KR101039181B1 - 국측 종단 장치 - Google Patents

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Abstract

국측 종단 장치(140)는 1Gbps로 통신을 행하는 저속 가입자측 종단 장치(111)와, 10Gbps로 통신을 행하는 고속 가입자측 종단 장치(112)를 포함하는 복수의 가입자측 종단 장치(110)로부터 시분할 다중에 의해 송신된 광 신호를 수신하는 국측 종단 장치로서, 분기부(141)와, 저속 통신부(142)와, 고속 통신부(145)를 구비하고 있다. 분기부(141)는 광 신호를 비대칭의 분기비로 분기한다. 저속 통신부(142)는 분기부(141)에 의해 분기된 분기비가 높은 쪽의 광 신호 중, 1Gbps의 광 신호를 수신한다. 고속 통신부(145)는 분기부(141)에 의해 분기된 분기비가 낮은 쪽의 광 신호 중 10Gbps의 광 신호를 수신한다.
국측 종단 장치, 고속 가입자측 종단 장치, 가입자측 종단 장치, 분기부, 저속 통신부, 고속 통신부

Description

국측 종단 장치{OPTICAL LINE TERMINAL}
본 발명은, 서로 다른 속도의 통신 시스템을 혼재시키는 통신 시스템에서의 국측 종단 장치에 관한 것이다.
최근, 광 가입자(액세스) 시스템은, GE-PON(Gigabit Ethernet(등록 상표)-Passive Optical Network), G-PON 등, 패시브더블스타 구성의 복수의 가입자를 수용하는 파이버 플랜트 상에서, 1Gbps 클래스의 전송 용량을 갖는 통신 시스템을 주류로 하여 도입이 진행되고 있다.
차세대 통신 시스템으로서, 10Gbps의 전송 용량을 갖는 통신 시스템이 검토되고 있고, 표준화를 향한 활동이 활발화되고 있다. 또한, 기존의 1Gbps의 통신 시스템에, 새롭게 10Gbps의 통신 시스템을 혼재시키는 마이그레이션(Migration)에 대해서도 논의되고 있다(예를 들면, 하기 특허 문헌 1 및 하기 비특허 문헌 1 참조).
도 9는, 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템이 혼재되지 않은 통신 시스템의 구성예를 나타내는 도면이다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 구성예 1에서는, 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템을 따로따로 구성한다. 1Gbps의 국측 종단 장치(OLT : Optical Line Terminal)는, 1Gbps의 가입자측 종단 장치(ONU : Optical Network Unit)에만 접속한다. 또한, 10Gbps의 국측 종단 장치는, 10Gbps의 가입자측 종단 장치에만 접속한다.
도 10은, 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템이 혼재된 통신 시스템의 구성예 1을 나타내는 도면이다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 구성예 1에서는, 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템을 파장 다중(WDM : Wavelength Division Multiplexing)에 의해 혼재시킨다.
도 11은, 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템이 혼재된 통신 시스템의 구성예 2를 나타내는 도면이다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 구성예 2에서는, 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템을 시분할 다중(TDMA : Time Division Multiple Access)에 의해 혼재시킨다.
도 12는, 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템이 혼재된 통신 시스템의 구성예 3(DownLink)을 나타내는 도면이다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 구성예 3에서는, 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템을, 국측 종단 장치(1242, 1245)로부터 가입자측 종단 장치(1211, 1212)에의 DownLink에 대해서는 WDM에 의해 혼재시키고 있다.
1Gbps의 국측 종단 장치(1242) 및 10Gbps의 국측 종단 장치(1245)로부터 송신된 광 신호는 분기부(1241) 및 전송로(1230)를 통하여 WDM 전송되어, 분기부(1220)에 의해 1Gbps의 가입자측 종단 장치(1211) 및 10Gbps의 가입자측 종단 장치(1212)에 송신된다. 가입자측 종단 장치(1211) 및 가입자측 종단 장치(1212)는, 분기부(1220)로부터 출력된 광 신호 중, 자기가 대응하는 속도의 시스템에 할당된 광 파장의 신호만을 수신한다.
도 13은, 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템이 혼재된 통신 시스템의 구성예 3(UpLink)을 나타내는 도면이다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 구성예 3에서는, 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템을, 가입자측 종단 장치(1211, 1212)로부터 국측 종단 장치(1242, 1245)에의 UpLink에 대해서는 TDMA에 의해 혼재시키고 있다.
