KR20000009963A - Wavelength division multiplexing(wdm) optical transmission apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A wavelength division multiplexing(WDM) optical transmission apparatus selects a specific wavelength in a specific time among optical waves generated in WDM shard light source, modulates it to a signal of a specific line, and considerably reduces a light loss. CONSTITUTION: The WDM optical transmission apparatus includes a multiple wavelength generator(211) for generating an optical wave of a multiple wavelength. A first transmitter transmits the optical waves of the multiple wavelength. A wavelength selector(212) selects an optical wave of a specific wavelength among the optical waves from the first transmitter. A second transmitter transmits an output optical wave generated from the wavelength selector. An optical modulator(214) modulates an intensity of an optical signal generated from the second transmitter. A controller(216) controls the wavelength selector, and controls the optical modulator with a speed of a subscriber signal. Thereby, an optical loss is considerably reduced.

Description

파장분할다중 광송신 장치Wavelength Division Multiplexing Transmitter

본 발명은 파장분할다중(WDM : Wavelength Division Multiplexing) 공유광원을 사용하는 WDM 광송신 장치에 관한 것으로서, 특히 WDM에 의한 가입자 광전송로 등을 구성하는데 쓰이는 광송신 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a WDM optical transmission apparatus using a wavelength division multiplexing (WDM) shared light source, and more particularly, to an optical transmission apparatus used for configuring a subscriber optical transmission path by WDM.

도 1은 종래의 파장분할다중 광송신 장치의 구성 블록도로서, 다파장 광파 발생부(111)와, 광섬유(112 내지 119)들과, 파장분할 역다중화기(120)와, 광변조기(121 내지 123)들과, 파장분할 다중화기(124)를 구비한다.1 is a block diagram illustrating a conventional wavelength division multiplexing optical transmission apparatus, and includes a multi wavelength light wave generator 111, optical fibers 112 to 119, a wavelength division demultiplexer 120, and an optical modulator 121 to 1. 123, and wavelength division multiplexer 124.

다파장 광파 발생부(111)는 다수의 가입자 회선이 공유하게 함으로써 경제성과 신뢰성을 확보하는 것을 목적으로 하며, 항상 일정한 파장의 빛을 일정하게 광출력하는 단일파장 레이저 여러개를 환경이 안정되고 신뢰성이 높은 곳에 보관하고 이들 출력을 결합 및 분기하는 과정을 통하여 WDM 파장을 전파하는 광섬유를 다수개 확보하는 것이다. 도 1에서는 설명의 편의를 위하여 하나의 다파장 광파 발생부(111)에 5개의 광섬유가 부착되어 있는 경우만을 보였으나 실질적으로는 수천개의 광섬유가 부착될 수도 있다.The multi-wavelength light wave generator 111 is intended to secure economical efficiency and reliability by allowing a plurality of subscriber lines to be shared, and the environment is stable and reliable for several single wavelength lasers that constantly output light of a constant wavelength. By storing them in high places and combining and dividing these outputs, a large number of optical fibers propagate WDM wavelengths. In FIG. 1, only five optical fibers are attached to one multi-wavelength light wave generator 111 for convenience of description. However, thousands of optical fibers may be attached.

상기한 바와 같은 구조를 갖는 종래의 파장분할다중 광송신 장치의 동작을 상세하게 설명하면 다음과 같다.The operation of the conventional wavelength division multiplexing optical transmission device having the structure as described above will be described in detail as follows.

