KR101806646B1 - 광 코히어런트 수신 장치 및 방법 - Google Patents

광 코히어런트 수신 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

파일럿 톤 신호를 포함하는 광 반송파로 이루어진 제1 광 신호를 수신하고, 광원을 포함하는 제2 광 신호를 수신하며, 제1 광 신호 및 제2 광 신호를 결합하여 제3 광 신호를 생성하고, 제3 광 신호로부터 발생되는 왜곡 톤 신호를 추정하며, 파일럿 톤 신호와 왜곡 톤 신호를 비교 분석하여, 제3 광 신호에 대한 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 보상하는 광 코히어런트 수신 장치 및 방법을 제공한다.

Description

광 코히어런트 수신 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR RECEIVING OPTICAL COHERENT}
본 발명은 광 코히어런트 수신 장치 및 방법에 관한 것이다.
광 코히어런트 시스템에서 신호가 변조된 광 반송파와 수신단에서의 광 국부 발진기를 광 다이오드를 통해 함께 광전변환 하는 과정에서 두 성분의 주파수 흔들림 및 위상 차이로 인해 반송파 주파수 오프셋(CFO; carrier frequency offset) 문제와 위상 잡음(PN; phase noise) 문제가 발생할 수 있다.
이러한 성분들은 시간에 따른 랜덤 변수의 성질을 띠고 있기 때문에 정확한 선추정이 불가능하고 수신 후 보상 과정이 필요하다.
(특허문헌) 대한민국 공개특허공보 제2012-0068337호
(특허문헌) 대한민국 공개특허공보 제2003-0065082호
본 발명의 일실시예는 파일럿 톤 신호가 포함된 반송파를 이용하여, 주파수 오프셋 및 위상 왜곡 현상을 보상하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 장치는 파일럿 톤 신호를 포함하는 광 반송파로 이루어진 제1 광 신호를 수신하는 광 반송파 수신기, 광원을 포함하는 제 2 광 신호를 생성하는 광 국부 발진기, 상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호를 결합하여 제3 광 신호를 생성하는 광 하이브리드, 상기 제3 광 신호로부터 발생되는 왜곡 톤 신호를 추정하는 톤 추정부, 및 상기 파일럿 톤 신호와 상기 왜곡 톤 신호를 비교 분석하여, 상기 제3 광 신호에 대한 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 보상하는 신호 보상부를 포함한다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 광 하이브리드는 반송파 억압(Carrier suppression) 기법을 이용하지 않고 상기 제3 광 신호를 생성할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 신호 보상부는 상기 제3 광 신호의 각 프레임 마다 상기 파일럿 톤 신호 성분을 나눔 연산하여, 상기 위상 잡음을 추정하여 보상할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 신호 보상부는 상기 제3 광 신호의 전체 대역에 대하여 상기 파일럿 톤 신호 성분만큼 톤을 이동시켜, 상기 주파수 오프셋 현상을 보상할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 방법은 파일럿 톤 신호를 포함하는 광 반송파로 이루어진 제1 광 신호를 수신하는 단계, 광원을 포함하는 제2 광 신호를 출력하는 단계, 상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호를 결합하여 제3 광 신호를 생성하는 단계, 상기 제3 광 신호로부터 발생되는 왜곡 톤 신호를 추정하는 단계, 및 상기 파일럿 톤 신호와 상기 왜곡 톤 신호를 비교 분석하여, 상기 제3 광 신호에 대한 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 보상하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 제3 광 신호를 생성하는 단계는 반송파 억압(Carrier suppression) 기법을 이용하지 않고 상기 제3 광 신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 제3 광 신호에 대한 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 보상하는 단계는 상기 제3 광 신호의 각 프레임 마다 상기 파일럿 톤 신호 성분을 나눔 연산하여, 상기 위상 잡음을 추정하여 보상하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 제3 광 신호에 대한 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 보상하는 단계는 상기 제3 광 신호의 전체 대역에 대하여 상기 파일럿 톤 신호 성분만큼 톤을 이동시켜, 상기 주파수 오프셋 현상을 보상하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면 파일럿 톤 신호가 포함된 반송파를 이용하여, 주파수 오프셋 및 위상 왜곡 현상을 보상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일측에 따른 광 하이브리드에서 제3 광 신호를 생성하는 과정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일측에 따른 파일럿 톤 비교를 통한 광 신호 복원 과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 방법을 도시한 도면이다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 "~사이에"와 "바로~사이에" 또는 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
