KR102106948B1 - 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별 시스템은 복수의 노드를 포함하는 광선로 및 상기 광선로에 측정용 광 신호를 발신하고, 반송되는 신호를 수신하는 광학적 시간 영역 반사 측정기를 포함하고, 상기 복수의 노드는 상기 광선로로부터 광 신호의 일부를 분기하는 제1 광커플러 및 상기 제1 광커플러에서 분기된 광 신호를 두 개의 서로 다른 경로를 통해 반송시킴으로써, 반송된 두 개의 광 신호 사이에 경로차를 발생시키는 경로차 유발부를 포함하고, 상기 경로차는 상기 복수의 노드에서 서로 다르게 설정되어 있다.

Description

광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자{Remote Node Identification System for Optical Fiber Using Optical Time Domain Reflectometer and Device for The Same}

본 발명은 광선로의 물리적인 특성 상태를 측정하여 위치 별로 확인할 수 있는 광학적 시간 영역 반사기를 이용한 광선로 원거리 노드(Remote Node, RN) 식별 시스템 및 그에 사용되는 식별용 소자에 관한 것이다.

광통신용 광선로는 전화국(Central Office Terminal: COT)을 중심으로 여러 개의 원거리 노드(Remote Node: RN)를 통해 연결되어 있다. 광선로의 형태에는 도 1에 도시한 바와 같은 환형망, 전화국으로부터 일직선으로 배열되어 있는 직선망 또는 하나의 전화국을 중심으로 방사상으로 배열되어 있는 스타 토폴로지(star topology) 등이 있다. 이 때 원거리 노드의 개수에는 제한이 없다. 일반적으로 하나의 광선로망에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 2개의 광선로가 나란히 배치되어 하나는 본선(working line), 다른 하나는 백업선(protect (back??up) line)으로 사용된다. 도 1과 같은 환형망의 경우 양방향으로 통신이 모두 가능하다. 즉, 시계 방향이나 반시계 방향으로 어느 쪽으로도 통신이 이루어질 수 있다.

이러한 광선로의 유지 보수를 위하여는 그 물리적 상태(파단, 파손, 손실)을 거리별로 측정하여 파악할 수 있어야 하고, 그 수단으로 광학적 시간 영역 반사 측정기(Optical Time Domain Reflectometer: OTDR)를 사용한다. OTDR의 측정 결과는 도 2에 예시되어 있다. 도 2의 아래쪽 그래프에서 X축은 거리이고, Y축은 손실 정보를 나타낸다. 도 2에서 볼 수 있듯이, 광섬유의 단위 길이당 손실로 인해 거리가 멀어질수록 측정 파워가 낮아지고, 특정 부분의 손실 또는 반사 요인에 의해 그래프에 단차 또는 반사 피크가 나타난다. OTDR 측정시 원거리 노드 모듈의 식별이 필요하다. 이는 각 원거리 노드 모듈별로 다른 기능(동작 파장 등)이 할당되어 있고, 이들이 기능에 따라 광선로의 일정한 위치에 배치되는 것이 아니므로, 광선로 망을 관리하기 위해서는 각 원거리 노드의 기능과 노드 번호 등을 파악할 필요가 있기 때문이다.

OTDR을 사용하면, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 광선로의 물리적인 특성을 측정할 수 있다. 즉, 광선로의 물리적인 이상이 발생한 위치를 파악할 수 있고, 물리적인 이상의 종류를 파악할 수 있으며, 물리적인 이상의 정도 등을 파악할 수 있다. 이 때 원거리 노드를 명확히 식별할 수 있으면, 물리적인 이상이 있는 부분을 원거리 노드를 기준으로 하여 파악할 수 있어서 광선로 망을 관리하는데 편리하다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 광선로 상의 원거리 노드를 식별할 수 있는 시스템과 그에 사용되는 원거리 노드 식별용 소자를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별 시스템은 복수의 노드를 포함하는 광선로 및 상기 광선로에 측정용 광 신호를 발신하고, 반송되는 신호를 수신하는 광학적 시간 영역 반사 측정기를 포함하고, 상기 복수의 노드는 상기 광선로로부터 광 신호의 일부를 분기하는 제1 광커플러 및 상기 제1 광커플러에서 분기된 광 신호를 두 개의 서로 다른 경로를 통해 반송시킴으로써, 반송된 두 개의 광 신호 사이에 경로차를 발생시키는 경로차 유발부를 포함하고, 상기 경로차는 상기 복수의 노드에서 서로 다르게 설정되어 있다.