가입자측 종단 장치(1211) 및 가입자측 종단 장치(1212)는, 각각에 할당된 시간대에 광 신호를 송신한다. 가입자측 종단 장치(1211) 및 가입자측 종단 장치(1212)로부터 송신된 광 신호는, 분기부(1220) 및 전송로(1230)를 통하여 TDMA 전송되어, 분기부(1241)에 의해 국측 종단 장치(1242) 및 국측 종단 장치(1245)에 송신된다. 국측 종단 장치(1242) 및 국측 종단 장치(1245)는, 분기부(1241)로부터 출력된 광 신호 중, 자기가 대응하는 속도의 시스템에 할당된 시간의 광 신호만을 수신한다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 평8-8954호 공보
비특허 문헌 1 : Keiji Tanaka, "Backward Compatibility" 10 Gb/s PHY for EPON Study Group IEEE 802.3 Interim Meeting Austin, TX Presentation Materials, [online], 평성 18년 5월 24-25일, KDDI R&D Laboratories Inc.[평성 18년 11월 29일 검색], 인터넷 <URL:http://grouper.ieee.org/groups/802/3/10GEPON_study/public/may06/tanaka_1_0506.pdf
<발명의 개시>
<발명이 해결하고자 하는 과제>
그러나, 도 12 및 도 13에 나타낸 종래 기술에서는, 분기부(1241)의 광 커플러 분기 손실(>3㏈)이 1Gbps의 통신 시스템 및 10Gbps의 통신 시스템의 쌍방에 생기기 때문에, 1Gbps의 통신 시스템 및 10Gbps의 통신 시스템의 쌍방에서 종래의 로스 버젯을 확보할 수 없다고 하는 문제가 있다.
특히, 1Gbps의 통신 시스템에서는, 현상에서 도입되어 있는 장치는 로스 버젯의 여유가 없어, 10Gbps의 통신 시스템을 마이그레이션하면 광 커플러 분기 손실에 의해 운용할 수 없게 된다고 하는 문제가 있다. 이 경우, 1Gbps의 통신 시스템의 파이버 플랜트에서의 광 출력 업이나 수용 가입자수의 삭감 등, 발본적인 시스템 재구축이 필요로 된다고 하는 문제가 있다.
본 발명은, 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 기존의 저속의 통신 시스템의 파이버 플랜트에 상이한 비트 레이트의 통신 시스템을 마이그레이션하여도, 저속의 통신 시스템의 로스 버젯을 확보할 수 있는 국측 종단 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
전술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 국측 종단 장치는, 소정의 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치와, 상기 소정의 비트 레이트와는 상이한 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치를 포함하는 복수의 가입자측 종단 장치로부터 시분할 다중에 의해 송신된 광 신호를 수신 하는 국측 종단 장치로서, 상기 광 신호를 비대칭의 분기비로 분기하는 분기 수단과, 상기 분기 수단에 의해 분기된 분기비가 높은 쪽의 광 신호 중, 상기 소정의 비트 레이트의 광 신호를 수신하는 제1 수신 수단과, 상기 분기 수단에 의해 분기된 분기비가 낮은 쪽의 광 신호 중, 상기 소정의 비트 레이트와는 상이한 비트 레이트의 광 신호를 수신하는 제2 수신 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 분기 수단이 광 신호를 비대칭의 분기비로 분기하고, 분기 수단으로부터 제1 수신 수단으로 분기하는 광 신호의 분기비를 높게 함으로써, 기존의 통신 시스템에서의 강도 로스를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 국측 종단 장치는, 소정의 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치와, 상기 소정의 비트 레이트와는 상이한 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치를 포함하는 복수의 가입자측 종단 장치로부터 시분할 다중에 의해 송신된 광 신호를 수신하는 국측 종단 장치로서, 상기 광 신호를 제1 경로 및 제2 경로 중 어느 한쪽으로 출력하는 경로 절환 수단과, 상기 제1 경로로 출력된 광 신호를 수신하는 제1 수신 수단과, 상기 제2 경로로 출력된 광 신호를 수신하는 제2 수신 수단과, 상기 경로 절환 수단이 상기 소정의 비트 레이트의 광 신호를 상기 제1 경로로 출력하고, 상기 소정의 비트 레이트와는 상이한 비트 레이트의 광 신호를 상기 제2 경로로 출력하도록 상기 경로 절환 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 경로 절환 수단에 의해 소정의 비트 레이트의 광 신호를 제1 수신 수단에 출력하고, 소정의 비트 레이트와는 상이한 비트 레이트의 광 신호를 제2 수신 수단에 출력함으로써, 기존의 통신 시스템에서의 강도 로스를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 국측 종단 장치는, 소정의 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치와, 상기 소정의 비트 레이트와는 상이한 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치를 포함하는 복수의 가입자측 종단 장치로부터 시분할 다중에 의해 송신된 광 신호를 수신하는 국측 종단 장치로서, 상기 광 신호를 전기 신호로 변환하는 광전 변환 수단과, 상기 광전 변환 수단에 의해 변환된 상기 전기 신호를 2개의 전기 신호로 분기되는 분기 수단과, 상기 분기 수단에 의해 분기된 전기 신호 중, 상기 소정의 비트 레이트의 전기 신호를 수신하는 제1 수신 수단과, 상기 분기 수단에 의해 분기된 전기 신호 중, 상기 소정의 비트 레이트와는 상이한 비트 레이트의 전기 신호를 수신하는 제2 수신 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 따르면, 송신된 광 신호를 광 신호에서는 분기하지 않고, 광전 변환 수단에 의해 전기 신호로 변환하고, 그 후 전기 신호에서 분기하기 때문에, 기존의 통신 시스템에서의 강도 로스를 억제할 수 있다.