광 코히어런트 시스템에서 신호가 변조된 광 반송파와 수신단에서의 광 국부 발진기를 광 다이오드를 통해 함께 광전 변환할 수 있다. 일반적인 IQ(In-phase and quadrature) 변조기를 이용해 변조된 광 신호는 하기 수학식 1과 같이 표현할 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112015127413794-pat00001
여기서,
Figure 112015127413794-pat00002
는 광 IQ 변조기에서 변조된 광신호의 전기장이고,
Figure 112015127413794-pat00003
는 광 IQ 변조기로 들어가는 레이저 광원의 전기장이고,
Figure 112015127413794-pat00004
는 각각 광 IQ 변조기의 In-phase 성분과 Quadrature 성분을 변조하는 과정에 의한 위상 천이 정도를 의미한다.
코히어런트 시스템에서는 수신단에서 광 국부 발진기를 이용하여 광 신호를 수신할 수 있으며, 코히어런트 수신단에서는 두 빛으로 인한 전기장의 합의 세기를 검출하는 데, 광 출력은 전기장의 제곱이므로 검출된 신호는 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112015127413794-pat00005
여기서
Figure 112015127413794-pat00006
는 광 국부 발진기에서 발생된 광원의 전기장의 켤레 복소수값을 의미하고,
Figure 112015127413794-pat00007
는 광 신호 반송파와 광 국부 발진기에서 발생된 광원 사이의 주파수 오프셋을 의미하고
Figure 112015127413794-pat00008
는 광 신호 반송파와 광 국부 발진기에서 발생된 광원 사이의 위상차로 인한 위상잡음 성분을 의미한다. 실제 레이저 광원은 단색광이 아니기 때문에 반송파 주파수 오프셋이 존재하고, 서로 다른 광원이기 때문에 위상 차이로 인한 위상 잡음이 존재할 수 있다. 이러한 위상 차이로 인한 위상 잡음 성분은 상기 수학식 2와 같이 검출된 신호 값에 직접적으로 영향을 주기 때문에 보상이 필요하다.
반송파 주파수 오프셋과 위상 잡음은 신호가 실린 광 반송파와 국부 발진기의 광원에 의해 발생하므로, RF 신호 종류와 관계없이 동일한 영향을 받게 된다.
본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 장치는 광 반송파에 파일럿 톤 신호를 실어 보낼 경우, 수신된 광 반송파의 파일럿 톤 신호의 주파수 및 위상의 변화를 통해 반송파 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 보상할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 장치는 파일럿 톤 신호를 실어 보낸 광 반송파 및 광원을 결합하여 생성된 광 신호를 파일럿 톤 신호와 추정된 왜곡 톤 신호를 비교하여 보상할 수 있다.
아래에서는 본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 장치에 대한 구성을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 장치는 광 반송파 수신기(110), 광 국부 발진기(120), 광 하이브리드(130), 톤 추정부(160), 및 신호 보상부(170)를 포함한다.
광 반송파 수신기(110)는 파일럿 톤 신호를 포함하는 광 반송파로 이루어진 제1 광 신호를 수신한다.
광 국부 발진기(120)는 상기 제1 광신호와 혼합하여 중간주파수를 만들기 위한 일종의 광원에 해당하는 제2 광 신호를 출력한다.
광 하이브리드(130)는 제1 광 신호 및 제2 광 신호를 결합하여 제3 광 신호를 생성한다.
광 하이브리드(130)는 광 반송파 수신기(110)로부터 입력되는 제1 광 신호와 광 국부 발진기(120)로부터 입력되는 제2 광 신호를 결합한 후, 결합된 제3 광 신호를 정위상(In-phase) 채널 성분과 직교위상(Quadrature Phase) 채널 성분으로 분리할 수 있다.
광 하이브리드(130)는 입력되는 제1 광 신호가 광 반송파 수신기(110)에서 편광다중화된 경우, 결합된 제3 광 신호를 x 편광과 y 편광이 섞여 있는 정위상 채널 성분 및 직교위상 채널 성분으로 분리할 수 있다.