상기 경로차 유발부는 상기 제1 광커플러에서 분기된 광 신호를 수신하여, 둘로 나눠 출력하는 제2 광커플러, 상기 제2 광커플러가 출력하는 두 광신호를 각각 수신하는 제1 경로선과 제2 경로선 및 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 끝에 각각 설치되어 있는 제1 반사 미러 및 제2 반사 미러를 포함할 수 있고, 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 길이는 서로 다를 수 있다. 상기 경로차 유발부는 상기 제1 광커플러의 제1단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제1 분기선과 상기 제1단의 반대편인 제2단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제2 분기선을 더 포함할 수 있고, 상기 제1 분기선과 상기 제2 분기선은 모두 상기 제2 광커플러의 제1단에 연결되어 있고, 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선은 상기 제2 광커플러의 상기 제1단의 반대편인 제2단에 연결되어 있을 수 있다.

상기 경로차 유발부는 상기 제1 광커플러의 제1단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제1 경로선과 상기 제1단의 반대편인 제2단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제2 경로선 및 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 끝에 각각 설치되어 있는 제1 반사 미러 및 제2 반사 미러를 포함하고, 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 길이는 서로 다를 수 있다.

상기 제1 반사 미러 및 제2 반사 미러가 반사하는 광의 파장 대역은 상기 광선로의 광통신에 사용되는 광의 파장 대역을 벗어난 영역에 위치할 수 있다.

상기 제1 광커플러 양측 중 적어도 일측의 상기 광선로에 삽입되어 있는 더미선을 포함하고, 상기 더미선의 길이는 상기 제1 경로선 보다 길고, 상기 제2 경로선 보다도 길 수 있다.

상기 광선로는 환형망이고, 상기 광학적 시간 영역 반사 측정기는 2ㅧ2 광스위치를 통하여 환형망의 양단에 연결되어 있을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별용 소자는 광선로로부터 광 신호의 일부를 분기하는 제1 광커플러 및 상기 제1 광커플러에서 분기된 광 신호를 두 개의 서로 다른 경로를 통해 반송시킴으로써, 반송된 두 개의 광 신호 사이에 경로차를 발생시키는 경로차 유발부를 포함한다.

상기 경로차 유발부는 상기 제1 광커플러에서 분기된 광 신호를 수신하여, 둘로 나눠 출력하는 제2 광커플러, 상기 제2 광커플로가 출력하는 두 광신호를 각각 수신하는 제1 경로선과 제2 경로선 및 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 끝에 각각 설치되어 있는 제1 반사 미러 및 제2 반사 미러를 포함할 수 있고, 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 길이는 서로 다를 수 있다.

상기 경로차 유발부는 상기 제1 광커플러의 제1단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제1 분기선과 상기 제1단의 반대편인 제2단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제2 분기선을 더 포함하고, 상기 제1 분기선과 상기 제2 분기선은 모두 상기 제2 광커플러의 제1단에 연결되어 있고, 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선은 상기 제2 광커플러의 상기 제1단의 반대편인 제2단에 연결되어 있을 수 있다.

상기 경로차 유발부는 상기 제1 광커플러의 제1단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제1 경로선과 상기 제1단의 반대편인 제2단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제2 경로선 및 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 끝에 각각 설치되어 있는 제1 반사 미러 및 제2 반사 미러를 포함하고, 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 길이는 서로 다를 수 있다.