<발명의 효과>
본 발명에 따른 국측 종단 장치는, 기존의 통신 시스템의 파이버 플랜트에 서로 다른 비트 레이트의 통신 시스템을 마이그레이션하여도, 기존의 통신 시스템의 로스 버젯을 확보할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.
도 1은 실시 형태 1에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 기본적인 구성을 도시하는 블록도.
도 2는 실시 형태 1에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 구체적인 구성을 도시하는 블록도.
도 3은 실시 형태 1에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 구체적인 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 4는 실시 형태 2에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 기본적인 구성을 도시하는 블록도.
도 5는 실시 형태 2에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 구체적인 구성을 도시하는 블록도.
도 6은 실시 형태 3에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 기본적인 구성을 도시하는 블록도.
도 7은 실시 형태 3에 따른 국측 종단 장치의 동작을 설명하는 플로우차트.
도 8은 실시 형태 3에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 구체적인 구성을 도시하는 블록도.
도 9는 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템이 혼재되지 않은 통신 시스템의 구성예를 나타내는 도면.
도 10은 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템이 혼재된 통신 시스템의 구성예 1을 나타내는 도면.
도 11은 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템이 혼재된 통신 시스템 의 구성예 2를 나타내는 도면.
도 12는 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템이 혼재된 통신 시스템의 구성예 3(DownLink)을 나타내는 도면.
도 13은 1Gbps의 통신 시스템과 10Gbps의 통신 시스템이 혼재된 통신 시스템의 구성예 3(UpLink)을 나타내는 도면.
<부호의 설명>
100 : 통신 시스템
110 : 가입자측 종단 장치
120, 141 : 분기부
130 : 전송로
140 : 국측 종단 장치
142, 210, 620 : 저속 통신부
143, 225 : 증폭부
144 : 필터부
145, 220, 630 : 고속 통신부
146 : 제어부
211, 221 : 합분파부
212 : 저속 수신기
213 : 저속 데이터 처리부
214 : 저속 송신기
222 : 고속 수신기
223 : 고속 데이터 처리부
224 : 고속 송신기
310, 320 : 합분파부
401 : 광 스위치
610 : 광전 변환부
611 : APD
612 : APD 바이어스부
613 : TIA
614 : AGC
<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>
이하에 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 국측 종단 장치의 바람직한 실시 형태를 상세하게 설명한다.
<실시 형태 1>
도 1은, 실시 형태 1에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 기본적인 구성을 도시하는 블록도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 통신 시스템(100)은 복수의 가입자측 종단 장치(110)와, 분기부(120)와, 전송로(130)와, 국측 종단 장치(140)로 구성되는 PON이다.
통신 시스템(100)에서는, 서로 다른 비트 레이트의 통신 시스템이 혼재되어 있다. 여기서는, 기존의 1Gbps의 통신 시스템에, 10Gpbs의 통신 시스템을 마이그 레이션하는 경우에 대해서 설명한다. 또한, 통신 시스템(100)은 가입자측 종단 장치(110)로부터 국측 종단 장치(140)에의 업링크에 대해서는, 서로 다른 비트 레이트의 통신 시스템을 TDMA에 의해 혼재시키고 있다.
복수의 가입자측 종단 장치(110)는, 저비트 레이트(소정의 비트 레이트)로 통신을 행하는 저속 가입자측 종단 장치(1Gbps ONU)(111)와, 고비트 레이트(소정의 비트 레이트와는 상이한 비트 레이트)로 통신을 행하는 고속 가입자측 종단 장치(10Gbps ONU)(112)로 구성되어 있다. 소정의 비트 레이트란, 여기서는 1Gbps이다. 소정의 비트 레이트와는 상이한 비트 레이트란, 여기서는 10Gbps이다.
복수의 가입자측 종단 장치(110)는, 국측 종단 장치(140)로부터 수신한 TDMA 전송에 관한 정보에 기초하여, 각각에 할당된 시간대에 광 신호를 송신한다. 분기부(120)는, 복수의 가입자측 종단 장치(110)로부터 송신된 광 신호를 전송로(130)를 통하여 국측 종단 장치(140)에 송신한다.
국측 종단 장치(140)는 분기부(141)와, 저속 통신부(1Gbps OLT)(142)와, 증폭부(143)와, 필터부(144)와, 고속 통신부(10Gbps OLT)(145)와, 제어부(146)를 구비하고 있다. 분기부(141)는, 복수의 가입자측 종단 장치(110)로부터 분기부(120) 및 전송로(130)를 통하여 송신된 광 신호를 비대칭의 분기비(강도비)에 의해 분기한다.