광 하이브리드(130)는 반송파 억압(Carrier suppression) 기법을 이용하지 않고 상기 제3 광 신호를 생성할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일측에 따른 광 하이브리드에서 제3 광 신호를 생성하는 과정을 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 광 하이브리드(130)는 파일럿 톤 신호를 포함하는 광 반송파로 이루어진 제1 광 신호(210) 및 제2 광 신호(220)를 결합하여 제3 광 신호(230)를 생성할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 일측에 따른 광 코히어런트 수신 장치는 광전 변환기(140), 및 ADC(150)를 더 포함할 수 있다.
광전 변환기(140)는 광 하이브리드(320)로부터 입력되는 광신호를 전기적 신호로 변환할 수 있다.
ADC(150)는 광전 변환기(140)로부터 입력되는 전기적 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다.
톤 추정부(160)는 제3 광 신호로부터 발생되는 왜곡 톤 신호를 추정한다.
톤 추정부(160)는 반송파 억압(Carrier suppression)기법을 이용하지 않고 광 변조를 수행하는 경우, 광 반송파 수신기(110) 성분과 광 국부 발진기(120) 성분의 간섭으로 인해 생기는 왜곡 톤 신호를 검출할 수 있다.
신호 보상부(170)는 파일럿 톤 신호와 왜곡 톤 신호를 비교 분석하여, 제3 광 신호에 대한 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 보상한다.
본 발명의 일측에 따르면, 왜곡 톤 신호를 추정된 반송파 주파수 오프셋 및 위상 잡음은 모든 주파수 대역에 걸쳐 동일하게 나타나므로, 반송파 주파수 오프셋 및 위상 잡음 산출 결과를 역연산하는 경우 광 신호의 전체적인 왜곡을 보상할 수 있다.
신호 보상부(170)는 파일럿 톤 신호가 포함된 광 반송파를 수신하고, 파일럿 톤 신호를 기준으로 왜곡 톤 신호의 변화를 비교하여 전체적인 반송파 주파수 오프셋 및 위상 잡음의 영향을 분석할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일측에 따른 파일럿 톤 비교를 통한 광 신호 복원 과정을 도시한 도면이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 신호 보상부(170)는 제1 광 신호(310)으로부터 파일럿 톤 신호 성분(320)을 추출하고, 제3 광 신호(330)의 각 프레임 마다 파일럿 톤 신호 성분(320)을 나눔 연산하여, 위상 잡음을 추정하여 보상할 수 있다.
예를 들어, 각 프레임마다 위상 잡음 영향은 전체 광 신호에 도 2의
Figure 112015127413794-pat00009
가 곱해진 형태로 영향이 나타나기 때문에, 신호 보상부(170)는 송신 당시의 위상과 동일하도록 파일럿 톤 신호 성분(320)을 전체 광 신호에 나누어 주면 위상 잡음을 추정해 보상할 수 있다(340).
신호 보상부(170)는 제3 광 신호의 전체 대역에 대하여 파일럿 톤 신호 성분만큼 톤을 이동시켜, 주파수 오프셋 현상을 보상할 수 있다.
예를 들어, 반송파 주파수 오프셋의 영향은 톤 이동으로 나타나기 때문에 신호 보상부(170)는 광 신호의 전체 대역을 파일럿 톤 신호 성분만큼 이동해 줌으로써 보상할 수 있다.
아래에서는 본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 방법을 설명하도록 한다. 본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 방법은 전술한 광 코히어런트 수신 장치를 이용하여 수행할 수 있는 바, 광 코히어런트 수신 장치를 주체로 하여 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광 코히어런트 수신 방법을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 광 코히어런트 수신 장치는 파일럿 톤 신호를 포함하는 광 반송파로 이루어진 제1 광 신호를 수신한다(410).
광 코히어런트 수신 장치는 광원을 포함하는 제2 광 신호를 출력한다(420).
광 코히어런트 수신 장치는 제1 광 신호 및 제2 광 신호를 결합하여 제3 광 신호를 생성한다(430).
예를 들어, 광 코히어런트 수신 장치는 반송파 억압(Carrier suppression) 기법을 이용하지 않고 제3 광 신호를 생성할 수 있다.
광 코히어런트 수신 장치는 제3 광 신호로부터 발생되는 왜곡 톤 신호를 추정한다(440).
광 코히어런트 수신 장치는 파일럿 톤 신호와 왜곡 톤 신호를 비교 분석하여, 제3 광 신호에 대한 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 보상한다(450).
광 코히어런트 수신 장치는 제3 광 신호의 각 프레임 마다 파일럿 톤 신호 성분을 나눔 연산하여, 위상 잡음을 추정하여 보상할 수 있다.
광 코히어런트 수신 장치는 제3 광 신호의 전체 대역에 대하여 파일럿 톤 신호 성분만큼 톤을 이동시켜, 주파수 오프셋 현상을 보상할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
110: 광 반송파 수신기
120: 광 국부 발진기
130: 광 하이브리드
140: 광전 변환기
150: ADC
160: 톤 추정부
170: 신호 보상부

