KR102097893B1 - 파장 분할 다중화 송신 장치, 수신 장치와 이의 송신 방법 및 수신 방법 - Google Patents

파장 분할 다중화 송신 장치, 수신 장치와 이의 송신 방법 및 수신 방법 Download PDF

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KR102097893B1
KR102097893B1 KR1020190019622A KR20190019622A KR102097893B1 KR 102097893 B1 KR102097893 B1 KR 102097893B1 KR 1020190019622 A KR1020190019622 A KR 1020190019622A KR 20190019622 A KR20190019622 A KR 20190019622A KR 102097893 B1 KR102097893 B1 KR 102097893B1
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Abstract

본 발명은 전송하고자 하는 전기적 신호를 제곱에 대응하는 값으로 선 왜곡하고 광변조하여 송신하고, 수신 시에는 광 복조 이후 바이어스 오차를 제거하고, 제곱근을 취하여 전기적 신호를 복원함으로써, 광 선로를 통해 다수의 광 신호를 고밀도로 전송하더라도, 채널간 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 각 채널의 광 대역폭을 감소시켜 색분산에 의한 신호 열화를 감소시킬 수 있는 파장 분할 다중화 송신 장치, 수신 장치와 이의 송신 방법 및 수신 방법을 제공할 수 있다.

Description

파장 분할 다중화 송신 장치, 수신 장치와 이의 송신 방법 및 수신 방법{TRANSMITTER, RECEIVER FOR WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING SYSTEM AND TRANSMISSION AND RECEIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 파장 분할 다중화 송신 장치, 수신 장치와 이의 송신 방법 및 수신 방법에 관한 것으로, 채널간 간섭을 방지할 수 있는 고밀도 파장 분할 다중화 송신 장치, 수신 장치와 이의 송신 방법 및 수신 방법에 관한 것이다.
광 가입자 망(passive optical network: 이하 PON)은 하나의 광 회선 단말(optical line terminal: 이하 OLT)에서 다수의 광 네트워크 유닛(optical network unit: 이하 ONU)로 송수신할 수 있는 시스템이다. 최근 고화질 영상 스트리밍, IoT 등 많은 데이터를 요구하는 어플리케이션이 증가함에 따라 데이터 트래픽이 급증하는 추세이며, 이에 광 액세스망에서의 데이터 전송용량도 증가하여야 하므로 주어진 자원을 효율적으로 사용해야 하기 위한 연구가 수행되고 있다.
데이터 전송용량이 증가시키기 위해서는 높은 주파수 효율을 갖는 신호를 이용하여 전송하거나 변조 대역폭이 증가하여야 하며, 현재 광트랜시버 시장에서도 높은 주파수 효율을 갖는 PAM4 트랜시버가 상용화되고 있고 변조 대역폭도 25 GHz 이상으로 증가하고 있다.
그러나 단일 파장 기반의 전송 시스템에서는 급증하는 트래픽을 수용하는 데 한계가 있어, 현재는 서로 다른 파장을 갖는 다수의 채널을 하나의 광 케이블을 통해 전송할 수 있도록 다중화하는 파장 분할 다중화(Wavelength Division Multiplexing: WDM) 기술이 PON 시스템에서 사용되고 있다. 그럼에도 불구하고, 지속적인 데이터 요구량의 증가에 의해 WDM을 사용한 PON시스템에서 각 파장에 변조되는 신호의 변조 대역폭이 증가하며 각 파장의 간격은 점점 줄어들어 고밀도 파장 분할 다중화(Dense Wavelength Division Multiplexing: DWDM) 및 초고밀도 파장 분할 다중화 (Ultra-Dense Wavelength Division Multiplexing: UDWDM)가 연구되고 있다.
