KR101095371B1 - 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템 - Google Patents

페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템 Download PDF

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Abstract

페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템은 광 신호를 발생시키는 광원, 광원에서 발생된 광 신호를 다중화하여 하향 전송하는 다중화기 및 광 신호를 반사시켜 광원으로 전달하는 페브리-페롯 유닛을 포함하되, 다중화기는 페브리-페롯 유닛에서 반사된 광 신호를 광원으로 전달하고, 광원은 페브리-페롯 유닛에서 반사된 광 신호의 중심 파장에 따라 자체 잠김되어 주발진한다.

Description

페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템 {WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING-PASSIVE OPTICAL NETWORK SYSTEM OF SELF-INJECTION LOCKING USING FABRY PEROT FILTER}
본 발명은 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템에 관한 것이다.
파장분할다중화(WDM, Wavelength-Division Multiplexing) 방식은 서로 다른 신호를 전달하기 위한 서로 다른 파장을 갖는 레이저를 이용하여 단일의 광 섬유에서 광 반송자 신호를 다중화하는 통신 방식을 의미한다. 이는 통신 데이터의 용량 증대를 가능하게 하고, 하나의 광섬유 라인을 따라 쌍방향 통신을 수행하는 것을 가능하게 한다.
WDM-PON(Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network)은 상향 데이터 전송에 사용되는 광 신호의 파장을 광 가입자(ONU, Optical Network Unit)에 따라 구별하고, 하향 데이터 전송에 사용되는 광 신호의 파장을 중앙 기지국(Optical Line Terminal)에 따라 구별하며, 복수의 광 가입자를 그룹화하여 엑세스를 제공하는 네트워크를 의미한다. WDM-PON 시스템에서는 광 신호 분배기(역다중화기)를 이용하여 커플링된 다파장의 광 신호를 각각의 물리적 링크에 분배하고, WDM 다중화기를 통해 상/하향 채널의 다중화가 이루어진다.
종래의 파장분할다중 방식의 광통신 시스템은 다수개의 채널(예를 들어, 16개의 채널)의 신호를 각각 발진하는 광 송신기들로 이루어진 광 송신단, 광 송신단의 각 채널 신호를 다중화하는 다중화기(MUX, multi-plexer), 광 신호를 전달하는 광섬유, 다중화된 신호를 채널별 신호로 분리하기 위한 역다중화기(DEMUX, demulti-plexer), 각 채널 신호를 검출하는 복수의 광 수신기들로 이루어진 광 수신단을 포함한다. 이러한 WDM-PON 시스템에서 중앙 기지국(OLT) 내의 광 송신단에서 다채널 광 가입자용 하향 채널 신호는 원격지에 위치한 광 가입자(OLU)의 통과 파장에 맞게 발진되고, 발진된 신호가 다중화기를 통해 다중화된다.
일반적인 수동형 광통신망에서 중앙 기지국부터 지역 기지국 까지는 한 개의 광섬유로 연결하고, 지역 기지국과 광 가입자까지는 독립적인 광섬유로 연결한다. 이때 중앙 기지국과 지역 기지국에는 여러 개의 파장을 합하거나 분리하는 다중화기와 역다중화기가 반드시 설치되어야 한다. 이러한 파장 분할 다중화/역다중화기로는 주로 도파로형 회절격자(AWG, Arrayed Waveguide Grating)가 사용된다.
그러나, 지역 기지국과 광 가입자는 서로의 온도를 일정하게 유지시키는 장치가 구비되지 않기 때문에, 지역 기지국과 광 가입자 사이에는 온도 차이가 발생한다. 다중화기/역다중화기로 사용되는 도파로형 회절격자는 온도에 따라 분할하는 파장이 변하게 된다. 실리카 재료로 만들어진 경우 온도에 의한 파장의 변화율은 약 0.01nm/℃이다.
파장분할다중 방식의 수동형 광 통신망에서 지역 기지국의 온도가 시간에 따라 변하면, 도파로형 회절격자의 분할 파장도 변하게된다. 결과적으로 데이터 전송을 위한 광원의 파장과 지역 기지국에 위치한 도파로형 회절격자의 파장이 서로 어긋나기 때문에 이로 인한 출력 손실과 이웃 하는 채널에 대한 노이즈 문제를 불러일으키는 등 전송 성능을 저하시키는 문제가 있다. 특히, 페브리-페롯 레이저와 같은 자체 잠김형 광원은 파장 분할용 저가의 광원으로서 온도 변화에 따른 파장 변위가 크기 때문에, 중앙 기지국(OLU)에서 원격으로 지역 지지국(NT)의 온도 변화를 감지할 수 있는 별도의 부가 장치가 필요하다.
