KR102366178B1 - Otdr 기능이 탑재된 sfp 타입의 광트랜시버 - Google Patents

Otdr 기능이 탑재된 sfp 타입의 광트랜시버 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광트랜시버에 관한 것으로 보다 상세하게는, OTDR 방식으로 광선로 진단 기능을 가지는 SFP 타입의 광트랜시버에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 OTDR 기능이 탑재된 SFP 타입의 광트랜시버는 수신 광파워를 모니터링하고 상기 수신 광파워의 이상 여부를 판정하는 MCU(1211); 및 상기 MCU(1211)의 광파워의 이상 여부 판정 결과에 따라, 정상 모드와 진단 모드 간의 변환을 수행하는 OTDR 모듈(1220)을 포함한다.

Description

OTDR 기능이 탑재된 SFP 타입의 광트랜시버{SFP type optical transceiver equipped with OTDR function}
본 발명은 광트랜시버에 관한 것으로 보다 상세하게는, OTDR 방식으로 광선로 진단 기능을 가지는 SFP 타입의 광트랜시버에 관한 것이다.
광트랜시버(optical transceiver)는 광송신기를 뜻하는 트랜스미터와 수신기를 뜻하는 리시버의 합성어이다. 광트랜시버는 광통신망을 연결하는 광케이블과 데이터전송을 담당하는 전송장비 사이에서 전기신호를 빛의 신호로, 빛의 신호를 전기신호로 변화시켜주는 역할을 하며 데이터를 주고받는다.
최근, 광트랜시버는 SFP(Small Form-factor Pluggable) 타입으로 제작된다. SFP 타입 광트랜시버는 일측을 네트워크 스위치의 SFP 포트에 꽂고 반대측에 광섬유 케이블을 연결하는 소형 트랜시버이다.
최근 다양한 통신 기기가 개발되어 사용되고, 인터넷 사용 인원이 증가하며, 새로운 멀티미디어 서비스의 출현에 따라 데이터 트래픽이 기하급수적으로 증가하고 있다. 이에 따라 전체 망이 대규모 데이터를 주고받을 수 있도록 진화되고 있다.
특히, 도시 밀집 지역의 인터넷, 인트라넷, 엑스트라넷 등의 폭발적인 증가로 도시 내부 네트워크의 전송량이 증가하고 있고, 이러한 데이터 전송량의 급증에 따른 트래픽 해소를 위한 기술로 광통신 기술이 사용되고 있다.
이러한 광 전송 시스템의 유지 및 보수를 위해 광파워미터, OTDR(Optical time-domain reflectometer)과 같은 장비가 사용된다. 광파워미터는 송수신 광의 파워를 감시하는 장비이다. OTDR은 펄스를 신호로 사용하여 광펄스를 피측정 광섬유에 입사시켜 파단점(破斷點)에서의 프레넬 반사(fresnel reflections) 또는 광섬유 내의 레일리 산란광(rayleigh scattering)을 검출(檢出)함으로써 광섬유의 장애점 또는 손실특성(loss characteristics)을 측정한다.
기존 중앙집중식 광선로 모니터링 장치는 단일 장비로 복수의 광선로를 모니터링하기 위해 고가로 설계되었고, 제조사가 상이한 다양한 호스트 장비와의 연동을 위한 인터페이스가 별도로 구비되어야 하였다.
1. KR10-2133183 (광선로 부착형 OTDR) 2. KR 10-2091396 (광선로 부착형 OTDR)
본 발명은 낮은 비용으로 제작되고 추가되는 부품수를 최소화할 수 있는 OTDR 기능이 탑재된 SFP 타입의 광트랜시버를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 OTDR 기능이 탑재된 SFP 타입의 광트랜시버는 수신 광파워를 모니터링하고 상기 수신 광파워의 이상 여부를 판정하는 MCU(1211); 및 상기 MCU(1211)의 광파워의 이상 여부 판정 결과에 따라, 정상 모드와 진단 모드 간의 변환을 수행하는 OTDR 모듈(1220)을 포함한다.