상기 제1 광커플러 양측 중 적어도 일측의 상기 광선로에 삽입되어 있는 더미선을 포함하고, 상기 더미선의 길이는 상기 제1 경로선 보다 길고, 상기 제2 경로선 보다도 길 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별 시스템은 복수의 노드를 포함하는 광선로 및 상기 광선로에 측정용 광 신호를 발신하고, 반송되는 신호를 수신하는 광학적 시간 영역 반사 측정기를 포함하고, 상기 복수의 노드는 상기 광선로로부터 광 신호의 일부를 분기하는 제1 광커플러, 상기 광선로로부터 광 신호의 일부를 분기하고 상기 제1 광커플러와 직렬로 연결되어 있는 제2 광커플러, 상기 제1 광커플러에서 분기된 광 신호를 제1 경로를 통해 반송하는 제1 경로선 및 상기 제2 광커플러에서 분기된 광 신호를 제2 경로를 통해 반송하는 제2 경로선을 포함하고, 상기 제1 경로의 길이와 상기 제2 경로의 길이는 서로 다르게 설정되어 있고, 상기 제1 경로와 상기 제2 경로의 경로차는 상기 복수의 노드에서 서로 다르게 설정되어 있다.

상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선은 각각 경로 길이를 조절하기 위한 더미선과 광 신호를 반사하는 반사 미러를 가질 수 있다.

상기 제1 광커플러의 좌측의 상기 광선로에 삽입되어 있는 제1 더미선과 상기 제2 광커플러의 우측의 상기 광선로에 삽입되어 있는 제2 더미선을 더 포함하고, 상기 제1 더미선과 상기 제2 더미선의 길이는 모두 상기 제1 경로와 상기 제2 경로보다 길 수 있다.

상기 광선로는 환형망이고, 상기 광학적 시간 영역 반사 측정기는 2ㅧ2 광스위치를 통하여 환형망의 양단에 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별용 소자는 광선로로부터 광 신호의 일부를 분기하는 제1 광커플러, 상기 광선로로부터 광 신호의 일부를 분기하고 상기 제1 광커플러와 직렬로 연결되어 있는 제2 광커플러, 상기 제1 광커플러에서 분기된 광 신호를 제1 경로를 통해 반송하는 제1 경로선 및 상기 제2 광커플러에서 분기된 광 신호를 제2 경로를 통해 반송하는 제2 경로선을 포함하고, 상기 제1 경로의 길이와 상기 제2 경로의 길이는 서로 다르게 설정되어 있다.

상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선은 각각 경로 길이를 조절하기 위한 더미선과 광 신호를 반사하는 반사 미러를 가질 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자를 사용하면, 광선로 상의 원거리 노드를 명확히 식별할 수 있어서, 이를 기준으로 하여 광선로의 물리적 이상 유무를 파악하여 유지 보수하는데 편리하다.

도 1은 환형망 광선로의 개요도이다.
도 2는 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 측정의 한 예를 보여주는 도면이다.
도 3은 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용하여 광선로를 측정했을 때 각 물리적 이상의 종류에 따라 나타나는 패턴을 보여주는 도면이다.
도 4는 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용하여 광선로를 측정했을 때 각 물리적 이상의 종류에 따라 나타나는 패턴을 좀 더 구체적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.
도 6는 본 발명의 한 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템에 사용되는 식별용 소자의 개요도이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템에서 각 원거리 노드를 식별하는 방법을 예시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템의 식별용 소자에 사용되는 반사 미러의 반사 파장 대역을 예시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.
도 12는 도 11의 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템에서 각 원거리 노드를 식별하는 방법을 예시한 도면이다.
도 13 및 도 14는 도 11의 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템에서 시계 방향 광신호 전송과 반시계 방향 광신호 전송을 수행하기 위해 광스위치를 채용한 구성을 보여주는 도면이다.
도 15은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.
도 16는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이고, 도 6는 본 발명의 한 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템에 사용되는 식별용 소자의 개요도이다.

본 발명의 한 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템은 전화국(COT)과 복수의 원거리 노드 모듈(RN#1, RN#2, RN#3...RN#N)을 포함한다. 전화국(COT)과 원거리 노드 모듈(RN#1, RN#2, RN#3...RN#N) 사이 및 원거리 노드 모듈(RN#1, RN#2, RN#3...RN#N) 상호간에는 본선과 백업선으로 이루어진 두 개의 광선로가 연결되어 있다. 도 5에는 전화국(COT)이 좌우 각각 배치되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 도 1의 환형망에도 본 발명의 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템을 적용할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별 시스템에서 각각의 원거리 노드에는 도 6에 나타낸 바와 같은 식별용 소자가 설치되고, 전화국(COT)에는 광학적 시간 영역 반사 측정기가 설치된다.