예를 들면, 분기부(141)는 광 신호를 1:10의 분기비로 분기된다. 분기부(141)는 분기한 광 신호 중 분기비가 높은 광 신호를 저속 통신부(142)에 출력한다. 또한, 분기부(141)는 분기한 광 신호 중 분기비가 낮은 광 신호를 고속 통신 부(145)에 출력한다. 또한, 저속 통신부(142)에 출력하는 광 신호의 강도를 유지하므로, 분기비는, 예를 들면 1:5∼1:15 정도이어도 된다.
저속 통신부(142)는, 분기부(141)로부터 출력된 분기비가 높은 광 신호 중, 비트 레이트가 낮은(여기서는, 1Gbps) 광 신호를 수신한다. 증폭부(143)는, 분기부(141)로부터 출력된 분기비가 낮은 광 신호를 적절하게 증폭한다. 증폭부(143)는, 증폭한 광 신호를 필터부(144)에 출력한다. 증폭부(143)는, 여기서는 반도체 광 증폭기(SOA : Semiconductor Optical Amplifier)에 의해 구성되어 있다.
필터부(144)는, 증폭부(143)로부터 출력된 광 신호의 ASE 잡음을 제거한다. 필터부(144)는, ASE 잡음을 제거한 광 신호를 고속 통신부(145)에 출력한다. 고속 통신부(145)는, 필터부(144)로부터 출력된 분기비가 높은 광 신호 중, 비트 레이트가 높은(여기서는, 10Gbps) 광 신호를 수신한다.
제어부(146)는, PON에서의 TDMA를 제어하는 DBA(Dynamic Bandwidth Allocation) 기능을 갖고, 해당 네트워크에 접속되어 있는 모든 가입자측 종단 장치에 대해, 신호 송신의 시간대를 각각에 할당하고 있다. 제어부(146)는, 각 가입자측 종단 장치(110)로부터 송신된 광 신호의 대응하는 속도에 따라서, 저속 통신부(142) 및 고속 통신부(145)가 시분할 다중으로 송신되는 광 신호를 수신하도록 제어한다.
도 2는, 실시 형태 1에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 구체적인 구성을 도시하는 블록도이다. 도 2에서, 도 1에 도시한 통신 시스템(100)과 마찬가지의 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 여기서는 국측 종단 장치(140)는 분기부(141)와, 저속 통신부(210)와, 고속 통신부(220)와, 제어부(146)를 구비하고 있다. 저속 통신부(210)는 합분파부(211)와, 저속 수신기(212)와, 저속 데이터 처리부(213)와, 저속 송신기(214)를 구비하고 있다.
합분파부(211)는, 분기부(141)로부터 출력된 광 신호(UpLink)를 저속 수신기(212)에 출력한다. 또한, 합분파부(211)는 저속 송신기(214)로부터 출력된 광 신호(DownLink)를 분기부(141)에 출력한다. 저속 송신기(214)로부터 출력된 광 신호와 분기부(141)로부터 출력된 광 신호는 파장이 서로 다르기 때문에, 합분파부(211)는, 각각의 파장마다 필터링을 행함으로써 광 신호의 경로를 절환한다.
저속 수신기(212)는, 합분파부(211)로부터 출력된 광 신호를 수신하고, 수신한 광 신호를 전기 신호로 변환한다. 저속 수신기(212)는 변환한 전기 신호를 저속 데이터 처리부(213)에 출력한다. 저속 데이터 처리부(1Gbps MAC : Media Access Control)(213)는 저속 수신기(212)로부터 출력된 전기 신호를 수신 데이터 신호로 복조하고, 에러 정정 처리 등의 데이터 처리를 행한다.
또한, 저속 데이터 처리부(213)는 제어부(146)의 제어에 따라서 송신 데이터 신호를 1Gbps의 전기 신호로 변조하고, 변조한 전기 신호를 저속 송신기(214)에 출력한다. 저속 송신기(214)는 저속 데이터 처리부(213)로부터 출력된 전기 신호를 광 신호로 변조하고, 변조한 광 신호를 합분파부(211)에 송신한다.
고속 통신부(220)는 합분파부(221)와, 증폭부(143)와, 필터부(144)와, 고속 수신기(222)와, 고속 데이터 처리부(223)와, 고속 송신기(224)와, 증폭부(225)를 구비하고 있다. 합분파부(221)는 분기부(141)로부터 출력된 광 신호를, 전술한 증폭부(143) 및 필터부(144)를 통하여 고속 수신기(222)에 출력한다. 또한, 합분파부(221)는 증폭부(225)로부터 출력된 광 신호를 분기부(141)에 출력한다.
고속 수신기(222)는 합분파부(221)로부터 증폭부(143) 및 필터부(144)를 통하여 출력된 광 신호를 수신하고, 수신한 광 신호를 전기 신호로 변환한다. 고속 수신기(222)는 변환한 전기 신호를 고속 데이터 처리부(223)에 출력한다. 고속 데이터 처리부(10Gbps MAC)(223)는 고속 수신기(222)로부터 출력된 전기 신호를 수신 데이터 신호로 복조하고, 에러 정정 처리 등의 데이터 처리를 행한다.