여기서, 상기 OTDR 모듈(1220)을 제 1 스위치(1222)와 제 2 스위치(1223)를 포함하고, 정상 모드에서, 상기 제 1 스위치(1222)는 송신라인(L1)과 LD 드라이버(1212)를 전기적으로 연결시키고, 테스트 라인(LT)을 광송신파트(A)로부터 전기적으로 분리시키며, 제 2 스위치(1223)는 PA(1216)와 수신라인(L2)을 전기적으로 연결시키고 테스트 신호 수신라인(LTR)을 광수신파트(B)로부터 전기적으로 분리시킬 수 있다.
그리고, 진단 모드에서, 상기 제 2 스위치(1222)는 PA(1218)과 수신라인(L2) 간을 전기적으로 차단 함과 동시에, PA(1218)와 테스트 신호 수신라인(LTR) 간을 전기적으로 연결시킬 수 있다.
상기와 같이, 본 발명은 Micro OTDR 모듈을 광트랜시버에 탑재하여 광트랜시버가 광통신 동작 및 광선로 모니터링 동작을 수행하도록 할 수 있다.
그리고, 본발명은 광트랜시버가 광수신상태에 따라 정상 모드에서 진단 모드로 자동 전환하여 진단 동작을 수행하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명은 진단 모드에서 진단 동작 수행시 광통신과 간섭이 생기는 요소를 회로적인 재배치로 제거하는 것에 의해 보다 신뢰도가 높은 광선로 진단이 가능하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 호스트 장비에 별도의 설정이 없이, 정상 모드와 진단 모드 간의 동작이 광트랜시버 내에서 자체적으로 수행되도록 하는 것에 의해, 광선로 모니터링 시스템 구축 작업이 매우 용이할 수 있다.
또한, 본 발명은 Micro OTDR를 트랜시버에 탑재하는 것 만으로 OTDR 기능을 광트랜시버에 제공할 수 있어 OTDR 추가에 따른 광트랜시버 제작 비용의 추가가 최소화될 수 있다.
또한, 광선로 마다 1:1 매칭 방식으로 OTDR이 구비되는 것에 의해, 보다 신뢰성이 높게 광선로를 진단할 수 있다.
또한, 기존 광트랜시버의 광통신 동작을 수행하는 PD, LD 등과 같은 소자를 광진단 동작에서 공용으로 사용하는 것에 의해, OTDR 기능 추가에 따른 부품 수의 추가가 최소화될 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광트랜시버의 정상 모드에서의 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광트랜시버의 이상 모드에서의 기능 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광트랜시버의 동작 프로세스에 대한 플로우 차트이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 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.
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.
제 1, 제 2 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.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
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.
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.
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.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 OTDR 기능이 탑재된 SFP 타입의 광트랜시버에 대하여 설명한다. 이하, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해 종래 주지된 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 광트랜시버의 구조, 기능 및 동작에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광트랜시버의 정상 모드에서의 기능 블록도이다. 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광트랜시버의 이상 모드에서의 기능 블록도이다.
광트랜시버(1000)는 커넥터(1100) 및 본체(1200)를 포함할 수 있다. 커넥터(1100)는 본체(1200)와 호스트 장치(미도시) 간의 인터페이싱을 제공할 수 있다. 예를 들어, 호스트 장치는 중계기일 수 있고, 커넥터(1100)는 중계기의 스위치 단자에 삽입될 수 있다. 커넥터(1100)는 SFP MSA 규격(산업체 표준)을 따를 수 있다. 커넥터(1100)는 INF-8074 규격을 따를 수 있다.
커넥터(1100)를 통해, 본체(1200)는 호스트 장비로부터 전기적인 송신신호(TS)를 수신할 수 있다. 커넥터(1100)를 통해, 본체(1200)는 호스트 장비에 전기적인 수신신호(RS)를 전송할 수 있다. 커넥터(1100)를 통해, 본체(1200)는 동작에 필요한 명령어를 호스트 장비에 송신 및 호스트 장비로부터 수신할 수 있다.
본체(1200)는 MCU(1211, Micro Controller Unit), 광송신파트(A), 광수신파트(B), 송수신단(1219) 및 OTDR 모듈(1220)을 포함할 수 있다.
광송신파트(A)는 LD 드라이버(1212), 임피던스 매칭 회로(1213), LD(1214, Laser Diode), mPD(1215, monitoring Phode-Diode)를 포함할 수 있다.
광수신파트(B)는 PD(1216, Photo-Diode), TIA(1217, Trans-impedence amplifier), PA(Power Amplifier)를 포함할 수 있다.
