KR101819446B1 - 광 선로 감시 시스템 - Google Patents

Abstract

광 선로 감시 시스템이 개시된다.본 발명의 광 선로 감시 시스템은 입력 광 신호를 발생시키는 레이저 다이오드, 상기 입력 광 신호를 제1 포트로 입력 받아 제2 포트로 출력하고, 반사 광 신호를 상기 제2 포트로 입력 받아 제3 포트로 출력하는 광학 소자, 상기 광학 소자의 제2 포트에 입력 포트가 연결되어 상기 입력 광 신호를 입력 받아 둘 이상의 출력 포트로 분배하는 광 스위치부, 상기 광학 소자의 제3 포트에 연결되어 상기 반사 광 신호를 감지하는 포토 다이오드 및 상기 포토 다이오드가 감지한 신호를 처리하는 신호 처리부를 포함하는 광 선로 감시 장치 및 소정의 길이로 연장된 광 섬유 선로로서, 양단이 상기 출력 포트에 각각 연결되는 적어도 하나의 감시용 광 선로를 포함한다.

Description

광 선로 감시 시스템{Optical line detection system}

본 발명은 광 선로 감시 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 감시용 광 선로의 벤딩 및 절단 등을 감지하여 침해 여부를 판단할 수 있는 시스템에 관한 것이다.

보안이 필요한 시설 및 지역에는 보안용 펜스(fence)가 설치되는 경우가 많다. 그리고 이러한 보안용 펜스의 침입을 감시하기 위해서 감시인력이 배치되기도 한다. 그러나 감시인력에 의한 감시 방법은 유지 비용이 높고 감시 정확도가 낮다는 문제점이 있다.

이를 보완하여 최근에는 CCTV를 이용한 감시 방법이 널리 사용되고 있다. 이러한 방법은 투입되는 인력이 감소하기는 하지만 여전히 사람이 직접 촬영 화면을 감시해야 한다는 단점이 있다. 또한, 감시 영역이 수 km이상이 될 정도로 넓은 경우에는 많은 카메라 장치를 설치해야 하므로 장치의 설치 및 유지보수 비용이 높다는 단점이 있다.

또한, 최근에는 RF 방식이 사용되기도 한다. RF 방식은 전송 선로를 보안용 펜스에 장착하고, 전송 선로에 전기적 RF 신호를 인가한다. 침입자가 전송 선로를 통과하거나 손상하게 되면 RF 신호가 변화되게 되어, 침입 여부를 자동으로 감지할 수 있다. 그러나 이러한 방식은 침입이 발생한 위치를 정확하게 특정할 수 없다는 단점이 있다.

광 섬유(optical fiber)를 이용한 광 선로 감시 방법은 이러한 단점을 모두 해결할 수 있다. 광 섬유를 이용한 광 선로 감시 방법은 넓은 영역을 감시할 수 있고, 자동으로 침입 알람을 발생시킬 수 있으며, 침입이 발생한 위치를 특정하여 파악할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 광 선로 감시 방법에 사용되는 광 선로 감시 장치가 고가라는 단점이 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는, 보안용으로 사용되는 광 선로 감시 시스템에서 넓은 범위를 효율적으로 감시할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 감시용 광 선로에 이벤트가 발생한 이후에도 일정 수준 이상의 정확도로 감시를 계속할 수 있는 광 선로 감시 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는, 기상 등의 외부 환경 변화에도 불구하고 높은 정확도로 감시할 수 있는 광 선로 감시 시스템을 제공하는 것이다.

상기과제를 해결하기 위한본 발명의 광 선로 감시 시스템은, 입력 광 신호를 발생시키는 레이저 다이오드, 상기 입력 광 신호를 제1 포트로 입력 받아 제2 포트로 출력하고, 반사 광 신호를 상기 제2 포트로 입력 받아 제3 포트로 출력하는 광학 소자, 상기 광학 소자의 제2 포트에 입력 포트가 연결되어 상기 입력 광 신호를 입력 받아 둘 이상의 출력 포트로 분배하는 광 스위치부, 상기 광학 소자의 제3 포트에 연결되어 상기 반사 광 신호를 감지하는 포토 다이오드 및 상기 포토 다이오드가 감지한 신호를 처리하는 신호 처리부를 포함하는 광 선로 감시 장치 및 소정의 길이로 연장된 광 섬유 선로로서, 양단이 상기 출력 포트에 각각 연결되는 적어도 하나의 감시용 광 선로를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 광 스위치부는 상기 입력 광 신호를 시 분할(time division) 방식으로 분배할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 광 스위치부의 상기 출력 포트 중 제1 출력 포트와 제2 출력 포트는 상기 감시용 광 선로 중 제1 감시용 광 선로의 일단과 타단에 각각 연결되고, 상기 광 스위치부는 제1 시간 동안 상기 입력 포트와 상기 제1 출력 포트를 광학적으로 연결하여, 상기 입력 광 신호가 상기 제1 출력 포트를 통해 상기 제1 감시용 광 선로로 진행하도록 하고, 상기 포토 다이오드는 상기 제1 감시용 광 선로의 상기 일단에서 상기 타단 방향으로 제1 길이만큼 연장된 제1 구간에서 발생한 반사 광 신호를 감지하고, 상기 신호 처리부는 상기 제1 구간의 반사 광 신호를 분석하여 제1 구간에서 발생한 이벤트를 감지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 광 스위치부는 제2 시간 동안 상기 제2 출력 포트를 광학적으로 연결하여, 상기 입력 광 신호가 상기 제2 출력 포트를 통해 상기 제1 감시용 광 선로로 진행하도록 하고, 상기 포토 다이오드는 상기 제1 감시용 광 선로의 상기 타단에서 상기 일단 방향으로 제2 길이만큼 연장된 제2 구간에서 발생한 반사 광 신호를 감지하고, 상기 신호 처리부는 상기 제2 구간의 반사 광 신호를 분석하여 제2 구간에서 발생한 이벤트를 감지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 제1시간 및 상기 제2시간 사이에는 상기 제1시간의 0.01배 이상에 해당하는 인터벌 시간이 존재할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 제1 구간과 상기 제2 구간은 일부 서로 중복되는 구간을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 제1 구간은 상기 제1 감시용 광 선로의 일단 측 30% 내지70%에 해당하는 구간이고, 상기 제2 구간은 상기 제1 감시용 광 선로의 타단 측 30% 내지 70%에 해당할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 신호 처리부가 상기 제1 감시용 광 선로에서 발생한 이벤트를 감지하면, 상기 제2 구간은 상기 일단에서 상기 이벤트 발생 지점까지로 변경될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 제1 구간은 상기 타단에서 상기 이벤트 발생 지점까지로 변경될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 신호 처리부는 특정 지점에서 발생한 반사 광 신호가 감소하는 것을 상기 이벤트로 감지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 이벤트는 제1 감시용 광 선로의 절단, 벤딩 및 꼬임 중 적어도 하나에 의한 것일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 광 스위치부의 상기 출력 포트 중 제3 출력 포트는 상기 감시용 광 선로 중 제2 감시용 광 선로의 일단에 연결되고,상기 광 스위치부는 제3 시간 동안 상기 제3 출력 포트를 광학적으로 연결하여,상기 입력 광 신호가 상기 제3 출력 포트를 통해 상기 제2 감시용 광 선로로 진행하도록 하고,상기 포토 다이오드는 상기 제2 감시용 광 선로의 상기 일단에서 상기 타단 방향으로 제3 길이만큼 연장된 제3 구간에서 발생한 반사 광 신호를 감지하고,상기 신호 처리부는 상기 제3 구간의 반사 광 신호를 분석하여 제3 구간에서 발생한 이벤트를 감지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 제3시간은 상기 제1시간과 상기 제2시간 사이에 위치할 수 있다.

