KR101519939B1 - 광 트랜시버 장치 및 파장 분할 멀티플렉싱 수동형 광 네트워크 시스템 - Google Patents

광 트랜시버 장치 및 파장 분할 멀티플렉싱 수동형 광 네트워크 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예는 광 트랜시버 장치(optical transceiver module)에 기반한 광 트랜시버 장치(self-injection optical transceiver module) 및 WDM-PON 시스템을 제공한다. 광 트랜시버 장치는 이득 매질(gain medium), 광전 변환기(photoelectric converter), 적어도 하나의 배열 도파관 격자(arrayed waveguide grating : AWG) 및 부분 반사 거울(partial reflection mirror)을 포함한다. 적어도 하나의 AWG는 2개의 공통 포트(common port) 및 2 이상의 브랜치 포트(branch port)를 포함한다. 상기 공통 포트들 중 하나는 신호 전송 포트(signal sending port)로서 기능하고, 상기 공통 포트들 중 다른 하나는 신호 수신 포트(signal receiving port)로서 기능하며, 상기 신호 전송 포트의 대역폭은 상기 신호 수신 포트의 대역폭보다 좁다. 상기 이득 매질 및 상기 광전 변환기가 상기 AWG의 브랜치 포트들 중 하나에 연결된다. 상기 AWG 및 상기 부분 반사 거울은 서로 협동하여 상기 이득 매질에 의해 제공되는 광 신호에 대해 파장 자기 주입 잠금(wavelength self-injection locking)을 수행하고, 상기 신호 전송 포트를 통해 상기 광 신호를 출력한다. 상기 AWG는 또한 상기 신호 수신 포트에 의해 수신된 광 신호를 대응되는 브랜치 포트로 디멀티플렉싱하도록 구성된다.

Description

광 트랜시버 장치 및 파장 분할 멀티플렉싱 수동형 광 네트워크 시스템 {OPTICAL TRANSCEIVER APPARATUS AND WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING PASSIVE OPTICAL NETWORK SYSTEM}
본 발명은 통신 기술 분야에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 광 트랜시버 장치(optical transceiver apparatus), 및 상기 광 트랜시버 장치를 기반으로 한 파장 분할 멀티플렉싱 수동형 광 네트워크(Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network: WDM-PON) 시스템에 관한 것이다.
고대역폭 광섬유 통신(high-bandwidth fiber-optical communications) 기술이 점점 더 발달하고, 어플리케이션 가격이 해마다 인하됨에 따라, 차세대 브로드밴드 액세스 네트워크(next-generation broadband access network)에 있어서 광 액세스 네트워크(fiber access network)의 경쟁력이 점점 증가하고 있는 추세이다. 광 액세스 네트워크 중에서도 수동형 광 네트워크(Passive Optical Network: PON)는 특히 경쟁력이 있다. 도 1을 통해 수동형 광 네트워크 시스템의 구체적인 구조를 참고하자면, 일반적으로 수동형 광 네트워크 시스템은, 전화국(central office)에 위치한 OLT(Optical Line Terminal: 광 회선 단말), 브랜칭/커플링(branching/coupling) 또는 멀티플렉싱/디멀티플렉싱(multiplexing/demultiplexing)를 위한 ODN(Optical Distribution Network: 광 분배 네트워크) 및 사용자 단(user ends)에 위치한 ONU(Optical Network Unit: 광 네트워크 유닛)를 포함한다. PON은 구현 방식에 따라 다른 종류로 분류되며, 큰 대역폭 용량과, 쿼사이-점대점 통신(quasi-point-to-point communication)의 정보 보안 등의 장점으로 인해 WDM 기술을 사용하는 WDM-PON 시스템에 많은 이목이 집중되어 있다. 그러나 EPON 및 GPON 등의 TDM(Time Division Multiplexing: 시분할 멀티플렉싱) 기술을 사용하는 파이버 액세스 네트워크(fiber access network)와 비교할 때 WDM-PON는 비용이 많이 들며, 광원(light source)에 의한 초과 비용이 전체 WDM-PON 시스템의 비용 초과를 야기하는 주요 원인이 된다.
WDM-PON은 사용자 단에서 AWG(Arrayed Waveguide Grating: 배열 도파관 격자) 또는 WGR(Waveguide Grating Router: 도파관 격자 라우터)을 이용하므로, 사용자 단 ONU에 연결된 AWG 포트 또는 WGR 포트의 파장이 다르고, 따라서 서로 다른 ONU들은 서로 다른 파장을 가진 광 트랜시버 모듈(optical transceiver module)을 사용해야 하는데, 이것을 광 통신 분야에서는 착색 광 모듈(colored optical module)이라 부른다. ONU에서의 착색 광 모듈을 이용하게 되면, ONU를 공통적으로 사용하지 못하게 될 수 있으며, 그와 동시에 저장 문제와 더불어 오퍼레이터의 서비스 배포에 어려움을 야기할 수 있다. 착색 ONU(colored ONU)의 문제를 해결하기 위해 산업계에서는 WDM-PON 무색 광원(colorless light source)의 제안이 있는데, 다시 말해, ONU 트랜시버 모듈(ONU transceiver module)은 파장에 종속되지 않고, 방출 파장(emission wavelength)은 연결된 AWG 또는 WGR 포트의 파장에 자동적으로 적응하여 ONU 트랜시버 모듈이 어떤 AWG 또는 WGR 포트 상에서도 플러그 앤드 플레이(plug-and-play) 기능을 발휘할 수 있게 하는 것이다.
WDM-PON의 무색 ONU 트랜시버 모듈을 얻기 위해 산업계에서는 셀프-시딩 파이버 레이저(self-seeding fiber laser)를 포함한 다양한 해결책들이 제시되고 있다. 도 2를 참조하면, 셀프-시딩 레이저를 이용하는 WDM-PON 시스템의 모식도가 도시되어 있다 . WDM-PON 시스템에서, 사용자 단 ONU의 자기 주입식 잠금 레이저(self-injection locking laser)에 의해 방출된 멀티 종 모드(multi-longitudinal-mode) 광 신호(optical signal)가 원격 노드(Remote Node: RN)의 AWG에 의해 필터링된 후에, 대응되는 파장의 광 신호만이 RN-AWG에 전파되고, 트렁크 파이버(trunk fiber)에 위치한 부분 반사 거울(Partial Reflection Mirror: PRM)로 들어갈 수 있다. 부분 반사 거울로 인해, 빛의 일부는 반사되어 자기 주입식 잠금 레이저에 재주입(re-injected)된다. 자기 주입식 잠금 레이저의 게인 캐비티(gain cavity)는 반사되어 돌아온 빛을 증폭시킨 후에 증폭된 빛을 전송하고, 그러한 왕복 오실레이션이 여러 번 행해진다. 이에 따라, 자기 주입식 잠금 레이저 및 부분 반사 거울은 서로 협력하여 외부 캐비티 셀프-시딩 레이저(external cavity self-seeding laser)를 형성하고 , 레이저 공명 오실레이션 캐비티(laser resonance oscillation cavity)가 중간에 형성되어 안정적인 광 신호를 출력한다. ONT의 업링크 데이터(uplink data)가 광 신호로 변조된 후에, ONU의 업링크 데이터는 추가로 트렁크 파이버를 통과할 수 있고, 전화국(Central Office: CO)에서 AWG에 의해 디멀티플렉싱된 후에 OLT의 대응되는 수신기(Rx)로 출력할 수 있다. 마찬가지로, OLT에 의해 방출된 다운링크 광 신호(downlink optical signal)는 RN-AWG에 의해 디멀티플렉싱된 후, 대응되는 ONU의 수신기로 출력한다.
상술한 해결책으로 무색 광 트랜시버(colorless optical transceiver)를 얻을 수 있음에도 불구하고, AWG는 전송단으로서의 내부-캐비티 필터링(intra-cavity filtering) 및 수신단으로서의 디멀티플렉싱 기능을 동시에 가질 필요가 있다. 전송단으로서는, AWG의 채널 각각이 셀프-시딩 레이저의 내부-캐비티 필터로 이용될 수 있으며, 이를 위해서는 AWG 채널의 필터링 커브(filtering curve)가 좁은 대역폭을 가지도록, 또한 채널의 중심 파장(central wavelength)에서 최대 투과율(maximum transmissivity)을 가지도록 할 필요가 있다. 수신단으로서는, AWG가 디멀티플렉싱 기능을 수행하며, 이를 위해서는 AWG 채널이 넓은 대역폭을 가지면서 전송 커브(transmission curve)가 채널 내에서 평평하도록 할 필요가 있다. 상술한 두 가지 요구사항이 모순되기 때문에, 셀프-시딩 레이저에 기반한 광 트랜시버(optical transceiver) 및 WDM-PON 시스템은 성능에 한계가 있고, 실제 어플리케이션의 요구를 충족시키기 어렵다.
본 발명의 실시예는 광 트랜시버 장치 및 상기 광 트랜시버 장치에 기초한 WDM-PON 시스템을 제공함으로써, 종래 기술의 성능상 취약점을 해결하고자 한다.
광 트랜시버 장치는, 이득 매질(gain medium), 광전 변환기(photoelectric converter), 적어도 하나의 배열 도파관 격자(arrayed waveguide grating : AWG) 및 부분 반사 거울(partial reflection mirror)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 AWG는 2개의 공통 포트(common port) 및 복수의 브랜치 포트(branch port)를 포함한다. 상기 공통 포트들 중 하나는 신호 전송 포트(signal sending port)로서 기능하고, 상기 공통 포트들 중 다른 하나는 신호 수신 포트(signal receiving port)로서 기능한다. 상기 신호 전송 포트의 대역폭은 상기 신호 수신 포트의 대역폭보다 좁다. 상기 이득 매질 및 상기 광전 변환기가 상기 AWG의 브랜치 포트들 중 하나에 연결되고, 상기 AWG 및 상기 부분 반사 거울은 협동하여 상기 이득 매질에 의해 제공되는 광 신호에 대해 파장 자기 주입 잠금(wavelength self-injection locking)을 수행하고, 상기 신호 전송 포트를 통해 상기 광 신호를 출력하도록 구성된다. 또한, 상기 AWG는 또한, 대응되는 브랜치 포트로 상기 신호 수신 포트에 의해 수신된 광 신호를 디멀티플렉싱하도록 구성된다.
