KR20020054211A - Wavelength-Group Optical Add/Drop Multiplexer and Wavelength-Group Optical Cross-Connecter - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 파장 그룹 광분기 삽입 장치(Optical Add/Drop Multiplexer, 이하 'OADM' 이라 함)및 파장 그룹 광상호 분배 장치(Optical Cross-Connecter, 이하 'OXC' 라 함)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 WDM 광전송 시스템에서 다수의 파장을 한묶음으로 하는 파장 그룹을 생성하고, 그를 이용하여 광신호를 분기, 삽입하거나, 상호 분기하기 위한 파장 그룹 OADM 및 파장 그룹 OXC에 관한 것이다.The present invention relates to a wavelength group optical splitter inserting apparatus (Optical Add / Drop Multiplexer, hereinafter referred to as 'OADM') and a wavelength group optical reciprocal distribution apparatus (Optical Cross-Connecter, hereinafter referred to as 'OXC'). Preferably, the present invention relates to a wavelength group OADM and a wavelength group OXC for generating a wavelength group in which a plurality of wavelengths are bundled in a WDM optical transmission system, and using the same to branch, insert, or cross-branch an optical signal.
도 1 은 종래의 OADM의 구성 일예시도이다.1 is an exemplary configuration diagram of a conventional OADM.
도 1 에 도시된 바와 같이, 일반적인 OADM은, 입력되는 WDM 신호를 파장별로 분리하기 위한 파장 역다중화기(110)와, 상기 파장 역다중화기(110)에서 파장별로 분리된 광신호를 전달하기 위한 2x2 광스위치(120) 및 상기 광스위치(120)를 통해 전달된, 파장별로 분리된 광신호를 파장 다중화하기 위한 파장 다중화기(130)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, a typical OADM includes a wavelength demultiplexer 110 for separating input WDM signals for each wavelength, and 2x2 light for transmitting optical signals separated by wavelengths in the wavelength demultiplexer 110. And a wavelength multiplexer 130 for wavelength multiplexing the optical signal separated for each wavelength transmitted through the switch 120 and the optical switch 120.
여기서, 상기 2x2 광스위치(120)는 bar 와 cross 의 두가지 설정이 가능한데, bar로 설정하는 경우에는 노드 통과가 이루어지며, cross로 설정하는 경우에는 광신호의 분기/삽입이 이루어지게 된다.Here, the 2x2 optical switch 120 can be set to two types of bar and cross. When the bar is set, the node is passed, and when the cross is set to the cross, the 2x2 optical switch 120 is branched / inserted.
도 2 는 종래의 OXC의 구성 일예시도이다.Figure 2 is an example of the configuration of a conventional OXC.
도 2 에 도시된 바와 같이, 일반적인 OXC는, 다수의 광섬유를 통해 입력되는 WDM 신호를 파장별로 분리하기 위한 다수의 파장 역다중화기(210,211 등)와, 상기 다수의 파장 역다중화기(210,211 등)에서 파장별로 분리된 광신호를 전달하기 위한 공간 스위치(220) 및 상기 공간 스위치(220)를 통해 전달된, 파장별로 분리된 광신호를 파장 다중화하기 위한 다수의 파장 다중화기(230,231 등)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the general OXC includes a plurality of wavelength demultiplexers (210, 211, etc.) and a wavelength in the plurality of wavelength demultiplexers (210, 211, etc.) for separating WDM signals inputted through a plurality of optical fibers for each wavelength. And a plurality of wavelength multiplexers (230, 231, etc.) for wavelength multiplexing the optical signal separated for each wavelength, transmitted through the spatial switch 220 and the spatial switch 220 for transmitting the optical signal separated by stars do.
여기서 상기 공간 스위치(220)는, 상기 다수의 파장 역다중화기(210,211 등)에서 입력되는 파장별로 분리된 광신호를, 원하는 목적지로 갈 수 있도록 각각의 광섬유 선로로 분배하여 주는 스위치이다.Here, the space switch 220 is a switch for distributing the optical signal separated for each wavelength input from the plurality of wavelength demultiplexers 210 and 211 to each optical fiber line to reach a desired destination.
