 내에 사용되는 스위치는 각각 래치(latch) 특성을 구비하는 소자로 구현될 수 있다.
이하에서는 도 2를 참조하여 RN 내의 스위칭 블록을 운영하기 위한 구성 및 방법을 예시적으로 설명한다.
RN 내의 스위칭 블록(즉, 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 제 3 및 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-3,SB-4))을 운영하기 위한 전력 장치는 CO 내에 제공되며, RN의 광경로를 설정하기 위한 에너지를 제공하는 고출력 레이저(high power laser) 및 RN의 제어 정보를 제공하는 인코딩 유닛(encoding unit)으로 구성되는 광전력 발생장치(Optical Powering Unit); 상기 CO 내에서 제 1 스위칭 블록(SB-1)과 제 1 공급 광섬유(FF-1) 사이에 제공되며, 상기 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력을 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 연결하기 위한 제 1 WDM 필터; 상기 CO 내에서 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 제 2 공급 광섬유(FF-2) 사이에 제공되며, 상기 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력을 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 연결하기 위한 제 2 WDM 필터; 상기 광전력 발생장치와 상기 제 1 WDM 필터 및 상기 제 2 WDM 필터 사이에 제공되며, 상기 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력을 상기 제 1 WDM 필터 또는 상기 제 2 WDM 필터에 연결되도록 스위칭하는 전환 스위치; RN 내에서 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 제 2 스위칭 블록(SB-2) 사이에 제공되는 제 3 WDM 필터; 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 상기 제 2 스위칭 블록(SB-2) 사이에 제공되는 제 4 WDM 필터; 상기 RN 내에 제공되며, 상기 제 2 WDM 필터 및 상기 제 3 WDM 필터와 각각 연결되는 광전변환기(photovoltaic converter); 및 상기 광전변환기와 연결되며, 상기 RN의 동작을 제어 및 운영하는 제어 유닛(control unit)으로 구성된다. 여기서, 제 1 WDM 필터 내지 제 4 WDM 필터는 각각 3단자 WDM 필터로 구현될 수 있다. 또한, 전환 스위치는 예를 들어 1x2 스위치로 구현될 수 있다. 이하에서는 RN 내의 스위칭 블록의 운영하기 위한 전력 장치의 동작을 상세히 기술한다.
이하에서는 RN 내의 스위칭 블록의 운영하기 위한 전력 장치의 동작을 상세히 기술한다.
CO 내의 광전력 발생장치는 RN의 제어 정보를 포함하는 광전력을 출력한다. 출력된 광전력은 전환 스위치를 통해 제 1 WDM 필터 및 정상 상태의 제 1 공급 광섬유(FF-1) 또는 제 2 WDM 필터 및 정상 상태의 제 2 공급 광섬유(FF-2)를 통해 전송된다. 광전력이 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 통해 전송되는 경우, 전송된 광전력은 RN 내에서 제 3 WDM 필터를 통해 분리된다. 광전력이 제 2 공급 광섬유(FF-2)를 통해 전송되는 경우, 전송된 광전력은 RN 내에서 제 4 WDM 필터를 통해 분리된다. 분리된 광전력은 광전변환기를 통해 전기적 신호로 변환된다. 변환된 전기적 신호는 RN 내에서 사용되는 래치(latch) 특성을 구비한 래칭 스위치(즉, 제 2 스위칭 블록(SB-2) 내에 사용되는 제 2 스위치(SW2)(구체적으로는 2x2 스위치) 및 제 3 및 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-3,SB-4) 내에 사용되는 제 3 스위치(미도시: 구체적으로는 2x2 스위치) 및 제 4 스위치(미도시: 구체적으로는 1x2 스위치))의 광경로를 설정할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력은 기존 PON 서비스(예를 들어, TDM-PON 서비스) 및 NG-PON 서비스(예를 들어, WDM-PON 서 비스)를 각각 제공하기 위해 사용되는 파장대역 이외의 파장대역을 통해 공급된다. 이와 동시에 RN의 제어 정보는 인코딩 유닛을 통해 광전력과 함께 RN으로 전송된다. 전송된 RN의 제어 정보는 제 3 WDM 필터 또는 제 4 WDM 필터를 통해 분리되고 전기적 신호로 변환된다. 변환된 전기적 신호는 제어 유닛(Control unit)에서 디코딩(decoding)되어 RN의 동작을 제어 및 운영하는데 이용된다.
도 1 및 도 2에서 상술한 바와 같이 RN을 운영하는데 사용되는 광전력을 공급하기 위해 제공되는 제 1의 3단자 WDM 필터 내지 제 4의 3단자 WDM 필터는 특정 위치에 제공되는 것으로 예시적으로 기술되어 있다. 그러나, 당업자라면 두개의 광선로 중 정상 상태의 광선로가 존재하는 경우 RN의 운영에 필요한 전력을 공급할 수 있도록 상술한 제 1 내지 제 4 WDM 필터가 CO 내의 광전력 발생장치 및 RN 내의 광전 변환기 사이에서 광전력을 공급하도록 구성될 수 있음은 자명하다.
도 3은 도 1에 도시된 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망서비스를 제공할 수 있는 스위칭 블록과 광선로 구성의 또 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 3을 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스위칭 블록은 예를 들어 2개의 3단자 WC와 2 개의 1x2 스위치의 조합으로 구현될 수 있다. 좀 더 구체적으로, 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 제 1 내지 제 3 단자를 구비하는 제 1의 1x2 스위치; 제 1 내지 제 3 단자를 구비하는 제 2의 1x2 스위치; 제 1 내지 제 3 단자를 구비하며, 상기 제 1의 1x2 스위치와 제 1 공급 광섬유(FF-1) 사이에 제공되는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1); 제 1 내지 제 3 단자를 구비하 며, 상기 제 2의 1x2 스위치와 제 2 공급 광섬유(FF-2) 사이에 제공되는 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2)를 포함한다. 이러한 제 1 스위칭 블록(SB-1)에서, 상기 제 1의 1x2 스위치의 상기 제 1 단자는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT)와 연결되고, 상기 제 2의 1x2 스위치의 상기 제 1 단자는 NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)와 연결된다. 또한, 상기 제 1의 1x2 스위치의 상기 제 2 단자는 상기 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1)의 상기 제 1 단자에 연결되고, 상기 제 1의 1x2 스위치의 상기 제 3 단자는 상기 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2)의 상기 제 1 단자에 연결된다. 또한, 상기 제 2의 1x2 스위치의 상기 제 3 단자는 상기 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1)의 상기 제 3 단자에 연결되고, 상기 제 2의 1x2 스위치의 상기 제 2 단자는 상기 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2)의 상기 제 3 단자에 연결된다. 또한, 상기 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1)의 상기 제 2 단자는 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)에 연결되고, 상기 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2)의 상기 제 2 단자는 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 연결된다.
상술한 도 3에 도시된 실시예의 경우, 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스가 각각 독립적으로 제 1 공급 광섬유(FF-1) 및 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 선택적으로 결합될 수 있다는 것이 용이하게 이해될 것이다.
한편, 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 제 1 내지 제 3 단자를 구비하는 제 3의 1x2 스위치; 제 1 내지 제 3 단자를 구비하는 제 4의 1x2 스위치; 제 1 내지 제 3 단자를 구비하며, 상기 제 3의 1x2 스위치와 제 1 공급 광섬유(FF-1) 사이에 제공 되는 제 3 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC3); 제 1 내지 제 3 단자를 구비하며, 상기 제 4의 1x2 스위치와 제 2 공급 광섬유(FF-2) 사이에 제공되는 제 4 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC4)를 포함한다. 이러한 제 2 스위칭 블록(SB-2)에서, 상기 제 3의 1x2 스위치의 상기 제 1 단자는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되고, 상기 제 4의 1x2 스위치의 상기 제 1 단자는 NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결된다. 여기서, 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)는 예를 들어 광분배기(OPS1)로 구현되고 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)는 배열형 도파로 격자(AWG1)로 구현될 수 있다. 또한, 상기 제 3의 1x2 스위치의 상기 제 2 단자는 상기 제 3 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC3)의 상기 제 1 단자에 연결되고, 상기 제 3의 1x2 스위치의 상기 제 3 단자는 상기 제 4 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC4)의 상기 제 1 단자에 연결된다. 또한, 상기 제 4의 1x2 스위치의 상기 제 3 단자는 상기 제 3 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC3)의 상기 제 3 단자에 연결되고, 상기 제 4의 1x2 스위치의 상기 제 2 단자는 상기 제 4 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC4)의 상기 제 3 단자에 연결된다. 또한, 상기 제 3 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC3)의 상기 제 2 단자는 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)에 연결되고, 상기 제 4 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC4)의 상기 제 2 단자는 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 연결된다.