다파장 광파 발생부(111)로부터 N(단, N은 자연수)개 파장의 광파가 나오지만 상기 도 1에서는 설명의 편의를 위하여 3개 파장의 광파만 나오는 경우를 가정하였다. 파장분할 역다중화기(120)는 광섬유(112)를 통해 전파된 광파를 파장별로 분리하여 차례로 광섬유(113 내지 115)로 출력한다. 이때, 광섬유(113)에는 파장1의 광파가 출력되고, 광섬유(114)에는 파장2의 광파가 출력되고, 광섬유(115)에는 파장3의 광파가 출력된다.Although light waves having N wavelengths (where N is a natural number) are emitted from the multi-wavelength light wave generator 111, it is assumed in FIG. 1 that only three wavelengths are emitted for convenience of description. The wavelength division demultiplexer 120 separates the light waves propagated through the optical fiber 112 for each wavelength and sequentially outputs them to the optical fibers 113 to 115. At this time, an optical wave of wavelength 1 is output to the optical fiber 113, an optical wave of wavelength 2 is output to the optical fiber 114, and an optical wave of wavelength 3 is output to the optical fiber 115.

이어서, 광변조기(121 내지 123)들은 각각 광섬유(113 내지 115)들을 통해 전파된 광파의 세기를 외부로부터 입력된 전기적신호와 똑같은 모양으로 변조한 다음, 파장별로 세기가 변조된 광파를 광섬유(116 내지 118)들을 통해 파장분할 다중화기(124)로 전파한다. 이어서, 파장분할 다중화기(124)는 광섬유(116 내지 118)들을 통해 전파된 광파를 파장분할 다중화하여, 모든 파장의 광파가 결합된 빛을 광섬유(119)를 통해 상대측 파장분할다중 광수신 장치로 전파한다.Subsequently, the optical modulators 121 to 123 modulate the intensity of the light waves propagated through the optical fibers 113 to 115 in the same shape as the electric signals input from the outside, and then modulate the light waves whose intensity is modulated for each of the optical fibers 116. Through 118 to the wavelength division multiplexer 124. Subsequently, the wavelength division multiplexer 124 performs wavelength division multiplexing on the light waves propagated through the optical fibers 116 to 118 to transmit the combined light waves of all wavelengths through the optical fiber 119 to the opposing wavelength division multiplexing device. Spread.

그러나, 상기와 같은 종래의 파장분할다중 광송신 장치의 경우, 상기한 기존의 방식에서는 파장별로 각기 다른 가입자신호를 변조하기 위하여 파장분할 역다중화 및 파장분할 다중화를 수행하여야 하며, 이로 인하여 전송손실이 많이 발생하였으며, 이러한 전송손실이 일정 수준 이상으로 증가하면 WDM 공유광원의 장점을 살릴수가 없게 될뿐만 아니라, 가입자당 장치비용이 현저히 증가하는 문제점이 있었다.However, in the conventional wavelength division multiplexing optical transmission apparatus as described above, in the conventional scheme, wavelength division demultiplexing and wavelength division multiplexing must be performed to modulate different subscriber signals for each wavelength. In addition, if the transmission loss increases more than a certain level, not only can not take advantage of the WDM shared light source, but also has a significant increase in the device cost per subscriber.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, WDM에 의한 가입자 광전송로 등을 구성함에 있어, WDM 공유광원에서 발생된 광파중에서 특정시간에 특정 파장만을 선택하여 특정회선의 신호로 변조하므로써, 광손실을 현저히 줄일 수 있는 광송신 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, in configuring a subscriber optical transmission path by the WDM, by selecting only a specific wavelength at a specific time from the light waves generated from the WDM shared light source as a signal of a specific line It is an object of the present invention to provide an optical transmission device that can significantly reduce optical loss by modulating.

도 1은 종래의 파장분할다중 광송신 장치의 구성 블록도.1 is a block diagram of a conventional wavelength division multiplexing optical transmission device.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 파장분할다중 광송신 장치의 구성 블록도.2 is a block diagram illustrating a wavelength division multiplexing optical transmission device according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

211: 다파장 광파 발생부 212: 파장선택기211: multi-wavelength light wave generator 212: wavelength selector