파장 분할 멀티플렉싱 수동형 광 네트워크 시스템(wavelength division multiplexing passive optical network system)은, 전화국(central office)의 광 트랜시버 장치 및 사용자 단의 광 트랜시버 장치를 포함하고, 상기 전화국의 광 트랜시버 장치 및 사용자 단의 광 트랜시버 장치는 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 상기 광 트랜시버 장치를 포함한다. 파장 분할 멀티플렉싱 수동형 광 네트워크 시스템(wavelength division multiplexing passive optical network system)은, 전화국(central office)에 위치한 광 회선 단말(optical line terminal) 및 사용자 단에 위치한 복수의 광 네트워크 유닛(optical network unit)들을 포함하고, 상기 광 회선 단말은 파이버(fiber)들을 통해 상기 광 네트워크 유닛들에 연결된다. 상기 광 회선 단말은 상기 전화국의 복수의 광 트랜시버 장치들을 포함하고, 상기 전화국의 광 트랜시버 장치들은 상기 전화국의 공통의 배열 도파관 격자(arrayed waveguide grating: AWG)를 공유한다. 상기 전화국의 배열 도파관 격자는 2개의 공통 포트(common port) 및 복수의 브랜치 포트(branch port)를 포함한다. 상기 전화국의 광 트랜시버 장치 하나하나는 상기 전화국의 AWG의 브랜치 포트들 중 하나에 대응되도록 각각 연결된다. 상기 전화국의 AWG의 공통 포트들 중 하나는 전화국측의 신호 전송 포트(signal sending port)로서 기능하고, 상기 전화국의 AWG의 공통 포트들 중 다른 하나는 전화국의 신호 수신 포트(signal receiving port)로서 기능한다. 상기 전화국의 신호 전송 포트의 대역폭은 상기 전화국의 신호 수신 포트의 대역폭보다 좁다.
상술한 기술적 해결책을 통해 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예가 제공하는 광 트랜시버 장치의 AWG는 2개의 공통 포트, 즉 신호 전송 포트 및 신호 수신 포트를 가지고, 신호 전송 포트의 대역폭은 신호 수신 포트의 대역폭보다 좁으므로, AWG는 광 신호를 전송하고 수신함에 있어서 상이한 공통 포트를 각각 사용할 수 있다. 신호 전송 포트의 대역폭이 좁기 때문에, 신호 전송 포트의 전송 피크(transmission peak)는 AWG 채널의 중심 파장(central wavelength)과 동일하고, 그로 인해 신호 전송의 수행이 효율적으로 향상된다. 신호 수신 포트에 대응되는 채널 대역폭은 넓기 때문에 디멀티플렉싱 이후에 수신된 신호의 양호한 품질을 보장할 수 있다. 따라서, 종래기술과 비교할 때, 본 발명의 실시예를 통해 제공되는 광 트랜시버 장치 및 WDM-PON 시스템의 성능이 향상되었다.
본 발명 실시예 또는 선행 기술에 따른 기술적 해결책을 보다 명확하게 설명하기 위해, 실시예 또는 선행 기술을 설명하기 위해 첨부된 도면들을 이하 간략하게 소개한다. 보다 명확하게는, 이하 명세서에 첨부된 도면들은 본 발명의 일부 실시예들이며, 당업자는 창작의 수고 없이 첨부된 도면들로부터 다른 도면들을 도출할 수 있다.
도 1은 수동형 광 네트워크 시스템의 모식적 구조도이다.
도 2는 WDM-PON 시스템의 모식적 구조도이다.
광 트랜시버 장치는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 트랜시버 장치의 모식적 구조도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 트랜시버 장치의 모식적 구조도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 광 트랜시버 장치 WDM-PON 시스템의 모식적 구조도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 광 트랜시버 장치 WDM-PON 시스템의 모식적 구조도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 광 트랜시버 장치 WDM-PON 시스템의 모식적 구조도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 광 트랜시버 장치 WDM-PON 시스템의 모식적 구조도이다.
본 발명의 기술적 해결책은 참조된 도면에 따라 이하 명확하고 완전하게 설명되고 있다. 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 모든 실시예라기보다 실시예들 중 일 부분임을 명확히 한다. 당업자는 본 발명의 보호 범위 내에서 창작의 수고 없이 본 발명의 실시예들에 기초하여 다른 모든 실시예들은 도출할 수 있다.
상술한 바와 같이, 도 2에 도시된 WDM-PON 시스템에서, AWG는 전송 단(transmitting end)을 위한 내부-캐비티 필터(intra-cavity filter) 및 수신 단(receiving end)을 위한 디멀티플렉서(demultiplexer)를 형성하는 기능을 수행한다. 상기 두 기능에 따른 대역폭의 요구조건이 모순되므로, 광 신호(optical signal) 전송 및 수신에 동시에 적용하기 위해서는, 산업계에서는 AWG의 공통 포트의 대역폭 선택 시 적절히 타협하게 되는데 이로 인해 최근의 셀프-시딩 레이저(self-seeding laser)에 기초한 광 트랜시버 장치(optical transceiver module) 및 WDM-PON 시스템의 성능 저하를 야기한다.
종래 기술에서의 WDM-PON 시스템 성능 저하의 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예는 광 트랜시버 장치를 제공하며, 상기 광 트랜시버 장치는 자기 주입식 광 트랜시버 장치(self-injection optical transceiver module)일 수도 있고 송신기(transmitter) 및 수신기(receiver)를 포함한다.
도 3에 따르면, 광 트랜시버 장치의 송신기는 이득 매질(gain medium)(11), AWG(2) 및 부분 반사 거울(partial reflection mirror)(12)을 포함한다. AWG(2)는 이득 매질(11)에 연결된 브랜치 포트(branch port)(22) 및 부분 반사 거울(12)에 연결된 신호 전송 포트(13)를 포함하고, 브랜치 포트(22)의 파장 채널(wavelength channel)은 송신기의 작동 파장(working wavelength)에 대응되며, 신호 전송 포트(13)는 이득 매질(11)에 의해 제공된 광 신호를 트렁크 파이버(trunk fiber)(4)로 전송하도록 구성된다. 광 트랜시버 장치의 수신기는 광전 변환기(photoelectric converter)(21) 및 AWG(2)를 포함한다. AWG(2)는 브랜치 포트(22)를 통해 광전 변환기(21)에 연결되고, 나아가 AWG(2)에는 또한 트렁크 파이버(4)로부터 광 신호를 수신하도록 구성된 신호 수신 포트(signal receiving port)(23)가 설치된다.
본 실시예에서 송신기 및 수신기는 AWG(2)를 공유하며, 예를 들어 AWG(2)는 한편으로는 송신기의 필터로서 기능하면서 송신기에 의해 전송된 광 신호의 파장을 광 트랜시버 장치의 작동 파장으로 제한하도록 구성되고, 또 다른 한편으로는 수신기의 디멀티플렉서(demultiplexer)로서 기능하면서 광 신호가 광전 변환기(21)에 의해 수신되도록 광 신호를 트렁크 파이버(4)로부터 대응되는 브랜치 포트(22)로 디멀티플렉싱하도록 구성될 수 있다.
특정 실시예에 의하면, 광 트랜시버 장치는 서큘레이터(circulator)(1)를 더 포함할 수 있다. AWG(2)의 신호 전송 포트(13) 및 신호 수신 포트(23)는 서큘레이터(1)를 통해 트렁크 파이버(4)로 연결될 수 있다. 또한 부분 반사 거울(12)은 신호 전송 포트(13)와 서큘레이터(1)의 사이에 위치할 수 있다. 서큘레이터(1)는 신호 전송 포트(13)로부터 트렁크 파이버(4)로 광 신호를 제공할 수 있고, 트렁크 파이버(4)로부터 신호 수신 포트(23)로 광 신호를 제공할 수 있다. 또 다른 대체 실시예에 의하면, 서큘레이터는 파장 분할 멀티플렉서(wavelength division multiplexer)로 대체될 수 있다.
더욱이, 신호 전송 포트(13)의 대역폭은 신호 수신 포트(23)의 대역폭보다 좁으며, 예를 들어, 광 트랜시버 장치의 송신기로서의 필터링 기능을 향상시키기 위해 신호 전송 포트(13)의 3dB 대역폭이 상대적으로 좁을 수도 있고, 광 트랜시버 장치의 수신기로서의 디멀티플렉싱 기능을 향상시키기 위해 신호 수신 포트(23)의 3dB 대역폭이 상대적으로 넓을 수 있다.
구체적으로, WDM-PON 시스템의 전화국에 위치한 OLT의 광 트랜시버 장치를 예로 들면, 광 트랜시버 장치는 광 트랜시버 장치에 연결된 트렁크 파이버(4)를 통해 다운링크 광 신호(downlink optical signal)를 사용자 단 ONU(user end ONU)로 전송하고, 사용자 단 ONU로부터 업링크 광 신호(uplink optical signal)를 수신할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 공통 포트의 두 가지 타입, 즉, 신호 전송 포트(13) 및 신호 수신 포트(23)가 광 트랜시버 장치의 AWG(2)에 배치된다. 신호 전송 포트(13)는 다운링크 광 신호를 전송하도록 구성되고, 신호 수신 포트(23)는 업링크 광 신호를 수신하도록 구성된다. 신호 전송 포트(13) 및 이에 대응되는 AWG(2)의 브랜치 포트는 협동하여 자기 주입식 레이저의 내부-캐비티 필터를 형성하고, 신호의 품질 향상을 위하여 전화국의 광 트랜시버 장치에 의해 전송된 다운링크 광 신호의 스팩트럼이 상대적으로 좁게 되는 것을 보장하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 신호 전송 포트(13)는, 예를 들어 신호 전송 포트(13)의 3dB 대역폭이 상대적으로 좁으면서 채널의 중심 파장에서 최대 투과율을 가지는 것으로 설계될 수 있다. 보다 상세하게, 신호 전송 포트(13)는 좁은 3dB 대역폭을 가지는 가우시안-타입 포트(Gaussian-type port)일 수 있다.