식별용 소자는 광선로에 삽입되어 있는 제1 광커플러(11)와 제1 광커플러(11)에서 광선로로부터 분기된 분기선에 일단이 연결되어 있는 제2 광커플러(12), 제2 광커플러(12)의 다른 일단에 연결되어 있는 제1 경로선(21)과 제2 경로선(22), 광선로의 일부로 삽입되어 있는 더미선(31)을 포함한다.

제1 광커플러(11)는 광선로를 통해 입사하는 광신호를 일부 분기하여 제2 광커플러(12)로 보낸다. 도 5 및 도 6에는 제1 광커플러(11)가 광선로로부터 분기하는 광신호의 비율을 1%(분기비 99:1)로 예시하고 있으나, 이 비율은 필요에 따라 다르게 설정할 수 있다. 제2 광커플러(12)는 제1 광커플러(11)로부터 분기되어 입사하는 광신호를 다시 둘로 나눠 제1 경로선(21)과 제2 경로선(22)으로 내보낸다. 여기서, 제1 경로선(21)과 제2 경로선(22)의 분기비를 50:50으로 예시하고 있으나, 이 분기비 역시 필요에 따라 조정될 수 있다. 제1 경로선(21)은 제1 더미선(211)과 제1 반사 미러(212)를 포함하고, 제2 경로선(22)은 제2 더미선(221)과 제2 반사 미러(222)를 포함한다. 이들 반사 미러(212, 222)의 반사율 역시 필요에 따라 조정될 수 있다. 제1 더미선(211)의 길이와 제2 더미선(221)의 길이는 소정의 값만큼 차이가 나도록 설정되어 있다. 제1 더미선(211)의 길이와 제2 더미선(221)의 길이의 차이는 각 원거리 노드 모듈 별로 다르게 설정된다. 제1 반사 미러(212)와 제2 반사 미러(222)는 소정 파장 대역의 광을 반사하도록 설계되어 있다. 이 소정 파장 대역은, 도 8에 나타낸 바와 같이, 광통신에 사용되는 광의 파장 대역을 벗어난 영역에 위치할 수 있다. 광선로의 일부로 삽입되어 있는 더미선(31)은 원거리 노드 모듈의 외부에서 발생하는 실제 반사 펄스와의 혼선을 방지하기 위하여 추가된 것으로 제1 광커플러(11)의 분기된 부분부터 제1 반사 미러(212)까지의 길이보다 길고, 제1 광커플러(11)의 분기된 부분부터 제2 반사 미러(222)까지의 길이보다도 길다. 더미선(31)은 경우에 따라서는 생략할 수 있다.

도 7을 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템이 각각의 원거리 노드를 확인하는 방법에 대하여 설명한다.

전화국(COT)에 설치되어 있는 광학적 시간 영역 반사 측정기가 식별용 광 펄스(OTDR Pulse)를 발신하면, 이를 제1 광커플러(11)가 분기하여 제2 광커플러(12)로 전달하고, 전달된 광펄스를 제2 광커플러(12)는 다시 둘로 나눠 제1 경로선(21)과 제2 경로선(22)으로 전달한다. 제1 경로선(21)과 제2 경로선(22)으로 입사한 광펄스는 각각 제1 반사 미러(212)와 제2 반사 미러(222)에서 반사되어 제2 광커플러(12) 및 제1 광커플러(11)를 경유하여 광학적 시간 영역 반사 측정기로 되돌아 온다. 이 때, 제1 더미선(211)의 길이와 제2 더미선(221)의 길이에 차이가 있으므로 그 차이의 두 배만큼 경로 차이가 발생하여, 광학적 시간 영역 반사 측정기로 되돌아온 광펄스들 사이에 시차가 발생한다. 또한 각각의 원거리 노드 모듈(RN#1, RN#2, RN#3...RN#N)에 설치된 측정 소자의 제1 더미선(211)의 길이와 제2 더미선(221)의 길이의 차이가 서로 다르게 설정되어 있으므로, 도 7에 도시된 바와 같이, 각각의 원거리 노드 모듈(RN#1, RN#2, RN#3...RN#N)에서 반사되어 돌아온 광펄스들 사이의 시차가 서로 다르게 나타난다. 이러한 시차를 검토함으로써 어느 원거리 노드 모듈(RN#1, RN#2, RN#3...RN#N)로부터 반사된 광펄스인지를 구별할 수 있다. 이 때, 도 8에 나타낸 바와 같이, 제1 반사 미러(212)와 제2 반사 미러(222)가 반사하는 광의 파장 대역을 광통신에 사용되는 광의 파장 대역을 벗어나도록 설계하면, 식별용 광 펄스가 광통신에 혼선을 가져오는 것을 방지할 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.