예를 들어, L1 광선로로 입력되는 파장 다중된 광신호는 제 1 파장 역다중화기(210)를 지나면서 파장별로 각각의 광신호 채널로 분리된다. 이때, 상기 공간 스위치(220)는, 상기 파장별로 분리된 광신호를 스위칭하여 목적하는 광섬유 선로로 입력되는 포트로 연결해 준다.For example, the wavelength-multiplexed optical signal input to the L1 light beam is separated into respective optical signal channels for each wavelength while passing through the first wavelength demultiplexer 210. At this time, the space switch 220, by switching the optical signal separated by the wavelength is connected to the port input to the desired optical fiber line.
하지만, OADM의 경우, 도 1 과 같은 종래 기술에 의한 구성은, 파장 다중/역다중화기에 의해 파장 다중된 광채널의 수와 같은 수 만큼의 광스위치가 필요하다.However, in the case of OADM, the prior art configuration as shown in FIG. 1 requires as many optical switches as the number of optical channels wavelength-multiplexed by the wavelength multiplexer / demultiplexer.
또한, OXC의 경우도, 도 2 와 같은 종래 기술에 의한 구성은, 입력되는 광섬유 선로의 수(M)와 같은 수의 파장 다중/역다중화기의 쌍이 필요하며, 파장 다중된 광채널의 수(N)와 광섬유 선로 수의 곱을 MxN이라고 할 때 (MxN)x(MxN) 스위치가 필요하게 된다.Also, in the case of OXC, the prior art configuration as shown in FIG. 2 requires a pair of wavelength multiplexing / demultiplexers equal to the number M of optical fiber lines to be input, and the number of wavelength multiplexed optical channels (N). (MxN) x (MxN) switches are needed when the product of the number of the optical fiber lines and MxN is MxN.
따라서, 광전송 시스템에서 파장 다중된 채널의 수가 증가하면 하나의 노드에서 분기 삽입되는 채널의 수가 늘어나게 되므로, 개별 채널을 하나씩 제어하는 종래의 기술로는, 시스템의 구성이 복잡해짐으로 인해 유연성을 갖기 어렵다는 문제점이 있었다.Therefore, as the number of wavelength-multiplexed channels increases in the optical transmission system, the number of channels to be branch-inserted at one node increases, and according to the conventional technology of controlling individual channels one by one, it is difficult to have flexibility due to the complexity of the system configuration. There was a problem.
본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, WDM 광전송 시스템에서 다수의 파장을 한묶음으로 하는 파장 그룹을 생성하고, 그를 이용하여 광신호를 분기, 삽입하거나, 상호 분기하기 위한 파장 그룹 OADM 및 파장 그룹 OXC를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in order to solve the above problems, and in the WDM optical transmission system, a wavelength group OADM for generating a wavelength group in which a plurality of wavelengths are bundled, and for splitting, inserting, or mutually branching optical signals using the same; The purpose is to provide a wavelength group OXC.
도 1 은 종래의 광분기 삽입 장치의 구성 일예시도.1 is an exemplary view illustrating a configuration of a conventional optical branch insertion device.
도 2 는 종래의 광상호 분배 장치의 구성 일예시도.2 is an exemplary view illustrating a configuration of a conventional optical mutual distribution device.
도 3 은 본 발명에 따른 광분기 삽입 장치의 일실시예 구성도.3 is a configuration diagram of an embodiment of an optical branch insertion apparatus according to the present invention.
도 4 는 본 발명에 따른 광상호 분배 장치의 일실시예 구성도.Figure 4 is a configuration diagram of one embodiment of an optical mutual distribution device according to the present invention.