또한, 고속 데이터 처리부(223)는 제어부(146)의 제어에 따라서 송신 데이터 신호를 10Gbps의 전기 신호로 변조하고, 변조한 전기 신호를 고속 송신기(224)에 출력한다. 고속 송신기(224)는 고속 데이터 처리부(223)로부터 출력된 전기 신호를 광 신호로 변조하고, 변조한 광 신호를 증폭부(225)에 송신한다. 고속 송신기(224)는 저속 송신기(214)가 송신하는 광 신호와는 파장이 상이한 광 신호를 송신한다.
증폭부(225)는 고속 송신기(224)로부터 송신된 광 신호를 적절하게 증폭하고, 증폭한 광 신호를 합분파부(221)에 출력한다. 제어부(146)는 저속 데이터 처리부(213) 및 고속 데이터 처리부(223)가 시분할 다중으로 송신되는 광 신호를 수신하도록 제어한다. 또한, 제어부(146)는 저속 데이터 처리부(213) 및 고속 데이터 처리부(223)가 각각 송신 데이터를 출력하도록 제어한다.
도 3은, 실시 형태 1에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 구체적 인 다른 구성을 도시하는 블록도이다. 도 3에서, 도 1 또는 도 2에 도시한 통신 시스템(100)과 마찬가지의 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 도 3에 도시한 바와 같이, 여기서는, 국측 종단 장치(140)는 합분파부(310)와, 분기부(141)와, 저속 수신기(212)와, 저속 데이터 처리부(213)와, 저속 송신기(214)와, 증폭부(143)와, 필터부(144)와, 고속 수신기(222)와, 고속 데이터 처리부(223)와, 고속 송신기(224)와, 합분파부(320)와, 제어부(146)를 구비하고 있다.
합분파부(310)는, 복수의 가입자측 종단 장치(110)로부터 분기부(120) 및 전송로(130)를 통하여 송신된 광 신호를 분기부(141)에 출력한다. 또한, 합분파부(310)는 합분파부(320)로부터 출력되는 광 신호를 전송로(130) 및 분기부(120)를 통하여 복수의 가입자측 종단 장치(110)에 송신한다.
분기부(141)는 합분파부(310)로부터 출력된 광 신호를 분기한다. 분기부(141)는 분기한 광 신호 중 분기비가 높은 광 신호를 저속 수신기(212)에 출력한다. 또한, 분기부(141)는 분기한 광 신호 중 분기비가 낮은 광 신호를 전술한 증폭부(143) 및 필터부(144)를 통하여 고속 수신기(222)에 출력한다.
저속 송신기(214)는 저속 데이터 처리부(213)로부터 출력된 전기 신호를 광 신호로 변환하고, 변환한 광 신호를 합분파부(320)에 출력한다. 고속 송신기(224)는 고속 데이터 처리부(223)로부터 출력된 전기 신호를 광 신호로 변환하고, 변환한 광 신호를 합분파부(320)에 출력한다. 합분파부(320)는 저속 데이터 처리부(213)로부터 출력된 광 신호와, 고속 송신기(224)로부터 출력된 광 신호를 파장 다중한다. 합분파부(320)는 파장 다중한 광 신호를 합분파부(310)에 출력한다.
이와 같이, 실시 형태 1에 따른 국측 종단 장치(140)에 의하면, 분기부(141)가 광 신호를 비대칭의 분기비로 분기하고, 분기부(141)로부터 저속 수신기(212)로 분기하는 광 신호의 분기비를 높게 함으로써, 저속의 통신 시스템에서의 강도 로스를 억제할 수 있다. 이 때문에, 기존의 저속의 통신 시스템의 파이버 플랜트에 고속의 통신 시스템을 마이그레이션하여도, 저속의 통신 시스템의 로스 버젯을 확보할 수 있다.
또한, 분기부(141)로부터 고속 수신기(222)로 분기하는 광 신호를 증폭부(143)에 의해 증폭함으로써, 고속 수신기(222)로 분기하는 광 신호의 강도를 확보할 수 있다. 또한, 증폭부(143)에 의해 증폭된 광 신호를 필터부(144)에 통과시킴으로써, 증폭부(143)에서 발생한 ASE 잡음을 제거할 수 있다. 이 때문에, 분기부(141)로부터 고속 수신기(222)로 분기하는 광 신호의 SNR(Signal Noise Ratio)을 확보할 수 있다.
<실시 형태 2>
도 4는, 실시 형태 2에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 기본적인 구성을 도시하는 블록도이다. 도 4에서, 도 1에 도시한 통신 시스템(100)과 마찬가지의 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 도 4에 도시한 바와 같이, 실시 형태 2에 따른 국측 종단 장치(140)는, 실시 형태 1에 따른 국측 종단 장치(140)의 분기부(141) 대신에, 광 스위치(401)를 구비하고 있다.