도 9의 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자는 도 5의 실시예에 따른 식별용 소자와 비교하여 제1 광커플러(11)와 제2 광커플러(12)의 연결 상태가 다르다. 본 실시예에서는 제1 광커플러(11)의 양단에서 각각 분기선이 나와 제2 광커플러(12)의 일단에 연결된다. 나머지 구성은 도 5의 실시예에 따른 식별용 소자와 거의 차이가 없으며, 각각의 원거리 노드를 확인하는 방법도 동일하다. 다만, 제1 광커플러(11)의 양단에 각각 분기선이 설치되어 있으므로 식별용 광 펄스를 광선로의 어느 방향으로 발신하더라도 측정이 가능하다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.

도 10의 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자는 도 9의 실시예에 따른 식별용 소자와 비교하여 제1 광커플러(11) 양측의 광선로에 좌우 더미선(31, 32)이 삽입되어 있는 점이 다르다. 좌우 더미선(31, 32)은 원거리 노드 모듈의 외부에서 발생하는 실제 반사 펄스와의 혼선을 방지하기 위하여 추가된 것으로 제1 광커플러(11)의 분기된 부분부터 제1 반사 미러(212)까지의 길이보다 길고, 제1 광커플러(11)의 분기된 부분부터 제2 반사 미러(222)까지의 길이보다도 길다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.

도 11의 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자는 도 10의 실시예에 따른 식별용 소자와 비교하여 제2 광커플러가 생략되었고, 제1 광커플러(11)의 양측에서 분기된 선이 직접 제1 경로선(21)과 제2 경로선(22)을 이룬다는 점에서 차이가 있다.

이러한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자를 이용하여 각각의 원거리 노드를 확인하는 방법에 대하여 도 12를 참고하여 설명한다. 도 12는 도 11의 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템에서 각 원거리 노드를 식별하는 방법을 예시한 도면이다.

본 실시예에서는 전화국(COT)에 설치되어 있는 광학적 시간 영역 반사 측정기가 측정용 광 펄스(OTDR Pulse)를 동에서 서와 서에서 동 각각 1회씩 두 번에 걸쳐 발신한다. 먼저, 동에서 서로 발신된 측정용 광 펄스는 제1 광커플러(11)에서 분기되어 제2 경로선(22)으로 진입하여 제2 반사 미러(222)에서 반사되어 전화국(COT)에 설치되어 있는 광학적 시간 영역 반사 측정기로 돌아온다. 다음, 서에서 동으로 발신된 측정용 광 펄스는 제1 광커플러(11)에서 분기되어 제1 경로선(21)으로 진입하여 제1 반사 미러(212)에서 반사되어 전화국(COT)에 설치되어 있는 광학적 시간 영역 반사 측정기로 돌아온다. 이렇게 두 번에 걸쳐 측정된 신호를 합성하면 각각의 원거리 노드 모듈(RN#1, RN#2, RN#3...RN#N)별로 설정되어 있는 경로차에 따라 광펄스들 사이의 시차가 다르게 나타난다. 이러한 시차를 검토함으로써 어느 원거리 노드 모듈(RN#1, RN#2, RN#3...RN#N)로부터 반사된 광펄스인지를 구별할 수 있다.

도 13 및 도 14는 도 11의 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템에서 시계 방향 광신호 전송과 반시계 방향 광신호 전송을 수행하기 위해 광스위치를 채용한 구성을 보여주는 도면이다.