상술한 바와 같이 도 3에 도시된 2개의 3단자 WC와 2 개의 1x2 스위치로 각각 구현되는 제 1 스위칭 블록(SB-1) 및 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 각각 도 1에 도 시된 본 발명의 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 스위칭 블록(SB-1) 및 제 2 스위칭 블록(SB-2)과 동일한 기능을 보다 유연성 있게 제공할 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 스위칭 블록의 구성에서 2x2 크로스 바 스위치를 예시적으로 설명하고 있으나 2x2 크로스 바 스위치의 역할을 할 수 있는 스위칭 블록은 즉 다수의 1x2 스위치 조합을 통해 구성될 수 있다. 도 4a 및 도 4b는 각각 도 2에 도시된 2x2 스위칭 블록의 변형 실시예를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 4a를 참조하면, 본 발명의 제 1 변형 실시예에 따른 2x2 스위칭 블록은 2개의 1x2 스위치가 직렬로 연결된 구성으로 구현될 수 있다. 도 4a에 도시된 본 발명의 제 1 변형 실시예에서는 기존의 PON 서비스 및 NG-PON 서비스 중 어느 하나만이 제공되며, 이러한 어느 하나의 서비스에 대한 복구 기능이 제공된다는 것을 알 수 있다. 마찬가지로 도 4b를 참조하면, 본 발명의 제 2 변형 실시예에 따른 2x2 스위칭 블록은 4개의 1x2 스위치의 조합으로 구현될 수 있다. 도 4b에 도시된 본 발명의 제 2 변형 실시예에서는 기존의 PON 서비스 및 NG-PON 서비스 양자가 제공되며, 이러한 양자의 서비스에 대한 복구 기능이 제공된다는 것을 알 수 있다.
상술한 도 4a 및 4b에 도시된 스위칭 블록의 변형 실시예들은 도 2에 도시된 제 1 스위칭 블록(SB-1) 및 제 2 스위칭 블록(SB-2)에 적용되는 경우 뿐만 아니라 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3) 및 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)에도 동일하게 적용될 수 있음은 자명하다. 또한, 당업자라면 본 발명에 따른 스위칭 블록이 도 4a 및 도 4b에 도시된 스위칭 블록의 변형 실시예들 이외에 다수의 1x2 스위치를 조합하여 2x2 크로스바 스위치의 기능을 수행할 수 있는 임의의 스위칭 블록으로 구현될 수 있다는 것을 또한 충분히 이해할 수 있을 것이다.
아울러, 도 1 및 도 2에서는 수동형 광 가입자 망(PON) 구조가 서로 독립적인 것으로 도시 및 예시되어 있지만, 이들 수동형 광 가입자 망(PON) 구조를 구성하는 일부 구성요소가 상호 유기적으로 결합되어 사용될 수 있다. 하나의 예시로 도 1 및 도 2에서는 수동형 광 가입자 망(PON) 구조에서는, 공급 광섬유(FFs)의 자동 복구 기능을 제공하기 위해 도 1에 도시된 WC와 1x2 스위치를 포함하는 스위칭 블록이 사용되고, 분배 광섬유의 경우는 도 2에 도시된 2x2 크로스 바 스위치를 포함하는 스위칭 블록이 사용될 수 있다. 또한, 특정 가입자(예를 들어, ONT1)의 분배 광섬유에 대한 자기 복구 기능은 ONT1에 대응되는 제 3 및 제 5 스위칭 블록(SB-3,SB-5)으로 도 1에 도시된 WC와 1x2 스위치를 포함하는 제 1 및 제 2 스위칭 블록(SB-1,SB2)이 사용됨으로써 구현되고, 다른 특정 가입자(예를 들어, ONT32)의 분배 광섬유에 대한 자기 복구 기능은 ONT32에 대응되는 제 3 및 제 5 스위칭 블록(SB-3,SB-5)으로 도 2에 도시된 2x2 크로스 바 스위치를 포함하는 제 1 및 제 2 스위칭 블록(SB-1,SB-2)이 사용됨으로써 구현될 수 있다. 마찬가지로, 특정 가입자의 경우, 기존의 TDM-PON 서비스가 새로운 서비스(예를 들어, WDM-PON 서비스)로 대치될 수 있다. 또한, 특정 가입자의 경우, 기존의 TDM-PON 서비스를 유지하면서 새로운 WDM-PON 서비스가 함께 제공될 수도 있다.
상술한 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 기존의 망 서비스와 차세대 망서비스를 제공할 수 있는 수동형 가입자 망(PON) 구조에서는 공급 광섬유와 분배 광섬유 양자가 복구 기능을 구비하는 경우가 예시되어 있다. 그러나, 당업자라면 본 발명의 수동형 광 가입자 망(PON) 구조에서 공급 광섬유 및 분배 광섬유 중 어느 하나에 대해서만 자기 복구 기능이 제공되거나(예를 들어, 2개의 공급 광섬유와 단일 분배 광섬유만이 제공되는 경우 또는 하나의 공급 광섬유와 쌍으로 제공되는 분배 광섬유가 제공되는 경우) 또는 분배 광섬유의 전체 또는 일부에 대해 자기 복구 기능이 제공될 수 있다(예를 들어, 분배 광섬유의 전체 또는 일부가 단일 분배 광섬유로 제공되는 경우)는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
도 1 또는 도 3에 도시된 실시예는 WC와 1x2 스위치의 조합으로 구성된 스위칭 블록을 이용하여 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스 모두에 대해 복구 기능을 제공하는 것을 예시적으로 기술하고 있다. 또한, 도 2에 도시된 실시예는 2x2 스위치로 구성된 스위칭 블록을 이용하여 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스가 함께 제공될 때 두 서비스 중 하나의 서비스를 선택적으로 복구할 수 있음을 예시적으로 기술하고 있다. 그러나, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조가 기존 PON 서비스와 NG-PON 서비스 중 어느 하나의 서비스에 대해서만 복구 기능을 수행할 수 있도록 구성될 수도 있음은 자명하다. 이하에서 상세히 기술한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조를 도시한 도면이다. 좀 더 구체적으로, 도 5에 도시된 실시예에서는, 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스 중 어느 하나의 서비스에 대해서만 자기 복구 기능을 제공하는 스위칭 블록 및 광선로 구성이 도시되어 있다. 도 5에 도시된 수동형 가입자 망(PON) 구조는 CO와 RN 및 공급 광섬유만이 예시적으로 도시되어 있으며, 가입자 는 도시되어 있지 않다는 점에 유의하여야 한다.
도 5를 참조하면, 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 CO 내에서 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT)와 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 연결하도록 제공되며, 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1), 및 상기 CO 내에서 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)와 제 2 공급 광섬유(FF-2)를 연결하도록 제공되며, 상기 NG-PON 서비스를 상기 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1)와 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 선택적으로 연결하는 제 1 스위치(SW1)로 구성된다. 또한, 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 RN 내에서 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(OPS1)와 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 연결하도록 제공되며, 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2), 및 상기 RN 내에서 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(AWG1)와 제 2 공급 광섬유(FF-2)를 연결하도록 제공되며, 상기 NG-PON 서비스를 상기 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2)와 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 선택적으로 연결하는 제 2 스위치(SW2)로 구성된다. 여기서, 제 1 스위치(SW1) 및 제 2 스위치(SW2)는 각각 1x2 스위치로 구현될 수 있다.
상기 도 5에 도시된 실시예에서, 만일 제 2 공급 광섬유(FF-2) 상에 장애가 발생하면, 제 1 및 제 2 스위치(SW1,SW2)는 각각 제 1 및 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1,WC2)에 연결되도록 스위칭된다. 따라서, NG-PON 서비스는 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 통해 제공될 수 있으므로, 도 5에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조는 NG-PON 서비스에 대한 자기 복구 기능을 구비한다. 그러나, 만일 제 1 공급 광섬유(FF-1) 상에 장애가 발생하면, 기존의 PON 서비스는 제공되지 못하므로 도 5에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조는 기존의 PON 서비스에 대한 자기 복구 기능을 구비하지 못한다. 또한, 제 1 스위칭 블록(SB-1) 내의 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1)와 제 1 스위치(SW1)의 위치를 서로 바꾸고, 제 2 스위칭 블록(SB-1) 내의 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2)와 제 2 스위치(SW2)의 위치를 서로 바꾸면, 도 5에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조는 기존의 PON 서비스에 대한 자기 복구 기능을 구비하지만, NG-PON 서비스에 대한 자기 복구 기능을 구비하지 못한다는 것은 자명하다.
따라서, 상술한 도 5에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하는 수동형 가입자 망(PON) 구조는 기존의 PON 서비스 및 NG-PON 서비스 중 어느 하나의 서비스에 대해서만 선택적으로 자기 복구 기능을 구비한다. 이러한 선택적 자기 복구 기능을 구현하는 구체적인 구성 및 방법은 도 5에 도시된 실시예 이외에도 매우 다양한 방법으로 구성될 수 있다.
