KR101052186B1 - Optical network unit for wavelength division multiplexing passive optical network - Google Patents

Optical network unit for wavelength division multiplexing passive optical network Download PDF

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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 광 네트워크장치(ONU: Optical Network Unit)는, 광신호를 원격노드장치(RN)를 통해 광선로 종단장치(OLT)로 전송하는 파장가변 광송수신기(T-TRX); 상기 광선로 종단장치(OLT)로 전송된 광신호가 상기 광선로 종단장치(OLT)에 의해 광세기가 진폭변조된 광신호를 상기 원격노드장치(RN)를 통해 수신하고, 상기 진폭변조된 광신호를 전기신호로 변환하여 출력하는 광 검파기; 및 상기 광 검파기로부터 출력되는 상기 전기신호를 광신호로 변환하여 출력하는 상기 파장가변 광송수신기(T-TRX)의 제어를 통해, 상기 광신호의 파장이 선정된(predetermined) 기준파장으로 조정되도록 하는 광파장 제어기를 포함한다.An optical network unit (ONU) according to an embodiment of the present invention is a wavelength tunable optical transmitter (T-TRX) that transmits an optical signal to an optical path terminator (OLT) through a remote node device (RN). ; The optical signal transmitted to the optical path terminating device (OLT) receives the optical signal whose amplitude is modulated by the optical path terminating device (OLT) through the remote node device (RN), and the amplitude modulated optical signal An optical detector for converting the signal into an electrical signal and outputting the converted signal; And adjusting the wavelength of the optical signal to a predetermined reference wavelength by controlling the wavelength variable optical transmitter (T-TRX) which converts the electrical signal output from the optical detector into an optical signal and outputs the optical signal. An optical wavelength controller.

Description

광 네트워크장치{OPTICAL NETWORK UNIT FOR WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING PASSIVE OPTICAL NETWORK}Optical network device {OPTICAL NETWORK UNIT FOR WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING PASSIVE OPTICAL NETWORK}

본 발명은 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 광신호 파장 잠금/안정화 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON: Wavelength division Multiplexing - Passive Optical Network)의 구성 중, 광선로 종단장치(OLT: Optical Line Terminal)의 파장가변 광송수신기(T-TRX: Tunable Optical Transceiver) 및 광네트워크장치(ONU: Optical Network Unit)의 파장가변 광송수신기(T-TRX: Tunable Optical Transceiver) 간의 광신호 송수신에 있어, 온도 변화 등 외부 환경에 따라 변화하는 광신호의 파장이 광 커플러, 광파장 검사기, 및 채널카드를 통해 최대의 광세기를 갖는 광신호의 파장으로 조정되는 파장 잠금(Wavelength Locking) 또는 파장 안정화(Wavelength Stabilization)를 수행함으로써, 외부 환경과 상관없이 항상 최적화된 광신호의 송수신을 통한 안정적인 통신 채널을 보장하여 통신 품질의 극대화를 유발할 수 있는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 광신호 파장 잠금/안정화 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for locking / stabilizing an optical signal wavelength of a wavelength division passive optical network (WDM-PON), and more particularly, to a structure of a wavelength division multiplexing-passive optical network (WDM-PON). , Tunable Optical Transceiver (T-TRX) and Tunable Optical Transceiver (T-TRX) of Optical Network Unit (ONU) In the optical signal transmission / reception, wavelength lock in which the wavelength of the optical signal, which changes according to the external environment such as temperature change, is adjusted to the wavelength of the optical signal having the maximum optical intensity through the optical coupler, the optical wavelength inspector, and the channel card. By performing locking or wave length stabilization, it ensures stable communication channel through transmission and reception of optimized optical signal at all times regardless of external environment. The present invention relates to a wavelength lock / stabilization method of an optical signal of a wavelength division passive optical network (WDM-PON) capable of maximizing quality.

정보화 기술의 발전에 따라 날로 증가하는 인터넷 및 멀티미디어 통신 트래픽으로 인해 가입자망(Subsciber network) 전송용량의 개선이 요구되고 있다. 이러한 가입자망 전송용량의 개선 방법 중 하나로 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON: Wavelength division Multiplexing - Passive Optical Network)가 각광받고 있다. With the development of information technology, the increase of internet and multimedia communication traffic is required to improve the capacity of subscriber network. The wavelength division multiplexing-passive optical network (WDM-PON) has been in the spotlight as one of the methods for improving the subscriber network transmission capacity.

도 1은 종래기술에 따른 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 전체 네트워크 구성을 도시한 도면이다.1 is a view showing the overall network configuration of a wavelength division passive optical network (WDM-PON) according to the prior art.

도 2는 종래기술에 따른 광선로 종단장치(OLT)의 광다중/역다중화기(ODMX)와 원격노드장치(RN)의 광다중/역다중화기(ODMX)의 광투과 특성을 도시한 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating light transmission characteristics of an optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) of an optical path terminator (OLT) and an optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) of a remote node device RN according to the related art.

파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)는 도 1에 도시된 바와 같이, 광선로 종단장치(OLT: Optical Line Terminal)(100), 원격노드장치(RN: Remote Note)(150), 및 광네트워크장치(ONU: Optical Network Unit)(161, 162, 163)로 구성된다. The wavelength division passive optical network (WDM-PON) includes an optical line terminal (OLT) 100, a remote node 150, and an optical network, as shown in FIG. 1. Devices (ONU: Optical Network Units 161, 162, 163).

광선로 종단장치(OLT)(100)는 N개의 채널카드를 포함한다. 설명의 편의를 위하여 도 1에서는 6개의 채널카드 및 6개의 광네트워크장치(ONU)로 구성되는 경우를 예로 들어 설명한다. 즉, 제1 채널카드(111) 내지 제6 채널카드(113)를 포함한다. 또한, 광선로 종단장치(OLT)(100)는 제1 광다중/역다중화기(ODMX: Optical De/Multiplexer)(120) 를 포함한다. The optical fiber terminator (OLT) 100 includes N channel cards. For convenience of description, in FIG. 1, a case consisting of six channel cards and six optical network devices ONU will be described as an example. That is, the first channel card 111 to the sixth channel card 113 is included. In addition, the optical path terminator (OLT) 100 includes a first optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 120.

원격노드장치(RN)(150)는 광선로 종단장치(OLT)(100)와 단일 광선로(130)를 통해 연결되며, 제2 광다중/역다중화기(ODMX)(151)를 포함한다. 제1 광네트워크장치(ONU)(161) 내지 제6 광네트워크장치(ONU)(163)는 단일 광선로(140)를 통해 원격노드장치(RN)(150)의 제2 광다중/역다중화기(ODMX)(151)와 각각 연결된다.The remote node device (RN) 150 is connected to the optical ray terminator (OLT) 100 through a single optical line 130 and includes a second optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 151. The first optical network device (ONU) 161 to the sixth optical network device (ONU) 163 are connected to the second optical multiplexer / demultiplexer (RN) 150 of the remote node device (RN) 150 through a single optical line 140. ODMX) 151, respectively.

파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)는 각 채널 별로 서로 다른 광파장을 사용하므로, 같은 광선로를 사용해도 각각의 광신호들이 서로 영향을 주고 받지 않는다는 원리를 통해 구현될 수 있다. 도 1에서 광선로 종단장치(OLT)(100)의 제1 광다중/역다중화기(ODMX)(120)와 원격노드장치(RN)(150)의 제2 광다중/역다중화기(ODMX)(151)의 광투과 특성이 도 2와 같다고 가정한다면, 광선로 종단장치(OLT)(100)에서 제1 광네트워크장치(ONU)(161) 내지 제6 광네트워크장치(ONU)(163)로 각각 전송되는 하향 광신호의 파장을 λ1d 내지 λ6d라 하고, 제1 광네트워크장치(ONU)(161) 내지 제6 광네트워크장치(ONU)(163)에서 광선로 종단장치(OLT)(100)로 각각 전송되는 상향 광신호의 파장을 λ1u 내지 λ6u라 하는 경우, 광선로 종단장치(OLT)(100)와 제1 광네트워크장치(ONU)(161) 내지 제6 광네트워크장치(ONU)(163) 사이에 6개의 독립적인 통신 채널이 형성되는 원리를 통해 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)가 구현된다.The wavelength division passive optical network (WDM-PON) uses different optical wavelengths for each channel, and thus can be implemented based on the principle that the individual optical signals are not affected or influenced by the same optical path. In FIG. 1, a first optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 120 of an optical path terminator (OLT) 100 and a second optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 151 of a remote node device (RN) 150 are shown. Assuming that the optical transmission characteristics of the?) Are the same as those of FIG. 2, the optical path ends (OLT) 100 are transmitted from the first optical network device (ONU) 161 to the sixth optical network device (ONU) 163, respectively. The wavelength of the downlink optical signal to be referred to as λ1d to λ6d, and transmitted from the first optical network device (ONU) 161 to the sixth optical network device (ONU) 163 to the optical path terminator (OLT) 100, respectively. When the wavelength of the uplink optical signal is λ1u to λ6u, between the optical path terminator (OLT) 100 and the first optical network device (ONU) 161 to the sixth optical network device (ONU) 163. The principle of forming six independent communication channels results in a wavelength division passive optical network (WDM-PON).

파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)이 정상적인 작동을 위해서는, 광선로 종단장치(OLT)(100)에서 전송되는 하향 광신호의 파장(λ1d 내지 λ6d)과, 제1 광네트워크장치(ONU)(161) 내지 제6 광네트워크장치(ONU)(163)에서 전송되는 상향 광신호의 파장(λ1u 내지 λ6u)이 도 2에 도시된 제1 광다중/역다중화기(ODMX)(120) 및 제2 광다중/역다중화기(ODMX)(151)의 광투과 특성에서 각 채널 별 중심파장과 일치하거나 일정 수준을 벗어나지 않는 것이 중요하다. 즉, 광선로 종단장치(OLT)(100)의 하향 광신호의 파장과 제1 광네트워크장치(ONU)(161) 내지 제6 광네트워크장치(ONU)(163)의 상향 광신호의 파장이 제자리에서 움직이지 않도록 고정시켜 주는 기술이 필수적이다.In order for the wavelength division passive optical network WDM-PON to operate normally, the wavelengths λ1d to λ6d of the downlink optical signal transmitted from the optical path termination device (OLT) 100 and the first optical network device ONU ( 161 to 6th optical network device (ONU) 163 wavelength (λ1u to λ6u) of the uplink optical signal transmitted from the first optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 120 and the second optical beam shown in FIG. In the light transmission characteristic of the multiplex / demultiplexer (ODMX) 151, it is important not to coincide with or deviate from a certain level by the center wavelength of each channel. That is, the wavelength of the downlink optical signal of the optical path terminator (OLT) 100 and the wavelength of the uplink optical signal of the first optical network device (ONU) 161 to the sixth optical network device (ONU) 163 are in place. It is essential to fix the technology so that it does not move.

