KR102521102B1 - Optical network device registering delay reduction apparatus for passive optical LAN and optical network device registering method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치 및 이를 이용한 광통신 단말의 등록 방법에 관한 것으로, 특히 수동형 광통신 랜(POL:Passive Optical Local area network)에 신규 광통신 단말이 접속하는 경우 신규 광통신 단말이 스스로 자신이 연결된 통신망이 POL인 것을 판단하고 POL 모드에 맞추어 등록 과정을 짧고 간단하게 수행하도록 한 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치 및 이를 이용한 광통신 단말의 등록 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for reducing delay in registering an optical communication terminal for a passive optical LAN and a method for registering an optical communication terminal using the same, particularly when a new optical communication terminal accesses a passive optical local area network (POL). The present invention relates to an optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN and a method of registering an optical communication terminal using the same, which determines that the communication network to which it is connected is POL and performs a short and simple registration process according to the POL mode.
수동형 광네트워크(PON) 기술은 고속 가입자망을 구성하기 위한 것으로, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.3av/ah에 따른 EPON(Ethernet PON)이나 10G-EPON(10Gigabit EPON), ITUT(International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector) G.984/7에 따른 GPON(Gigabit PON) 이나 XGSPON(10Gigabit PON), G.989에 따른 NGPON2(Next Generation PON) 등이 대표적이다.Passive optical network (PON) technology is for constructing a high-speed subscriber network, and EPON (Ethernet PON) according to IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.3av/ah, 10G-EPON (10Gigabit EPON), ITUT (International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector) GPON (Gigabit PON) or XGSPON (10Gigabit PON) according to G.984/7, and NGPON2 (Next Generation PON) according to G.989 are representative examples.
이와 같이 PON 구성을 통해서 국사와 국사, 국사와 가입자 단말 간을 연결하고 있는데, 수십Gbps 수준의 초고속 광통신망의 경우 안정적으로 운영되는 거리는 20Km가 한계로 여겨지고 있다.In this way, the PON configuration connects the country and the country, and between the country and the subscriber terminal. In the case of a high-speed optical communication network of several tens of Gbps, 20Km is considered to be the limit for a stable operating distance.
이와 같은 PON의 경우, 하나의 OLT(Optical Line Terminal)와 다수의 ONT(Optical Network Terminal)가 연결된 1:N 구성이므로 하향 신호는 연속 신호의 형태로 전송되지만 상향 신호는 각 ONT마다 송신 시점을 달리 할당하여 상향 신호가 서로 충돌하지 않도록 한다. 따라서, 각 ONT를 OLT에 등록할 때 해당 ONT와 OLT의 거리를 측정하고 해당 거리에 따른 지연을 감안하여 각 ONT의 상향 신호 전송 구간을 할당하게 된다.In the case of such a PON, since it is a 1:N configuration in which one OLT (Optical Line Terminal) and a plurality of ONTs (Optical Network Terminals) are connected, the downlink signal is transmitted in the form of a continuous signal, but the uplink signal is transmitted at different transmission times for each ONT. It is allocated so that upstream signals do not collide with each other. Therefore, when registering each ONT to the OLT, the distance between the ONT and the OLT is measured, and an uplink signal transmission period of each ONT is allocated considering a delay according to the distance.
이와 같이 ONT가 신규로 PON에 접속하여 등록 정보를 제공하기 위해서는 기 등록 ONT의 상향 신호 전송이 중지되는 기간이 필요하며, 이와 같은 신규 ONT 등록을 위하여 OLT는 일정 주기마다 콰이어트 윈도우(Quiet Window)를 설정하여 그 정보를 모든 등록 ONT에 전달함으로써 해당 기간 동안 기존 ONT의 상향 신호 전송을 중지시킨다. In this way, in order for the ONT to newly access the PON and provide registration information, a period in which upstream signal transmission of the registered ONT is stopped is required. By setting and delivering the information to all registered ONTs, uplink signal transmission of existing ONTs is stopped during the corresponding period.
PON에서 OLT와 ONT의 안정적 운영 거리는 보통 20Km이고, 공기 매질과는 달리 광케이블에서 광 통신 속도는 대략 초당 20만Km 수준이므로 20Km 거리에 대한 신호 지연은 약 100㎲ 정도가 발생하게 된다. PON에서 전송되는 하나의 데이터 프레임 길이가 125㎲ 이므로, 가장 먼 거리에서 가장 가까운 거리까지의 ONT 존재 가능 영역의 신호 지연 편차는 ±100㎲ 수준이다. 따라서 PON에서는 2개 프레임에 해당하는 250㎲ 구간을 콰이어트 윈도우로 설정하며, 신규 가입자(신규 ONT) 등록을 위해 OLT는 통상 30초, 1분 등의 주기로 콰이어트 윈도우 구간을 설정한다.In PON, the stable operating distance of OLT and ONT is usually 20Km, and unlike the air medium, the optical communication speed in optical cables is approximately 200,000Km per second, so the signal delay for a distance of 20Km is about 100μs. Since the length of one data frame transmitted in the PON is 125 μs, the signal delay deviation of the ONT possible region from the furthest distance to the nearest distance is ±100 μs. Therefore, in the PON, a 250 μs period corresponding to 2 frames is set as a quiet window, and for registering a new subscriber (new ONT), the OLT sets a quiet window period at a regular interval of 30 seconds or 1 minute.
신규 ONT는 OLT가 제공하는 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우의 설정 정보를 확인하여 해당 콰이어트 윈도우가 설정되는 구간에 맞추어 신규 등록을 위한 상향 신호를 전송하는데, 해당 ONT가 OLT를 기준으로 반경 20Km 영역 내에 존재할 경우 OLT는 250㎲ 범위의 콰이어트 윈도우 구간 내에 해당 ONT의 상향 신호를 수신할 수 있다. The new ONT checks the setting information of the quiet window included in the downlink signal provided by the OLT and transmits the uplink signal for new registration according to the section where the corresponding quiet window is set. If present, the OLT can receive the upstream signal of the corresponding ONT within the quiet window period of 250 μs.
등록 절차를 위해서, 신규 ONT로부터 등록을 위한 상향 신호를 수신한 OLT는 해당 ONT에 등록 시리얼넘버를 할당한다. 이후 OLT는 해당 ONT에 거리 측정을 위한 신호를 보내고 ONT가 반송한 거리 측정을 위한 신호를 다시 수신하여 그 지연 시간을 파악하며, OLT가 신규 ONT에 대한 전송 지연 시간을 파악하면 그에 따른 거리를 산출하여 해당 ONT의 등록 정보에 포함시키고, 모든 등록 ONT를 시간적으로 정렬시키기 위한 균등화 지연값을 생성하여 해당 신규 ONT에 전송하고 등록 과정을 마친다. For the registration process, the OLT that receives the uplink signal for registration from the new ONT allocates a registration serial number to the ONT. Afterwards, the OLT sends a signal for distance measurement to the ONT and receives the signal for distance measurement returned by the ONT again to determine the delay time. When the OLT determines the transmission delay time for the new ONT, the corresponding distance is calculated. and includes it in the registration information of the corresponding ONT, generates an equalization delay value to align all registered ONTs temporally, transmits it to the corresponding new ONT, and completes the registration process.
이와 같은 표준 PON의 신규 광통신 단말 등록 과정은 반복적인 상향 신호 지연을 유발하여 통신 품질을 저하시키며, 신규 광통신 단말 등록 시 복잡한 등록 절차가 필요하므로 신규 광통신 단말 등록을 위한 부담이 존재한다.Such a process of registering a new optical communication terminal of the standard PON causes repeated upstream signal delays, thereby degrading communication quality, and since a complicated registration procedure is required when registering a new optical communication terminal, there is a burden for registering a new optical communication terminal.
한편, PON의 활용 범위가 확장되어 최근 PON은 모바일 통신을 위한 기지국(AAU:Active Antenna Unit)과 제어국(CU:Control/Central Unit) 간의 무선신호를 고속으로 대량 전송하기 위해서 사용되거나, 수동형 광 랜(POL)을 구성하여 좁은 지역 내 이더넷 프레임을 고속 전송하기 위해서도 사용되는 등 그 적용 용도나 적용 범위가 다양해지고 있어, 그 사용 용도를 특정하기 어렵다. Meanwhile, as the application range of PON has been expanded, recently, PON is used for high-speed mass transmission of wireless signals between a base station (AAU: Active Antenna Unit) and a control station (CU: Control/Central Unit) for mobile communication, or passive optical fiber. It is difficult to specify the purpose of use because its application purpose and application range are diversifying, such as being used to construct a LAN (POL) and transmit Ethernet frames at high speed in a small area.
결국, PON을 적용하는 적용 대상에 따라서 콰이어트 윈도우의 크기(시간에 대한 정보지만 '윈도우'로 정의되는 구간에 대한 것이고 구간의 시간 길이에 따라 윈도우의 크기가 달라지므로 '크기'로 표현함)를 표준과 달리하고자 하는 연구가 진행되고 있다. In the end, the size of the quiet window (information about time, but for the section defined as 'window', and expressed as 'size' because the size of the window varies according to the time length of the section) according to the target to which PON is applied is standard Research is being conducted to differ from the above.
대표적으로 ONT 등록을 위한 콰이어트 윈도우 크기를 줄이기 위해서 광통신 단말을 설치할 때 관리자가 통신 거리를 입력하도록 하는 구성이나, 전송 중단을 피하기 위하여 별도의 광 채널을 구성한 후 추가된 광 채널을 통해 신규 광통신 단말의 등록을 진행하도록 하는 등의 구성이 알려져 있다.Typically, in order to reduce the size of the quiet window for ONT registration, the manager inputs the communication distance when installing an optical communication terminal, or to avoid transmission interruption, a separate optical channel is configured and a new optical communication terminal is installed through the added optical channel. A configuration such as allowing registration to proceed is known.
하지만 관리자가 매번 통신 거리를 계산하여 광통신 단말의 위치 정보를 OLT에 전달해 주는 방식은 인건비 증가와 관리자 입력 오류 문제가 존재할 뿐만 아니라 단순 지도상 거리와 광선로의 신호 지연 측면에서의 거리가 상이하여 수동 입력에 따른 오류가 유발되는 문제가 있으며, 신규 광 채널을 구성하는 경우도 기존의 신규 광통신 단말 등록을 위한 하드웨어 구성과 등록 프로토콜을 다시 정의해야 하므로 기존 PON 네트워크 장치와의 호환성 문제가 발생하고 신규 장비 도입에 따른 부담이 발생하는 문제가 있다.However, the method in which the manager calculates the communication distance each time and delivers the location information of the optical communication terminal to the OLT not only raises labor costs and input errors by the manager, but also causes manual input due to the difference between the distance on a simple map and the signal delay of the optical line. There is a problem of causing an error according to the existing PON network device, and even when configuring a new optical channel, the hardware configuration and registration protocol for registering a new optical communication terminal must be redefined, resulting in compatibility problems with existing PON network devices and the introduction of new equipment. There is a problem that causes a burden according to.
따라서, 표준 PON 통신 장치를 이용하여 POL을 구성하고자 하는 경우 OLT와 광통신 단말의 거리가 근접함에도 불구하고 20Km 범위를 고려한 등록 방식을 이용해야 하고, 그에 따라 신규 광통신 단말 등록을 위한 상향 통신 대역폭의 감소, 통신 품질 저하, 복잡한 등록 절차 진행에 따른 부하 증가의 문제를 그대로 수용해야 한다. Therefore, in case of configuring a POL using a standard PON communication device, despite the close distance between the OLT and the optical communication terminal, the registration method considering the 20Km range must be used, and accordingly, the uplink communication bandwidth for registration of the new optical communication terminal is reduced. However, it is necessary to accept the problems of communication quality deterioration and load increase due to complicated registration procedures.
