KR20000034426A - 광가입자 전송장치에서의 광 송수신장치 - Google Patents

광가입자 전송장치에서의 광 송수신장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광가입자 전송장치에서의 광 송수신장치에 관한 것으로서, 소정의 광가입자 전송장치에 사용되어, 관리단위신호(AU-3)를 동기식 수송모듈 신호(STM-1)로 만들어 광선로에 전송하거나, 광선로에서 STM-1 신호를 수신하여 AU-3 신호 단위로 출력하는 기능을 수행한다.
이러한 본 발명의 구성요소 중 광 접속부는 광선로와 접속하며, 광신호 형태의 직렬 STM-1 신호와 전기적 신호 형태의 직렬 STM-1 신호 사이에서 변환기능을 수행한다. 또한, 직렬/병렬 변환부는 광 접속부로부터 전기적 신호 형태의 직렬 STM-1 신호를 수신하여 병렬로 변환하여 출력하거나, 소정의 병렬 STM-1 신호를 수신하여 직렬로 변환한 후 광 접속부로 출력한다.
STM-1 신호 처리부는 직렬/병렬 변환부로부터 출력되는 병렬 STM-1 신호를 처리하여 소정 송신클럭에 정렬된 AU-3 신호 단위로 출력하거나, 외부로부터 소정 개수의 AU-3 신호를 입력받아 처리하여 병렬 STM-1 신호로 만들어 직렬/병렬 변환부로 보낸다.
그리고, 외부장치 접속부는 소정의 구간 오버헤드 데이터나 제어 신호에 대하여 소정 외부장치와 STM-1 신호 처리부를 접속하고, 상태 표시부는 소정의 상태정보를 표시한다.

Description

광가입자 전송장치에서의 광 송수신장치(An Optical Transmit/Receive Unit for Fiber Loop Carrier System)
본 발명은 광가입자 전송장치에서의 광 송수신장치에 관한 것으로서, 특히 동기식 전송방식을 사용하는 광가입자 전송장치에 사용되어, 관리단위신호(AU-3) 3개를 입력받아 동기식 수송 모듈 신호(STM-1:Synchronous Transport Module)로 만들어서 광선로로 전송하거나 그 역과정을 수행하는 장치에 관한 것이다.
도 1은 광가입자 전송장치의 기본망 구성도로서, 주국(10:Central Office Terminal)과 원격국(11:Remote Terminal)으로 이루어진다. 이 때, 주국(10)은 일반 교환회선, 전용회선, 랜(LAN:Local Area Network)등을 통하여 각 가입자와 연결되며, 이 가입자들은 원격국(11)을 통하여 일반 전화 가입자나 전용회선 가입자들과 연결된다.
이러한 광가입자 전송장치를 구성하는 주국(10)과 원격국(11)은 광선로(12)에 의해 연결되어 있어서, 서로 광에 의한 통신을 수행한다. 이 때, 주국(10)과 원격국(11) 사이에서의 광에 의한 통신은 동기식 전송방식을 사용하여 이루어지는데, 동기식 전송방식에서 각 신호들은 동기식 디지털 계위(SDH:Synchronous Digital Hierarchy)에 따른 다중화 절차에 의하여 다중화된 후 송수신된다.
도 2는 DS1 신호에 대한 동기식 수송모듈 신호(STM-1:Synchronous Transport Module-1)로의 매핑 구조도로서, DS1 신호(110)는 상자(container) 구조인 하위상자(C-11:120)로 매핑 되고, 하위상자(C-11:120)에 하위 경로오버헤드(131)가 부가되면 하위 가상상자(130:Virtual Container)가 된다.
또한, 하위 가상상자(130:VC-11)에 하위 가상상자(130)의 위치를 나타내는 포인터(141)가 부가되면, 계위단위신호(140:TU-11)가 되고, 계위단위신호(140) 4개가 모여 계위단위그룹신호(150:TUG-2)가 만들어지는데, 4개의 계위단위신호(140:TU-11)에 대한 포인터(151)는 계위단위그룹신호(150:TUG-2)의 앞부분에 모두 위치한다.
그리고, 계위단위그룹신호(150:TUG-2) 7개가 모이고, 가장 앞부분에 상위 경로오버헤드(161)가 부가되면 고위 가상상자 신호(160:VC-3)가 만들어지는데, 이 고위 가상상자 신호(160)에 포인터(171)가 부가되면 관리단위신호(170:AU-3)가 만들어지고, 관리단위신호(170) 3개가 모여 관리단위그룹신호(180:AUG)가 만들어지며, 최후로 관리단위그룹신호(180:AUG)에 구간오버헤드(Section Overhead)가 부가되면 동기식 수송 모듈 신호(190:STM-1)가 최종 생성된다.