광선로 종단장치(OLT)(100)나 제1 광네트워크장치(ONU)(161) 내지 제6 광네트워크장치(ONU)(163)에서 사용하는 파장가변 광송수신기(T-TRX)는 일반적으로 외부 공기의 온도변화와 같은 요인에 의하여 쉽게 출력 광파장이 변하는 경향이 있다. 파장가변 광송수신기(T-TRX)가 외부 공기 온도의 변화와 같은 외부 요인에 의하여 미리 정해진 파장의 위치에서 벗어나게 되는 경우, 통신이 두절되거나 다른 채널의 파장과 간섭을 일으키게 되어 심각한 통신품질 저하를 초래하게 된다. The wavelength-variable optical transceiver (T-TRX) used in the optical path termination device (OLT) 100 or the first optical network device (ONU) 161 to the sixth optical network device (ONU) 163 is generally external. The output light wavelength tends to change easily due to factors such as air temperature change. If the tunable optical transmitter (T-TRX) deviates from the predetermined wavelength position due to an external factor such as a change in the external air temperature, the communication may be interrupted or interfere with the wavelength of another channel, causing serious communication quality degradation. Done.

이에 따라, 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)에서 사용하는 광원의 파장 잠금(Wavelength Locking) 또는 파장 안정화(Wavelength Stabilization)를 보다 간편하면서도 효과적으로 구현할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.
Accordingly, there is a demand for development of a technology that can more easily and effectively implement wavelength locking or wavelength stabilization of a light source used in a wavelength division passive optical network (WDM-PON).

본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON: Wavelength division Multiplexing - Passive Optical Network)의 구성 중, 광선로 종단장치(OLT: Optical Line Terminal)의 파장가변 광송수신기(T-TRX: Tunable Optical Transceiver) 및 광네트워크장치(ONU: Optical Network Unit)의 파장가변 광송수신기(T-TRX: Tunable Optical Transceiver) 간의 광신호 송수신에 있어, 온도 변화 등 외부 환경에 따라 변화하는 광신호의 파장이 광 커플러, 광파장 검사기, 및 채널카드를 통해 최대의 광세기를 갖는 광신호의 파장으로 조정되는 파장 잠금(Wavelength Locking) 또는 파장 안정화(Wavelength Stabilization)를 수행함으로써, 외부 환경과 상관없이 항상 최적화된 광신호의 송수신을 통한 안정적인 통신 채널을 보장하여 통신 품질의 극대화를 유발할 수 있는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 광신호 파장 잠금/안정화 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to improve the prior art as described above. Among the structures of a wavelength division multiplexing-passive optical network (WDM-PON), an optical line terminal (OLT) External environment such as temperature change in transmitting / receiving optical signals between a wavelength-tunable optical transceiver (T-TRX) and an optical network unit (ONU) -tunable optical transceiver (T-TRX) By performing wavelength locking or wavelength stabilization in which the wavelength of the optical signal that changes according to the optical signal is adjusted to the wavelength of the optical signal having the maximum optical intensity through the optical coupler, the optical wavelength inspector, and the channel card, Regardless of external environment, wavelength division that can maximize communication quality by guaranteeing stable communication channel through transmission and reception of optimized optical signal at all times An object of the present invention is to provide an optical signal wavelength locking / stabilization method for a passive optical network (WDM-PON).

상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 광선로 종단장치(OLT: Optical Line Terminal)는, 제1 파장을 갖는 제1 광신호 내지 제N 파장을 갖는 제N 광신호를 각각 출력하고, 선정된(predetermined) 기준파장을 기준으로 상기 각 광신호의 파장을 조정하는 제1 채널카드 내지 제N 채널카드를 포함하는 채널카드부; 상기 채널카드부로부터 출력되는 상기 제1 광신호 내지 제N 광신호를 하나의 광신호로 다중화하는 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX: Optical De/Multiplexer); 상기 다중화된 광신호가 원격노드장치(RN: Remote Note) 및 광파장 천이 검사기로 전송되도록 커플링하는 광 커플러(Optical Coupler); 및 상기 광 커플러로부터 수신하는 상기 다중화된 광신호를 상기 제1 광신호 내지 상기 제N 광신호로 역다중화하여 상기 제1 채널카드 내지 상기 제N 채널카드로 각각 피드백(feedback)하는 광파장 천이 검사기를 포함한다.In order to achieve the above object and to solve the problems of the prior art, an optical line terminal (OLT) according to an embodiment of the present invention, the first optical signal having a first wavelength to the N-th wavelength A channel card unit including first channel cards to Nth channel cards respectively outputting Nth optical signals, and adjusting wavelengths of the respective optical signals based on a predetermined reference wavelength; A first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) for multiplexing the first to Nth optical signals output from the channel card unit into one optical signal; An optical coupler for coupling the multiplexed optical signal to a remote node (RN) and an optical wavelength transition tester; And an optical wavelength shift checker for demultiplexing the multiplexed optical signal received from the optical coupler into the first to Nth optical signals and feeding back to the first to Nth channel cards, respectively. Include.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광선로 종단장치(OLT)의 상기 제1 채널카드 내지 제N 채널카드 중 어느 하나인 제K 채널카드는, 제K 파장을 갖는 제K 광신호를 상기 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)로 출력하는 제K 파장가변 광송수신기(T-TRX: Tunable Optical Transceiver); 상기 광파장 천이 검사기로부터 피드백되는 제K 광신호를 수신하고, 상기 제K 광신호의 중심파장이 제K 기준중심파장이 되도록 상기 제K 파장가변 광송수신기(T-TRX)를 제어하는 제K 광파장 제어기; 제K 광세기 제어기; 및 상기 제K 광파장 제어기 및 상기 제K 광세기 제어기와 각각 연결되고, 상기 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)로부터 상기 다중화된 광신호가 출력되는 경우, 상기 광파장 천이 검사기로부터 피드백되는 상기 제K 광신호가 상기 제K 광파장 제어기로 전송되도록 스위칭하는 제K 스위치를 포함하고, 상기 제K 기준중심파장은 상기 광파장 천이 검사기가 포함하는 가우시안 광 역다중화기(Gaussian Optical Demultiplexer)의 K번째 채널의 중심파장인 것을 특징으로 한다.In addition, the K-channel card, which is any one of the first channel card to the N-th channel card of the optical path terminating apparatus (OLT), according to an embodiment of the present invention, transmits the K-th optical signal having the K-th wavelength. A K-th wavelength tunable optical transceiver (T-TRX) for outputting to a flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX); A K-th wavelength controller configured to receive a K-th optical signal fed back from the optical-wavelength transition inspector and to control the K-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) such that a center wavelength of the K-th optical signal becomes a K-th reference center wavelength ; Kth light intensity controller; And the K-th feedback part connected to the K-th wavelength controller and the K-th light intensity controller, respectively, and fed back from the wavelength conversion tester when the multiplexed optical signal is output from the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX). And a K-th switch for switching an optical signal to be transmitted to the K-th optical wavelength controller, wherein the K-th reference center wavelength is a center wavelength of a K-th channel of a Gaussian optical demultiplexer included in the optical-wavelength transition checker. It is characterized by.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광선로 종단장치(OLT)의 상기 제K 광파장 제어기는 선정된 알고리즘을 유지하고, 상기 알고리즘은 상기 제K 광신호의 중심파장 변화에 따라 측정되는 광신호 세기가 최대가 되도록 상기 제K 광신호의 중심파장을 변화시키도록 하는 알고리즘인 것을 특징으로 한다.In addition, the K-th optical wavelength controller of the optical path terminator (OLT) according to an embodiment of the present invention maintains a predetermined algorithm, and the algorithm is measured according to the change in the center wavelength of the K-th optical signal It is characterized in that the algorithm for changing the center wavelength of the K-th optical signal so that the maximum.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광선로 종단장치(OLT)의 상기 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)는 AWG(Arrayed Waveguide Grating)을 기반으로 자유스펙트럼거리(FSR: Free Spectral Range)의 배수만큼 이격되는 곳에서 동일한 대역의 필터패턴이 형성되는 광특성을 갖고, 평탄한 채널 투과특성을 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) of the optical path termination device (OLT) according to an embodiment of the present invention is based on an arrayed waveguide grating (AWG) and a free spectral range (FSR). Where the filter pattern of the same band is formed in the spaced apart by a multiple of the and has a flat channel transmission characteristics.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광선로 종단장치(OLT)의 상기 광 커플러는 상기 제1 평탄 광다중/역다중화기 및 상기 원격노드장치(RN) 간의 광선로와 상기 광파장 천이 검사기를 제1 경로 및 제2 경로를 통해 서로 연결하고, 상기 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)로부터 상기 다중화된 광신호가 출력되는 경우, 상기 다중화된 광신호가 상기 제1 경로를 통해 상기 광파장 천이 검사기로 전송되도록 커플링하는 것을 특징으로 한다.In addition, the optical coupler of the optical path termination device (OLT) according to an embodiment of the present invention, the optical path between the first flat optical multiplexer / demultiplexer and the remote node device (RN) and the optical wavelength transition tester first path And a second path connected to each other, and when the multiplexed optical signal is output from the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX), the multiplexed optical signal is transmitted to the optical wavelength transition tester through the first path. It is characterized by coupling.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광선로 종단장치(OLT)의 상기 광파장 천이 검사기는, 상기 광 커플러의 상기 제1 경로 및 상기 제2 경로와 각각 연결되고, 상기 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)로부터 상기 다중화된 광신호가 출력되는 경우, 상기 제1 경로와의 연결을 통해 상기 다중화된 광신호가 가우시안 광 역다중화기(ODX)로 유입되도록 스위칭하는 광 스위치; 상기 다중화된 광신호를 상기 제1 광신호 내지 상기 제N 광신호로 역다중화하는 가우시안 광 역다중화기(ODX); 및 상기 역다중화된 상기 제1 광신호 내지 상기 제N 광신호를 각각 전기신호로 변환하여 상기 제1 채널카드 내지 상기 제N 채널카드로 각각 전송하는 제1 광 검파기 내지 제N 광 검파기를 포함하는 광검파기부를 포함한다.In addition, the optical wavelength shift inspector of the optical path termination device (OLT) according to an embodiment of the present invention, is connected to the first path and the second path of the optical coupler, respectively, the first flat optical multiple / reverse An optical switch for switching the multiplexed optical signal into a Gaussian optical demultiplexer (ODX) through connection with the first path when the multiplexed optical signal is output from the neutralizer (ODMX); A Gaussian optical demultiplexer (ODX) which demultiplexes the multiplexed optical signal into the first to Nth optical signals; And a first optical detector to an N-th optical detector for converting the demultiplexed first optical signals to the Nth optical signals into electrical signals and transmitting the electrical signals to the first channel card to the Nth channel card, respectively. It includes a photo detector.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광선로 종단장치(OLT)의 상기 가우시안 광 역다중화기(ODX)는 AWG(Arrayed Waveguide Grating)을 기반으로 자유스펙트럼거리(FRS: Free Spectral Range)의 배수만큼 이격되는 곳에서 동일한 대역의 필터패턴이 형성되는 광특성을 갖고, 가우시안 채널 투과특성을 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, the Gaussian optical demultiplexer (ODX) of the optical path termination device (OLT) according to an embodiment of the present invention is spaced apart by a multiple of a free spectral range (FRS) based on an arrayed waveguide grating (AWG). It is characterized in that it has an optical characteristic to form a filter pattern of the same band at the place, and has a Gaussian channel transmission characteristic.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광선로 종단장치(OLT)는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON: Wavelength division Multiplexing - Passive Optical Network)의 일부 구성인 것을 특징으로 한다.In addition, the optical fiber terminal device (OLT) according to an embodiment of the present invention is characterized in that it is part of the wavelength division multiplexing-passive optical network (WDM-PON).