업링크 신호를 수신하도록 구성된 신호 수신 포트(23)의 경우, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 신호 수신 포트(23)는 예를 들어 신호 수신 포트(23)의 3dB 대역폭이 상대적으로 넓게 되도록 설계될 수 있는데, 다시 말해, 신호 수신 포트(23)의 통과 대역폭 파장(pass band wavelength)이 넓은 범위에서 작은 투과율 편차를 가지므로, 업링크 광 신호 수신 시 광 트랜시버 장치의 수신 성능이 좋다. 구체적으로, 신호 수신 포트(23)는 넓은 3dB 대역폭을 가지는 플랫-타입 포트(flat-type port)일 수 있다. “넓은 3dB 대역폭” 및 “좁은 3dB 대역폭”은 상대적인 용어이며, 구체적인 대역폭은 AWG(2)의 파장 채널 수에 따라 설정될 수 있음을 이해할 필요가 있다. 광 트랜시버 장치의 성능을 보장하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 신호 전송 포트(13)의 3dB 대역폭은 적어도 신호 수신 포트(23)의 3dB 대역폭보다 좁다.
본 발명의 실시예를 보다 잘 이해하기 위해, 이하 광 트랜시버 장치의 동작을 간략하게 소개한다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 송신기는 이득 매질(11), AWG(2) 및 부분 반사 거울(12)을 포함할 수 있다. 이득 매질(11)에 연결된 브랜치 포트(22) 및 부분 반사 거울(12)에 연결된 신호 전송 포트(13)는 AWG(2)에 배치된다. 신호 전송 포트(13)는 또한 서큘레이터(1) 또는 파장 분할 멀티플렉서에 연결되고, 서큘레이터(1) 또는 파장 분할 멀티플렉서는 또한 트렁크 파이버(4)에 연결된다. 이에 따라, 광 트랜시버 장치가 다운링크 광 신호를 전송하면, 이득 매질(11)은 활성화되어 ASE(Amplified Spontaneous Emission: 자연 증폭 방출) 광 신호를 방출하기 시작한다. ASE 광 신호가 AWG(2)의 파장 채널을 통과한 후에는, 대응되는 파장 채널을 넘어서는 광 신호는 필터링되어 제거되거나 사라지고, 따라서, AWG(2)의 브랜치 포트(22) 및 신호 전송 포트(13)에 의해 결정된 통과 대역폭 범위 내의 파장을 가지는 광 신호만이 AWG(2)를 통과할 수 있다. 이후에, 광 신호는 신호 전송 포트(13)를 통해 부분 반사 거울(12)로 전송되며, 광 신호의 일부는 부분 반사 거울(12)에 의해 반사되어, 이득 매질(11)로 주입되고, 다시 증폭된다. 이와 같은 왕복 과정은 여러 번 수행된다. 이에 따라, 이득 매질(11)과 부분 반사 거울(12) 사이에서 여러 번 행해지는 광 신호의 왕복 과정은 공명 오실레이션 증폭(resonance oscillation amplification)을 야기하고, 최종적으로 송신기에 의해 생성된 광 신호가 신호 전송 포트(13) 및 브랜치 포트(22)에 의해 결정된 전송 피크 파장(transmission peak wavelength)에서 작동할 수 있도록 하며, 이로 인해 신호 전송 포트(13)를 통해 전송될 수 있는 다운링크 광 신호가 생성된다. 신호 전송 포트(13)를 통과한 후에, 다운링크 광 신호는 또한 서큘레이터(1) 또는 파장 분할 멀티플렉서를 통해 트렁크 파이버(4)로 보내지고, 사용자 단의 ONU에 대응하는 트렁크 파이버(4)로 전송된다.
본 발명의 일 실시예에서, 신호 전송 포트(13)는 송신기 내에서 내부-캐비티 필터를 형성하도록 기능하며, 따라서 원하는 대역폭이 상대적으로 좁게 될 수 있도록 신호 전송 포트(13)의 대역폭의 설계와 최적화는 개별적으로 이루어질 수 있고, 전송 피크는 대응되는 AWG 채널의 중심 파장과 동일하므로, 이로써 신호 전송의 성능이 효율적으로 향상된다.
이후 본 발명의 일 실시예에 따르면, 수신기는 광전 변환기(21) 및 AWG(2)를 포함할 수 있다. 나아가 광전 변환기(21)에 연결된 브랜치 포트(22) 및 신호 수신 포트(23)가 AWG(2)에 배치된다. 신호 수신 포트(23)는 서큘레이터(1) 또는 파장 분할 멀티플렉서에 연결되고, 나아가 서큘레이터(1) 또는 파장 분할 멀티플렉서는 트렁크 파이버(4)에 연결된다. 이에 따라 업링크 광 신호는, 트렁크 파이버(4)로부터 서큘레이터(1) 또는 파장 분할 멀티플렉서로 전송된 후에, 나아가 서큘레이터(1) 또는 파장 분할 멀티플렉서에 의해 신호 수신 포트(23)로 전달된다. AWG(2)는 업링크 광 신호를 수신기에 대응하는 브랜치 포트(22)로 디멀티플렉싱하고, 광 신호는 AWG(2)의 브랜치 포트(22)를 통해 수신기의 광전 변환기(21)로 전송된다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 광전 변환기(21) 광전 변환기(21)는 광전 다이오드(photoelectric diode)일 수 있다.
예를 들어, 광 트랜시버 장치가 업링크 광 신호를 수신할 때, 트렁크 파이버(4)에 의해 전송된 업링크 광 신호는 서큘레이터(1)를 통과하여, 상대적으로 넓은 3dB 대역폭을 가진 플랫-타입(flat-type)의 신호 수신 포트(23)로 입력되고, AWG(2)에 의해 대응되는 브랜치 포트(22)로 디멀티플렉싱된 후, 파장 분할 멀티플렉서에 의해 광전 변환기(21)로 제공될 수 있다. 본 발명의 실시예와 같이, 신호 수신 포트(23)는 신호 전송 포트(12)와는 별개로 구성되고 종속되지 않으며, 신호 수신 포트(23)에 대응하는 채널 대역폭은 상대적으로 넓게 설계될 수 있으며, 신호 수신 포트(23)의 전송 커브(transmission curve)는 평평하므로, 디멀티플렉싱 후에 수신되는 신호의 품질은 좋게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 공통 포트의 두 가지 타입, 즉, 상대적으로 좁은 3dB 대역폭을 가지는 신호 전송 포트 및 상대적으로 넓은 3dB 대역폭을 가지는 신호 수신 포트는, 광 트랜시버 장치의 AWG에 포함되며, 따라서 AWG는 광 신호 전송과 수신 시에 각각 상이한 공통 포트를 사용할 수 있다. 나아가, 신호 전송 포트의 3dB 대역폭은 상대적으로 좁게 설계되고, 신호 수신 포트의 3dB 대역폭은 상대적으로 넓게 설계되므로, 광 트랜시버 장치의 광 신호 수신 및 전송의 품질이 보장된다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따르면, 대역폭 최적화 설계는 광 트랜시버 장치의 신호 수신 포트와 신호 전송 포트에서 개별적으로 행해질 수 있으며, 광 트랜시버 장치의 성능이 크게 향상된다.
바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 송신기의 이득 매질은 특별히 IL FP-LD(Injection-Locked Fabry-Perot Laser Diode: 주입 로크 파브리 페로 레이저 다이오드) 또는 RSOA(Reflective Semiconductor Optical Amplifer: 반사 반도체 광 증폭기)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부분 반사 거울은 패러데이 회전거울(Faraday rotator mirror)일 수 있다. 구체적으로, 페러데이 회전거울(FRM)을 형성하기 위해, 45° 단방향 패러데이 컵(45° one-way Faraday cup)을 부분 반사 거울 앞에 추가할 수 있다. 이와 같이 송신기에 의해 전송된 ASE 광 신호가 페러데이 회전거울에 의해 반사된 후에, 광 신호의 편광(polarization) 방향은 90° 회전한다. 이에 따라, 레이저 트랜시버(laser transceiver)로부터 방출된 광 신호의TE 모드는 FRM에 의해 반사된 후에 TM 모드가 되고, 방출된 광 신호의 TM 모드는 FRM에 의해 반사된 후에 TE 모드가 된다. 따라서, 자기 주입 레이저 트랜시버에서의 편광 이득(polarization gain)의 상관관계는 약화되며, 광 트랜시버 장치의 랜덤 편광 간섭(random polarization interference) 저항 능력은 향상된다.
나아가 본 발명의 일 실시예에서 제공되는 광 트랜시버 장치는 WDM-PON 시스템의 사용자 단 ONU에도 적용될 수 있고, 상기 광 트랜시버 장치의 구체적인 구조는 전화국의 광 트랜시버 장치와 유사하다. 다만, 수신기는 다운링크 광 신호를 수신하도록 구성되고, 송신기는 업링크 광 신호를 전송하도록 구성된다는 점에서 차이가 있다. 더욱이, 전화국의 광 트랜시버 장치의 이득 매질은 다운링크 웨이브 밴드(downlink wave band)를 위한 이득 증폭(gain amplification) 기능을 가지고, 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 이득 매질은 업링크 웨이브 밴드(uplink wave band)를 위한 이득 증폭 기능을 가진다. 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 AWG는 업링크 웨이브 밴드를 멀티플렉싱하고 다운링크 웨이브 밴드를 디멀티플레싱하는 기능을 한다. 또한, 실제적으로, 광 트랜시버 장치가 사용자 단의 ONU에 적용되는 경우, 다수의 광 트랜시버 장치가 동일한 AWG와 동일한 부분 반사 거울을 공유할 수 있도록 AWG와 부분 반사 거울이 원격 노드(RN: Remote Node)에 배치될 수 있다.