한편, 동기식 전송방식을 사용하여 통신을 수행하는 광가입자 전송장치(10,11)에는 광선로(12)와 접속하여, 동기식 다중화 절차 도중 나타나는 관리단위신호(170:AU-3)를 동기식 수송모듈 신호(190:STM-1)로 만들어 광선로(12)로 전송하거나, 광선로(12)로부터 동기식 수송모듈 신호(190:STM-1)를 수신하여 관리단위신호(170:AU-3) 단위로 출력할 수 있는 장치가 필요하게 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 필요성에 부응하기 위하여 안출된 것으로서, 광선로(12)와 접속하여 동기식 다중화 절차 도중 나타나는 관리단위신호(170:AU-3)를 동기식 수송모듈 신호(190:STM-1)로 만들어 광선로(12)로 전송하거나, 광선로(12)로부터 동기식 수송모듈 신호(190:STM-1)를 수신하여 관리단위신호(170:AU-3) 단위로 출력하는 장치, 즉 광가입자 전송장치에서의 광 송수신장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광가입자 전송장치에서의 광 송수신장치는 상기 광선로와 접속하며, 광신호 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)와 전기적 신호 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1) 사이에서의 변환기능을 수행하는 광 접속부; 상기 광 접속부로부터 전기적 신호 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 수신하여 병렬로 변환하여 출력하거나, 소정의 병렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 수신하여 직렬로 변환한 후 상기 광 접속부로 출력하는 직렬/병렬 변환부; 상기 직렬/병렬 변환부로부터 출력되는 병렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 처리하여 소정 송신클럭에 정렬된 관리단위신호(AU-3) 단위로 출력하거나, 외부로부터 소정 개수의 관리단위신호(AU-3)를 입력받아 처리하여 병렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)로 만들어 상기 직렬/병렬 변환부로 보내는 STM-1 신호 처리부; 소정의 구간 오버헤드 데이터나 제어 신호에 대하여, 소정 외부장치와 상기 STM-1 신호 처리부를 접속하는 외부장치 접속부; 소정의 상태정보를 표시하는 상태표시부; 상기 광 접속부, 직렬/병렬 변환부, 및 STM-1 신호 처리부에 소정 클럭신호를 공급하는 클럭처리부; 및 상기 광 접속부, 직렬/병렬 변환부, STM-1 신호 처리부, 외부장치 접속부, 클럭 처리부, 및 상태표시부에 소정 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 직렬/병렬 변환부는 소정의 루프백 제어신호에 따라서 상기 광 접속부로부터 입력되는 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 다시 광 접속부로 되돌려 보내거나, 상기 STM-1 신호 처리부로부터 입력되는 병렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 다시 STM-1 신호 처리부로 되돌려 보내는 루프백 기능을 추가로 구비하여, 보다 바람직하게 구성될 수 있다.
도 1은 광가입자 전송장치의 기본망 구성도,
도 2는 DS1 신호에 대한 STM-1 신호로의 매핑 구조도,
도 3은 본 발명의 블록도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10: 주국(COT) 11: 원격국(RT)
12: 광선로 310: 광 접속부
320: 직렬/병렬 변환부 330: STM-1 신호 처리부
340: 외부장치 접속부 341: MCU 접속부
342: 타합선 접속부 343: DCC 접속부
344: 직렬 오버헤드 접속부 350: 클럭 처리부
360: 전원부 370: 상태표시부
이하에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 광가입자 전송장치에서의 광 송수신장치(300)에 관한 블록도로서, 광 접속부(310), 직렬/병렬 변환부(320), STM-1 신호 처리부(330), 외부장치 접속부(340), 클럭 처리부(350), 전원부(360), 및 상태표시부(370)로 이루어진다.
전원부(360)는 외부로부터 소정의 전원(-48 볼트)을 받아 본 발명의 각 구성요소, 즉 광 접속부(310), 직렬/병렬 변환부(320), STM-1 신호 처리부(330), 외부장치 접속부(340), 클럭 처리부(350), 및 상태표시부(370)의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
상태표시부(370)는 본 발명에 따른 광 송수신장치(300)에 대한 소정의 상태신호를 수신하여 표시함으로서, 사용자가 현 상태를 용이하게 알 수 있도록 한다. 상태표시부(370)를 구성하는 하나의 실시예로서 발광 다이오드(LED)를 사용할 수 있다.
한 실시예로서는 광 송수신장치(300)에 입출력되는 신호에서 신호 손실(LOS:Loss Of Signal), 프레임 손실(LOF:Loss Of Frame), 경보표시신호(AIS:Alarm Indication Signal) 등의 상태가 발생한 경우에 해당 발광 다이오드가 켜지도록 하는 것이다.
클럭 처리부(350)는 외부에서 소정의 주 클럭신호(51.84Mhz와 8/2Khz)를 받아 처리하여 광 송수신장치의 각 구성요소가 사용할 클럭신호들을 공급한다.
