KR101301656B1 - 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하향 물리적 동기화 블록 신호를 수신하는 단계, 상기 수신된 하향 물리적 동기화 블록 신호 중에서 프레임 동기 신호와 프레임 카운트 구조 신호 다음에 배열된 비트 열에서 51 비트의 신호를 추출하는 단계, 상기 추출된 51 비트의 신호 중에서 가장 선행하는 물리적 ONU(Optical Network Unit) 주소 신호와 상기 물리적 ONU 주소 신호 다음에 배열된 비트 열 중에서 원격 관리 신호를 분리하는 단계, 상기 원격 관리 신호가 인에이블 상태인지를 확인하는 단계, 상기 원격 관리 신호가 인에이블 상태인 것으로 확인된 경우에 상기 원격 관리 신호가 어느 모드인지를 확인하는 단계, 상기 확인된 원격 관리 신호의 모드 제어 신호를 생성하는 단계, 상기 생성된 모드 제어 신호를 상기 물리적 ONU 주소의 ONU로 전송하는 단계를 포함하며, 상기의 단계들은 OLT에서 수행되는 것을 특징으로 하는 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법을 제공한다.

Description

수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법{METHOD FOR MANAGING PASSIVE OPTICAL NETWORK REMOTELY}
본 발명은 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수동형 광 네트워크(Passive Optical Network; PON)에 이용되는 하향 물리적 동기화 블록 신호(Physical Synchronization Block for Downstream; PSBD)에 포함되어 있는 수동형 광 네트워크 물리적 정보 신호의 비트 열에 원격 관리 신호를 배치시킴으로써 XGPON 시스템 구성 중 OLT 제어에 의하여 원격에 위치한 ONU(Optical Network Unit) 별로 리셋시키거나 초기화시킬 수 있는 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법에 관한 것이다.
최근 다양한 종류의 인터넷 장치의 확산과 고화질 컨텐츠 요구에 따라 기가급 인터넷을 제공하는 수동형 광 네트워크(Passive Optical Network; PON)방식에 대한 요구가 증대되고 있다.
이러한 수동형 광 네트워크 방식에는 IEEE에서 표준으로 채택한 10 G-EPON 방식과 ITU-T에서 표준으로 채택한 XG-PON 방식이 있다.
한편, 공개 특허 10-2012-0050960에는 10 G-EPON에서 가입자 광케이블의 단선 유무를 판단하기 위하여 OTDR(Optical Time Domain Reflectometry) 기능을 제공하는 방법이 게재되어 있지만, 상술한 공개 특허에는 OTDR(Optical Time Domain Reflectometry) 송신기 및 OTDR(Optical Time Domain Reflectometry) 수신기가 채용되어 있어, 비용이 비싸지는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 수동형 광 네트워크(Passive Optical Network; PON)에 이용되는 하향 물리적 동기화 블록 신호(Physical Synchronization Block for Downstream; PSBD)에 포함되어 있는 수동형 광 네트워크 물리적 정보 신호의 비트 열에 원격 관리 신호를 배치시킴으로써 ONU(Optical Network Unit) 별로 리셋, 절전 그리고 초기화 등을 효과적으로 제어할 수 있는 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법은 하향 물리적 동기화 블록 신호를 수신하는 단계, 상기 수신된 하향 물리적 동기화 블록 신호 중에서 프레임 동기 신호와 프레임 카운트 구조 신호 다음에 배열된 비트 열에서 51 비트의 신호를 추출하는 단계, 상기 추출된 51 비트의 신호 중에서 가장 선행하는 물리적 ONU(Optical Network Unit) 주소 신호와 상기 물리적 ONU 주소 신호 다음에 배열된 비트 열 중에서 원격 관리 신호를 분리하는 단계, 상기 원격 관리 신호가 인에이블 상태인지를 확인하는 단계, 상기 원격 관리 신호가 인에이블 상태인 것으로 확인된 경우에 상기 원격 관리 신호가 어느 모드인지를 확인하는 단계, 상기 확인된 원격 관리 신호의 모드 제어 신호를 생성하는 단계, 상기 생성된 모드 제어 신호를 상기 물리적 ONU 주소의 ONU로 전송하는 단계를 포함하며, 상기의 단계들은 OLT에서 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법은, 상기 원격 관리 신호가 초기화 모드, 리셋 모드, 절전 모드, 또는 절전 해제 모드 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법은, 상기 수신하는 단계, 상기 추출하는 단계, 상기 분리하는 단계, 상기 인에이블 상태인지를 확인하는 단계, 상기 원격 관리 신호가 어느 모드인지를 확인하는 단계, 상기 모드 제어 신호를 생성하는 단계 및 상기 물리적 ONU 주소의 ONU로 전송하는 단계가 