도 3에 도시된 실시예에 따르면, 신호 전송 포트(13)의 3dB 대역폭이 신호 수신 포트(23)의 3dB 대역폭보다 좁게 되는 것을 보장하기 위해, 구체적으로, AWG(2)의 신호 전송 단에서는 도파관(waveguide)이 역-원추형 도파관(inverted conical waveguide) 구조를 가지도록 설계되는데, 즉 다시 말하자면, 신호 전송 포트의 3dB 대역폭이 좁게 되도록, AWG(2)의 롤란드 원주(Roland circle)에 가까운 도파관은 좁고, 출력단(output end)의 도파관은 넓다. 또한 도3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따르면, 다른 방식을 통해 신호 수신 포트(23)의 대역폭보다 좁은 신호 전송 포트(13)의 대역폭을 얻을 수 있는데, 예를 들면, 신호 수신 포트(23)에 역-원추형 구조, 마하젠더 간섭계(Mach-Zehnder interferometer) 구조 또는 다중모드 결합기(multimode coupler)를 배치하거나, 다수의 AWG를 캐스케이드(cascading) 연결 시킴으로써 신호 수신 포트의 3dB 대역폭은 증가할 수 있다.
더하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 또한 상이한 3dB 대역폭을 가지는 두 AWG를 이용하여 서로 다른 대역폭을 가지는 신호 전송 포트 및 신호 수신 포트를 얻을 수 있다. 즉, 상이한 3dB 대역폭을 가지는 두 AWG는 각각 신호 수신 AWG와 신호 전송 AWG로서 기능한다. 구체적으로, 상대적으로 좁은 3dB 대역폭을 가지는 AWG의 공통 포트는 신호 수신 포트로서 기능하고, 이러한 AWG는 신호 수신 AWG(signal receiving AWG)라 한다. 상대적으로 넓은 3dB 대역폭을 가지는 AWG의 공통 포트는 신호 전송 포트로서 기능하고, 이러한 AWG는 신호 전송 AWG(signal sending AWG)라 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 동일한 3dB 대역폭을 가진 2개의 AWG와 좁은 대역폭을 가지는 주기 필터(periodic filter)를 이용하여 서로 다른 대역폭을 가지는 신호 전송 포트 및 신호 수신 포트를 얻을 수 있다. 구체적으로, 동일한 3dB 대역폭을 가지는 두 AWG에서, 신호 전송 AWG의 공통 포트는 좁은 3dB 대역폭을 가지는 주기 필터, 예를 들면, 파브리 페로 에탈론(Fabry-Perot etalon)에 연결되며, 이로 인해 신호 전송 AWG 에 의해 보내진 광 신호는 상대적으로 좁은 3dB 대역폭을 갖게 된다. 다른 AWG는 신호 수신 AWG로서 기능하며, 신호 수신 AWG의 3dB 대역폭은 신호 전송 AWG의 경우보다 넓다.
광 트랜시버 장치에 기초하여, 본 발명의 일 실시예는 또한 WDM-PON 시스템을 제공한다. WDM-PON 시스템은 전화국의 다수의 광 트랜시버 장치 및 사용자 단의 다수의 광 트랜시버 장치를 포함할 수 있다. 상술한 실시예에서 제공되는 광 트랜시버 장치는 전화국의 광 트랜시버 장치 및 사용자 단의 광 트랜시버 장치로서 이용될 수 있다. 전화국의 광 트랜시버 장치는 OLT에 위치할 수 있고, OLT의 광 트랜시버 장치로서 기능할 수 있다. 사용자 단의 광 트랜시버 장치 사용자 단에 각각 위치할 수 있고, ONU의 광 트랜시버 장치로서 기능할 수 있다. OLT의 광 트랜시버 장치 각각은 ONU 하나하나의 광 트랜시버 장치에 대응되며, OLT의 광 트랜시버 장치의 동작 파장(operation wavelength)은 대응되는 ONU의 광 트랜시버 장치의 동작 파장과 동일하다.
구체적으로, 도 4에 의하면, 전화국의 광 트랜시버 장치는 AWG(102) 및 부분 반사 거울(partial reflection mirror)(102)을 포함할 수 있다. AWG(102)는 복수의 브랜치 포트(branch port)(122) 및 두 개의 공통 포트를 포함하고, 두 개의 공통 포트는 각각 신호 수신 포트(signal receiving port)(123) 및 신호 전송 포트(signal sending port) (113)로서 구성된다. 브랜치 포트(122) 각각은 파장 분할 멀티플렉서를 통해 이득 매질(gain medium)(111) 및 광전 변환기(photoelectric converter)(121)에 연결된다. 신호 전송 포트(113)는 가우시안-타입(Gaussian-type) 또는 세미-가우시안-타입(semi-Gaussian-type) 필터링 커브(filtering curve)를 가지며, 상대적으로 좁은 3dB 대역폭을 가진다. 신호 수신 포트(123)는 플랫-타입(flat-type) 필터링 커브를 가지며, 상대적으로 넓은 3dB 대역폭을 가진다.
사용자 단의 광 트랜시버 장치는 AWG(202) 및 부분 반사 거울(212)을 포함한다. AWG(202)는 복수의 브랜치 포트(222) 및 두 개의 공통 포트를 포함하고, 두 개의 공통 포트는 각각 신호 전송 포트(213) 및 신호 수신 포트(223)로서 구성된다. 브랜치 포트(222) 각각은 파장 분할 멀티플렉서를 통해 이득 매질(211) 및 광전 변환기(221)에 연결된다. 신호 전송 포트(213)는 가우시안-타입 또는 세미-가우시안-타입 필터링 커브를 가지며, 상대적으로 좁은 3dB 대역폭을 가진다. 신호 수신 포트(223)는 플랫 필터링 커브를 가지며, 상대적으로 넓은 3dB 대역폭을 가진다.
도 4에 도시된 전화국의 광 트랜시버 장치에서는, 각각의 브랜치 포트(122)가 파장 분할 멀티플렉서를 통해 이득 매질(111) 및 광전 변환기(121)에 연결되며, 다시 말하자면, AWG(102)의 브랜치 포트는 이득 매질(111) 및 광전 변환기(121)에 하나씩 대응되어 연결된다. 즉, 제 1 이득 매질 및 제 1 광전 변환기는 제 1 브랜치 포트에 연결되고, 제 2 이득 매질 및 제 2 광전 변환기는 제 2 브랜치 포트에 연결되며, 다른 브랜치 포트의 연결은 유추하여 알 수 있을 것이다. AWG(102)의 롤란드 원주상에서의 전화국측의 광 트랜시버 장치의 신호 전송 포트(113)의 위치는 AWG(202)의 롤란드 원주상에서의 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 신호 수신 포트(223)의 위치에 대응된다. AWG(102)의 롤란드 원주상에서의 전화국의 광 트랜시버 장치의 신호 수신 포트(123)의 위치는AWG(202)의 롤란드 원주상에서의 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 신호 전송 포트(213)의 위치에 대응된다.
이에 따라, 전화국의 광 트랜시버 장치에 의해 생성된 다운링크 광 신호는, 부분 반사 거울(112)를 통해 신호 전송 포트(113)로부터 트렁크 파이버로 전송되고, 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 신호 수신 포트(223)으로 입력되고, AWG(202)에 의해 대응되는 브랜치 포트(222)로 디멀티플렉싱된 후, 사용자 단에서 대응되는 광 트랜시버 장치의 광전 변환기(221)에 제공되고 이 광전 변환기에 의해 수신된다. 마찬가지로, 사용자 단에서는, 부분 반사 거울(212)이 사용자 단의 광 트랜시버 장치에 포함된다. 사용자 단의 광 트랜시버 장치에 의해 생성된 업링크 광 신호는 부분 반사 거울(212)를 통해 신호 전송 포트(213)로부터 트렁크 파이버로 전송되고, 전화국의 광 트랜시버 장치의 신호 수신 포트(123)으로 입력되고, AWG(102)에 의해 대응되는 브랜치 포트(122)로 디멀티플렉싱된 후, 전화국에서 대응되는 광 트랜시버 장치의 광전 변환기(121)로 제공되고 이 광전 변환기에 의해 수신된다.
도 5는 본 발명의 광 트랜시버 장치에 기반한 WDM-PON 시스템 또 다른 실시예의 모식적 구조도이다. 본 실시예에서, 광 트랜시버 장치에 이용된 AWG는 비-파장 0-홉 AWG(non-wavelength 0-hop AWG)이다. 전화국의 광 트랜시버 장치와 사용자 단의 광 트랜시버 장치 모두 32개의 수신기 및 송신기를 포함하고, AWG(302)의 롤란드 원주상에서의 AWG(302)의 신호 전송 포트(313)의 위치는 AWG(402)의 롤란드 원주상에서의 AWG(402)의 신호 전송 포트(413) 의 위치에 대응되며, AWG(302)의 롤란드 원주상에서의 신호 수신 포트(323)의 위치는 AWG(402)의 롤란드 원주상에서의 신호 전송 포트(423)의 위치에 대응된다는 점을 유추할 수 있다. 본 실시예에서, AWG(302)의 신호 수신 포트(313)와 신호 전송 포트(312)는 AWG(302)의 파장 채널에 의해 간격이 떨어져 있고, 또한 AWG(402)의 신호 수신 포트(413)와 신호 전송 포트(412)는 AWG(402)의 채널에 의해 간격이 떨어져 있으며, AWG(302)의 롤란드 원주상에서의 AWG(302)의 두 번째부터 33번째 브랜치 포트의 위치는 각각 AWG(402)의 롤란드 원주상에서의 AWG(402)의 첫 번째부터 32번째 브랜치 포트에 대응된다. AWG(302)의 첫 번째 포트는 두 번째 포트에 인접한 이전 포트(previous port)이고, 34번째 포트는 33번째 포트에 인접한 이후 포트(next port)이다. 따라서, AWG(302)의 k번째 브랜치 포트(k=1, 2…, 32)에 연결된 전화국의 광 트랜시버 장치의 이득 매질에 의해 전송된 다운링크 광 신호가, 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 AWG(402)를 통과하면, 다운링크 광 신호는 AWG(402)의 k번째 브랜치 포트(즉, k번째 사용자)로 디멀티플렉싱되지 않을 수 있다. 이러한 관점에서 볼 때, 본 실시예에서는, 전화국의 광 트랜시버 장치에서 k번째 이득 매질에 의해 전송된 다운링크 광 신호가 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 AWG(402)의 k번째 브랜치 포트에 입력되게 하기 위해, 즉, 사용자 단의 광 트랜시버 장치에서 다운링크 광 신호가 k번째 광전 변환기에 의해 수신되게 하기 위해, 전화국의 광 트랜시버 장치에서 AWG(302)의 파이버 연결이 변경될 수 있다. 파이버 연결의 구체적인 방법에 관하여는, 도 5를 참고할 수 있다.