POL 구성을 위해 PON 통신 장비들을 변형하거나 혹은 관리자가 그 동작 방식을 수동으로 변경할 수 있도록 구성할 수도 있으나, 앞서 설명한 바와 같이 관리자의 수동 설정에 의존할 경우 다수의 광통신 단말 설정 과정에서 다양한 오류 발생의 위험성이 존재하며, 광 통신 장비들을 표준 PON에 재활용하고자 할 경우 수 많은 광통신 단말을 포함하는 광 통신 장비들에 대한 관리자의 재설정이 필요하여 범용성이 낮아지는 문제가 있다.PON communication equipment can be modified for POL configuration or configured so that the manager can manually change the operation method. There is a risk, and when attempting to recycle optical communication equipment into a standard PON, a manager needs to reset the optical communication equipment including a large number of optical communication terminals, thereby reducing versatility.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 PON에 새롭게 등록되는 광 통신 단말이 스스로 자신과 OLT의 거리를 파악하고, OLT로부터 수신되는 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우의 크기를 확인한 후 POL 모드 전환을 자동 판단하되, POL 모드로 동작할 경우 짧은 콰이어트 윈도우 구간에 맞추어 등록을 위한 상향 신호를 전달하는 것 만으로 짧은 콰이어트 윈도우 구간 내에 등록 요청과 거리측정이 모두 완료되도록 함으로써 통신품질 저하를 최소화하고, 등록 절차 간소화를 통해 등록 절차에 따른 부담 역시 줄일 수 있도록 한 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치 및 이를 이용한 광통신 단말의 등록 방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention to solve the above problems is that an optical communication terminal newly registered in the PON identifies the distance between itself and the OLT, and after checking the size of the quiet window included in the downlink signal received from the OLT, POL mode Switching is automatically determined, but when operating in POL mode, communication quality degradation is minimized by ensuring that both registration request and distance measurement are completed within a short quiet window interval just by transmitting an upward signal for registration according to a short quiet window interval, An object of the present invention is to provide an optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN and a method for registering an optical communication terminal using the same, which can reduce the burden of the registration process by simplifying the registration process.
본 발명의 다른 목적은 호환성을 위하여 기 구성된 두 종류 이상의 PON 통신 방식에 따라 OLT로부터 동시 전송되는 상이한 파장의 하향 신호를 ONT가 파장별로 각각 수신하여 그 편차를 측정한 후, 해당 편차를 기반으로 OLT와의 거리가 기준 이하인지 판단하고, OLT로부터 수신된 하향 신호의 콰이어트 윈도우 크기 정보가 POL 모드용 크기인지 판단하여 스스로 POL 모드로 동작 상태를 전환하고, 등록을 위한 상향 신호를 지연 없이 전송하는 것 만으로 등록 요청과 거리 측정이 모두 이루어지는 POL 모드에 최적화된 등록 절차를 진행할 수 있으며, 만일 OLT와의 거리가 기준 이상이고 OLT의 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우의 크기가 표준 크기인 경우 표준 모드로 동작하도록 함으로써 관리자의 수동 설정 없이 광통신 단말이 스스로 표준 모드와 POL 모드를 전환하여 호환성을 유지하도록 한 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치 및 이를 이용한 광통신 단말의 등록 방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is that the ONT receives downlink signals of different wavelengths for each wavelength, which are simultaneously transmitted from the OLT according to two or more types of PON communication schemes pre-configured for compatibility, respectively, measures the deviation, and then, based on the deviation, the OLT It is only by determining whether the distance to and is less than the standard, determining whether the quiet window size information of the downlink signal received from the OLT is the size for the POL mode, switching the operating state to the POL mode by itself, and transmitting the uplink signal for registration without delay. It is possible to proceed with the registration procedure optimized for the POL mode in which both registration request and distance measurement are performed, and if the distance to the OLT is greater than the standard and the size of the quiet window included in the downlink signal of the OLT is the standard size, it operates in the standard mode. To provide an optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN in which an optical communication terminal maintains compatibility by switching between a standard mode and a POL mode by itself without manual setting by a manager, and a method of registering an optical communication terminal using the same.
본 발명의 다른 목적은 상이한 파장의 하향 신호 수신 편차를 측정함에 있어, XGSPON 통신 방식을 지원하는 모든 OLT에 호환성을 위해 구성된 GPON 통신 방식을 위한 구성을 그대로 이용하도록 하고, 광통신 단말의 경우에도 여러 가입자망의 통신 방식에 대응하기 위해 기 구성된 XGSPON과 GPON 광 수신부를 그대로 이용하도록 함으로써 간단한 소프트웨어 변형이나 최소한의 하드웨어 변형만으로 콰이어트 윈도우 길이를 극단적으로 줄이고 등록 절차를 대부분 생략하는 POL 모드 판단 및 전환이 가능하도록 한 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치 및 이를 이용한 광통신 단말의 등록 방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to use the configuration for the GPON communication method configured for compatibility with all OLTs supporting the XGSPON communication method as it is in measuring the reception deviation of the downlink signal of different wavelengths, and to use various subscriptions even in the case of optical communication terminals. In order to respond to the communication method of the gillnet, the pre-configured XGSPON and GPON optical receivers are used as they are, so that the quiet window length can be extremely reduced and the POL mode determination and conversion can be made by omitting most of the registration procedures with simple software or minimal hardware modifications. An optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN and an optical communication terminal registration method using the device are provided.
본 발명의 일 실시예에 따른 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치는 광 통신 단말에 구성되는 것으로서, 호환성을 위하여 기 구성된 두 종류 이상의 PON 통신 방식에 따라 OLT로부터 동시 전송되는 상이한 파장의 하향 신호를 파장별로 각각 수신하는 광송수신부와, 광송수신부가 수신한 파장별 하향 신호의 시간 편차를 측정하는 편차 측정부와, 편차 측정부에서 측정된 파장별 하향 신호의 시간 편차가 미리 설정된 근접 배치 기준 이하이면서, 상기 수신된 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우 구간의 크기가 미리 설정된 단축 범위에 속하는 경우 수동형 광 랜(POL) 모드로 전환하는 POL 판정부와, POL 판정부에서 POL 모드 전환이 확인되면, OLT에 등록을 위한 상향 신호를 지연 없이 전송하는 것으로 등록 절차를 종료하는 신규 등록부를 포함한다.An apparatus for reducing registration delay of an optical communication terminal for a passive optical LAN according to an embodiment of the present invention is configured in an optical communication terminal, and downlink of different wavelengths simultaneously transmitted from an OLT according to two or more types of PON communication schemes pre-configured for compatibility. An optical transceiver for receiving signals for each wavelength, a deviation measurer for measuring the time deviation of the downlink signal for each wavelength received by the optical transceiver, and a proximity arrangement in which the time deviation of the downlink signal for each wavelength measured by the deviation measurer is set in advance. A POL decision unit that switches to a passive optical LAN (POL) mode when the size of the quiet window section included in the received downlink signal falls within a preset shortening range, and the POL decision unit confirms that the POL mode is switched. , and includes a new registration unit that terminates the registration procedure by transmitting an uplink signal for registration to the OLT without delay.
일례로서, 상기 신규 등록부는 상기 POL 판정부에서 POL 모드 전환이 확인되면, OLT에 등록을 위한 상향 신호를 지연 없이 전송한 후 OLT와 광통신 단말 간의 RTD(Round Trip Time) 거리 측정 절차를 생략한 채 OLT로부터 지연 정보를 수신할 수 있다. As an example, the new registration unit transmits an uplink signal for registration to the OLT without delay when the POL determination unit confirms that the POL mode is switched, and then skips a round trip time (RTD) distance measurement procedure between the OLT and the optical communication terminal. Delay information may be received from the OLT.
일례로서, 신규 등록부는 POL 판정부에서 POL 모드 전환이 확인되지 않으면, 표준 PON 광통신 단말 등록 절차에 따라 등록을 위한 상향 신호를 OLT에 전송하고, OLT와 거리 측정을 위한 신호를 주고 받는 RTD 거리 측정 절차를 수행 한 후 OLT로부터 지연 정보를 수신하여 등록하는 절차를 수행할 수 있다.As an example, the new registration unit transmits an uplink signal for registration to the OLT according to the standard PON optical communication terminal registration procedure when the POL determination unit does not confirm the POL mode conversion, and RTD distance measurement by sending and receiving a signal for distance measurement with the OLT. After performing the procedure, a procedure for receiving and registering delay information from the OLT may be performed.
일례로서, 광송수신부는 XGSPON 통신 방식과 GSPON 통신 방식으로 수신되는 1577nm 파장 신호와 1490nm 파장 신호를 각각 수신할 수 있다.As an example, the optical transceiver may receive a 1577nm wavelength signal and a 1490nm wavelength signal received through the XGSPON communication method and the GSPON communication method, respectively.
일례로서, POL 판정부는 편차 측정부가 각 파장별 신호의 수신 시점이나 종료 시점을 기준으로 측정한 수신 신호간 시간 편차를, 근거리로 결정된 기준 거리에서 수신할 경우의 기준 시간 편차와 비교하여 수신 시간 편차가 기준 시간 편차 이하인지를 판단할 수 있다.As an example, the POL determination unit compares the time deviation between the received signals measured by the deviation measuring unit based on the reception time or end time of the signal for each wavelength with the reference time deviation when receiving at a reference distance determined at a short distance, and the reception time deviation. It may be determined whether is less than the reference time deviation.
한편, POL 판정부는 수신 시간 편차가 기준 시간 편차 이하임과 아울러, 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우 구간의 크기가 미리 설정된 수㎲ 보다 작은 경우 표준 PON 구성을 따르는 모드에서 POL 모드로 전환할 수 있다.Meanwhile, the POL determiner may switch from a mode following a standard PON configuration to a POL mode when the reception time deviation is less than or equal to the reference time deviation and the size of the quiet window section included in the downlink signal is smaller than a preset number of μs.
일례로서, OLT는 POL 모드로 동작하도록 설정됨에 따라 콰이어트 윈도우 구간의 크기를 5㎲ 이하로 설정하고, 광통신 단말로부터 등록을 위한 상향 신호를 수신한 후 콰이어트 윈도우 구간의 시작 시점에서 상기 상향 신호를 수신한 시점 사이의 지연을 측정하여 지연 정보를 생성한 후 이를 상기 광통신 단말에 제공할 수 있다.As an example, as the OLT is configured to operate in the POL mode, the size of the quiet window period is set to 5 μs or less, and after receiving an upstream signal for registration from an optical communication terminal, the uplink signal is received at the start of the quiet window period Delay information between points in time may be measured to generate delay information, which may then be provided to the optical communication terminal.
본 발명의 다른 실시예에 따른 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치를 이용한 광통신 단말의 등록 방법은, 광통신 단말 등록 지연 감소 장치가 구성된 광통신 단말이 호환성을 위하여 기 구성된 두 종류 이상의 PON 통신 방식에 따라 OLT로부터 동시 전송되는 상이한 파장의 하향 신호를 파장별로 각각 수신하는 수신 단계와, 광통신 단말이 파장별 하향 신호의 시간 편차를 측정하여, 파장별 하향 신호의 시간 편차가 미리 설정된 근접 배치 기준 이하이면서, 상기 수신된 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우 구간의 크기가 미리 설정된 단축 범위에 속하는 경우 POL 모드로 전환하는 모드 전환 단계와, 모드 전환 단계에서 POL 모드로 전환되면, 광통신 단말이 OLT에 등록을 위한 상향 신호를 지연 없이 전송하는 것으로 등록 절차를 종료하는 등록 단계를 포함한다. A method for registering an optical communication terminal using an optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN according to another embodiment of the present invention includes two or more types of PON communication schemes in which an optical communication terminal configured with an optical communication terminal registration delay reduction device is configured for compatibility. A receiving step of receiving, for each wavelength, downlink signals of different wavelengths simultaneously transmitted from the OLT according to the method, and the optical communication terminal measures the time deviation of the downlink signals for each wavelength so that the time deviation of the downlink signals for each wavelength is equal to or less than a preset proximity arrangement standard. In addition, a mode switching step of switching to the POL mode when the size of the quiet window period included in the received downlink signal belongs to a preset shortened range, and when the mode switching step converts to the POL mode, the optical communication terminal registers with the OLT and a registration step of terminating the registration procedure by transmitting an uplink signal for the first step without delay.