대한민국 특허공개 제2001-19017호는 다중화된 상향 신호의 일부분을 추출하여 기준 전압을 생성하고, 역다중화부에서 출력되는 역다중화된 상향 채널의 일부분을 추출하여 감시 전압을 생성한 후, 기준 전압과 감시 전압의 차이에 따라 역다중화기의 온도를 증가 또는 감소 시키는 파장 추적 방법을 개시하고 있다. 상기 특허에 따르면 모든 광 가입자에 대한 온도 모니터링이 되지 않기 때문에 각각의 광 가입자에 따라 온도를 개별적으로 조절하는 부가장치를 별도로 필요로 하는 문제점이 있다.
이러한 광 가입자에 따라 광원의 온도를 개별적으로 조절하는 종래 문제점을 해결하고자 후술될 도 1의 수동형 광통신 시스템이 개시되었다.
도 1은 종래의 수동형 광통신 시스템의 구조를 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 파장분할다중 방식의 수동형 광통신 시스템(10)은 광송수신기(15), 다중화기(17) 및 반사체(13)를 구비하는 중앙 기지국(11)과 역다중화기(21)를 구비하는 지역 기지국(20)을 포함한다.
여기서, 중앙 기지국(11)은 지역 기지국(RN, 20) 내의 역다중화기(21)에 하향 채널 광 신호를 제공하며, 역다중화기(21)로부터의 상향 채널 광 신호를 수신한다. 그리고, 중앙 기지국(11)은 광 가입자의 수(N)에 따른 N개의 광송수신기(15-1, 15-2, …, 15-N)을 구비한다.
이때, 각각의 광송수신기(15)는 N개의 RSOA(12-1, 12-2, …, 12-N)와 N개의 PD(14-1, 14-2, …, 14-N)를 구비한다. 이러한 광송수신기(15)는 광 통신을 위한 광원으로서 다중 모드의 광 신호를 발생시키거나, 광대역의 스펙트럼을 가지며, 광 가입자로부터의 단일 모드 광 신호를 수신한다.
그리고, 다중화기(17)는 RSOA(12)에서 생성된 광 신호를 다중화하여 하향 전송하며, 다중화기(17)의 입력측에는 특정 파장의 광 신호를 반사시키는 서로 다른 N개의 광학 필터형 반사체(13-1, 13-2, …, 13-N)가 구비된다.
여기서, 각각의 RSOA(12)에서 생성되어 다중화기(17)로 입력되는 광 신호 중 특정 파장에 일치하는 광 신호는 반사체(13)에 반사되어 다시 RSOA(12)로 입력되고, RSOA(12)는 입력된 파장 대역으로 주발진하게 된다. 일반적으로 광섬유 브래그 격자를 이용하여 광학 필터형 반사체로 사용이 가능하다.
한편, 상술된 반사체(13)는 다중화기(17)에서의 온도 변화와 그로 인한 중심 파장의 이동 결과를 RSOA(12)측에 전달할 수 있다. 즉, 반사체(13)에 의하여 반사된 광 신호는 다중화기(17)에서의 온도 변화에 따라 중심 파장이 이동된 광 신호이기 때문에, RSOA(12)는 반사체(17)의 온도 변화를 반영하여 주발진을 하게 된다. 따라서, RSOA단에서 별도의 온도 조절을 수행할 필요가 없다.
그러나, 이와 같은 도 1의 종래 기술은 다중화기(17)의 입력측에 특정 파장의 광 신호를 반사시키는 서로 다른 N개의 반사체(13)가 구성되어야 하므로, 시스템의 구현이 복잡하고 그에 따른 비용이 발생한다.
따라서 광 가입자에 따라 광원의 온도를 개별적으로 조절하는 종래 문제점을 고려하여, 입력광을 특정 파장의 광 신호로 필터링하고, 필터링된 광 신호를 광원으로 전달하여 해당 광 신호가 갖는 파장으로 자체 잠김된 상태로 주발진하되, 구조가 단순하면서도 효율성이 높은 수동형 광통신 시스템을 제공할 필요성이 제기된다.
