KR101857558B1 - Portable OTDR with LED Concentration Module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 계측 대상 광 케이블의 장애 분석을 위한 휴대용 OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)에 관한 것이다.The present invention relates to a portable OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) for analyzing faults in an optical cable to be measured.
최근 인터넷 사용 인원이 증가하고 새로운 멀티미디어 서비스의 출현에 따라 데이터 트래픽이 기하 급수적으로 증가하고 있다. 이에 따라 전체 망이 대규모 데이터를 주고받을 수 있도록 진화되고 있다.Recently, data traffic is increasing exponentially with the increase of Internet users and the emergence of new multimedia services. As a result, the entire network is evolving to send and receive large amounts of data.
특히, 도시 밀집 지역의 인터넷, 인트라넷, 엑스트라넷 등의 폭발적인 증가로 도시 내부 네트워크의 전송량이 증가하고 있으나, 우리나라의 광가입자 선로는 광심선이 많은 상태가 아니다. 따라서 광심선을 공유하는 방식으로 광가입자망을 구축해야 하는데, 광심선을 공유하는 기술로서, 파장 분할 다중 방식(WDM : Wavelength Division Multiplexing)이 있다.In particular, the explosion of the Internet, intranet, and extranet in urban areas has led to an increase in the amount of intra-city network traffic. However, the number of optical fiber lines in Korea is not large. Therefore, it is necessary to construct an optical subscriber network in a manner of sharing an optical fiber line. As a technique for sharing an optical fiber, there is a WDM (Wavelength Division Multiplexing) method.
WDM은 서로 다른 파장의 빛을 이용하여 하나의 광선로를 통해 복수의 채널을 동시에 전송하는 방식으로서, 파장 분할 다중(Wavelength-Division-Multiplexing: 이하, WDM이라 칭함) 광 통신 시스템에서는 광 통신 채널을 통하여 서로 다른 파장을 갖는 광을 송수신한다. WDM is a system for simultaneously transmitting a plurality of channels through one optical line using light of different wavelengths. In a wavelength division-multiplexing (WDM) optical communication system, And transmits and receives light having different wavelengths.
이러한 WDM 광 전송 시스템의 유지 및 보수를 위해 광선로의 채널별로 장애구간을 현장에서 용이하게 측정할 수 있는 휴대용 OTDR의 필요성이 요구되고 있다.In order to maintain and repair such a WDM optical transmission system, there is a need for a portable OTDR that can easily measure obstacle sections in the field on each channel of the optical line.
하지만, 종래의 OTDR은 광 계측기의 구동, 신호처리 및 분석 기능 등의 모든 기능이 구비되는 일체형 구성으로 되어 있으며, 특히 계측기에 포함되는 광원, 써큘레이터(circulator), 광전 변환부의 크기와 무게 때문에 소형화가 어렵다는 문제점이 있다.However, the conventional OTDR has an integral structure in which all the functions such as the driving, signal processing and analysis functions of the optical measuring instrument are provided. Particularly, the size and weight of the light source, the circulator, There is a problem that it is difficult.
또한, 계측자는 파장대역 별로 OTDR을 구비해야 하므로 측정코자 하는 파장대역이 많아지면 그에 따라 OTDR의 사양도 높아지므로 계측기 교체 비용 부담이 발생되어 결과적으로, 비용 절감이 어렵고 휴대성이 떨어진다는 문제점이 있다.Also, since the meter needs to have an OTDR for each wavelength band, if the wavelength band to be measured is increased, the specification of the OTDR is increased accordingly, which causes a burden of replacement of the meter, resulting in a difficulty in cost reduction and a decrease in portability .
본 발명은 공용의 플랫폼에 다수의 계측모듈(서로 상이한 파장대역의 광을 계측)을 계측용도에 따라 선택적으로 장착하여 이용함으로써, 다양한 파장대역의 광을 계측할 수 있는 휴대용 OTDR을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a portable OTDR capable of measuring light of various wavelength bands by selectively mounting a plurality of measurement modules (measuring light of different wavelength bands) to a common platform according to the measurement purpose.
또한, 본 발명은 플랫폼에 장착된 계측모듈의 제어 및 신호처리하는 구성을 플랫폼에 구비하고, 계측모듈에 포함되는 광원, 써큘레이터(circulator), 광전 변환부를 일체형으로 집적화하여, 다수의 계측모듈 크기를 더욱 소형화시킨 휴대용 OTDR을 제공하는 것이다.In addition, the present invention provides a platform for controlling and signal processing of a measurement module mounted on a platform, integrating a light source, a circulator, and a photoelectric conversion unit included in the measurement module, And a portable OTDR having a smaller size.
또한, 본 발명은 LED 광원을 그레이팅(grating) 연계 구조체로 이루어진 집광모듈을 통해 연속적으로 반사시킴으로써 빔 폭을 혁신적으로 줄여 레이저의 단일파장과 같은 선폭을 구현할 수 있는 LED를 이용한 집광모듈을 광원으로 사용한 휴대용 OTDR을 제공하는 것이다.Further, the present invention can be applied to a light source that uses a light collecting module using an LED that can realize a line width as a single wavelength of a laser by reducing the beam width by continuously reflecting the LED light source through a condensing module composed of a grating- To provide a portable OTDR.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)을 제공한다. 이 휴대용 OTDR은 OTDR기능을 구비하며, 서로 상이한 파장대역의 광을 계측하는 복수의 계측모듈 중 하나의 계측모듈; 상기 하나의 계측모듈이 탈장착될 수 있는 탈장착부를 구비하고, 탈장착부에 장착된 상기 하나의 계측모듈의 타입을 인식하여 상기 하나의 계측모듈의 구동을 제어하는 플랫폼을 포함하고, 상기 복수의 계측모듈 각각은, 상기 플랫폼으로부터 계측 대상 광케이블의 장애분석을 위한 계측신호를 수신하는 내부정합부; 상기 계측신호에 대응하는 광신호를 발생시키는 광원, 상기 발생된 광신호에 의해 반사된 반사광 신호를 수신하여 광전 변환하는 광전 변환부 및 상기 광원에서 발생된 광신호를 상기 계측 대상 광케이블로 입사시키며, 상기 입사된 광신호에 의해 반사되는 반사광을 상기 광전 변환부로 출력하는 써큘레이터가 일체형으로 집적화된 광원 송수신 모듈을 포함하며, 상기 내부 정합부는 상기 광전 변화된 반사광 신호를 상기 플랫폼으로 전송하며, 상기 플랫폼은 상기 수신된 반사광 신호를 모바일에서 처리 가능한 형태로 변환시켜 상기 모바일로 전송한다.In order to achieve the above object, there is provided a portable OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) according to an embodiment of the present invention. The portable OTDR has an OTDR function and includes one of a plurality of measurement modules for measuring light of different wavelength bands; And a platform for recognizing the type of the one measurement module mounted on the device-dismounting part and controlling the driving of the one measurement module, wherein the plurality of measurement modules An internal matching unit for receiving a measurement signal for analyzing a failure of the optical cable to be measured from the platform; A light source that generates an optical signal corresponding to the measurement signal, a photoelectric conversion unit that receives and reflects the reflected light signal reflected by the generated optical signal, and a photoelectric conversion unit that receives the optical signal generated from the light source into the optical cable to be measured, And a circulator for integrally integrating a circulator for outputting the reflected light reflected by the incident optical signal to the photoelectric conversion unit, wherein the internal matching unit transmits the photoelectrically converted reflected light signal to the platform, Converts the received reflected light signal into a form that can be processed by the mobile and transmits it to the mobile.