일례로서, 등록 단계는 모드 전환 단계에서 POL 모드로 전환되지 않으면 표준 모드로 판단하여 표준 PON 광통신 단말 등록 절차에 따라 등록을 위한 상향 신호를 OLT에 전송하고, OLT와 거리 측정을 위한 신호를 주고 받은 후 OLT로부터 지연 정보를 수신하여 저장하는 절차를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.As an example, in the registration step, if the POL mode is not converted in the mode conversion step, the standard mode is determined, an uplink signal for registration is transmitted to the OLT according to a standard PON optical communication terminal registration procedure, and a signal for distance measurement is transmitted and received with the OLT. and then performing a procedure of receiving and storing delay information from the OLT.
일례로서, 등록 단계는 상기 모드 전환 단계에서 POL 모드 전환이 확인되면, 상기 광통신 단말로부터 등록을 위한 상향 신호를 수신한 OLT가 콰이어트 윈도우 구간에서 상기 상향 신호를 수신한 시점을 통해 상기 광통신 단말에 대한 지연 정보를 생성하고, 이를 상기 광통신 단말에 제공하는 단계를 포함할 수 있다.As an example, in the registration step, when the POL mode conversion is confirmed in the mode switching step, the OLT receiving the uplink signal for registration from the optical communication terminal receives the uplink signal in a quiet window period to obtain information about the optical communication terminal. It may include generating delay information and providing it to the optical communication terminal.
본 발명의 실시예에 따른 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치 및 이를 이용한 광통신 단말의 등록 방법은 신규 광 통신 단말이 스스로 자신과 OLT의 거리 수준을 파악하고, OLT로부터 수신되는 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우의 크기를 확인한 후 POL 모드 전환을 자동 판단하고, POL 모드로 동작할 경우 짧은 콰이어트 윈도우 구간에 맞추어 등록을 위한 상향 신호를 전달하는 것 만으로 짧은 콰이어트 윈도우 구간 내에 등록 요청과 거리측정이 모두 완료되도록 함으로써 통신품질 저하를 최소화하고 등록 절차에 따른 부담 역시 줄일 수 있는 효과가 있다. An apparatus for reducing registration delay of an optical communication terminal for a passive optical LAN and a method for registering an optical communication terminal using the same according to an embodiment of the present invention allow a new optical communication terminal to determine a distance level between itself and an OLT, and respond to a downlink signal received from the OLT. After checking the size of the included quiet window, it automatically determines whether to switch to POL mode, and when operating in POL mode, it transmits an upward signal for registration according to the short quiet window period, and registration request and distance measurement are performed within a short quiet window period. By allowing all to be completed, there is an effect of minimizing the deterioration of communication quality and reducing the burden of registration procedures.
또한, 본 발명은 광통신 단말과 OLT와의 거리가 기준 이상이고 OLT의 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우의 크기가 표준 크기인 경우 표준 모드로 동작하도록 함으로써 관리자의 수동 설정 없이 광통신 단말이 스스로 표준 모드와 POL 모드를 전환하여 호환성을 유지할 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention allows the optical communication terminal to operate in the standard mode when the distance between the optical communication terminal and the OLT is greater than the standard and the size of the quiet window included in the downlink signal of the OLT is the standard size, so that the optical communication terminal can independently set the standard mode and POL without manual setting by the manager. It has the effect of maintaining compatibility by switching modes.
나아가 본 발명은 하향 호환성을 위해 XGSPON 지원 OLT나 ONT에 구성되는 GPON 지원 구성을 그대로 활용하는 것으로 간단한 소프트웨어 변형이나 최소한의 하드웨어 변형만으로 콰이어트 윈도우 길이를 극단적으로 줄이고 등록 절차를 일부 생략하는 POL 모드 판단 및 전환이 가능하도록 하여 본 발명 적용에 따른 부담을 줄일 수 있는 효과가 있다.Furthermore, the present invention utilizes the GPON support configuration configured in the XGSPON support OLT or ONT as it is for downward compatibility, and with simple software modification or minimal hardware modification, the quiet window length is extremely reduced and the POL mode determination and registration procedure are partially omitted There is an effect of reducing the burden according to the application of the present invention by enabling conversion.
도 1은 일반적인 수동형 광네트워크의 구성을 보인 구성도.
도 2는 수동형 광네트워크의 하향 및 상향 신호 전송 방식을 설명하기 위한 개념도.
도 3은 수동형 광네크워크에 신규 광통신 단말(ONT)을 등록하기 위한 콰이어트 윈도우 적용 방식을 설명하기 위한 개념도.
도 4는 5G 무선 통신에 적용되는 PON의 구성과 운영 거리에 대한 개념도.
도 5는 수동형 광 랜(POL)에 적용되는 PON의 구성과 운영 거리에 대한 개념도.
도 6은 호환성을 유지하는 방식으로 OLT와 ONT가 통신하는 경우를 보인 개념도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치가 적용된 ONT와, 해당 ONT와 연동하는 OLT의 구성을 보인 시스템 구성도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 상이 파장 하향 신호 수신 편차를 설명하는 개념도.
도 9는 기존 콰이어트 윈도우 구간과 대비한 본 발명의 실시예에 따른 POL 모드에서의 콰이어트 윈도우 구간을 보인 개념도.
도 10은 본 발명의 실시예에 적용하기 위해 특정 거리에 대해 측정된 파장별 수신 지연 편차와 그에 따라 산출된 거리당 편차 시간을 정리한 표.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 광통신 단말 등록 과정을 보인 순서도.1 is a configuration diagram showing the configuration of a general passive optical network;
2 is a conceptual diagram for explaining downlink and uplink signal transmission methods of a passive optical network;
3 is a conceptual diagram for explaining a method of applying a quiet window to register a new optical communication terminal (ONT) in a passive optical network;
4 is a conceptual diagram of the configuration and operating distance of a PON applied to 5G wireless communication.
5 is a conceptual diagram of the configuration and operating distance of a PON applied to a passive optical LAN (POL);
6 is a conceptual diagram showing a case in which an OLT and an ONT communicate in a manner that maintains compatibility;
7 is a system configuration diagram showing configurations of an ONT to which an optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN according to an embodiment of the present invention is applied and an OLT interworking with the ONT;
8 is a conceptual diagram illustrating a reception deviation of a different wavelength downlink signal according to an embodiment of the present invention.
9 is a conceptual diagram showing a quiet window period in a POL mode according to an embodiment of the present invention compared to an existing quiet window period;
10 is a table summarizing reception delay deviations for each wavelength measured for a specific distance and deviation times per distance calculated accordingly to be applied to an embodiment of the present invention.
11 is a flowchart illustrating a process of registering an optical communication terminal according to an embodiment of the present invention.
본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It should be noted that technical terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. In addition, technical terms used in the present invention should be interpreted in terms commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless specifically defined otherwise in the present invention, and are not excessively comprehensive. It should not be interpreted in a meaning or in an excessively reduced sense. In addition, when the technical terms used in the present invention are erroneous technical terms that do not accurately express the spirit of the present invention, they should be replaced with technical terms that those skilled in the art can correctly understand. In addition, general terms used in the present invention should be interpreted as defined in advance or according to the context, and should not be interpreted in an excessively reduced sense.
또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Also, singular expressions used in the present invention include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Terms such as "consisting of" or "comprising" in the present invention should not be construed as necessarily including all of the various elements or steps described in the invention, and some of the elements or steps may not be included. may or may further include additional components or steps.
또한, 본 발명에서 사용되는 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.In addition, terms including ordinal numbers such as first and second used in the present invention may be used to describe components, but components should not be limited by the terms. Terms are used only to distinguish one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar components are given the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, it should be noted that the accompanying drawings are only for easily understanding the spirit of the present invention, and should not be construed as limiting the spirit of the present invention by the accompanying drawings.
특히, 본 발명의 실시예로서 수동형 광네트워크(PON) 통신 장비 중 ONT(Optical Network Terminal)는 ONU(Optical Network Unit)와 실질적으로 동일한 것이며, 이들을 통칭하여 광통신 단말이라 한다.In particular, as an embodiment of the present invention, an optical network terminal (ONT) among passive optical network (PON) communication equipment is substantially the same as an optical network unit (ONU), and they are collectively referred to as optical communication terminals.
도 1은 일반적인 수동형 광네트워크(PON)의 구성을 보인 것으로, 이러한 PON의 구성을 보면, 기본적으로 전화국사에 설치된 하나의 OLT(Optical Line Terminal)와 복수 가입자의 ONT(Optical Network Terminal) 혹은 ONU(Optical Network Unit)가 수동 광분기 장치인 광 스플리터(Remote Node)를 통해 일대다(Point to Multipoint) 네트워크 구조를 가진다.1 shows the configuration of a general passive optical network (PON). Looking at the configuration of this PON, basically, one OLT (Optical Line Terminal) installed in a telephone company and a plurality of subscribers ONT (Optical Network Terminal) or ONU ( Optical Network Unit) has a Point to Multipoint network structure through an optical splitter (Remote Node), which is a passive optical splitting device.
도시된 바와 같이 전기 신호와 광신호를 상호 변환하는 광트랜시버(1a)를 구비한 OLT(1)는 광 스플리터를 통해서 복수의 가입자 ONT(2)와 연결되는데, 각 ONT(2)에도 각각 광트랜시버(2a)가 구성된다. 이러한 구성을 통해 복수의 가입자 ONT(2)에 대한 고속 통신 서비스를 제공할 수 있다.As shown, an
도 2는 PON의 하향 신호 전송 방식 및 상향 신호 전송 방식을 설명하기 위한 개념도이다. 도 2a는 수동형 광네트워크의 하향 신호 전송 방식을 설명하기 위한 개념도로서, 도시된 바와 같이 OLT(1)가 ONT(2)에 전송할 하향 프레임 데이터를 연속적으로 보내면 복수의 ONT(2_1, 2_2)는 이러한 하향 프레임 데이터 중에서 자신에 대한 프레임 데이터를 선별하여 수신한다. 따라서, 이러한 하향 신호는 OLT(1)가 자신의 클럭으로 변조한 신호를 연속적으로 전송하는 것만으로 신호 충돌없는 연속 데이터 전송이 가능하다. 2 is a conceptual diagram for explaining a downlink signal transmission method and an uplink signal transmission method of a PON. 2A is a conceptual diagram for explaining a downlink signal transmission method of a passive optical network. As shown, when an
이러한 하향 신호와 달리, ONT(2)가 OLT(1)로 상향 프레임 데이터를 전송하는 상향 신호의 경우 복수의 ONT(2_1, 2_2)가 임의로 상향 신호를 전송하게 되면 신호가 충돌할 가능성이 있기 때문에 ONT(2)에 대한 정보(개수, 거리 등)를 알고 있는 OLT(1)가 하향 신호를 통해 개별 ONT(2)에 대한 상향 신호의 전송 시점과 데이터량에 대한 제어 정보를 전달하면 각 ONT(2_1, 2_2)는 해당 제어 정보를 기반으로 다양한 크기의 상향 버스트 신호를 생성하여 충돌 없이 전달하게 된다.Unlike such a downlink signal, in the case of an uplink signal in which ONT(2) transmits uplink frame data to OLT(1), if a plurality of ONTs (2_1, 2_2) randomly transmit uplink signals, there is a possibility of signal collision. When the OLT (1), which knows the information (number, distance, etc.) of the ONTs (2), transmits control information on the transmission time and data amount of the uplink signal for each ONT (2) through a downlink signal, each ONT ( 2_1 and 2_2) generate uplink burst signals of various sizes based on the corresponding control information and transmit them without collision.