본 발명의 일 실시예는 입력광을 특정 파장의 광 신호로 필터링하고, 필터링된 광 신호를 광원으로 전달함으로써, 해당 광 신호가 갖는 파장으로 자체 잠김된 상태로 주발진하는 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 페브리-페롯 필터를 이용하여 비용이 저렴하고, 구조가 간단하며, 크기가 보다 소형화되는 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면에 따른 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템은 광 신호를 발생시키는 광원, 광원에서 발생된 광 신호를 다중화하여 하향 전송하는 다중화기 및 광 신호를 반사시켜 광원으로 전달하는 페브리-페롯 유닛을 포함하되, 다중화기는 페브리-페롯 유닛에서 반사된 광 신호를 광원으로 전달하고, 광원은 페브리-페롯 유닛에서 반사된 광 신호의 중심 파장에 따라 자체 잠김되어 주발진한다.
여기서, 지역 기지국 내의 역다중화기에 하향 채널 광 신호를 제공하며, 역다중화기로부터의 상향 채널 광 신호를 수신하는 중앙 기지국 및 다중화된 광 신호를 역다중화하여 단일 모드의 광 신호를 발생시키는 역다중화기를 포함하는 지역 기지국을 더 포함한다.
그리고, 광원은 페브리-페롯 레이저 다이오드(FP-LD), 반사형 반도체 광 증폭기(RSOA) 및 수직 공동 표면 발광 레이저(VCSEL) 중 적어도 하나를 포함한다.
또한, 페브리-페롯 유닛은 다중화기로부터 수신한 광 신호를 특정 파장별로 필터링하는 페브리-페롯 필터 및 필터링된 특정 파장을 반사시켜 광원으로 전달하는 미러를 포함한다.
그리고, 미러는 페브리 페롯 필터의 출력단에 연결되거나 페브리 페롯 필터에 일체로 형성된다.
한편, 본 발명의 제 2 측면에 따른 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템은 광 신호를 발생시키는 광원, 광원에서 발생된 광 신호를 다중화하여 하향 전송하는 다중화기, 다중화기로부터 수신한 광 신호를 페브리-페롯 필터로 전달하는 서큘레이터 및 서큘레이터로부터 수신한 광 신호를 특정 파장별로 필터링하여 서큘레이터로 전달하는 페브리-페롯 필터를 포함하되, 서큘레이터는 페브리-페롯 필터로부터 수신된 필터링된 광 신호를 다중화기를 통해 광원으로 전달하고, 광원은 페브리-페롯 유닛에서 필터링된 광 신호의 중심 파장에 따라 자체 잠김되어 주발진한다.
여기서, 지역 기지국 내의 역다중화기에 하향 채널 광 신호를 제공하며, 역다중화기로부터의 상향 채널 광 신호를 수신하는 중앙 기지국 및 다중화된 광 신호를 역다중화하여 단일 모드의 광 신호를 발생시키는 역다중화기를 포함하는 지역 기지국을 더 포함한다.
그리고, 광원은 페브리-페롯 레이저 다이오드(FP-LD), 반사형 반도체 광 증폭기(RSOA) 및 수직 공동 표면 발광 레이저(VCSEL) 중 적어도 하나를 포함한다.
또한, 서큘레이터의 1번 단자는 다중화기와 연결되고, 서큘레이터의 2번 단자는 페브리-페롯 필터의 입력단과 연결되고, 서큘레이터의 3번 단자는 페브리-페롯 필터의 출력단과 연결된다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 입력광을 특정 파장의 광 신호로 필터링하고, 필터링된 광 신호를 광원으로 전달함으로써, 해당 광 신호가 갖는 파장으로 자체 잠김된 상태로 주발진하는 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템을 제공한다.
또한, 전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 페브리-페롯 필터를 이용하여 비용이 저렴하고, 구조가 간단하며, 크기가 보다 소형화되는 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템을 제공한다.
또한, 전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 온도 변화에 중심 파장이 변하는 광섬유 브래그 격자와 달리 온도 변화에 따라 중심 파장의 변화를 최소화하는 구조의 페브리-페롯 필터를 사용하는 경우에 별도의 능동적인 온도 제어부가 필요없이 순수한 수동 소자만으로 안정적인 파장 특성을 보이게 된다.