도1 은 변조 대역폭 증가와 파장 사이의 간격 감소로 인한 채널간 간섭의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도1 의 (a)는 WDM에서의 대역폭(BW)과 파장 간격(WS)을 나타내고, (b)는 DWDM 또는 UDWDM에서의 대역폭(BW)과 파장 간격(WS)을 나타낸다. (b)에 도시된 바와 같이, DWDM 또는 UDWDM에서는 (a)에 도시된 WDM에 비해 각 파장에 변조되는 신호의 변조 대역폭이 점차로 증가하고, 파장의 간격은 점차로 줄어들게 된다. 이는 주파수 영역에서 채널 사이에 중첩 영역을 발생시켜, 의도하지 않은 채널간 간섭(Inter-Channel Interference)이 발생될 수 있다는 문제가 있다.
한국 등록 특허 제10-1128528호 (2012.03.13 등록)
본 발명의 목적은 채널간 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있는 파장 분할 다중화 송신 장치, 수신 장치와 이의 송신 방법 및 수신 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 각 채널의 광 대역폭을 감소시켜 색분산에 의한 신호 열화를 감소시킬 수 있는 파장 분할 다중화 송신 장치, 수신 장치와 이의 송신 방법 및 수신 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 파장 분할 다중화 송신 장치는 전송해야 하는 전기적 신호를 인가받고, 인가된 전기적 신호를 제곱에 대응하는 값으로 선 왜곡하여 선 왜곡 신호를 획득하는 다수의 선 왜곡부; 상기 다수의 선 왜곡부에서 획득된 상기 선 왜곡 신호를 인가받아 광 변조하여 각각 서로 다른 중심 파장을 갖는 다수의 광 신호를 획득하는 다수의 광 변조부; 및 상기 다수의 광 신호를 인가받아 광 선로로 전송하는 다중화기; 를 포함한다.
상기 다수의 선 왜곡부 각각은 다수의 전기적 신호 중 대응하는 전기적 신호를 인가받고, 인가된 전기적 신호(Se)에 대해 수학식
Figure 112019017748810-pat00001
(여기서 Se'은 선 왜곡 신호이고, const는 전기적 신호(Se)의 최소값의 절대값 이상인 기지정된 상수값이며, bias는 광 변조부의 바이어스 값이다.)에 따라 선 왜곡 신호(Se')를 획득할 수 있다.
상기 다수의 광 변조부 각각은 상기 다수의 선 왜곡부 중 대응하는 선 왜곡부로부터 인가되는 선 왜곡 신호를 강도 변조(intensity modulation) 방식에 따라 광 변조하여 광 신호를 출력할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 파장 분할 다중화 수신 장치는 다수의 전기적 신호에 대해 제곱에 대응하는 값으로 선 왜곡된 다수의 선 왜곡 신호 각각을 광 변조하여 광 선로를 통해 전송된 서로 다른 중심 파장을 갖는 다수의 광 신호를 수신하고, 수신된 다수의 광 신호를 구분하여 전달하는 역다중화부; 상기 역다중화부에서 출력되는 다수의 광 신호 중 대응하는 광 신호를 인가받아, 광 복조하여 왜곡 전기 신호를 획득하는 다수의 광 복조부; 및 상기 다수의 광 복조부 중 대응하는 광 복조부에서 전달되는 상기 왜곡 전기 신호의 제곱근을 계산하여 상기 전기적 신호를 복원하는 다수의 왜곡 보상부; 를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파장 분할 다중화 송신 방법은 전송해야 하는 다수의 전기적 신호를 인가받고, 인가된 다수의 전기적 신호 각각을 제곱에 대응하는 값으로 선 왜곡하여 다수의 선 왜곡 신호를 획득하는 단계; 상기 다수의 선 왜곡 신호 각각을 광 변조하여 서로 다른 중심 파장을 갖는 다수의 광 신호를 획득하는 단계; 및 상기 다수의 광 신호를 인가받아 광 선로를 통해 전송하는 단계; 를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파장 분할 다중화 수신 방법은 다수의 전기적 신호에 대해 제곱에 대응하는 값으로 선 왜곡된 다수의 선 왜곡 신호 각각을 광 변조하여 광 선로를 통해 전송된 서로 다른 중심 파장을 갖는 다수의 광 신호를 수신하는 단계; 상기 다수의 광 신호 각각을 광 복조하여 다수의 왜곡 전기 신호를 획득하는 단계; 및 상기 다수의 왜곡 전기 신호 각각에 대한 제곱근을 계산하여, 상기 다수의 전기적 신호를 복원하는 단계; 를 포함한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 파장 분할 다중화 송신 장치, 수신 장치와 이의 송신 방법 및 수신 방법은 전송하고자 하는 전기적 신호를 제곱에 대응하는 값으로 선 왜곡하고 광변조하여 송신하고, 수신 시에는 광 복조 이후 바이어스 오차를 제거하고, 제곱근을 취하여 전기적 신호를 복원함으로써, 광 선로를 통해 다수의 광 신호를 고밀도로 전송하더라도, 채널간 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한 각 채널의 광 대역폭을 감소시켜 색분산에 의한 신호 열화를 감소시킬 수 있다.