실제로, AWG(302)의 신호 수신 포트와 신호 전송 포트 사이의 채널 간격(channel spacing) 가능값은 1, 2, 3 등이 될 수 있다. 전화국의 광 트랜시버 장치에서 이득 매질과 AWG(302)의 브랜치 포트 사이의 연결 방법을 설계함에 있어서, AWG(302)의 신호 수신 포트와 신호 전송 포트 사이의 채널 간격은 m이라 가정한다. 이 경우, 전화국의 광 트랜시버 장치에서 k번째 이득 매질은 오로지 AWG(302)의 (k+2m)번째 브랜치 포트에 연결될 필요가 있다. 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 k번째 사용자에 의해 전송된 업링크 광 신호가 전화국의 k번째 수신기에 입력될 수 있음을 보장하기 위해서는, AWG(302)의 롤란드 원주상에서의 전화국의 광 트랜시버 장치의 AWG(302)의 m번째 포트 위치가, AWG(402)의 롤란드 원주상에서의 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 AWG(402)의 첫 번째 포트의 위치에 대응될 필요가 있다.
본 실시예에서는, 도 5에 도시된 바와 같이, 전화국의 광 트랜시버 장치에서 AWG(302)의 이득 매질과 브랜치 포트 사이의 연결을 변경함으로써, 사용자 단의 광 트랜시버 장치에서 AWG(402)의 브랜치 포트와 이득 매질은 대응적으로 하나로 연결될 필요가 있다.
구체적으로, 전화국의 광 트랜시버 장치로부터의 다운링크 광 신호가 AWG(302)의 전송 포트(312) 를 통해 트렁크 파이버로 입력된 후에, 사용자 단의 광 트랜시버 장치에서 AWG(402)의 신호 수신 포트(423)로 입력된다. 본 발명의 실시예와 같이, 광 트랜시버 장치에 이용된 AWG는 비-파장 0-홉 AWG이며, 다시 말해, AWG(302)의 신호 전송 포트의 채널은 AWG(402)의 신호 수신 포트의 채널과 다르다. 구체적으로, 예를 들면, 본 실시예에서, 채널 간격이 1일 경우, AWG(302)의 (k+2)번째 브랜치 포트에 의해 전송된 다운 링크 광 신호는, 사용자 단의 광 트랜시버 장치에서 AWG(402)의 k번째 브랜치 포트로 디멀티플렉싱 될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 트랜시버 장치의 정상적인 작동을 보장하기 위해, 전화국의 광 트랜시버 장치의 k번째 이득 매질은 AWG(302)의 (k+2)번째 브랜치 포트에 더 연결된다. 예를 들어, 전화국의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 이득 매질은 AWG(302)의 세 번째 브랜치 포트에 연결되고, 두 번째 이득 매질은 AWG(302)의 네 번째 브랜치 포트에 연결되며, 남은 이득 매질과 AWG(302)의 브랜치 포트의 연결은 유추를 통해 추정할 수 있다. 위와 같은 구성을 통해, 사용자 단의 광 트랜시버 장치는 32 수신기 및 송신기를 생성하기 위해 32-채널(32-channel) AWG를 이용할 수 있으나, 전화국의 광 트랜시버 장치에서는, 32번째 이득 매질이 AWG(302)의 34번째 브랜치 포트에 연결될 필요가 있으므로, 전화국의 광 트랜시버 장치의 AWG(302)는 적어도 34 브랜치 포트에 위치할 필요가 있다.
도 6에 따르면, 본 발명의 또 다른 실시예에서는, WDM-PON 시스템에 의해 이용되는 AWG는 또한 파장 0-홉 AWG(wavelength 0-hop AWG)일 수 있다.
구체적으로, 도 6에 도시된 실시예는 도 5에 따른 실시예와 유사하다. 도 6에 도시된 실시예에서 광 트랜시버 장치의 AWG가 파장 0-홉 AWG라는 점에서는 다르다. 파장 0-홉 AWG가 전체적으로 N 브랜치 포트를 가진다고 가정하면, 파장 0-hop AWG의 포트가 순환하는 특성을 가지므로, 즉, k번째 파장 및 (k+N)번째 파장이 동일한 포트에서 발생할 수 있고, AWG의 N번째 채널의 파장의 다음 파장이 첫 번째 채널에서 재발생한 후, 상기 순환이 반복될 수 있다.
전화국의 광 트랜시버 장치와 사용자 단의 광 트랜시버 장치가 모두 동일한 파장 0-홉 AWG를 이용하고, AWG의 공통 포트 두 개가 인접한 두 개의 채널이면, 전화국의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 이득 매질에 의해 제공된 다운링크 광 신호를, AWG(602)의 첫 번째 브랜치 포트에 연결된 광전 변환기로 전송하기 위해, 전화국의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 이득 매질(511)은 AWG(502)의 두 번째 브랜치 포트로 연결될 수 있다. 전화국의 광 트랜시버 장치의 마지막 이득 매질을 제외한, 다른 이득 매질들의 연결 방법은 상기 첫 번째 이득매질의 연결 방법과 유사하다. 구체적으로, 두 번째 이득 매질AWG(502)의 세 번째 브랜치 포트에 연결될 필요가 있고, 나머지는 유추를 통해 알 수 있다. 전화국의 광 트랜시버 장치의 마지막 이득 매질은 AWG(502)의 첫 번째 브랜치 포트에 연결될 필요가 있다. 이에 따라, 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 광전 변환기(621) 각각은, 전화국의 자기 주입식 광 파이버 레이저 트랜시버(self-injection optical fiber laser transceiver)(500)의 이득 매질(511)에 대응된다.
사용자 단의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 이득 매질에 의해 전송된 업링크 광 신호를 수신하기 위해, 전화국의 광 트랜시버 장치의 두 번째 광전 변환기는 AWG(502)의 첫 번째 브랜치 포트에 연결된다. 전화국의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 광전 변환기를 제외한, 다른 광전 변환기들의 연결 방법은 상기 두 번째 광전 변환기의 연결 방법과 유사하다. 구체적으로, 전화국의 광 트랜시버 장치의 세 번째 광전 변환기는 AWG(502)의 두 번째 브랜치 포트에 연결될 필요가 있고, 나머지는 유추에 의해 알 수 있다. 전화국의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 광전 변환기는 AWG(502)의 마지막 브랜치 포트에 연결될 필요가 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 서로 다른 3dB 대역폭을 가지는 두 AWG가 결합되며, 상대적으로 좁은 3dB 대역폭을 가지는 AWG의 공통 포트는 신호 전송 포트의 역할을 하고, 상대적으로 넓은 3dB 대역폭을 가지는 AWG의 공통 포트는 신호 수신 포트의 역할을 한다. 이에 따라, 부분 반사기(partial reflector)는, 상대적으로 좁은 3dB 대역폭을 가지는 AWG의 신호 전송 포트에 연결되고, 수신된 신호는 상대적으로 넓은 3dB 대역폭을 가지는 AWG의 신호 수신 포트에 연결된다.
구체적으로, 도 7에 따라, 전화국의 광 트랜시버 장치는 AWG(31) 및 AWG(41)을 포함할 수 있고, 두 AWG는 각각 다른 3dB 대역폭을 가질 수 있다. 사용자 단의 광 트랜시버 장치는 상이한 3dB 대역폭을 가지는 두 개의 공통 포트를 포함하는 AWG(51)를 이용할 수 있다.
AWG(31)는 상대적으로 좁은 대역폭 3dB을 가지는 신호 전송 포트(33)을 포함하고, 신호 전송 포트(33)는 다운링크 광 신호를 전송하도록 구성된다. AWG(41)는 상대적으로 넓은 3dB 대역폭을 가지는 신호 수신 포트(43)을 포함하고, 신호 수신 포트(43)는 업링크 광 신호를 수신하도록 구성된다. AWG(51)는 상대적으로 좁은 3dB 대역폭을 가지는 신호 전송 포트(53) 및 상대적으로 넓은 3dB 대역폭을 가지는 신호 수신 포트(56)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 전화국의 광 트랜시버 장치 및 사용자 단의 광 트랜시버 장치의 구체적인 동작은 하기와 같다. 전화국의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 이득 매질(32)은, 첫 번째 브랜치 포트(34)를 통해, 다운링크 광 신호를 신호 전송 포트(33)를 따라 트렁크 파이버로 전송한다. AWG(51)의 신호 수신 포트(56)가 다운링크 광 신호를 수신한 후, 다운링크 광 신호는 사용자단의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 브랜치 포트(54)로 입력되고, 이후에 첫 번째 광전 변환기(52)로 입력된다.
사용자 단의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 이득 매질(52)은, 첫 번째 브랜치 포트(54)를 통해, 업링크 광 신호를 신호 전송 포트(53)를 따라 트렁크 파이버로 전송한다. AWG(41)의 신호 수신 포트(43)가 업링크 광 신호를 수신한 후, 상기 업링크 광 신호는 AWG(41)의 첫 번째 브랜치 포트(44)로 입력되고, 이후에 첫 번째 광전 변환기(42)로 입력된다.