도 1은 종래의 파장분할다중 방식의 수동형 광통신 시스템을 구조를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템의 구조를 도시한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템의 구조를 도시한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템의 구조를 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 페브리-페롯(FP, Fabry Perot) 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템(100)(이하, “수동형 광통신 시스템” 이라 함)은, 광송수신기(110)와 다중화기(120)를 포함하는 중앙 기지국(105), 다중화기(120)의 출력단에 위치하여 다중화기(120)로부터 입력되는 광 신호를 특정 파장별로 필터링하고, 필터링된 광 신호를 반사시켜 RSOA(Reflective Semiconductor Optical Amplifier)(112)로 전달하는 페브리-페롯 유닛(130) 및 역다중화기(142)를 포함하는 지역 기지국(140)을 포함한다. 여기서, 중앙 기지국(105), 페브리-페롯 유닛(130) 및 지역 기지국(140)은 피더 섬유(feeder fiber)에 의하여 연결된다. 이하, 수동형 광통신 시스템(100)의 구성요소에 대해서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 중앙 기지국(105)은 지역 기지국(RN, 200) 내의 역다중화기(142)에 하향 채널 광 신호를 제공하며, 역다중화기(142)로부터의 상향 채널 광 신호를 수신한다. 이러한 중앙 기지국(105)은 광 가입자의 수(N)에 따른 N개의 광송수신기(110-1, 110-2, …, 110-N)를 구비하며, 각각의 광송수신기(110)는 N개의 RSOA(112-1, 112-2, …, 112-N)와 N개의 PD(114-1, 114-2, …, 114-N)를 포함한다.
여기서, 광송수신기(110)는 광 통신을 위한 광원으로서 다중 모드의 광 신호를 발생시키며, 광 가입자로부터의 단일 모드 광 신호를 수신한다.
그리고, 반사형 반도체 광 증폭기(RSOA)(112)는 문턱 이상의 전류 또는 광을 입력으로 하여 광대역의 광 신호를 생성하는 광증폭형 광원으로 사용된다. 이러한 RSOA(112)로부터 생성되는 광 신호는 다중화기(120)를 통해 다중화되어 일부의 신호가 페브리-페롯 유닛(130)으로 입력된다. 그리고, 입력된 광 신호는 페브리-페롯 유닛(130)에 의해 특정 파장별로 필터링되고, 필터링된 광 신호는 반사되어 다중화기(120)를 통해 RSOA(112)로 다시 입력된다.
다음으로 RSOA(112)는 페브리-페롯 유닛(130)에 의해 특정 파장별로 필터링되어 반사되는 반사광을 입력받고, 입력된 반사광이 갖는 파장 대역으로 주발진하는 자체 감김(self-injection locking) 상태가 된다.
그리고, 자체 감김된 RSOA(112)는 단일 파장의 레이저 다이오드와 유사한 스펙트럼을 갖는 광 신호를 생성하고, 생성된 광 신호를 변조하여 단일 모드 형태로 다중화기(120)로 전송하게 된다.
WDM 필터(116)는 광 신호를 파장에 따라 구분하는 필터로서, RSOA(112)에서 송신한 광 신호와 PD(114)가 수신하는 광 신호를 구별하여 통과시킨다.
그리고, 다중화기(MUX, 120)는 RSOA(110)에서 생성된 광 신호를 다중화하여 하향 전송한다. 예를 들어, NХ1 도파로형 열격자(AWG, Arrayed Waveguide Grating), 도파로형 격자 라우터(WGR, Waveguide Grating Router) 등이 다중화기(120)로 사용될 수 있다. 본래 도파로형 열격자와 같은 다중화기는 역다중화기로도 사용될 수 있지만, 본 실시예에서는 하향데이터 전송을 고려하여 다중화기라 칭한다.
이와 같은 다중화기(120)의 출력단에는 상술된 바와 같이 입력되는 광 신호를 특정 파장별로 필터링하고, 필터링된 광 신호를 반사하는 페브리-페롯 필터(132)가 연결되어 형성된다.
페브리-페롯 유닛(130)은 페브리 페롯 필터(132) 및 미러(134)를 포함한다. 여기서, 미러(134)는 페브리 페롯 필터(132)의 출력단에 연결되거나 일체로 형성될 수 있으며, 예컨대 페브리-페롯 필터(132)의 출력단에 골드 코팅을 수행하여 미러(134)를 형성할 수 있다.