하지만 이와 같이 OLT(1)가 설정한 상향 신호 대역할당을 위한 제어 정보는 현재 등록된 ONT(2)를 대상으로 최대한의 통신 효율을 달성하기 위해 설정되므로 신규 ONT 등록을 위한 여유가 없다. 따라서, 신규 ONT가 새롭게 PON에 등록하기 위해서는 현재 등록된 모든 ONT의 상향 신호 전송을 일시 중단하여 신규 ONT가 등록 정보를 제공할 수 있도록 하는 상향 신호의 빈 구간이 필요하며, 이를 콰이어트 윈도우(Quiet Window)라 한다.However, since the control information for uplink signal band allocation set by the
도 3은 수동형 광네크워크에 신규 광통신 단말(ONT)을 등록하기 위한 콰이어트 윈도우 적용 방식을 설명하기 위한 개념도로서, 도시된 바와 같이 OLT(1)는 상향 버스트 신호 중 2개 프레임 구간에 해당하는 250㎲를 콰이어트 윈도우 구간으로 설정하는 제어 정보를 모든 등록 ONT에 하향 신호로 전달한다.3 is a conceptual diagram for explaining a quiet window application method for registering a new optical communication terminal (ONT) in a passive optical network. The control information for setting as the quiet window interval is transmitted to all registered ONTs as a downlink signal.
이와 같이 콰이어트 윈도우에 해당하는 구간 동안 기 등록된 ONT(2)의 상향 신호 전송이 금지되면, 해당 구간 동안 신규 ONT(2_n)가 등록을 위한 상향 신호를 전송할 수 있다. In this way, if transmission of an uplink signal of a
PON에서 OLT와 ONT의 안정적 운영 거리는 보통 20Km이며 신규 ONT(2_n)는 OLT(1)와 인접하거나 혹은 최대 거리에 위치할 수도 있기 때문에 신규 ONT(2_n)의 신호 전송 지연이 최대일 경우를 고려하여 20Km를 PON 통신 범위로 하는 경우 ±125㎲인 250㎲를 콰이어트 윈도우 구간으로 설정한다. 한편, 이와 같이 콰이어트 윈도우는 특정 구간에 대한 시간 범위를 나타내는 것으로 그 구간을 정의하는 시간의 길이를 의미하는 것이지만, 구간의 길이가 변화되면 윈도우의 크기가 변화되는 것이어서 콰이어트 윈도우로 정의되는 구간의 변화를 콰이어트 윈도우의 크기가 변화된 것으로 설명한다.In PON, the stable operating distance between the OLT and ONT is usually 20Km, and since the new ONT(2_n) may be located adjacent to or at the maximum distance from the OLT(1), considering the case where the signal transmission delay of the new ONT(2_n) is maximum, When 20Km is the PON communication range, 250㎲, which is ±125㎲, is set as the quiet window period. On the other hand, in this way, the quiet window indicates the time range for a specific interval, which means the length of time defining the interval, but the size of the window changes when the length of the interval changes, so the change in the interval defined by the quiet window is described as a change in the size of the quiet window.
매번 신규 ONT(2_n)를 등록할 때마다 해당 신규 ONT(2_n)의 위치를 확인하여 지연 오차 범위를 줄일 수도 있으나, 신규 가입자(ONT) 등록 시마다 거리 정보를 확인하여 수동으로 거리 정보를 설정하기도 어렵고, 실제 거리와 통신 거리는 케이블의 종류와 품질, 매립 압력 등에 의해 달라지기 때문에 물리적 거리와 통신 거리가 동일하지 않아 신규 ONT(2_n) 등록 시마다 거리 정보를 제공하는 방법은 실효성이 낮다.The delay error range can be reduced by checking the position of the new ONT (2_n) every time a new ONT (2_n) is registered. , Since the actual distance and communication distance vary depending on the type and quality of the cable, the pressure of embedding, etc., the method of providing distance information whenever a new ONT (2_n) is registered is not effective because the physical distance and communication distance are not the same.
따라서, 저지연 요구가 있음에도 불구하고 여전히 상향 신호 충돌 가능성을 차단하기 위해서 콰이어트 윈도우 구간을 250㎲으로 설정하고 있는 실정이며, 이와 같은 콰이어트 윈도우 설정 구간이 수십초~수분 정도의 시간마다 반복되므로 통신 품질을 저하시키는 주요 원인이 되고 있다.Therefore, in spite of the demand for low delay, the quiet window period is still set to 250 μs in order to block the possibility of uplink signal collision. is a major cause of deterioration.
도 4는 5G 무선 통신 서비스를 위한 CU(Control/Central Unit)(10)와 AAU(AAU:Active Antenna Unit)(20) 사이에 적용되는 PON의 구성 및 운영 거리에 대한 개념도로서, 도시된 바와 같이 제어국에 해당하는 CU(10)와 기지국에 해당하는 AAU(20) 간의 무선신호를 PON을 통해서 제공하는 서비스가 일반화되고 있다. 무선 통신 서비스의 이용이 증가하며 여러 경쟁사들의 유사 서비스들이 혼재하고 있어 하나의 AAU가 담당하는 셀의 크기는 점차 줄어들고 있으므로 다수의 스몰셀 구성을 위한 PON 서비스 이용에 대한 필요성은 증가하고 있다.4 is a conceptual diagram of a PON configuration and operating distance applied between a Control/Central Unit (CU) 10 and an Active Antenna Unit (AAU) 20 for a 5G wireless communication service, as shown in FIG. A service that provides a radio signal between a
이와 같은 모바일 서비스를 위한 PON의 경우 주기적으로 상향 신호의 전송이 250㎲ 동안 중단되므로 5G 통신에서 허용하는 상향 통신 지연 150㎲를 만족시키지 못하며, 그에 따라 다양한 모바일 어플리케이션 서비스의 품질 저하가 발생하게 된다.In the case of a PON for such a mobile service, transmission of an uplink signal is periodically stopped for 250 μs, so the uplink communication delay of 150 μs allowed in 5G communication is not satisfied, and accordingly, the quality of various mobile application services is deteriorated.
반면에, 통신 거리가 100~200m 수준인 근거리 통신망에 PON을 적용한 구성으로서 수동형 광 랜(POL:Passive Optical Local area network)에 대한 관심도 커지고 있다. 이러한 POL 기술은 기존 구리선 통신의 한계(대역폭 한계, 사용 거리 한계, 다양한 중계 수단의 설치와 전력 공급의 복잡함)를 극복하기 위한 대안으로서 그 설치 및 운영에 따른 효율성이 구리선 대비 월등한 것으로 알려져 있다. On the other hand, as a configuration in which PON is applied to a local area network having a communication distance of 100 to 200 m, interest in a passive optical local area network (POL) is also growing. This POL technology is an alternative to overcome the limitations of existing copper wire communication (bandwidth limitation, usage distance limitation, installation of various relay means and complexity of power supply), and its installation and operation efficiency is known to be superior to that of copper wire.
통상 POL은 건물에 존재하는 사용자 단말이나 공유기에 직접 광통신 단말(ONT)을 설치하고, 댁내까지 광선로가 직접 연결되는 구성으로서, 멀티미디어 방송, 멀티미디어 보안 영상, 대용량 데이터 송수신에 적합할 뿐만 아니라 전원이 요구되는 중간 장비가 필요하지 않은 수동형이라는 점에서 그 적용이 점차 확대될 것으로 예상되고 있다. In general, POL is a configuration in which an optical communication terminal (ONT) is installed directly in a user terminal or router in a building and an optical fiber is directly connected to the house. It is expected that its application will gradually expand in that it is a passive type that does not require intermediate equipment to be used.
이러한 POL의 경우 통신 범위가 통상 수백m 범위로 한정되므로 20Km 범위를 기준으로 마련된 표준 PON 구성을 적용할 경우 신규 통신 단말 등록 절차를 위한 상향 통신의 단절, 대역폭 감소, 복잡한 등록 절차 등에 의한 불필요한 품질 저하와 자원 낭비가 발생하는 문제가 있다. In the case of such a POL, since the communication range is usually limited to a range of hundreds of meters, when the standard PON configuration prepared based on the range of 20Km is applied, unnecessary quality degradation due to disconnection of uplink communication, bandwidth reduction, and complicated registration procedure for the registration procedure of a new communication terminal and waste of resources.
도 5는 수동형 광 랜(POL)에 적용되는 PON의 구성과 운영 거리에 대한 개념도로서, 도시된 바와 같이 건물에 구성되는 OLT(1)와 연결되는 ONT(2)의 배치 거리는 200m 이내로 구성된다. 물론 그보다 더 넓은 범위를 대상으로 할 수도 있으나 본 발명의 실시예에서는 200m를 기준으로 설명한다.5 is a conceptual diagram of the configuration and operating distance of a PON applied to a passive optical LAN (POL). Of course, a wider range than that may be targeted, but in the embodiment of the present invention, 200m will be described as a standard.
POL에 신규 ONT(2_n)가 연결되는 경우 해당 신규 ONT(2_n)와 OLT(1)의 거리는 수백m 수준이고, 광선로 지연은 0.5㎲/100m 수준이므로 OLT와 ONT의 거리가 200m 이내라면 광선로 지연은 1㎲ 수준에 불과하다. 따라서, 200m 이내에 배치된 복수 ONT(2)의 상향 신호가 OLT(1)에 도달할 때 발생되는 ONT(2)의 위치별 상향신호 지연 편차는 ±1㎲(=2㎲) 수준에 불과하다.When the new ONT(2_n) is connected to the POL, the distance between the new ONT(2_n) and the OLT(1) is several hundred m, and the optical line delay is 0.5 μs/100 m. The delay is only on the order of 1 μs. Therefore, when the upward signals of the plurality of
POL에 신규로 연결되는 ONT(2_n)가 자신이 연결되는 통신망이 POL 이라는 것을 등록과정 수행 전에 미리 알 수 있다면 표준과 다른 방식의 등록 절차를 진행할 수 있으나, ONT(2_n)가 OLT에 등록 절차를 마친 후 OLT가 POL 모드로 동작한다는 것을 알려주기 전까지 신규 접속한 ONT(2_n)는 자신이 표준 PON에 접속한 것인지 POL에 접속한 것인지 알 수 없다.If the ONT(2_n) newly connected to the POL can know in advance that the communication network to which it is connected is the POL before performing the registration process, it can proceed with a registration process different from the standard. After completion, the newly connected ONT (2_n) does not know whether it is connected to standard PON or POL until OLT informs that it operates in POL mode.
본 발명에서는 미등록 신규 ONT가 OLT의 하향 신호를 수신하는 것만으로 스스로 자신이 POL에 접속한 것인지, 표준 PON에 접속한 것인지를 구분할 수 있도록 함으로써, POL에 접속한 것 경우라면 표준과 달리 짧은 콰이어트 윈도우를 적용하고, 등록을 위한 복잡한 절차도 일부 생략할 수 있도록 구성할 수 있다. 물론, POL에 접속한 것이 아닌 표준 PON에 접속한 것을 파악하였다면 표준 PON에 따른 등록 절차를 수행하도록 할 수 있다. 이를 통해 관리자의 조작 없이 광통신 단말이 스스로 자신의 접속 네트워크 종류를 구분하여 최적의 등록 절차를 진행하도록 한다.In the present invention, a new, unregistered ONT can distinguish whether it has accessed a POL or a standard PON by itself simply by receiving the downlink signal of the OLT, so that if it is connected to the POL, it has a short quiet window unlike the standard. can be applied, and it can be configured so that some of the complicated procedures for registration can be omitted. Of course, if it is determined that access to the standard PON, not to the POL, the registration process according to the standard PON can be performed. Through this, the optical communication terminal classifies its access network type by itself without the manager's manipulation and proceeds with the optimal registration procedure.