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록에서 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법은, 상기 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록이 광 트랜시버의 내에 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예들에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법은 수동형 광 네트워크(Passive Optical Network; PON)에 이용되는 하향 물리적 동기화 블록 신호(Physical Synchronization Block for Downstream; PSBD)에 포함되어 있는 수동형 광 네트워크 물리적 정보 신호의 비트 열에 원격 관리 신호를 배치시킴으로써 OLT시스템에서 원격에 위치한 ONU(Optical Network Unit) 별로 리셋시키거나 초기화시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법은 수동형 광 네트워크(Passive Optical Network; PON)에 이용되는 하향 물리적 동기화 블록 신호(Physical Synchronization Block for Downstream; PSBD)를 이용함으로써, 광 트랜시버와 외부 호스트 시스템으로 구성된 ONU에서 광 트랜시버만 동작하는 초절전 모드(Deep Sleep)등과 같은 기능을 구현할 수 있으며, ONU구성품 중 PON MAC기능을 수행하는 외부 시스템의 하드웨어 및 소프트웨어 오동작 발생시, 본 발명 기능을 제공하는 광 트랜시버 또는 외부 CDR 블록을 이용하여 원격 시스템 재부팅 등과 같은 기능을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법에서 이용되는 하향 물리적 동기화 블록 신호의 비트 열의 구조도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법의 플로우 차트.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법을 수행하는 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록이 포함된 광 트랜시버의 블록 구성도.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 고안의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법에서 이용되는 하향 물리적 동기화 블록 신호의 비트 열의 구조도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법의 플로우 차트이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법을 수행하는 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록이 포함된 광 트랜시버의 블록 구성도이다.
도 3에서 일반적으로 ONU/ONT를 구성하는 광 트랜시버(1000)와 외부 시스템(2000)을 나타내고 있는데, 여기서 외부 시스템은 XGPON 기능을 수행하는 통신반도체 및 이더넷 스위치를 구성하는 시스템 반도체 등을 포함한다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 외부 시스템으로 표현되는 XGPON 반도체, 이더넷 스위치 반도체 등의 하드웨어 및 소프트웨어 오류에도 광트랜시버에 특정 비트열을 제공함으로써 원격으로 관리가 가능하다. 또한 광트랜시버 외에 외부 시스템은 모든 전원이 차단된 초 절전 모드 동작이 가능한 방법이다. 여기서는 광트랜시버에 일반적으로 내장된 CDR블럭 구성도를 예를 들었으나, 광 트랜시버와 별도로 구성이 가능한 CDR블럭도 본 발명 적용이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법은 먼저, 하향 물리적 동기화 블록 신호(PSBD)를 수신(S100)한다.
다음으로, 상기 수신된 하향 물리적 동기화 블록 신호(PSBD) 중에서 프레임 동기 신호(PSync)와 프레임 카운트 구조 신호(SFC) 다음에 배열된 비트 열에서 51 비트의 신호를 추출(S200)한다.
여기에서, 하향 물리적 동기화 블록 신호(PSBD)는 24 바이트로 구성되며, 이러한 하향 물리적 동기화 블록 신호(PSBD)는 125마이크로초마다 발생하며, 프레임의 시작위치를 알기 위한 프레임 동기 신호(PSync), 프레임 카운트 구조 신호(SFC) 및 수동형 광 네트워크 물리적 정보 신호(PON-ID)를 포함하며, 상술한 수동형 광 네트워크 물리적 정보 신호(PON-ID)는 물리적 ONU(Optical Network Unit) 주소 신호(Physical ONU #), 원격 관리 신호(RMM), 예약 신호(Reserved) 및 에러 정정 신호(HEC)를 포함한다.ONU-ID는 51비트로 구성되는 것이 표준에 규정되어 있으며, 상술한 ONU-ID는 시스템 제조회사를 식별하기 위한 비트이므로, 제조회사에 조정할 수 있으며, 본 발명에서는 시스템 제조회사를 식별하기 위한 것으로 물리적 ONU 주소 신호를 설정하고, ONU-ID를 구성하는 51 비트열 중에서 일부만을 할당한다.