광 접속부(310)는 광선로(12)와 접속하는 기능을 수행한다.
즉, 수신과정에 있어서는 광선로(12)로부터 광신호 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1:155.52Mbps)를 수신하여, 이를 전기적 신호 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1:155.52Mbps)로 바꾸어 직렬/병렬 변환부(320)로 출력한다.
또한, 송신과정에 있어서는 직렬/병렬 변환부(320)로부터 전기적 신호 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1:155.52Mbps)를 수신하여 광신호 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)로 바꾸어 해당 광선로(12)로 출력한다.
직렬/병렬 변환부(320)는 광 접속부(310)와 STM-1 신호 처리부(330)의 사이에 위치하여 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 병렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)로 변환하거나, 병렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)로 변환한다.
구체적으로 설명하자면, 수신 시에 있어서는 광 접속부(310)에서 출력되는 전기적 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호(190:STM-1)를 수신한 후, 이를 8 비트 병렬신호로 변환하여 STM-1 신호 처리부(330)로 출력한다. 또한, 송신 시에 있어서는 STM-1 신호 처리부(330)로부터 8 비트 병렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 수신하여 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)로 바꾸어 광 접속부(310)로 출력한다.
한편, 직렬/병렬 변환부(320)는 자국 루프백 기능 및 원격 루프백 기능의 루프백(Loopback) 기능을 수행한다.
즉, 소정의 주 제어장치로부터 MCU 접속부(340)를 통하여 보내는 루프백 제어신호에 따라서, 광 접속부(310)로부터 입력되는 직렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 다시 광 접속부(310)로 되돌려 보내는 자국 루프백 기능, 및 STM-1 신호 처리부(330)로부터 입력되는 8 비트 병렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 다시 STM-1 신호 처리부(330)로 되돌려 보내는 원격 루프백 기능을 수행한다.
이제 STM-1 신호 처리부(330)에 대하여 설명하기로 한다.
수신 시에 있어서 STM-1 신호 처리부(330)는 직렬/병렬 변환부(320)로부터 수신되는 8 비트 병렬 동기식 수송모듈 신호(STM-1)를 입력받아 역혼화(descrambling)한 후 이 신호에 포함되어 있는 구간 오버헤드(191)를 추출한다. 그리고, 구간 오버헤드(191)를 추출한 다음 관리단위신호 포인터(AU-3 포인터) 정보를 해석하여 각 관리단위신호(170:AU-3)를 추출한 후, 다시 소정의 송신용 클럭에 정렬시켜 출력한다.
이 때, 수신된 동기식 수송모듈 신호(190:STM-1)에 대하여 수행되는 유지/보수 기능은 다음과 같다.
신호 손실(LOS) 상태나 프레임 손실(LOF) 상태가 검출되면, 하향으로 경보표시신호(AIS)를 발생하고, 대국 원단수신고장(FERF:Far End Receive Failure) 상태를 발생한다. 또한, 이를 외부장치 접속부(340)의 MCU 접속부(340)를 통하여 소정의 주 제어장치에게 보고한다.
아웃 오브 프레임(OOF:Out Of Frame) 상태, 비트 교직 패리티(B1 혹은 B2) 오류 상태가 검출되거나 원단구획오류(FEBE:Far End Block Error) 상태를 수신하는 경우에는 이를 누적하여 MCU 접속부(340)를 통하여 주 제어장치에게 보고한다.
비트 교직 패리티(B1 혹은 B2)가 소정의 임계치(예:10E-4)를 초과한 상태이거나, 다중화기 구간 원단수신고장(MS-FERF: Multiplex Section FERF), 경로절체용 바이트(K1과 K2)에 대한 자동 보호 스위칭(APS:Automatic Protection Switching) 상태, 혹은 S1 바이트를 검출한 경우에는 MCU 접속부(340)를 통하여 이를 주 제어장치에게 보고한다.
한편, 송신 시에 있어서 STM-1 신호 처리부(330)는 먼저 외부에서 3개의 관리단위신호(170:AU-3)를 수신하고, 이에 따른 관리단위신호 포인터(171)를 생성하여 삽입함으로서 관리단위그룹 신호(180:AUG)를 형성한다. 그리고, 형성된 관리단위그룹 신호(180:AUG)에 구간 오버헤드(191)를 다중화 하여 동기식 수송모듈 신호(190:STM-1)를 형성한 후 혼화(scrambling) 처리하여, 병렬신호의 형태로 직렬/병렬 변환부(320)로 보낸다.
이 때, 송신될 동기식 수송모듈 신호(190:STM-1)에 대해서는 주 제어장치로부터 MCU 접속부(341)를 통하여 경로절체용 바이트(K1,K2), S1 바이트, 원단수신고장(FERF) 데이터, 및 다중화기 구간 경보표시신호(MS-AIS) 데이터를 받아 이를 삽입하고, 비트 교직 패리티 바이트(B1,B2)를 스스로 생성하여 삽입한다.
