KR101562162B1 - Optical Access Network System and Method for Modulating and Transmitting Signal in Optical Access Network - Google Patents

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KR101562162B1 KR1020150005939A KR20150005939A KR101562162B1 KR 101562162 B1 KR101562162 B1 KR 101562162B1 KR 1020150005939 A KR1020150005939 A KR 1020150005939A KR 20150005939 A KR20150005939 A KR 20150005939A KR 101562162 B1 KR101562162 B1 KR 101562162B1
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한상국
김창훈
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연세대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention discloses a fiber-to-the-home (FTTP) system and a method for modulating and transmitting signals in the FTTP system. The system includes: an optical line terminal (OLT); multiple optical network units (ONU) connected to the OLT to communicate with the OLT; and an optical signal distribution unit which is arranged between the OLT and ONUs to control the path of the signals transmitted from the OLT and ONUs. At least one of the ONUs modulates an upstream signal having another ONU which is connected to the OLT as a destination at a first wavelength and modulates another upstream signal not having another ONU which is connected to the OLT as a destination at a second wavelength to transmit the signals to the optical signal distribution unit. The system can increase the efficiency of the communication between the ONUs connected to the same OLT and establish direct communication between the ONUs connected to the same OLT without passing through the OLT.

Description

광 가입자망 시스템 및 광 가입자망에서의 신호 변조 및 전송 방법{Optical Access Network System and Method for Modulating and Transmitting Signal in Optical Access Network}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an optical access network system and a signal modulation and transmission method in an optical access network,

본 발명은 광 가입자망 시스템 및 광 가입자망에서의 신호 변조 및 전송 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical network system and a signal modulation and transmission method in an optical network.

스마트 디바이스의 증가와 IoT 기술로 인해 앞으로 요구되는 데이터 트래픽은 더욱 급증할 것으로 예상된다. 증가되는 데이터 트래픽의 대부분은 클라우드 컴퓨팅, 파일 공유 등으로 인한 point-to-point 트래픽이다. With the growth of smart devices and IoT technology, data traffic is expected to surge further in the future. Most of the increased data traffic is point-to-point traffic due to cloud computing, file sharing, and so on.

일반적인 광가입자망에서 사용자간의 통신 데이터는 ONU(Optical Network Unit)와 OLT(Optical Line Terminal)간의 통신을 통해 전달된다. Communication data between users in a general optical network is transmitted through communication between an optical network unit (ONU) and an optical line terminal (OLT).

도 1은 기존의 광가입자망 시스템의 구조를 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating a structure of a conventional optical network system.

도 1을 참조하면, 하나의 OLT(Optical Line Terminal)에는 다수의 ONU가 연결된다. OLT에서 ONU로 전송되는 신호는 하향 신호이고, ONU에서 OLT로 전송되는 신호는 상향 신호이다. Referring to FIG. 1, a plurality of ONUs are connected to one OLT (Optical Line Terminal). The signal transmitted from the OLT to the ONU is a downstream signal, and the signal transmitted from the ONU to the OLT is an upstream signal.

기존의 광 가입자망 시스템에서, 클라우드 컴퓨팅, 파일 공유 등으로 인해 전송되는 트래픽은 동일한 OLT에 연결되어 있는 ONU들간에 전달되는 경우가 많다. 예를 들어, ONU1에서 ONU2로 신호가 전송되는 경우, 기존의 광 가입자망 시스템에서는 우선 ONU1에서 OLT로 상향 신호가 전송된다. OLT는 ONU1으로부터 수신한 신호를 분석하여 목적지가 ONU2임을 확인하고, ONU2를 목적지로 하는 하향 신호를 생성하여 전송한다. In existing optical network systems, traffic transmitted by cloud computing, file sharing, etc. is often transmitted between ONUs connected to the same OLT. For example, when a signal is transmitted from the ONU 1 to the ONU 2, an upstream signal is transmitted from the ONU 1 to the OLT in the conventional optical network system. The OLT analyzes the signal received from the ONU 1 to confirm that the destination is the ONU 2, and generates and transmits a downstream signal with the ONU 2 as a destination.

이와 같은 기존의 광 가입자망에서의 신호 전송 방법은 불필요한 변환 및 대역폭 낭비를 초래하게 된다. ONU1에서 생성된 신호는 불필요하게 OLT를 거쳐 ONU2로 송신되어야 하므로 불필요한 왕복 전송이 이루어진다. Such a signal transmission method in the conventional optical network leads to unnecessary conversion and waste of bandwidth. A signal generated in the ONU 1 is unnecessarily transmitted to the ONU 2 through the OLT, thus unnecessary round-trip transmission is performed.

또한, ONU1으로부터 상향 신호르 수신한 OLT는 광 신호를 전기 신호로 변환한 후 목적지 등을 파악한 후에 이를 다시 광 신호로 변환하여야 하므로 불필요한 변환이 이루어질 수 밖에 없다. In addition, the OLT receiving the upstream signal from the ONU 1 must convert the optical signal into the electric signal, and then convert the optical signal into the optical signal after determining the destination etc., so that unnecessary conversion can not be achieved.

나아가, OLT로부터 전송되는 하향 신호의 전송을 위해 스케줄링 및 라우팅 등의 부하를 추가적으로 발생시키게 된다.
Further, a load such as scheduling and routing is additionally generated for transmission of a downlink signal transmitted from the OLT.

본 발명의 일 측면은 동일한 OLT에 연결된 ONU들간 통신 시 통신 효율을 향상시킬 수 있는 광 가입자망 시스템 및 광 가입자망에서의 신호 변조 및 전송 방법에 관한 것이다. One aspect of the present invention relates to an optical network system capable of improving communication efficiency in communication between ONUs connected to the same OLT, and a signal modulation and transmission method in an optical network.