그리고, 페브리-페롯 필터(132)는 입력되는 광 신호를 특정 파장별로 필터링한다. 페브리-페롯 필터(132)는 고체 에탈론 필터(solid etalon filter)나 협대역 통과 필터 등과 같은 패브리-페롯 공진기(Fabry-Perot resonator)일 수 있으며, 주기적인 파장 의존성을 가지고 투과율과 반사율이 변화하는 특성을 가지며 입사광의 입사각에 대해서도 같은 특성을 가질 수 있다.
그리고 페브리-페롯 필터(132)의 예로서, 용융 실리카(fused silica)의 양면을 동일 반사율을 가지도록 코팅(coating)한 고체 에탈론 필터의 경우에는 입사광에 대한 투과특성에서 자유 스펙트럼 범위(free spectral range)와 피크(peak)의 FWHM(Full Width Half Maximum)의 크기가 에탈론의 두께, 굴절률, 코팅반사율의 크기, 광의 파장 및 입사각에 의존한다.
따라서, 에탈론의 두께, 굴절률, 코팅반사율의 크기가 결정된 경우에 특정파장에서 입사광의 투과율 및 반사율은 입사각에 따라 변하고, 특정 입사각에서는 파장에 따라 변한다.
이와 같은 특징을 이용한 본 발명의 페브리-페롯 필터(132)는 입력받은 광 신호를 특정 파장별로 필터링하고, 미러(134)는 페브리-페롯 필터(132)를 통하여 필터링된 광 신호를 광원으로 반사시킨다.
예컨대 페브리-페롯 필터(132)는 굴절률을 이용하여 입력되는 광 신호를 특정 파장별로 필터링할 수 있으며, 필터링된 특정 파장은 미러(134)에 의해 반사되어 다시 광원으로 전달될 수 있다.
또한 페브리-페롯 필터의 특성상 주기적인 파장 특성을 가지고 있어 하나의 송신 광원만이 아니라 동시에 모든 채널의 광원에 대해 동일한 파장 잠김 특성을 시행한다.
한편, 지역 기지국(RN, 140)은 중앙 기지국(105)과 광 가입자로부터 각각 수신되는 광 신호를 반대측으로 전송하며, 다중화된 광 신호를 역다중화하는 역다중화기(142)를 포함한다.
여기서 역다중화기(DEMUX, 142)는 다중화된 광 신호를 역다중화하며, 예컨대 1ХN 도파로 열격자나 도파로형 격자 라우터(WGR, Waveguide Grating Router)를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템의 구조를 도시한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동형 광통신 시스템(100)은 광송수신기(110) 및 다중화기(120)를 포함하는 중앙 기지국(105), 다중화기(120)로부터 입력되는 광 신호를 페브리-페롯 필터(132)으로 전달하고, 페브리-페롯 필터(132)으로부터 수신된 필터링된 광 신호를 광송수신기(110)로 전송하는 서큘레이터(136), 서큘레이터(136)로부터 입력되는 광신호를 특정 파장별로 필터링하는 페브리-페롯 필터(132) 및 역다중화기(142)를 포함하는 지역 기지국(140)을 포함한다. 여기서, 중앙 기지국(105), 지역 기지국(140), 서큘레이터(136) 및 페브리-페롯 필터(132)는 피더 섬유(feeder fiber)에 의하여 연결될 수 있다.
보다 구체적으로, 서큘레이터(136)의 1번 단자는 다중화기(120)와 연결되고, 서큘레이터(136)의 2번 단자는 페브리-페롯 필터(132)의 입력단과 연결되고, 서큘레이터(136)의 3번 단자는 페브리-페롯 필터(132)의 출력단과 연결된다.
따라서, 서큘레이터(136)의 1번 단자는 RSOA(112)에서 생성되어 다중화기(120)를 통해 입력되는 광 신호를 수신하고, 서큘레이터(136)의 2번 단자는 페브리-페롯 필터(132)의 입력단으로 수신된 광 신호를 전달하고, 서큘레이터(136)의 3번 단자는 페브리-페롯 필터(132)의 출력단으로부터 특정 파장별로 필터링된 광 신호를 수신하여 다중화기(120)를 통해 RSOA(112)로 전달하게 된다.
이후, 도 2에서 상술된 바와 마찬가지로, RSOA(112)는 페브리-페롯 필터(132)에 의해 필터링되어 입력되는 광 신호의 중심 파장에 따라 주발진하는 자체 잠김 상태가 된다. 그리고, 자체 감김된 RSOA(112)는 단일 파장의 레이저 다이오드와 유사한 스펙트럼을 갖는 광 신호를 생성하고, 생성된 광 신호를 변조하여 단일 모드 형태로 다중화기(120)로 전송하게 된다.