도1 은 변조 대역폭 증가와 파장 사이의 간격 감소로 인한 채널간 간섭의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 파장 분할 다중화 시스템의 개략적 구조를 나타낸다.
도3 은 광 변조에 따라 채널간 간섭이 발생하는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도4 는 도3 의 선 왜곡부의 기능을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
도5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 파장 분할 다중화 시스템의 송수신 방법을 나타낸다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 파장 분할 다중화 시스템의 개략적 구조를 나타내고, 도3 은 광 변조에 따라 채널간 간섭이 발생하는 개념을 설명하기 위한 도면이며, 도4 는 도3 의 선 왜곡부의 기능을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
도2 를 참조하면, 본 실시예에 따른 파장 분할 다중화 시스템은 송신 장치(100)와 수신 장치(200) 및 광 선로(300)를 포함한다. 도2 에서는 설명의 편의를 위하여 송신 장치(100)와 수신 장치(200)를 별도의 장치로 구분하여 도시하였으나, PON에서 다수의 OTL과 다수의 ONU 각각은 송수신을 함께 수행하도록 구성되며, 이에 OTL 또는 ONU 각각은 송신 장치(100)와 수신 장치(200)를 함께 포함하여 구성될 수 있다.
송신 장치(100)는 다수의 송신 변조부(111 ~ 11n)와 다중화부(120)를 포함한다. 다수의 송신 변조부(111 ~ 11n) 각각은 광 선로(300)를 통해 수신 장치(200)로 전송해야 할 신호들(Se1 ~ Sen)을 인가받아 각각 서로 다른 중심 파장(λ1 ~ λn)을 갖는 광 신호(So1 ~ Son)로 광 변조하여 다중화부(120)로 전달한다.
다중화부(120)는 다수의 송신 변조부(111 ~ 11n)에서 다수의 광 신호(So1 ~ Son)를 인가받아 광 선로(300)로 공급함으로써, 다수의 광 신호(So1 ~ Son)가 광 선로(300)를 통해 수신 장치(200)로 전달되도록 한다.
본 실시예에서 다수의 송신 변조부(111 ~ 11n) 각각은 전기적 신호를 인가받아 광 신호로 변조하는 광 변조부(MOD)와 광 변조부(MOD)가 변조하는 과정에서 발생하는 대역폭의 증가를 방지하기 위한 선 왜곡부(PDT)를 더 포함한다.
본 실시예에서 광 변조부(MOD)는 레이저 다이오드(LD)를 포함하고, 인가되는 전기적 신호(S)에 응답하여 광의 세기를 가변하여 출력하는 강도 변조(intensity modulation)를 수행한다. 강도 변조 방식은 레이저 다이오드(LD)를 이용한 직접 변조(directly modulation) 방식으로 광 생성 수단과 변조 수단을 별도로 구성할 필요가 없어 저비용으로 용이하게 변조를 수행할 수 있다는 장점이 있다.