도 13 및 도 14을 참고하면, 2ㅧ2 광스위치를 사용하여 환형망의 양단과 광학적 시간 영역 반사 측정기의 레이저 다이오드(OTDR LD)와 포토 다이오드 (Pin??PD) 사이를 연결하고, 이들 사이를 평행 연결하거나 교차 연결함으로써 동에서 서로의 측정과 서에서 동으로의 측정을 수행할 수 있다.

도 15은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.

도 15의 실시예에 따른 식별용 소자는 광선로에 삽입되어 있고 직렬로 연결되어 있는 제1 광커플러(11)와 제2 광커플러(12)를 포함하고, 제1 광커플러(11)에서 광선로로부터 분기된 제1 경로선(21)과 제2 광커플러(12)에서 광선로로부터 분기된 제2 경로선(22)을 포함한다. 제1 경로선(21)은 제1 광커플러(11)의 제2 광커플러(12)와 연결되는 쪽 단부로부터 인출되고, 제2 경로선(22)은 제2 광커플러(12)의 제1 광커플러(11)와 연결되는 쪽 단부로부터 인출된다. 제1 경로선(21)은 제1 더미선(211)과 제1 반사 미러(212)를 포함하고, 제2 경로선(22)은 제2 더미선(221)과 제2 반사 미러(222)를 포함한다.

제1 광커플러(11)는 광선로를 통해 동에서 서(그림의 좌에서 우 방향)로 입사하는 광신호를 일부 분기하여 제1 경로선(21)으로 보낸다. 제2 광커플러(12)는 광선로를 통해 서에서 동(그림의 우에서 좌 방향)으로 입사하는 광신호를 일부 분기하여 제2 경로선(22)으로 보낸다. 도 15에는 제1 광커플러(11)와 제2 광커플러(12)가 광선로로부터 분기하는 광신호의 비율을 각각 1%(분기비 99:1)로 예시하고 있으나, 이 비율은 필요에 따라 다르게 설정할 수 있다. 제1 경로선(21)은 제1 더미선(211)과 제1 반사 미러(212)를 포함하고, 제2 경로선(22)은 제2 더미선(221)과 제2 반사 미러(222)를 포함하는데, 이들 반사 미러(212, 222)의 반사율 역시 필요에 따라 조정될 수 있다. 제1 더미선(211)의 길이와 제2 더미선(221)의 길이는 소정의 값만큼 차이가 나도록 설정되어 있다. 제1 더미선(211)의 길이와 제2 더미선(221)의 길이의 차이는 각 원거리 노드 모듈 별로 다르게 설정된다. 제1 반사 미러(212)와 제2 반사 미러(222)는 소정 파장 대역의 광을 반사하도록 설계되어 있다. 이 소정 파장 대역은 광통신에 사용되는 광의 파장 대역을 벗어난 영역에 위치할 수 있다.

이러한 구조의 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자를 이용하여 각각의 원거리 노드를 확인하는 방법은 앞서 도 12를 참고하여 설명한 바와 유사하다. 즉, 전화국(COT)에 설치되어 있는 광학적 시간 영역 반사 측정기가 측정용 광 펄스(OTDR Pulse)를 동에서 서와 서에서 동 각각 1회씩 두 번에 걸쳐 발신한다. 먼저, 동에서 서로 발신된 측정용 광 펄스는 제1 광커플러(11)에서 분기되어 제1 반사 미러(212)에서 반사되어 전화국(COT)에 설치되어 있는 광학적 시간 영역 반사 측정기로 돌아온다. 다음, 서에서 동으로 발신된 측정용 광 펄스는 제2 광커플러(12)에서 분기되어 제2 반사 미러(222)에서 반사되어 전화국(COT)에 설치되어 있는 광학적 시간 영역 반사 측정기로 돌아온다. 이렇게 두 번에 걸쳐 측정된 신호를 합성하면 각각의 원거리 노드 모듈(RN#1, RN#2, RN#3...RN#N)별로 설정되어 있는 경로차에 따라 광펄스들 사이의 시차가 다르게 나타난다. 이러한 시차를 검토함으로써 어느 원거리 노드 모듈(RN#1, RN#2, RN#3...RN#N)로부터 반사된 광펄스인지를 구별할 수 있다.