구체적으로, 이러한 물리적 ONU 주소 신호(Physical ONU #)는 8 비트의 비트 열로 구성되며, 원격 관리 신호(RMM)는 3 비트의 비트 열로 구성되고, 예약 신호(Reserved)는 40 비트의 비트열로 구성되며, 에러 정정 신호(HEC)는 13 비트의 비트 열로 구성될 수 있다.
다음으로, 상기 추출된 51 비트의 신호 중에서 가장 선행하는 물리적 ONU(Optical Network Unit) 주소 신호(Physical ONU #)와 상기 물리적 ONU 주소 신호 다음에 배열된 비트 열 중에서 원격 관리 신호(RMM)를 분리(S300)한다.
다음으로, 상기 원격 관리 신호(RMM)가 인에이블 상태인지를 확인(S400)한다.
여기에서, ONU 주소 신호(Physical ONU #) 및 원격 관리 신호(RMM)는 각각 8비트 및 3비트열로 고정되어 구성될 필요는 없으며 ONU 주소의 확장, 원격 관리 신호의 추가에 따라서 다양한 비트열로 구성될 수 있다.
원격 관리 신호(RMM)가 3 비트의 비트 열로 구성되는 경우에는 3 비트 중에서 가장 선행하는 1 비트로 원격 관리 신호(RMM)의 인에이블 상태를 표시할 수있으며, 예를 들면, 3 비트 중에서 가장 선행하는 1 비트를 1로 표시함으로써 원격 관리 신호의 인에이블 상태를 표시할 수 있다.
다음으로, 상기 원격 관리 신호(RMM)가 인에이블 상태인 것으로 확인된 경우에 상기 원격 관리 신호(RMM)가 어느 모드인지를 확인(S500)한다.
여기에서, 원격 관리 신호(RMM)는 초기화 모드, 리셋 모드, 절전 모드, 또는 절전 해제 모드 중 어느 하나일 수 있다.
원격 관리 신호(RMM)가 3 비트의 비트 열로 구성되는 경우에는 인에이블 상태를 표시하는 비트 이후의 2 비트로 모드를 표시할 수 있으며, 예를 들면, 인에이블 상태를 표시하는 비트 이후에 00은 초기화 모드를 표시하고, 01은 리셋 모드를 표시하며, 10은 절전 모드를 표시하고, 11은 절전 해제 모드를 표시할 수 있다.
다음으로, 상기 확인된 원격 관리 신호(RMM)의 모드 제어 신호를 생성(S600)하며, 다음으로, 상기 생성된 모드 제어 신호를 상기 물리적 ONU 주소의 ONU로 전송(S700)한다.
여기에서, 상기 수신하는 단계(S100), 상기 추출하는 단계(S200), 상기 분리하는 단계(S300), 상기 인에이블 상태인지를 확인하는 단계(S400), 상기 원격 관리 신호(RMM)가 어느 모드인지를 확인하는 단계(S500), 상기 모드 제어 신호를 생성하는 단계(S600) 및 상기 물리적 ONU 주소의 ONU로 전송하는 단계(S700)는 클럭 데이터 회복 신호(CDR) 처리 블록(1300)에서 수행할 수 있으며, 상기 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록(1300)은 광 트랜시버(1000)의 내에 배치될 수 있고, 이러한 광 트랜시버(1000)는 OLT(Optical Line Terminal)에 채용될 수 있다.