213, 215, 217: 광섬유 214: 광변조기213, 215, 217: optical fiber 214: optical modulator

216: 제어기216: controller

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 파장분할다중(WDM : Wavelength Division Multiplexing)에 의한 가입자 광전송로 등에 이용되는 광송신 장치에 있어서, 다파장의 광파를 발생하기 위한 다파장 광파 발생수단; 상기 다파장 광파 발생수단으로부터 발생된 광파를 전송하기 위한 적어도 하나의 제 1 전송수단; 제어수단의 제어하에, 상기 적어도 하나의 제 1 전송수단을 통해 전송된 다파장의 광파중에서 특정파장의 광파를 선택하기 위한 파장선택수단; 상기 파장선택수단으로부터 출력된 광파를 전송하기 위한 제 2 전송수단; 상기 제어수단이 제어하는 속도로 상기 제 2 전송수단을 통해 전달된 광신호의 세기를 변조하기 위한 광변조수단; 상기 광변조수단으로부터 출력된 광신호를 외부로 전송하기 위한 제 3 전송수단; 및 외부로부터 다수의 가입자 신호를 입력받아, 상기 파장선택수단을 제어하고, 상기 가입자 신호의 속도로 상기 광변조수단을 제어하기 위한 상기 제어수단을 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an optical transmission apparatus used for a subscriber optical transmission path by Wavelength Division Multiplexing (WDM), comprising: multi-wavelength light wave generating means for generating light waves having multiple wavelengths; At least one first transmission means for transmitting the light waves generated from the multi-wavelength light wave generating means; Under the control of the control means, wavelength selection means for selecting an optical wave of a specific wavelength from among the optical waves of the multiple wavelengths transmitted through the at least one first transmission means; Second transmission means for transmitting the optical wave output from the wavelength selecting means; Optical modulation means for modulating the intensity of the optical signal transmitted through the second transmission means at a rate controlled by the control means; Third transmission means for transmitting the optical signal output from the optical modulation means to the outside; And control means for receiving a plurality of subscriber signals from the outside, controlling the wavelength selecting means, and controlling the optical modulation means at the speed of the subscriber signal.

이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 파장분할다중 광송신 장치의 구성 블록도이다.2 is a block diagram of a wavelength division multiplexing optical transmission device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 파장분할다중 광송신 장치는, 다파장 광파 발생부(211)와, 파장선택기(212)와, 다파장 광파 발생부(211)로부터 전파된 광파를 파장선택기(212)로 전파하기 위한 광섬유(213)와, 광변조기(214)와, 파장선택기(212)로부터 출력된 광신호를 광변조기(214)로 전송하기 위한 광섬유(215)와, 파장선택기(212) 및 광변조기(214)를 제어하기 위한 제어기(216)와, 광변조기(214)로부터 출력된 광신호를 외부로 전송하기 위한 광섬유(217)를 구비한다.As shown in FIG. 2, the wavelength division multiplexing optical transmission device of the present invention wavelengths light waves propagated from the multi-wavelength light wave generator 211, the wavelength selector 212, and the multi-wavelength light wave generator 211. An optical fiber 213 for propagating to the selector 212, an optical modulator 214, an optical fiber 215 for transmitting an optical signal output from the wavelength selector 212 to the optical modulator 214, and a wavelength selector ( 212 and a controller 216 for controlling the optical modulator 214, and an optical fiber 217 for transmitting the optical signal output from the optical modulator 214 to the outside.

상기한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명의 파장분할다중 광송신 장치의 동작을 상세하게 설명하면 다음과 같다.The operation of the wavelength division multiplexing optical transmission device of the present invention having the structure as described above is described in detail as follows.

제어기(216)는 외부로부터 가입자 신호를 입력받아 전기적 제어신호를 파장선택기(212)로 인가하여, 파장선택기(212)가 정해진 시간동안 다파장 광파 발생부(211)로부터 전파된 광파중에서 특정파장만을 선택하도록 제어하고, 또한 이 기간 동안에, 제어기(216)는 외부로부터 입력된 여러개의 가입자 신호중에서 하나의 가입자 신호를 이용하여 전기적인 제어신호를 광변조기(214)로 인가하여, 광변조기(214)가 전기적 제어신호의 속도로 광의 세기를 변조하도록 제어한다.The controller 216 receives the subscriber signal from the outside and applies an electrical control signal to the wavelength selector 212, so that the wavelength selector 212 has only a specific wavelength among the optical waves propagated from the multi-wavelength optical wave generator 211 for a predetermined time. And during this period, the controller 216 applies an electrical control signal to the optical modulator 214 using one subscriber signal among a plurality of subscriber signals input from the outside, thereby providing the optical modulator 214. Control to modulate the intensity of the light at the speed of the electrical control signal.