본 발명의 다른 측면은 동일한 OLT에 연결된 ONU들간 통신 시 OLT를 경유하지 않고 직접 통신이 이루어질 수 있는 광 가입자망 시스템 및 광 가입자망에서의 신호 변조 및 전송 방법에 관한 것이다.
Another aspect of the present invention relates to an optical network system and a method of modulating and transmitting signals in an optical network system, in which direct communication can be established between ONUs connected to the same OLT without passing through an OLT.

본 발명의 일 측면에 따르면, OLT; 상기 OLT와 통신 가능하게 연결되는 다수의 ONU; 및 상기 OLT 및 상기 다수의 ONU 사이에 위치하며 상기 OLT 및 상기 다수의 ONU로부터 전송되는 신호의 경로를 제어하는 광 신호 분배 유닛을 포함하되, 상기 다수의 ONU 중 적어도 하나는 목적지가 상기 OLT와 연결된 다른 ONU인 상향 신호를 제1 파장으로 변조하고 목적지가 상기 OLT와 연결된 다른 ONU가 아닌 상향 신호를 제2 파장으로 변조하여 상기 광 신호 분배 유닛에 전송하는 광 가입자망 시스템이 제공된다. According to an aspect of the present invention, there is provided an OLT comprising: an OLT; A plurality of ONUs communicably connected to the OLT; And an optical signal distribution unit located between the OLT and the plurality of ONUs and controlling a path of signals transmitted from the OLT and the plurality of ONUs, wherein at least one of the plurality of ONUs is connected to the OLT There is provided an optical network system in which an upstream signal, which is another ONU, is modulated to a first wavelength, an upstream signal other than another ONU connected to the OLT is modulated to a second wavelength, and the optical signal is transmitted to the optical signal distribution unit.

상기 다수의 ONU는 상기 OLT가 전송하는 제1 파장의 하향 신호를 이용하여 제1 파장의 상향 신호를 변조하여 생성하는 광 변조기를 포함한다. The plurality of ONUs include an optical modulator that modulates and generates an upstream signal of a first wavelength using a downlink signal of a first wavelength transmitted by the OLT.

상기 광 변조기는 RSOA(Reflective Semiconductor Optical Amplifier)를 포함한다. The optical modulator includes a Reflective Semiconductor Optical Amplifier (RSOA).

상기 다수의 ONU는 제2 파장의 상향 신호를 생성하는 광 신호 생성부를 더 포함한다. The plurality of ONUs further include an optical signal generator for generating an upstream signal of a second wavelength.

상기 광 신호 분배 유닛은 써큘레이터 및 광 필터/반사부를 포함한다. The optical signal distribution unit includes a circulator and an optical filter / reflector.

상기 써큘레이터는 상기 OLT로부터의 하향 신호는 상기 ONU로 전송되도록 경로를 제어하고 상기 다수의 ONU로부터의 상향 신호는 상기 광 필터/반사부로 전송되도록 경로를 제어한다. The circulator controls a path so that a downstream signal from the OLT is transmitted to the ONU, and an upstream signal from the plurality of ONUs is transmitted to the optical filter / reflector.

상기 광 필터/반사부는 상기 제1 파장의 상향 신호를 통과시켜 상기 다수의 ONU들과 연결되어 있는 스플리터에 제공한다.The optical filter / reflector passes the upward signal of the first wavelength and provides it to a splitter connected to the plurality of ONUs.

상기 광 필터/반사부는 상기 제2 파장의 상향 신호를 반사시키며 상기 반사된 제2 파장의 상향 신호는 상기 써큘레이터를 통해 상기 OLT로 전송된다. The optical filter / reflector reflects the upward signal of the second wavelength and the reflected upward signal of the second wavelength is transmitted to the OLT through the circulator.

본 발명의 다른 측면에 따르면, OLT 및 다수의 ONU를 포함하는 광 가입자망의 광 신호 분배 유닛으로서, 상기 OLT로부터 전송되는 하향 신호가 상기 ONU로 전송되도록 광 신호의 경로를 제어하는 써큘레이터; 상기 다수의 ONU로부터 전송되는 상향 신호를 수신하며 상기 다수의 ONU로부터 전송되는 상향 신호 중 제1 파장의 상향 신호를 통과시키고 제2 파장의 상향 신호를 반사시키는 광 필터/반사부를 포함하되, 상기 써큘레이터는 상기 ONU로부터의 상향 신호를 상기 광 필터/반사부에 전송되도록 경로를 제어하고 상기 광 필터/반사부에서 반사되는 제2 파장의 상향 신호가 상기 OLT에 전송되도록 경로를 제어하는 광 가입자망의 광 신호 분배 유닛이 제공된다. According to another aspect of the present invention, there is provided an optical signal distribution unit of an optical network system including an OLT and a plurality of ONUs, the optical signal distribution unit comprising: a circulator for controlling a path of an optical signal such that a downstream signal transmitted from the OLT is transmitted to the ONU; And an optical filter / reflector for receiving an upstream signal transmitted from the plurality of ONUs and passing an upstream signal of a first wavelength among the upstream signals transmitted from the plurality of ONUs and reflecting an upstream signal of a second wavelength, Reflector, and controls the path so that an upstream signal of a second wavelength reflected by the optical filter / reflector is transmitted to the OLT, Is provided.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, OLT, 다수의 ONU 및 광 신호 분배 유닛을 포함하는 광 가입자망에서의 신호 변조 및 전송 방법으로서, 상기 ONU에서 상기 OLT로부터 전송되는 제1 파장의 하향 신호를 이용하여 제1 파장의 상향 신호를 생성하는 단계(a); 상기 ONU에서 제2 파장의 상향 신호를 생성하는 단계(b); 상기 ONU로부터 전송되는 상향 신호 중 상기 제1 파장의 상향 신호가 상기 다수의 ONU와 연결된 스플리터에 전송되도록 경로를 제어하는 단계(c); 상기 ONU로부터 전송되는 상향 신호 중 상기 제2 파장의 상향 신호가 상기 OLT로 전송되도록 경로를 제어하는 단계(d)를 포함하되, 상기 제1 파장의 상향 신호는 목적지가 상기 OLT와 연결된 다른 ONU인 경우에 생성되는 광 가입자망에서의 신호 변조 및 전송 방법이 제공된다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method of modulating and transmitting signals in an optical network including an OLT, a plurality of ONUs, and an optical signal distributing unit, the method comprising: using a downlink signal of a first wavelength transmitted from the OLT in the ONU; (A) generating an upstream signal of a first wavelength; (B) generating an upstream signal of a second wavelength in the ONU; (C) controlling an uplink signal of the first wavelength among the upstream signals transmitted from the ONU to be transmitted to a splitter connected to the plurality of ONUs; (D) controlling an uplink signal of the second wavelength among the uplink signals transmitted from the ONU to be transmitted to the OLT, wherein the uplink signal of the first wavelength is transmitted to another ONU There is provided a method of modulating and transmitting signals in an optical subscriber network.