도 1 내지 도 5에 도시된 실시예들은 WC와 스위치의 조합 또는 스위치(또는 스위칭 블록)만으로 구성된 한 쌍의 스위칭 블록을 통해 CO와 RN 또는 가입자들과 RN 사이의 광선로 장애에 대한 자기 복구 기능을 제공하며 또한 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하는 구조 및 방법을 제안하고 있다. 그러나, 미리 예비된 경로를 제공할 수 있는 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)를 사용하는 경우, 원 격 노드에 스위치가 없더라도 복구 기능을 제공할 수 있도록 스위칭 블록들을 구성할 수 있다. 원격 노드에 스위치 없이 하나의 서비스에 대한 복구 기능을 제공하는 대표적인 하나의 예가 Kwan-Il Lee 등(et al.)이 Optical Express, vol. 15, no. 8, pp.4863-4868”에 의해 발표된 "A Self-restorable architecture for bidirectional wavelength-division-multiplexed passive optical network with colorless ONUs"에 제시되어 있다. 좀 더 구체적으로, CO와 RN 내에 2xN AWG가 설치되고, 또한 CO 내에 설치된 광 스위치를 이용하여 특정 공급 광섬유에 장애가 발생했을 때 미리 연결된 다른 광 선로로 우회하도록 광경로 설정을 제어하는 것이 가능하다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하는 수동형 가입자 망(PON) 구조를 도시한 도면이다. 도 6의 실시예에서는 도 5에 도시된 바와 같은 어느 하나의 서비스에 대해서만 복구 기능을 수행할 수 있는 수동형 가입자 망(PON) 구조에서 복구 기능을 가지지 못하는 기존 PON 서비스와 상술한 이관일(Kwan-Il Lee) 등의 제안에 따른 복구 기능을 가지는 WDM-PON 서비스가 제공되도록 구성된 것이다. 특히, 도 6에 도시된 수동형 가입자 망(PON) 구조에서는 CO 내의 제 2 광 종단 장치(WDM-PON PON OLT)의 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)( 2xN AWG)와 RN 내의 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG2)로 각각 2xN 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)가 사용되며, RN 내의 제 2 스위칭 블록(SB-2)이 스위치 없이 NG-PON 서비스에 대한 복구 기능이 수행될 수 있다. 도 6에 도시된 수동형 가입자 망(PON) 구조에서는 CO와 RN 및 공급 광섬유만이 예시적으로 도시되어 있으며, 가입자는 도시되어 있지 않다는 점에 유의하여야 한다.
도 6을 참조하면, 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 CO 내에서 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT)와 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 연결하도록 제공되며, 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1), 및 상기 CO 내에서 2xN AWG1로 구현되는 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)를 포함하는 제 2 광 종단 장치(WDM-PON) OLT)와 제 2 공급 광섬유(FF-2)를 연결하도록 제공되며, 상기 NG-PON 서비스를 상기 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1)와 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 선택적으로 연결하는 제 1 스위치(SW1)로 구성된다. 여기서, 제 1 스위치(SW1)는 두 개의 1x2 스위치의 조합(SW1-1,SW1-2)으로 구현되며 두 개의 1x2 스위치(SW1-1,SW1-2) 사이에 WDM-PON용으로 사용되는 파장 주입 잠김 방식의 광대역 광원(BLS)이 선택적으로 제공될 수도 있다. 또한, 1x2 스위치(SW1-1)의 단자 1 및 단자 2는 각각 제 2광 종단 장치(WDM-PON OLT)의 2xN 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG)의 단자 A 및 단자 B와 연결된다.
한편, 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 RN 내에서 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(OPS1)와 제 1 공급 광섬유(FF-1)를 연결하도록 제공되며, 기존의 PON 서비스와 WDM-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2)로 구성되며, 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG2)는 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2)와 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 각각 연결된다. 좀 더 구체적으로, 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG2)의 단자 A는 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 연결되고, 또한 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG2)의 단자 B는 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2)와 연결된다. 여기서, 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 스위치를 구비하지 않은 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC)로 구현된다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하는 수동형 가입자 망(PON) 구조를 도시한 도면이다. 특히, 도 7에 도시된 수동형 가입자 망(PON) 구조에서는 CO 내의 제 2 광 종단 장치(WDM-PON PON OLT)와 RN 내의 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)로 각각 2xN 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)가 사용되며, RN 내의 제 2 스위칭 블록(SB-2)이 스위치 없이 기존의 PON 서비스 및 NG-PON 서비스에 모두에 대한 복구 기능이 수행될 수 있다. 도 7에 도시된 수동형 가입자 망(PON) 구조에서는 CO와 RN 및 공급 광섬유만이 예시적으로 도시되어 있으며, 가입자는 도시되어 있지 않다는 점에 유의하여야 한다.
도 7을 참조하면, 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT)와 연결되는 제 1 스위치(SW1); 제 2광 종단 장치(WDM-PON OLT)의 2xN 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG)와 연결되는 제 2 스위치(SW2); 상기 제 1 및 제 2 스위치(SW1,SW2) 및 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 연결되는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1); 및 상기 제 1 및 제 2 스위치(SW1,SW2) 및 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 연결되는 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2)로 구성된다. 여기서, 제 1 스위치(SW1)는 1x2 스위치로 구현되고, 제 2 스위치(SW2)는 두 개의 1x2 스위치의 조합(SW2-1,SW2-2)으로 구현된다. 1x2 스위치(SW2-1)의 단자 1 및 단자 2는 각각 제 2광 종단 장치(WDM-PON OLT)의 2xN 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG)의 단자 A 및 단자 B와 연결된다. 두 개의 1x2 스위치(SW2-1,SW2-2) 사이에 WDM-PON용으로 사용되는 파장 주입 잠김 방식의 광대역 광원(BLS)이 선택적으로 제공될 수도 있다.
한편, 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 RN 내의 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN OPS) 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG2)에 각각 연결되며, 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 3 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC3); 및 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 RN 내의 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN OPS) 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG2)에 각각 연결되며, 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 4 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC4)로 구성된다. 좀 더 구체적으로, 제 3 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC3)의 하나의 단자(단자 2)는 제 1 공급 광섬유(FF-1)에 연결되고, 나머지 2개의 단자(단자 1 및 3)는 각각 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN OPS)의 단자 D 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG2)의 단자 B에 각각 연결된다. 또한, 제 4 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC4)의 하나의 단자(단자 2)는 제 2 공급 광섬유(FF-2)에 연결되고, 나머지 2개의 단자(단자 1 및 3)는 각각 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN OPS)의 단자 C 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG2)의 단자 A에 각각 연결된다. 여기서, 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 스위치 없이 2개의 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC3,WC4)로 구현된다.
상술한 도 7에 도시된 실시예에서, 제 1 공급 광섬유(FF-1)가 정상 상태일 경우, 제 1 스위치(SW1)는 기존의 PON 서비스를 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1), 제 1 공급 광섬유(FF-1), 제 3 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC3)를 통해 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN OPS)의 D 단자로 전송하는 광경로를 제공할 수 있다. 만일, 제 1 공급 광섬유(FF-1) 상에서 장애가 발생하면, 제 1 스위치(SW1)는 기존의 PON 서비스를 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2), 제 2 공급 광섬유(FF-2), 제 4 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC4)를 통해 제 1 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN OPS)의 C 단자로 전송하는 광경로를 제공할 수 있다. 따라서 기존의 PON 서비스는 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1,FF-2) 중 하나에 장애가 발생하더라도 복구될 수 있다. 또한, 제 2 공급 광섬유(FF-2)가 정상 상태일 경우, 제 2 스위치(SW2)는 NG-PON 서비스를 제 2 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC2), 제 2 공급 광섬유(FF-2), 제 4 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC4)를 통해 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG2)의 A 단자로 전송하는 광경로를 제공할 수 있다. 만일, 제 2 공급 광섬유(FF-2) 상에서 장애가 발생하면, 제 2 스위치(SW2)는 NG-PON 서비스를 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC1), 제 1 공급 광섬유(FF-1), 제 3 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC3)를 통해 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)(2xN AWG2)의 B 단자로 전송하는 광경로를 제공할 수 있다. 따라서 NG-PON 서비스는 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1,FF-2) 중 하나에 장애가 발생하더라도 복구될 수 있다. 이러한 방식으로, 도 7에 도시된 실시예에서는 RN 내에 스위 치 없는 제 2 스위칭 블록(SB-2)을 구성하여 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스가 각각 독립적으로 제 1 공급 광섬유(FF-1) 및 제 2 공급 광섬유(FF-2)를 통해 복구될 수 있다는 것이 용이하게 이해될 것이다.