따라서, 다파장 광파 발생부(211)로부터 발생된 다파장의 광파가 광섬유(212)를 통해 파장선택기(212)로 전파되면, 파장선택기(212)는 제어기(216)에 의해 제어되어 광섬유(213)를 통해 전파된 광파중에서 특정파장만을 선택하여 광섬유(215)로 출력한다. 이어서, 광변조기(214)는 제어기(216)로부터 전달된 전기적 제어신호의 속도로 광섬유(215)를 통해 전달된 광신호의 세기를 변조하여 광섬유(217)로 출력한다. 이렇게, 광섬유(217)로전달된 광신호는 가입자측의 광수신 장치로 전송된다.Therefore, when the multi-wavelength light waves generated from the multi-wavelength light wave generator 211 propagate to the wavelength selector 212 through the optical fiber 212, the wavelength selector 212 is controlled by the controller 216 to control the optical fiber 213. Among the optical waves propagated through), only a specific wavelength is selected and output to the optical fiber 215. Subsequently, the optical modulator 214 modulates the intensity of the optical signal transmitted through the optical fiber 215 at the speed of the electrical control signal transmitted from the controller 216 and outputs the optical signal to the optical fiber 217. In this way, the optical signal transmitted to the optical fiber 217 is transmitted to the optical receiving device on the subscriber side.

실제로 가입자 신호를 선택하는 순서는 여러 가지가 있을 수 있다. 차례차례로 하는 방법은 전화와 같은 고정된 전송속도를 요구하는 서비스 환경에 적합하고, 요구가 있을 때마다 선택하는 방법은 전체 효율을 높일 수가 있으며, 근거리 통신망과 유사하게 운용될 수 있다.In practice, the order of selecting a subscriber signal may be various. In turn, the method is suitable for a service environment requiring a fixed transmission speed such as a telephone. The method of selecting each request can increase overall efficiency, and can be operated similarly to a local area network.

상기 도 2에 도시된 본 발명의 광송신 장치는 WDM 공유광원을 이용하는 전화국측 가입자 광전송장치에 적용될 수 있으며, 이 경우 광섬유(217)는 원격에 설치된 WDM 광소자까지 연결되며 이 곳에서 파장별로 분리되어 각 가입자측 장치에 도달한다. 각 가입자장치에는 이미 지정된 파장의 광파가 사전에 약속된 전송양식 및 전송속도로 전파되어 오기 때문에 수신하는데 아무런 어려움이 없게 된다. 즉, 가입자측 광수신 장치는 서로 다를 수 있다.The optical transmission device of the present invention shown in FIG. 2 may be applied to a subscriber station optical transmission device using a WDM shared light source. In this case, the optical fiber 217 is connected to a WDM optical element installed remotely and separated by wavelength. To reach each subscriber-side device. Each subscriber station has no difficulty in receiving since the light waves of the already designated wavelength are propagated at a predetermined transmission mode and transmission rate. That is, the subscriber-side optical receiving device may be different from each other.