도 16는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학적 시간 영역 반사 측정기를 이용한 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자의 개요도이다.

도 16의 실시예에 따른 광선로 원거리 노드 식별 시스템 및 그 식별용 소자는 도 15의 실시예에 따른 식별용 소자와 비교하여 제1 광커플러(11)의 동쪽(좌측)과 제2 광커플러(12)의 서쪽(우측)에 좌우 더미선(31, 32)이 삽입되어 있는 점이 다르다. 좌우 더미선(31, 32)은 원거리 노드 모듈의 외부에서 발생하는 실제 반사 펄스와의 혼선을 방지하기 위하여 추가된 것으로 좌우 더미선(31, 32)의 길이는 서로 다를 수 있으나, 양자 모두 제1 광커플러(11)의 분기된 부분부터 제1 반사 미러(212)까지의 길이보다 길고, 제2 광커플러(12)의 분기된 부분부터 제2 반사 미러(222)까지의 길이보다도 길다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

11: 제1 광커플러 12: 제2 광커플러
21: 제1 경로선 22: 제2 경로선
211, 221, 31: 더미선 212, 222: 반사 미러

Claims (16)

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3. 삭제
4. 복수의 노드를 포함하는 광선로 및
   상기 광선로에 측정용 광 신호를 발신하고, 반송되는 신호를 수신하는 광학적 시간 영역 반사 측정기를 포함하고,
   상기 복수의 노드는
   상기 광선로로부터 광 신호의 일부를 분기하여 서로 다른 두 경로를 통해 반송시킴으로써, 반송된 두 개의 광 신호 사이에 경로차를 발생시키는 경로차 유발부를 포함하고,
   상기 경로차는 상기 복수의 노드에서 서로 다르게 설정되어 있으며,
   상기 경로차 유발부는
   상기 광선로로부터 상기 광 신호의 일부를 분기하는 제1 광커플러,
   상기 제1 광커플러의 제1단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제1 경로선과 상기 제1단의 반대편인 제2단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제2 경로선 및
   상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 끝에 각각 설치되어 있는 제1 반사 미러 및 제2 반사 미러
   를 포함하고, 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 길이는 서로 다른 광선로 원거리 노드 식별 시스템.
5. 제4항에서,
   상기 제1 반사 미러 및 제2 반사 미러가 반사하는 광의 파장 대역은 상기 광선로의 광통신에 사용되는 광의 파장 대역을 벗어난 영역에 위치하는 광선로 원거리 노드 식별 시스템.
6. 제4항 또는 제5항에서,
   상기 제1 광커플러 양측 중 적어도 일측의 상기 광선로에 삽입되어 있는 더미선을 포함하고, 상기 더미선의 길이는 상기 제1 경로선 보다 길고, 상기 제2 경로선 보다도 긴 광선로 원거리 노드 식별 시스템.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 광선로로부터 광 신호의 일부를 분기하는 제1 광커플러 및
    상기 제1 광커플러에서 분기된 광 신호를 두 개의 서로 다른 경로를 통해 반송시킴으로써, 반송된 두 개의 광 신호 사이에 경로차를 발생시키는 경로차 유발부
    를 포함하고,
    상기 경로차 유발부는
    상기 제1 광커플러의 제1단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제1 경로선과 상기 제1단의 반대편인 제2단에서 광 신호의 일부를 분기하는 제2 경로선 및
    상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 끝에 각각 설치되어 있는 제1 반사 미러 및 제2 반사 미러
    를 포함하고, 상기 제1 경로선과 상기 제2 경로선의 길이는 서로 다른 광선로 원거리 노드 식별용 소자.
11. 제10항에서,
    상기 제1 광커플러 양측 중 적어도 일측의 상기 광선로에 삽입되어 있는 더미선을 포함하고, 상기 더미선의 길이는 상기 제1 경로선 보다 길고, 상기 제2 경로선 보다도 긴 광선로 원거리 노드 식별용 소자.
    
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