상술한 도 6 및 도 7 에서는 WDM-PON에 대한 자기 복구 기능을 제공하기 위해 2개의 1x2 스위치의 조합으로 구현된 스위치(도 6의 SW1, 도 7의 SW2)로 경로 재설정 또는 주입광원의 스위칭을 예시적으로 설명하고 있으나 동일한 기능을 제공할 수 있도록 다양한 스위치(도 6의 SW1, 도 7의 SW2)의 구성이 가능하다. 일례로 주입광원이 없는 경우 즉 파장가변 광원과 같이 파장에 무관한 광원(colorless source)을 OLT 또는 ONTs에 사용할 때 자기 복구 기능을 제공하기 위한 경로 재설정 방안으로 2개의 1x2 스위치(도 6의 SW1, 도 7의 SW2)의 상태 전환을 통해 선택적으로 제공되는 제 1 공급광섬유 혹은 제 2 공급광섬유로의 광경로를 미리 제공하여 사용할 수 있다. 좀 더 상술하면, CO의 2xN AWG의 B단자와 WC1에 연결되어 제 1 공급광섬유(FF-1)로의 광경로를 제공할 수 있는 하는 경로; 및 CO의 2xN AWG의 A단자와 FF2(도 6) 또는 WC2(도 7)와 사이의 연결을 제공하여 제 2 공급광섬유(FF-2)로의 광경로를 제공할 수 있는 경로; 상기의 두 선택적인 연결 상태를 경로를 구성되도록 도 6의 SW1 혹은 도 7의 SW2의 두 연결을 미리 구성할 수 있으므로 하나의 경로에서 장애가 발생하더라도 다른 경로를 통해 자기 복구 기능을 제공할 수 있다.
또한, 상술한 도 6 및 도 7의 실시예에서는 CO와 RN 사이에 제공되는 2개의 공급 광섬유에 대하여 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하는 수동형 가입자 망(PON) 구조를 기술하고 있지만, 당업자라면 RN과 복수의 가입자 사이에 제공되는 복수의 제 1 및 제 2 그룹 분배 광섬유에 대해서도 동일하게 적용될 수 있으며 또한 도 1 내지 도 5에서 기술된 방안들로 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공할 수 있음을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
나아가, 도 1 내지 도 7에 도시된 본 발명의 실시예에서는, 기존 PON 서비스가 TDM-PON서비스, NG PON 서비스가 WDM-PON인 것으로 예시적으로 기술되어 있지만, 당업자라면 기존 PON 서비스가 예를 들어 비디오-오버레이(video-overlay) 서비스와 같은 기타 다른 기존 서비스를 포함할 수 있고, 또 NG-PON으로 보다 나은 서비스를 제공할 수 있는 다른 방식의 PON이 될 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 발명은 효율적인 원격 노드의 운영을 위해 원격 방식으로 광전력을 공급받아 일시적으로 광경로를 재설정하는 전력 장치를 예시적으로 설명하고 있으나 당업자라면 일시적으로 광경로를 재설정하는 전력을 공급할 수 있는 전력 장치, 즉 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 외부에서 전력을 공급받아 일시적으로 광경로를 재설정할 수 있도록 하는 전력장치를 이용하는 방안을 포괄한다. 좀 더 상술하면 원격지에서 광섬유를 통해 원격 노드에 전력을 공급할 수 있지만, 외부에서 다른 방식으로 원격 노드에 전력을 보다 손쉽게 제공할 수 있는 전력 장치가 사용될 수 있다. 상기의 전력장치는 본 발명에서 설명한 광전력을 공급할 수 있는 전력장치와 독립적으로 또는 보조적으로 사용될 수 있다. 이 경우, 망은 상시적으로 무전력 특성의 PON으로 동작할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. 즉, 가입자 망 환경에 유연하게 대처할 수 있게 보다 유리한 방안의 전력공급 방안을 사용하여 일시적으로 광경로를 재설정한다. 이러한 전력 장치로는 RF, 마이크로웨이브 또는 광(light) 등 자유공간 상에서 전송이 가능한 무선 전력 공급 장치, 원격 노드 인접 지역에서 유선으로 전력을 공급하는 유선 전력 공급 장치 등이 가능하다. 또 다른 예로는 열 에너지를 전기나 광 등의 에너지로 변환하여 원격 노드에 공급할 수 있는 에너지 전환형 전력 공급 장치 등(예, solar cell)을 이용하고 배터리와 같은 전력저장 소자를 구성하고 필요한 경우 이를 충전하여 에너지를 공급할 수 있도록 전력 공급 장치를 구성할 수 있다. 이러한 전력 장치들은 상시적으로는 망이 PON의 특징을 가지도록 하고 필요한 경우에만 일시적으로 원격 노드 광경로를 재설정할 수 있도록 원격 노드를 운영하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 상술한 예시적인 실시예들에 의해 구현될 수 있는 본 발명은 자기 복구 기능을 구비하며, 효율적으로 기존 TDM-PON에서 차세대 PON으로의 진화를 제공하는 것이 가능하다.
상술한 본 발명은 수동형 광가입자망(PON)에 적용되는 것으로 예시적으로 기술되어 있지만, 당업자라면 본 발명이 능동형 광가입자망(Active Optical Network: AON)에도 동일하게 적용될 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다. 이 경우, 능동형 광 가입자 망은 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 외부에서 전력을 공급받아 광경로를 재설정한다.
다양한 변형예가 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 본 명세서에 기술되고 예시된 구성 및 방법으로 만들어질 수 있으므로, 상기 상세한 설명에 포함되거나 첨부 도면에 도시된 모든 사항은 예시적인 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술한 예시적인 실시예에 의해 제한되지 않으며, 이하의 청구범위 및 그 균등물에 따라서만 정해져야 한다.
도 1은 자동 복구 기능을 구비하며 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조를 구성하기 위한 방법을 도시한 제 1 실시예이다.
도 2는 자동 복구 기능을 구비하며 기존의 PON 서비스와 NG-PON 서비스를 제공하기 위한 망 구조 및 그 망 구조를 구성하기 위한 방법을 도시한 제 2 실시예이다.
도 3은 도 1에 도시된 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망서비스를 제공할 수 있는 스위칭 블록과 광경로 구성의 또 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 도 2에 도시된 2x2 스위칭 블록의 변형 실시예를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수동형 가입자 망(PON) 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하는 수동형 가입자 망(PON) 구조를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 망 서비스와 차세대 망 서비스를 제공하는 수동형 가입자 망(PON) 구조를 도시한 도면이다.

Claims (66)

  1. 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에 있어서,
    상기 CO와 상기 RN은 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)로 연결되고,
    상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 구비하며,
    상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 2 스위칭 블록(SB-2)을 구비하고,
    상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 일시적으로 광경로를 재설정하는
    수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수동형 광가입자 망(PON) 구조가 상기 RN 내의 상기 제 2 스위칭 블록 을 운영하기 위한 전력 장치를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 전력 장치가 상기 수동형 광가입자 망의 외부에서 제공되며, 일시적으로 상기RN의 광경로를 재설정하는데 필요한 에너지를 제공할 수 있는 전력 장치인 수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 전력 장치가 상기 CO 내에 제공되며, 상기 RN의 광경로를 설정하기 위한 광전력을 제공하기 위한 고출력 레이저(high power laser), 및 상기 RN의 제어 정보를 제공하는 인코딩 유닛(encoding unit)으로 구성되는 광전력 발생장치(Optical Powering Unit)를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 전력 장치가
    상기 CO 내에 제공되며, 상기 RN의 광경로를 설정하기 위한 광전력을 제공하기 위한 고출력 레이저(high power laser), 및 상기 RN의 제어 정보를 제공하는 인코딩 유닛(encoding unit)으로 구성되는 광전력 발생장치(Optical Powering Unit);
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1) 내에 제공되며, 상기 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력을 상기 제 1 스위칭 블록과 연결하기 위한 제 1 WDM 필터;
    상기 RN 내에서 상기 제 1 공급 광섬유와 상기 제 2 스위칭 블록 사이에 제공되는 제 2 WDM 필터;
    상기 RN 내에서 상기 제 2 공급 광섬유와 상기 제 2 스위칭 블록 사이에 제공되는 제 3 WDM 필터;
    상기 RN 내에 제공되며, 상기 제 2 WDM 필터 및 상기 제 3 WDM 필터와 연결되는 광전변환기(photovoltaic converter); 및
    상기 광전변환기와 연결되며, 상기 RN의 동작을 제어 및 운영하는 제어 유닛(control unit)
    을 포함하는 수동형 광 가입자 망 구조.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 전력 장치는
    상기 CO 내에 제공되며, 상기 RN의 광경로를 설정하기 위한 에너지를 제공하는 고출력 레이저(high power laser) 및 상기 RN의 제어 정보를 제공하는 인코딩 유닛(encoding unit)으로 구성되는 광전력 발생장치(Optical Powering Unit);
    상기 CO 내에서 상기 제 1 스위칭 블록과 상기 제 1 공급 광섬유 사이에 제공되며, 상기 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력을 상기 제 1 공급 광섬유와 연결하기 위한 제 1 WDM 필터;
    상기 CO 내에서 제 2 스위칭 블록과 상기 제 2 공급 광섬유 사이에 제공되며, 상기 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력을 상기 제 2 공급 광섬유와 연결하 기 위한 제 2 WDM 필터;
    상기 광전력 발생장치와 상기 제 1 WDM 필터 및 상기 제 2 WDM 필터 사이에 제공되며, 상기 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력을 상기 제 1 WDM 필터 또는 상기 제 2 WDM 필터에 연결되도록 스위칭하는 전환 스위치;
    상기 RN 내에서 상기 제 1 공급 광섬유와 상기 제 2 스위칭 블록 사이에 제공되는 제 3 WDM 필터;
    상기 RN 내에서 상기 제 2 공급 광섬유와 상기 제 2 스위칭 블록 사이에 제공되는 제 4 WDM 필터;
    상기 RN 내에 제공되며, 상기 제 2 WDM 필터 및 상기 제 3 WDM 필터와 각각 연결되는 광전변환기(photovoltaic converter); 및
    상기 광전변환기와 연결되며, 상기 RN의 동작을 제어 및 운영하는 제어 유닛(control unit)
    을 포함하는 수동형 광 가입자 망 구조.