OTDR 모듈(1220)은 프로세서(1221), 제 1 스위치(1222), 제 2 스위치(1223) 및 ADC(1224, Analog-Digital Converter)를 포함할 수 있다.
OTDR 모듈(1220)은 광송신파트(A) 및 광수신파트(B)와 별개의 모듈로 장착되어 광트랜시버(1000)에 탑재될 수 있다.
본 발명에서 광트랜시버(1000)는 정상 모드와 진단 모드에서 선택적으로 동작할 수 있다. 광트랜시버(1000)는 광수신상태 이상 여부에 따라 정상 모드 및 진단 모드 중 어느 하나의 모드로 동작할 수 있다.
본 발명에서 광트랜시버(1000)는 광통신 동작과 광선로 진단 동작을 수행할 수 있다. 광통신 동작은 일반적인 트랜시버의 광통신 동작일 수 있다. 정상 모드에서 광트랜시버(1000)는 광통신 동작 만을 수행한다. 이때, 광트랜시버(1000)는 광송신파트(A)를 통해 송신 신호를 광선로를 통해 전송하고, 광수신파트(B)를 통해 광파이버로부터의 수신 신호를 수신할 수 있다. 도 1에서 도면부호 ‘L1'은 전기적인 송신신호 송신라인(이하, ’송신라인‘이라고 칭함)일 수 있다. 도 1에서 도면부호 ‘L2'는 전기적인 수신신호 수신라인(이하, ’수신라인‘이라고 칭함)일 수 있다. 도 1에서 도면부호 ’LT'는 테스트 신호 전송라인(이하, ‘테스트라인’이라고 칭함)일 수 있다. 도 1에서 도면부호 ‘LTR'은 테스트 신호에 대응한 반사신호를 수신하는 신호라인(이하, ’테스트 신호 수신 라인’이라 칭함)일 수 있다.
이하, 정상 모드에서 광송신 동작에 대하여 설명한다. 도 1은 광트랜시버(1000)가 정상 모드에서 동작할 때의 상태를 나타낸다. 광트랜시버(1000)는 초기 상태가 정상 모드로 설정될 수 있다. 정상 모드에서의 광트랜시버의 회로는 도 1과 같을 수 있다.
송신라인(L1)을 통해, 커넥터(1100)는 호스트 장비로부터 수신한 전기적인 송신신호를 본체(1200)에 전달할 수 있다. 정상 모드에서 제 1 스위치(1222)는 송신라인(L1)과 LD 드라이버(1212)를 전기적으로 연결시킬 수 있다. 이와 동시에, 정상 모드에서 제 1 스위치(1222)는 테스트 라인(LT)을 광송신파트(A)로부터 전기적으로 분리시킬 수 있다. 즉, 정상 모드에서 제 1 스위치(1222)는 송신신호가 송신라인(L1)에서 LD 드라이버(1212)로 전송되는 경로 만을 제공하는 기능을 수행할 수 있다. 제 1 스위치(1222)는 연결 단자가 3개인 단일 스위치로 구현될 수 있다.
이때, MCU(1211, Micro Controller Unit)는 LD 드라이버(1212)를 기동하여 LD 드라이버(1212)가 LD(1214)에 송신 신호에 대응하는 시퀀스로 동작 전압을 공급하도록 할 수 있다. 이때, LD(1214)는 전기적인(electrical) 송신신호를 광적인(optical) 송신신호로 변환하고, 광적인 송신신호를 송수신단(1219)을 통해 광선로로 송출할 수 있다. 임피던스 매칭 회로(1213)는 LD 드라이버(1212)와 LD(1214) 간의 임피던스 매칭 기능을 수행할 수 있다.
정상 모드의 광송신파트(A)의 정상 동작 여부는 모니터링 될 수 있다. mPD(1215)는 LD(1214)의 전기적인 송신신호의 출력 레벨에 대응한 전기적인 신호를 MCU(1211)로 출력할 수 있다. 이때, MCU(1211)는 기 설정된 기준에 따라 광송신파트(A)의 정상 동작 여부를 평가할 수 있다. MCU(1211)는 전기적인 송신신호의 출력 레벨이 기 설정된 출력 레벨 임계치 이하인 경우 광송신파트(A)에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 이와 달리, 단순하게 MCU(1211)는 전기적인 송신신호의 출력 레벨에 대한 정보를 호스트 장비에 제공하는 동작 만을 수행할 수도 있다.