본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the technical idea of the present invention has been described in detail according to the above preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 상기 도 2에 도시된 바와 같이 가입자 하향 광전송로를 구성하면, 전송손실을 줄일 수 있으며 가입자당 전송비용을 기존 방식에 비해 현저히 절감할 수 있는데, 즉 광변조기의 소요량이 1/(파장수)로 줄어들며, 기존의 2개의 파장분할 역다중화기가 하나의 파장선택기(212)로 줄어든다. 또한, 추가되는 전자회로는 광소자에 비해 값이 저렴할 뿐만 아니라, 대량 생산이 가능하므로 그 만큼 더 저가화 가능성이 높다. 이렇게 줄어든 광소자 비용도 운용하기에 따라 더 절감될 수 있는데, 즉 쉬고 있는 가입자 회선의 할당시간을 다른 가입자 회선용으로 사용할 수 있으며, 이 만큼 사용효율이 높게 되어 단가가 줄어들 수 있다.As described above, according to the present invention, when the subscriber downlink optical transmission path is configured as shown in FIG. 2, the transmission loss can be reduced and the transmission cost per subscriber can be significantly reduced compared to the conventional method. The requirement is reduced to 1 / (wavelength), and the existing two wavelength division demultiplexers are reduced to one wavelength selector 212. In addition, the additional electronic circuit is not only cheaper than the optical element, but also mass production is possible, so the possibility of lowering the cost is high. This reduced optical device cost can be further reduced by operating, that is, the allotted time of the idle subscriber line can be used for another subscriber line, and as such, the efficiency of use can be reduced and the unit cost can be reduced.

Claims (3)

  1. 파장분할다중(WDM : Wavelength Division Multiplexing)에 의한 가입자 광전송로 등에 이용되는 광송신 장치에 있어서,In the optical transmission device used for subscriber optical transmission path by Wavelength Division Multiplexing (WDM),
    다파장의 광파를 발생하기 위한 다파장 광파 발생수단;Multi-wavelength light wave generating means for generating multi-wavelength light waves;
    상기 다파장 광파 발생수단으로부터 발생된 광파를 전송하기 위한 적어도 하나의 제 1 전송수단;At least one first transmission means for transmitting the light waves generated from the multi-wavelength light wave generating means;
    제어수단의 제어하에, 상기 적어도 하나의 제 1 전송수단을 통해 전송된 다파장의 광파중에서 특정파장의 광파를 선택하기 위한 파장선택수단;Under the control of the control means, wavelength selection means for selecting an optical wave of a specific wavelength from among the optical waves of the multiple wavelengths transmitted through the at least one first transmission means;
    상기 파장선택수단으로부터 출력된 광파를 전송하기 위한 제 2 전송수단;Second transmission means for transmitting the optical wave output from the wavelength selecting means;
    상기 제어수단이 제어하는 속도로 상기 제 2 전송수단을 통해 전달된 광신호의 세기를 변조하기 위한 광변조수단;Optical modulation means for modulating the intensity of the optical signal transmitted through the second transmission means at a rate controlled by the control means;
    상기 광변조수단으로부터 출력된 광신호를 외부로 전송하기 위한 제 3 전송수단; 및Third transmission means for transmitting the optical signal output from the optical modulation means to the outside; And
    외부로부터 다수의 가입자 신호를 입력받아, 상기 파장선택수단을 제어하고, 상기 가입자 신호의 속도로 상기 광변조수단을 제어하기 위한 상기 제어수단The control means for receiving a plurality of subscriber signals from the outside, controlling the wavelength selection means, and controlling the optical modulation means at the speed of the subscriber signal;
    을 포함하여 이루어진 파장분할다중 광송신 장치.Wavelength division multiplexing optical transmission device comprising a.
  2. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 제 1 내지 제 3 전송수단은 각각,The first to third transmission means, respectively
    광섬유인 것을 특징으로 하는 파장분할다중 광송신 장치.A wavelength division multiplex optical transmission device, characterized in that the optical fiber.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2,
    상기 파장선택수단은 특정시간에 특정파장을 선택하고, 이 시간 동안에 상기 광변조수단은 상기 파장선택수단으로부터 전달된 광신호의 세기를 변조하는 것을 특징으로 하는 파장분할다중 광송신 장치.And the wavelength selecting means selects a specific wavelength at a specific time, and during this time, the optical modulating means modulates the intensity of the optical signal transmitted from the wavelength selecting means.
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