Claims (9)

  1. 파일럿 톤 신호를 포함하는 광 반송파로 이루어진 제1 광 신호를 수신하는 광 반송파 수신기;
    광원을 포함하는 제2 광 신호를 출력하는 광 국부 발진기;
    상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호를 결합하여 제3 광 신호를 생성하는 광 하이브리드;
    상기 제3 광 신호로부터 발생되는 왜곡 톤 신호를 추정하는 톤 추정부; 및
    상기 파일럿 톤 신호와 상기 왜곡 톤 신호를 비교 분석하여, 상기 제3 광 신호를 정위상(In-phase) 채널 성분과 직교위상(Quadrature Phase) 채널 성분으로 분리하고, 상기 분리된 채널 성분들에 대한 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 보상하되, 상기 제3 광 신호의 전체 대역에 대하여 상기 파일럿 톤 신호의 성분만큼 톤을 이동시켜 보상하거나, 상기 제3 광 신호의 각 프레임 마다 상기 파일럿 톤 신호 성분을 나눔 연산하여, 상기 위상 잡음을 추정하여 보상하는 신호 보상부
    를 포함하는 광 코히어런트 수신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광 하이브리드는,
    반송파 억압(Carrier suppression) 기법을 이용하지 않고 상기 제3 광 신호를 생성하는,
    광 코히어런트 수신 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 파일럿 톤 신호를 포함하는 광 반송파로 이루어진 제1 광 신호를 수신하는 단계;
    광원을 포함하는 제2 광 신호를 출력하는 단계;
    상기 제1 광 신호 및 상기 제2 광 신호를 결합하여 제3 광 신호를 생성하는 단계;
    상기 제3 광 신호로부터 발생되는 왜곡 톤 신호를 추정하는 단계; 및
    상기 파일럿 톤 신호와 상기 왜곡 톤 신호를 비교 분석하여, 상기 제3 광 신호를 정위상(In-phase) 채널 성분과 직교위상(Quadrature Phase) 채널 성분으로 분리하고, 상기 분리된 채널 성분들에 대한 주파수 오프셋 및 위상 잡음을 보상하되, 상기 제3 광 신호의 전체 대역에 대하여 상기 파일럿 톤 신호의 성분만큼 톤을 이동시켜 보상하거나, 상기 제3 광 신호의 각 프레임 마다 상기 파일럿 톤 신호 성분을 나눔 연산하여, 상기 위상 잡음을 추정하여 보상하는 단계
    를 포함하는 광 코히어런트 수신 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제3 광 신호를 생성하는 단계는,
    반송파 억압(Carrier suppression) 기법을 이용하지 않고 상기 제3 광 신호를 생성하는 단계
    를 포함하는 광 코히어런트 수신 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제5항 및 제6항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP4555978B2 (ja) * 2006-05-15 2010-10-06 独立行政法人情報通信研究機構 光位相変調と光fsk変調を用いた光波長多重fsk変調システム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Sander L.Jansen, et al., "Coherent optical 25.8-Gb/s OFDM transmission over 4160-km SSMF," Journal of Lightwave Technology Vol. 26, No. 1, pp. 6-15, (2008.1.1)*

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