이와 같은 본 발명은 현재 사용되고 있는 OLT(1)가 고속 통신을 위한 PON 서비스를 제공함과 아울러 호환성 유지를 위해서 비교적 저속의 레거시 PON 서비스도 동시에 제공하도록 구성된다는 점을 활용한다. 물론, ONT(2) 역시 가입자의 서비스 선택에 따라 고속 통신을 위한 PON 서비스와 저속의 레거시 PON 서비스 중 선택할 수 있도록 복수의 서로 다른 PON 서비스 지원을 위한 구성을 구비하고 있다는 점을 활용한다. 만일 ONT(2)가 레거시 PON 통신 방식을 지원하지 않는 상태로 개발되는 경우라도 레거시 PON 통신 방식의 광 수신부만 더 부가하여 구성하면 되고, 이는 호환성을 위해 복수 서비스를 지원하는 구성이 일반화되어 있으므로 그 적용에 어려움이 없다.The present invention takes advantage of the fact that the currently used
본 발명의 실시예에서는 고속 PON 서비스로서 10Gbps 수준의 XGSPON과 호환성을 위한 1Gbps 수준의 GPON에 대응하기 위한 구성이 구비된 OLT 및 ONT를 이용하는 경우를 예로 들어 설명한다. 물론 해당 서비스가 아닌 10G E-PON과 E-PON 서비스를 위한 구성이 적용된 PON 구성이나, 그 외 고속 통신 서비스를 위한 구성들이 복수로 적용되는 경우나 다양한 종류의 통신 서비스를 위한 구성들이 적용되는 경우에도 동일한 방식으로 구현이 가능하다. 즉, 본 발명은 통신 속도와 무관하게 서로 다른 파장으로 동일 시점에 전송되는 하향 신호들을 수신하면 되므로 이와 같은 기술적 동작 원리를 만족하는 것이라면 어떠한 조합이라도 그 적용이 가능하다.In an embodiment of the present invention, a case of using an OLT and ONT equipped with a configuration for responding to a 1Gbps level GPON for compatibility with a 10Gbps level XGSPON as a high-speed PON service will be described as an example. Of course, when configurations for 10G E-PON and E-PON services are applied, or configurations for other high-speed communication services are applied in multiple cases, or configurations for various types of communication services are applied can be implemented in the same way. That is, since the present invention only needs to receive downlink signals transmitted at the same time with different wavelengths regardless of the communication speed, any combination can be applied as long as it satisfies the technical operating principle.
도 6은 호환성을 유지하는 방식으로 OLT와 ONT가 통신하는 경우를 보인 개념도로서, 도시된 바와 같이 OLT(1)에는 XGSPON을 위한 통신부와 GPON을 위한 통신부(실질적으로 해당 기능을 수행하는 통신 카드가 각각 구성)를 구비하는데, 해당 통신부는 모두 동일한 GPS 클럭을 이용하여 동일한 시점에 하향 신호를 전송한다. 도시된 예에서 XGSPON과 GPON은 그 전송 데이터 크기만 다를 뿐 모두 125㎲의 동일한 프레임 길이로 하향 신호를 전송하므로 OLT(1)에서 전송하는 XGSPON 프레임이나 GPON 프레임의 신호 시작 시점이나 종료 시점은 모두 동일하다. FIG. 6 is a conceptual diagram showing a case in which OLT and ONT communicate in a way to maintain compatibility. As shown,
하지만 XGSPON은 하향 1577nm 파장, 상향 1270nm 파장을 이용하고, GPON은 하향 1490nm 파장, 상향 1310nm 파장을 이용하므로 하나의 광케이블을 통해서 전송되었을 때 케이블을 특성에 따라 파장별 ONT 도달 시점은 편차가 발생하게 된다. 즉, 더 긴 파장의 경우 더 짧은 파장에 비해 광선로 지연이 줄어들게 되므로 XGSPON의 하향 신호가 GPON의 하향 신호보다 ONT 도달 시점이 더 빠른데, 이와 같은 편차는 OLT와 ONT의 거리에 따라 증가하게 된다. However, since XGSPON uses downstream 1577nm and upstream 1270nm wavelengths, and GPON uses downstream 1490nm and upstream 1310nm wavelengths, when transmitted through one optical cable, the ONT arrival time for each wavelength varies depending on the characteristics of the cable. . That is, in the case of a longer wavelength, the optical delay is reduced compared to a shorter wavelength, so the XGSPON downlink signal arrives at the ONT earlier than the GPON downlink signal, and this deviation increases according to the distance between the OLT and the ONT.
본 발명의 실시를 위하여 실험해 본 결과 6.1Km 거리에서 12.9ps/0.2nm 수준의 파장별 지연 편차가 발생하였다. 결국, XGSPON과 GPON과 같이 하향 파장이 1577nm와 1490nm로 큰 차이가 있는 경우 거리에 따라 유의미한 시간 편차를 측정할 수 있음을 의미하며, 10Gbps 신호 수신을 위해 마련된 ONT의 클럭은 충분한 해상도로 하향 신호의 편차를 측정할 수 있다.As a result of experimentation for the implementation of the present invention, a delay deviation for each wavelength of 12.9ps/0.2nm occurred at a distance of 6.1Km. After all, it means that a significant time deviation can be measured according to the distance when there is a large difference between 1577 nm and 1490 nm in downlink wavelengths, such as XGSPON and GPON. deviation can be measured.
다만, 본 발명의 실시예에서 이와 같은 지연 편차 판단을 위한 해상도는 크게 중요하지 않을 수 있다. 즉, POL에서 설정한 기준 거리 이내의 편차인지 여부만 판단할 수 있으면 족하다.However, in an embodiment of the present invention, the resolution for determining such a delay deviation may not be very important. That is, it is sufficient if it is possible to determine whether or not the deviation is within the standard distance set in the POL.
ONT(2)는 XGSPON 통신을 위한 구성과 GPON 통신을 위한 구성을 포함할 수 있으며, 10Gbps 서비스에 가입하는 ONT1(2a)은 XGSPON 통신 구성을 이용하고 1Gbps 서비스에 가입하는 ONT2(2b)는 GPON 통신 구성을 이용할 수 있다. 이때 ONT는 XGSPON을 위한 1577nm 파장의 광신호와 GPON을 위한 1490nm 파장의 광신호를 모두 수신하며, 이들 중 서비스를 위해 활성화된 통신 구성에 따른 광신호만 복원하여 사용하게 된다.ONT(2) may include a configuration for XGSPON communication and a configuration for GPON communication. ONT1(2a) subscribing to 10Gbps service uses XGSPON communication configuration and ONT2(2b) subscribing to 1Gbps service uses GPON communication configuration. configuration is available. At this time, the ONT receives both optical signals of 1577 nm wavelength for XGSPON and 1490 nm wavelength optical signals for GPON, and among them, only optical signals according to the active communication configuration are restored and used for service.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 수동형 광 랜(POL)을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치가 적용된 ONT(200)와, 해당 ONT(200)와 연동하는 OLT(100)의 구성을 보인 시스템 구성도이다. 7 is a system configuration showing the configuration of an
도시된 ONT(200)는 광통신 단말의 예시이며 ONU(Optical Network Unit)일 수도 있다. The illustrated
광통신 단말 등록 지연 감소 장치는 ONT(200) 내부에 구성되는 편차 측정부(200), POL 판정부(231), 신규 등록부(232)를 구성으로 할 수 있으며, 이들은 실질적으로 ONT(200)를 구성하는 구성요소의 소프트웨어를 변형하거나 미리 마련된 하드웨어 자원을 활용하는 것일 수 있으며, 필요에 따라 별도의 추가 하드웨어 구성을 더 부가한 것일 수 있다. 특히, POL 판정부(231)나 신규 등록부(232)는 MAC 처리부(230)의 내부 구성으로 표현되었으나 이는 별도의 독립적인 하드웨어나 소프트웨어를 통해 ONT(200)에 구성될 수도 있다. 다만, 이와 같은 광통신 단말 등록 지연 감소 장치는 기존 ONT(200)의 하드웨어 자원을 그대로 이용하면서 소프트웨어만 일부 수정하는 정도로 구현 가능하므로 본 발명의 적용을 위한 폼팩터의 변형이나 하드웨어의 변형 등이 필수적이지 않아 비용 증가나 개발에 대한 과도한 부담이 발생하지 않는다.The optical communication terminal registration delay reduction device may consist of a
도 7에 도시된 시스템 구성도와 도 8 내지 도 10의 개념도와 측정표를 기반으로 본 발명의 구성과 동작 방식을 설명한다.The configuration and operation method of the present invention will be described based on the system configuration diagram shown in FIG. 7 and the conceptual diagrams and measurement tables of FIGS. 8 to 10.
먼저 도 7에 도시된 바와 같이 OLT(100)는 호환성 유지를 위하여 XGSPON을 위한 통신부(120)와 GPON을 위한 통신부(130)를 구비하며 이들 각각의 통신 대역에 대응되는 광송수신부(150)를 구비한다. First, as shown in FIG. 7, the
해당 OLT(100)는 표준 PON의 등록 절차를 진행하고 표준 PON의 통신 방식을 그대로 이용할 수 있는 표준 PON 모드로 동작하는데, 모드 설정부(140)를 통해 표준 PON 모드 외에 POL 모드로 전환될 수 있다. The corresponding
해당 모드 설정부(140)를 통해 전횐되는 POL 모드에서는 콰이어트 윈도우 구간의 크기를 예를 들어, 5㎲ 이하로 설정하는 구성과, ONT(광통신 단말)(200)로부터 등록을 위한 상향 신호를 수신한 후 표준에 따른 OLT(100)와 ONT(200) 간의 RTD(Round Trip Time) 거리 측정 절차 없이 등록 절차를 종료하는 등록 절차 간소화 구성이 적용된다.In the POL mode transferred through the
해당 모드 설정부(140)는 해당 OLT(100)를 설치하는 관리자가 해당 OLT(100)를 기준으로 구성되는 통신망이 표준 PON 인지, POL 인지 선택하는 단순 입력을 수신하여 표준 PON 모드와 POL 모드를 상호 전환한다. OLT(100)는 PON에서 1개 뿐이고 관리자의 설치와 초기 설정 과정이 필수적이므로 이와 같은 단순 모드 선택에 따른 오류 발생이나 복잡도 증가의 문제는 발생하지 않는다. The
당연하게도, 해당 OLT(100)가 표준 PON 모드로 동작할 경우 콰이어트 윈도우의 크기는 250㎲이며, 등록을 위한 신규 ONT(200)의 상향 신호를 해당 콰이어트 윈도우 구간 내에 수신(ONT별 랜덤 지연 적용)하여 시리얼넘버를 부여하는 단계를 수행하고, 해당 ONT(200)에 거리 측정을 위한 신호를 보내고 ONT(200)가 반송한 거리 측정을 위한 신호를 다시 수신하여 그 지연 시간을 파악하는 RTD 거리 측정 단계를 수행하며, 신규 ONT(200)에 대한 전송 지연 시간을 파악한 후 그에 따른 거리를 산출하여 해당 ONT(200)의 등록 정보에 포함시키는 단계를 수행하고, 모든 등록 ONT를 시간적으로 정렬시키기 위해 해당 신규 ONT(200)에 대한 균등화 지연값을 생성하여 해당 신규 ONT(200)에 지연 정보로서 전송하는 단계를 수행한 후 등록 과정을 마친다. 이처럼 20Km의 거리를 포괄하고 복잡한 등록 절차를 진행하기 위해서 250㎲의 콰이어트 윈도우가 필요하게 된다.Naturally, when the corresponding
해당 OLT(100)가 POL 모드로 설정되는 경우, 모든 ONT(200)의 거리가 OLT(100)로부터 예컨대 200m 이내라면 ONT(200)의 전송 지연은 1㎲ 정도이므로 콰이어트 윈도우의 크기를 ±1㎲, 즉 2㎲로 하면 다른 상향 신호와 충돌 없이 신규 ONT(200)의 상향 신호를 수신할 수 있다. 따라서 충분한 기준 거리로 500m 정도를 정할 경우 콰이어트 윈도우의 크기는 5㎲ 정도면 족하다. 이 경우 기존 250㎲ 대비 2% 수준에 불과하므로 상향 신호 단절이나 통신 대역 감소 문제를 해결할 수 있게 된다. When the
POL 모드로 선택된 OLT(100)는 신규 ONT 등록을 위한 콰이어트 윈도우의 크기를 기존 대비 1~5% 수준(수㎲ 수준)으로 짧게 설정하며, 이와 같은 콰이어트 윈도우에 대한 설정 정보를 제어 정보로서 하향 신호에 포함시켜 브로드캐스팅한다.The
OLT(100)의 경우 해당 PON에 1대가 구성되기 때문에 최초 설치 시 그 목적을 인지한 관리자에 의해 그 모드가 설정될 수 있고 그에 따른 부담이 경미하다. 다만 다수의 ONT(200)의 경우 표준 PON 모드 외에 POL 모드로 동작하도록 구성한 후 관리자가 매번 ONT(200)를 신규 설치하거나 이동 설치 하거나 교체하는 모든 작업 시 모드를 설정해 주어야 하는데, 이들 중 일부는 관리자가 아닌 사용자가 직접 진행할 수도 있어 이와 같은 모드 설정에 대한 신뢰성, 관리성, 관리자의 설치 요구에 따른 비용 증가 등의 문제가 발생한다. In the case of the
본 발명의 실시예에 따른 ONT(200)는 광통신 단말 등록 지연 감소 장치를 통해 이와 같은 문제를 해결한다. 도시된 바와 같이 ONT(200)는 호환성을 위하여 기 구성된 두 종류 이상의 PON 통신 방식에 따라 OLT(100)로부터 동시 전송되는 상이한 파장의 하향 신호를 파장별로 각각 수신하는 광송수신부(210)와, 광송수신부(210)가 수신한 파장별 하향 신호의 시간 편차를 측정하는 편차 측정부(220)와, 편차 측정부(220)에서 측정된 파장별 하향 신호의 시간 편차가 미리 설정된 근접 배치 기준 이하이면서, 수신된 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우 구간의 크기가 미리 설정된 단축 범위에 속하는 경우 수동형 광 랜(POL) 모드로 전환하는 POL 판정부(231)와, POL 판정부(231)에서 POL 모드 전환이 확인되면, OLT에 등록을 위한 상향 신호를 지연 없이 전송하는 신규 등록부(232)를 포함한다. The
도시된 예에서, 기 구성된 두 종류 이상의 PON 통신 방식은 XGSPON과 GPON일 수 있으며, 각각 하향 파장으로서 1577nm와 1490nm의 상이한 파장을 이용한다.In the illustrated example, two or more pre-configured PON communication schemes may be XGSPON and GPON, and use different wavelengths of 1577 nm and 1490 nm as downlink wavelengths, respectively.