상기 플랫폼은, 상기 탈장착부에 계측모듈이 장착되면, 장착된 계측모듈로 전원을 공급하는 전원공급부; 상기 복수의 계측모듈의 타입 각각에 대응하는 복수의 구동정보를 저장하고 있는 메모리; 그리고 상기 전원을 공급받는 계측모듈로부터 식별정보를 수신하여 타입을 인식하고, 장착된 계측모듈의 타입을 인식하고, 인식된 계측모듈의 타입에 대응되는 제어모드를 설정하며 상기 복수의 구동정보 중 상기 인식된 계측모듈의 타입에 대응되는 하나의 구동정보를 활성화시키고 상기 하나의 계측모듈의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다.Wherein the platform includes: a power supply unit for supplying power to the mounted measurement module when the measurement module is mounted on the dehydrating and attaching unit; A memory for storing a plurality of pieces of drive information corresponding to each type of the plurality of measurement modules; Receiving the identification information from the measurement module to which the power is supplied, recognizing the type, recognizing the type of the mounted measurement module, setting a control mode corresponding to the type of the recognized measurement module, And activates one piece of driving information corresponding to the type of the recognized measuring module and controls driving of the one measuring module.
상기 플랫폼은, 상기 하나의 계측모듈에 대응되는 신호처리프로세서에 따라 상기 수신되는 반사광을 수집하여 계측신호로 복원하는 신호처리부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 계측신호 발생시점부터 상기 반사광 복원시점까지 발생된 계측정보를 상기 모바일로 전송한다.The platform may further include a signal processing unit for collecting the received reflected light according to a signal processing processor corresponding to the one measurement module and reconstructing the received reflected light into a measurement signal, To the mobile station.
상기 플랫폼은 상기 모바일로 상기 계측정보를 전송하기 위한 외부정합부를 더 포함하며, 상기 모바일은, 상기 전송된 계측정보를 이용하여 상기 계측 대상 광 케이블의 단위길이 별 손실측정값, 스플라이스 및 장애지점 중 적어도 하나를 분석한다.The platform further includes an external matching unit for transmitting the measurement information to the mobile, wherein the mobile uses the transmitted measurement information to calculate a loss measurement value, a splice, and a failure point Lt; / RTI > is analyzed.
상기 복수의 계측모듈 각각은, 해당 계측모듈의 식별정보를 저장하는 메모리를 더 포함하며, 상기 내부정합부는 상기 플랫폼으로부터 전원이 공급되면, 상기 메모리로부터 출력되는 식별정보를 상기 플랫폼으로 전송하고, 상기 플랫폼으로부터 식별정보에 대응하는 계측신호를 수신한다.Wherein each of the plurality of measurement modules further includes a memory for storing identification information of the corresponding measurement module, wherein when the power is supplied from the platform, the internal matcher transmits identification information output from the memory to the platform, And receives a measurement signal corresponding to the identification information from the platform.
상기 계측신호는 계측 대상 광케이블의 장애분석을 위한 펄스신호 또는 의사잡음신호(PN: Pseudo Noise Sequence) 중 어느 하나이다.The measurement signal is any one of a pulse signal or a pseudo noise sequence (PN) for analyzing a failure of an optical cable to be measured.
상기 광원 송수신 모듈의 광원은 LED 광을 평행광으로 조사하는 LED 평행광 모듈부와, 상기 평행광을 반사하여 평행광의 선폭을 줄여주는 제1 격자반사체가 구비된 집광 모듈부를 포함한다.The light source of the light source transmission and reception module includes an LED parallel light module module for emitting the LED light as parallel light and a first lattice reflector for reducing the line width of the parallel light by reflecting the parallel light.
상기 LED 평행광 모듈부는 LED 평행광 모듈부의 외관을 이루는 케이스의 내측에 배치된 복수의 LED와, 상기 복수의 LED의 광을 반사시키는 반사체 및 상기 반사체에 반사되는 광의 진행방향과 대응되는 케이스의 면에 형성되는 것으로써, 양측이 라운드 처리된 평행광홀을 포함한다.The LED parallel optical module unit includes a plurality of LEDs disposed inside a case that forms an outer appearance of the LED parallel optical module unit, a reflector that reflects the light of the plurality of LEDs, and a surface of the case that corresponds to a traveling direction of the light reflected by the reflector And includes parallel light holes that are round-processed on both sides.
상기 집광 모듈부의 제1 격자반사체는 평행광의 선폭을 줄여주도록 10 grooves/mm 이하의 간격을 갖는 그레이팅 구조로 이루어진다.The first lattice reflector of the light-collecting module part has a grating structure having an interval of 10 grooves / mm or less to reduce the line width of parallel light.
상기 집광 모듈부는 상기 제1 격자반사체로부터 반사되는 광의 진행방향을 변경 및 선폭을 줄여주는 제2 격자반사체를 더 포함한다.The light collecting module further includes a second lattice reflector for changing the traveling direction of the light reflected from the first lattice reflector and reducing the line width.
본 발명의 실시 예에 따르면, 공용의 플랫폼에 다수의 계측모듈(서로 상이한 파장대역의 광을 계측)을 계측용도에 따라 선택적으로 장착하여 이용함으로써, 다양한 파장대역의 광을 계측할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, it is possible to measure light of various wavelength bands by selectively mounting a plurality of measurement modules (measuring light of different wavelength band) to a common platform according to the measurement purpose.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 다수의 계측모듈의 제어 또는 구동을 위한 구성과 신호처리를 위한 구성을 플랫폼에 구비하고, 광원, 써큘레이터(circulator), 광전 변환부를 집적화된 하나의 소자로 구현함으로써, 탈장착 가능한 계측모듈뿐 아니라 전체 휴대용 OTDR의 사이즈를 줄이고 무게를 감소시키며, 이에 따라 휴대가 용이하다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 플랫폼에서 신호처리된 계측정보를 모바일에서 분석하여 결과를 표시함으로써, 휴대용 광 계측기의 단가를 낮출 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, the platform includes a configuration for controlling or driving a plurality of measurement modules and a configuration for signal processing, and a light source, a circulator, and a photoelectric conversion unit are integrated into one device Thereby reducing the size and weight of the entire portable OTDR as well as the removable measurement module, thereby facilitating portability. According to the embodiment of the present invention, the measurement information processed by the platform is analyzed by the mobile and the result is displayed, so that the unit price of the portable optical measuring instrument can be reduced.