상기과제를 해결하기 위한본 발명의 광 선로 감시 시스템은, 입력 광 신호를 발생시키는 레이저 다이오드, 상기 입력 광 신호를 제1 포트로 입력 받아 제2 포트로 출력하고, 반사 광 신호를 상기 제2 포트로 입력 받아 제3 포트로 출력하는 광학 소자, 상기 광학 소자의 제2 포트에 입력 포트가 연결되어 상기 입력 광 신호를 입력 받아 둘 이상의 출력 포트로 분배하는 광 스위치부, 상기 광학 소자의 제3 포트에 연결되어 상기 반사 광 신호를 감지하는 포토 다이오드 및 상기 포토 다이오드가 감지한 신호를 처리하는 신호 처리부를 포함하는 광 선로 감시 장치 및 소정의 길이로 연장된 광 섬유 선로로서, 적어도 일단이 상기 출력 포트에 연결되는 적어도 하나의 감시용 광 선로를 포함하고, 상기 신호 처리부는 상기 감시용 광 선로의 특정 지점에서 발생한 반사 광 신호의 세기의 시간에 따른 변화를 분석한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 신호 처리부는 상기 특정 지점에서 미리 정해진 시간 동안 발생한 반사 광 신호의 세기의 평균과 상기 특정 지점에서 새롭게 발생한 반사 광 신호의 세기를 비교할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 신호 처리부는 상기 특정 지점의 반사 광 신호의 세기의 시간에 따른 변화가 미리 정해진 정도 이상으로 분석되면 이벤트로 감지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 신호 처리부는 복수의 이벤트가 미리 정해진 시간 이내에, 미리 정해진 상기 감시용 광 선로의 구간 내에서 발생할 경우, 하나의 이벤트로 처리할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서,상기 광학 소자는 광 서큘레이터 또는 광 커플러 중 하나일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 광 선로 감시 시스템은 보안용으로 사용되는 광 선로 감시 시스템에서 넓은 범위를 효율적으로 감시할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 선로 감시 시스템은 감시용 광 선로에 이벤트가 발생한 이후에도 일정 수준 이상의 정확도로 감시를 계속할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 선로 감시 시스템은 기상 등의 외부 환경 변화에도 불구하고 높은 정확도로 감시할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 선로 감시 시스템의 광학 설계를 블록도로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 선로 감시 시스템의 구성을 간략하게 도시한 것이다.
도 3은 제1 시간 동안 광 선로 감시 시스템의 사용 상태를 간략하게 도시한 것이다.
도 4는 제2 시간 동안 광 선로 감시 시스템의 사용 상태를 간략하게 도시한 것이다.
도 5는 감시용 광 선로에서 절단 등의 이벤트가 감지된 경우에 광 선로 감시 시스템의 사용 상태를 간략하게 도시한 것이다.
도 6은 감시용 광 선로에서 벤딩 등의 이벤트가 감지된 경우에 광 선로 감시 시스템의 사용 상태를 간략하게 도시한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부한 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 선로 감시 시스템에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 선로 감시 시스템의 광학 설계를 블록도로 나타낸 것이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 선로 감시 시스템의 구성을 간략하게 도시한 것이다. 도 3 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 선로 감시 시스템의 사용 상태를 설명하기 위한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 광 선로 감시 시스템은 광 선로를 감시할 수 있는 광 선로 감시 장치(100)와 감시용 광 선로(200)를 포함한다.

광 선로 감시 장치(100)는 광 선로에 광 신호가 입력될 때 발생하는 후면산란광(backscattering light)을 측정하여 광 선로를 감시하는 OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)일 수 있다. 광 선로 감시 장치(100)는 광 선로의 절단(cutting), 벤딩(bending), 연결(connection) 및 접속(splicing) 등의 이벤트를 감지할 수 있다. 또한, 이러한 이벤트가 발생한 광 선로 상의 위치를 파악할 수 있다.

광 선로 감시 장치(100)는 레이저 다이오드(110), 광학 소자(120), 광 스위치부(130), 포토 다이오드(140), 신호 처리부(150), 광 커플러(160), 레퍼런스 광 선로(170) 및 통신부(180)를 포함할 수 있다.

레이저 다이오드(laser diode)(110)는 입력 광 신호를 생성한다. 레이저 다이오드(110)에는 펄스 발생부(pulse generator)가 연결되어 있을 수 있다. 펄스 발생부는 특정한 패턴을 가지는 펄스 신호를 발생시킨다. 레이저 다이오드(110)는 펄스 신호를 입력 받아 입력 광 신호를 생성한다. 입력 광 신호는 후술할 광학 소자(120), 광 스위치부(130) 등을 통과하여 감시용 광 선로(200)로 입력되게 된다.