본 발명에 의하면, 동일한 OLT에 연결된 ONU들간 통신 시 통신 효율을 향상시킬 수 있으며, 동일한 OLT에 연결된 ONU들간 통신 시 OLT를 경유하지 않고 직접 통신이 이루어질 수 있는 장점이 있다.
According to the present invention, it is possible to improve the communication efficiency in the communication between the ONUs connected to the same OLT, and to directly communicate with each other between the ONUs connected to the same OLT without passing through the OLT.

도 1은 기존의 광가입자망 시스템의 구조를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 가입자망 시스템의 구조를 도시한 도면.
도 3은 광 가입자망 시스템에서의 상향 신호 및 하향 신호의 파장을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 OLT의 구조를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 신호 분배 유닛의 상세 구조를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 통신 시스템에서 상향 신호 변조 및 전달 과정을 도시한 순서도.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a structure of a conventional optical network system. FIG.
2 is a diagram illustrating a structure of an optical network system according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating wavelengths of an upstream signal and a downstream signal in an optical network system;
4 illustrates a structure of an OLT according to an embodiment of the present invention.
5 illustrates a detailed structure of an optical signal distribution unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating an uplink signal modulation and transmission process in an optical communication system according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 가입자망 시스템의 구조를 도시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating a structure of an optical network system according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 가입자망 시스템은 광 종단 장치(Optical Line Terminal: OLT, 10), 광 신호 분배 유닛(20) 및 다수의 광 통신망 유닛(ONU: 30)을 포함한다. 2, an optical network system according to an exemplary embodiment of the present invention includes an optical line terminal (OLT) 10, an optical signal distribution unit 20, and a plurality of optical network units (ONUs) 30, .

하나의 OLT(10)에는 다수의 ONU(30)가 연결되어 있으며 ONU들은 연결된 OLT로부터 광 신호를 제공받는다. OLT(10)가 다수의 OLU(30)에 광 신호를 전송하는 하향 전송은 브로드캐스팅 방식으로 이루어진다. 또한, ONU(30)에서 OLT(10)로의 메시지 전송은 miltipoint-to-point 방식으로 이루어진다. A plurality of ONUs 30 are connected to one OLT 10, and ONUs receive optical signals from the connected OLT. Downstream transmission in which the OLT 10 transmits optical signals to a plurality of OLUs 30 is performed by broadcasting. Also, the transmission of the message from the ONU 30 to the OLT 10 is performed in a miltipoint-to-point manner.

일반적인 광 가입자망 시스템에서, 특정 ONU(30)에서 발생한 신호는 목적지 정보를 포함하고 있으며, 특정 ONU(30)에서 발생한 신호는 우선 연결된 OLT(10)로 전송된다. OLT(10)에서는 목적지 정보를 분석한 후 해당 신호를 목적지 노드로 전송한다. In a general optical network system, a signal generated in a specific ONU 30 includes destination information, and a signal generated in a specific ONU 30 is transmitted to a connected OLT 10 first. The OLT 10 analyzes the destination information and transmits the signal to the destination node.

종래의 광 가입자망 시스템에서, ONU(30)에서 발생하여 전송되는 신호 중 일부는 같은 OLT에 연결된 다른 ONU로 전송되는 신호일 수도 있으나 이러한 신호들도 OLT까지 전송된 후 다시 목적지 ONU로 전달되어 신호 전송 효율이 극히 낮은 문제점이 있었다. In the conventional optical network system, some of the signals generated and transmitted from the ONU 30 may be signals transmitted to other ONUs connected to the same OLT. However, these signals are also transmitted to the OLT and then transmitted to the destination ONU, There is a problem that the efficiency is extremely low.

본 발명에서는 OLT(10)와 ONU(30) 사이에 광 신호 분배 유닛(20)을 설치하고 ONU(30)에서 추가적인 신호 변조를 수행하여 효율적인 신호 전송이 이루어질 수 있도록 한다. In the present invention, the optical signal distribution unit 20 is provided between the OLT 10 and the ONU 30, and the signal is further modulated by the ONU 30 so that efficient signal transmission can be performed.