또한, LED 광원을 연속적으로 반사시킴으로써 빔 폭을 혁신적으로 줄여 레이저의 단일파장과 같은 선폭을 구현할 수 있는 집광모듈을 OTDR의 광원으로 사용함으로써, 소스 모듈의 구조가 간단하고 그 제조단가도 저가로 구성이 가능하다.In addition, by using the condensing module that can realize the line width like the single wavelength of the laser by reducing the beam width by continuously reflecting the LED light source, it is possible to simplify the structure of the source module, This is possible.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR에서 계측모듈이 탈착된 상태를 보인 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR의 기능 블록도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR의 플랫폼 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 플랫폼에 장착된 계측모듈의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 주요부인 LED 집광모듈의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 주요부인 LED 집광모듈의 개략적인 동작관계를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 주요부인 LED 집광모듈의 동작관계에 대한 일예를 나타낸 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 주요부인 LED 집광모듈의 동작관계에 대한 다른 예를 나타낸 도면이다.1 is a view illustrating a portable OTDR according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a view showing a state in which a measurement module is detached from a portable OTDR according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a functional block diagram of a portable OTDR according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a platform operation of a portable OTDR according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating an operation of a measurement module mounted on a platform according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a configuration diagram of an LED light collecting module which is a main part of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a schematic operation relationship of an LED light collecting module, which is a main part of the present invention.
8 is a view showing an example of the operation relationship of the LED light collecting module, which is a main part of the present invention.
FIGS. 9 and 10 are views showing another example of the operation relationship of the LED light collecting module, which is a main part 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.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.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
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.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, .
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
이하, 첨부된 도면 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR에 대하여 설명한다. 이하의 설명에 있어, 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 종래 주지된 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다. Hereinafter, a portable OTDR according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR에서 계측모듈이 탈착된 상태를 보인 도면이다.FIG. 1 is a view showing a portable OTDR according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing a state in which a measurement module is detached from a portable OTDR according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에 따르면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR(1000)은 플랫폼(100)과 계측모듈(200)을 포함하며, 플랫폼(100)과 계측모듈(200)은 상호 탈착 또는 장착이 가능하도록 구성된다. 1 and 2, a portable OTDR 1000 according to an embodiment of the present invention includes a
휴대용 OTDR(1000)에서 플랫폼(100)은 본체로서의 기능을 수행한다. 예컨대 플랫폼(100)은 계측모듈(200)의 동작을 제어하고 계측모듈(200)로부터 수신되는 데이터를 처리하여 계측 정보를 생성한다. 또한 플랫폼(100)은 계측모듈(200)이 구동할 수 있는 전원을 계측모듈(200)에 공급한다.In the portable OTDR 1000, the
계측모듈(200)은 특정 파장대역을 이용하여 광케이블의 상태를 측정하는 OTDR 측정 기능을 수행하도록 구성되며, 플랫폼(100)에 장착된 상태에서 플랫폼(100)의 제어에 따라 동작한다.The
플랫폼(100)에 장착되는 계측모듈(200)은 각각 서로 다른 파장대역의 광(예; 레이저광 또는 LED 광 등)을 이용하여 OTDR 측정 기능을 수행하는 복수의 OTDR 모듈(200a, 200b, ..., 200n) 중 하나이다. 복수의 OTDR 모듈(200a, 200b, 200n 등)은 출력광의 파장대역이나 출력광의 세기에 따라 구분되는데, 예컨대, 제1 파장대역의 광을 계측하는 제1 OTDR 모듈(200a), 제2 파장대역의 광을 계측하는 제2 OTDR 모듈(200b) 및 제3 파장대역의 광을 계측하는 제3 OTDR 모듈(200c), 제1 신호세기의 광을 출력하는 제4 OTDR 모듈(200d), 제2 신호세기의 광을 출력하는 제5 OTDR 모듈(200e) 등으로 구분된다. 또한 복수의 OTDR 모듈(200a, 200b, 200n 등)은 제1 파장대역의 광을 계측하고 제2 신호세기의 광을 출력하는 OTDR 모듈, 제2 파장대역의 광을 계측하고 제3 신호세기의 광을 출력하는 OTDR 모듈, 제3 파장대역의 광을 계측하고 제2 신호세기의 광을 출력하는 OTDR 모듈 등으로 구분된다.The
이에 따라, 휴대용 OTDR(1000)을 이용하여 광을 계측하고자 하는 계측자는 복수의 OTDR 모듈(200a, 200b, 200n 등) 중 계측 파장대역이나 광신호세기가 이용 목적에 부합하는 하나의 계측모듈을 선택하여 이용할 수 있다.Accordingly, the user who wants to measure light using the
이렇게 서로 다른 파장대역의 계측모듈(200)에 대응하여, 플랫폼(100)은 장착 가능한 모든 계측모듈(200)에 대응하는 처리 프로세스 즉, 응용프로그램이나 응용프로그램 및 파라미터를 구비하며, 장착된 계측모듈(200)의 기능이나 동작 특성에 부합하는 처리 프로세스만 활성화하여 동작시킨다. In response to the
여기서 적용 가능한 복수의 계측모듈 각각이 동일한 처리 과정으로 광신호를 처리하는 경우이면 하나의 응용프로그램을 설정하여 탑재한 후, 파장대역에 따라 차이가 나는 파라미터를 해당 파장대역의 계측모듈에 맞게 이용하도록 할 수 있다.In the case where each of the plurality of applicable measurement modules processes the optical signal in the same process, one application program is set up and loaded, and the parameter which differs according to the wavelength band is used in accordance with the measurement module of the corresponding wavelength band can do.
한편 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 광계측기는 복잡한 연산처리 및 표시를 필요로 하는 경우이면 모바일과의 연동으로 모바일에서 복잡한 연산처리 및 표시를 수행하게 한다.Meanwhile, the portable optical measuring instrument according to the preferred embodiment of the present invention performs complicated arithmetic processing and display in the mobile in cooperation with the mobile when the complicated arithmetic processing and display are required.