광학 소자(120)는 제1 포트(121), 제2 포트(122) 및 제3 포트(123)를 포함한다. 광학 소자(120)의 제1 포트(121)는 레이저 다이오드(110)의 출력단과 연결된다. 제1 포트(121)를 통해 입력된 입력 광 신호는 광학 소자(120)를 통과하면 제2 포트(122)로 출력된다. 광학 소자(120)의 제2 포트(122)는 광 스위치부(130) 및 감시용 광 선로(200)와 연결된다. 광학 소자 (120)를 통해 입력 광 신호가 감시용 광 선로(200)로 입력되면, 반사 광 신호가 반사되어 제2 포트(122)로 입력될 수 있다. 제2 포트(122)로 입력되는 반사 광 신호는 광학 소자(120)를 통과하면 제3 포트(123)로 출력된다.

여기서,광학 소자(120)는 광 서큘레이터(optical circulator)또는 광 커플러(optical coupler)가 사용될 수 있다.

광 스위치부(130)는 입력 포트(131)와 출력 포트(132~135)를 포함한다. 광 스위치부(130)의 입력 포트(131)와 출력 포트(132~135)는 각각 광 신호가 입력되고 출력되는 용도로만 사용되는 것은 아니다. 입력 포트(131)와 출력 포트(132~135)의 명칭은 입력 광 신호를 기준으로 정한 것이다. 따라서 입력 포트(131)로 입력 광 신호가 입력되고, 출력 포트(132~135)로 입력 광 신호가 출력되게 된다. 반면에, 반사 광 신호는 출력 포트(132~135)로 입력되고, 입력 포트(131)로 출력되게 된다.

광 스위치부(130)의 입력 포트(131)는 광학 소자(120)의 제2 포트(122)와 연결된다. 광 스위치부(130)의 출력 포트(132~135)는 둘 이상이 있을 수 있다. 광 스위치부(130)의 출력 포트(132~135)는 감시용 광 선로(200)에 각각 연결될 수 있다.

광 스위치부(130)는 입력 포트(131)에 입력된 입력 광 신호를 다양한 방식으로 출력 포트(132~135)로 분배할 수 있다. 예를 들어, 광 스위치부(130)는 입력 광 신호를 시 분할(time division) 방식 또는 파장 분할(wavelength division) 방식으로 분배할 수 있다. 광 스위치부(130)가 입력 광 신호를 분배하는 것은 후술하도록 한다.

광 스위치부(130)는 하나 또는 둘 이상의 광 스위치(136)를 포함할 수 있다. 광 스위치부(130)가 둘 이상의 광 스위치(136)를 포함하는 경우에는 광 스위치(136)가 릴레이(직렬) 방식으로 연결될 수 있다. 광 스위치(136)가 릴레이 방식으로 연결됨에 따라 광 스위치부(130)의 출력 포트의 개수가 증가할 수 있다. 도 1에 예시적으로 도시된 것과 같이, 광 스위치부(130)가 3개의 릴레이 방식으로 연결된 광 스위치(136)를 포함하는 경우, 각각의 광 스위치(136)는 1개의 입력 포트(131)와 2개의 출력 포트를 가지고, 광 스위치부(130) 전체는 1개의 입력 포트(131)와 4개의 출력 포트(132~135)를 가지게 된다.

광 스위치부(130)는 멤스(MEMS) 광 스위치(136)를 포함할 수 있다. 또한, 광 스위치부(130)는 마그네틱(magnetic) 광 스위치(136)를 포함할 수 있다.

포토 다이오드(photo diode)(140)는 광학 소자(120)의 제3 포트(123)에 연결된다. 포토 다이오드(140)는 광학 소자(120)의 제2 포트(122)로 입력된 반사 광 신호를 수신하여 감지한다. 포토 다이오드(140)는 애벌런치 포토 다이오드(APD, Avalanche Photo Diode)(140)일 수 있다.

신호 처리부(150)는 포토 다이오드(140)의 감지 결과에 관한 데이터를 수신하여 처리한다. 구체적으로 신호 처리부(150)는 포토 다이오드(140)가 측정한 반사 광 신호의 크기를 시간 영역으로 표현하여 분석한다. 시간 영역으로 분석된 반사 광 신호의 크기가 불규칙적으로 변하거나 특정한 패턴으로 변하는 경우 이를 이벤트의 발생으로 판단할 수 있다. 이벤트 발생으로 판단된 경우 이벤트 알람이 발생할 수 있다.

통신부(180)는 신호 처리부(150)의 분석 결과 및 이벤트 알람 등을 전송할 수 있다. 구체적으로, 통신부(180)는 이더넷 네트워크 또는 셀룰러 무선 네트워크 등을 통해 다른 위치에 존재하는 국사와 연결될 수 있다. 통신부(180)는 상기 국사로 신호 처리부(150)의 분석 결과 및 이벤트 알람 등을 전송할 수 있다.

광 선로 감시 장치(100)는 광 커플러(160)와 탭 포토 다이오드(161)를 더 포함할 수 있다. 광 커플러(160)는 레이저 다이오드(110)와 광 스위치부(130) 사이에 연결된다. 바람직하게는, 레이저 다이오드(110)와 광학 소자(120)사이에 연결될 수 있다. 광 커플러(160)는 입력 광 신호의 일부를 분배하여 추출한다. 예를 들어, 광 커플러(160)는 입력 광 신호의 0.1% 내지 10%의 파워에 해당하는 신호를 분배하여 추출할 수 있다. 탭 포토 다이오드(161)는 추출된 입력 광 신호의 파워를 측정한다. 측정된 결과에 따라 레이저 다이오드(110)를 모니터링 하거나 제어할 수 있다.

또한, 광 선로 감시 장치(100)는 레퍼런스(reference) 광 선로(170)를 더 포함할 수 있다. 레퍼런스 광 선로(170)는 광학 소자(120)와 광 스위치부(130) 사이에 연결된다. 레퍼런스 광 선로(170)는 소정의 길이의 광 섬유일 수 있다. 예를 들어, 레퍼런스 광 선로(170)는 100m 내지 2000m길이의 광 섬유일 수 있다. 레퍼런스 광 선로(170)의 광 섬유는 광 선로 감시 장치(100) 내부에서 스풀에 일 방향으로 권선되어 있는 형태일 수 있다.