도 5 는 본 발명에 따른 파장 그룹 생성 과정의 일실시예 설명도.5 is an exemplary explanatory diagram of a wavelength group generation process according to the present invention;
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
510 : 파장 그룹 역다중화기 520 : 광스위치510 wavelength group demultiplexer 520 optical switch
530 : 파장 그룹 다중화기530: Wavelength Group Multiplexer
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 파장에 따라 그룹화된 광신호를 이용한 파장 그룹 광분기 삽입 장치에 있어서, 입력받은 광신호를 소정의 갯수의 파장 그룹으로 분할하여 전달하기 위한 파장 그룹 역다중화 수단; 상기 파장 그룹 역다중화 수단에 의해 소정의 파장 그룹으로 분할된 광신호를 전달받아 지정된 선로에 연결시키기 위한 다수의 광스위칭 수단; 및 상기 다수의 광스위칭 수단을 통해 입력된 파장 그룹 광신호를 다중화하여 출력하기 위한 파장 그룹 다중화 수단 포함하는 것을 특징으로로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a wavelength group optical splitter inserting apparatus using optical signals grouped according to wavelengths. The wavelength group demultiplexing means for splitting and transmitting an input optical signal into a predetermined number of wavelength groups. ; A plurality of optical switching means for receiving an optical signal divided into a predetermined wavelength group by the wavelength group demultiplexing means and connecting the optical signal to a designated line; And wavelength group multiplexing means for multiplexing and outputting the wavelength group optical signal inputted through the plurality of optical switching means.
또한, 본 발명은, 파장에 따라 그룹화된 광신호를 이용한 파장 그룹 광상호 분배 장치에 있어서, 입력받은 광신호를 소정의 갯수의 파장 그룹으로 분할하여 전달하기 위한 다수의 파장 그룹 역다중화 수단; 상기 다수의 파장 그룹 역다중화 수단에 의해 소정의 파장 그룹으로 분할된 광신호를 전달받아 지정된 선로에 연결시키기 위한 광스위칭 수단; 및 상기 광스위칭 수단을 통해 입력된 파장 그룹 광신호를 다중화하여 출력하기 위한 다수의 파장 그룹 다중화 수단을 포함한다.In addition, the present invention provides a wavelength group optical interconnection distribution apparatus using optical signals grouped according to wavelengths, comprising: a plurality of wavelength group demultiplexing means for dividing and transmitting an input optical signal into a predetermined number of wavelength groups; Optical switching means for receiving an optical signal divided into a predetermined wavelength group by the plurality of wavelength group demultiplexing means and connecting the optical signal to a designated line; And a plurality of wavelength group multiplexing means for multiplexing and outputting the wavelength group optical signal inputted through the optical switching means.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3 은 본 발명에 따른 OADM의 일실시예 구성도이다.3 is a diagram illustrating an embodiment of an OADM according to the present invention.
도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광분기 삽입 장치는, 파장 그룹 역다중화기(310), 파장 그룹 다중화기(330)와 2x2 광스위치로 이루어 진다.As shown in FIG. 3, the optical branch insertion device according to the present invention includes a wavelength group demultiplexer 310, a wavelength group multiplexer 330, and a 2 × 2 optical switch.
여기서, 상기 파장 그룹 역다중화기(310) 및 파장 그룹 다중화기(330)는 AWG 파장 라우터 혹은 파장 분리기 등을 이용하여 구현할 수 있다.Here, the wavelength group demultiplexer 310 and the wavelength group multiplexer 330 may be implemented using an AWG wavelength router or a wavelength separator.
상기 각 구성 요소들의 상세 기능 및 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the detailed function and operation of each component as follows.
MxN 파장 라우터는 입력 포트로 W 개의 파장이 다중된 광신호가 입력되면 이를 W/N 개의 파장으로 이루어진 N 개의 그룹으로 나누어 주는 역할을 한다.The MxN wavelength router divides the W signal into an N group of W / N wavelengths when an optical signal multiplexed with W wavelengths is input to the input port.
예를 들어, 100 GHz 간격의 32 채널 파장 다중된 신호를 파장의 크기에 따라 나열한 후 L1, L2, L3으로 번호를 부여한다면, 8 채널 AWG 파장 라우터는 이를 {1,9,17,25}, {2,10,18,26}과 같이, 4개의 파장으로 이루어진 8개의 그룹으로 분리해 준다.For example, if you list a 32-channel wavelength multiplexed signal at 100 GHz intervals and number them as L1, L2, or L3, the 8-channel AWG wavelength router will { One, 9, 17, 25}, { 2, 10, 18, 26}, it is divided into eight groups of four wavelengths.