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광 네트워크장치(ONU: Optical Network Unit)는, 광신호를 원격노드장치(RN)를 통해 광선로 종단장치(OLT)로 전송하는 파장가변 광송수신기(T-TRX); 상기 광선로 종단장치(OLT)로 전송된 광신호가 상기 광선로 종단장치(OLT)에 의해 광세기가 진폭변조된 광신호를 상기 원격노드장치(RN)를 통해 수신하고, 상기 진폭변조된 광신호를 전기신호로 변환하여 출력하는 광 검파기; 및 상기 광 검파기로부터 출력되는 상기 전기신호를 광신호로 변환하여 출력하는 상기 파장가변 광송수신기(T-TRX)의 제어를 통해, 상기 광신호의 파장이 선정된(predetermined) 기준파장으로 조정되도록 하는 광파장 제어기를 포함한다.In addition, the optical network unit (ONU: Optical Network Unit) according to an embodiment of the present invention, the wavelength variable optical transmitter (T-) for transmitting the optical signal to the optical path termination device (OLT) through the remote node device (RN) TRX); The optical signal transmitted to the optical path terminating device (OLT) receives the optical signal whose amplitude is modulated by the optical path terminating device (OLT) through the remote node device (RN), and the amplitude modulated optical signal An optical detector for converting the signal into an electrical signal and outputting the converted signal; And adjusting the wavelength of the optical signal to a predetermined reference wavelength by controlling the wavelength variable optical transmitter (T-TRX) which converts the electrical signal output from the optical detector into an optical signal and outputs the optical signal. An optical wavelength controller.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광 네트워크장치(ONU)의 상기 광파장 제어기는 선정된 알고리즘을 유지하고, 상기 알고리즘은 상기 광신호의 중심파장 변화에 따라 측정되는 광신호 세기가 최대가 되도록 상기 광신호의 중심파장을 조정하도록 하는 알고리즘인 것을 특징으로 한다.In addition, the optical wavelength controller of the optical network device (ONU) according to an embodiment of the present invention maintains a predetermined algorithm, the algorithm is such that the optical signal intensity measured in accordance with the change in the central wavelength of the optical signal to the maximum Characterized in that the algorithm to adjust the center wavelength of the optical signal.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광 네트워크장치(ONU)의 상기 광선로 종단장치(OLT)는, 상기 원격노드장치(RN)를 통해 상기 광 네트워크장치(ONU)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 광신호가 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX) 및 광파장 천이 검사기로 각각 전송되도록 커플링하는 광 커플러; 상기 광 커플러로부터 수신하는 상기 광신호를 전기신호로 변환하여 출력하는 광파장 천이 검사기; 상기 광파장 천이 검사기로부터 출력되는 상기 전기신호를 광신호로 변환하고, 상기 광신호를 상기 전기신호의 세기에 비례하는 광세기를 갖는 광신호로 진폭변조하여 출력하는 채널카드부; 및 상기 채널카드부로부터 출력되는 상기 진폭변조된 광신호를 상기 원격노드장치(RN)를 통해 상기 광 네트워크장치(ONU)의 상기 광 검파기로 전송하는 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)를 포함한다.In addition, the optical path terminating device (OLT) of the optical network device (ONU) according to an embodiment of the present invention receives the optical signal from the optical network device (ONU) via the remote node device (RN). An optical coupler for coupling the optical signal to a first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) and an optical wavelength shift checker, respectively; An optical wavelength shift checker for converting the optical signal received from the optical coupler into an electrical signal and outputting the electrical signal; A channel card unit for converting the electrical signal output from the optical wavelength transition checker into an optical signal, and amplitude modulating and outputting the optical signal into an optical signal having an optical intensity proportional to the intensity of the electrical signal; And a first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) for transmitting the amplitude modulated optical signal output from the channel card unit to the optical detector of the optical network device ONU through the remote node device RN. Include.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광 네트워크장치(ONU)의 상기 광 커플러는 상기 제1 평탄 광다중/역다중화기 및 상기 원격노드장치(RN) 간의 광선로와 상기 광파장 천이 검사기를 제1 경로 및 제2 경로를 통해 서로 연결하고, 상기 광 네트워크장치(ONU)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 광신호가 상기 제2 경로를 통해 상기 광파장 천이 검사기로 전송되도록 커플링하는 것을 특징으로 한다.In addition, the optical coupler of the optical network device (ONU) according to an embodiment of the present invention is the optical path between the first flat optical multiplexer / demultiplexer and the remote node device (RN) and the optical wavelength transition tester to the first path and When the optical signal is received from the optical network device (ONU) and connected to each other via a second path, the optical signal is coupled to be transmitted to the optical wavelength transition tester through the second path.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광 네트워크장치(ONU)의 상기 광파장 천이 검사기는, 상기 광 커플러의 상기 제1 경로 및 상기 제2 경로와 각각 연결되고, 상기 광 네트워크장치(ONU)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 제2 경로와의 연결을 통해 상기 광신호가 가우시안 광 역다중화기(ODX)로 유입되도록 스위칭하는 광 스위치; 상기 광신호를 해당 광 검파기로 출력하는 가우시안 광 역다중화기(ODX); 및 상기 광신호를 전기신호로 변환하여 상기 해당 채널카드로 출력하는 제1 광 검파기 내지 제N 광 검파기를 포함하는 광 검파기부를 포함한다.In addition, the optical wavelength transition checker of the optical network device (ONU) according to an embodiment of the present invention, respectively connected to the first path and the second path of the optical coupler, the optical network device (ONU) from the An optical switch configured to switch the optical signal to enter a Gaussian optical demultiplexer (ODX) through connection with the second path when receiving an optical signal; A Gaussian optical demultiplexer (ODX) for outputting the optical signal to a corresponding optical detector; And an optical detector including first to Nth detectors for converting the optical signal into an electrical signal and outputting the electrical signal to the channel card.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광 네트워크장치(ONU)의 상기 채널카드부는 제1 채널카드 내지 제N 채널카드를 포함하고, 상기 제1 채널카드 내지 제N 채널카드 중 어느 하나인 제K 채널카드는, 상기 광 검파기로부터 수신하는 상기 전기신호를 광신호로 변환하여 출력하는 제K 파장가변 광송수신기(T-TRX); 상기 변환되는 상기 광신호의 광세기가 상기 전기신호의 세기에 비례하도록 상기 광신호가 진폭변조되도록 상기 제K 파장가변 광송수신기(T-TRX)를 제어하는 제K 광세기 제어기; 제K 광파장 제어기; 및 상기 제K 광파장 제어기 및 상기 제K 광세기 제어기와 각각 연결되고, 상기 광 네트워크장치(ONU)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 광파장 천이 검사기로부터 출력되는 상기 광신호가 상기 제K 광세기 제어기로 전송되도록 스위칭하는 제K 스위치를 포함한다.In addition, the channel card portion of the optical network device (ONU) according to an embodiment of the present invention includes a first channel card to the N-th channel card, the K-th channel card is any one of the first channel card to the N-th channel card The channel card includes: a K-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) for converting and outputting the electrical signal received from the optical detector into an optical signal; A K-th light intensity controller for controlling the K-th wavelength variable optical transceiver T-TRX so that the light signal is amplitude-modulated such that the light intensity of the converted optical signal is proportional to the intensity of the electrical signal; K-th wavelength controller; And the optical signal, which is connected to the K-th wavelength controller and the K-th light intensity controller, respectively, and receives the optical signal from the optical network device ONU, the optical signal output from the optical wavelength transition inspector is the K-th light intensity controller. And a K-th switch switching to be transmitted to.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광 네트워크장치(ONU)의 상기 원격노드장치(RN)는 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)를 포함하고, 상기 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)는 AWG(Arrayed Waveguide Grating)을 기반으로 자유스펙트럼거리(FRS: Free Spectral Range)의 배수만큼 이격되는 곳에서 동일한 대역의 필터패턴이 형성되는 광특성을 갖고, 평탄한 채널 투과특성을 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, the remote node device (RN) of the optical network device (ONU) according to an embodiment of the present invention includes a second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX), the second flat optical multiplexer / demultiplexer ( ODMX) has optical characteristics in which filter patterns of the same band are formed at a distance separated by multiples of a free spectral range (FRS) based on an arrayed waveguide grating (AWG), and has a flat channel transmission characteristic. It is done.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 광 네트워크장치(ONU)는 상기 광 네트워크장치(ONU)는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON: Wavelength division Multiplexing - Passive Optical Network)의 일부 구성인 것을 특징으로 한다.
In addition, the optical network device (ONU) according to an embodiment of the present invention is characterized in that the optical network device (ONU) is part of a wavelength division multiplexing-passive optical network (WDM-PON). do.