입력 광 신호는 광 스위치부(130)를 통과하여 감시용 광 선로(200)로 입력되기 전에 레퍼런스 광 선로(170)를 통과한다. 입력 광 신호가 레퍼런스 광 선로(170)를 통과하면서 생성하는 반사 광 신호는 후술할 감시용 광 선로(200)에서 생성되는 반사 광 신호와 비교되어 분석될 수 있다.

감시용 광 선로(200)는 특정한 영역의 침입 등을 감지할 수 있는 광 선로이다. 광 선로는 소정의 길이로 연속되는 광 섬유(optical fiber)일 수 있다. 감시용 광 선로(200)는 양단을 가진다. 감시용 광 선로(200)는 적어도 일단이 광 스위치부(130)의 출력 포트에 연결된다. 도 1에는 광 스위치부(130)의 2개의 출력 포트에 하나의 감시용 광 선로(200)의 양단이 각각 연결되는 것으로 도시되어 있다.

그러나 경우에 따라 감시용 광 선로(200)의 일단만이 광 스위치부(130)의 1개의 출력 포트에 연결되고, 타단은 다른 광 스위치부(130)의 출력 포트에 연결되지 않고 개방된 상태로 존재할 수도 있다. 이러한 경우 스위치부가 동일한 개수의 출력 포트를 가진다고 하더라도 더 많은 개수의 감시용 광 선로(200)가 결합될 수 있다.

감시용 광 선로(200)의 일단과 광 스위치부(130)의 출력 포트(132~135)는 APC 커넥터를 통해서 연결되는 것이 바람직하다. APC 커넥터를 통해서 연결될 경우, 커넥터에서 발생하는 반사를 최소화할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 감시용 광 선로(200)의 일단과 광 스위치부(130)의 출력 포트(132~135)는 FC/APC 커넥터를 통해서 연결될 수 있다.

감시용 광 선로(200)에는 입력 광 신호가 입력된다. 구체적으로 감시용 광 선로(200)의 광 스위치부(130)의 출력 포트와 연결된 일단또는 양단으로 입력 광 신호가 입력된다. 입력 광 신호는 감시용 광 선로(200)를 진행하면서 반사 광 신호를 발생시킨다. 반사 광 신호는 입력 광 신호와 반대 방향으로 진행한다. 반사 광 신호는 입력 광 신호에 의해서 생성된 후면산란광(backscattering light)이다. 후면산란광은 레일레이 산란(Ryleigh scattering)과 프레스널 반사(Fresnel reflection)의 결과를 포함한다. 반사 광 신호는 상기 두 결과의 조합일 수 있다. 이러한 반사 광 신호를 분석하여 감시용 광 선로(200)의 절단(cutting), 벤딩(bending), 연결(connection) 및 접속(splicing) 등의 이벤트를 감지할 수 있다. 또한 상기 이벤트가 발생한 감시용 광 선로(200) 상의 위치도 감지할 수 있다. 반사 광 신호는 광학 소자(120)의 제2 포트(122)로 입력되어 제3 포트(123)로 출력되게 된다.

도 2를 참조하면, 감시용 광 선로(200)는 소정의 거리보다 좁은 간격을 가지는 패턴으로 직조되듯이 형성된 광 망일 수 있다. 예를 들어, 감시용 광 선로(200)는 이웃하는 다른 광 섬유와 수cm ~ 수십cm의 간격을 가지는 지그재그 모양의 패턴으로 형성될 수 있다. 감시용 광 선로(200)의 패턴 간격은 침입하려는 대상의 크기보다 작은 것이 바람직하다. 감시용 광 선로(200)는 소정의 높이를 가지고 일 방향으로 뻗은 망과 같은 형상으로 형성될 수 있다. 감시용 광 선로(200)는 예를 들어, 총 연장 10km 내지 30km 정도의 광 섬유로 형성되고, 100m 내지 1km 정도의 길이로 연장되는 망일 수 있다. 감시용 광 선로(200)의 형상, 패턴의 형성 방법, 총 연장 길이, 형성하는 망의 길이 등은 적용되는 상황에 따라 가변적이다. 감시용 광 선로(200)는 보안용 펜스(fence)에 결합될 수 있다.

침입 대상이 침입을 시도하게 되면, 상기 패턴으로 형성된 감시용 광 선로(200)의 망과 접촉하게 된다. 이에 따라 감시용 광 선로(200)는 벤딩되는 정도가 변화되거나, 스크류 방향으로 꼬이게 되거나, 접히게 되거나, 절단될 수 있다. 이러한 것들은 반사 광 신호에 변화를 유발하게 된다. 이러한 변화는 상술한 것과 같이 포토 다이오드(140)에서 감지되어 신호 처리부(150)에서 분석하여 이벤트로 판단될 수 있다.

감시용 광 선로(200)는 둘 이상이 존재할 수 있다. 서로 다른 감시용 광 선로(200)가 형성하는 광 망은 서로 다른 지역에 설치되는 보안용 펜스에 각각 결합되는 것일 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하여, 광 선로 감시 장치(100)가 감시용 광 선로(200)를 감시하는 방법에 대해서 설명하도록 한다.

도 3은 제1 시간 동안 광 선로 감시 시스템의 사용 상태를 간략하게 도시한 것이고, 도 4는 제2 시간 동안 광 선로 감시 시스템의 사용 상태를 간략하게 도시한 것이다.

광 스위치부(130)는 광 스위치(136)의 입력 포트(131)와 출력 포트의 연결을 제어하는 제어부(137)를 더 포함할 수 있다. 제어부(137)는 입력 포트(131)와 출력 포트가 연결되는 순서, 방식, 주기 등을 제어할 수 있다.

설명의 편의성을 위해, 광 스위치부(130)의 출력 포트(132~135)가 4개가 존재하는 것을 예시로 하여 설명하도록 한다. 그러나 출력 포트(132~135)가 4개로 한정되지 않음은 자명한다.