더욱이, 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 전화국의 광 트랜시버 장치 및 사용자 단의 광 트랜시버 장치가 두 AWG에 의해 생성되도록 설정될 수 있다. 구체적으로, 도 8에 따르면, 전화국의 광 트랜시버 장치는 AWG(61) 및 AWG(71)을 포함할 수 있고, 상기 두 AWG 각각은 서로 다른 3dB 대역폭을 가진다. 사용자 단의 광 트랜시버 장치는 AWG(81) 및 AWG(91)을 포함할 수 있고, 상기 두 AWG 각각은 서로 다른 3dB 대역폭을 가진다.
AWG(61)는 상대적으로 좁은 3dB 대역폭을 가지는 신호 전송 포트(63)을 포함하고, 신호 전송 포트(63)는 다운링크 광 신호를 전송하도록 구성된다. AWG(71)는 상대적으로 넓은 3 dB 대역폭을 가지는 신호 수신 포트(73)를 포함하고, 신호 수신 포트(73)는 업링크 광 신호를 수신하도록 구성된다. AWG(81)는 상대적으로 좁은 3 dB 대역폭을 가지는 신호 전송 포트(83)를 포함하고, 신호 전송 포트(83)는 업링크 광 신호를 전송하도록 구성된다. AWG(71)는 상대적으로 넓은 3 dB 대역폭을 가지는 신호 수신 포트(93)를 포함하고, 신호 수신 포트(93)는 다운링크 광 신호를 수신하도록 구성된다.
본 발명의 일 실시예에서, 전화국의 광 트랜시버 장치 및 사용자단의 자기 주입식 광 ㅌ랜시버 모듈의 구체적인 동작은 하기와 같다. 전화국의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 이득 매질(62)은, 첫 번째 브랜치 포트(64)를 통해, 다운링크 광 신호를 신호 전송 포트(63)를 따라 트렁크 파이버로 전송한다. AWG(91)의 신호 수신 포트(93)가 다운링크 광 신호를 수신한 후, 다운링크 광 신호는 AWG(91)의 첫 번째 브랜치 포트(94)로 입력되고, 이후에 첫 번째 광전 변환기(92)로 입력된다.
사용자 단의 광 트랜시버 장치의 첫 번재 이득 매질(82)은, AWG(81)의 첫 번째 브랜치 포트(84)를 통해, 업링크 광 신호를 신호 전송 포트(83)를 따라 트렁크 파이버로 전송한다. AWG(71)의 신호 수신 포트(73)가 업링크 광 신호를 수신한 후, 업링크 광 신호는 AWG(71)의 첫 번째 브랜치 포트(74)로 입력되고, 이후 전화국의 광 트랜시버 장치의 첫 번째 광전 변환기(72)로 입력된다.
본 발명에 따른 모든 실시예에서, 업링크 웨이브 밴드 및 다운링크 웨이브 밴드는, AWG에 인접한 FSR(Free Spectral Range) 웨이브 밴드 또는 AWG에 인접하지 않은 FSR 웨이브밴드일 수 있다.
본 명세서의 실시예들은 진보적인 방법으로 기술되었다. 각각의 실시예는 다른 실시예들과의 차이점을 강조하였고, 실시예들의 동일하거나 유사한 부분이 있어, 실시예들을 서로 참조하였다. 본 실시예에 개시된 장치에 관한 설명이 간단한 이유는, 본 실시예에 개시된 방법에 대응되는 장치가기 때문이며, 방법에 관한 설명 부분을 참조할 수 있다.
개시된 실시예의 설명을 통해 당업자는 본 발명을 시행 또는 실습할 수 있다. 본 실시예에 가해지는 변경은 당업자에게 자명하며, 본 명세서에 정의된 기본 원리는 본 발명의 원칙 및 범위를 벗어나지 않고 다른 실시예에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에 예시된 실시예들에 한정되는 것이 아니며, 본 명세서에 개시된 원리 및 참신한 특징과 일치하는 가장 넓은 범위를 따른다.

Claims (20)

  1. 광 트랜시버 장치(optical transceiver apparatus)에 있어서,
    상기 광 트랜시버 장치는, 이득 매질(gain medium); 광전 변환기(photoelectric converter); 적어도 하나의 배열 도파관 격자(arrayed waveguide grating : AWG); 및 부분 반사 거울(partial reflection mirror)을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 AWG는 2개의 공통 포트(common port) 및 복수의 브랜치 포트(branch port)를 포함하고, 상기 공통 포트들 중 하나는 신호 전송 포트(signal sending port)로서 기능하고, 상기 공통 포트들 중 다른 하나는 신호 수신 포트(signal receiving port)로서 기능하며, 상기 신호 전송 포트의 대역폭은 상기 신호 수신 포트의 대역폭보다 좁고,
    상기 이득 매질 및 상기 광전 변환기가 상기 AWG의 브랜치 포트들 중 하나에 연결되고, 상기 AWG 및 상기 부분 반사 거울은, 서로 협동하여 상기 이득 매질에 의해 제공되는 광 신호에 대해 파장 자기 주입 잠금(wavelength self-injection locking)을 수행하고, 상기 신호 전송 포트를 통해 상기 광 신호를 출력하도록 구성되고,
    상기 AWG는 또한 상기 신호 수신 포트에 의해 수신된 광 신호를 대응되는 브랜치 포트로 디멀티플렉싱하도록 구성되어 있는 ,
    광 트랜시버 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    서큘레이터(circulator) 또는 파장 분할 멀티플렉서(wavelength division multiplexer)를 더 포함하며,
    상기 AWG의 신호 수신 포트 및 신호 전송 포트가 상기 서큘레이터 또는 파장 분할 멀티플렉서를 통해 트렁크 파이버(trunk fiber)로 연결되고, 상기 서큘레이터 또는 상기 파장 분할 멀티플렉서와 상기 신호 수신 포트의 사이에 상기 부분 반사 거울이 연결되어 있는, 광 트랜시버 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 신호 송신 포트는 가우시안-타입 포트(Gaussian-type port)이고, 상기 신호 수신 포트는 플랫-타입 포트(flat-type port)인, 광 트랜시버 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 신호 전송 포트의 전송 피크(transmission peak)는 상기 AWG의 대응하는 채널의 중심 파장과 동일하고, 상기 신호 수신 포트의 전송 커브(transmission curve)는 플랫-타입 전송 커브(flat-type transmission curve)인, 광 트랜시버 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 신호 수신 포트는 마하젠더 간섭계(Mach-Zehnder interferometer) 구조체 또는 원추형 도파관(conical waveguide) 구조체 또는 다중모드 결합기(multimode coupler)를 포함하고,
    상기 신호 전송 포트는 역-원추형 도파관(inverted conical waveguide) 구조체를 포함하는, 광 트랜시버 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 부분 반사 거울은 패러데이 회전 거울(Faraday rotator mirror)을 포함하는, 광 트랜시버 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 AWG는 신호 전송 AWG(signal sending AWG) 및 신호 수신 AWG(signal receiving AWG)를 포함하고;
    상기 신호 수신 AWG의 공통 포트는 상기 신호 수신 포트로서 기능하고, 상기 신호 전송 AWG의 공통 포트는 상기 신호 전송 포트로서 기능하는, 광 트랜시버 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    주기 필터(periodic filter)를 더 포함하고,
    상기 주기 필터는 상기 신호 전송 AWG의 공통 포트에 연결되어 상기 신호 전송 AWG의 공통 포트의 대역폭을 감소시키도록 구성됨으로써, 상기 신호 전송 AWG의 공통 포트의 대역폭이 상기 신호 수신 AWG의 공통 포트의 대역폭보다 좁게 되는, 광 트랜시버 장치.