본 발명의 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 광신호 파장 잠금/안정화 방법에 따르면, 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON: Wavelength division Multiplexing - Passive Optical Network)의 구성 중, 광선로 종단장치(OLT: Optical Line Terminal)의 파장가변 광송수신기(T-TRX: Tunable Optical Transceiver) 및 광네트워크장치(ONU: Optical Network Unit)의 파장가변 광송수신기(T-TRX: Tunable Optical Transceiver) 간의 광신호 송수신에 있어, 온도 변화 등 외부 환경에 따라 변화하는 광신호의 파장이 광 커플러, 광파장 검사기, 및 채널카드를 통해 최대의 광세기를 갖는 광신호의 파장으로 조정되는 파장 잠금(Wavelength Locking) 또는 파장 안정화(Wavelength Stabilization)를 수행함으로써, 외부 환경과 상관없이 항상 최적화된 광신호의 송수신을 통한 안정적인 통신 채널을 보장하여 통신 품질을 극대화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
According to the optical signal wavelength lock / stabilization method of the wavelength division passive optical network (WDM-PON) of the present invention, during the configuration of the wavelength division multiplexing-passive optical network (WDM-PON), Optical signal transmission and reception between a wavelength variable optical transceiver (T-TRX) and an optical network unit (ONU) optical variable terminal (OLT: Optical Line Terminal) Wavelength Locking or Wavelength Stabilization in which the wavelength of the optical signal, which changes according to the external environment such as temperature change, is adjusted to the wavelength of the optical signal having the maximum light intensity through the optical coupler, the optical wavelength inspector, and the channel card. By performing Wavelength Stabilization, it is possible to maximize communication quality by guaranteeing stable communication channel through transmission and reception of optimized optical signal at all times regardless of external environment. The effect can be obtained.

도 1은 종래기술에 따른 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 전체 네트워크 구성을 도시한 도면.
도 2는 종래기술에 따른 광선로 종단장치(OLT)의 광다중/역다중화기(ODMX)와 원격노드장치(RN)의 광다중/역다중화기(ODMX)의 광투과 특성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 광선로 종단장치(OLT)가 광신호의 파장을 안정화시켜 광 네트워크장치(ONU)로 전송하는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 전체 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX), 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX), 및 가우시안 광 역다중화기(ODX)의 광투과 특성을 도시한 그래프.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광파장 제어기의 광파장 조정 원리를 나타낸 그래프.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 광 네트워크장치(ONU)가 광신호의 파장을 안정화시켜 광선로 종단장치(OLT)로 전송하는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 전체 구성을 도시한 도면.1 is a diagram showing the overall network configuration of a wavelength division passive optical network (WDM-PON) according to the prior art.
FIG. 2 is a view illustrating light transmission characteristics of an optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) of an optical path terminator (OLT) and an optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) of a remote node device (RN) according to the prior art.
FIG. 3 is a view illustrating an overall configuration of a wavelength division passive optical network (WDM-PON) in which an optical path terminator (OLT) stabilizes a wavelength of an optical signal and transmits the optical signal to an optical network device (ONU) according to an embodiment of the present invention. One drawing.
4 illustrates light transmission characteristics of a first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX), a second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX), and a Gaussian optical demultiplexer (ODX) according to an embodiment of the present invention. graph.
Figure 5 is a graph showing the optical wavelength adjustment principle of the optical wavelength controller according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 illustrates an overall configuration of a wavelength division passive optical network (WDM-PON) in which an optical network device (ONU) stabilizes the wavelength of an optical signal and transmits the optical signal to an optical path termination device (OLT) according to another embodiment of the present invention. One drawing.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 광선로 종단장치(OLT)가 광신호의 파장을 안정화시켜 광 네트워크장치(ONU)로 전송하는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 전체 구성을 도시한 도면이다.FIG. 3 is a view illustrating an overall configuration of a wavelength division passive optical network (WDM-PON) in which an optical path terminator (OLT) stabilizes a wavelength of an optical signal and transmits the optical signal to an optical network device (ONU) according to an embodiment of the present invention. One drawing.

본 발명의 일실시예에 따른 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON: Wavelength division Multiplexing - Passive Optical Network)는 광선로 종단장치(OLT: Optical Line Terminal)(300), 원격노드장치(RN: Remote Note)(350), 및 N개의 광 네트워크장치(ONU: Optical Network Unit)(360a 내지 360n)를 포함한다.A wavelength division multiplexing-passive optical network (WDM-PON) according to an embodiment of the present invention includes an optical line terminal (OLT) 300 and a remote node device (RN). 350, and N optical network units (ONUs) 360a to 360n.

도 3을 통해 설명하는 본 발명의 일실시예에서는 광선로 종단장치(OLT)(300)가 광 네트워크장치(ONU)(360a 내지 360n)로 광신호를 전송하는, 즉, 하향광신호의 전송이 구현되는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 경우를 예로 들어 설명한다.In the embodiment of the present invention described with reference to FIG. 3, the optical path terminator (OLT) 300 transmits an optical signal to the optical network devices ONUs 360a to 360n, that is, the transmission of the downlink optical signal is performed. The wavelength division passive optical network (WDM-PON) to be implemented is described as an example.

본 발명의 일실시예에 따른 광선로 종단장치(OLT)(300)는, 제1 채널카드(310a) 내지 제N 채널카드(310n), 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX: Optical De/Multiplexer)(320), 광 커플러(Optical Coupler)(330), 및 광파장 천이 검사기(340)를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, an optical line terminator (OLT) 300 includes a first channel card 310a to an Nth channel card 310n and a first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX: Optical De / A multiplexer 320, an optical coupler 330, and an optical wavelength shift inspector 340.

제1 채널카드(310a) 내지 제N 채널카드(310n)는 제1 파장을 갖는 제1 광신호 내지 제N 파장을 갖는 제N 광신호를 각각 출력하고, 선정된(predetermined) 기준파장을 기준으로 상기 각 광신호의 파장을 조정한다.The first channel card 310a to the Nth channel card 310n respectively output the first optical signal having the first wavelength to the Nth optical signal having the Nth wavelength, and are based on a predetermined reference wavelength. The wavelength of each optical signal is adjusted.

제1 채널카드(310a) 내지 제N 채널카드(310n) 중 어느 하나인 제K 채널카드는, 제K 파장가변 광송수신기(T-TRX: Tunable Optical Transceiver), 제K 광파장 제어기, 제K 광세기 제어기, 및 제K 스위치를 포함한다. 예를 들어, 제1 채널카드(310a)는 제1 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312a), 제1 광파장 제어기(311a), 제1 광세기 제어기(313a), 및 제1 스위치(314a)를 포함할 수 있고, 제N 채널카드(310n)는 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n), 제N 광파장 제어기(311n), 제N 광세기 제어기(313n), 및 제N 스위치(314n)를 포함할 수 있다. The K-th channel card, which is one of the first channel card 310a to the N-th channel card 310n, includes a K-th wavelength variable optical transceiver (T-TRX), a K-th wavelength controller, and a K-th optical intensity A controller, and a K-th switch. For example, the first channel card 310a may include a first wavelength variable optical transceiver (T-TRX) 312a, a first optical wavelength controller 311a, a first optical intensity controller 313a, and a first switch 314a. The N-th channel card 310n may include an N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n, an N-th wavelength controller 311n, an N-th light intensity controller 313n, and an N-th channel card 310n. Switch 314n.

제1 채널카드(310a) 내지 제N 채널카드(310n)에서 각각 출력되는 하향 광신호는 원격노드장치(350)의 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX: Optical De/Multiplexer)(351)를 통해 제1 광 네트워크장치(360a) 내지 제N 광 네트워크장치(360n)로 각각 전송될 수 있다. 즉, 제1 채널카드(310a)는 제1 광 네트워크장치(360a)가 수신할 수 있는 λ1d의 광파장을 갖는 제1 하향광신호를 출력할 수 있고, 제1 광 네트워크장치(360a)는 제1 채널카드(310a)가 수신할 수 있는 λ1u의 광파장을 갖는 제1 상향광신호를 출력할 수 있다. 이는 다른 채널카드 및 광 네트워크장치에도 동일한 패턴으로 적용될 수 있다.The downlink optical signals output from the first channel card 310a to the Nth channel card 310n respectively include a second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 351 of the remote node device 350. The first optical network device 360a to the Nth optical network device 360n may be transmitted through the respective devices. That is, the first channel card 310a may output a first downlink optical signal having an optical wavelength of λ 1d that can be received by the first optical network device 360a, and the first optical network device 360a may include a first optical signal. A first uplink optical signal having an optical wavelength of λ 1u that can be received by one channel card 310a may be output. The same pattern can be applied to other channel cards and optical network devices.

본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여, 제N 채널카드(310n)가 λnd의 광파장을 갖는 제1 하향광신호를 출력하여 제N 광 네트워크장치(360n)로 전송하고, 제N 광 네트워크장치(360n)가 λnu의 광파장을 갖는 제1 상향광신호를 출력하여 제N 채널카드(310n)로 전송하는 경우를 예로 들어 설명한다.In the present specification, for convenience of description, the N-th channel card 310n outputs a first downlink optical signal having an optical wavelength of λ nd to be transmitted to the N-th optical network device 360n, and the N-th optical network device 360n Will be described as an example of outputting a first uplink optical signal having an optical wavelength of λ nu and transmitting it to the N-th channel card 310n.

제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)는 제N 파장을 갖는 제N 광신호를 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)로 출력한다. The N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n outputs the N-th optical signal having the N-th wavelength to the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320.

제N 광파장 제어기(311n)는 광파장 천이 검사기(340)로부터 피드백되는 제N 전기신호를 수신한다. 상기 제N 전기신호는 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)를 통해 제N 광신호로 변환되어 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)로 출력된다. The N-th optical wavelength controller 311n receives the N-th electrical signal fed back from the optical wavelength transition checker 340. The N-th electrical signal is converted into an N-th optical signal through an N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n and output to the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320.