4개의 출력 포트(132~135)는 제1 내지 제4 출력 포트(132~135)로 칭하도록 한다. 제1 내지 제4 출력 포트(132~135)는 임의로 지정한 것이고 특정한 순서나 규칙에 따라 지정된 것은 아니다.

또한, 적어도 하나의 감시용 광 선로(200)는 제1 감시용 광 선로(210)를 포함하는 것을 예시로 하여 설명하도록 한다. 제1 감시용 광 선로(210)의 양단(210a, 210b)은 광 스위치부(130)의 출력 포트에 연결된다. 이하, 제1 감시용 광 선로(210)의 일단(210a)이 제1 출력 포트(132)에 연결되고, 타단(210b)이 제2 출력 포트(133)에 연결되는 것을 예시로 하여 설명하도록 한다. 또한,제2감시용 광 선로(220)의 일단은 광 스위치부(130)의 제3출력 포드(134)에 연결될 수 있다.그러나 본 발명이 이러한 연결 구성에 한정되는 것은 아니다.

광 스위치부(130)는 입력 광 신호를 시 분할(time division) 방식으로 분배할 수 있다. 구체적으로 광 스위치부(130)는 시간에 따라 제1 시간 동안에는 입력 포트(131)와 제1 출력 포트(132)를 광학적으로 연결하고, 제2 시간 동안에는 입력 포트(131)와 제2 출력 포트(133)를 광학적으로 연결하고, 제3 시간 동안에는 입력 포트(131)와 제3 출력 포트(134)를 광학적으로 연결하고, 제4 시간 동안에는 입력 포트(131)와 제4 출력 포트(135)를 광학적으로 연결할 수 있다.

여기서 제1 내지 제4 시간은 서로 동일한 길이의 시간일 수도 있고, 서로 다른 길이의 시간일 수도 있다. 또한, 각각의 제1 내지 제4 시간 사이에는 입력 포트(131)와 출력 포트(132~135)의 광학적 연결을 변경하기 위한 인터벌(interval) 시간이 존재할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제4 시간은 각각 0.2초 내지 20초일 수 있고, 인터벌 시간은 0.1초 내지 2초일 수 있다.

광 스위치부(130)는 제1 시간 동안 입력 포트(131)와 제1 출력 포트(132)를 광학적으로 연결한다. 따라서 입력 광 신호(I)가 제1 출력 포트(132)를 통해 제1 감시용 광 선로(210)로 진행된다. 입력 광 신호(I)는 제1 감시용 광 선로(210)의 일단(210a)을 통해 입력되어 타단(210b) 방향으로 진행한다. 이에 따라, 제1 감시용 광 선로(210)에서 반사 광 신호(R)가 발생하여 입력 광 신호(I)의 진행 방향과 반대 방향인 일단(210a) 방향으로 진행하게 된다. 이러한 반사 광 신호(R)는 제1 출력 포트(132)와 입력 포트(131)를 통해 광 스위치부(130)를 통과하게 된다. 통과한 반사 광 신호(R)는 광학 소자(120)의 제2 포트(122)로 입력되어 제3 포트(123)로 출력된다. 출력된 반사 광 신호는 포토 다이오드(140)에 입력되고, 포토 다이오드(140)는 입력된 반사 광 신호를 감지한다. 신호 처리부(150)는 포토 다이오드(140)가 감지한 신호를 처리한다.

여기서, 포토 다이오드(140)와 신호 처리부(150)는 제1 시간 동안 발생한 반사 광 신호(R) 중 제1 감시용 광 선로(210) 중 제1 구간(211)에서 발생한 반사 광 신호(R)만을 감지하고, 처리하여 분석할 수 있다. 구체적으로, 제1 감시용 광 선로(210) 중 제1 구간(211)은 제1 감시용 광 선로(210)의 일단(210a)에서 타단(210b) 방향으로 제1 길이만큼 연장된 구간일 수 있다. 제1 길이는 미리 정해진 길이가 될 수 있다. 제1 길이는 제1 감시용 광 선로(210) 전체의 길이 중 30% 내지 70%인 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 광 스위치부(130)는 제2 시간 동안 입력 포트(131)와 제2 출력 포트(133)를 광학적으로 연결한다. 따라서 입력 광 신호(I)가 제2 출력 포트(133)를 통해 제1 감시용 광 선로(210)로 진행된다. 입력 광 신호(I)는 제1 감시용 광 선로(210)의 타단(210b)을 통해 입력되어 일단(210a) 방향으로 진행한다. 이에 따라, 제1 감시용 광 선로(210)에서 반사 광 신호(R)가 발생하여 입력 광 신호(I)의 진행 방향과 반대 방향인 타단(210b) 방향으로 진행하게 된다. 이러한 반사 광 신호(R)는 제2 출력 포트(133)와 입력 포트(131)를 통해 광 스위치부(130)를 통과하게 된다. 통과한 반사 광 신호(R)는 광학 소자(120)의 제2 포트(122)로 입력되어 제3 포트(123)로 출력된다. 출력된 반사 광 신호(R)는 포토 다이오드(140)에 입력되고, 포토 다이오드(140)는 입력된 반사 광 신호(R)를 감지한다. 신호 처리부(150)는 포토 다이오드(140)가 감지한 신호를 처리한다.

또한, 광 스위치부(130)는 제3 시간 동안 입력 포트(131)와 제3 출력 포트(134)를 광학적으로 연결한다. 따라서 입력 광 신호(I)가 제3 출력 포트(133)를 통해 제2 감시용 광 선로(220)로 진행된다. 입력 광 신호(I)는 제2 감시용(220) 광 선로의 일단을 통해 입력되어 타단 방향으로 진행한다. 이에 따라, 제2 감시용 광 선로(220)에서 반사 광 신호(R)가 발생하여 입력 광 신호(I)의 진행 방향과 반대 방향인 일단 방향으로 진행하게 된다. 이러한 반사 광 신호(R)는 제3 출력 포트(134)와 입력 포트(131)를 통해 광 스위치부(130)를 통과하게 된다. 통과한 반사 광 신호(R)는 광학 소자(120)의 제2 포트(122)로 입력되어 제3 포트(123)로 출력된다. 출력된 반사 광 신호(R)는 포토 다이오드(140)에 입력되고, 포토 다이오드(140)는 입력된 반사 광 신호(R)를 감지한다. 신호 처리부(150)는 포토 다이오드(140)가 감지한 신호를 처리한다.