한편, 광 트랜시버(1000)는 광신호를 수신하는 광 수신기(1100)와, 수신된 광신호를 증폭하는 증폭기(1200)와, 클럭 데이터 회복 신호를 추출하여 외부 호스트 시스템(2000)으로 전송하는 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록(1300)와, 레이저 다이오드에 구동 전압을 제공하여 광신호를 제공하는 레이저 드라이버(1500)와, 증폭기(1200), 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록(1300) 및 레이저 드라이버(1500)를 제어하는 프로세서(1400)와, 레이저 드라이버(1500)가 제공하는 광신호를 전송하는 광 송신기(1600)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법은 광 트랜시버의 내부 혹은 외부에 별도로 위치한 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록(1300)에서는 125마이크로초 마다 반복하는 프레임의 시작점을 찾기위한 첫 번째 동작으로 PSync비트열과 동일한 패턴(0xC5E5 1840 FD59 BB49)을 추적하며,두 번째 동작으로 동일한 패턴을 추적하였을 경우, 8바이트 후 신호비트열인 ONU-ID비트열 중 최초 51비트열을 추출하고, 이 51비트열은 발명에서 제안하는 바와 같이 도1과 같은 비트열로 구성된다. 마지막으로 도1 비트열 중 RMM비트열에서 원격관리 모드로 설정되고 해당 ONU-ID에 리셋, 절전 모드 등과 같은 신호비트열이 설정될 경우, 광트랜시버 내부 혹은 외부의 CDR 기능 블럭칩에서 해당 ONU/ONT시스템에 원격관리 기능을 수행하게 된다. 본 발명의 장점은 CDR기능 블록에서 추출된 클럭 및 데이터를 이용하여 순차적인 64비트를 저장하는 내장 메모리, 표준에서 정의된 PSync 비트열과 순차적으로 저장된 메모리 비트 값 비교 로직 그리고 프레임 시작점을 파악한 이후 ONU-ID비트열에 새롭게 설정된 RMM비트열을 해독하는 로직을 추가하는 CDR블럭을 구성한다. 따라서 위와 같은 본 발명의 기능블럭이 내장된 CDR블럭은 광트랜시버 내부 혹은 외부에 별도로 사용이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발명 기능을 포함하는 CDR블럭이 내장된 ONT/ONU시스템은 광 트랜시버만으로 동작이 가능한 초절전 모드 운용이 가능한 장점이 있으며, 도3에서 표현된 외부시스템(XGPON MAC, 프로세서, 이더넷 스위치 ASIC 등)의 하드웨어/소프트웨어 오동작으로 인하여 OLT와 ONT/ONU간의 적절한 통신 기능 수행이 불가능할 경우에도, OLT 시스템에서 원격으로 ONU/ONT 시스템 리셋, 재부팅, 절전모드 해제 등 원격 관리가 가능한 장점이 있다.
한편, 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록(1300)에서는 상기 수신하는 단계(S100), 상기 추출하는 단계(S200), 상기 분리하는 단계(S300), 상기 인에이블 상태인지를 확인하는 단계(S400), 상기 원격 관리 신호가 어느 모드인지를 확인하는 단계(S500), 상기 모드 제어 신호를 생성하는 단계(S600) 및 상기 물리적 ONU 주소의 ONU로 전송하는 단계(S700)는 클럭 데이터 회복 신호(CDR) 처리 블록(1300)에서 수행함으로써 별도의 장치를 추가하지 않으면서도, 효과적으로 ONU(Optical Network Unit) 별로 리셋시키거나 초기화시킬 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.
오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
1000 : 광 트랜시버
1100 : 광 수신기
1200 : 증폭기
1300 : 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록
1500 : 레이저 드라이버
1400 : 프로세서
1600 : 광 송신기
2000 : 외부 호스트 시스템

Claims (4)

  1. 하향 물리적 동기화 블록 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 하향 물리적 동기화 블록 신호 중에서 프레임 동기 신호와 프레임 카운트 구조 신호 다음에 배열된 비트 열에서 51 비트의 신호를 추출하는 단계;
    상기 추출된 51 비트의 신호 중에서 가장 선행하는 물리적 ONU(Optical Network Unit) 주소 신호와 상기 물리적 ONU 주소 신호 다음에 배열된 비트 열 중에서 원격 관리 신호를 분리하는 단계;
    상기 원격 관리 신호가 인에이블 상태인지를 확인하는 단계;
    상기 원격 관리 신호가 인에이블 상태인 것으로 확인된 경우에 상기 원격 관리 신호가 어느 모드인지를 확인하는 단계;
    상기 확인된 원격 관리 신호의 모드 제어 신호를 생성하는 단계;
    상기 생성된 모드 제어 신호를 상기 물리적 ONU 주소의 ONU로 전송하는 단계를 포함하며,
    상기의 단계들은 OLT에서 수행되는 것을 특징으로 하는 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 원격 관리 신호는 초기화 모드, 리셋 모드, 절전 모드, 또는 절전 해제 모드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수신하는 단계, 상기 추출하는 단계, 상기 분리하는 단계, 상기 인에이블 상태인지를 확인하는 단계, 상기 원격 관리 신호가 어느 모드인지를 확인하는 단계, 상기 모드 제어 신호를 생성하는 단계 및 상기 물리적 ONU 주소의 ONU로 전송하는 단계는 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록에서 수행하는 것을 특징으로 하는 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 클럭 데이터 회복 신호 처리 블록은 광 트랜시버의 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 수동형 광 네트워크 시스템의 원격 관리 방법.
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