  9. 파장 분할 멀티플렉싱 수동형 광 네트워크 시스템(wavelength division multiplexing passive optical network system)에 있어서,
    전화국(central office)에 위치한 광 회선 단말(optical line terminal); 및 사용자 단에 위치한 복수의 광 네트워크 유닛(optical network unit)을 포함하고,
    상기 광 회선 단말은 파이버(fiber)들을 통해 상기 광 네트워크 유닛들에 연결되고,
    상기 광 회선 단말은 전화국의 복수의 광 트랜시버 장치들을 포함하고, 상기 전화국의 광 트랜시버 장치는 전화국의 배열 도파관 격자(arrayed waveguide grating: AWG)를 공유하고, 상기 전화국의 배열 도파관 격자는 2개의 공통 포트(common port) 및 복수의 브랜치 포트(branch port)를 포함하고, 상기 전화국의 광 트랜시버 장치 각각은 상기 전화국의 AWG의 브랜치 포트들 중 하나에 대응하여 각각 연결되고,
    상기 전화국의 AWG의 공통 포트들 중 하나는 전화국의 신호 전송 포트(signal sending port)로서 기능하고, 상기 전화국의 AWG의 공통 포트들 중 다른 하나는 전화국의 신호 수신 포트(signal receiving port)로서 기능하며, 상기 전화국의 신호 전송 포트의 대역폭은 상기 전화국의 신호 수신 포트의 대역폭보다 좁은,
    파장 분할 멀티플렉싱 수동형 광 네트워크 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전화국의 광 트랜시버 장치 각각은, 이득 매질(gain medium), 부분 반사 거울(partial reflection mirror) 및 광전 변환기(photoelectric converter)를 포함하고, 상기 이득 매질 및 상기 광전 변환기는 상기 전화국의 AWG의 브랜치 포트들 중 대응되는 하나에 연결되고, 상기 AWG 및 상기 전화국의 부분 반사 거울은 서로 협동하여 상기 이득 매질에 의해 제공된 광 신호(optical signal)에 대해 파장 자기 주입 잠금(wavelength self-injection locking)을 수행하도록 구성되고,
    상기 전화국의 AWG는 또한, 상기 신호 수신 포트에 의해 수신된 광 신호를, 대응되는 브랜치 포트로 디멀티플렉스하도록 구성되어 있는, 파장 분할 멀티플렉싱 수동형 광 네트워크 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 광 네트워크 유닛 각각은 사용자 단의 광 트랜시버 장치를 포함하고,
    상기 사용자 단의 광 트랜시버 장치는 사용자 단의 AWG를 공유하고, 상기 사용자 단의 AWG는 2개의 공통 포트(common port) 및 복수의 브랜치 포트(branch port)를 포함하고, 상기 사용자 단의 광 트랜시버 장치 각각은 상기 사용자 단의 AWG의 브랜치 포트들 중 하나에 대응되도록 각각 연결되고, 상기 사용자 단의 AWG의 공통 포트 중 하나는 상기 사용자 단의 신호 전송 포트(signal sending port)로서 기능하고, 상기 사용자 단의 AWG의 공통 포트 중 다른 하나는 사용자 단의 신호 수신 포트(signal receiving port)로서 기능하고, 상기 사용자 단의 신호 전송 포트의 대역폭은 상기 사용자 단의 신호 수신 포트의 대역폭보다 좁은, 파장 분할 멀티플렉싱 수동형 광 네트워크 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전화국의 광 트랜시버 장치는 서큘레이터(circulator) 또는 파장 분할 멀티플렉서(wavelength division multiplexer)를 더 포함하고,
    상기 전화국의 AWG의 상기 신호 수신 포트 및 상기 신호 전송 포트가 상기 서큘레이터 또는 상기 파장 분할 멀티플렉서를 통해 트렁크 파이버(trunk fiber)로 연결되고,
    상기 전화국의 부분 반사 거울이 상기 서큘레이터 또는 상기 파장 분할 멀티플렉서와 상기 전화국의 AWG의 신호 전송 포트 사이에 연결되어 있는, 파장 분할 멀티플렉싱 수동 광 네트워크 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 사용자 단의 광 트랜시버 장치는 서큘레이터(circulator) 또는 파장 분할 멀티플렉서(wavelength division multiplexer)를 더 포함하고,
    상기 사용자 단의 AWG의 상기 신호 수신 포트 및 상기 신호 전송 포트가 상기 서큘레이터 또는 상기 파장 분할 멀티플렉서를 통해 트렁크 파이버(trunk fiber)로 연결되고,
    상기 사용자 단의 부분 반사 거울이 상기 서큘레이터 또는 상기 파장 분할 멀티플렉서와 상기 전화국의 AWG의 신호 전송 포트 사이에 연결되어 있는, 파장 분할 멀티플렉싱 수동 광 네트워크 시스템.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 전화국의 AWG의 신호 전송 포트는 가우시안-타입(Gaussian-type) 포트이고,
    상기 전화국의 AWG의 신호 수신 포트는 플랫-타입(flat-type) 포트이고,
    상기 전화국의 AWG의 신호 전송 포트의 전송 피크(transmission peak)는, 상기 전화국의 AWG의 대응하는 채널의 중심 파장(central wavelength)과 동일하고,
    상기 전화국의 AWG의 신호 수신 포트의 전송 피크는 플랫-타입 전송 커브인, 파장 분할 멀티플렉싱 수동 광 네트워크 시스템.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 전화국의 AWG의 신호 수신 포트는 마하젠더 간섭계(Mach-Zehnder interferometer) 구조체 또는 원추형 도파관(conical waveguide) 구조체 또는 다중모드 결합기(multimode coupler)를 포함하고,
    상기 신호 전송 포트는 역-원추형 도파관(inverted conical waveguide) 구조체를 포함하는, 파장 분할 멀티플렉싱 수동 광 네트워크 시스템.
  16. 수동형 광 네트워크(PON) 시스템에 있어서,
    전화국 배열 도파관 격자(CO-AWG: Central Office Array Waveguide Grating)를 공유하는 복수의 전화국 광 트랜시버 장치; 및
    원격 노드 AWG(RN-AWG: Remote Node AWG) 및 부분 반사 거울(PRM : Partial Reflection Mirror)을 공유하는 복수의 사용자 단 광 트랜시버 장치
    를 포함하고,
    상기 RN-AWG는, 파이버를 통해 상기 CO-AWG에 연결되고, 두 개의 공통 포트(common port) 및 복수의 브랜치 포트(branch port)를 포함하고,
    각각의 사용자 단 광 트랜시버 장치는 상기 RN-AWG의 브랜치 포트들 중 하나에 개별적으로 연결된 이득 매질(gain medium)을 포함하고,
    상기 RN-AWG의 공통 포트들 중 하나는 사용자 단 신호 전송 포트의 역할을 하고, 상기 PRM을 통해 상기 파이버에 연결되고,
    상기 RN-AWG의 공통 포트들 중 다른 하나는 사용자 단 신호 수신 포트의 역할을 하고, 상기 파이버에 연결되고,
    상기 사용자 단 신호 전송 포트의 대역폭은 상기 사용자 단 신호 수신 포트의 대역폭보다 좁고,
    상기 이득 매질, 상기 RN-AWG, 상기 PRM은 서로 협동하여 상기 이득 매질에 의해 제공된 제1 광 신호에 대해 파장 자기 주입 잠금(wavelength self-injection locking)을 수행하고, 상기 사용자 단 신호 전송 포트를 통해 상기 제1 광 신호를 출력하고,
    상기 AWG는 또한 사용자 단 신호 수신 포트에 의해 수신된 제2 광 신호를 상기 파이버로부터 대응되는 브랜치 포트로 디멀티플렉싱하도록 구성되어 있는, 수동형 광 네트워크 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 사용자 단 신호 전송 포트에 의해 전송된 상기 제1 광 신호를 상기 파이버로 제공하고, 상기 파이버를 통해 전송된 상기 제2 광 신호를 상기 사용자 단 신호 수신 포트로 제공하는, 상기 파이버에 연결된 서큘레이터(circulator)를 더 포함하는, 수동형 광 네트워크 시스템.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 사용자 단 신호 전송 포트는 가우시안-타입(Gaussian-type) 포트이고, 상기 사용자 단 신호 수신 포트는 플랫-타입(flat-type) 포트인, 수동형 광 네트워크 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 사용자 단 신호 전송 포트의 전송 피크(transmission peak)는, 상기 RN-AWG의 대응되는 파장 채널(corresponding wavelength chanel)의 중심 파장(central wavelength)과 실질적으로 동일하고, 상기 사용자 단 신호 수신 포트의 전송 피크는 플랫-타입 전송 피크인, 수동형 광 네트워크 시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 사용자 단 신호 수신 포트는 마하젠더 간섭계(Mach-Zehnder interferometer) 구조체 또는 원추형 도파관(conical waveguide) 구조체 또는 다중모드 결합기(multimode coupler)를 포함하고,
    상기 사용자 단 신호 전송 포트는 역-원추형 도파관(inverted conical waveguide) 구조를 포함하는, 수동형 광 네트워크 시스템.