여기서, 제1시간,제2시간 및 제3시간은 순차적으로 위치할 수 있다.또한 경우에 따라 제3시간은 제1시간 및 제2 시간 사이에 위치할 수도 있다. 이를 통해 동일 감시용 광 선로에서의 광 신호 간섭을 예방할 수 있다.

제1시간,제2시간 및 제3시간들 사이에는 인터벌 시간이 존재할 수 있다.인터벌 시간은 광 스위치부(130)에서 입력 포트(131)와 출력 포트(132, 133, 134, 135)의 광학적 연결을 변경하는데 소요되는 시간일 수 있다.인터벌 시간은 제1시간의 0.01배 이상에 해당하는 시간 길이 일 수 있다.

여기서, 포토 다이오드(140)와 신호 처리부(150)는 제2 시간 동안 발생한 반사 광 신호(R) 중 제1 감시용 광 선로(210) 중 제2 구간(212)에서 발생한 반사 광 신호(R)만을 감지하고, 처리하여 분석할 수 있다. 구체적으로, 제1 감시용 광 선로(210) 중 제2 구간(212)은 제1 감시용 광 선로(210)의 타단(210b)에서 일단(210a) 방향으로 제2 길이만큼 연장된 구간일 수 있다. 제2 길이는 미리 정해진 길이가 될 수 있다. 제2 길이는 제1 감시용 광 선로(210) 전체의 길이 중 30% 내지 70%인 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

제1 감시용 광 선로(210)에 있어서, 제1 구간(211)은 일단(210a)에서 시작되는 일부의 구간이고, 제2 구간(212)은 타단(210b)에서 시작되는 일부의 구간이다. 제1 구간(211)과 제2 구간(212)은 일부 서로 중복되는 구간을 포함할 수 있다.

예를 들어, 제1 감시용 광 선로(210)가 40km의 길이를 가지는 경우, 제1 구간(211)은 일단(210a)에서 타단(210b) 방향으로 22km인 구간일 수 있고, 제2 구간(212)은 타단(210b)에서 일단(210a) 방향으로 22km인 구간일 수 있다. 이러한 경우, 중간 부분의 4km 구간은 제1 구간(211)에도 포함되고, 제2 구간(212)에도 포함되는 구간이 된다.

반사 광 신호(R)는 감시용 광 선로(200)를 진행하는 입력 광 신호(I)에 의해 발생하는 것이다. 반사 광 신호(R)의 세기는 반사 광 신호(R)가 발생하는 지점을 진행하는 입력 광 신호(I)의 세기에 비례하는 경향성을 가진다. 그리고 반사 광 신호(R)는 발생한 지점에서 포토 다이오드(140)로 진행하면서 세기가 감소하게 된다. 따라서 반사 광 신호(R)는 입력 광 신호(I)가 입력된 지점에서 먼 지점에서 발생한 것일수록 포토 다이오드(140)에 도달할 때의 세기가 감소한다. 포토 다이오드(140)에 도달할 때의 반사 광 신호(R)의 세기가 지나치게 작으면 측정 감도가 떨어지게 된다. 이는 신호 처리부(150)의 분석 정확도를 떨어트리는 요인이 된다. 따라서 통상의 경우 감시 구간이 일정 길이 이하인 경우가 감시의 정확도가 높게 된다.

예를 들어, 상술한 40km 길이의 제1 감시용 광 선로(210)의 경우, 제1 구간(211)이 40km 길이의 제1 감시용 광 선로(210) 전체인 경우라면, 제1 시간 동안에 일단(210a)에서 가까운 구간은 상대적으로 높은 정확도로 감시할 수 있지만 일단(210a)에서 먼 구간은 상대적으로 정확도가 떨어지게 된다.

따라서 상술한 것과 같이 양단(210a, 210b)이 출력 포트(132, 133)에 연결된 감시용 광 선로(210)의 경우 제1 구간(211)과 제2 구간(212)으로 나눠 감시하게 되면 감시의 정확도를 높일 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하여, 감시용 광 선로(200)에서 이벤트가 감지된 경우에 감시용 광 선로(200)를 감지하는 방법에 대해서 설명하도록 한다.

도 5는 감시용 광 선로에서 절단 등의 이벤트가 감지된 경우에 광 선로 감시 시스템의 사용 상태를 간략하게 도시한 것이고, 도 6은 감시용 광 선로에서 벤딩 등의 이벤트가 감지된 경우에 광 선로 감시 시스템의 사용 상태를 간략하게 도시한 것이다.

도 5를 참조하면, 광 선로에서 절단 등의 이벤트가 발생할 수 있다. 여기서 절단 등의 이벤트는 절단 및 상당 수준의 벤딩, 꼬임 등을 포함한다. 즉, 이벤트에 의해 이벤트 발생 지점에서의 광 신호의 손실이 큰 경우를 의미한다.

설명의 편의를 위해, 광 선로의 절단 이벤트는 제1 감시용 광 선로(210)의 일단(210a) 측에서 10km 지점에서 발생한 것을 예를 들어 설명하도록 한다. 이벤트 발생 지점(250)이 이에 한정되지 않음을 자명하다. 이러한 경우, 광 선로의 절단은 제1 감시용 광 선로(210) 중 제1 구간(211)에서 발생한 것이다.

이러한 경우 입력 광 신호는 절단 지점을 통과하지 못하게 된다. 따라서 입력 광 신호가 제1 감시용 광 선로(210)의 일단(210a)에서 입력되는 경우, 절단 지점까지만 진행한다. 이에 따른 반사 광 신호도 일단(210a)에서 절단 지점까지에서만 발생하게 된다. 이러한 경우 제1 감시용 광 선로(210)에서 제2 구간(212)에 속하지 않으면서 일단(210a) 측으로부터 절단 지점 이후에 해당하는 구간은 감시되지 않을 수 있다.