이하에서는 도 3을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 휴대용 OTDR에 대하여 보다 상세히 설명한다. 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR의 기능 블록도이다.Hereinafter, a portable OTDR according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 3 is a functional block diagram of a portable OTDR according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3에 따르면, 휴대용 OTDR(1000)은 플랫폼(100)과 계측모듈(200)을 포함한다. 플랫폼(100)은 내부정합부(110), 제어부(120), 메모리(130), 전원공급부(140), 신호처리부(150), 외부정합부(160), 탈장착부(170)를 포함한다. 그리고 플랫폼(100)은 제작자에 의해 임의로 추가되는 표시부(180)를 더 포함할 수 있다. 이때 표시부(180)는 숫자나 문자 등을 표시하는 단순 기능의 디스플레이장치로서, 예컨대 세븐 세그먼트나 복수의 LED 등으로 구성된 디스플레이 장치일 수 있다.3, the
플랫폼(100)은 탈장착부(170)를 통해 다수의 계측모듈(200a 내지 200c) 중 특정 계측모듈을 탈장착할 수 있다. 이때, 플랫폼(100)은 장착된 특정 계측모듈(200a 내지 200n 중 하나)과 결합되어 특정 계측모듈(200a 내지 200n 중 하나)의 파장대역에 대한 광계측기 즉, 휴대용 OTDR(1000)로 이용될 수 있다. 이에 따라, 휴대용 OTDR(1000)을 이용하여 계측 대상 광케이블(10)의 장애구간을 분석하고자 하는 경우, 사용자는 계측 대상 광케이블(10)의 파장대역에 맞게 계측모듈을 선택하여 이용할 수 있다.The
내부정합부(110)는 장착되는 계측모듈(200)의 내부정합부(210)와의 인터페이스를 담당하여 플랫폼(100)과 계측모듈(200)간에 전원신호, 제어신호, 광신호 등의 데이터 신호를 송수신할 수 있게 한다. 이때 계측모듈(200)의 내부정합부(210)와의 인터페이스는 SFP(Small Form Factor Pluggable) 방식이거나 USB 방식, RS232 방식, UART 방식 등 체결된 양 장치간에 수행 가능한 공지된 기술 중 하나가 이용된다.The
제어부(120)는 특정 계측모듈(200)이 장착되면, 장착된 계측모듈(200)의 타입을 인식하고, 계측모듈(200)의 타입에 대응하는 제어모드를 설정하고, 설정된 제어모드에 따라 메모리(130)에 기 저장된 계측모듈(200)의 타입에 대응하는 구동정보(파라미터 또는 처리프로세서 및 파라미터)를 활성화하여 신호처리부(150)가 활성화된 구동정보를 이용하여 동작하게 한다. 또한 제어부(120)는 설정된 제어모드에 따라 계측모듈(200)을 제어한다. 예컨대, 플랫폼(100)에 장착된 계측모듈(200)이 제1 파장대역을 계측하는 제1 OTDR 모듈이면, 제어부(120)는 제1파장대역 제어모드를 설정하고 설정된 모드에 따라 제1 OTDR 모듈(200)을 제어한다.The
메모리(130)는 다수의 계측모듈(200a 내지 200c) 각각에 대응하는 복수의 구동정보를 저장하고 있으며, 제어부(120)에 의해 하나의 구동정보(즉, 처리프로세서 포함)를 활성화시키거나 또는 제어부(120)가 요청한 파라미터의 구동정보를 신호처리부(150)에 제공하여 신호처리부(150)가 구동정보를 이용할 수 있게 한다. 그리고 메모리(130)는 장착된 계측모듈(200)로부터 수신되는 정보를 저장한다.The
전원공급부(140)는 각 구성 및 장착된 계측모듈(200)에 전원을 공급한다. 전원공급장치(140)는 배터리나 솔라셀(solar cell) 등 일 수 있다.The
신호처리부(150)는 제어부(120)에 의해 활성화된 구동정보(처리프로세서 포함) 또는 제어부(120)에서 제공된 구동정보(파라미터)를 이용하여 장착된 계측모듈(200)의 동작을 제어하며, 계측모듈(200)로부터 광신호가 수신되는 경우에 수신된 광신호를 데이터 처리한다. 그리고 신호처리부(150)는 외부정합부(160)에 의해 모바일(300)과 통신 연결이 된 상태이면 신호 처리한 결과를 모바일(300)에 제공한다.The
외부정합부(160)는 제어부(120)의 제어에 따라 동작하며 신호처리부(150)에 의해 파악된 계측값을 정합 프로토콜에 맞추어 로우 데이터(raw data) 또는 상호 약속한 (예를들면, SOR (Standard OTDR Record) 파일 포맷) 형태로 모바일(300)에 전송한다. 이때, 외부정합부(160)는 USB, 블루투스, wifi 등과 같은 유, 무선 근거리 통신 프로토콜을 이용하거나 모바일(300)의 이어폰잭에 연결되어 UART 통신으로 계측값을 전송할 수 있다.The
한편, 계측모듈(200)은 내부정합부(210), 메모리(220), 광 어댑터(230) 및 계측부(240)를 포함한다.The
내부정합부(210)는 플랫폼(100)의 내부정합부(110)와의 인터페이스를 담당하며, 플랫폼(100)과 계측모듈(200)간에 데이터 송수신을 가능하게 한다. 이때, 계측모듈의 정합부(210)는 신호 송수신을 위한 다수의 포트를 구비할 수 있다. 다수의 포트는, 플랫폼(100)으로부터 공급되는 전원신호 및 제어신호를 공급받고, 플랫폼(100)으로 식별정보 및 광신호에 대응하는 전기적인 신호를 전송하기 위한 각각의 포트들이 될 수 있다.The
내부정합부(210)는 플랫폼(100)으로부터 전원신호를 수신하여 계측모듈(200)의 각 구성에 공급한다. 메모리(200)는 전원이 공급되면, 플랫폼(100)의 제어신호에 따라 계측모듈(200)의 메모리(220)에 저장된 식별정보(식별번호 또는 식별코드 등)를 해당 포트를 통해 플랫폼(100)으로 출력한다. 이때, 식별정보는 플랫폼(100)에 탈착 또는 장착 가능한 다수의 계측모듈(200a 내지 200c) 개수에 따라 다양한 형태로 저장되고, 출력될 수 있다. 일 예로, 식별정보는 서로 상이한 전압값에 대한 이진 비트값으로 저장될 수 있다.The
계측모듈(200)의 광 어댑터(230)는 계측모듈(200)과 계측 대상 케이블(10)을 연결한다. The
계측부(240)는 계측 대상 케이블(10)로 광 신호를 출력한 후 계측 대상 케이블(10)로부터 수신되는 광 신호(출력한 광 신호가 다시 되돌아 온 광 즉, 반사광)을 계측한다. The measuring
이때 계측부(240)는 플랫폼(100)의 제어부(120)에 의해 구동되고, 플랫폼(100)의 신호처리부(150)에 의해 신호처리가 수행된다. 이에 따라 계측부(240)는 최소한의 제어 또는 구동을 위한 구성과 신호처리를 위한 구성을 구비하거나, 제어 또는 구동을 위한 구성과 신호처리를 위한 구성을 구비하지 않을 수 있다. 이에 따라, 탈장착 가능한 계측모듈(200a 내지 200c)뿐 아니라 전체 휴대용 OTDR(1000)의 사이즈를 줄이고 무게를 감소시킴으로써, 휴대용으로 이용될 수 있다. At this time, the measuring