해당 ONT(200)가 XGSPON 서비스를 이용할 경우 등록을 위한 상향 신호는 1270nm 파장의 신호로 전송되고, GPON 서비스를 이용할 경우 등록을 위한 상향 신호는 1310nm 파장의 신호로 전송되며, POL의 특성 상 OLT와의 거리가 수십~수백m 수준이므로 상향 신호 전송 파장에 따른 지연은 별도로 고려하지 않고 지연 없이 상향 신호를 전송하더라도 OLT(100)는 POL 모드에서 자신이 설정한 수㎲ 길이의 콰이어트 윈도우 구간 내에 충돌 없이 해당 상향 신호를 수신할 수 있다. When the corresponding ONT (200) uses the XGSPON service, the upstream signal for registration is transmitted as a signal with a wavelength of 1270 nm, and when using the GPON service, the upward signal for registration is transmitted as a signal with a wavelength of 1310 nm. Since the distance is tens to hundreds of meters, the delay according to the transmission wavelength of the uplink signal is not separately considered, and even if the uplink signal is transmitted without delay, the OLT (100) does not collide within the quiet window section set by the OLT (100 μs) in POL mode. An upward signal can be received.
한편, 신규 등록부(232)는 POL 모드 판정 시 미리 설정된 콰이어트 윈도우 구간이 시작 되는 즉시 등록을 위한 상향 신호를 지연 없이 OLT에 전송하며, OLT(100)는 자신이 설정한 짧은 콰이어트 윈도우 구간 내에 ONT(200)가 지연 없이 즉시 전송한 상향 신호를 수신하되, 해당 콰이어트 윈도우 구간 중 상향 신호를 수신한 시점의 위치(즉, 지연)를 통해서 ONT(200)의 거리를 산출할 수 있다. 따라서 ONT(200) 거리 산출을 위해 별도의 RTD 거리 측정 절차를 진행하지 않고 해당 상향 신호 수신 시점을 기준으로 ONT(200)에 대한 거리와 지연을 즉시 파악할 수 있다. Meanwhile, upon determining the POL mode, the
통상 표준 ONT 등록 과정은 복수의 ONT가 동시에 상향 신호를 전송할 수 있으므로 이를 피하기 위하여 램덤한 시점에 상향 신호를 전송하도록 하고 있고, 이와 같이 랜덤한 상향 신호 전송에 의해 별도의 거리 측정 절차가 필수적이다. 하지만 POL 모드의 경우 미리 계획된 상태에서 ONT를 등록하며, POL 운영 과정에서 신규 ONT 등록의 경우도 기존 ONT의 교체, 신규 ONT의 추가 등이 빈번하지 않으므로 POL 모드의 경우 ONT(200)의 신규 등록부(232)는 랜덤 지연 없이 하향 신호를 통해 수신한 콰이어트 윈도우 시작 시점에 지연 없이 상향 신호를 전송함으로써 OLT(100)는 해당 상향 신호의 콰이어트 윈도우 내 수신 지연만을 통해서 별도의 RTD 거리 측정 절차 없이도 ONT(200)의 거리와 그에 따른 지연 정보를 생성할 수 있다. 따라서 콰이어트 윈도우의 크기를 수㎲ 수준으로 줄일 수 있다.In general, a standard ONT registration process transmits an uplink signal at a random time point to avoid a plurality of ONTs that can simultaneously transmit uplink signals, and a separate distance measurement procedure is essential due to such random uplink signal transmission. However, in the case of the POL mode, the ONT is registered in a pre-planned state, and in the case of new ONT registration in the POL operation process, replacement of the existing ONT or addition of a new ONT is not frequent. 232) transmits the uplink signal without delay at the start of the quiet window received through the downlink signal without random delay, so the OLT (100) transmits the ONT (200) without a separate RTD distance measurement procedure through only the reception delay of the uplink signal within the quiet window. ) and the corresponding delay information can be generated. Accordingly, the size of the quiet window can be reduced to several microseconds.
ONT(200)는 OLT(100)로부터 지연 정보를 수신하여 후속 상향 신호 전송 시 이용할 수 있는데, 이와 같은 지연 정보 수신은 등록 절차와 별도로 진행될 수 있다.The
도 8을 참고하면, XGSPON과 GPON의 통신 방식으로 각각 OLT에서 전송되는 하향 신호는 그 송신 시점은 동일하지만, 해당 OLT와 이격되어 존재하는 ONT에서 수신되는 시점은 도시된 바와 같이 서로 다르다.Referring to FIG. 8 , downlink signals transmitted from the OLT in the XGSPON and GPON communication schemes have the same transmission time, but different reception time from the ONT that exists apart from the corresponding OLT.
도시된 바와 같이 서로 다른 파장으로 수신되는 OLT 하향 신호의 수신 시점 편차(Tdev)는 OLT와 ONT가 멀어질수록 커지게 된다. 해당 하향 신호 수신 편차는 도시된 바와 같이 수신 시점을 기준으로 측정될 수 있고, 해당 프레임의 종료 시점을 기준으로 측정될 수도 있다.As shown, the reception time deviation (Tdev) of the OLT downlink signals received at different wavelengths increases as the OLT and ONT are far apart. As shown, the corresponding downlink signal reception deviation may be measured based on the reception time point, or may be measured based on the end time point of the corresponding frame.
ONT(200)의 광송수신부(210)가 수신한 상이한 파장의 하향 신호에 대해 편차 측정부(220)에서 측정한 하향 신호의 시간 편차는 도 10에 예시된 바와 같이 거리에 따라 일정한 지연 비율을 가지게 되므로 해당 시간 편차를 토대로 OLT(100)와 ONT(200)의 광신호 전달 지연 기반 거리를 예측할 수 있다.The time deviation of the downlink signal measured by the
도 10은 본 발명의 실시예에 적용하기 위해 특정 거리에 대해 측정된 파장별 수신 지연 편차와 그에 따라 산출된 거리당 편차 시간을 정리한 표로서, 광케이블의 파장에 따른 굴절율(Refractive Index)의 차이에 의해 파장별 전송속도가 다름을 보여주고 있다. 도시된 예와 같이 G.652 케이블을 기준으로 상이한 파장 1550nm, 1490nm, 1310nm의 지연이 각각 204.220m/㎲, 204.254m/㎲, 204.357m/㎲임을 알 수 있다. 즉, 20Km 전송 시 약 100㎲의 지연이 발생한다는 것을 알 수 있음과 아울러 파장이 클수록 전송 속도가 약간 빠르다는 것을 알 수 있다.10 is a table summarizing the reception delay deviation for each wavelength measured for a specific distance and the deviation time per distance calculated accordingly for application to an embodiment of the present invention, and a difference in refractive index according to the wavelength of an optical cable. This shows that the transmission speed is different for each wavelength. As shown in the example, it can be seen that delays of different wavelengths of 1550 nm, 1490 nm, and 1310 nm are 204.220 m/μs, 204.254 m/μs, and 204.357 m/μs, respectively, based on the G.652 cable. That is, it can be seen that a delay of about 100 μs occurs when transmitting 20 km, and that the transmission speed is slightly faster as the wavelength increases.
이와 같은 실측을 통해서 도 8에 예시한 바와 같이 1577nm 파장을 이용하는 XGSPON의 하향 신호가 1490nm 파장을 이용하는 GPON의 하향 신호보다 더 빨리 ONT에 도달함을 알 수 있다. As illustrated in FIG. 8 through such actual measurement, it can be seen that the downlink signal of XGSPON using the 1577nm wavelength reaches the ONT faster than the downlink signal of GPON using the 1490nm wavelength.
한편, 도 10의 실측 결과와 같이 1550nm 파장과 1490nm 파장이 6820m에 도달하는 시간에 대한 편차를 측정해 보면 약 5.55897ns 정도의 차이가 발생하며, 18560m에 도달하는 시간에 대한 편차를 측정해 보면 약 15.12822ns 정도의 차이가 발생한다는 것을 알 수 있다. On the other hand, as shown in the actual measurement result of FIG. 10, when measuring the deviation of the time for the 1550 nm wavelength and the 1490 nm wavelength to reach 6820 m, a difference of about 5.55897 ns occurs, and when measuring the deviation for the time for reaching 18560 m, about It can be seen that a difference of about 15.12822 ns occurs.
그 측정 결과를 이용하여 100m 당 시간 편차로 계산해 보면 81.50984ps 정도의 차이를 확인할 수 있다. If the time deviation per 100 m is calculated using the measurement result, a difference of about 81.50984 ps can be confirmed.
결국, 1550nm 파장과 1490nm 파장의 하향 신호를 각각 수신하여 그 수신 신호 편차를 계산했을 때 그 편차가 815.0984ps 였다면 OLT와 ONT 간 거리는 1Km로 예측할 수 있고, 그 편차가 163.01968ps 였다면 OLT와 ONT 간 거리는 200m로 예측할 수 있다. As a result, when receiving the 1550nm and 1490nm downstream signals respectively and calculating the received signal deviation, if the deviation is 815.0984ps, the distance between the OLT and the ONT can be estimated as 1Km, and if the deviation is 163.01968ps, the distance between the OLT and the ONT can be estimated. It can be predicted at 200 m.