광 스위치(401)는 제어부(146)에 의한 제어에 따라서, 복수의 가입자측 종단 장치(110)로부터 분기부(120) 및 전송로(130)를 통하여 송신된 광 신호를 고속 통 신부(145) 및 저속 통신부(142) 중 어느 한쪽에 출력한다. 제어부(146)는 시분할 다중에 관한 정보에 기초하여, 광 스위치(401)가 1Gbps의 광 신호를 저속 통신부(142)에 출력하고, 10Gbps의 광 신호를 고속 통신부(145)에 출력하도록 광 스위치(401)를 제어한다.
도 5는, 실시 형태 2에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 구체적인 구성을 도시하는 블록도이다. 도 5에서, 도 3 및 도 4에 도시한 통신 시스템(100)과 마찬가지의 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 여기서는, 국측 종단 장치(140)는, 도 3에서 도시한 국측 종단 장치(140)의 분기부(141) 대신에 광 스위치(401)를 구비하고 있다.
합분파부(310)는, 복수의 가입자측 종단 장치(110)로부터 분기부(120) 및 전송로(130)를 통하여 송신된 광 신호를 광 스위치(401)에 출력한다. 광 스위치(401)는 제어부(146)에 의한 제어에 따라서, 복수의 가입자측 종단 장치(110)로부터 분기부(120) 및 전송로(130)를 통하여 송신된 광 신호를 저속 수신기(212) 및 고속 수신기(222) 중 어느 한쪽에 출력한다.
제어부(146)는 시분할 다중에 관한 정보에 기초하여, 광 스위치(401)가 1Gbps의 광 신호를 저속 수신기(212)에 출력하고, 10Gbps의 광 신호를 고속 수신기(222)에 출력하도록 광 스위치(401)를 제어한다.
이와 같이, 실시 형태 2에 따른 국측 종단 장치(140)에 따르면, 광 스위치(401)에 의해 1Gbps의 광 신호를 저속 수신기(212)에 출력하고, 10Gbps의 광 신호를 고속 수신기(222)에 출력함으로써, 저속의 통신 시스템에서의 강도 로스를 억 제할 수 있다. 이 때문에, 기존의 저속의 통신 시스템의 파이버 플랜트에 고속의 통신 시스템을 마이그레이션하여도, 저속의 통신 시스템의 로스 버젯을 확보할 수 있다.
<실시 형태 3>
도 6은, 실시 형태 3에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 기본적인 구성을 도시하는 블록도이다. 도 6에서, 도 1 및 도 2에 도시한 통신 시스템(100)과 마찬가지의 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 도 6에 도시한 바와 같이, 실시 형태 3에 따른 국측 종단 장치(140)는 광전 변환부(610)와 저속 통신부(620)와 고속 통신부(630)와, 제어부(146)를 구비하고 있다.
광전 변환부(610)는, 복수의 가입자측 종단 장치(110)로부터 분기부(120) 및 전송로(130)를 통하여 송신된 광 신호를 전기 신호로 변환한다. 광전 변환부(610)는 변환한 전기 신호를 저속 통신부(620) 및 고속 통신부(630)의 각각에 출력한다. 광전 변환부(610)로부터 출력된 전기 신호는, 분기부(640)에서 분기하여 저속 통신부(620) 및 고속 통신부(630)의 각각에 출력된다. 또한, 이 분기부(640)는 특별한 장치가 아니라 배선 접속이다.
구체적으로는, 광전 변환부(610)는 APD(Avalanche Photo Diode)(611)와, APD 바이어스부(APD bias)(612)와, TIA(Trans Impedance Amplifier)(613)와, 자동 이득 제어부(AGC : Auto Gain Control)(614)를 구비하고 있다.
APD(611)는, 복수의 가입자측 종단 장치(110)로부터 분기부(120) 및 전송로(130)를 통하여 송신된 광 신호를 전기 신호로 변환한다. APD(611)는 변환한 전 기 신호를 TIA(613)에 출력한다. APD 바이어스부(612)는 APD(611)에 대해 바이어스 전압을 건다. APD 바이어스부(612)는 제어부(146)의 제어에 의해 APD(611)에 거는 바이어스 전압의 값을 제어함으로써, APD(611)에서의 이득값 혹은 대역폭을 변경한다.
TIA(613)는 APD(611)로부터 출력된 전기 신호를 증폭한다. TIA(613)는 증폭한 전기 신호를 저속 통신부(620) 및 고속 통신부(630)의 각각에 출력한다. AGC(614)는 TIA(613)에서의 이득값 혹은 대역폭을 자동 제어한다. 또한, AGC(614)는 제어부(146)의 제어에 의해 TIA(613)에서의 이득값 및 대역폭 중 적어도 한쪽을 변경한다. 제어부(146)는 시분할 다중에 관한 정보에 기초하여 광전 변환부(610)에서의 이득값 및 대역폭 중 적어도 한쪽을 제어한다.