그러나 도3 에 도시된 바와 같이, 강도 변조 방식을 이용하여 전기적 신호(Se)를 광 신호(So)로 변조하는 경우, 광 신호(So)의 광 파장의 대역폭이 주파수 영역에서의 전기적 신호(Se)에 비해 넓은 대역으로 확장된다.
광을 구성하는 전기적 신호의 신호(Se)의 제곱이 광의 세기, 즉 강도를 나타내므로, 전기적 신호(Se)가 인가되면, 강도 변조 방식의 광 변조부(MOD)에서 출력되는 광 신호의 강도는 Se + bias로 나타난다. 여기서 bias는 광 신호가 네거티브 값을 갖지 않도록 하는 바이어스 값이다. 이에 전기적 신호(Se)를 인가받는 광 변조부(MOD)에서 출력되는 광 신호(So)의 진폭(amplitude)은
Figure 112019017748810-pat00002
으로 표현된다.
상기한 바와 같이 광 신호(So)의 진폭이 제곱근 형태로 표현되므로, 무한 소수 형태의 값을 가질 수 있으며, 이 경우 테일러 급수 등을 이용하여 계산되어야 한다. 따라서
Figure 112019017748810-pat00003
가 무한 소수 형태의 값을 갖는 경우, 광 파장의 대역폭이 확장된다.
그리고 DWDM 또는 UDWDM에서와 같이, 채널간 파장 간격이 좁게 설정된 경우, 강도 변조 방식의 광 변조부(MOD)에 의해 광 변조되어 대역 확장된 다수의 광 신호는 다중화부(120)에 의해 동일한 광 선로(300)로 인가되면, 다른 채널의 광 신호와 일부 파장이 중첩되는 채널 간 간섭을 유발하여 데이터 전송 성능을 저하시킬 수 있다.
그러므로 광파장의 대역폭이 확장되지 않도록 하기 위해서는 광 신호(So)의 진폭(
Figure 112019017748810-pat00004
)이 무한 소수가 아닌 형태로 표현되어야 하며, 본 실시예에서 선 왜곡부(PDT)는 광 변조부(MOD)에서 변조된 광 신호(So)의 진폭이 무한 소수가 되지 않도록 전기적 신호(Se)를 선 왜곡하여 선 왜곡 신호(Se')를 광 변조부(MOD)로 전달한다.
단순하게 고려할 때, 광 변조부(MOD)에서 변조된 광 신호의 진폭(
Figure 112019017748810-pat00005
)이 주파수 영역에서 대역폭을 넓게 사용하지 않도록, 선 왜곡부(PDT)는 전기적 신호(Se)에 대해
Figure 112019017748810-pat00006
를 만족하는 선 왜곡 신호(Se')를 획득하면 된다. 그러나 전기적 신호(Se)가 평균이 0이고 포지티브와 네거티브 값을 모두 가질 수 있는 신호이므로,
Figure 112019017748810-pat00007
를 만족하는 선 왜곡 신호(Se')는 획득할 수 없다.
이에 본 실시예에서 선 왜곡부(PDT)는 전기적 신호(Se)에 상수값(const)을 더하여,
Figure 112019017748810-pat00008
를 만족하는 선 왜곡 신호(Se')를 획득한다. 여기서 상수값(const)은 Se + const가 0 이상의 값을 갖도록 하기 위한 값이므로, 일예로 네거티브 값을 갖는 전기적 신호(Se)의 최소값(min(Se))의 절대값 이상의 값으로 획득될 수 있다. 다만 수신 장치(200)에서 전기적 신호(Se)를 용이하게 복원할 수 있도록 상수값(const)은 미리 지정되어 저장될 수 있다.
즉 선 왜곡부(PDT)는 선 왜곡 신호(Se')를 수학식 1에 따라 획득한다.
Figure 112019017748810-pat00009
그리고 수학식 1에 따라 획득된 선 왜곡 신호(Se')를 광 변조부(MOD)로 전달한다.