계측부(240)는 광 어댑터(230)를 통해 수신되는 광 신호를 내부정합부(210)를 통해 플랫폼(100)으로 전송한다. 이때, 광신호는 디지털신호로 변환되어 출력될 수 있다.The measuring
이러한 계측부(240)는 다양한 형태로 구성이 가능한데, 일 예로, 광원 송수신 모듈(20), 광원 드라이버(242), PGA(Programmable Gain Amplifier:245) 및 ADC(Analog-digital converter:246)로 구성할 수 있다.The
또한, 광원 송수신 모듈(20)은 광원(241), 써큘레이터(circulator:243) 및 광전 변환부(244)가 일체로 집적화된 모듈이 될 수 있다. 이에 따라, 계측모듈(200)의 사이즈가 소형되고, 이에 의해 전체 휴대용 OTDR의 사이즈와 무게도 줄일 수 있다.Also, the light source transmission /
광원(241)은 광 케이블로 광을 공급하며, 이때 공급하는 광으로는 레이저광, 가시광 등 중 하나이다. 광원(241)은 공급하는 광에 따라서 LD(light diode), 레이저 발생기, LED 등 하나로 구성된다.The
또한 광원(241)은 서로 상이한 파장대역의 광신호를 발광하거나 서로 상이한 신호세기(출력세기)의 광을 발광하거나 상이한 파장대역 및 상이한 신호세기의 광을 발광한다. 즉, 광원(241)은 제1 OTDR 모듈(200a)에 이용되는 경우에 제1파장대역의 광신호를 발광하고, 제2 OTDR 모듈(200b)에 이용되는 경우에 제2파장대역의 광신호를 발광하며, 제4 OTDR 모듈(200d)에 이용되는 경우에 제1 신호세기의 광신호를 발광하고, 제6 OTDR 모듈에 이용되는 경우에 제2 파장대역이면서 제3 신호세기의 광신호를 발광한다.The
플랫폼(100)의 제어부(120)는 인식된 타입에 대응하는 계측신호를 장착된 계측모듈(200)로 전송하고, 이를 수신한 광 드라이버(242)는 계측신호에 대응되는 광신호를 발생하도록 광원(241)을 구동시킨다. 여기서, 계측신호는 계측 대상 광케이블(10)의 장애분석을 위한 펄스신호 또는 의사잡음신호(PN: Pseudo Noise Sequence) 중 어느 하나가 될 수 있다.The
써큘레이터(Circulator:243)는 광원(241)과 PD(244)사이에 구비되며, 플랫폼(100)의 제어부(120)의 제어에 따라 광 경로를 변경시킬 수 있다. 구체적으로, 씨큘레이터(243)는 광원(241)에서 발생되는 광 신호를 계측 대상 광케이블(10)과 연결된 광 어댑터(230)로 입사되도록 광 경로를 연결하고, 광신호에 대응하여 계측 대상 광케이블(10)로부터 수신되는 반사광이 PD(244)로 반사되도록 광 경로를 연결할 수 있다.A
PD(244)는 계측 대상 광케이블(10)에서 반사되는 반사광을 수신하고, 수신된 반사광에 대응하는 전기적인 신호를 출력할 수 있다. PGA(245)는 PD(244)에서 출력되는 반사광에 대응하는 전기적인 신호를 기 설정된 이득값에 따라 증폭시킬 수 있고, ADC(246)는 증폭된 반사광에 대응하는 전기적인 신호를 샘플링하여 디지털신호로 컨버팅할 수 있다. The
플랫폼(100)의 제어부(120)는 ADC(246)에서 최종 출력되는 디지털신호를 장착된 계측모듈(200a)의 정합부(210) 및 플랫폼(100)의 정합부(110)를 통해 수신할 수 있다. The
플랫폼(100)의 제어부(120)는 반사광에 대응하여 수신된 디지털신호를, 인식된 계측모듈(200a)의 파장대역 즉, 타입에 대응하는 신호처리프로세서에 따라 계측신호(펄스신호 또는 PN신호)로 복원시키도록 신호처리부(150)를 제어할 수 있다.The
이때, 신호처리부(150)는 다수의 계측모듈(200a 내지 200c) 각각에 대응되는 신호처리프로세서를 구비할 수 있다. 즉, 신호 처리 프로세서는 OTDR 계측모듈(200a 내지 200c)에서 수신된 광신호를 처리하기 위한 각각의 OTDR프로세서가 될 수 있다. At this time, the
신호처리부(150)는 상술한 신호처리에 의해 계측모듈(200a)에서 수신된 광신호를 모바일(300)에서 분석, 표현 가능한 형태의 계측정보로 신호처리할 수 있다. 제어부(120)는 신호처리부(150)에서 신호처리된 계측정보를 외부정합부(160)를 통해 모바일(300)로 전송할 수 있다. The
여기서, 신호처리된 계측정보는 계측신호(펄스신호 또는 PN신호)의 발생과 관련된 정보 및 반사광의 처리와 관련된 정보가 될 수 있다. 구체적으로, 계측정보는 계측신호(펄스신호 또는 PN신호)가 발생되는 시점부터 반사광을 계측신호로 복원하는 시점까지의 발생 및 처리시 발생된 각종 정보가 될 수 있다. Here, the signal-processed measurement information may be information related to the generation of the measurement signal (pulse signal or PN signal) and information related to the processing of the reflected light. Specifically, the measurement information may be various information generated during the generation and processing from the time when the measurement signal (pulse signal or PN signal) is generated until the time when the reflected light is restored to the measurement signal.
모바일(300)은 스마트폰, 테블릿 PC, 노트북, PDA 등 휴대가 가능하면서 데이터 통신 기능을 가진 단말기를 통칭한다. 모바일(300)은 계측모듈(200)로부터 수신된 계측정보를 분석하여 계측 대상 광케이블(10)의 단위길이 별 손실측정값, 스플라이스 및 장애지점 등을 분석하고, 분석된 결과를 GUI 등으로 디스플레이한다. 이때, 모바일(300)은 계측정보 분석을 위한 어플리케이션이 구비되어 있어야만 한다. 플랫폼에서 신호처리된 계측정보를 모바일(300)에서 분석하여 결과를 표시함으로써, 휴대용 광 계측기의 단가를 낮출 수 있다. The
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 OTDR의 플랫폼 동작을 설명하기 위한 흐름도이다. 설명의 이해를 위해, 도 1 내지 도 3을 참고하여 설명할 수 있다. 4 is a flowchart illustrating a platform operation of a portable OTDR according to an exemplary embodiment of the present invention. For an understanding of the description, it can be explained with reference to Figs.