구체적으로는, 제어부(146)는 국측 종단 장치(140)가 1Gbps의 광 신호를 수신할 때에는, 10Gbps의 광 신호를 수신할 때보다도 광전 변환부(610)에서의 이득값이 커지도록 AGC(614) 및 APD 바이어스부(612)의 적어도 한쪽을 제어한다. 또한, 제어부(146)는 국측 종단 장치(140)가 10Gbps의 광 신호를 수신할 때에는, 1Gbps의 광 신호를 수신할 때보다도 광전 변환부(610)에서의 이득값이 작아지도록 AGC(614) 및 APD 바이어스부(612) 중 적어도 한쪽을 제어한다.
또한, 제어부(146)는 국측 종단 장치(140)가 1Gbps의 광 신호를 수신할 때에는, 10Gbps의 광 신호를 수신할 때보다도 광전 변환부(610)에서의 대역폭이 좁아지도록 AGC(614) 및 APD 바이어스부(612) 중 적어도 한쪽을 제어한다. 제어부(146)는 국측 종단 장치(140)가 10Gbps의 광 신호를 수신할 때에는, 1Gbps의 광 신호를 수신할 때보다도 광전 변환부(610)에서의 대역폭이 넓어지도록 AGC(614) 및 APD 바이어스부(612) 중 적어도 한쪽을 제어한다.
도 7은, 실시 형태 3에 따른 국측 종단 장치의 동작을 설명하는 플로우차트이다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 우선, 제어부(146)는 시분할 다중에 관한 정보에 기초하여, 다음에 수신하는 광 신호가 1Gbps의 광 신호인지의 여부를 판단한다(스텝 S701). 다음에 수신하는 광 신호가 1Gbps의 광 신호인 경우(스텝 S701 : "예"), 제어부(146)는 광전 변환부(610)에서의 대역폭을 좁게, 이득값을 크게 설정하고(스텝 S702), 스텝 S704로 진행한다.
스텝 S701에서, 다음에 수신하는 광 신호가 10Gbps의 광 신호인 경우(스텝 S701 : "아니오"), 제어부(146)는 광전 변환부(610)에서의 대역폭을 넓게, 이득값을 작게 설정하고(스텝 S703), 스텝 S704로 진행한다. 다음으로, 광 신호의 수신을 개시하고(스텝 S704), 스텝 S702 또는 스텝 S703에서 설정한 설정값의 범위 내에서 AGC(614)를 동작시킨다(스텝 S705).
다음으로, 광 신호의 수신을 종료할지의 여부를 판단하고(스텝 S706), 광 신호의 수신을 종료하지 않는다고 판단한 경우(스텝 S706 : "아니오"), 스텝 S701로 되돌아가서 처리를 속행한다. 스텝 S706에서 광 신호의 수신을 종료한다고 판단한 경우(스텝 S706 : "예"), 일련의 처리를 종료한다.
도 8은, 실시 형태 3에 따른 국측 종단 장치를 적용한 통신 시스템의 구체적인 구성을 도시하는 블록도이다. 도 8에서, 도 3 및 도 6에 도시한 통신 시스템(100)과 마찬가지의 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 도 8에 도시한 바와 같이, 여기서는, 국측 종단 장치(140)는 합분파부(310)와, 광전 변환부(610)와, 저속 통신부(620)와, 저속 송신기(214)와, 고속 통신부(630)와, 고속 송신기(224)와, 합분파부(320)와, 제어부(146)를 구비하고 있다.
합분파부(310)는, 복수의 가입자측 종단 장치(110)로부터 분기부(120) 및 전송로(130)를 통하여 송신된 광 신호를 광전 변환부(610)에 출력한다. 저속 통신부(620)는 송신 데이터를 1Gbps의 전기 신호로 변조하고, 변조한 전기 신호를 저속 송신기(214)에 출력한다. 고속 통신부(630)는 송신 데이터를 10Gbps의 전기 신호로 변조하고, 변조한 전기 신호를 저속 송신기(224)에 출력한다.
이와 같이, 실시 형태 3에 따른 국측 종단 장치(140)에 따르면, 송신된 광 신호를 광전 변환부(610)에 의해 전기 신호로 변환하고, 그 후 분기부(640)에서 전기 신호가 분기되기 때문에, 신호를 분기하는 것에 의한 저속의 통신 시스템에서의 강도 로스를 억제할 수 있다. 이 때문에, 기존의 저속의 통신 시스템의 파이버 플랜트에 고속의 통신 시스템을 마이그레이션하여도, 저속의 통신 시스템의 로스 버젯을 확보할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 국측 종단 장치에 의하면, 기존의 통신 시스템의 파이버 플랜트에 상이한 비트 레이트의 통신 시스템을 마이그레이션하여도, 기존의 통신 시스템의 로스 버젯을 확보할 수 있다. 따라서, 기존의 통신 시스템의 발본적인 시스템 재구축을 행하지 않고 상이한 비트 레이트의 통신 시스템을 마이그레이션할 수 있다.