광 가입자망 시스템에서, OLT(10)에서 ONU(30)로 신호를 전송하는 하향 전송과, ONU(30)에서 OLT(10)에 신호를 전송하는 상향 전송에서 사용하는 주파수는 각각 상이하며, 본 발명은 이와 같이 상향 전송과 하향 전송에서 사용하는 주파수가 상이하다는 점을 이용한다. In the optical network system, the frequencies used in the downstream transmission for transmitting a signal from the OLT 10 to the ONU 30 and the upstream transmission for transmitting signals to the OLT 10 in the ONU 30 are different from each other, The invention thus utilizes the fact that the frequencies used in uplink and downlink are different.

도 3은 광 가입자망 시스템에서의 상향 신호 및 하향 신호의 파장을 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating wavelengths of an upstream signal and a downstream signal in an optical network system.

도 3에는 WDM 광 통신 신호의 상향 신호 및 하향 신호의 파장과 TWDM 광 통신 신호의 상향 신호 및 하향 신호의 파장이 각각 도시되어 있다. 도 3에서, 위로 표시된 화살표는 상향 신호 파장을 의미하고 아래로 표시된 화살표는 하향 신호 파장을 의미한다. 3 shows the wavelengths of the upstream signal and the downstream signal of the WDM optical communication signal and the wavelengths of the upstream signal and the downstream signal of the TWDM optical communication signal, respectively. In Fig. 3, the arrows marked up indicate the upstream signal wavelength and the arrows indicated below indicate the downstream signal wavelength.

도 3에 도시된 바와 같이, 하향 신호와 상향 신호의 파장은 서로 겹치지 않고 상이한 파장을 사용하게 된다. As shown in FIG. 3, the wavelengths of the downstream signal and the upstream signal do not overlap with each other and use different wavelengths.

본 명세서에서는 하향 신호에 사용되는 파장을 제1 파장으로 정의하고, 상향 신호에 사용되는 파장을 제2 파장으로 정의한다. In this specification, a wavelength used for a downstream signal is defined as a first wavelength, and a wavelength used for an upstream signal is defined as a second wavelength.

본 발명의 ONU(30)는 제2 파장으로 이루어진 상향 신호뿐만 아니라 제1 파장으로 이루어진 상향 신호를 함께 생성한다. ONU(30)는 동일 OLT와 연결된 다른 ONU가 목적지인 신호에 대해서는 제1 파장으로 이루어진 상향 신호를 생성하며, 목적지가 동일 OLT와 연결된 다른 ONU가 아닐 경우에는 제2 파장으로 이루어진 상향 신호를 생성한다. The ONU 30 of the present invention generates not only an upstream signal having a second wavelength but also an upstream signal having a first wavelength. The ONU 30 generates an uplink signal having a first wavelength for a signal that is a destination of another ONU connected to the same OLT and an uplink signal having a second wavelength when the destination is not another ONU connected to the same OLT .

ONU에서 목적지에 따라 서로 다른 파장을 가진 신호를 변조하여 생성하는 구성은 도 4를 참조하여 상세히 설명한다. A configuration for modulating and generating signals having different wavelengths according to destinations in the ONU will be described in detail with reference to FIG.

광 신호 분배 유닛(20)은 ONU로부터 전송되는 제1 파장의 상향 신호와 제2 파장의 상향 신호를 각각 서로 다른 경로로 분배하는 기능을 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광 신호 분배 유닛(20)은 수동 소자만으로 이루어지는 것이 바람직하다. The optical signal distribution unit 20 functions to distribute upstream signals of the first wavelength and upstream signals of the second wavelength, which are transmitted from the ONU, to different paths. It is preferable that the optical signal distribution unit 20 according to an embodiment of the present invention be made up only of passive elements.

광 신호 분배 유닛(20)은 제2 파장의 상향 신호는 OLT로 전송되도록 광 신호의 경로를 제어한다. 또한, 광 신호 분배 유닛(20)은 제1 파장의 상향 신호는 ONU들과 연결된 스플리터(40)에 전송되도록 광 신호의 경로를 제어하며, 스플리터(40)를 통해 목적지 ONU에 전달된다. 광 신호 분배 유닛(20)은 경로 제어를 통해 제1 파장으로 이루어진 상향 신호를 하향 신호로 변환하며, 변환된 하향 신호가 목적지 ONU에 전달될 수 있도록 하는 것이다. 광 신호 분배 유닛의 상세한 구조는 도 5를 참조하여 설명한다. The optical signal distribution unit 20 controls the path of the optical signal so that the upstream signal of the second wavelength is transmitted to the OLT. Also, the optical signal distribution unit 20 controls the optical signal path so that the upstream signal of the first wavelength is transmitted to the splitter 40 connected to the ONUs, and is transmitted to the destination ONU through the splitter 40. The optical signal distribution unit 20 converts an upstream signal having the first wavelength into a downstream signal through path control, and allows the downstream signal to be transmitted to the destination ONU. The detailed structure of the optical signal distribution unit will be described with reference to Fig.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 OLT의 구조를 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating a structure of an OLT according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 OLT는 신호 분배부(200), 변조기(210), 광 검출기(220), 광 신호 생성부(230) 및 광 필터(240)를 포함할 수 있다. 4, an OLT according to an exemplary embodiment of the present invention includes a signal distributor 200, a modulator 210, a photodetector 220, an optical signal generator 230, and an optical filter 240 .