  7. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 스위칭 블록은 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(Wavelength band combiner/splitter: WC); 및 상기 제 1 WC와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 1의 1 x 2 스위치를 포함하고,
    상기 제 2 스위칭 블록은 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기와 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC; 및 상기 제 2 WC와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 2의 1 x 2 스위치를 포함하며,
    상기 제 2의 1 x 2 스위치는 래치(latch) 특성을 구비하는 소자로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 스위칭 블록은 상기 제 1 광 종단 장치와 연결되는 제 1의 1x2 스위치; 상기 제 2 광 종단 장치와 연결되는 제 2의 1x2 스위치; 상기 제 1 공급 광섬유와 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 WC; 및 상기 제 2 공급 광섬유와 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC로 구현되고, 상기 제 1의 1x2 스위치 및 상기 제 2의 1x2 스위치는 각각 상기 제 1 WC 및 상기 제 2 WC와 선택적으로 연결되며,
    상기 제 2 스위칭 블록은 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 3의 1x2 스위치; 상기 제 2 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 4의 1x2 스위치; 상기 제 1 공급 광섬유와 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 3 WC; 및 상기 제 2 공급 광섬유와 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 4 WC로 구현되 고, 상기 제 3의 1x2 스위치 및 상기 제 4의 1x2 스위치는 각각 상기 제 3 WC 및 상기 제 4 WC와 선택적으로 연결되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  9. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 다중화기/역다중화기는 제 1 광분배기(optical power splitter) 또는 제 1 배열형 도파로 격자(AWG)로 구현되고,
    상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2 광분배기 또는 제 2 배열형 도파로 격자(AWG)로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  10. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 스위칭 블록은 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치를 상기 제 1 공급 광섬유 및 상기 제 2 공급 광섬유와 각각 배타적으로 연결하는 제 1 크로스바(cross-bar) 스위치로 구현되고,
    상기 제 2 스위칭 블록은 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기를 상기 제 1 공급 광섬유 및 상기 제 2 공급 광섬유와 각각 배타적으로 연결하는 제 2 크로스바 스위치로 구현되며
    상기 제 2 크로스바 스위치는 래치(latch) 특성을 구비하는 소자로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제 1 크로스바 스위치는 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 선택적으로 연결되는 제 1의 1x2 스위치; 및 상기 제 1의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 2의 1x2 스위치로 구현되고,
    상기 제 2 크로스바 스위치는 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 3의 1x2 스위치; 및 상기 제 3의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기와 선택적으로 연결되는 제 4의 1x2 스위치로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 제 1 크로스바 스위치는 상기 제 1 광 종단 장치와 연결되는 제 1의 1x2 스위치; 상기 제 2 광 종단 장치와 연결되는 제 2의 1x2 스위치; 상기 제 1 공급 광섬유와 연결되는 제 3의 1x2 스위치; 및 상기 제 2 공급 광섬유와 연결되는 제 4의 1x2 스위치로 구현되고, 상기 제 1 및 제 2의 1x2 스위치는 각각 상기 제 3 및 제 4의 1x2 스위치와 선택적으로 연결되며,
    상기 제 2 크로스바 스위치는 상기 제 1 공급 광섬유와 연결되는 제 5의 1x2 스위치; 상기 제 2 공급 광섬유와 연결되는 제 6의 1x2 스위치; 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 7의 1x2 스위치; 및 상기 제 2 다중화기/역다중화기 와 연결되는 제 8의 1x2 스위치로 구현되고, 상기 제 5 및 제 6의 1x2 스위치는 각각 상기 제 7 및 제 8의 1x2 스위치와 선택적으로 연결되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  13. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 상기 제 1 광 종단 장치와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC); 및 상기 CO 내에서 상기 제 2 광 종단 장치와 상기 제 2 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 NG-PON 서비스를 상기 제 1 WC와 상기 제 2 공급 광섬유에 선택적으로 연결하는 제 1 스위치(SW1)로 구성되고,
    상기 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC, 및 상기 RN 내에서 상기 제 2 다중화기/역다중화기와 상기 제 2 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 NG-PON 서비스를 상기 제 2 WC와 상기 제 2 공급 광섬유에 선택적으로 연결하는 제 2 스위치(SW2)로 구성되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  14. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 광 종단 장치는 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기를 포함하고, 상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2의 2xN 다중화기/역다중화기로 구현되며,
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 상기 제 1 광 종단 장치와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC); 및 상기 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기와 상기 제 2 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 NG-PON 서비스를 상기 제 1 WC와 상기 제 2 공급 광섬유에 선택적으로 결합하는 제 1 스위치(SW1)로 구성되고,
    상기 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC로 구성되며,
    상기 제 2 다중화기/역다중화기는 상기 제 2 WC 및 상기 제 2 공급 광섬유에 각각 연결되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1 스위치(SW1)는 상기 2xN 다중화기/역다중화기에 연결되는 제 1의 1x2 스위치; 및 상기 제 1의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 제 1 WC와 상기 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 2의 1x2 스위치로 구현되는 수동형 광 가입자 망 구조.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 제 1 스위치(SW1)는 상기 제 1의 1x2 스위치 및 상기 제 2의 1x2 스위치 사이에 제공되는 파장 주입 잠김 방식의 광대역 광원(BLS)을 포함하는 수동형 광 가입자 망 구조.
  17. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 광 종단 장치는 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기를 포함하고, 상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2의 2xN 다중화기/역다중화기로 구현되며,
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 상기 제 1 광종단장치와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되고, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC)를 포함하며, 상기 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기를 상기 제 1 WC 및 상기 제 2 공급 광섬유에 각각 연결하고,
    상기 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC를 포함하고, 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며,
    상기 제 2 다중화기/역다중화기는 상기 제 2 WC 및 상기 제 2 공급 광섬유에 각각 연결되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  18. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 광 종단 장치는 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기를 포함하고, 상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2의 2xN 다중화기/역다중화기로 구현되며,
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 상기 제 1 광 종단 장치와 연결되는 제 1 스위치(SW1); 상기 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 2 스위치(SW2); 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 연결되는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC); 및 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 연결되는 제 2 WC로 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 스위치(SW1,SW2)는 각각 상기 제 1 WC 및 상기 제 2 WC와 선택적으로 연결되며,
    상기 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 상기 제 1 및 제2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 3 WC; 및 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 4 WC로 구성되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 제 1 스위치(SW1)는 제 1의 1x2 스위치로 구현되고,
    상기 제 2 스위치(SW2)는 상기 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기에 연결되는 제 2의 1x2 스위치; 및 상기 제 2의 1x2 스위치와 연결되고, 상기 제 1 WC 및 상기 제 2 WC와 선택적으로 연결되는 제 3의 1x2 스위치로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  20. 제 15항에 있어서,
    상기 제 2 스위치(SW2)는 상기 제 2의 1x2 스위치 및 상기 제 3의 1x2 스위치 사이에 제공되는 파장 주입 잠김 방식의 광대역 광원(BLS)을 포함하는 수동형 광 가입자 망 구조.