즉, 수신 신호 편차를 81.50984ps 수준의 해상도로 측정할 수 있다면 100m 오차 범위의 거리 예측이 가능하다는 것을 의미하며, 광선로는 100m당 약 0.5㎲의 지연이 발생하므로 ±100m의 정밀도로 거리를 예측할 수 있다면 OLT가 설정한 시점을 기준으로 1㎲의 범위 내에서 상향 신호를 정확하게 전송할 수 있다는 것을 의미한다.In other words, if the received signal deviation can be measured with a resolution of 81.50984 ps, it means that it is possible to predict the distance within the 100 m error range. If there is, it means that the uplink signal can be accurately transmitted within the range of 1 μs based on the time point set by the OLT.
다만, 본 발명의 실시예의 경우 POL에 대응하는 거리에 ONT(200)가 존재하는 것인지만 판단하면 되므로, 편차 측정부(220)가 각 파장별 신호의 수신 시점이나 종료 시점을 기준으로 측정한 수신 신호간 시간 편차의 측정 해상도는 근거리로 결정된 기준 거리(예컨대 200m)에서 수신할 경우의 기준 시간 편차(예컨대 163.01968ps)와 비교하여 수신 시간 편차가 기준 시간 편차 이하인지를 판단할 수 있는 정도라도 충분하다.However, in the case of the embodiment of the present invention, since it is only necessary to determine whether the
POL 판정부(231)는 편차 측정부(220)를 통해 수신한 하향 신호의 파장별 수신 시간 편차 정보와 미리 설정된 기준 거리(예컨대 200m)에서 수신할 경우의 기준 시간 편차(예컨대 163.01968ps)를 비교하여 수신 시간 편차가 기준 시간 편차 이하라면 POL 판정을 위한 1차 기준을 만족한 것으로 판단한다.The
위 1차 기준은 ONT(200)가 OLT(100)로부터 200m 이내에 위치한다는 것을 확인한 것일 뿐, 표준 PON 구성 중 특별히 가까운 위치의 ONT(200)일 수도 있어, 이 거리 정보 만으로 POL 모드라는 것을 단정할 수는 없다. 다만, 해당 1차 기준 만족을 통해서 ONT(200)는 자신이 OLT(100)와 200m 이내에 위치한다는 것을 OLT(100)가 별도로 알려주지 않더라도 스스로 판단할 수는 있다. The above primary criterion only confirms that the ONT(200) is located within 200m from the OLT(100), and it may be the ONT(200) in a particularly close position among standard PON configurations, so it is not possible to conclude that it is in the POL mode only with this distance information. can't However, through the satisfaction of the first criterion, the
POL 판정부(231)는 위 1차 기준 외에 OLT(100)로부터 수신되는 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우 설정 크기를 더 확인한다. POL 판정부(231)는 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우 구간의 크기가 POL 모드에서 기준 거리를 감안하여 미리 설정된 수㎲(예를 들어 5㎲) 보다 작은 경우 2차 기준을 만족한 것으로 판단한다. 이와 같이 1차 기준에 따라 ONT(200)가 POL 범위 내에 위치하고, 2차 기준에 따라 OLT(100)가 POL 모드로 동작하여 콰이어트 윈도우를 약속된 크기 이하로 설정했다면 ONT(200)는 자신이 속한 통신망이 POL이라고 판단하여 표준 PON 구성을 따르는 모드를 수동형 광 랜(POL) 모드로 전환 한다. In addition to the above primary criterion, the
위 2차 판단의 기준이 되는 콰이어트 윈도우의 크기는 표준 콰이어트 윈도우의 크기인 250㎲, 혹은 드물게 사용되는 크기인 125㎲ 보다 작게 설정되면 된다.The size of the quiet window, which is the criterion for the above secondary determination, may be set smaller than the standard quiet window size of 250 μs or a rarely used size of 125 μs.
POL 판정부(200)는 만일 위 1차 기준이나 2차 기준 충족 여부를 파악하되 이들 모두를 충족하지 못하거나 혹은 이들 중 하나만 충족되는 경우 표준 PON 모드로 동작한다고 판단하거나 혹은 측정에 오류가 발생한 것으로 판단할 수 있다. 예컨대 둘 모두 충족하지 못한 경우 표준 PON 모드로 동작한다고 판단할 수 있고, 1차 기준은 만족하나 2차 기준을 만족하지 못할 경우에도 ONT가 근거리에 배치된 표준 PON 모드로 동작한다고 판단할 수 있으며, 1차 기준은 만족하지 못하나 2차 기준을 만족할 경우 측정 오류를 판정하여 편차 측정을 다시 실시할 수도 있다. If the
한편, 표준 PON 모드로 동작할 경우 PON 판정부(231)에서 1차 기준을 만족했다는 정보를 기초로 추후 등록 과정에서 OLT(100)가 측정한 거리 정보의 오류 여부를 검증할 수도 있다.Meanwhile, when operating in the standard PON mode, the
신규 등록부(232)는 POL 판정부(231)에서 POL 모드 전환이 확인되면, 상향 신호만 지연없이 전송할 뿐 표준 PON의 광통신 단말 등록 절차로서 진행되는 OLT(100)와 광통신 단말 간의 RTD 거리 측정 절차를 생략하며, OLT(100) 역시 POL 모드로 설정된 경우 등록을 위한 상향 신호를 수신하여 등록 절차를 진행하며, 해당 상향 신호 수신 시점 만으로 ONT(200)와의 거리를 산출하고 그에 따른 지연 정보를 생성할 수 있다. 해당 지연 정보는 곧바로 ONT(200)에 전달될 수 있으며 임의의 시점에 하향 신호로 ONT(200)에 전달될 수 있다. 즉, ONT(200) 입장에서 등록을 위해 수행해야 하는 절차는 상향 신호 전송 하나로 간소화 되게 된다.When the
신규 등록부(232)는 POL 판정부(231)에서 POL 모드 전환이 확인되지 않으면, 표준 PON 광통신 단말 등록 절차에 따라 등록을 위한 상향 신호를 OLT(100)에 전송하고, OLT(100)와 RTD 거리 측정을 위한 신호를 주고 받은 후 OLT(100)로부터 지연 정보를 수신하여 등록하는 절차를 수행한다. The
도 9는 기존 콰이어트 윈도우 구간과 대비한 본 발명의 실시예에 따른 콰이어트 윈도우 구간을 보인 개념도로서, 도시된 바와 같이 기존 콰이어트 윈도우는 250㎲의 길이를 가지며, 해당 구간 내에 기 등록된 ONT의 상향 신호 전송이 중단되고 해당 구간에서 수신되는 신규 ONT의 메시지를 수신하여 등록 절차를 진행하게 된다. 이후 등록 절차를 진행하면서 OLT가 ONT에 대해 RTD 방식으로 송수신 신호 지연을 검출하여 거리를 산출하고, 해당 거리와 상향 신호 파장을 고려하여 정밀한 상향 신호 전송 타이밍을 확인한 후 해당 신규 등록 ONT에 대한 상향 신호 전송 대역을 할당하게 된다.9 is a conceptual diagram showing a quiet window period according to an embodiment of the present invention compared to an existing quiet window period. Transmission is stopped, and the message of the new ONT received in the corresponding section is received to proceed with the registration process. Then, while proceeding with the registration process, the OLT calculates the distance by detecting the transmission/reception signal delay of the ONT in the RTD method, and confirms the precise timing of transmission of the uplink signal considering the distance and the wavelength of the uplink signal. Allocate a transmission band.
도시된 바와 같이 등록을 위한 신규 ONT의 상향 신호는 OLT와의 거리에 따라 전송 지연이 달라지므로 250㎲ 구간 중 임의의 위치에서 수신되게 된다.As shown, since the transmission delay of the uplink signal of the new ONT for registration varies according to the distance from the OLT, it is received at an arbitrary position during the 250 μs section.
반면, 본 발명의 실시예에 따른 광통신 단말 등록 지연 감소 장치는 OLT로부터 동시 전송되는 상이한 파장(1577nm, 1490nm)의 하향 신호를 파장별로 각각 수신한 후 그 수신 편차를 측정하여 OLT와의 거리를 기준 거리 내에 존재하는 지 여부를 판단하고, 콰이어트 윈도우 크기가 기준 이하인지 판단하여 POL 모드로 동작할 경우, 도시된 바와 같이 5㎲ 수준(200m 범위를 고려할 경우 2㎲면 족하나, 여유를 두어 5㎲로 설정할 수 있고, 500m 범위까지도 POL 범위로 설정하여 5㎲로 설정할 수 있다)의 정밀도로 OLT가 지정한 타이밍에 맞추어 상향 신호를 전송할 수 있게 된다. 이를 위해 ONT(200)는 지연 없이 즉시 상향신호를 전송한다.On the other hand, the optical communication terminal registration delay reduction device according to an embodiment of the present invention receives downlink signals of different wavelengths (1577 nm and 1490 nm) simultaneously transmitted from the OLT for each wavelength, and then measures the reception deviation to determine the distance from the OLT as the reference distance. When operating in the POL mode by determining whether the quiet window size is within the range and determining whether the quiet window size is below the standard, as shown in the figure, the 5 μs level (2 μs is enough when considering the 200m range, but 5 μs with a margin. Uplink signals can be transmitted according to the timing designated by the OLT with a precision of 5 μs by setting the POL range up to a range of 500 m. To this end, the
OLT(100)는 5㎲의 콰이어트 윈도우 구간이 시작하는 시점에 맞추어 ONT( 200)가 지연 없이 전송한 상향신호가 수신된 시점과 실제 콰이어트 윈도우의 시작 시점을 비교하여 지연을 확인할 수 있으며, 이를 통해서 ONT(200)의 거리를 파악하고 지연 정보를 생성할 수 있다. 사실상 궁극적으로 ONT(200)가 전송하는 상향 신호가 OLT에 도달하는 지연을 파악하기 위해 거리를 산출하고 거리에 따른 지연을 연산하게 되는데, 도시된 POL 모드의 경우 OLT(100)는 ONT(200)가 제공하는 상향 신호를 수신하는 즉시 별도의 RTD 거리 측정 절차나 연산 없이 ONT(200)가 고려해야 하는 지연정보를 확인할 수 있다. The
도시된 예의 경우와 같이 본 발명의 실시예에 따라 POL 모드를 자동 판단한 ONT가 POL 모드로 동작하는 OLT와 등록 절차를 진행할 경우, OLT는 임의의 상향 프레임을 통째로 비우는 것이 아니라 기존 상향 통신 프레임의 일부만을 콰이어트 윈도우 구간으로 할당함으로써 상향 신호 중단 기간을 크게 줄일 수 있어 양호한 통신 품질을 달성할 수 있고, 복잡한 등록 과정을 간소하면서도 거리에 따른 지연을 고려한 통신을 수행할 수 있다.As in the case of the illustrated example, when the ONT that has automatically determined the POL mode according to the embodiment of the present invention performs a registration procedure with the OLT operating in the POL mode, the OLT does not empty any uplink frame entirely, but only a part of the existing uplink communication frame. By allocating as the quiet window interval, the uplink signal interruption period can be significantly reduced, thus achieving good communication quality, and it is possible to perform communication considering the delay according to the distance while simplifying the complicated registration process.