신호 분배부(200)는 수신된 광 신호를 변조기(210) 및 광 검출기(220)로 분배하는 기능을 한다. 신호 분배부(200)는 제1 파장으로 변조된 OLT로부터의 하향 신호를 변조기(210) 및 광 검출기(220)에 분배하는 것이다. The signal distribution unit 200 functions to distribute the received optical signal to the modulator 210 and the optical detector 220. The signal distributor 200 distributes the downstream signal from the OLT modulated to the first wavelength to the modulator 210 and the photodetector 220.

하향 신호의 일부를 변조기(210)로 분배하는 것은 제1 파장으로 이루어진 하향 신호를 이용하여 변조를 하기 위한 것이다. The distribution of a part of the downlink signal to the modulator 210 is for modulating using the downlink signal having the first wavelength.

광 검출기(220)는 하향 신호를 검출하는 기능을 하는 장치로서 일반적인 포터 디텍터(Photo detector)가 이에 포함될 수 있을 것이다. The photodetector 220 may include a general photodetector as a device for detecting a downstream signal.

신호 분배부(200)로는 튜너블 필터(Tunable Filter)가 이용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. As the signal distributor 200, a tunable filter may be used, but the present invention is not limited thereto.

변조기(210)는 제공된 제1 파장의 하향 신호를 이용하여 제1 파장으로 이루어진 상향 신호를 변조한다. 변조기(210)는 제1 파장의 하향 신호에 포함된 데이터를 제거하고 송신할 데이터를 제1 파장으로 변조한다. 이와 같은 변조기(210)로 활용될 수 있는 대표적인 장치는 RSOA(Reflective Semiconductor Optical Amplifier)이다. The modulator 210 modulates the upstream signal of the first wavelength using the provided downlink signal of the first wavelength. The modulator 210 removes the data included in the downstream signal of the first wavelength and modulates the data to be transmitted to the first wavelength. A typical device that can be utilized as the modulator 210 is a Reflective Semiconductor Optical Amplifier (RSOA).

RSOA를 이용하게 될 경우 제1 파장으로 이루어진 하향 신호에서 데이터 부분이 삭제되며, 송신할 데이터를 RSOA에 입력하게 될 경우 제1 파장으로 이루어진 상향 신호가 생성된다. When the RSOA is used, the data portion is deleted from the downstream signal having the first wavelength. When the data to be transmitted is input to the RSOA, an upstream signal having the first wavelength is generated.

이때, RSOA는 목적지가 동일 OLT와 연결된 다른 ONUT가 목적지인 신호에 대해서 제1 파장으로 이루어진 상향 신호를 생성한다. RSOA는 동일 OLT와 연결된 다른 ONU가 목적지인 신호들에 대해서만 제1 파장으로 이루어진 상향 신호를 생성하는 것이며, 만일 송신할 신호에 동일 OLT에 연결된 다른 ONU를 목적지로 하는 상향 신호가 존재하지 않을 경우 별도의 동작을 수행하지 않는다. At this time, the RSOA generates an upstream signal having a first wavelength with respect to a signal whose destination is the destination of another ONUT connected to the same OLT. The RSOA generates an uplink signal having a first wavelength only for signals that are different from other ONUs connected to the same OLT. If there is no uplink signal having a destination to another ONU connected to the same OLT, Lt; / RTI >

일반적인 광 가입자망 시스템에서 ONU는 제2 파장으로 이루어진 상향 신호만을 송신한다. 그러나, 본 발명에서는 제1 파장으로 이루어진 하향 신호를 이용하여 동일 OLT와 연결된 다른 ONU가 목적지인 신호에 대해서는 제1 파장으로 이루어진 상향 신호를 생성하도록 하는 것이며, 이는 이후 설명하는 바와 같이 동일 OLT와 연결된 다른 ONU가 목적지인 신호가 해당 OLT를 경유하지 않고 신호를 전송하기 위해서이다. In a typical optical network system, an ONU transmits only an uplink signal having a second wavelength. However, in the present invention, an upstream signal having a first wavelength is generated for a signal, which is a destination of another ONU connected to the same OLT, by using a downlink signal having a first wavelength, which is connected to the same OLT So that the signal of which the other ONU is the destination can transmit the signal without passing through the corresponding OLT.

광 신호 생성부(230)는 제2 파장으로 이루어진 일반적인 상향 신호를 생성하는 기능을 한다. 광 신호 생성부(230)는 목적지가 동일 OLT와 연결된 다른 ONU가 아닌 신호들에 대한 상향 신호를 생성하며, 앞서 설명한 바와 같이, 목적지가 동일 OLT와 연결된 다른 ONU인 신호들은 제1 파장으로 변조기(210)에 의해 생성된다. The optical signal generating unit 230 generates a general up signal having a second wavelength. The optical signal generator 230 generates an upstream signal for signals whose destinations are not other ONUs connected to the same OLT, and signals as other ONUs whose destinations are connected to the same OLT, as described above, 210).

결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 ONU에서는 목적지 주소에 기초하여 제1 파장으로 이루어진 상향 신호 및 제2 파장으로 이루어진 상향 신호가 모두 생성되며, 이와 같이 서로 다른 파장을 가진 상향 신호는 광 필터(240)에 의해 필터링되어 전송된다. As a result, in the ONU according to an exemplary embodiment of the present invention, both the uplink signal having the first wavelength and the uplink signal having the second wavelength are generated based on the destination address, and the uplink signals having different wavelengths are transmitted through the optical filter 240, and transmitted.