따라서 이러한 문제를 해결하기 위해, 절단 등의 이벤트가 감지되어 이벤트 발생 지점(250) 이후의 반사 광 신호가 발생하지 않거나 매우 약해진 경우에는 제2 구간(212)이 변경될 수 있다. 구체적으로 제2 구간(212)은 타단(210b)에서 이벤트 발생 지점(250)까지로 변경될 수 있다. 그리고 제1 구간(211)으로서 이벤트 발생 지점(250) 이후의 구간은 감시하는 것이 불가하므로, 제1 구간(211)은 일단(210a)에서 이벤트 발생 지점(250)까지로 변경될 수 있다.

구체적으로 상기 예시에서, 절단 등의 이벤트가 일단(210a) 측에서 10km 지점에서 발생하게 되면 제2 구간(212)은 타단(210b)에서 일단(210a) 측 10km 지점까지로 연장되게 된다. 그리고 제1 구간(211)은 일단(210a)에서 일단(210a) 측 10km 지점까지로 단축되게 된다. 따라서 결과적으로 절단 등의 이벤트가 발생하더라도 제1 구간(211)의 전체 영역이 감시될 수 있다. 물론, 제2 구간(212)이 연장됨에 따라 타단(210b)에서 거리가 먼 구간에서 발생한 반사 광 신호는 신호가 약하므로 감시의 정확도가 상대적으로 떨어질 수 있다. 그러나 절단 등의 이벤트가 발생한 이후에도 감시를 계속할 수 있다는 장점이 있다.

도 6을 참조하면, 광 선로에서 벤딩 등의 이벤트가 발생할 수 있다. 여기서 벤딩 등의 이벤트는 절단이 아닌 벤딩 및 꼬임 등을 포함한다. 즉, 이벤트에 의해 이벤트 발생 지점에서의 광 신호의 손실이 발생하기는 하지만 손실이 일정 수준 이하인 경우를 의미한다.

역시 설명의 편의를 위해, 광 선로의 벤딩 이벤트는 제1 감시용 광 선로(210)의 일단(210a) 측에서 10km 지점에서 발생한 것을 예를 들어 설명하도록 한다. 이벤트 발생 지점(251)이 이에 한정되지 않음을 자명하다. 이러한 경우, 광 선로의 벤딩은 제1 감시용 광 선로(210) 중 제1 구간(211)에서 발생한 것이다.

이러한 경우 입력 광 신호는 벤딩 지점(251)을 통과하지만, 통과된 이후 세기가 약해지게 된다. 따라서 통과된 이후의 입력 광 신호에 의해 발생하는 반사 광 신호도 약해지게 된다. 이러한 경우 제1 감시용 광 선로(210)에서 제2 구간(212)에 속하지 않으면서 일단(210a) 측 이후에 해당하는 구간은 감시의 정확도가 떨어질 수 있다.

따라서 이러한 문제를 해결하기 위해, 벤딩 등의 이벤트가 감지되어 이벤트 발생 지점(251) 이후의 반사 광 신호가 일정 정도로 약해진 경우에는 제2 구간(212)이 변경될 수 있다. 구체적으로 제2 구간(212)은 타단(210b)에서 이벤트 발생 지점(251)까지로 변경될 수 있다. 그리고 제1 구간(211)은 기존의 제1 구간(211)대로 유지될 수도 있고, 일단(210a)에서 이벤트 발생 지점(251)까지로 변경될 수도 있다. 그 이유는 벤딩 등의 이벤트의 경우에는 제1 구간(211)으로서, 이벤트 발생 지점(251) 이후의 구간도 감시하는 것이 가능은 할 수 있기 때문이다. 다만, 감시의 정확도만 일정 수준 떨어질 뿐이다.

제1 감시용 광 선로(210)에서 제2 구간(212)에 속하지 않으면서 일단(210a) 측으로부터 이벤트 발생 지점(251) 이후에 해당하는 구간이 제1 구간(211)으로서 감시될 지 제2 구간(212)으로서 감지될 지는 이후에 추가로 결정될 수 있다. 구체적으로, 제1 구간(211)으로서 감시되어 감지한 반사 광 신호가 제2 구간(212)으로서 감시되어 감지한 광 신호보다 크다면 제1 구간(211)으로서 감시되는 것이 유지될 수 있다. 그러나 그 반대라면 제2 구간(212)으로 감시되는 것으로 변경될 수 있다. 또한, 경우에 따라서 제1 구간(211)과 제2 구간(212) 모두에 속한 상태로 감시될 수도 있다.

이와 같이 이벤트의 발생에 따라 제1 구간(211)과 제2 구간(212)은 유동적으로 변경될 수 있다. 이에 따라 이벤트가 발생함에도 불구하고 감시를 지속하거나 감시의 정확도를 일정 수준 이상으로 유지할 수 있다.

이하, 신호 처리부(150)가 이벤트를 감지하는 방법에 대해서 설명하도록 한다.

신호 처리부(150)는 감시용 광 선로(200)의 특정 지점에서 발생한 반사 광 신호의 세기의 시간에 따른 변화를 분석한다. 반사 광 신호가 시간에 따라 일정 수준 이상으로 변한 것이 감지되면 이벤트로 감지하여 이벤트 신호를 발생시킨다.

구체적으로, 신호 처리부(150)는 특정 시점을 기준으로 미리 정해진 과거 시간 동안 발생한 반사 광 신호의 세기를 평균하여 저장한다. 그리고 상기 특정 지점에서 새롭게 발생한 반사 광 신호를 감지한다. 그리고 이전의 반사 광 신호 세기의 평균과 새롭게 발생한 반사 광 신호의 세기를 비교한다. 비교 결과 차이가 일정 수준 이상이면 이벤트로 감지한다.

감시용 광 선로(200)에 침입이 발생한 경우, 감시용 광 선로(200)는 절단되거나 벤딩되거나 꼬일 수 있다. 이에 따라 특정 지점 또는 특정 지점 이후의 구간에서 반사 광 신호가 변화될 수 있다. 신호 처리부(150)는 반사 광 신호를 침입 발생 전과 비교하여 침입을 감지하는 것이다.