선 왜곡부(PDT)로부터 선 왜곡 신호(Se')가 인가된 광 변조부(MOD)는 선 왜곡 신호(Se')를 Se + const의 진폭을 갖는 광 신호(So)로 변조하여 다중화부(120)로 전달한다.
한편 수신 장치(200)는 역다중화부(210)와 다수의 수신 복조부(221 ~ 22n)를 포함한다.
역다중화부(210)는 광 선로(300)를 통해 전송되는 다수의 광 신호(So1' ~ Son') 각각을 다수의 수신 복조부(221 ~ 22n)로 전달한다.
다수의 수신 복조부(221 ~ 22n) 각각은 다수의 광 신호(So1' ~ Son')를 인가받아, 전기적 신호(Se1 ~ Sen)로 복원한다. 이때, 수신 복조부(221 ~ 22n)는 송신 변조부(111 ~ 11n)의 선 왜곡부(PDT)에 의한 선 왜곡 성분을 보상하여 전기적 신호(Se1 ~ Sen)를 복원한다.
다수의 수신 복조부(221 ~ 22n)는 각각 복조부(DEM)와 왜곡 보상부(DC)를 포함한다. 복조부(DEM)는 역다중화부(210)에서 전달된 광 신호(So1' ~ Son') 중 대응하는 광 신호(So')를 인가받아 왜곡 전기 신호(Se")를 획득한다. 이때 복조부(DEM)에서 광 복조된 왜곡 전기 신호(Se")에는 바이어스 오차(a)가 포함되어 Se" = (Se + const.)2 + a로 획득된다.
이에 왜곡 보상부(DC)는 왜곡 전기 신호(Se")에서 바이어스 오차(a)를 기지정된 방식으로 추정하고 제거하여, (Se + const.)2를 획득하며, 다시 제곱근을 계산하여 Se + const를 획득한다. 상수값(const)은 미리 지정된 값이므로, Se + const에서 상수값(const)을 차감함으로써, 왜곡 보상부(DC)는 전기적 신호(Se)를 복원하여 출력할 수 있다.
결과적으로 도2 에 도시된 파장 분할 다중화 시스템은 송신 장치(100)에서 변조된 광 신호(So)의 주파수 영역에서의 대역폭이 확장되지 않도록, 수학식 1에 따라 선 왜곡 신호(Se')를 획득하고, 선 왜곡 신호(Se')를 광 변조하여 광 선로(300)로 전송하고, 수신 장치(200)는 광 선로(300)를 통해 선 왜곡 및 광 변조되어 전송되는 광 신호(So')를 광 복조한 후, 선 왜곡을 보상함으로써 전기적 신호(Se)를 용이하게 복원할 수 있다. 따라서 광 신호(So)의 대역폭이 확장되지 않으므로, 채널간 간섭이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 각 채널의 광 대역폭을 감소시켜 색분산에 의한 신호 열화를 감소시킬 수 있다.
도5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 파장 분할 다중화 시스템의 송수신 방법을 나타낸다.
도2 를 참조하여, 도5 의 파장 분할 다중화 시스템의 송수신 방법을 설명하면, 우선 송신 장치(100)가 광 선로(300)를 통해 전송해야 하는 적어도 하나의 전기적 신호(Se1 ~ Sen) 각각에 대한 선 왜곡 신호(Se1' ~ Sen')를 수학식 1에 따라 획득한다(S10).
그리고 수학식 1에 따라 획득된 다수의 선 왜곡 신호(Se1' ~ Sen') 각각을 강도 변조하여 다수의 광 신호(So1 ~ Son)를 획득한다(S20). 다수의 광 신호(So1 ~ Son)가 획득되면, 획득된 다수의 광 신호(So1 ~ Son)를 다중화하여 광 선로(300)를 통해 수신 장치(200)로 전송한다(S30).