일례로, 광 필터(240)는 R/B 필터일 수 있으며, 서로 다른 파장에 대한 필터링이 가능한 어떠한 종류의 필터도 광 필터로 활용될 수 있을 것이다. For example, the optical filter 240 may be an R / B filter, and any kind of filter capable of filtering for different wavelengths may be utilized as an optical filter.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 신호 분배 유닛의 상세 구조를 도시한 도면이다. 5 is a diagram illustrating a detailed structure of an optical signal distribution unit according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 신호 분배 유닛은 써큘레이터(300) 및 광 필터/반사부(310)를 포함한다. Referring to FIG. 5, an optical signal distribution unit according to an embodiment of the present invention includes a circulator 300 and an optical filter / reflector 310.

써큘레이터(300)는 세 개의 분기점(a, b, c)을 구비하고 있다. a 분기점으로부터 제공되는 신호는 b 분기점으로 전송된다. b 분기점으로부터 제공되는 신호는 c 분기점으로 전송된다. 또한, c 분기점으로부터 제공되는 신호는 a 분기점으로 전송된다. The circulator 300 has three branch points (a, b, c). The signal provided from the a branch point is transmitted to the branch point b. b The signal provided from the diverging point is transmitted to the c-diverging point. Also, the signal provided from the c branch point is transmitted to the a branch point.

이와 같은 써큘레이터(300)의 경로 제어에 의해 OLT로부터의 하향 신호는 ONU로 전송이 되도록 신호의 경로가 제어된다. 또한, ONU로부터의 상향 신호는 광 필터/반사부(310)로 전송되도록 신호의 경로가 제어된다. By the path control of the circulator 300, the path of the signal is controlled so that the downstream signal from the OLT is transmitted to the ONU. In addition, the path of the signal is controlled so that the upstream signal from the ONU is transmitted to the optical filter / reflector 310.

ONU로부터는 제1 파장을 가진 상향 신호와 제2 파장을 가진 상향 신호가 모두 전송되며, 써큘레이터(300)는 두 종류의 상향 신호 모두 광 필터/반사부(310)로 제공되도록 경로 제어를 수행하는 것이다. The upstream signal having the first wavelength and the upstream signal having the second wavelength are both transmitted from the ONU and the circulator 300 performs the path control such that both kinds of upstream signals are provided to the optical filter / .

써큘레이터(300)에 의해 제1 파장 및 제2 파장의 상향 신호가 광 필터/반사부(310)에 제공되면 광 필터/반사부(310)는 제1 파장의 상향 신호는 ONU들과 연결된 스플리터(40)로 신호를 제공하도록 동작하며, 제2 파장의 상향 신호는 반사시킨다. When the upstream signal of the first wavelength and the second wavelength is provided to the optical filter / reflector 310 by the circulator 300, the optical filter / reflector 310 transmits the upstream signal of the first wavelength to the splitter (40), and reflects the upstream signal of the second wavelength.

광 필터/반사부(310)는 제1 파장의 신호는 통과시키나 제2 파장의 신호는 통과시키지 않고 반사시키는 것이다. The optical filter / reflector 310 reflects the signal of the first wavelength but does not pass the signal of the second wavelength.

이와 같은 동작에 의해 목적지가 동일 OLT와 연결된 다른 ONU가 아닌 제2 파장의 상향 신호는 광 필터/반사부(310)에 의해 반사되어 다시 써큘레이터(300)로 제공되며, 써큘레이터(300)는 반사되 신호가 OLT로 제공되도록 그 경로를 제어한다. The upward signal of the second wavelength that is not the other ONU whose destination is connected to the same OLT by the above operation is reflected by the optical filter / reflector 310 and is supplied to the circulator 300 again, And controls the path so that the reflected signal is provided to the OLT.

따라서, 목적지가 동일 OLT와 연결된 다른 ONU가 아닌 제2 파장의 상향 신호는 OLT로 전송이 된다. Therefore, the upstream signal of the second wavelength, which is not the other ONU whose destination is connected to the same OLT, is transmitted to the OLT.

한편, 제1 파장의 상향 신호는 광 필터/반사부(310)를 통과하게 되며, 다수의 ONU와 연결되어 있는 스플리터(40)로 제공된다. 제1 파장의 상향 신호는 광 필터/반사부(310)를 통과하여 스플리터(40)로 제공되면서 그 경로가 상향 신호가 아닌 하향 신호로 변환되며, 변경된 제1 파장의 하향 신호는 스플리터(320)를 경유하여 목적지 ONU에 전달된다. On the other hand, the upstream signal of the first wavelength passes through the optical filter / reflector 310 and is provided to a splitter 40 connected to a plurality of ONUs. The upstream signal of the first wavelength passes through the optical filter / reflector 310 and is provided to the splitter 40. The downstream signal of the first wavelength is converted into a downstream signal not the upstream signal, To the destination ONU.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, FBG(Fiber Bragg Grating) 또는 WDM 필터가 광 필터/반사부(310)로 동작할 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, a fiber Bragg grating (FBG) or a WDM filter may operate as the optical filter / reflector 310.

본 발명의 광 신호 분배 유닛에 의해 동일 OLT에 연결된 다른 ONU가 목적지가 아닌 제2 파장의 상향 신호는 OLT로 전달된다. 그러나, 동일 OLT에 연결된 ONU가 목적지인 제1 파장의 상향 신호는 광 신호 분배 유닛에 의해 그 경로가 변경되며, OLT를 경유하지 않으면서 하향 신호로 변환되어 목적지 ONU에 전달이 된다. The upstream signal of the second wavelength that is not the destination of another ONU connected to the same OLT by the optical signal distribution unit of the present invention is transmitted to the OLT. However, the upstream signal of the first wavelength, which is the destination of the ONU connected to the same OLT, is changed by the optical signal distribution unit, converted into the downstream signal without passing through the OLT, and transmitted to the destination ONU.