사용자가 특정 계측모듈(200)을 플랫폼(100)에 장착시키면, 플랫폼(100)은 특정 계측모듈(200)의 장착을 감지하고(S401), 장착된 계측모듈(200)로 전원을 공급한다(S402).When the user mounts the
다음으로, 계측모듈(200)은 플랫폼(100)에서 제공한 전원으로 동작하고 자신의 고유 식별정보를 플랫폼(100)에 제공한다. 이에 따라 플랫폼(100)은 계측모듈(200)로부터 식별정보를 수신하고(S403), 수신된 식별정보를 판독하여 장착된 계측모듈(200)의 종류 즉, 타입을 식별한다(S404).Next, the
그런 다음 플랫폼(100)은 식별한 계측모듈(200)의 타입에 대응되는 제어모드를 설정하고(S405), 메모리(130)에 저장된 구동정보 중 식별한 계측모듈(200)의 타입에 대응되는 구동정보를 활성화시킨다(S406).Then, the
플랫폼(100)은 계측 대상 광케이블(10)의 장애분석을 위한 계측신호를 계측모듈(200)로 전송한다(S407). 이때, 계측모듈(200)은 계측신호에 대응하는 광 신호를 계측 대상 광케이블(10)로 발생시키며, 발생된 광 신호에 대응되는 반사광을 수신하여 플랫폼(100)으로 전송한다. 이때 계측신호는 펄스신호 또는 의사잡음신호이다. The
다음으로, 플랫폼(100)은 계측모듈(200)로부터 광신호가 수신되면(S408), 신호처리부(150)를 통해 계측모듈(200)의 타입에 대응되는 신호처리 프로세서를 구동하여 광신호를 반사광을 계측신호로 복원처리한다(S409).Next, the
그리고 제어부(120)는 계측신호가 발생된 시점부터 반사광을 계측신호로 복원하는 시점까지 발생된 각종 정보를 포함하는 계측정보를 모바일(300)로 전송한다(S410). 모바일(300)은 수신된 계측정보를 이용하여, 계측 대상 광 케이블의 단위길이 별 손실측정값, 스플라이스 및 장애지점 등을 분석하고, 디스플레이부(미도시)를 통해 표시한다.In step S410, the
한편, 다수의 계측모듈(200a 내지 200c) 중 하나는 플랫폼(100)에 장착시 일 로 도 5와 같이 동작한다. 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 플랫폼에 장착된 계측모듈의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.On the other hand, one of the plurality of measurement modules 200a to 200c operates as shown in FIG. 5 when mounted on the
도 5에 따르면, 계측모듈(200)이 플랫폼에 장착되면(S501), 계측모듈(200)은 플랫폼(100)으로부터 전원을 공급받는다(S502). 그리고 전원공급에 의해 계측모듈(200)이 활성화되면, 계측모듈(200)은 기저장된 식별정보를 플랫폼(100)으로 전송한다(S503).5, when the
이때, 플랫폼(100)의 제어부(120)는 수신된 식별번호를 이용하여 계측모듈의 타입을 인식하고, 인식된 타입에 대응하는 제어모드를 설정하고, 계측 대상 광케이블(10)의 장애구간 분석을 위한 계측신호를 계측모듈로 전송한다.At this time, the
제어부(120)에서 전송한 계측신호는 계측모듈(200)의 광원 드라이버(242)에 수신되고(S504), 광원 드라이버(242)는 수신된 계측신호에 대응되는 해당 파장대역의 광신호를 계측 대상 광케이블(10)로 발생되도록 광원(241)을 구동시킨다(S505). The measurement signal transmitted from the
계측모듈(200)은 발생된 광신호에 대응하여 계측 대상 광케이블(10)로부터 반사광이 수신되면(S506), 수신된 반사광을 디지털신호로 변환시켜 플랫폼(100)으로 전송한다(S507). 다음으로, 광신호를 수신한 플랫폼(100)의 동작은 도 3의 흐름도에 따라 수행될 수 있다. 한편, 플랫폼(100)에서 특정 계측모듈(200)이 탈거되면, OTDR의 기능이 중단 또는 종료될 수 있다. The
이와 같이, 파장대역이 서로 상이한 다수의 계측모듈(200a 내지 200c)은 플랫폼(100)으로부터 수신된 계측신호에 대응한 광신호를 계측 대상 광케이블(10)로 발생시키고, 이에 대응하여 수신되는 반사광을 수집하여 플랫폼(100)으로 전송하는 기능만을 수행하므로, 각 계측모듈(200a 내지 200c)의 구성이 간소화되고 선택적으로 공용의 플랫폼(100)을 이용하여 OTDR로 이용되므로, 다양한 파장대역을 계측할 수 있다. As described above, the plurality of measurement modules 200a to 200c having different wavelength bands generate an optical signal corresponding to the measurement signal received from the
한편, 본 발명은 OTDR의 광원을 도 6 내지 도 10과 같은 LED를 이용한 집광모듈일 수 있다.In the meantime, the light source of the OTDR according to the present invention may be a light collecting module using LEDs as shown in FIG. 6 to FIG.
구체적으로, LED를 이용한 집광모듈은 LED 광원을 그레이팅(grating) 연계 구조체로 이루어진 집광모듈을 통해 연속적으로 반사시킴으로써 빔 폭을 혁신적으로 줄여 레이저의 단일파장과 같은 선폭을 구현할 수 있는 모듈(이하, 집광모듈(70))이다.Specifically, the light-collecting module using LEDs is a module capable of realizing the line width as a single wavelength of the laser by continuously reducing the beam width by continuously reflecting the LED light source through the light-collecting module composed of the grating- Module 70).
도 6을 참조하면, 집광모듈(70)은 LED 평행광 모듈부(20)와 집광 모듈부(30)를 포함한다. 이러한 집광모듈(70)은 LED 평행광 모듈부(20)에서 조사된 평행광을 집광 모듈부(30)를 거치게 하여 선폭을 현저하게 줄어든 상태로 외부로 조사한다.Referring to FIG. 6, the
도 7는 도 6의 LED 광의 이동경로를 평면으로 나타낸 도면이다.Fig. 7 is a plan view showing the movement path of the LED light in Fig. 6. Fig.