  21. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 광 종단 장치는 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기를 포함하고, 상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2의 2xN 다중화기/역다중화기로 구현되며,
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 상기 제 1 광 종단 장치와 연결되는 제 1 스위치(SW1); 상기 공급 광섬유(FF-1)과 연결되는 제 1 파장 대역 분리장치(WC); 및 상기 제 2 공급광섬유(FF-2)와 연결되는 제 2 WC로 구성되고, 상기 제 1 스위치는 각각 상기 제 1 WC와 제 2 파장대역 분리장치에 선택적으로 연결되고, 상기 제 2 광 종단 장치는 상기 제 1 WC와 제 2 WC에 각각 연결되며;
    상기 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 3 WC; 및 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 4 WC로 구성되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  22. 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에 있어서,
    상기 CO와 상기 RN은 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)로 연결되고,
    상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 구비하며,
    상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 2 스위칭 블록(SB-2); 및 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 구비하고,
    상기 복수의 가입자는 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블 록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하며,
    상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 일시적으로 광경로를 재설정하는
    수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 수동형 광가입자 망(PON) 구조가 상기 RN 내의 상기 제 2 스위칭 블록 및 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 운영하기 위한 전력 장치를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 전력 장치가 상기 수동형 광가입자 망의 외부에서 제공되며, 일시적으로 상기RN의 광경로를 재설정하는데 필요한 에너지를 제공할 수 있는 전력 장치인 수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  25. 제 23항에 있어서,
    상기 전력 장치가 상기 CO 내에 제공되며, 상기 RN의 광경로를 설정하기 위한 광전력을 제공하기 위한 고출력 레이저(high power laser), 및 상기 RN의 제어 정보를 제공하는 인코딩 유닛(encoding unit)으로 구성되는 광전력 발생장치(Optical Powering Unit)를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  26. 제 22항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 스위칭 블록은 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(Wavelength band combiner/splitter: WC); 및 상기 제 1 WC와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 1의 1 x 2 스위치를 포함하고,
    상기 제 2 스위칭 블록은 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기와 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC; 및 상기 제 2 WC와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 2의 1 x 2 스위치를 포함하며,
    상기 제 3 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 각각 배타적으로 연결되는 제 3 크로스바 스위치로 구현되고,
    상기 제 5 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 각각 배타적으로 연결되는 제 5 크로스바 스위치로 구현되며,
    상기 제 2의 1 x 2 스위치 및 상기 제 3 크로스바 스위치는 각각 래 치(latch) 특성을 구비하는 소자로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 제 3 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기와 각각 연결되는 제 3 WC; 및 상기 제 3 WC와 연결되며, 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 선택적으로 연결되는 제 3의 1x2 스위치로 구현되고,
    상기 제 5 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 선택적으로 연결되는 제 4의 1x2 스위치; 및 상기 제 4의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs) 및 상기 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)와 각각 연결되는 제 4 WC로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  28. 제 26항에 있어서,
    상기 제 1 스위칭 블록은 상기 제 1 광 종단 장치와 연결되는 제 1의 1x2 스위치; 상기 제 2 광 종단 장치와 연결되는 제 2의 1x2 스위치; 상기 제 1 공급 광섬유와 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 WC; 및 상기 제 2 공급 광섬유와 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC로 구현되고, 상기 제 1의 1x2 스 위치 및 상기 제 2의 1x2 스위치는 각각 상기 제 1 WC 및 상기 제 2 WC와 선택적으로 연결되며,
    상기 제 2 스위칭 블록은 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 3의 1x2 스위치; 상기 제 2 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 4의 1x2 스위치; 상기 제 1 공급 광섬유와 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 3 WC; 및 상기 제 2 공급 광섬유와 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 4 WC로 구현되고, 상기 제 3의 1x2 스위치 및 상기 제 4의 1x2 스위치는 각각 상기 제 3 WC 및 상기 제 4 WC와 선택적으로 연결되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  29. 제 22항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 다중화기/역다중화기는 제 1 광분배기(optical power splitter) 또는 제 1배열형 도파로 격자(AWG)로 구현되고,
    상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2 광분배기 또는 제 2 배열형 도파로 격자(AWG)로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  30. 제 22항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 스위칭 블록은 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치를 상기 제 1 공급 광섬유 및 상기 제 2 공급 광섬유와 각각 배타적으로 연결하는 제 1 크로스바(cross-bar) 스위치로 구현되고,
    상기 제 2 스위칭 블록은 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기를 상기 제 1 공급 광섬유 및 상기 제 2 공급 광섬유와 각각 배타적으로 연결하는 제 2 크로스바 스위치로 구현되며,
    상기 제 3 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 각각 배타적으로 연결되는 제 3 크로스바 스위치로 구현되고,
    상기 제 5 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 각각 배타적으로 연결되는 제 5 크로스바 스위치로 구현되며,
    상기 제 2 및 제 3 크로스바 스위치는 각각 래치(latch) 특성을 구비하는 소자로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  31. 제 30항에 있어서,
    상기 제 3 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기와 각각 연결되는 제 3 WC; 및 상기 제 3 WC와 연결되며, 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 선택적으로 연결되는 제 3의 1x2 스위치로 구현되고,
    상기 제 5 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 선택적으로 연결되는 제 5의 1x2 스위치; 및 상기 제 5의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs) 및 상기 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)와 각각 연결되는 제 4 WC로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  32. 제 30항에 있어서,
    상기 제 1 크로스바 스위치는 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 선택적으로 연결되는 제 1의 1x2 스위치; 및 상기 제 1의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 2의 1x2 스위치로 구현되고,
    상기 제 2 크로스바 스위치는 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 3의 1x2 스위치; 및 상기 제 3의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기와 선택적으로 연결되는 제 4의 1x2 스위치로 구현되며,
    상기 제 3 크로스바 스위치는 상기 제 1 및 제 2 제 2 다중화기/역다중화기와 선택적으로 연결되는 제 5의 1x2 스위치; 및 상기 제 5의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 분배 광섬유 쌍과 선택적으로 연결되는 제 6의 1x2 스위치로 구현되고,
    상기 제 5 크로스바 스위치는 상기 제 1 및 제 2 분배 광섬유 쌍과 선택적으로 연결되는 제 7의 1x2 스위치; 및 상기 제 7의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 복 수의 광 단말 장치 및 상기 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs) 각각과 선택적으로 연결되는 제 8의 1x2 스위치로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  33. 제 30항에 있어서,
    상기 제 1 크로스바 스위치는 상기 제 1 광 종단 장치와 연결되는 제 1의 1x2 스위치; 상기 제 2 광 종단 장치와 연결되는 제 2의 1x2 스위치; 상기 제 1 공급 광섬유와 연결되는 제 3의 1x2 스위치; 및 상기 제 2 공급 광섬유와 연결되는 제 4의 1x2 스위치로 구현되고, 상기 제 1 및 제 2의 1x2 스위치는 각각 상기 제 3 및 제 4의 1x2 스위치와 선택적으로 연결되며,
    상기 제 2 크로스바 스위치는 상기 제 1 공급 광섬유와 연결되는 제 5의 1x2 스위치; 상기 제 2 공급 광섬유와 연결되는 제 6의 1x2 스위치; 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 7의 1x2 스위치; 및 상기 제 2 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 8의 1x2 스위치로 구현되고, 상기 제 5 및 제 6의 1x2 스위치는 각각 상기 제 7 및 제 8의 1x2 스위치와 선택적으로 연결되며,
    상기 제 3 크로스바 스위치는 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 9의 1x2 스위치; 상기 제 2 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 10의 1x2 스위치; 상기 제 1 분배 광섬유와 연결되는 제 11의 1x2 스위치; 및 상기 제 2 분배 광섬유와 연결되는 제 12의 1x2 스위치로 구현되고, 상기 제 9 및 제 10의 1x2 스위치는 각각 상기 제 11 및 제 12의 1x2 스위치와 선택적으로 연결되고,
    상기 제 5 크로스바 스위치는 상기 제 1 분배 광섬유와 연결되는 제 13의 1x2 스위치; 상기 제 2 분배 광섬유와 연결되는 제 14의 1x2 스위치; 상기 복수의 광 단말 장치 각각과 연결되는 제 15의 1x2 스위치; 및 상기 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs) 각각과 연결되는 제 16의 1x2 스위치로 구현되고, 상기 제 13 및 제 14의 1x2 스위치는 각각 상기 제 15 및 제 16의 1x2 스위치와 선택적으로 연결되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  34. 제 22항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 상기 제 1 광 종단 장치와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC); 및 상기 CO 내에서 상기 제 2 광 종단 장치와 상기 제 2 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 NG-PON 서비스를 상기 제 1 WC와 상기 제 2 공급 광섬유에 선택적으로 연결하는 제 1 스위치(SW1)로 구성되고,
    상기 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC; 및 상기 RN 내에서 상기 제 2 다중화기/역다중화기와 상기 제 2 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 NG-PON 서비스를 상기 제 2 WC와 상기 제 2 공급 광섬유에 선택적으로 연결하는 제 2 스위치(SW2)로 구성 되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  35. 제 22항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 광 종단 장치는 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기를 포함하고, 상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2의 2xN 다중화기/역다중화기로 구현되며,
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 상기 제 1 광 종단 장치와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC); 및 상기 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기와 상기 제 2 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 NG-PON 서비스를 상기 제 1 WC와 상기 제 2 공급 광섬유에 선택적으로 연결하는 제 1 스위치(SW1)로 구성되고,
    상기 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC로 구성되며,
    상기 제 2 다중화기/역다중화기는 상기 제 2 WC 및 상기 제 2 공급 광섬유에 각각 연결되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  36. 제 35항에 있어서,
    상기 제 1 스위치(SW1)는 상기 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기에 연결되는 제 1의 1x2 스위치; 및 상기 제 1의 1x2 스위치에 연결되며, 상기 제 1 WC와 상기 제 2 공급 광섬유에 선택적으로 연결되는 제 2의 1x2 스위치로 구현되는 수동형 광 가입자 망 구조.