한편, 이와 같은 본 발명의 실시예의 경우 이미 OLT와 ONT에 구성되어 있는 호환성을 위한 복수의 통신 파장을 활용하므로 하드웨어 구성 변형을 최소화할 수 있고, 본 발명의 실시예 따른 구성 중 편차 측정부(220), POL 판정부(231) 및 신규등록부(232)의 전부 혹은 일부는 기존의 MAC 처리부(230)의 소프트웨어 구성을 변형하거나 MAC 처리부(230)를 구성하는 FPGA(Field Programmable Gate Array), ASCI(Application Specific Integrated Circuit) 등의 내부 구성을 변형하는 정도로 구현이 가능하다. On the other hand, in the case of this embodiment of the present invention, since a plurality of communication wavelengths for compatibility already configured in the OLT and ONT are utilized, hardware configuration deformation can be minimized, and among the configurations according to the embodiment of the present invention, the deviation measuring unit 220 ), all or part of the
이와 같은 도 7의 시스템을 이용할 경우의 신규 ONT 등록 과정은 도 11과 같이 정리할 수 있다. The new ONT registration process in the case of using the system of FIG. 7 can be summarized as shown in FIG.
먼저 OLT(100)가 설치되고 그 사용 모드가 설정된다. 해당 사용 모드는 표준 PON 모드이거나 POL 모드일 수 있다. First, the
해당 OLT(100)는 호환성을 위하여 기 구성된 두 종류 이상의 PON 통신 방식(XGSPON, GPON)에 따라 각각 상이한 파장의 하향 신호를 동시에 전송한다.For compatibility, the corresponding
신규 ONT(200)가 해당 OLT(100)에 연결되면, 해당 신규 ONT(200)는 OLT(100)로부터 동시 전송되는 상이한 파장의 하향 신호를 파장별로 각각 수신한다.When the
신규 ONT가 파장별 하향 신호의 시간 편차를 측정하여, 파장별 하향 신호의 시간 편차가 미리 설정된 근접 배치 기준(예컨대 200m 거리를 기준으로 하는 파장별 하향 신호의 시간 편차를 근접 배치 기준으로 설정) 이하이면서, 상기 수신된 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우 구간의 크기가 미리 설정된 단축 범위(예컨대 OLT의 POL 모드에서 콰이어트 윈도우의 크기를 5㎲로 설정한 경우 5㎲ 이하를 단축 범위로 미리 설정하거나 충분한 여유를 두어 10㎲ 이하를 단축 범위로 미리 설정)에 속하는 경우 인지를 판단한다.The new ONT measures the time deviation of the downlink signal for each wavelength, and the time deviation of the downlink signal for each wavelength is equal to or less than the preset proximity placement standard (eg, the time deviation of the downstream signal for each wavelength based on a distance of 200m is set as the proximity placement standard). In addition, the size of the quiet window period included in the received downlink signal is preset in the shortened range (eg, when the size of the quiet window is set to 5 μs in the POL mode of the OLT, 5 μs or less is preset as the shortened range or sufficient margin It is determined whether it belongs to the preset range of shortening 10 μs or less).
위 2가지 기준에 따른 판단을 모두 만족할 경우 ONT를 POL 모드로 설정한다. If both of the above two criteria are satisfied, the ONT is set to the POL mode.
ONT가 POL 모드로 설정된다는 것은 OLT 역시 POL 모드로 설정되었다는 것을 의미하므로 ONT는 등록을 위한 상향 신호를 지연 없이 전송하고 등록 절차를 종료(ONT 입장에서의 등록 절차 종료)한다. OLT는 ONT의 상향 신호를 수신하는 즉시 ONT의 거리정보나 지연 정보를 파악할 수 있으며, ONT는 필요한 경우 OLT로부터 지연 정보를 수신하여 등록할 수 있으며, 등록 절차 종료 후 OLT로부터 지연 정보를 별도로 수신하여 등록할 수도 있다.Setting the ONT to the POL mode means that the OLT is also set to the POL mode, so the ONT transmits an uplink signal for registration without delay and ends the registration procedure (registration procedure from the ONT perspective). The OLT can grasp ONT's distance information or delay information as soon as it receives the ONT's uplink signal, and the ONT can receive and register delay information from the OLT if necessary. You can also register.
만일, 위 2가지 기준에 따른 판단을 하나라도 만족하지 못하는 경우 ONT는 기본 설정인 표준 PON 모드로 동작하며, 등록을 위한 상향 신호를 OLT(100)에 전송하고, OLT(100)와 RTD 거리 측정을 위한 신호를 주고 받은 후 OLT(100)가 거리에 따라 산출한 지연 정보를 수신하여 등록하는 표준 등록 절차를 모두 수행한 다음 등록 절차를 종료한다. If even one of the above two criteria is not satisfied, the ONT operates in the standard PON mode, which is the default setting, transmits an upstream signal for registration to the
이를 통해서 본 발명의 실시예에 따른 광통신 단말은 간단한 소프트웨어 변형이나 최소한의 하드웨어 변형만으로 POL 모드를 자동으로 판단하여 등록 절차를 간소화하고, 등록을 위한 상향 신호 단절을 극단적으로 줄여 통신 품질을 크게 개선할 수 있게 된다.Through this, the optical communication terminal according to the embodiment of the present invention automatically determines the POL mode with simple software modification or minimal hardware modification, simplifies the registration procedure, and greatly improves communication quality by reducing the uplink signal disconnection for registration. be able to
전술된 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing may be modified and modified by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
나아가 해당 지연 검출 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다.Furthermore, the delay detection device may be implemented as a hardware component, a software component, and/or a combination of hardware components and software components.
또한, 실시예들에서 설명된 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다.In addition, the components described in the embodiments may include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate array (FPGA), and a programmable PLU (programmable logic unit). logic unit), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 지연 검출 장치를 원하는 대로 동작하도록 하거나 독립적으로 또는 결합적으로 (collectively) 명령할 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, independently or collectively, to cause the delay detection device to operate as desired. can do.
본 명세서에 기술된 다양한 장치 및 구성부는 하드웨어 회로(예를 들어, 반도체 기반 로직 회로), 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 다양한 전기적 구조의 형태로 트랜지스터, 로직게이트 및 전자회로와 광학 구조의 형태로 렌즈와 필터를 활용하여 구현될 수 있다.Various devices and components described in this specification may be implemented by hardware circuitry (eg, semiconductor-based logic circuitry), firmware, software, or a combination thereof. For example, it can be implemented by utilizing lenses and filters in the form of transistors, logic gates, and electronic circuits and optical structures in the form of various electrical structures.
100: OLT 110: GPS 클럭
120: GPON 통신부 130: XGSPON 통신부
140: 모드 설정부 150: 광송수신부
200: ONT 210: 광송수신부
220: 편차 측정부 230: MAC 처리부
231: POL 판정부 232: 신규 등록부100: OLT 110: GPS clock
120: GPON communication unit 130: XGSPON communication unit
140: mode setting unit 150: optical transmission and reception unit
200: ONT 210: optical transmission and reception unit
220: deviation measurement unit 230: MAC processing unit
231: POL judgment unit 232: New registration unit
Claims (10)
호환성을 위하여 기 구성된 두 종류 이상의 PON 통신 방식에 따라 OLT로부터 동시 전송되는 상이한 파장의 하향 신호를 파장별로 각각 수신하는 광송수신부와;
상기 광송수신부가 수신한 파장별 하향 신호의 시간 편차를 측정하는 편차 측정부와;
상기 편차 측정부에서 측정된 파장별 하향 신호의 시간 편차가 미리 설정된 근접 배치 기준 이하이면서, 상기 수신된 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우 구간의 크기가 미리 설정된 단축 범위에 속하는 경우 수동형 광 랜(POL) 모드로 전환하는 POL 판정부와;
상기 POL 판정부에서 POL 모드 전환이 확인되면, OLT에 등록을 위한 상향 신호를 지연 없이 전송하는 것으로 등록 절차를 종료하는 신규 등록부를 포함하는 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치.
As configured in the optical communication terminal,
an optical transceiver for receiving, for each wavelength, downlink signals of different wavelengths simultaneously transmitted from the OLT according to two or more types of PON communication schemes pre-configured for compatibility;
a deviation measurement unit for measuring a time deviation of the downlink signal for each wavelength received by the optical transmission/reception unit;
When the time deviation of the downlink signal for each wavelength measured by the deviation measurement unit is less than or equal to a preset proximity placement criterion and the size of the quiet window section included in the received downlink signal falls within a preset shortened range Passive Optical LAN (POL) a POL determination unit for switching to a mode;
An optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN comprising a new registration unit that terminates the registration procedure by transmitting an upstream signal for registration to the OLT without delay when the POL determination unit confirms that the POL mode is switched.
The method according to claim 1, wherein the new registration unit transmits an uplink signal for registration to the OLT without delay when the POL determination unit confirms that the POL mode is switched, and then skips a round trip time (RTD) distance measurement procedure between the OLT and the optical communication terminal. An optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN, characterized in that it receives delay information from an OLT.
The method according to claim 1, wherein the new registration unit transmits an uplink signal for registration to the OLT according to a standard PON optical communication terminal registration procedure, and a signal for distance measurement with the OLT, when the POL determination unit does not confirm the POL mode conversion, and An optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN, characterized in that performing a procedure for receiving and registering delay information from an OLT after performing a procedure for measuring a received RTD distance.
The device of claim 1 , wherein the optical communication unit receives 1577 nm wavelength signals and 1490 nm wavelength signals received through XGSPON communication and GSPON communication, respectively.
The method according to claim 1, wherein the POL determination unit compares the time deviation between the received signals measured by the deviation measuring unit based on the reception time or the end time of the signal for each wavelength with a reference time deviation when received at a reference distance determined as a short distance An optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN, characterized in that it determines whether the reception time deviation is less than or equal to the reference time deviation.
The method according to claim 5, wherein the POL decision unit switches from a standard PON configuration mode to a POL mode when a reception time difference is less than or equal to a reference time difference and a size of a quiet window section included in the downlink signal is smaller than a preset number of microseconds. An optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN, characterized in that for switching.
The method according to claim 1, as the OLT is set to operate in the POL mode, the size of the quiet window period is set to 5 μs or less, and after receiving an uplink signal for registration from the optical communication terminal, the uplink An optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN, characterized in that, after generating delay information by measuring a delay between signal reception points, the delay information is provided to the optical communication terminal.
상기 광통신 단말이 파장별 하향 신호의 시간 편차를 측정하여, 파장별 하향 신호의 시간 편차가 미리 설정된 근접 배치 기준 이하이면서, 상기 수신된 하향 신호에 포함된 콰이어트 윈도우 구간의 크기가 미리 설정된 단축 범위에 속하는 경우 수동형 광 랜(POL) 모드로 전환하는 모드 전환 단계와;
상기 모드 전환 단계에서 POL 모드로 전환되면, 상기 광통신 단말이 OLT에 등록을 위한 상향 신호를 지연 없이 전송하는 것으로 등록 절차를 종료하는 등록 단계를 포함하는 수동형 광 랜을 위한 광통신 단말 등록 지연 감소 장치를 이용한 광통신 단말의 등록 방법.
a reception step in which the optical communication terminal configured with the optical communication terminal registration delay reduction device receives, for compatibility, downlink signals of different wavelengths simultaneously transmitted from the OLT according to wavelengths according to two or more pre-configured PON communication schemes;
The optical communication terminal measures the time deviation of the downlink signal for each wavelength, and when the time deviation of the downlink signal for each wavelength is less than or equal to a preset proximity placement criterion, the size of the quiet window section included in the received downlink signal is within a preset shortened range. a mode switching step of switching to a passive optical local area network (POL) mode if it belongs;
An optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN comprising a registration step of terminating the registration procedure by transmitting an uplink signal for registration to the OLT without delay when the optical communication terminal is converted to the POL mode in the mode switching step. A method for registering a used optical communication terminal.
The method of claim 8, wherein the registering step determines that the POL mode is the standard mode if not converted to the POL mode in the mode switching step, transmits an uplink signal for registration to the OLT according to a standard PON optical communication terminal registration procedure, and A method of registering an optical communication terminal using an optical communication terminal registration delay reduction device for a passive optical LAN, comprising performing a procedure of receiving and storing delay information from an OLT after exchanging signals.
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