이하, 정상 모드에서 광수신 동작에 대하여 설명한다.
정상 모드에서, 광트랜시버(1000)는 광수신파트(B)를 통해 광적인 수신신호를 광선로를 통해 수신할 수 있다. 이때, PD(1216, Photo-diode)는 송수신단(1219)을 경유하여 수신한 광적인 수신신호에 대응한 전기적인 수신신호를 출력할 수 있다. 그리고, PA(1218, Power Amplifier)는 PD(1216)가 출력하는 전기적인 수신신호를 증폭하여, 수신라인(L2)에 제공할 수 있다. 이때, 제 2 스위치(1223)는 PA(1216)와 수신라인(L2)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 이와 동시에, 정상 모드에서 제 2 스위치(1223)는 테스트 신호 수신라인(LTR)를 광수신파트(B)로부터 전기적으로 분리시킬 수 있다. 즉, 정상 모드에서 제 2 스위치(1223)는 수신신호가 PD(1216)에서 수신라인(L2)으로 전송되는 경로 만을 제공할 수 있다. 제 2 스위치(1223)는 연결단자가 3개인 단일 스위치로 구현될 수 있다.
주지된 바와 같이, TIA(1219, Trans Impedance Aplifier)는 PD(1216)의 출력단과 PA(1218) 입력단 사이에서 PD1216) 출력의 버퍼링 및 스케일링을 담당할 수 있다.
정상 모드에서 광수신파트(B)가 광선로로부터 정상적으로 광을 수신하는지 여부가 모니터링될 수 있다. 이를 위해, PD(1216) 출력(달리 표현하면, 전기적인 송신신호)의 일부는 MCU(1211)에 제공될 수 있다.
MCU(1211)는 PD(1216)의 출력이 기 설정된 수신 레벨 임계치 이하이면, 광 수신 상태 이상으로 판정할 수 있다. 광수신 상태 이상으로 판정된 경우, MCU(1211)는 광수신 상태가 이상임을 알리는 메시지(이하, ‘에러 메시지’라고 칭함)를 프로세서(1221)로 전송할 수 있다. 이때, 광트랜시버(1000)는 진단 모드에서 동작할 수 있다.
송수신단(1219)는 광송신파트(A)와 광선로 간의 인터페이스를 제공할 수 있다. 이와 동시에, 송수신단(1219)는 광수신파트(B)와 광선로 간의 인터페이스를 제공할 수 있다. 송수신단(1219)는 BOSA(Bi-directional Optical Sub Assembly)로 구현될 수 있다.
이하, 진단 모드에서 광트랜시버의 동작에 대하여 설명한다. 도 2는 광트랜시버(1000)가 진단 모드에서 동작할 때의 상태를 나타낸다. 진단 모드에서의 광트랜시버의 회로는 도 2와 같을 수 있다.
에러 메시지를 수신한 프로세서(1221)는 진단 동작을 수행할 수 있다. 이때, 프로세서(1221)는 제 1 스위치(1222)를 스위칭하여 광통신 관련 송신신호에 의해 광선로 진단 동작이 간섭을 받는 것을 제거할 수 있다. 그리고, 프로세서(1221)는 제2 스위치(1223)를 스위칭하여 광통신 관련 수신신호에 의해 광선로 진단 동작이 간섭을 받는 것을 제거할 수 있다. 구체적으로, 진단 모드에서 프로세서(1221)는 제 1 스위치(1222)의 스위칭 동작을 제어하여, 송신라인(TS)과 LD 드라이버(1212) 간을 전기적으로 차단(달리 표현하면, 오프)함과 동시에, 테스트라인(LT)과 LD 드라이버(1212) 간을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 즉, 진단 모드에서, 제 1 스위치(1222)는 테스트라인(LT)과 LD 드라이버(1212) 간의 전기적인 연결 만을 제공할 수 있다.
이때, 프로세서(1222)는 테스트 라인(LT)을 통해 전기적인 테스트 신호를 전송하여 LD 드라이버(1212)를 기동시킬 수 있다. 진단의 신뢰도를 높이기 위해, 테스트 신호로 의사 펄스(presudo pulse)를 사용할 수 있다. 의사 신호에 파장 정보 및 펄스폭 정보와 같은 정보가 담길 수 있다.