  37. 제 32항에 있어서,
    상기 제 1 스위치(SW1)는 상기 제 1의 1x2 스위치 및 상기 제 2의 1x2 스위치 사이에 제공되는 파장 주입 잠김 방식의 광대역 광원(BLS)을 포함하는 수동형 광 가입자 망 구조.
  38. 제 22항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 광 종단 장치는 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기를 포함하고, 상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2의 2xN 다중화기/역다중화기로 구현되며,
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 상기 제 1 광종단장치와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되고, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC)를 포함하고, 상기 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기를 상기 제 1 WC 및 상기 제 2 공급 광섬유에 각각 연결하며,
    상기 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC를 포함하고, 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 상기 제 1 공급 광섬유를 연결하도록 제공되며,
    상기 제 2 다중화기/역다중화기는 상기 제 2 WC 및 상기 제 2 공급 광섬유에 각각 연결되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  39. 제 22항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 광 종단 장치는 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기를 포함하고, 상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2의 2xN 다중화기/역다중화기로 구현되며,
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 상기 제 1 광 종단 장치와 연결되는 제 1 스위치(SW1); 상기 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 2 스위치(SW2); 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 연결되는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(WC); 및 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 연결되는 제 2 WC로 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 스위치(SW1,SW2)는 각각 상기 제 1 WC 및 상기 제 2 WC와 선택적으로 연결되며,
    상기 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 상기 제 1 및 제2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 3 WC; 및 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 4 WC로 구성되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  40. 제 39항에 있어서,
    상기 제 1 스위치(SW1)는 제 1의 1x2 스위치로 구현되고,
    상기 제 2 스위치(SW2)는 상기 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기에 연결되는 제 2의 1x2 스위치; 및 상기 제 2의 1x2 스위치와 연결되고, 상기 제 1 WC 및 상기 제 2 WC와 선택적으로 연결되는 제 3의 1x2 스위치로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  41. 제 40항에 있어서,
    상기 제 2 스위치(SW2)는 상기 제 2의 1x2 스위치 및 상기 제 3의 1x2 스위치 사이에 제공되는 파장 주입 잠김 방식의 광대역 광원(BLS)을 포함하는 수동형 광 가입자 망 구조.
  42. 제 22항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 광 종단 장치는 제 1의 2xN 다중화기/역다중화기를 포함하고, 상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2의 2xN 다중화기/역다중화기로 구현되며,
    상기 제 1 스위칭 블록(SB-1)은 상기 제 1 광 종단 장치와 연결되는 제 1 스위치(SW1); 상기 공급 광섬유(FF-1)과 연결되는 제 1 파장 대역 분리장치(WC);및 상기 제 2 공급광섬유(FF-2)와 연결되는 제 2 WC로 구성되고, 상기 제 1 스위치는 각각 상기 제 1 WC와 제 2 파장대역 분리장치에 선택적으로 연결되고, 상기 제 2 광 종단 장치는 상기 제 1 WC와 제 2 WC에 각각 연결되며;
    상기 제 2 스위칭 블록(SB-2)은 상기 제 1 공급 광섬유(FF-1)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 3 WC; 및 상기 제 2 공급 광섬유(FF-2)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스와 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 4 WC로 구성되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  43. 제 22항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 RN은 상기 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 연결되는 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)을 추가로 구비하고,
    상기 복수의 가입자는
    상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 1 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하는 복수의 제 1 가입자; 및
    상기 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)과 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 2 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6); 상기 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 2 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하는 복수의 제 2 가입자를 포함하는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  44. 제 43항에 있어서,
    상기 제 1 스위칭 블록은 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(Wavelength band combiner/splitter: WC); 및 상기 제 1 WC와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 1의 1 x 2 스위치를 포함하고,
    상기 제 2 스위칭 블록은 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기와 각각 연결되며, 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC; 및 상기 제 2 WC와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유와 선택적으로 연결되는 제 2의 1 x 2 스위치를 포함하며,
    상기 제 3 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 각각 배타적으로 연결되는 제 3 크로스바 스위치로 구현되고,
    상기 제 4 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유(DFs) 쌍과 선택적으로 연결되는 제 4의 1 x 2 스위치로 구현되며,
    상기 제 5 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 각각 배타적으로 연결되는 제 5 크로스바 스위치로 구현되고,
    상기 제 6 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유(DFs) 쌍과 선택적으로 연결되는 제 6의 1 x 2 스위치로 구현되며,
    상기 제 2의 1 x 2 스위치, 상기 제 3 크로스바 스위치, 및 상기 제 4의 1 x 2 스위치는 각각 래치(latch) 특성을 구비하는 소자로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  45. 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에 있어서,
    상기 CO와 상기 RN은 단일 공급 광섬유(FF)로 연결되고,
    상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하며, 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 상기 단일 공급 광섬유(FF) 사이에 제공되는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(Wavelength band combiner/splitter: WC)를 구비하며,
    상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하며, 상기 단일 공급 광섬유(FF)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 사이에 제공되는 제 2 WC; 및 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 구비하고,
    상기 복수의 가입자는 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하며,
    상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 일시적으로 광경로를 재설정하는
    수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  46. 제 45항에 있어서,
    상기 수동형 광가입자 망(PON) 구조가 상기 RN 내의 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 운영하기 위한 전력 장치를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  47. 제 46항에 있어서,
    상기 전력 장치가 상기 수동형 광가입자 망의 외부에서 제공되며, 일시적으로 상기RN의 광경로를 재설정하는데 필요한 에너지를 제공할 수 있는 전력 장치인 수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  48. 제 46항에 있어서,
    상기 전력 장치가 상기 CO 내에 제공되며, 상기 RN의 광경로를 설정하기 위한 광전력을 제공하기 위한 고출력 레이저(high power laser), 및 상기 RN의 제어 정보를 제공하는 인코딩 유닛(encoding unit)으로 구성되는 광전력 발생장치(Optical Powering Unit)를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조.
  49. 제 47항에 있어서,
    상기 전력 장치가
    상기 CO 내에 제공되며, 상기 RN의 광경로를 설정하기 위한 광전력을 제공하기 위한 고출력 레이저(high power laser), 및 상기 RN의 제어 정보를 제공하는 인코딩 유닛(encoding unit)으로 구성되는 광전력 발생장치(Optical Powering Unit);
    상기 제 1 WC와 상기 단일 공급 광섬유(FF) 사이에 제공되며, 상기 광전력 발생장치에서 출력되는 광전력을 상기 단일 공급 광섬유(FF)와 연결하기 위한 제 1 WDM 필터;
    상기 RN 내에서 상기 단일 공급 광섬유(FF)와 상기 제 2 WC 사이에 제공되는 제 2 WDM 필터;
    상기 RN 내에 제공되며, 상기 제 2 WDM 필터와 연결되는 광전변환기(photovoltaic converter); 및
    상기 광전변환기와 연결되며, 상기 RN의 동작을 제어 및 운영하는 제어 유닛(control unit)
    을 포함하는 수동형 광 가입자 망 구조.
  50. 제 45항 내지 제 48항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 각각 배타적으로 연결되는 제 3 크로스바 스위치로 구현되고,
    상기 제 5 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 각각 배타적으로 연결되는 제 5 크로스바 스위치로 구현되며,
    상기 제 3 크로스바 스위치는 래치(latch) 특성을 구비하는 소자로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  51. 제 50항에 있어서,
    상기 제 3 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기와 각각 연결되는 제 3 WC; 및 상기 제 3 WC와 연결되며, 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 선택적으로 연결되는 제 3의 1x2 스위치로 구현되고,
    상기 제 5 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 선택적으로 연결되는 제 4의 1x2 스위치; 및 상기 제 4의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs) 및 상기 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)와 각각 연결되는 제 4 WC로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  52. 제 45항 내지 제 48항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 다중화기/역다중화기는 제 1 광분배기(optical power splitter) 또는 제 1배열형 도파로 격자(AWG)로 구현되고,
    상기 제 2 다중화기/역다중화기는 제 2 광분배기 또는 제 2 배열형 도파로 격자(AWG)로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  53. 제 50항에 있어서,
    상기 제 3 크로스바 스위치는 상기 제 1 및 제 2 제 2 다중화기/역다중화기와 선택적으로 연결되는 제 3의 1x2 스위치; 및 상기 제 3의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 분배 광섬유 쌍과 선택적으로 연결되는 제 4의 1x2 스위치로 구현되고,
    상기 제 5 크로스바 스위치는 상기 제 1 및 제 2 분배 광섬유 쌍과 선택적으로 연결되는 제 5의 1x2 스위치; 및 상기 제 5의 1x2 스위치와 연결되며, 상기 복수의 광 단말 장치 및 상기 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs) 각각과 선택적으 로 연결되는 제 6의 1x2 스위치로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  54. 제 50항에 있어서,
    상기 제 3 크로스바 스위치는 상기 제 1 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 3의 1x2 스위치; 상기 제 2 다중화기/역다중화기와 연결되는 제 4의 1x2 스위치; 상기 제 1 분배 광섬유와 연결되는 제 5의 1x2 스위치; 및 상기 제 2 분배 광섬유와 연결되는 제 6의 1x2 스위치로 구현되고, 상기 제 3 및 제 4의 1x2 스위치는 각각 상기 제 5 및 제 6의 1x2 스위치와 선택적으로 연결되며,
    상기 제 5 크로스바 스위치는 상기 제 1 분배 광섬유와 연결되는 제 7의 1x2 스위치; 상기 제 2 분배 광섬유와 연결되는 제 8의 1x2 스위치; 상기 복수의 광 단말 장치 각각과 연결되는 제 9의 1x2 스위치; 및 상기 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs) 각각과 연결되는 제 10의 1x2 스위치로 구현되고, 상기 제 7 및 제 8의 1x2 스위치는 각각 상기 제 9 및 제 10의 1x2 스위치와 선택적으로 연결되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  55. 제 45항 내지 제 48항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 RN은 상기 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 연결되는 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)을 추가로 구비하고,
    상기 복수의 가입자는
    상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 1 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하는 복수의 제 1 가입자; 및
    상기 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)과 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 2 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6); 상기 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 2 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하는 복수의 제 2 가입자를 포함하는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  56. 제 55항에 있어서,
    상기 제 3 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 각각 배타적으로 연결되는 제 3 크로스바 스위치로 구현되고,
    상기 제 4 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유(DFs) 쌍과 선택적으로 연결되는 제 4의 1 x 2 스위치로 구현되며,
    상기 제 5 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍과 각각 배타적으로 연결되는 제 5 크로스바 스위치로 구현되고,
    상기 제 6 그룹 스위칭 블록의 일부 또는 전부는 상기 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유(DFs) 쌍과 선택적으로 연결되는 제 6의 1 x 2 스위치로 구현되며,
    상기 제 3 크로스바 스위치, 및 상기 제 4의 1 x 2 스위치는 각각 래치(latch) 특성을 구비하는 소자로 구현되는
    수동형 광 가입자 망 구조.