제N 광파장 제어기(311n)는 상기 제N 광신호의 중심파장이 제N 기준중심파장이 되도록 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)를 제어한다. 상기 제N 기준중심파장은 광파장 천이 검사기(340)가 포함하는 가우시안 광 역다중화기(Gaussian Optical Demultiplexer)(342)의 N번째 채널의 중심파장으로 구현될 수 있다.The N-th optical wavelength controller 311n controls the N-th wavelength variable optical transceiver (T-TRX) 312n such that the center wavelength of the N-th optical signal is the N-th reference center wavelength. The Nth reference center wavelength may be implemented as the center wavelength of the Nth channel of the Gaussian Optical Demultiplexer 342 included in the optical wavelength shift detector 340.

제N 스위치(314n)는 제N 광파장 제어기(311n) 및 제N 광세기 제어기(313n)와 각각 연결된다. 제N 스위치(314n)는 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)로부터 상기 다중화된 광신호가 출력되는 경우, 즉, 제N 채널카드(310n)가 λnd의 광파장을 갖는 제1 하향광신호를 출력하여 제N 광 네트워크장치(360n)로 전송하는 경우 광파장 천이 검사기(340)로부터 피드백되는 상기 제N 전기신호가 제K 광파장 제어기(311n)로 전송되도록 스위칭할 수 있다.The N-th switch 314n is connected to the N-th wavelength controller 311n and the N-th light intensity controller 313n, respectively. The N-th switch 314n is configured to output the multiplexed optical signal from the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320, that is, the first downlink where the N-th channel card 310n has an optical wavelength of λ nd . When the optical signal is output and transmitted to the N-th optical network device 360n, the N-th electrical signal fed back from the optical wavelength transition checker 340 may be switched to be transmitted to the K-th optical wavelength controller 311n.

제N 광파장 제어기(311n)는 선정된 알고리즘을 유지하고, 상기 알고리즘은 상기 제N 광신호의 중심파장 변화에 따라 측정되는 광신호 세기가 최대가 되도록 상기 제N 광신호의 중심파장을 변화시키도록 하는 알고리즘으로 구현될 수 있다. The N-th optical wavelength controller 311n maintains the selected algorithm, and the algorithm changes the center wavelength of the N-th optical signal so that the optical signal intensity measured according to the change in the center wavelength of the N-th optical signal is maximized. It can be implemented with an algorithm to.

제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)는 제1 채널카드(310a) 내지 제N 채널카드(310n)로부터 출력되는 상기 제1 광신호 내지 제N 광신호를 하나의 광신호로 다중화한다. 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)는 AWG(Arrayed Waveguide Grating)를 기반으로 자유스펙트럼거리(FRS: Free Spectral Range)의 배수만큼 이격되는 곳에서 동일한 대역의 필터패턴이 형성되는 광특성을 갖고, 평탄한 채널 투과특성을 갖도록 구현될 수 있다.The first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320 multiplexes the first optical signal to the Nth optical signal output from the first channel card 310a to the Nth channel card 310n into one optical signal. do. The first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320 is a light in which filter patterns having the same band are formed at a distance separated by a multiple of a free spectral range (FRS) based on an arrayed waveguide grating (AWG). It may be implemented to have characteristics and flat channel transmission characteristics.

광 커플러(Optical Coupler)(330)는 상기 다중화된 광신호가 원격노드장치(RN: Remote Note)(350) 및 광파장 천이 검사기(340)로 전송되도록 커플링한다. 광 커플러(330)는 제1 평탄 광다중/역다중화기(320) 및 원격노드장치(RN)(350) 간의 광선로와 상기 광파장 천이 검사기를 제1 경로(331) 및 제2 경로(332)를 통해 서로 연결할 수 있다. 광 커플러(330)는 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)로부터 상기 다중화된 광신호가 출력되는 경우, 즉, 광선로 종단장치(300)로부터 하향광신호가 출력되는 경우, 상기 다중화된 광신호가 제1 경로(331)를 통해 광파장 천이 검사기(340)로 전송되도록 커플링할 수 있다.An optical coupler 330 couples the multiplexed optical signal to a remote note device RN 350 and an optical wavelength transition checker 340. The optical coupler 330 is a light path between the first flat optical multiplexer / demultiplexer 320 and the remote node device (RN) 350 and the optical wavelength shift tester through the first path 331 and the second path 332. Can be connected to each other. The optical coupler 330 is configured to output the multiplexed optical signal from the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320, that is, when the downlink optical signal is output from the optical path terminator 300. The optical signal may be coupled to be transmitted to the optical wavelength transition tester 340 through the first path 331.

광파장 천이 검사기(340)는 광 커플러(330)로부터 수신하는 상기 다중화된 광신호를 상기 제1 광신호 내지 상기 제N 광신호로 역다중화하여 제1 채널카드 내지 상기 제N 채널카드로 각각 피드백(feedback)한다. 광파장 천이 검사기(340)는 광 스위치(341), 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342), 및 제1 광 검파기(343a) 내지 제N 광 검파기(343n)를 포함한다. The optical wavelength transition checker 340 demultiplexes the multiplexed optical signal received from the optical coupler 330 into the first to Nth optical signals and feeds back the first channel card to the Nth channel card, respectively. feedback). The light wavelength transition checker 340 includes an optical switch 341, a Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342, and first to third detectors 343a to 343n.

광 스위치(341)는 광 커플러(330)의 제1 경로(331) 및 제2 경로(332)와 각각 연결된다. 광 스위치(341)는 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)로부터 상기 다중화된 광신호가 출력되는 경우, 즉, 광선로 종단장치(300)로부터 하향광신호가 출력되는 경우, 제1 경로(331)와의 연결을 통해 상기 다중화된 광신호가 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)로 유입되도록 스위칭할 수 있다. The optical switch 341 is connected to the first path 331 and the second path 332 of the optical coupler 330, respectively. The optical switch 341 has a first path when the multiplexed optical signal is output from the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320, that is, when the downlink optical signal is output from the optical path terminator 300. The multiplexed optical signal may be switched to be introduced into a Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342 through a connection with the 331.

가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)는 상기 다중화된 광신호를 상기 제1 광신호 내지 상기 제N 광신호로 역다중화한다. 제1 광 검파기(343a) 내지 제N 광 검파기(343n)는 상기 역다중화된 상기 제1 광신호 내지 상기 제N 광신호를 각각 전기신호로 변환하여 제1 채널카드(310a) 내지 상기 제N 채널카드(310n)로 각각 전송할 수 있다. 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)는 AWG(Arrayed Waveguide Grating)을 기반으로 자유스펙트럼거리(FRS: Free Spectral Range)의 배수만큼 이격되는 곳에서 동일한 대역의 필터패턴이 형성되는 광특성을 갖고, 가우시안 채널 투과특성을 갖도록 구현될 수 있다. A Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342 demultiplexes the multiplexed optical signal into the first to Nth optical signals. The first optical detector 343a to the N-th optical detector 343n convert the demultiplexed first optical signal to the Nth optical signal into electrical signals, respectively, to convert the first channel card 310a to the Nth channel. Each card 310n can be transmitted. The Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342 has an optical characteristic in which filter patterns of the same band are formed at spaced apart multiples of a free spectral range (FRS) based on an arrayed waveguide grating (AWG), It may be implemented to have Gaussian channel transmission characteristics.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX), 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX), 및 가우시안 광 역다중화기(ODX)의 광투과 특성을 도시한 그래프이다.4 illustrates light transmission characteristics of a first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX), a second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX), and a Gaussian optical demultiplexer (ODX) according to an embodiment of the present invention. It is a graph.

도 4에서 (a)는 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)의 광투과 특성을 나타내고, (b)는 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(351)의 광투과 특성을 나타내며, (c)는 가우시안 광 역다중화기(ODX)의 광투과 특성을 나타내고 있다. In FIG. 4, (a) shows light transmission characteristics of the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320, and (b) shows light transmission characteristics of the second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 351. (C) shows the light transmission characteristics of the Gaussian light demultiplexer (ODX).

도 4에 도시된 바와 같이, 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)의 광투과 특성과 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(351)의 광투과 특성은 서로 동일하게 형성될 수 있다. 반면, 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)의 광투과 특성은 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)의 광투과 특성과 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(351)의 광투과 특성과 비교하여, 각 대역의 중심파장은 일치하나 대역필터의 모양이 다르게 형성될 수 있다. As shown in FIG. 4, the light transmission characteristics of the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320 and the light transmission characteristics of the second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 351 are the same. Can be. On the other hand, the light transmission characteristics of the Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342 are the light transmission characteristics of the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320 and the second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 351. Compared to the light transmission characteristic of the band, the center wavelength of each band is matched, but the shape of the band filter may be formed differently.

제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320), 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(351), 및 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)는 모두 도 4에 도시된 바와 같이, 자유스펙트럼거리(FRS: Free Spectral Range)의 배수만큼 이격된 곳에 동일한 대역 필터패턴이 형성되는 어레이-웨이브가이드-그레이팅(AWG: Arrayed Waveguide Grating)기술을 통해 구현될 수 있다.The first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320, the second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 351, and the Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342 are all shown in FIG. 4. For example, the same band filter pattern may be formed at a distance separated by a multiple of a free spectral range (FRS), and may be implemented through an arrayed waveguide grating (AWG) technique.

다시 도 3을 참조하면, 광선로 종단장치(OLT)(300)의 제N 채널카드(310n)가 포함하는 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)은 이에 대응하는 제N 광 네트워크장치(360n)와 통신하기 위해서 제N 광 네트워크장치(360n)가 수신할 수 있는 광파장 λnd로 광신호를 출력해야 한다. 만약 다른 파장의 광신호를 출력하게 되면, 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)와 제2 광다중/역다중화기(ODMX)(351)를 통과하지 못하기 때문에 제N 광 네트워크장치(360n)과 통신할 수 없게 된다. Referring back to FIG. 3, the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n included in the N-th channel card 310n of the optical path terminator (OLT) 300 corresponds to the N-th optical network. In order to communicate with the device 360n, the optical signal must be output at an optical wavelength λ nd that can be received by the N-th optical network device 360n. If the optical signal of another wavelength is outputted, the N-th optical network device cannot pass through the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320 and the second optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 351. It becomes impossible to communicate with 360n.

하지만, 특별한 조치를 취하지 않는 이상 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)의 파장은 주위 온도 변화와 같은 외부 조건으로 인해서 항상 변하게 된다. 자연적인 상태에서 항상 변하는 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)의 광파장을 특정한 파장으로 잠금/안정화 시킬 필요가 있다.However, unless special measures are taken, the wavelength of the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n is always changed due to external conditions such as changes in ambient temperature. It is necessary to lock / stabilize the optical wavelength of the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n, which is constantly changing in the natural state, to a specific wavelength.