즉, AWG 라우터는 W개의 파장을 상기의 방법으로 인덱스를 붙이는 경우, 인덱스가 같은 equivalance class modulo N에 소속되는 파장들을 하나의 포트로 출력되도록 함으로써 그룹화하여 준다.That is, when the AWG router indexes the W wavelengths by the above method, the AWG router groups the wavelengths belonging to the same equivalance class modulo N by outputting them to one port.
앞의 32 파장 다중된 신호를 예로 들면, 1x2 파장 분리기는 먼저, {1,3,5,..,31} 과 {2,4,6,..,32}의 두 그룹으로 파장 그룹을 나누고, 이러한 과정을 여러 차례 반복하여, 파장을 몇 개의 그룹으로 나눌 수 있게 된다.Using the preceding 32-wavelength multiplexed signal as an example, the 1x2 wavelength splitter first uses { One, 3, 5, .., 31} and { 2, 4, 6, .., The group of wavelengths can be divided into two groups, and the process can be repeated several times, dividing the wavelength into several groups.
상기 2x2 광스위치(320)는 이들 각 그룹 단위로 pass-through, 혹은 add/drop을 결정한다.The 2x2 optical switch 320 determines pass-through or add / drop for each group.
상기 2x2 광스위치(320)를 지난 파장 그룹은 다시 상기 파장 그룹 다중화기(330)를 사용하여 파장 다중화한다. 상기 파장 그룹 다중화기(330)는 상기 파장 그룹 역다중화기(310)와 같이 AWG 라우터나 파장 분리기를 역으로 사용하여 구성할 수 있다.The wavelength group passing through the 2x2 optical switch 320 is wavelength-multiplexed using the wavelength group multiplexer 330 again. The wavelength group multiplexer 330 may be configured by using an AWG router or a wavelength splitter in reverse, like the wavelength group demultiplexer 310.
도 4 는 본 발명에 따른 OXC의 일실시예 구성도이다.4 is a configuration diagram of an embodiment of the OXC according to the present invention.
도 4 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 OXC는, 다수의 광섬유로부터 광신호를 입력받아 파장별로 분리하기 위한 다수의 파장 그룹 역다중화기(410,411 등), 상기 다수의 파장 그룹 역다중화기(410,411 등)에 의해 파장별로 분리된 광신호를, 전달되어야 할 광섬유 선로에 연결된 파장 포트로 연결시키기 위한 (MxN)x(MxN) 공간 스위치(420) 및 상기 (MxN)x(MxN) 공간 스위치(420)를 통과한 광신호를 입력받아 다중화하여 광전송 선로로 입력시키기 위한 다수의 파장 그룹 다중화기(430,431 등)을 포함한다.As shown in FIG. 4, the OXC according to the present invention includes a plurality of wavelength group demultiplexers (410, 411, etc.) and a plurality of wavelength group demultiplexers (410, 411, etc.) for receiving optical signals from a plurality of optical fibers and separating the signals according to wavelengths. (MxN) x (MxN) spatial switch 420 and (MxN) x (MxN) spatial switch 420 for connecting the optical signal separated by wavelength by a wavelength to a wavelength port connected to the optical fiber line to be transmitted. It includes a plurality of wavelength group multiplexers (430, 431, etc.) for receiving and multiplexing the optical signal passed through the input to the optical transmission line.
이때, 상기 (MxN)x(MxN) 공간 스위치(420)의 M은, 입력 광선로의 수를 나타내며, N은 파장 그룹의 수를 나타낸다.At this time, M of the (MxN) x (MxN) space switch 420 represents the number of input light paths, and N represents the number of wavelength groups.
또한, 각각의 광섬유에서 입력되는 파장 다중된 광신호 채널은, 다수의 파장 그룹 역다중화기(410,411 등)에 의하여 각 파장 그룹으로 분리되며, 상기 다수의파장 그룹 역다중화기(410,411 등)에 의해 분리된 파장 그룹은, (MxN)x(MxN) 공간 스위치에(420) 의하여, 전달되어야 할 광섬유 선로에 연결된 파장 포트로 입력되고, 그러면, 각 광신호 그룹은 상기 파장 그룹 다중화기(430,431 등)에 의하여 다중되어 광섬유 선로로 입력된다.In addition, the wavelength-multiplexed optical signal channel input from each optical fiber is separated into each wavelength group by a plurality of wavelength group demultiplexers (410, 411, etc.), and separated by the plurality of wavelength group demultiplexers (410, 411, etc.). The wavelength group is input by a (MxN) x (MxN) spatial switch 420 to a wavelength port connected to the optical fiber line to be delivered, whereby each group of optical signals is provided by the wavelength group multiplexer (430, 431, etc.). Multiplexed and input to the fiber optic line.