  57. 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 능동형 광가입자 망(AON) 구조에 있어서,
    상기 CO와 상기 RN은 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)로 연결되고,
    상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 구비하며,
    상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 2 스위칭 블 록(SB-2)을 구비하고,
    상기 능동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 외부에서 전력을 공급받아 광경로를 재설정하는
    능동형 광 가입자 망 구조.
  58. 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 능동형 광 가입자 망(AON) 구조에 있어서,
    상기 CO와 상기 RN은 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)로 연결되고,
    상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 구비하며,
    상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하도록 제공되는 제 2 스위칭 블록(SB-2); 및 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 구비하고,
    상기 복수의 가입자는 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결 되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하며,
    상기 능동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 외부에서 전력을 공급받아 광경로를 재설정하는
    능동형 광 가입자 망 구조.
  59. 제 58항에 있어서,
    상기 RN은 상기 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 연결되는 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)을 추가로 구비하고,
    상기 복수의 가입자는
    상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 1 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하는 복수의 제 1 가입자; 및
    상기 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)과 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬 유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 2 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6); 상기 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 2 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하는 복수의 제 2 가입자를 포함하는
    능동형 광 가입자 망 구조.
  60. 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 능동형 광 가입자 망(AON) 구조에 있어서,
    상기 CO와 상기 RN은 단일 공급 광섬유(FF)로 연결되고,
    상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT); 및 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하며, 상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 상기 단일 공급 광섬유(FF) 사이에 제공되는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(Wavelength band combiner/splitter: WC)를 구비하며,
    상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX); 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하며, 상기 단일 공급 광섬유(FF)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 사이에 제공되는 제 2 WC; 및 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 구비하고,
    상기 복수의 가입자는 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하며,
    상기 능동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 외부에서 전력을 공급받아 광경로를 재설정하는
    능동형 광 가입자 망 구조.
  61. 제 60항에 있어서,
    상기 RN은 상기 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 연결되는 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)을 추가로 구비하고,
    상기 복수의 가입자는
    상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 1 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하는 복수의 제 1 가입자; 및
    상기 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)과 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 2 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6); 상기 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 2 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 포함하는 복수의 제 2 가입자를 포함하는
    능동형 광 가입자 망 구조.
  62. 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에서 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 PON 서비스 및 차세대 PON(NG-PON) 서비스 중 어느 하나 또는 양자를 제공하는 광경로를 구성하는 방법에 있어서,
    상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)를 포함하고,
    상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)을 포함하며,
    상기 방법은
    상기 CO와 상기 RN를 연결하는 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)를 제공하고,
    상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하는 제 1 스위칭 블 록(SB-1)을 제공하며,
    상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하는 제 2 스위칭 블록(SB-2)을 제공하는 것
    을 포함하고,
    상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 원격 방식으로 일시적으로 전력을 공급받아 광경로를 재설정하는
    광경로 구성 방법.
  63. 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에서 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 PON 서비스 및 차세대 PON(NG-PON) 서비스 중 어느 하나 또는 양자를 제공하는 광경로를 구성하는 방법에 있어서,
    상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)를 포함하고,
    상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)을 포함하며,
    상기 방법은
    상기 CO와 상기 RN를 연결하는 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2)를 제공하고,
    상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 공급 광섬유(FF-1 및 FF-2) 중 적어도 하나와 연결하는 제 1 스위칭 블록(SB-1)을 제공하며,
    상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스 중 적어도 하나를 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 중 적어도 하나와 연결하는 제 2 스위칭 블록(SB-2)을 제공하고,
    상기 복수의 가입자에게 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 제공하는 것을 포함하고,
    상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 원격 방식으로 일시적으로 전력을 공급받아 광경로를 재설정하는
    광경로 구성 방법.
  64. 제 63항에 있어서,
    상기 RN은 상기 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 연결되는 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)을 추가로 구비하고,
    상기 복수의 가입자는 복수의 제 1 가입자 및 복수의 제 2 가입자로 이루어지며,
    상기 방법은
    상기 복수의 제 1 가입자에게 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 1 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 제공하고,
    상기 복수의 제 2 가입자에게 상기 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)과 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 2 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6); 상기 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 2 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 제공하는 것을 포함하는
    광경로 구성 방법.
  65. 중앙 기지국(CO); 상기 CO와 연결되는 원격노드(RN); 상기 RN과 연결되는 복수의 가입자를 포함하는 수동형 광가입자 망(PON) 구조에서 자기 복구 기능을 구비하며 기존의 PON 서비스 및 차세대 PON(NG-PON) 서비스 중 어느 하나 또는 양자를 제공하는 광경로를 구성하는 방법에 있어서,
    상기 CO는 기존의 PON 서비스를 제공하기 위한 제 1 광 종단 장치(legacy PON OLT); NG-PON 서비스를 제공하기 위한 제 2 광 종단 장치(WDM-PON OLT)를 포함하고,
    상기 RN은 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)을 포함하며,
    상기 방법은
    상기 CO와 상기 RN을 연결하는 단일 공급 광섬유(FF)를 제공하고,
    상기 제 1 및 제 2 광 종단 장치와 상기 단일 공급 광섬유(FF) 사이에 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 1 파장 대역 결합 및 분리 장치(Wavelength band combiner/splitter: WC)를 제공하며,
    상기 단일 공급 광섬유(FF)와 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX) 사이에 상기 기존의 PON 서비스 및 상기 NG-PON 서비스를 결합 및 분리하는 제 2 WC; 및 상기 제 1 및 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)와 연결되는 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)을 제공하고,
    상기 복수의 가입자에게 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 제공하는 것을 포함하고,
    상기 수동형 광 가입자 망 구조는 상시적으로는 무전력 특성의 PON으로 동작하다가 원격 방식으로 일시적으로 전력을 공급받아 광경로를 재설정하는
    광경로 구성 방법.
  66. 제 65항에 있어서,
    상기 RN은 상기 제 2 다중화기/역다중화기(MUX/DEMUX)에 연결되는 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)을 추가로 구비하고,
    상기 복수의 가입자는 복수의 제 1 가입자 및 복수의 제 2 가입자로 이루어지며,
    상기 방법은
    상기 복수의 제 1 가입자에게 상기 복수의 제 3 그룹 스위칭 블록(SB-3)과 복수의 제 1 및 제 2 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 1 그룹 분배 광섬유를 통해 연결되는 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5); 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 기존의 PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 기존 광 단말 장치(legacy ONTs); 및 상기 복수의 제 5 그룹 스위칭 블록(SB-5)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 1 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 제공하고,
    상기 복수의 제 2 가입자에게 상기 복수의 제 4 그룹 스위칭 블록(SB-4)과 복수의 제 3 및 제 4 분배 광섬유(DFs) 쌍으로 이루어진 복수의 제 2 그룹 분배 광 섬유를 통해 연결되는 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6); 상기 복수의 제 6 그룹 스위칭 블록(SB-6)과 연결되며 상기 NG-PON 서비스를 수신하는 복수의 제 2 차세대 광 단말 장치(NG ONTs)를 제공하는 것을 포함하는
    광경로 구성 방법.
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