그리고, LD 드라이버(1212)는 전기적인 테스트 신호에 대응한 구동 전압을 LD(1214)로 공급하여, LD(1214)가 전기적인 테스트 신호에 대응한 광적인 테스트 신호를 광선로로 출력하도록 할 수 있다.
그리고, 진단 모드에서 프로세서(1221)는 제 2 스위치(1222)의 스위칭 동작을 제어하여, 제 2 스위치(1222)가 PA(1218)과 수신라인(L2) 간을 전기적으로 차단(달리 표현하면, 오프)함과 동시에, PA(1218)와 테스트 신호 수신라인(LTR) 간을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 즉, 진단 모드에서, 제 2 스위치(1223)는 PA(1218)와 수신라인(L2) 간의 전기적인 연결 만을 제공할 수 있다.
광적인 테스트 신호는 진단 대상인 광선로를 진행하면서 지속적으로 반사광을 광트랜스미터(1000) 측으로 제공할 수 있다. 여기서, 반사광은 일반적으로 OTDR 진단에 사용되는 프레넬 반사광(fresnel reflections) 또는 광섬유 내의 레일리 산란광(rayleigh scattering)일 수 있다.
PD(1216)는 테스트 신호에 대응한 반사광에 대응한 전기적인 신호를 PA(1218)로 출력할 수 있다. 그리고, PA(1218)는 테스트 신호의 반사광에 대응한 전기적인 신호를 증폭하여 제 2 스위치(1223)를 경유하여 ADC(1224, Analog to Digal Converter)에 제공할 수 있다.
ADC(1224)는 테스트 신호의 반사광에 대응한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다. 그리고, ADC(1224)는 테스트 신호의 반사광에 대응한 디지털 신호를 프로세서(1221)에 제공할 수 있다.
프로세서(1221)는 테스트 신호의 반사광에 대응한 디지털 신호를 수집할 수 있다. 이에 의해, 진단 대상 광선로 구간에 대한 반사광 트레이스(Trace) 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(1221)는 직접 반사광 트레이스 정보를 이용해 광선로에서 이상이 발생한 지점(예를 들어, 파단점)을 파악할 수 있다. 이와 달리, 프로세서(1221)는 반사광 트레이스 정보를 외부(예를 들어, 호스트 장치)에 제공하고 외부에서 광선로에서 이상이 발생한 지점을 파악하는 형태로 시스템이 구축될 수도 있다.
상기와 같이, 본 발명은 Micro OTDR 모듈을 광트랜시버에 탑재하여 광트랜시버가 광통신 동작 및 광선로 모니터링 동작을 수행하도록 할 수 있다. 그리고, 본발명은 광트랜시버가 광수신상태에 따라 정상 모드에서 진단 모드로 자동 전환하여 진단 동작을 수행하도록 할 수 있다. 또한, 본 발명은 진단 모드에서 진단 동작 수행시 광통신과 간섭이 생기는 요소를 회로적인 재배치로 제거하는 것에 의해 보다 신뢰도가 높은 광선로 진단이 가능하게 할 수 있다. 그리고, 본 발명은 호스트 장비에 별도의 설정이 없이, 정상 모드와 진단 모드 간의 동작이 광트랜시버 내에서 자체적으로 수행되도록 하는 것에 의해, 광선로 모니터링 시스템 구축 작업이 매우 용이할 수 있다. 그리고, 본 발명은 Micro OTDR를 트랜시버에 탑재하는 것 만으로 OTDR 기능을 광트랜시버에 제공할 수 있어 OTDR 추가에 따른 광트랜시버 제작 비용의 추가가 최소화될 수 있다. 그리고, 광선로 마다 1:1 매칭 방식으로 OTDR이 구비되는 것에 의해, 보다 신뢰성이 높게 광선로를 진단할 수 있다. 또한, 기존 광트랜시버의 광통신 동작을 수행하는 PD, LD 등과 같은 소자를 광진단 동작에서 공용으로 사용하는 것에 의해, OTDR 기능 추가에 따른 부품 수의 추가가 최소화될 수 있다.
다음으로, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 광트랜서버의 동작 프로세스에 대하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광트랜시버의 동작 프로세스에 대한 플로우 차트이다. 이하의 설명에 의해, 앞서의 구성이 보다 명확해질 수 있다. 이하, 앞서 설명된 사항과 중복되는 사항은 생략하거나 간단히 한다.