또한, 전술한 각 실시 형태에서는, 기존의 1Gbps의 통신 시스템에 10Gbps의 통신 시스템을 마이그레이션하는 경우에 대해서 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 서로 다른 비트 레이트의 통신 시스템을 마이그레이션하는 경우에 일반적으로 적용할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 국측 종단 장치는, 서로 다른 속도의 통신 시스템을 혼재시키는 통신 시스템에 유용하며, 특히 기존의 저속의 통신 시스템에 고속의 통신 시스템을 마이그레이션하는 경우에 적합하다.

Claims (12)

  1. 소정의 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치와, 상기 소정의 비트 레이트보다도 높은 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치를 포함하는 복수의 가입자측 종단 장치로부터 시분할 다중에 의해 송신된 광 신호를 수신하는 국측 종단 장치로서,
    상기 광 신호를 비대칭의 분기비로 분기하는 분기 수단과,
    상기 분기 수단에 의해 분기된 분기비가 높은 쪽의 광 신호 중, 상기 소정의 비트 레이트의 광 신호를 수신하는 저속 수신 수단과,
    상기 분기 수단에 의해 분기된 분기비가 낮은 쪽의 광 신호 중, 상기 소정의 비트 레이트보다도 높은 비트 레이트의 광 신호를 수신하는 고속 수신 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 국측 종단 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분기 수단에 의해 분기된 분기비가 낮은 쪽의 광 신호를 증폭시키는 증폭 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 국측 종단 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 증폭 수단에 의해 증폭된 광 신호의 ASE 잡음을 제거하는 필터 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 국측 종단 장치.
  4. 소정의 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치와, 상기 소정의 비트 레이트보다도 높은 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치를 포함하는 복수의 가입자측 종단 장치로부터 시분할 다중에 의해 송신된 광 신호를 수신하는 국측 종단 장치로서,
    상기 광 신호를 제1 경로 및 제2 경로 중 어느 한쪽으로 출력하는 경로 절환 수단과,
    상기 제1 경로로 출력된 광 신호를 수신하는 저속 수신 수단과,
    상기 제2 경로로 출력된 광 신호를 수신하는 고속 수신 수단과,
    상기 경로 절환 수단이 상기 소정의 비트 레이트의 광 신호를 상기 제1 경로로 출력하고, 상기 소정의 비트 레이트보다도 높은 비트 레이트의 광 신호를 상기 제2 경로로 출력하도록 상기 경로 절환 수단을 제어하는 제어 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 국측 종단 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 시분할 다중에 관한 정보를 취득하는 취득 수단을 더 구비하고,
    상기 제어 수단은, 상기 시분할 다중에 관한 정보에 기초하여 상기 경로 절환 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 국측 종단 장치.
  6. 삭제
  7. 소정의 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치와, 상기 소정의 비트 레이트보다도 높은 비트 레이트로 통신을 행하는 가입자측 종단 장치를 포함하는 복수의 가입자측 종단 장치로부터 시분할 다중에 의해 송신된 광 신호를 수신하는 국측 종단 장치로서,
    상기 광 신호를 전기 신호로 변환하는 광전 변환 수단과,
    상기 광전 변환 수단에 의해 변환된 상기 전기 신호를 2개의 전기 신호로 분기하는 분기 수단과,
    상기 분기 수단에 의해 분기된 전기 신호 중, 상기 소정의 비트 레이트의 전기 신호를 수신하는 저속 수신 수단과,
    상기 분기 수단에 의해 분기된 전기 신호 중, 상기 소정의 비트 레이트보다도 높은 비트 레이트의 전기 신호를 수신하는 고속 수신 수단과,
    상기 시분할 다중에 관한 정보를 취득하는 취득 수단과,
    상기 시분할 다중에 관한 정보에 기초하여, 상기 광전 변환 수단에서의 이득값 및 대역폭 중 적어도 한쪽을 제어하는 제어 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 국측 종단 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 소정의 비트 레이트의 광 신호를 수신하는 경우에는, 상기 소정의 비트 레이트보다도 높은 비트 레이트의 광 신호를 수신하는 경우보다도 상기 광전 변환 수단에서의 대역폭을 좁게 제어하는 것을 특징으로 하는 국측 종단 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 소정의 비트 레이트의 광 신호를 수신하는 경우에는, 상기 소정의 비트 레이트보다도 높은 비트 레이트의 광 신호를 수신하는 경우보다도 상기 광전 변환 수단에서의 이득값을 높게 제어하는 것을 특징으로 하는 국측 종단 장치.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광전 변환 수단은,
    상기 광 신호를 전기 신호로 변환하는 광전 변환 소자와,
    상기 광전 변환 소자에 의해 광전 변환된 전기 신호를 증폭하는 증폭기
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 국측 종단 장치.
  11. 삭제
  12. 삭제
KR1020097008608A 2006-11-30 2006-11-30 국측 종단 장치 KR101039181B1 (ko)

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