즉, 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)의 광신호는 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)를 거쳐 다른 채널들의 신호들과 함께 광 커플러(330)을 거치게 된다. 광 커플러(330)는 광신호들의 일부를 광 스위치(341)로 보낸다. 광 스위치(341)의 출력은 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)로 입력된다. 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)의 n번째 출력은 제N 광검파기(343n)에 의해 전기신호로 변환된다. 상기 변환된 신호는 제N 광파장 제어기(311n)로 입력된다. 상기 입력된 신호의 크기변화에 따라 제N 광파장 제어기(311n)는 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)의 파장을 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.That is, the optical signal of the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n passes through the optical coupler 330 along with the signals of other channels via the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320. do. The optical coupler 330 sends some of the optical signals to the optical switch 341. The output of the optical switch 341 is input to a Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342. The nth output of the Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342 is converted into an electrical signal by the Nth optical detector 343n. The converted signal is input to the N-th wavelength controller 311n. The N-th wavelength controller 311n may move the wavelength of the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n to a desired position according to the magnitude of the input signal.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광파장 제어기의 광파장 조정 원리를 나타낸 그래프이다. 5 is a graph showing the optical wavelength adjustment principle of the optical wavelength controller according to an embodiment of the present invention.

제N 광검파기(343n)의 입력단에서 측정한 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)의 초기 파장이 도 5에 도시된 바와 같이 (가)에 위치하고 있다고 하는 경우, 제N 광파장 제어기(311n)는 파장이 증가하는 방향으로 파장을 가변하여 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)의 파장이 (나) 위치가 되도록 할 수 있는데, 이때 광신호의 세기는 증가한다. When the initial wavelength of the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n measured at the input terminal of the N-th optical detector 343n is located at (a) as shown in FIG. 311n may vary the wavelength in the direction of increasing the wavelength so that the wavelength of the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n is in the (b) position, whereby the intensity of the optical signal is increased.

제N 광파장 제어기(311n)는 계속해서 파장이 증가하는 방향으로 파장을 가변하여 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)의 파장이 (다)가 된다. 이때 광신호의 세기는 증가한다. 그 다음에도 파장이 증가하는 방향으로 파장을 가변하여 (라)가 되게 한다. 하지만 이때는 광신호의 세기가 감소하게 된다. The N-th wavelength controller 311n continuously varies the wavelength in a direction in which the wavelength increases, so that the wavelength of the N-th wavelength variable optical transceiver (T-TRX) 312n becomes (C). At this time, the intensity of the optical signal increases. Then, the wavelength is varied in the direction of increasing the wavelength so as to be (d). However, at this time, the intensity of the optical signal is reduced.

이때부터 제N 광파장 제어기(311n)는 파장을 감소시키는 방향으로 동작한다. 그래서 광신호의 파장을 (다)가 되게 한다. 이때 광신호의 세기는 증가한다. 다시 제N 광파장 제어기(311n)은 광파장이 (나)가 되게 한다. 이때 광신호의 세기는 감소하게 된다. 이때부터 제N 광파장 제어기(311n)는 다시 파장을 증가시키는 방향으로 제어하게 된다. 결론적으로 제N 광파장 제어기(311n)는 광신호의 세기가 감소하는 현상이 나타나면 과거의 방향(파장의 증가 또는 감소)에서 반대(파장의 감소 또는 증가)의 방향으로 파장을 변화하도록 동작할 수 있다. From this point on, the N-th wavelength controller 311n operates in a direction of decreasing wavelength. Thus, the wavelength of the optical signal is set to (c). At this time, the intensity of the optical signal increases. Again, the N-th wavelength controller 311n causes the wavelength to be (b). At this time, the intensity of the optical signal is reduced. From this time, the N-th wavelength controller 311n again controls to increase the wavelength. As a result, the N-th wavelength controller 311n may operate to change the wavelength in the direction of the past (increase or decrease in wavelength) from the past direction (increase or decrease in wavelength) when the phenomenon of the intensity of the optical signal decreases. .

이러한 일련의 동작을 통해, 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)에서 출력되는 광신호의 광파장은 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)의 n번째 채널의 중심파장 λnd를 중심으로 안정될 수 있다. 상기 일련의 동작은 광선로 종단장치(300)가 포함하는 제1 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312a) 내지 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n) 모두에 대해 적용될 수 있다.Through this series of operations, the optical wavelength of the optical signal output from the N-th wavelength variable optical transceiver (T-TRX) 312n is centered on the center wavelength λ nd of the nth channel of the Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342. Can be stabilized. The series of operations may be applied to both the first wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312a to the Nth wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n included in the optical path terminator 300. .

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 광 네트워크장치(ONU)가 광신호의 파장을 안정화시켜 광선로 종단장치(OLT)로 전송하는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 전체 구성을 도시한 도면이다.FIG. 6 illustrates an overall configuration of a wavelength division passive optical network (WDM-PON) in which an optical network device (ONU) stabilizes the wavelength of an optical signal and transmits the optical signal to an optical path termination device (OLT) according to another embodiment of the present invention. One drawing.

본 발명의 다른 실시예에 따른 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON: Wavelength division Multiplexing - Passive Optical Network)는 광선로 종단장치(OLT: Optical Line Terminal)(300), 원격노드장치(RN: Remote Note)(350), 및 N개의 광 네트워크장치(ONU: Optical Network Unit)(360a 내지 360n)를 포함한다.A wavelength division multiplexing-passive optical network (WDM-PON) according to another embodiment of the present invention includes an optical line terminal (OLT) 300 and a remote node device (RN). 350, and N optical network units (ONUs) 360a to 360n.

도 6을 통해 설명하는 본 발명의 일실시예에서는 광 네트워크장치(ONU)(360a 내지 360n)가 광선로 종단장치(OLT)(300)로 광신호를 전송하는, 즉, 상향광신호의 전송이 구현되는 파장분할 수동형 광네트워크(WDM-PON)의 경우를 예로 들어 설명한다. 본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여, 제1 광 네트워크장치(ONU)(360a) 내지 제N 광네트워크장치(ONU)(360n) 중, 제N 광네트워크장치(ONU)(360n)가 제N 광신호를 광선로 종단장치(OLT)(300)의 제N 채널카드(310n)으로 전송하는 경우를 예로 들어 설명한다.In an embodiment of the present invention described with reference to FIG. 6, the optical network devices (ONUs) 360a to 360n transmit optical signals to the optical fiber terminator 300. The wavelength division passive optical network (WDM-PON) to be implemented is described as an example. In the present specification, for convenience of description, the N-th optical network device (ONU) 360n among the first optical network device (ONU) 360a to the N-th optical network device (ONU) 360n is the N-th optical signal. The case of transmitting to the N-th channel card 310n of the optical path terminator (OLT) 300 will be described as an example.

본 발명의 다른 실시예에 따른 제N 광 네트워크장치(360n)는 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(362n), 제N 광 검파기(363n), 제N 대역분리필터(361n), 및 제N 광파장 제어기(364n)을 포함한다. An N-th optical network device 360n according to another embodiment of the present invention includes an N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 362n, an N-th optical detector 363n, an N-th band separation filter 361n, and N-th wavelength controller 364n.

제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(362n)는 광신호를 원격노드장치(RN)(350)를 통해 광선로 종단장치(OLT)(300)로 전송한다. 제N 광 검파기(363n)는 광선로 종단장치(OLT)(300)로 전송된 광신호가 광선로 종단장치(OLT)(300)에 의해 광세기가 진폭변조된 광신호를 원격노드장치(RN)(350)를 통해 수신하고, 상기 진폭변조된 광신호를 전기신호로 변환하여 출력한다.The N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 362n transmits an optical signal to the optical path terminator (OLT) 300 through the remote node device (RN) 350. The N-th optical detector 363n outputs an optical signal of which the optical signal is amplitude-modulated by the optical path terminator (OLT) 300 to the remote node device (RN). Received through the 350, and converts the amplitude-modulated optical signal into an electrical signal and outputs.

제N 광파장 제어기(364n)는 제N 광 검파기(363n)로부터 출력되는 상기 전기신호를 광신호로 변환하여 출력하는 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(362n)의 제어를 통해, 상기 광신호의 파장이 선정된(predetermined) 기준파장으로 조정할 수 있다. 제N 광파장 제어기(364n)는 선정된 알고리즘을 유지하고, 상기 알고리즘은 상기 광신호의 중심파장 변화에 따라 측정되는 광신호 세기가 최대가 되도록 상기 광신호의 중심파장을 조정하도록 하는 알고리즘으로 구현될 수 있다.The N-th wavelength controller 364n controls the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 362n to convert the electrical signal output from the N-th optical detector 363n into an optical signal and output the converted optical signal. The wavelength of the signal can be adjusted to a predetermined reference wavelength. The N-th optical wavelength controller 364n maintains a predetermined algorithm, and the algorithm may be implemented as an algorithm for adjusting the central wavelength of the optical signal to maximize the optical signal intensity measured according to the change in the central wavelength of the optical signal. Can be.

광선로 종단장치(OLT)의 광 커플러(330)는 원격노드장치(RN)(350)를 통해 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 광신호가 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320) 및 광파장 천이 검사기(340)로 각각 전송되도록 커플링한다. 광 커플러(330)는 제1 평탄 광다중/역다중화기(320) 및 상기 원격노드장치(RN)(350) 간의 광선로와 광파장 천이 검사기(340)를 제1 경로(331) 및 제2 경로(332)를 통해 서로 연결하고, 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 광신호가 상기 제2 경로(332)를 통해 광파장 천이 검사기(340)로 전송되도록 커플링할 수 있다.When the optical coupler 330 of the optical path terminator OLT receives the optical signal from the N-th optical network device ONU 360n through the remote node device RN 350, the optical signal is the first signal. And couple to a flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320 and a lightwave transition detector 340, respectively. The optical coupler 330 passes the optical path and the optical wavelength transition tester 340 between the first flat optical multiplexer / demultiplexer 320 and the remote node device RN 350 to the first path 331 and the second path 332. The optical signal is transmitted to the optical wavelength transition detector 340 through the second path 332 when the optical signal is received from the N-th optical network device (ONU) 360n. can do.