도 3을 참조하면, 프로세서(1221)가 정상 모드에서 광트랜시버(1000)가 동작하도록 광트랜시버(1000)의 회로 연결 상태를 정상 모드 상태로 세팅할 수 있다(S1). 이때, 프로세서(1221)는 제 1 스위치(1222)를 제어하여, 제 1 스위치(1222)가 송신라인(L1)과 LD 드라이버(1212)를 전기적으로 연결시키고 제 1 스위치(1222)가 테스트 라인(LT)을 광송신파트(A)로부터 전기적으로 분리시키도록 할 수 있다. 그리고, 프로세서(1221)는 제 2 스위치(1223)를 제어하여, 제 2 스위치(1223)가 PA(1216)와 수신라인(L2)을 전기적으로 연결시키고 제 2 스위치(1223)가 테스트 신호 수신라인(LTR)을 광수신파트(B)로부터 전기적으로 분리시키도록 할 수 있다.
그리고, MCU(1211)는 수신 광파워를 모니터링 할 수 있다(S2). 이때, PD(1216) 출력(달리 표현하면, 전기적인 송신신호)의 일부가 MCU(1211)에 제공될 수 있다.
그리고, PD(1216)의 출력을 사용해, MCU(1211)는 광섬유를 통해 수신하는 광의 파워의 이상 여부를 판단할 수 있다(S3). S3에서 수신 광파워가 정상인 것으로 판단되면, 정상 모드가 유지될 수 있다. MCU(1211)는 PD(1216)의 출력이 기 설정된 수신 레벨 임계치 초과이면, 광 수신 상태 정상으로 판정할 수 있다.
이와 달리, S3에서 수신 광파워가 이상인 것으로 판단되면, 광트랜시버(1000)는 진단 모드로 전환될 수 있다(S4). 이때, MCU(1211)는 PD(1216)의 출력이 기 설정된 수신 레벨 임계치 이하이면, 광 수신 상태 이상으로 판정할 수 있다. 광수신 상태 이상으로 판정된 경우, MCU(1211)는 광수신 상태가 이상임을 알리는 메시지(이하, ‘에러 메시지’라고 칭함)를 프로세서(1221)로 전송할 수 있다. 이때, 광트랜시버(1000)는 진단 모드에서 동작할 수 있다.
에러 메시지를 수신한 프로세서(1221)는 OTDR 방식으로 진단 동작을 수행할 수 있다(S5). 이때, 프로세서(1221)는 제 1 스위치(1222)를 스위칭하여 광통신 관련 송신신호에 의해 광선로 진단 동작이 간섭을 받는 것을 제거할 수 있다. 그리고, 프로세서(1221)는 제2 스위치(1223)를 스위칭하여 광통신 관련 수신신호에 의해 광선로 진단 동작이 간섭을 받는 것을 제거할 수 있다. 구체적으로, 진단 모드에서 프로세서(1221)는 제 1 스위치(1222)의 스위칭 동작을 제어하여, 송신라인(TS)과 LD 드라이버(1212) 간을 전기적으로 차단(달리 표현하면, 오프)함과 동시에, 테스트라인(LT)과 LD 드라이버(1212) 간을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 즉, 진단 모드에서, 제 1 스위치(1222)는 테스트라인(LT)과 LD 드라이버(1212) 간의 전기적인 연결 만을 제공할 수 있다.
그리고, 진단 모드에서 프로세서(1221)는 제 2 스위치(1222)의 스위칭 동작을 제어하여, 제 2 스위치(1222)가 PA(1218)과 수신라인(L2) 간을 전기적으로 차단(달리 표현하면, 오프)함과 동시에, PA(1218)와 테스트 신호 수신라인(LTR) 간을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 즉, 진단 모드에서, 제 2 스위치(1223)는 PA(1218)와 수신라인(L2) 간의 전기적인 연결 만을 제공할 수 있다.
이 같은 진단 모드에서의 회로 상태에서 OTDR 방식으로 광선로를 진단하는 사항은 도 2에서 본 바와 같을 수 있다.
도 3의 실시예는 일부 단계가 생략되거나 별도의 부가적인 단계가 추가된 형태로 실시될 수 있다.