이에 수신 장치(200)는 광 선로(300)를 통해 다수의 광 신호(So1' ~ Son')를 수신한다(S40). 그리고 수신된 다수의 광 신호(So1' ~ Son') 각각을 광 복조하여 다수의 왜곡 전기 신호(Se1" ~ Sen")를 획득한다(S50).
왜곡 전기 신호(Se1" ~ Sen")가 획득되면, 수신 장치(200)는 송신 장치(100)에서 수행된 선 왜곡된 성분을 보상하여 다수의 전기 신호(Se1 ~ Sen)를 복원한다. 이때 수신 장치(200)는 왜곡 전기 신호(Se1" ~ Sen")에 포함된 바이어스 오차(a)를 추정하여 제거하고, 제곱근 연산을 수행한 후, 송신 장치(100)에서와 동일하게 지정된 상수값(const)을 차감함으로써, 전기 신호(Se1 ~ Sen)를 다시 획득한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 송신 장치 200: 수신 장치
111 ~ 11n: 송신 변조부 120: 다중화부
210: 역다중화부 221 ~ 22n: 수신 복조부
PDT: 선 왜곡부 MOD: 광 변조기
DEM: 광 복조기 DC: 왜곡 보상부

Claims (12)

  1. 전송해야 하는 전기적 신호를 인가받고, 인가된 전기적 신호를 제곱에 대응하는 값으로 선 왜곡하여 선 왜곡 신호를 획득하는 다수의 선 왜곡부;
    상기 다수의 선 왜곡부에서 획득된 상기 선 왜곡 신호를 인가받아 광 변조하여 각각 서로 다른 중심 파장을 갖는 다수의 광 신호를 획득하는 다수의 광 변조부; 및
    상기 다수의 광 신호를 인가받아 광 선로로 전송하는 다중화기; 를 포함하되,
    상기 다수의 선 왜곡부 각각은
    다수의 전기적 신호 중 대응하는 전기적 신호를 인가받고, 인가된 전기적 신호(Se)에 대해 수학식
    Figure 112019134553162-pat00019

    (여기서 Se'은 선 왜곡 신호이고, const는 전기적 신호(Se)의 최소값의 절대값 이상인 기지정된 상수값이며, bias는 광 변조부의 바이어스 값이다.)
    에 따라 선 왜곡 신호(Se')를 획득하는 파장 분할 다중화 송신 장치.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서, 상기 다수의 광 변조부 각각은
    상기 다수의 선 왜곡부 중 대응하는 선 왜곡부로부터 인가되는 선 왜곡 신호를 강도 변조(intensity modulation) 방식에 따라 광 변조하여 광 신호를 출력하는 파장 분할 다중화 송신 장치.
  4. 다수의 전기적 신호에 대해 제곱에 대응하는 값으로 선 왜곡된 다수의 선 왜곡 신호 각각을 광 변조하여 광 선로를 통해 전송된 서로 다른 중심 파장을 갖는 다수의 광 신호를 수신하고, 수신된 다수의 광 신호를 구분하여 전달하는 역다중화부;
    상기 역다중화부에서 출력되는 다수의 광 신호 중 대응하는 광 신호를 인가받아, 광 복조하여 왜곡 전기 신호를 획득하는 다수의 광 복조부; 및
    상기 다수의 광 복조부 중 대응하는 광 복조부에서 전달되는 상기 왜곡 전기 신호의 제곱근을 계산하여 상기 전기적 신호를 복원하는 다수의 왜곡 보상부; 를 포함하되,
    상기 다수의 선 왜곡 신호 각각은
    상기 다수의 전기적 신호(Se)에 대해 수학식
    Figure 112019134553162-pat00020

    (여기서 Se'은 선 왜곡 신호이고, const는 전기적 신호(Se)의 최소값의 절대값 이상인 기지정된 상수값이며, bias는 광 변조를 위한 바이어스 값이다.)
    에 의해 획득되는 파장 분할 다중화 수신 장치.