외부의 환경에 따라 신호 처리부(150)가 감지한 이벤트 발생 지점에 오차가 발생할 수 있다. 이는 예를 들어, 바람, 강우 등의 기상 상황에 의한 것일 수 있다. 따라서 동일한 침입이 반복적인 감시에서 서로 다른 지점에서 발생한 것으로 감지되게 되면 서로 다른 침입으로 판단하는 오류가 발생할 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해 신호 처리부(150)는 복수의 이벤트가 미리 정해진 시간 이내에 발생하고, 미리 정해진 감시용 광 선로(200)의 구간 내에서 발생하는 경우에는 이를 하나의 이벤트로 처리할 수 있다. 이에 따라 오류의 발생을 억제할 수 있다.

이상, 본 발명의 광 선로 감시 시스템의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 광 선로 감시 장치 110: 레이저 다이오드
120: 광학 소자 121: 제1 포트
122: 제2 포트 123: 제3 포트
130: 광 스위치부 131: 입력 포트
132: 제1 출력 포트 133: 제2 출력 포트
134: 제3 출력 포트 135: 제4 출력 포트
136: 광 스위치 137: 제어부
140: 포토 다이오드 150: 신호 처리부
160: 광 커플러 161: 탭 포토 다이오드
170: 레퍼런스 광 선로 180: 통신부
200: 감시용 광 선로 210: 제1 감시용 광 선로
210a: 일단 210b: 타단
211: 제1 구간 212: 제2 구간
220: 제2 감시용 광 선로

Claims (18)

1. 입력 광 신호를 발생시키는 레이저 다이오드,
   상기 입력 광 신호를 제1 포트로 입력 받아 제2 포트로 출력하고, 반사 광 신호를 상기 제2 포트로 입력 받아 제3 포트로 출력하는 광학 소자,
   상기 광학 소자의 제2 포트에 입력 포트가 연결되어 상기 입력 광 신호를 입력 받아 둘 이상의 출력 포트로 분배하는 광 스위치부,
   상기 광학 소자의 제3 포트에 연결되어 상기 반사 광 신호를 감지하는 포토 다이오드, 및
   상기 포토 다이오드가 감지한 신호를 처리하는 신호 처리부를 포함하는 광 선로 감시 장치; 및
   소정의 길이로 연장된 광 섬유 선로로서, 양단이 상기 출력 포트에 각각 연결되는 적어도 하나의 감시용 광 선로를 포함하고,
   상기 광 스위치부의 상기 출력 포트 중 제1 출력 포트와 제2 출력 포트는 상기 감시용 광 선로 중 제1 감시용 광 선로의 일단과 타단에 각각 연결되고,
   상기 광 스위치부는 제1 시간동안 상기 입력 포트와 상기 제1 출력 포트를 광학적으로 연결하여, 상기 입력 광 신호가 상기 제1 출력 포트를 통해 상기 제1 감시용 광 선로로 진행하도록 하고,
   상기 포토 다이오드는 상기 제1 감시용 광 선로의 상기 일단에서 상기 타단 방향으로 제1 길이만큼 연장된 제1 구간에서 발생한 반사 광 신호를 감지하고,
   상기 신호 처리부는 상기 제1 구간의 반사 광 신호를 분석하여 제1 구간에서 발생한 이벤트를 감지하고,
   상기 광 스위치부는 제2 시간동안 상기 제2 출력 포트를 광학적으로 연결하여, 상기 입력 광 신호가 상기 제2 출력 포트를 통해 상기 제1 감시용 광 선로로 진행하도록 하고,
   상기 포토 다이오드는 상기 제1 감시용 광 선로의 상기 타단에서 상기 일단 방향으로 제2 길이만큼 연장된 제2 구간에서 발생한 반사 광 신호를 감지하고,
   상기 신호 처리부는 상기 제2 구간의 반사 광 신호를 분석하여 제2 구간에서 발생한 이벤트를 감지하고,
   상기 제1 구간과 상기 제2 구간은 일부 서로 중복되는 구간을 포함하고,
   상기 신호 처리부가 상기 제1 감시용 광 선로에서 발생한 이벤트를 감지하면,
   상기 제1 구간은 상기 제1 감시용 광 선로의 상기 일단에서 상기 이벤트 발생 지점까지로 변경되고, 상기 제2 구간은 상기 제1 감시용 광 선로의 상기 타단에서 상기 이벤트 발생 지점까지로 변경되는 광 선로 감시 시스템.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 광 스위치부는 상기 입력 광 신호를 시 분할(time division) 방식으로 분배하는 광 선로 감시 시스템.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1 항에 있어서,
   상기 제1시간 및 상기 제2시간 사이에는 상기 제1시간의 0.01배 이상에 해당하는 인터벌 시간이 존재하는 광 선로 감시 시스템.
6. 삭제
7. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 구간은 상기 제1 감시용 광 선로의 일단 측 30% 내지 70%에 해당하는 구간이고,
   상기 제2 구간은 상기 제1 감시용 광 선로의 타단 측 30% 내지70%에 해당하는 구간인 광 선로 감시 시스템.
8. 삭제
9. 삭제
10. 제1 항에 있어서,
    상기 신호 처리부는 특정 지점에서 발생한 반사 광 신호가 감소하는 것을 상기 이벤트로 감지하는 광 선로 감시 시스템.
11. 제1 항에 있어서,
    상기 이벤트는 제1 감시용 광 선로의 절단, 벤딩 및 꼬임 중 적어도 하나에 의한 것인 광 선로 감시 시스템.
12. 제1 항에 있어서,
    상기 광 스위치부의 상기 출력 포트 중 제3 출력 포트는 상기 감시용 광 선로 중 제2 감시용 광 선로의 일단에 연결되고,
    상기 광 스위치부는 제3 시간 동안 상기 제3 출력 포트를 광학적으로 연결하여,상기 입력 광 신호가 상기 제3 출력 포트를 통해 상기 제2 감시용 광 선로로 진행하도록 하고,
    상기 포토 다이오드는 상기 제2 감시용 광 선로의 상기 일단에서 상기 타단 방향으로 제3 길이만큼 연장된 제3 구간에서 발생한 반사 광 신호를 감지하고,
    상기 신호 처리부는 상기 제3 구간의 반사 광 신호를 분석하여 제3 구간에서 발생한 이벤트를 감지하는 광 선로 감시 시스템.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 제3시간은 상기 제1시간과 상기 제2시간 사이에 위치하는 광 선로 감시 시스템.
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제

Images