이와 같은 광 신호 전송 방법은 동일 OLT에 연결된 다른 ONU가 목적지인 신호들이 OLT를 거치지 않고 목적지 ONU에 도달하는 것을 가능하게 하며, 따라서 불필요하게 ONU에 신호가 전달되고 전달된 신호를 OLT에서 ONU로 전송하지 않아도 되어 OLT의 부하를 상당히 줄이는 것이 가능하다. This optical signal transmission method enables other ONUs connected to the same OLT to reach the destination ONUs without passing through the OLT, so that signals are transmitted to the ONUs unnecessarily and the transmitted signals are transmitted from the OLT to the ONUs It is possible to significantly reduce the load of the OLT.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 통신 시스템에서 상향 신호 변조 및 전달 과정을 도시한 순서도이다. 6 is a flowchart illustrating an uplink signal modulation and transmission process in an optical communication system according to an embodiment of the present invention.

우선, ONU는 동일 OLT에 연결된 다른 ONU를 목적지로 하는 신호가 존재하는지 여부를 판단한다(단계 600). First, the ONU determines whether there is a signal destined for another ONU connected to the same OLT (step 600).

동일 OLT에 연결된 다른 ONU를 목적지로 하는 신호가 존재할 경우, ONU의 변조기는 수신되는 상향 신호를 이용하여 해당 신호에 대한 제1 파장의 상향 신호를 생성한다(단계 602). 앞서 설명한 바와 같이, RSOA 등을 이용하여 제1 파장의 상향 신호를 생성할 수 있을 것이다. If there is a signal destined for another ONU connected to the same OLT, the modulator of the ONU generates an upstream signal of the first wavelength for the signal using the received upstream signal (step 602). As described above, an upstream signal of the first wavelength can be generated using RSOA or the like.

ONU는 동일 OLT에 연결된 다른 ONU를 목적지로 하는 신호가 존재하지 않을 경우 일반적인 제2 파장의 상향 신호가 생성된다(단계 604). If the ONU does not have a signal destined for another ONU connected to the same OLT, an uplink signal of a general second wavelength is generated (step 604).

생성된 제1 파장의 상향 신호 및 제2 파장의 상향 신호는 광 신호 분배 유닛으로 전송된다(단계 606). The generated upstream signal of the first wavelength and the upstream signal of the second wavelength are transmitted to the optical signal distribution unit (step 606).

광 신호 분배 유닛은 제1 파장의 상향 신호는 통과시키며 통과된 신호는 ONU와 연결되어 있는 스플리터에 제공되도록 제1 파장의 상향 신호의 경로를 제어한다. The optical signal distributing unit controls the path of the upstream signal of the first wavelength so that the upstream signal of the first wavelength passes and the passed signal is provided to the splitter connected to the ONU.

또한, 광 신호 분배 유닛은 제2 파장의 상향 신호는 OLT에 전송되도록 제2 파장의 상향 신호의 경로를 제어한다(단계 608). In addition, the optical signal distribution unit controls the path of the upstream signal of the second wavelength so that the upstream signal of the second wavelength is transmitted to the OLT (step 608).

스플리터에 제공된 제1 파장의 상향 신호는 목적지에 상응하는 ONU로 전송된다.The upstream signal of the first wavelength provided to the splitter is transmitted to the ONU corresponding to the destination.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
As described above, the present invention has been described with reference to particular embodiments, such as specific elements, and specific embodiments and drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the above- And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains. Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .

Claims (16)