즉, STM-1 신호 처리부(330)는 병렬신호 형태의 동기식 수송모듈 신호(STM-1)와 3개의 관리단위신호(AU-3)를 서로 변환시켜 주는 역할을 수행하는데, 이 과정에서 필요한 외부로부터의 해당 정보는 외부장치 접속부(340)를 통하여 수신한다.
외부장치 접속부(340)는 본 발명에 따른 광 송수신장치(300)와 소정의 외부장치를 서로 접속(interface)시켜주는 역할을 수행하며, MCU 접속부(341), 타합선 접속부(342), DCC 접속부(343), 및 직렬 오버헤드 접속부(344)로 이루어진다.
MCU 접속부(341)는 소정의 주 제어장치(MCU:Main Control Unit)와 접속하여 주 제어장치에서 보내는 각 제어신호를 STM-1 신호 처리부(330)로 전달하거나, STM-1 신호 처리부(330)로부터 주 제어장치에게 보고할 신호들을 주 제어장치에게 전달한다.
타합선 접속부(342)는 소정의 타합선과 접속하여 타합선 정보, 즉 구간 오버헤드(191) 정보들 중 타합선 바이트(E1,E2)를 송수신한다.
DCC 접속부(343)는 소정의 데이터 통신 채널(DCC:Data Communication Channel) 유니트와 접속하여, 운용유지보수용 데이터 채널 정보(D1 바이트 내지 D12 바이트)를 송수신한다.
직렬 오버헤드 접속부(344)는 소정의 직렬 오버헤드들을 직렬 접속하여 STM-1 신호 처리부(330)에 전달하거나 그 역과정을 수행한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 광가입자 전송장치(10,11)와 같이 광선로(12)에 의하여 서로 연결되며 동기식 전송방식에 의한 통신을 수행하는 통신장치에 사용되어, 관리단위신호(170:AU-3)를 동기식 수송모듈 신호(190:STM-1)로 만들어 광선로(12)에 전송하거나, 광선로(12)에서 동기식 수송모듈 신호(190:STM-1)를 수신하여 관리단위신호(170:AU-3) 단위로 출력하는 기능을 수행한다.
그러므로, 광가입자 전송장치(10,11)와 광선로(12)를 서로 접속하여 관리단위신호(170:AU-3) 단위의 신호 처리를 수행하고자 하는 곳에 사용될 수 있다.

Claims (2)

  1. 소정의 광가입자 전송장치에 사용되어, 관리단위신호(AU-3)를 동기식 수송모듈 신호(STM-1)로 만들어 광선로로 전송하거나, 광선로로부터 동기식 수송모듈 신호를 수신하여 관리단위신호 단위로 출력하는 장치에 있어서, 상기 광선로와 접속하며, 광신호 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호와 전기적 신호 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호 사이에서의 변환기능을 수행하는 광 접속부;
    상기 광 접속부로부터 전기적 신호 형태의 직렬 동기식 수송모듈 신호를 수신하여 병렬로 변환하여 출력하거나, 소정의 병렬 동기식 수송모듈 신호를 수신하여 직렬로 변환한 후 상기 광 접속부로 출력하는 직렬/병렬 변환부;
    상기 직렬/병렬 변환부로부터 출력되는 병렬 동기식 수송모듈 신호를 처리하여 소정 송신클럭에 정렬된 관리단위신호 단위로 출력하거나, 외부로부터 소정 개수의 관리단위신호를 입력받아 처리하여 병렬의 동기식 수송모듈 신호로 만들어 상기 직렬/병렬 변환부로 보내는 STM-1 신호 처리부;
    소정 구간 오버헤드 데이터나 제어 신호에 대하여, 소정 외부장치와 상기 STM-1 신호 처리부를 접속하는 외부장치 접속부;
    소정의 상태정보를 표시하는 상태표시부;
    상기 광 접속부, 직렬/병렬 변환부, 및 STM-1 신호 처리부에 소정 클럭신호를 공급하는 클럭처리부; 및
    상기 광 접속부, 직렬/병렬 변환부, STM-1 신호 처리부, 외부장치 접속부, 클럭 처리부, 및 상태표시부에 소정 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광가입자 전송장치에서의 광 송수신장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 직렬/병렬 변환부는 소정의 루프백 제어신호에 따라서 상기 광 접속부로부터 입력되는 직렬 동기식 수송모듈 신호를 다시 광 접속부로 되돌려 보내거나,
    STM-1 신호 처리부로부터 입력되는 병렬 동기식 수송모듈 신호를 다시 STM-1 신호 처리부로 되돌려 보내는 루프백 기능을 추가로 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광가입자 전송장치에서의 광 송수신장치.
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