한편, 상술된 바와 같이 자체 변조할 수 있는 RSOA(112)를 광원으로 채택하고 있지만, RSOA(112) 이외에도 페브리 페롯 레이저 다이오드(PF-LD), 수직 공동 표면 발광 레이저(VCSEL)를 사용하는 것도 가능하다.
그리고, 전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
또한, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
105: 중앙 기지국 110: 광송수신기
112: RSOA 114: PD
116: WDM 필터 120: 다중화기
130: 페브리-페롯 유닛 132: 페브리 페롯 필터
134: 미러 140: 지역 기지국
142: 역다중화기

Claims (9)

  1. 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템에 있어서,
    광 신호를 발생시키는 광원,
    상기 광원에서 발생된 광 신호를 다중화하여 하향 전송하는 다중화기 및
    상기 다중화기에서 출력된 광 신호를 반사시켜, 반사된 광 신호가 상기 다중화기를 통해 상기 광원으로 전달되도록 하는 페브리-페롯 유닛을 포함하되,
    상기 다중화기는 상기 페브리-페롯 유닛에서 반사된 광 신호를 상기 광원으로 전달하고,
    상기 광원은 상기 페브리-페롯 유닛에서 반사된 광 신호의 중심 파장에 따라 자체 잠김되어 주발진하는 것인 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    지역 기지국 내의 역다중화기에 하향 채널 광 신호를 제공하며, 상기 역다중화기로부터의 상향 채널 광 신호를 수신하는 중앙 기지국 및
    상기 다중화된 광 신호를 역다중화하여 단일 모드의 광 신호를 발생시키는 상기 역다중화기를 포함하는 지역 기지국을 더 포함하는 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원은
    페브리-페롯 레이저 다이오드(FP-LD), 반사형 반도체 광 증폭기(RSOA) 및 수직 공동 표면 발광 레이저(VCSEL) 중 적어도 하나를 포함하는 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 페브리-페롯 유닛은
    상기 다중화기로부터 수신한 광 신호를 특정 파장별로 필터링하는 페브리-페롯 필터 및
    상기 필터링된 특정 파장을 반사시켜 상기 광원으로 전달하는 미러를 포함하는 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 미러는
    상기 페브리 페롯 필터의 출력단에 연결되거나 상기 페브리 페롯 필터에 일체로 형성되는 것인 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템.
  6. 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템에 있어서,
    광 신호를 발생시키는 광원,
    상기 광원에서 발생된 광 신호를 다중화하여 하향 전송하는 다중화기,
    상기 다중화기로부터 수신한 광 신호를 페브리-페롯 필터로 전달하는 서큘레이터 및
    상기 서큘레이터로부터 수신한 광 신호를 특정 파장별로 필터링하여 상기 서큘레이터로 전달하는 페브리-페롯 필터를 포함하되,
    상기 서큘레이터는 상기 페브리-페롯 필터로부터 수신된 필터링된 광 신호를 상기 다중화기를 통해 상기 광원으로 전달하고,
    상기 광원은 상기 페브리-페롯 유닛에서 필터링된 광 신호의 중심 파장에 따라 자체 잠김되어 주발진하는 것인 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    지역 기지국 내의 역다중화기에 하향 채널 광 신호를 제공하며, 상기 역다중화기로부터의 상향 채널 광 신호를 수신하는 중앙 기지국 및
    상기 다중화된 광 신호를 역다중화하여 단일 모드의 광 신호를 발생시키는 상기 역다중화기를 포함하는 지역 기지국을 더 포함하는 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 광원은 페브리-페롯 레이저 다이오드(FP-LD), 반사형 반도체 광 증폭기(RSOA) 및 수직 공동 표면 발광 레이저(VCSEL) 중 적어도 하나를 포함하는 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 서큘레이터의 1번 단자는 상기 다중화기와 연결되고, 상기 서큘레이터의 2번 단자는 상기 페브리-페롯 필터의 입력단과 연결되고, 상기 서큘레이터의 3번 단자는 상기 페브리-페롯 필터의 출력단과 연결되는 것인 페브리-페롯 필터를 이용한 자체 잠김 방식의 수동형 광통신 시스템.
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