OLT;
상기 OLT와 통신 가능하게 연결되는 다수의 ONU; 및
상기 OLT 및 상기 다수의 ONU 사이에 위치하며 상기 OLT 및 상기 다수의 ONU로부터 전송되는 신호의 경로를 제어하는 광 신호 분배 유닛을 포함하되,
상기 OLT에서 상기 다수의 ONU로의 하향 신호는 제1 파장으로 전송되도록 설정되고, 상기 다수의 ONU에서 상기 OLT로의 상향 신호는 제2 파장으로 전송되도록 설정되며,
상기 다수의 ONU 중 적어도 하나는 목적지가 상기 OLT와 연결된 다른 ONU인 상향 신호를 제1 파장으로 변조하고 목적지가 상기 OLT와 연결된 다른 ONU가 아닌 상향 신호를 제2 파장으로 변조하여 상기 광 신호 분배 유닛에 전송하고,
상기 다수의 ONU는 상기 OLT가 전송하는 제1 파장의 하향 신호를 이용하여 제1 파장의 상향 신호를 변조하여 생성하는 광 변조기를 포함하고,
상기 광 신호 분배 유닛은 써큘레이터 및 제1 파장의 신호를 통과시키고 제2 파장의 신호를 반사시키는 광 필터/반사부를 포함하며,
상기 써큘레이터는 상기 OLT로부터의 하향 신호는 상기 ONU로 전송되도록 경로를 제어하고 상기 다수의 ONU로부터의 상향 신호는 상기 광 필터/반사부로 전송되도록 경로를 제어하며, 상기 광 필터/반사부로부터 반사되는 신호는 상기 OLT로 전송되도록 경로를 제어하는 것을 특징으로 하는 광 가입자망 시스템.
OLT;
A plurality of ONUs communicably connected to the OLT; And
And an optical signal distribution unit located between the OLT and the plurality of ONUs and controlling a path of a signal transmitted from the OLT and the plurality of ONUs,
Wherein a downstream signal from the OLT to the plurality of ONUs is set to be transmitted in a first wavelength, an upstream signal from the plurality of ONUs is set to be transmitted in a second wavelength,
At least one of the plurality of ONUs modulates an upstream signal, which is another ONU connected to the OLT, to a first wavelength, modulates an upstream signal whose destination is not another ONU connected to the OLT to a second wavelength, Lt; / RTI >
Wherein the plurality of ONUs include an optical modulator for modulating an upstream signal of a first wavelength by using a downlink signal of a first wavelength transmitted by the OLT,
Wherein the optical signal distribution unit includes a circulator and an optical filter / reflector for passing a signal of a first wavelength and reflecting a signal of a second wavelength,
The circulator controls a path so that a downstream signal from the OLT is transmitted to the ONU, and an upstream signal from the plurality of ONUs is transmitted to the optical filter / reflector, Wherein the control unit controls the path to transmit the signal to the OLT.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 광 변조기는 RSOA(Reflective Semiconductor Optical Amplifier)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 가입자망 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the optical modulator comprises a Reflective Semiconductor Optical Amplifier (RSOA).
제3항에 있어서,
상기 다수의 ONU는 제2 파장의 상향 신호를 생성하는 광 신호 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 가입자망 시스템.
The method of claim 3,
Wherein the plurality of ONUs further include an optical signal generator for generating an upstream signal of a second wavelength.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 광 필터/반사부는 상기 제1 파장의 상향 신호를 통과시켜 상기 다수의 ONU들과 연결되어 있는 스플리터에 제공하는 것을 특징으로 하는 광 가입자망 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the optical filter / reflector passes the upstream signal of the first wavelength and provides the upstream signal to a splitter connected to the plurality of ONUs.
제7항에 있어서,
상기 광 필터/반사부는 상기 제2 파장의 상향 신호를 반사시키며 상기 반사된 제2 파장의 상향 신호는 상기 써큘레이터를 통해 상기 OLT로 전송되는 것을 특징으로 하는 광 가입자망 시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein the optical filter / reflector reflects the upstream signal of the second wavelength and the upstream signal of the reflected second wavelength is transmitted to the OLT through the circulator.
OLT 및 다수의 ONU를 포함하며, 상기 OLT에서 상기 다수의 ONU로의 하향 신호는 제1 파장으로 전송되도록 설정되고, 상기 다수의 ONU에서 상기 OLT로의 상향 신호는 제2 파장으로 전송되도록 설정된 광 가입자망의 광 신호 분배 유닛으로서,
상기 OLT로부터 전송되는 하향 신호가 상기 ONU로 전송되도록 광 신호의 경로를 제어하는 써큘레이터;
상기 다수의 ONU로부터 전송되는 상향 신호를 수신하며 상기 다수의 ONU로부터 전송되는 상향 신호 중 제1 파장의 상향 신호를 통과시키고 제2 파장의 상향 신호를 반사시키는 광 필터/반사부를 포함하되,
상기 써큘레이터는 상기 ONU로부터의 상향 신호를 상기 광 필터/반사부에 전송되도록 경로를 제어하고 상기 광 필터/반사부에서 반사되는 제2 파장의 상향 신호가 상기 OLT에 전송되도록 경로를 제어하는 것을 특징으로 하는 광 가입자망의 광 신호 분배 유닛.
An OLT and a plurality of ONUs, wherein a downlink signal from the OLT to the plurality of ONUs is set to be transmitted at a first wavelength, and an uplink signal from the plurality of ONUs to the OLT is set to be transmitted at a second wavelength, The optical signal distribution unit comprising:
A circulator for controlling a path of an optical signal so that a downstream signal transmitted from the OLT is transmitted to the ONU;
And an optical filter / reflector for receiving an upstream signal transmitted from the plurality of ONUs and passing an upstream signal of a first wavelength among the upstream signals transmitted from the plurality of ONUs and reflecting an upstream signal of a second wavelength,
The circulator controls the path so that an upstream signal from the ONU is transmitted to the optical filter / reflector and a path is controlled so that an upstream signal of the second wavelength reflected from the optical filter / reflector is transmitted to the OLT Optical signal distribution unit of the optical network.
제9항에 있어서,
상기 광 필터/반사부는 상기 제1 파장의 상향 신호를 통과시켜 상기 다수의 ONU와 연결된 스플리터에 제공하는 것을 특징으로 하는 광 가입자망의 광 신호 분배 유닛.
10. The method of claim 9,
Wherein the optical filter / reflector passes the upstream signal of the first wavelength and provides the upstream signal to a splitter connected to the plurality of ONUs.
제10항에 있어서,
상기 제1 파장의 상향 신호는 상기 다수의 ONU 중 적어도 하나에서 생성되며 목적지가 상기 OLT와 연결된 다른 ONU인 신호이고, 상기 제2 파장의 상향 신호는 상기 다수의 ONU 중 적어도 하나에서 생상되며 목적지가 상기 OLT와 연결된 다른 ONU가 아닌 신호인 것을 특징으로 하는 광 가입자망의 광 신호 분배 유닛.
11. The method of claim 10,
Wherein the upstream signal of the first wavelength is a signal generated in at least one of the plurality of ONUs and the destination is another ONU connected to the OLT, the upstream signal of the second wavelength is generated in at least one of the plurality of ONUs, Wherein the optical signal distribution unit is a signal that is not another ONU connected to the OLT.
제9항에 있어서,
상기 광 필터/반사부는 FBG(Fiber Bragg Grating) 또는 WDM 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 가입자망의 광 신호 분배 유닛.



10. The method of claim 9,
Wherein the optical filter / reflector includes a fiber Bragg grating (FBG) or a WDM filter.



삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003149612A (en) * 2001-08-27 2003-05-21 Sumitomo Electric Ind Ltd Optical component, optical encoder, optical decoder and optical communication system

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