광파장 천이 검사기(340)는 광 커플러(330)로부터 수신하는 상기 광신호를 전기신호로 변환하여 출력한다. 광파장 천이 검사기(340)의 광 스위치(341)는 광 커플러(330)의 상기 제1 경로(331) 및 상기 제2 경로(332)와 각각 연결되고, 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 제2 경로(332)와의 연결을 통해 상기 광신호가 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)로 유입되도록 스위칭할 수 있다. 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)는 상기 광신호를 해당 광 검파기인 제N 광검파기(343n)로 출력한다. 제N 광검파기(343n)는 상기 광신호를 전기신호로 변환하여 해당 채널카드인 제N 채널카드(310n)로 출력할 수 있다. The optical wavelength transition checker 340 converts the optical signal received from the optical coupler 330 into an electrical signal and outputs the electrical signal. The optical switch 341 of the optical wavelength transition checker 340 is connected to the first path 331 and the second path 332 of the optical coupler 330, respectively, and the N-th optical network device (ONU) 360n When the optical signal is received from the optical signal, the optical signal may be switched to be introduced into the Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342 through the connection with the second path 332. A Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342 outputs the optical signal to an Nth optical detector 343n, which is a corresponding optical detector. The Nth optical detector 343n may convert the optical signal into an electrical signal and output the converted electrical signal to the Nth channel card 310n which is a corresponding channel card.

제N 채널카드(310n)는 광파장 천이 검사기(340)로부터 출력되는 상기 전기신호를 광신호로 변환하고, 상기 광신호를 상기 전기신호의 세기에 비례하는 광세기를 갖는 광신호로 진폭변조하여 출력할 수 있다. The N-th channel card 310n converts the electrical signal output from the optical wavelength shift checker 340 into an optical signal, and amplitude-modulates the optical signal into an optical signal having an optical intensity proportional to the intensity of the electrical signal. can do.

제N 채널카드(310n)는 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n), 제N 광세기 제어기(313n), 제N 광파장 제어기(311n), 및 제N 스위치(314n)를 포함한다. The Nth channel card 310n includes an Nth wavelength variable optical transceiver (T-TRX) 312n, an Nth light intensity controller 313n, an Nth optical wavelength controller 311n, and an Nth switch 314n. .

제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)는 제N 광검파기(343n)로부터 수신하는 상기 전기신호를 광신호로 변환하여 출력한다. 제N 광세기 제어기(313n)는 상기 변환되는 상기 광신호의 광세기가 상기 전기신호의 세기에 비례하도록 상기 광신호가 진폭변조 되도록 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)를 제어한다. 제N 스위치(314n)는 제N 광파장 제어기(311n) 및 제N 광세기 제어기(313n)와 각각 연결되고, 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 광파장 천이 검사기(340)로부터 출력되는 상기 광신호가 상기 제N 광세기 제어기(313n)로 전송되도록 스위칭한다.The N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n converts the electrical signal received from the N-th optical detector 343n into an optical signal and outputs the converted optical signal. The N-th light intensity controller 313n controls the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n such that the light signal is amplitude modulated such that the light intensity of the converted optical signal is proportional to the intensity of the electrical signal. . The N-th switch 314n is connected to the N-th optical wavelength controller 311n and the N-th optical intensity controller 313n, respectively, and receives an optical wavelength when the optical signal is received from the N-th optical network device (ONU) 360n. The optical signal output from the inspector 340 is switched to be transmitted to the N-th light intensity controller 313n.

제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)는 제N 채널카드(310n)로부터 출력되는 상기 진폭변조된 광신호를 원격노드장치(RN)(350)를 통해 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)의 제N 광검파기(363n)로 전송할 수 있다. The first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320 transmits the amplitude modulated optical signal output from the Nth channel card 310n through a remote node device (RN) 350 to the Nth optical network device (ONU). Nth photodetector 363n of (360n).

원격노드장치(RN)(350)는 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(351)를 포함한다. 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(351)는 AWG(Arrayed Waveguide Grating)을 기반으로 자유스펙트럼거리(FRS: Free Spectral Range)의 배수만큼 이격되는 곳에서 동일한 대역의 필터패턴이 형성되는 광특성을 갖고, 평탄한 채널 투과특성을 갖도록 구현될 있다.The remote node device (RN) 350 includes a second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 351. The second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 351 is a light in which filter patterns of the same band are formed at a distance separated by a multiple of a free spectral range (FRS) based on an arrayed waveguide grating (AWG). Characteristics, and may be implemented to have flat channel transmission characteristics.

이와 같이, 광 네트워크 장치(360a 내지 360n)로부터 광신호가 광선로 종단장치(300)로 출력되는 상향광신호의 경우, 광파장을 조정하는 알고리즘이 도 3의 실시예와는 다르게 구현될 수 있다.As such, in the case of the uplink optical signal outputting the optical signal from the optical network devices 360a to 360n to the optical fiber terminator 300, an algorithm for adjusting the optical wavelength may be implemented differently from the embodiment of FIG. 3.

광선로 종단장치(OLT)(300)에서 제N 광검파기(343n)의 전기신호가 제N 광파장 제어기(311n)으로 입력되는 것이 아니라, 제N 광세기 제어기(313n)으로 입력될 수 있다. 또한 광파장 천이 검사기(340)의 광 스위치(341)의 상태도 도6과 같이 제2 경로(332)가 연결되도록 동작할 수 있다. The electrical signal of the N-th optical detector 343n may not be input to the N-th optical wavelength controller 311n but may be input to the N-th optical intensity controller 313n at the optical path terminator 300. In addition, the state of the optical switch 341 of the light wavelength transition tester 340 may operate to connect the second path 332 as shown in FIG.

제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)의 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(362n)의 광파장도 λnu가 되지 않으면 광선로 종단장치(OLT)(300)에 있는 제N 채널카드(310n)와 통신할 수 없다. 이는 광선로 종단장치(OLT)(300)의 경우와 마찬가지로 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(320)와 제2평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(351)를 통과할 수 없기 때문이다.If the optical wavelength of the N-th wavelength variable optical transceiver (T-TRX) 362n of the N-th optical network device (ONU) 360n does not become λ nu , then the N-th channel card of the optical path terminator (OLT) 300 is provided. Unable to communicate with 310n. This is because the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 320 and the second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 351 cannot pass through as in the case of the optical path terminator (OLT) 300. to be.

제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)의 파장이 맞추어지는 과정은 다음과 같다. 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(362n)의 광신호가 제2평탄 광다중/역다중화기(ODMX)(351)와 광 커플러(330)을 거쳐서 광선로 종단장치(OLT)(300)쪽으로 전송된다. 광 커플러(330)를 통과하는 광신호의 일부가 광 스위치(341)에 입력된다. 광 스위치(341)의 출력이 가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)로 입력된다.The wavelength of the N-th optical network device (ONU) 360n is adjusted as follows. The optical signal of the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 362n passes through the second flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) 351 and the optical coupler 330 to the optical path terminator (OLT) 300. Is sent. A part of the optical signal passing through the optical coupler 330 is input to the optical switch 341. The output of the optical switch 341 is input to a Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342.

가우시안 광 역다중화기(ODX)(342)의 출력이 제N 광검파기(343n)에 입력되어 광신호의 세기가 전기신호의 세기로 변환된다. 상기 변환된 전기신호는 제N 광세기 제어기(313n)에 입력된다. 제N 광세기 제어기(313n)는 제N 광검파기(343n)에서 검파된 광세기에 비례하게 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)의 광세기를 진폭변조할 수 있다.The output of the Gaussian optical demultiplexer (ODX) 342 is input to the N-th optical detector 343n so that the intensity of the optical signal is converted into the intensity of the electrical signal. The converted electrical signal is input to the Nth light intensity controller 313n. The N-th light intensity controller 313n may amplitude-modulate the light intensity of the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n in proportion to the light intensity detected by the N-th optical detector 343n.

상기 진폭변조된 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(312n)의 광신호는 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)에 있는 제N 광검파기(363n)으로 입력된다. 제N 광검파기(363n)의 출력이 제N 광파장 제어기(364n)에 입력된다. 제N 광파장 제어기(364n)는 제N 파장가변 광송수신기(T-TRX)(362n)의 파장을 제어하여 λnu가 되도록 파장을 잠금하거나 안정화할 수 있다. 이러한 일련의 동작은 제1 광 네트워크장치(ONU)(360a) 내지 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n) 모두에 대하여 적용될 수 있다. The optical signal of the amplitude modulated N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 312n is input to an N-th optical detector 363n in the N-th optical network device (ONU) 360n. The output of the N-th optical detector 363n is input to the N-th optical wavelength controller 364n. The N-th wavelength controller 364n may lock or stabilize the wavelength to be λ nu by controlling the wavelength of the N-th wavelength variable optical transmitter (T-TRX) 362n. This series of operations can be applied to both the first optical network device (ONU) 360a to the N-th optical network device (ONU) 360n.

이러한 제1 광 네트워크장치(ONU)(360a) 내지 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)에서 파장이 잠금/안정화되는 과정은 대응하는 광선로 종단장치(OLT)(300)에서와 동일하다. 차이점은, 광선로 종단장치(OLT)(300)에서는 n번째 광검파기(343n)의 출력(전기신호)이 직접 광파장 제어기(311n)으로 입력된 반면에, 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)의 경우에는 n번째 광검파기(343n)의 출력(전기신호)를 직접 광파장제어기(364n)에 전달할 방법이 없으므로, 전기신호를 비례하는 광신호로 변환하여 광선로 종단장치(OLT)(300)에서 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)로 전달한 후, 제N 광 네트워크장치(ONU)(360n)에 위치한 광검파기(363n)를 이용하여 다시 광신호를 전기신호로 바꾸어서 광파장 제어기(364n)에 입력할 수 있다.The process of locking / stabilizing wavelengths in the first optical network device (ONU) 360a to the N-th optical network device (ONU) 360n is the same as that of the corresponding optical path terminator (OLT) 300. The difference is that in the optical path terminator (OLT) 300, the output (electrical signal) of the nth optical detector 343n is directly input to the optical wavelength controller 311n, whereas the Nth optical network device (ONU) 360n ), There is no way to directly transfer the output (electrical signal) of the n th optical detector (343n) to the optical wavelength controller (364n), so converts the electrical signal into a proportional optical signal (OLT) 300 Transfers the signal to the N-th optical network device (ONU) 360n, and then converts the optical signal into an electrical signal again using an optical detector 363n located in the N-th optical network device (ONU) 360n, thereby converting the optical signal into an optical wavelength controller 364n. You can type in

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, which can be variously modified and modified by those skilled in the art to which the present invention pertains. Modifications are possible.