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Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8559821B2 (en) * 2009-12-02 2013-10-15 Futurewei Technologies, Inc. Wavelength stabilization and locking for colorless dense wavelength division multiplexing transmitters
ES2436858T3 (es) * 2011-04-22 2014-01-07 Huawei Technologies Co., Ltd. Módulo de transmisión y recepción óptica por auto-inyección y sistema de red óptica pasiva de multiplexación por división en longitud de onda
KR20130141711A (ko) * 2011-05-10 2013-12-26 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 자기 주입식 레이저, 파장 분할 다중 방식 수동형 광 네트워크 시스템 및 광 회선 단말
US9502858B2 (en) * 2011-07-14 2016-11-22 Applied Optoelectronics, Inc. Laser array mux assembly with external reflector for providing a selected wavelength or multiplexed wavelengths
WO2013082566A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-06 Huawei Technologies Co., Ltd. Self-seeded colorless burst-mode transmitter using reflective semiconductor optical amplifier and injection-locked fabry-perot laser
WO2013097185A1 (zh) * 2011-12-30 2013-07-04 华为技术有限公司 波分复用/解复用器、自注入光纤激光器和光网络系统
CN102742198B (zh) * 2012-04-06 2016-05-25 华为技术有限公司 波分复用器及无源光网络系统
CN103516434B (zh) * 2012-06-19 2016-08-31 上海贝尔股份有限公司 光发射机
FR2992482A1 (fr) * 2012-06-22 2013-12-27 France Telecom Dispositif lumineux reflechissant destine a un reseau d'acces optique wdm pon comprenant une source lumineuse avec un milieu de gain optique
CN102870294B (zh) * 2012-06-30 2014-06-25 华为技术有限公司 自注入激光器和无源光网络
US8970945B2 (en) 2012-07-24 2015-03-03 University of Zagreb, Faculty of Electrical Engineering and Computing Modulation averaging reflectors
JP6096296B2 (ja) 2012-07-30 2017-03-15 オプリンク コミュニケーションズ エルエルシー 外部キャビティファブリペローレーザ
US9214790B2 (en) * 2012-10-03 2015-12-15 Applied Optoelectronics, Inc. Filtered laser array assembly with external optical modulation and WDM optical system including same
FR3000855A1 (fr) 2013-01-10 2014-07-11 France Telecom Procede et dispositif reflechissant pour realiser la fonction receptrice d'un reseau d'acces optique utilisant un multiplexage en longueur d'onde
EP2775643A1 (en) 2013-03-08 2014-09-10 Rigas Tehniska universitate High density wavelength division multiplexing passive optical network
US9197352B2 (en) * 2013-03-11 2015-11-24 Google Inc. Increasing the capacity of a WDM-PON with wavelength reuse
EP2784960A1 (en) * 2013-03-27 2014-10-01 Alcatel Lucent Optical transmitter for a WDM network
JP6531314B2 (ja) * 2014-06-25 2019-06-19 国立大学法人 東京大学 光送受信装置及び通信システム
US9559802B1 (en) 2014-09-30 2017-01-31 Google Inc. Optical network remote node for G-PON and WDM-PON
US9806816B2 (en) * 2014-10-10 2017-10-31 Futurewei Technologies, Inc. Re-modulation crosstalk and intensity noise cancellation in wavelength-division multiplexing (WDM) passive optical networks (PONs)
US9634877B2 (en) * 2015-07-01 2017-04-25 Sunrise Micro Devices, Inc. Trim for dual-port frequency modulation
TWI566918B (zh) 2015-07-29 2017-01-21 財團法人工業技術研究院 立體列印系統
US9729950B2 (en) * 2015-11-25 2017-08-08 Google Inc. Upgrading PON systems using a multi-cycle field AWG
EP3402093B1 (en) 2016-01-28 2021-09-29 Huawei Technologies Co., Ltd. Light emission device with tunable wavelength
EP3402094B1 (en) 2016-02-02 2021-04-28 Huawei Technologies Co., Ltd. Optical reflective multiplexer chip, laser transmitter chip and optical transmitter
US10069562B2 (en) * 2016-10-11 2018-09-04 X Development Llc Optical circulator for free space optical communication
JP6818899B2 (ja) * 2016-10-11 2021-01-27 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 光トランシーバアセンブリ
US10374742B2 (en) * 2017-02-15 2019-08-06 Finisar Corporation Bidirectional optical communication with minimal guard band
CN106817323B (zh) * 2017-03-06 2023-08-22 南京曦光信息科技有限公司 一种可片上集成的物理层组播光交换节点装置及网络
US11102426B1 (en) * 2018-05-18 2021-08-24 Lockheed Martin Corporation Photonic integrated circuit for heterodyne imaging
KR20200059356A (ko) * 2018-11-20 2020-05-29 주식회사 오이솔루션 멀티채널 양방향 광통신 모듈
WO2022011240A1 (en) 2020-07-10 2022-01-13 Raytheon Company Receiver and system for transporting and demodulating complex optical signals
US11909444B2 (en) * 2022-02-11 2024-02-20 Raytheon Company Method for an all fiber optic, polarization insensitive, etalon based optical receiver for coherent signals

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100860548B1 (ko) 2007-05-09 2008-09-26 광주과학기술원 자체 잠김을 이용한 파장 추적 시스템, 이를 포함하는파장분할다중 방식의 수동형 광통신 시스템 및 파장 추적방법
CN101557540A (zh) * 2009-04-30 2009-10-14 上海大学 自注入波分复用无源光网络实现波长重用的系统和方法

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5857048A (en) * 1996-09-11 1999-01-05 Lucent Technologies, Inc. Fourier-plane photonics package
JP4507032B2 (ja) * 2000-02-16 2010-07-21 Ｋｄｄｉ株式会社 双方向波長多重光通信システム
JP3890190B2 (ja) * 2000-11-16 2007-03-07 日本電気株式会社 アレイ導波路格子および導波路素子
JP2002341158A (ja) * 2001-05-14 2002-11-27 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> アレイ導波路格子型光波長合分波器
KR100630049B1 (ko) * 2002-03-21 2006-09-27 삼성전자주식회사 파장분할다중 방식의 수동형 광네트웍 시스템
JP2003283438A (ja) * 2002-03-22 2003-10-03 Nec Corp 光伝送装置および光伝送方法
US6882778B2 (en) * 2002-04-15 2005-04-19 Jds Uniphase Corporation Chromatic dispersion compensation in waveguide arrays
KR100515259B1 (ko) * 2002-05-03 2005-09-15 한국과학기술원 파장 가변 광원 구현 방법 및 장치와 이 광원을 이용한 파장분할 다중방식 광전송 장치
US7254332B2 (en) * 2002-08-06 2007-08-07 Jun-Kook Choi Wavelength division multiplexing passive optical network system
KR100489922B1 (ko) 2002-10-01 2005-05-17 최준국 페브리-페롯 레이저 다이오드의 셀프 인젝션 락킹을이용한 고밀도 파장분할 다중방식 수동형 광가입자망 시스템
KR20040080012A (ko) * 2003-03-10 2004-09-18 삼성전자주식회사 반도체형 광 증폭기를 이용한 파장분할다중방식 광원 장치
KR100480276B1 (ko) * 2003-05-02 2005-04-07 삼성전자주식회사 양방향 광회선 분배 장치
CA2531122A1 (en) * 2003-07-03 2005-02-10 Pd-Ld, Inc. Use of volume bragg gratings for the conditioning of laser emission characteristics
US7530103B2 (en) * 2003-08-07 2009-05-05 Microsoft Corporation Projection of trustworthiness from a trusted environment to an untrusted environment
US7313157B2 (en) * 2003-12-19 2007-12-25 Novera Optics, Inc. Integration of laser sources and detectors for a passive optical network
KR100605899B1 (ko) * 2004-01-09 2006-08-02 삼성전자주식회사 파장 주입 방식을 사용한 파장분할 다중방식 자기치유수동형 광가입자망
JP4713837B2 (ja) * 2004-02-10 2011-06-29 株式会社日立製作所 光分岐挿入多重化装置
KR100608946B1 (ko) * 2004-10-20 2006-08-03 광주과학기술원 자체잠김된 페브리-페롯 레이저 다이오드를 이용한 파장분할다중 방식의 수동형 광통신망과, 이에 사용되는 지역 기지국 및 그 제어 방법
US7295738B2 (en) * 2004-12-13 2007-11-13 General Dynamics Advanced Information Systems, Inc. System and method for performing dispersion compensation
US7738167B2 (en) * 2005-12-09 2010-06-15 Electronics And Telecommunications Research Institute Reflective semiconductor optical amplifier (RSOA), RSOA module having the same, and passive optical network using the same
KR100819034B1 (ko) * 2006-05-11 2008-04-03 한국전자통신연구원 반사형 반도체 광증폭기 기반 수동형 광가입자망
KR100786040B1 (ko) * 2006-05-19 2007-12-17 한국과학기술원 높은 스펙트럼 효율을 구비한 전송 포맷을 이용하여 고속광신호 전송이 가능한 파장 분할 다중방식 수동형 광가입자망
CN101490987A (zh) * 2006-07-20 2009-07-22 法国电信公司 使用光学放大信号的非现场调制的长距离无源光网络
US8073331B1 (en) * 2006-12-06 2011-12-06 Mazed Mohammad A Dynamic intelligent bidirectional optical and wireless access communication system
US8260140B2 (en) * 2007-01-09 2012-09-04 Nec Laboratories America, Inc. WDM passive optical network with parallel signal detection for video and data delivery
KR100870897B1 (ko) * 2007-02-06 2008-11-28 한국과학기술원 전송품질이 개선된 반사형 반도체 광증폭기 기반광가입자망 시스템
KR100889861B1 (ko) * 2007-05-09 2009-03-24 광주과학기술원 자체 잠김을 이용한 파장분할다중 방식의 수동형 광통신시스템, 이에 사용되는 중앙 기지국 및 데이터 전송 방법
JP5022795B2 (ja) * 2007-07-09 2012-09-12 株式会社東芝 半導体受光素子およびその製造方法
TWI368809B (en) * 2008-07-08 2012-07-21 Ind Tech Res Inst Laser source based on fabry-perot laser diodes and seeding method using the same
CN101426154B (zh) 2008-12-10 2011-07-20 张哲民 一种可用作wdm-pon光源的外腔激光器
WO2010133919A1 (en) * 2009-05-20 2010-11-25 Ericsson Ab Method and system for bidirectional optical communication
KR101250441B1 (ko) * 2009-06-16 2013-04-08 한국전자통신연구원 파장분할다중 방식의 수동형 광통신망 장치
US8909048B2 (en) * 2009-07-06 2014-12-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Reflective optical networks
US8417118B2 (en) * 2009-08-14 2013-04-09 Futurewei Technologies, Inc. Colorless dense wavelength division multiplexing transmitters
US8538262B2 (en) * 2009-09-14 2013-09-17 Lg-Ericsson Co., Ltd. Color free WDM PON based on broadband optical transmitters
US8559821B2 (en) * 2009-12-02 2013-10-15 Futurewei Technologies, Inc. Wavelength stabilization and locking for colorless dense wavelength division multiplexing transmitters
US8463088B1 (en) * 2010-09-16 2013-06-11 Kotura, Inc. Multi-channel optical device
US8437637B2 (en) * 2010-11-29 2013-05-07 The Chinese University Of Hong Kong Methods and systems for multicast control
EP2630738B1 (en) * 2010-12-03 2016-02-24 Huawei Technologies Co., Ltd. Colorless dense wavelength division multiplexing transmitters
ES2436858T3 (es) * 2011-04-22 2014-01-07 Huawei Technologies Co., Ltd. Módulo de transmisión y recepción óptica por auto-inyección y sistema de red óptica pasiva de multiplexación por división en longitud de onda
KR20130141711A (ko) * 2011-05-10 2013-12-26 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 자기 주입식 레이저, 파장 분할 다중 방식 수동형 광 네트워크 시스템 및 광 회선 단말
US8855492B2 (en) * 2012-01-18 2014-10-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Selectable multiple-wavelength access for optical network units in arrayed waveguide based wavelength division multiplexing passive optical network
US8849119B2 (en) * 2012-02-09 2014-09-30 Electronics And Telecommunications Research Institute Wavelength-shifted bidirectional wavelength division multiplexing optical network
US20140016938A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 Adtran, Inc. Temperature adjustable channel transmitter system including an injection-locked fabry-perot laser

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100860548B1 (ko) 2007-05-09 2008-09-26 광주과학기술원 자체 잠김을 이용한 파장 추적 시스템, 이를 포함하는파장분할다중 방식의 수동형 광통신 시스템 및 파장 추적방법
CN101557540A (zh) * 2009-04-30 2009-10-14 上海大学 自注入波分复用无源光网络实现波长重用的系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5778335B2 (ja) 2015-09-16
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