도 8을 참조하면, LED 평행광 모듈부(20)는 LED(1) 광을 평행광으로 조사하는 구성으로, LED(0)와 반사체(23)를 포함하며 LED(1)는 반사체(23)의 사이드방향에 위치한 상태로 광을 발생하여 반사체(23)에 반사시킴으로써 반사체(23) 정면으로 평행광이 발생되는 구조로 구성된 것이다. 상세하게는 LED 평행광 모듈부(20)의 외관을 이루는 케이스(21)의 내측에 배치된 복수의 LED(1)와, 상기 복수의 LED(1)의 광을 반사시키는 반사체(23) 및 상기 반사체(23)에 반사되는 광의 진행방향과 대응되는 케이스(21)의 면에 형성되는 것으로써 양측이 라운드 처리된 평행광홀(22)을 포함한다.8, the LED parallel
LED(1)는 상기 케이스(21)의 내부에 형성된 경사부(24)에 도 8과 같이 설치되어 반사체(23)로 LED광을 조사한다. 여기서 LED광은 반사체(23)에 반사되어 반사체(23)의 전방으로 진행되는데, 이때 LED광이 케이스(21)의 외부로 나가기 전에 LED광을 평행하게 방출하기 위해 평행광홀(22)이 상기 케이스(21)의 일면에 형성된다.The
이러한 평행광홀(22)은 방출되는 LED광의 양 끝단이 부드러운 곡선으로 방출되도록 그에 대응되게 라운드 처리된다.The parallel light holes 22 are correspondingly rounded so that both ends of the emitted LED light are emitted in a smooth curve.
집광 모듈부(30)는 도 8과 같이 평행광을 반사하여 평행광의 선폭을 줄여주는 제1 격자반사체(32), 또는 도 9와 같이 제1 격자반사체(32)와 상기 제1 격자반사체(31)로부터 반사되는 광의 진행방향을 변경 및 선폭을 줄여주는 제2 격자반사체(32)로 구성될 수 있다.The
상기 집광 모듈부(30)의 제1 격자반사체(31), 또는 제1 격자반사체(31)와 제2 격자반사체(32)는 평행광의 선폭, 또는 선폭을 줄여주도록 10 grooves/mm 이하의 간격을 갖는 그레이팅 구조로 이루어질 수 있는데, 이러한 구조는 등록특허공보 제10-1327918호(집광 시스템)의 제1비대칭 격자부 및 제2비대칭 격자부와 동일하게 구성될 수 있다.The
이와 같은 구조로 이루어진 집광모듈(70)은 LED 평행광 모듈부(20)와 집광 모듈부(30)로 구성되어 LED 평행광 모듈부(20)에서 발생한 광원이 집광 모듈부(30)를 통과하면서 광의 선폭이 현격하게 줄여지는 특성을 나타내어 특정 파장을 갖는 레이저 선폭 같이 구현될 수 있다.The
즉, LED 광원을 UR grating 연계 구조체에 연속적으로 반사시킴으로써 빔 폭을 혁신적으로 줄여 레이저의 단일파장과 같은 선폭을 구현할 수 있다. In other words, by continuously reflecting the LED light source on the UR grating structure, it is possible to realize a line width equal to a single wavelength of the laser by innovatively reducing the beam width.
이와 같은 집광모듈(70)은 광 통신용 파이버 컨넥트 및 아답터, 콜리메이터(Collimater)용 광학모듈, LED laser module로 활용될 수 있다.The
한편, 제1 격자반사체(31), 또는 제1 격자반사체(31)와 제2 격자반사체(32)의 그레이팅 조건을 22 grooves/mm, Blaze Angle 15.962 deg 으로 하면, 회절현상으로 인한 파워의 분산이 나타난다. 또한, 범용 Grating (100grooves/mm 이상)의 경우는 회절현상이 강하게 나타나 파워의 분산이 심하고, 광폭 줄임의 현상이 나타나지 않는다(Blaze Angle이 20 deg 이상에서는 줄임 현상이 나타나지 않음). 그러나 10 grooves/mm 이하의 간격을 갖는 그레이팅 조건으로 하면, 회절현상에 의한 파워 분산이 나타나지 않는다.On the other hand, if the grating condition of the
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the relevant art that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. The appended claims are to be considered as falling within the scope of the following claims.
1000 : 휴대용 OTDR 100 : 플랫폼
200a 내지 200c : 계측모듈
110, 210 : 정합부 130, 220 : 메모리
120 : 제어부 140 : 전원공급부
150 : 신호처리부 160 : 외부정합부
170 : 탈장착부 10 : 광케이블
230 : 광 어댑터 240 : 계측부
241 : 광원 242 : 광원 드라이버
243 : 써큘레이터(circulator ) 244 : 광전 변환부
20: 광원 송수신 모듈
245 : PGA(Programmable Gain Amplifier)
246 : ADC(Analog-digital converter)1000: Portable OTDR 100: Platform
200a to 200c:
110, 210: matching
120: control unit 140: power supply unit
150: signal processing unit 160: external matching unit
170: de-adhered portion 10: optical cable
230: Optical adapter 240:
241: Light source 242: Light source driver
243: circulator 244: photoelectric conversion unit
20: Light source transmission / reception module
245: Programmable Gain Amplifier (PGA)
246: Analog-to-digital converter (ADC)
Claims (10)
상기 하나의 계측모듈이 탈장착될 수 있는 탈장착부를 구비하고, 탈장착부에 장착된 상기 하나의 계측모듈의 타입을 인식하여 상기 하나의 계측모듈의 구동을 제어하는 플랫폼;을 포함하고,
상기 복수의 계측모듈 각각은
상기 플랫폼으로부터 계측 대상 광케이블의 장애분석을 위한 계측신호를 수신하는 내부정합부;
상기 계측신호에 대응하는 광신호를 발생시키는 광원, 상기 발생된 광신호에 의해 반사된 반사광 신호를 수신하여 광전 변환하는 광전 변환부 및 상기 광원에서 발생된 광신호를 상기 계측 대상 광케이블로 입사시키며, 상기 입사된 광신호에 의해 반사되는 반사광을 상기 광전 변환부로 출력하는 써큘레이터가 일체형으로 집적화된 광원 송수신 모듈을 포함하며,
상기 내부 정합부는 광전 변화된 상기 반사광 신호를 상기 플랫폼으로 전송하고, 상기 플랫폼은 상기 수신된 반사광 신호를 모바일에서 처리 가능한 형태로 변환시켜 상기 모바일로 전송하며,
상기 광원 송수신 모듈의 광원은
케이스(21)의 내측에 배치된 복수의 LED(1)와 상기 복수의 LED(1)의 광을 반사시키는 반사체(23) 및 상기 반사체(23)에 반사되는 광의 진행방향과 대응되는 케이스(21)의 면에 형성되며 양측이 라운드 처리된 평행광홀(22)을 포함하고, 상기 평행광홀(22)을 통해 평행광을 조사하는 LED 평행광 모듈부(20);
상기 평행광을 반사하여 평행광의 선폭을 줄여주는 제1 격자반사체(31)와 상기 제1 격자반사체(31)로부터 반사되는 광의 진행방향을 변경 및 선폭을 줄여주는 제2 격자반사체(32)가 구비된 집광 모듈부(30)를 포함하는 집광모듈(70)인 것을 특징으로 하는 휴대용 OTDR.