도 5 는 본 발명에 따른 파장 그룹 생성 과정의 일실시예 설명도이다.5 is an exemplary view illustrating a wavelength group generation process according to the present invention.
도 5 에 도시된 바와 같이, 32 채널의 광신호가 파장 다중된 광섬유 선로에서, 각 파장을 li 로 표시하고 가장 짧은 파장의 광신호 채널을 l1, 파장이 가장 긴 광신호 채널의 파장을 l32 라고 표시한다.As shown in FIG. 5, in an optical fiber line in which optical signals of 32 channels are wavelength-multiplexed, each wavelength is represented by li, the optical signal channel of the shortest wavelength is indicated by l1, and the wavelength of the longest optical signal channel is represented by l32. do.
파장의 계수 i 가 클수록 광신호의 파장이 긴 것을 나타낸다. 파장 다중된 광신호의 입력을 8 채널 AWG 라우터의 입력 포트 중의 하나에 입력시키면, 출력 포트에서는 파장의 계수 i modulo 8 이 같은 파장끼리 그룹화되어 출력된다.The larger the coefficient i of the wavelength, the longer the wavelength of the optical signal. When the input of the wavelength-multiplexed optical signal is input to one of the input ports of the 8-channel AWG router, the output coefficients are modulated by the same wavelengths i modulo 8 and output.
이렇게 그룹화된 광신호는, 스위치의 상태에 따라 add/drop 혹은 pass-through 되어 8 채널 AWG 라우터에 입력되어 파장 다중된 후 전송된다.The grouped optical signals are added / drop or pass-through depending on the state of the switch, input to the 8-channel AWG router, and then transmitted after being wavelength-multiplexed.
상기와 같이 파장을 그룹화 할 경우의 장점은, 예를 들면, 128 채널이 파장 다중된 광섬유 8 포트를 수용하는 OXC의 경우 1024x1024의 크기를 가지는 스위치가 필요하지만, 4 채널을 한 그룹으로 묶을 경우 256x256의 크기를 가지는 스위치를 사용하여 구성할 수 있다는 것이다.The advantage of grouping the wavelengths as described above is that, for example, in case of OXC that accommodates 8 ports of wavelength-multiplexed optical fiber, a switch having a size of 1024x1024 is required, but when 4 channels are grouped into 256x256 It can be configured using a switch having a size of.
광채널의 수가 증가하면서 하나의 노드에 분기 및 삽입되는 채널의 수가 증가하므로, 채널을 그룹화하는 것이 더 효율적일 것이다. 일 예로 128 채널 광전송 시스템에서 4 채널 씩 32 그룹으로 나눈다면, 환형의 양방향 광전송 시스템의 경우에는 15 개의 노드를 모두 full mesh로 연결할 수 있다.As the number of optical channels increases, the number of channels branched and inserted into one node increases, so grouping channels will be more efficient. For example, if a 128-channel optical transmission system is divided into 32 groups of 4 channels, in the case of an annular bidirectional optical transmission system, all 15 nodes may be connected by a full mesh.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary knowledge.
상기와 같은 본 발명은, 파장을 그룹으로 묶어서 광분기 및 삽입을 수행함으로써, 시스템의 구성이 단순화될 수 있어 광손실 측면에서 유리하며, 제어면에서 고려하여야 할 변수를 줄일 수 있어 복잡도를 크게 줄일 수 있는 효과가 있다.In the present invention as described above, by performing the optical branching and insertion by grouping the wavelengths, the configuration of the system can be simplified, which is advantageous in terms of light loss, and can reduce the variables to be considered in terms of control, thereby greatly reducing the complexity. It can be effective.
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- 2000-12-27 KR KR10-2000-0083220A patent/KR100384889B1/en not_active IP Right Cessation
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