따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only by the claims set forth below, and all equivalent or equivalent modifications thereof will belong to the scope of the present invention.

300: 광선로 종단장치
310a 내지 310n: 채널카드
311a 내지 311n: 광파장 제어기
312a 내지 312n: 파장가변 광송수신기
313a 내지 313n: 광세기 제어기
314a 내지 314n: 스위치
320: 제1 평탄 광다중/역다중화기
330: 광 커플러
331: 제1 경로
332: 제2 경로
340: 광파장 검사기
341: 광 스위치
342: 가우시안 광 역다중화기
343a 내지 343n: 광 검파기
350: 원격노드장치
351: 제2 평탄 광다중/역다중화기
360a 내지 360n: 광 네트워크장치
361n: 제N 대역분리필터
362n: 제N 파장가변 광송수신기
363n: 제N 광검파기
364n: 제N 광파장 제어기300: fiber termination
310a to 310n: channel card
311a to 311n: light wavelength controller
312a to 312n: wavelength variable optical transmitter
313a to 313n: light intensity controller
314a to 314n: switch
320: first flat optical multiplexer / demultiplexer
330: optocoupler
331: first route
332: second path
340: light wavelength inspector
341: optical switch
342: Gaussian light demultiplexer
343a to 343n: optical detector
350: remote node device
351: second flat optical multiplexer / demultiplexer
360a to 360n: optical network device
361n: N-th band separation filter
362n: Nth wavelength variable optical transceiver
363n: Nth light detector
364n: Nth wavelength controller

Claims (8)

삭제delete 광신호를 원격노드장치(RN)를 통해 광선로 종단장치(OLT)로 전송하는 파장가변 광송수신기(T-TRX);
상기 광선로 종단장치(OLT)로 전송된 광신호가 상기 광선로 종단장치(OLT)에 의해 광세기가 진폭변조된 광신호를 상기 원격노드장치(RN)를 통해 수신하고, 상기 진폭변조된 광신호를 전기신호로 변환하여 출력하는 광 검파기; 및
상기 광 검파기로부터 출력되는 상기 전기신호를 광신호로 변환하여 출력하는 상기 파장가변 광송수신기(T-TRX)의 제어를 통해, 상기 광신호의 파장이 선정된(predetermined) 기준파장으로 조정되도록 하는 광파장 제어기를 포함하되,
상기 광파장 제어기는 선정된 알고리즘을 유지하고, 상기 알고리즘은 상기 광신호의 중심파장 변화에 따라 측정되는 광신호 세기가 최대가 되도록 상기 광신호의 중심파장을 조정하도록 하는 알고리즘인 것을 특징으로 하는 광 네트워크장치(ONU: Optical Network Unit).A wavelength tunable optical transmitter (T-TRX) for transmitting an optical signal to the optical path termination device (OLT) through a remote node device (RN);
The optical signal transmitted to the optical path terminating device (OLT) receives the optical signal whose amplitude is modulated by the optical path terminating device (OLT) through the remote node device (RN), and the amplitude modulated optical signal An optical detector for converting the signal into an electrical signal and outputting the converted signal; And
An optical wavelength such that the wavelength of the optical signal is adjusted to a predetermined reference wavelength by controlling the wavelength variable optical transceiver T-TRX, which converts the electrical signal output from the optical detector into an optical signal and outputs the optical signal. Including a controller,
The optical wavelength controller maintains a predetermined algorithm, and the algorithm is an algorithm for adjusting the central wavelength of the optical signal to maximize the optical signal intensity measured according to the change in the central wavelength of the optical signal. Unit (OU: Optical Network Unit). 제2항에 있어서,
상기 광선로 종단장치(OLT)는,
상기 원격노드장치(RN)를 통해 상기 광 네트워크장치(ONU)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 광신호가 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX) 및 광파장 천이 검사기로 각각 전송되도록 커플링하는 광 커플러;
상기 광 커플러로부터 수신하는 상기 광신호를 전기신호로 변환하여 출력하는 광파장 천이 검사기;
상기 광파장 천이 검사기로부터 출력되는 상기 전기신호를 광신호로 변환하고, 상기 광신호를 상기 전기신호의 세기에 비례하는 광세기를 갖는 광신호로 진폭변조하여 출력하는 채널카드부; 및
상기 채널카드부로부터 출력되는 상기 진폭변조된 광신호를 상기 원격노드장치(RN)를 통해 상기 광 네트워크장치(ONU)의 상기 광 검파기로 전송하는 제1 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 네트워크장치(ONU: Optical Network Unit).The method of claim 2,
The optical path termination device (OLT),
When receiving the optical signal from the optical network device (ONU) through the remote node device (RN), coupling the optical signal to be transmitted to the first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) and the optical wavelength transition tester, respectively Optocouplers;
An optical wavelength shift checker for converting the optical signal received from the optical coupler into an electrical signal and outputting the electrical signal;
A channel card unit for converting the electrical signal output from the optical wavelength transition checker into an optical signal and amplitude modulating the optical signal into an optical signal having an optical intensity proportional to the intensity of the electrical signal; And
A first flat optical multiplexer / demultiplexer (ODMX) for transmitting the amplitude modulated optical signal output from the channel card unit to the optical detector of the optical network device ONU through the remote node device RN
Optical network unit (ONU: Optical Network Unit) comprising a. 제3항에 있어서,
상기 광 커플러는 상기 제1 평탄 광다중/역다중화기 및 상기 원격노드장치(RN) 간의 광선로와 상기 광파장 천이 검사기를 제1 경로 및 제2 경로를 통해 서로 연결하고, 상기 광 네트워크장치(ONU)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 광신호가 상기 제2 경로를 통해 상기 광파장 천이 검사기로 전송되도록 커플링하는 것을 특징으로 하는 광 네트워크장치(ONU: Optical Network Unit).The method of claim 3,
The optical coupler connects the optical path between the first flat optical multiplexer / demultiplexer and the remote node device RN and the optical wavelength transition checker with each other through a first path and a second path, and from the optical network device ONU. And an optical network unit (ONU) for coupling the optical signal to the optical wavelength transition tester through the second path when receiving the optical signal. 제4항에 있어서,
상기 광파장 천이 검사기는,
상기 광 커플러의 상기 제1 경로 및 상기 제2 경로와 각각 연결되고, 상기 광 네트워크장치(ONU)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 제2 경로와의 연결을 통해 상기 광신호가 가우시안 광 역다중화기(ODX)로 유입되도록 스위칭하는 광 스위치;
상기 광신호를 해당 광 검파기로 출력하는 가우시안 광 역다중화기(ODX); 및
상기 광신호를 전기신호로 변환하여 상기 해당 채널카드로 출력하는 제1 광 검파기 내지 제N 광 검파기를 포함하는 광 검파기부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 네트워크장치(ONU: Optical Network Unit).The method of claim 4, wherein
The light wavelength transition checker,
The optical signal is connected to the first path and the second path of the optical coupler, respectively, and when the optical signal is received from the optical network device ONU, the optical signal is connected to the second path by using a Gaussian optical demultiplexer. An optical switch for switching to flow into the (ODX);
A Gaussian optical demultiplexer (ODX) for outputting the optical signal to a corresponding optical detector; And
An optical detector including first to nth optical detectors for converting the optical signal into an electrical signal and outputting the electrical signal to the corresponding channel card
Optical network unit (ONU: Optical Network Unit) comprising a. 제3항에 있어서,
상기 채널카드부는 제1 채널카드 내지 제N 채널카드를 포함하고, 상기 제1 채널카드 내지 제N 채널카드 중 어느 하나인 제K 채널카드는,
상기 광 검파기로부터 수신하는 상기 전기신호를 광신호로 변환하여 출력하는 제K 파장가변 광송수신기(T-TRX);
상기 변환되는 상기 광신호의 광세기가 상기 전기신호의 세기에 비례하도록 상기 광신호가 진폭변조되도록 상기 제K 파장가변 광송수신기(T-TRX)를 제어하는 제K 광세기 제어기;
제K 광파장 제어기; 및
상기 제K 광파장 제어기 및 상기 제K 광세기 제어기와 각각 연결되고, 상기 광 네트워크장치(ONU)로부터 상기 광신호를 수신하는 경우, 상기 광파장 천이 검사기로부터 출력되는 상기 광신호가 상기 제K 광세기 제어기로 전송되도록 스위칭하는 제K 스위치
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 네트워크장치(ONU: Optical Network Unit).The method of claim 3,
The channel card unit includes a first channel card to an N-th channel card, and the K-channel card which is any one of the first channel card to the N-th channel card,
A K-th wavelength tunable optical transmitter (T-TRX) for converting the electrical signal received from the optical detector into an optical signal and outputting the optical signal;
A K-th light intensity controller for controlling the K-th wavelength variable optical transceiver T-TRX so that the light signal is amplitude-modulated such that the light intensity of the converted optical signal is proportional to the intensity of the electrical signal;
K-th wavelength controller; And
When the optical signal is connected to the K-th wavelength controller and the K-th light intensity controller, and receives the optical signal from the optical network device ONU, the optical signal output from the optical wavelength transition inspector is transferred to the K-th light intensity controller. K-th switch switching to transmit
Optical network unit (ONU: Optical Network Unit) comprising a. 제2항에 있어서,
상기 원격노드장치(RN)는 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)를 포함하고, 상기 제2 평탄 광다중/역다중화기(ODMX)는 AWG(Arrayed Waveguide Grating)을 기반으로 자유스펙트럼거리(FRS: Free Spectral Range)의 배수만큼 이격되는 곳에서 동일한 대역의 필터패턴이 형성되는 광특성을 갖고, 평탄한 채널 투과특성을 갖는 것을 특징으로 하는 광 네트워크장치(ONU: Optical Network Unit).The method of claim 2,
The remote node device RN includes a second flat optical multiplexer / demultiplexer ODMX, and the second flat optical multiplexer / demultiplexer ODMX is based on an arrayed waveguide grating (AWG) based on a free spectrum distance (FRS). : Optical network unit (ONU), which has an optical characteristic in which filter patterns of the same band are formed at a distance separated by a multiple of a free spectral range, and has a flat channel transmission characteristic. 삭제delete
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