One of a plurality of measurement modules having OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) functions for measuring light of different wavelength bands;
And a platform for recognizing the type of the one measurement module mounted on the deck and attachment unit and controlling the driving of the one measurement module,
Each of the plurality of measurement modules
An internal matching unit for receiving a measurement signal for analyzing a failure of the optical cable to be measured from the platform;
A light source that generates an optical signal corresponding to the measurement signal, a photoelectric conversion unit that receives and reflects the reflected light signal reflected by the generated optical signal, and a photoelectric conversion unit that receives the optical signal generated from the light source into the optical cable to be measured, And a circulator for outputting the reflected light reflected by the incident optical signal to the photoelectric conversion unit is integrally integrated,
Wherein the internal matching unit transmits the photo-converted reflected light signal to the platform, and the platform converts the received reflected light signal into a form that can be processed by the mobile and transmits the converted reflected light signal to the mobile,
The light source of the light source transmission /
A plurality of LEDs 1 disposed inside the case 21 and a reflector 23 for reflecting light of the plurality of LEDs 1 and a case 21 corresponding to the traveling direction of the light reflected by the reflector 23 An LED parallel optical module part 20 formed on a surface of the parallel light hole 22 and having parallel sides on both sides thereof and irradiating parallel light through the parallel light hole 22;
A first lattice reflector 31 for reflecting the parallel light to reduce the line width of the parallel light and a second lattice reflector 32 for changing the traveling direction of the light reflected from the first lattice reflector 31 and reducing the line width And a condensing module (70) including the condensing module part (30).
상기 플랫폼은,
상기 탈장착부에 계측모듈이 장착되면, 장착된 계측모듈로 전원을 공급하는 전원공급부;
상기 복수의 계측모듈의 타입 각각에 대응하는 복수의 구동정보를 저장하고 있는 메모리; 그리고
상기 전원을 공급받는 계측모듈로부터 식별정보를 수신하여 타입을 인식하고, 장착된 계측모듈의 타입을 인식하고, 인식된 계측모듈의 타입에 대응되는 제어모드를 설정하며 상기 복수의 구동정보 중 상기 인식된 계측모듈의 타입에 대응되는 하나의 구동정보를 활성화시키고 상기 하나의 계측모듈의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 OTDR.
The method according to claim 1,
The platform comprises:
A power supply unit for supplying power to the mounted measurement module when the measurement module is mounted on the detachable unit;
A memory for storing a plurality of pieces of drive information corresponding to each type of the plurality of measurement modules; And
Receiving the identification information from the measuring module to which the power is supplied, recognizing the type, recognizing the type of the mounted measuring module, setting a control mode corresponding to the type of the recognized measuring module, And a control unit for activating one driving information corresponding to the type of the measurement module and controlling driving of the one measurement module.
상기 플랫폼은,
상기 하나의 계측모듈에 대응되는 신호처리프로세서에 따라 상기 반사광을 수집하여 계측신호로 복원하는 신호처리부를 더 포함하며,
상기 제어부는,
상기 계측신호의 발생시점부터 상기 반사광의 복원시점까지 발생된 계측정보를 상기 모바일로 전송하는 것을 특징으로 하는 휴대용 OTDR.
3. The method of claim 2,
The platform comprises:
And a signal processing unit for collecting the reflected light according to a signal processing processor corresponding to the one measurement module and restoring the reflected light into a measurement signal,
Wherein,
And transmits the measurement information generated from the generation of the measurement signal to the restoration point of the reflected light to the mobile.
상기 플랫폼은,
상기 모바일로 상기 계측정보를 전송하기 위한 외부정합부를 더 포함하며,
상기 모바일은, 상기 외부정합부로부터 수신된 상기 계측정보를 이용하여 상기 계측 대상 광케이블의 단위길이 별 손실측정값, 스플라이스 및 장애지점 중 적어도 하나를 분석하는 것을 특징으로 하는 휴대용 OTDR.
The method of claim 3,
The platform comprises:
And an external matching unit for transmitting the measurement information to the mobile,
Wherein the mobile analyzes at least one of a loss measurement value, a splice, and a failure point for each unit length of the optical cable to be measured by using the measurement information received from the external matching unit.
상기 복수의 계측모듈 각각은,
해당 계측모듈의 식별정보를 저장하는 메모리를 더 포함하며,
상기 내부정합부는,
상기 플랫폼으로부터 전원이 공급되면, 상기 메모리로부터 출력되는 식별정보를 상기 플랫폼으로 전송하고, 상기 플랫폼으로부터 식별정보에 대응하는 계측신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 휴대용 OTDR.
The method of claim 1, wherein
Wherein each of the plurality of measurement modules includes:
And a memory for storing identification information of the measurement module,
The internal matching portion
Wherein when the power is supplied from the platform, identification information output from the memory is transmitted to the platform, and a measurement signal corresponding to the identification information is received from the platform.
상기 계측신호는, 계측 대상 광케이블의 장애분석을 위한 펄스신호 또는 의사잡음신호(PN: Pseudo Noise Sequence) 중 어느 하나가 되는 것을 특징으로 하는 휴대용 OTDR.
The method according to claim 1,
Wherein the measurement signal is a pulse signal or a pseudo noise sequence (PN) for analyzing a failure of an optical cable to be measured.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170003628A KR101857558B1 (en) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Portable OTDR with LED Concentration Module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170003628A KR101857558B1 (en) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Portable OTDR with LED Concentration Module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101857558B1 true KR101857558B1 (en) | 2018-05-14 |
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ID=62188079
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020170003628A KR101857558B1 (en) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | Portable OTDR with LED Concentration Module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101857558B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102299905B1 (en) * | 2021-02-26 | 2021-09-09 | 주식회사 에니트 | The monitor system using the optical detecting part gain control base optical fiber Distributed Acoustic Sensor and the method thereof |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101489470B1 (en) * | 2013-12-02 | 2015-02-04 | 주식회사 쏠리드 | Optical time domain reflectometer using polymer-based wavelength tunable laser diode |
-
2017
- 2017-01-10 KR KR1020170003628A patent/KR101857558B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
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KR101489470B1 (en) * | 2013-12-02 | 2015-02-04 | 주식회사 쏠리드 | Optical time domain reflectometer using polymer-based wavelength tunable laser diode |
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KR102299905B1 (en) * | 2021-02-26 | 2021-09-09 | 주식회사 에니트 | The monitor system using the optical detecting part gain control base optical fiber Distributed Acoustic Sensor and the method thereof |
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