1000 : 광트랜시버
1100 : 커넥터
1200 : 본체
1211 : MCU(icro Controller Unit)
1212 : LD 드라이버
1213 : 임피던스 매칭회로
1214 : LD(Laser Diode)
1215 : mPD(monitoring PD)
1216 : PD(Photo Diode)
1217 : TIA(Trans-impedence amplifier)
1218 : PA(Power Amplifier)
1220 : OTDR 모듈
1221 : 프로세서
1222 : 제 1 스위치
1223 : 제 2 스위치
1224 : ADC(Analog to Digal Converter)

Claims (3)

  1. 광트랜시버(1000)에 있어서,
    본체(1200) 및
    상기 본체(1200)와 호스트 장치 간의 인터페이싱을 제공하는 커넥터(1100)를 포함하고,
    상기 본체(1200)는 MCU(1211, Micro Controller Unit), 광송신파트(A), 광수신파트(B), 송수신단(1219) 및 OTDR 모듈(1220)을 포함하고,
    상기 광송신파트(A)는 LD 드라이버(1212) 및 LD(1214, Laser Diode)를 포함하고,
    상기 광수신파트(B)는 PD(1216, Photo-Diode) 및 PA(1218, Power Amplifier)를 포함하고,
    상기 OTDR 모듈(1220)은 프로세서(1221), 제 1 스위치(1222) 및 제 2 스위치(1223)를 포함하고,
    상기 OTDR 모듈(1220)은 상기 MCU(1211), 광송신파트(A) 및 광수신파트(B)와 별개의 모듈로 장착되고,
    정상 모드에서 상기 제 1 스위치(1222)는 송신라인(L1)과 상기 LD 드라이버(1212)를 전기적으로 연결시키고, 정상 모드에서 상기 제 1 스위치(1222)는 상기 OTDR 모듈(1220) 내부의 테스트 라인(LT)을 상기 광송신파트(A)로부터 전기적으로 분리시키고,
    정상 모드에서 상기 MCU(1211)는 상기 LD 드라이버(1212)를 기동하여 상기 LD 드라이버(1212)가 상기 LD(1214)에 송신 신호에 대응하는 시퀀스로 동작 전압을 공급하도록 하고,
    정상 모드에서 상기 제 2 스위치(1223)는 상기 PA(1218)와 수신라인(L2)을 전기적으로 연결시키고, 정상 모드에서 상기 제 2 스위치(1223)는 상기 OTDR 모듈(1220) 내부의 테스트 신호 수신라인(LTR)을 상기 광수신파트(B)로부터 전기적으로 분리시키고,
    정상 모드에서 상기 PD(1216) 출력의 일부는 상기 MCU(1211)에 제공되고,
    정상 모드에서 상기 MCU(1211)는 상기 PD(1216)의 출력이 기 설정된 수신 레벨 임계치 이하이면, 광 수신 상태 이상으로 판정하고, 광수신 상태 이상으로 판정된 경우, 상기 MCU(1211)는 광수신 상태가 이상임을 알리는 에러 메시지를 상기 프로세서(1221)로 전송하고,
    상기 프로세서(1221)가 상기 에러 메시지를 수신하면 상기 광트랜시버(1000)는 진단 모드에서 동작하고,
    진단 모드에서 에러 메시지를 수신한 프로세서(1221)는 진단 동작을 수행하고,
    진단 모드에서 상기 프로세서(1221)는 제 1 스위치(1222)의 스위칭 동작을 제어하여, 상기 송신라인(T1)과 상기 LD 드라이버(1212) 간을 전기적으로 차단함과 동시에, 상기 테스트라인(LT)과 상기 LD 드라이버(1212) 간을 전기적으로 연결하고,
    진단 모드에서 상기 프로세서(1222)는 상기 테스트 라인(LT)을 통해 전기적인 테스트 신호를 전송하여 상기 LD 드라이버(1212)를 기동시키고,
    진단 모드에서 상기 프로세서(1221)는 상기 제 2 스위치(1222)의 스위칭 동작을 제어하여, 상기 제 2 스위치(1222)가 상기 PA(1218)와 상기 수신라인(L2) 간을 전기적으로 차단함과 동시에, 상기 PA(1218)와 상기 테스트 신호 수신라인(LTR) 간을 전기적으로 연결시키는 것을 특징으로 하는 OTDR 기능이 탑재된 SFP 타입의 광트랜시버.

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