  5. 삭제
  6. 제4 항에 있어서, 상기 다수의 왜곡 보상부 각각은
    수학식
    Se" = (Se + const.)2 + a로 전달되는 상기 왜곡 전기 신호(Se")에 대해, 바이어스 오차(a)를 기지정된 방식으로 추정하여 제거하고, 제곱근을 취한 후, 기지정된 상수값(const)을 차감하여 전기적 신호(Se)를 복원하는 파장 분할 다중화 수신 장치.
  7. 전송해야 하는 다수의 전기적 신호를 인가받고, 인가된 다수의 전기적 신호 각각을 제곱에 대응하는 값으로 선 왜곡하여 다수의 선 왜곡 신호를 획득하는 단계;
    상기 다수의 선 왜곡 신호 각각을 광 변조하여 서로 다른 중심 파장을 갖는 다수의 광 신호를 획득하는 단계; 및
    상기 다수의 광 신호를 인가받아 광 선로를 통해 전송하는 단계; 를 포함하되,
    상기 선 왜곡 신호를 획득하는 단계는
    다수의 전기적 신호(Se) 각각에 대해 수학식
    Figure 112019134553162-pat00021

    (여기서 Se'은 선 왜곡 신호이고, const는 전기적 신호(Se)의 최소값의 절대값 이상인 기지정된 상수값이며, bias는 광 변조부의 바이어스 값이다.)
    에 따라 상기 다수의 선 왜곡 신호(Se')를 획득하는 파장 분할 다중화 송신 방법.
  8. 삭제
  9. 제7 항에 있어서, 상기 다수의 광 신호를 획득하는 단계는
    상기 다수의 선 왜곡 신호 각각을 강도 변조(intensity modulation) 방식에 따라 광 변조하여 상기 다수의 광 신호를 획득하는 파장 분할 다중화 송신 방법.
  10. 다수의 전기적 신호에 대해 제곱에 대응하는 값으로 선 왜곡된 다수의 선 왜곡 신호 각각을 광 변조하여 광 선로를 통해 전송된 서로 다른 중심 파장을 갖는 다수의 광 신호를 수신하는 단계;
    상기 다수의 광 신호 각각을 광 복조하여 다수의 왜곡 전기 신호를 획득하는 단계; 및
    상기 다수의 왜곡 전기 신호 각각에 대한 제곱근을 계산하여, 상기 다수의 전기적 신호를 복원하는 단계; 를 포함하되,
    상기 선 왜곡 신호는
    상기 다수의 전기적 신호(Se) 각각에 대해 수학식
    Figure 112019134553162-pat00022

    (여기서 Se'은 선 왜곡 신호이고, const는 전기적 신호(Se)의 최소값의 절대값 이상인 기지정된 상수값이며, bias는 광 변조를 위한 바이어스 값이다.)
    에 의해 획득되는 파장 분할 다중화 수신 방법.
  11. 삭제
  12. 제10 항에 있어서, 상기 전기적 신호를 복원하는 단계는
    수학식
    Se" = (Se + const.)2 + a로 전달되는 상기 다수의 왜곡 전기 신호(Se")에 대해, 바이어스 오차(a)를 기지정된 방식으로 추정하여 제거하는 단계;
    상기 바이어스 오차가 제거된 신호에 대해 제곱근을 계산하는 단계; 및
    기지정된 상수값(const)을 차감하여 상기 다수의 전기적 신호(Se)를 복원하는 단계; 를 포함하는 파장 분할 다중화 수신 방법.
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Carlos Mateo et al., "Digital Predistortion of a Full-Duplex Radio-over-Fiber Mobile Fronthaul Link with Feedback Loop," 2017 IWCMC, p. 1425, (2017.06.26-30)* *
Changyo Han et al., "Linearity Improvement of Directly-Modulated Multi-IF-over-Fibre LTE-A Mobile Fronthaul Link Using Shunt Diode Predistorter," 2015 ECOC, (2015.09.27-10.01)* *

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