KR20030007341A - System for Managing a HFC Network - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 초고속 인터넷 서비스 및 양방향 CATV 방송 서비스 제공을 위한 광동축 혼합망(Hybrid Fiber Coaxial; 이하 HFC 망이라고 함) 관리 시스템에 관한 것으로, 특히 HFC 망에 연결되어 있는 장치들에 대한 상향 및 하향 신호를 자동적으로 측정 또는 감시하고 이때 이상이 발생하는 경우에 바로 조치할 수 있도록 한 HFC 망 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid fiber coaxial (HFC network) management system for providing high-speed Internet service and two-way CATV broadcasting service, in particular up and down signals for the devices connected to the HFC network Is an HFC network management system that automatically measures or monitors the system and takes immediate action in case of abnormality.
일반적으로, HFC 망은 광섬유 케이블(Fiber Cable)과 동축케이블(CoaxialCable)을 혼합한 광 및 동축 혼합망으로서, 비디오, 데이터 및 음성 등과 같은 광대역 콘텐츠를 운송하기 위하여 망의 서로 다른 부분에서 광섬유 케이블과 동축케이블을 함께 사용하는 통신 기술인데, 광섬유 케이블과 동축케이블의 장점을 결합시켜 전송 속도와 대역폭의 한계를 극복하기 위한 케이블 망으로 양방향 특성이 뛰어나고 유지비용 및 설치비용이 저렴한 장점이 있다.In general, an HFC network is an optical and coaxial hybrid network in which a fiber cable and a coaxial cable are mixed. In order to transport broadband content such as video, data, and voice, an HFC network and an optical fiber cable are used in different parts of the network. It is a communication technology that uses coaxial cable, and combines the advantages of fiber optic cable and coaxial cable to overcome the limitations of transmission speed and bandwidth, and has excellent bidirectional characteristics, low maintenance cost and low installation cost.
그리고, 해당 HFC 망에 연결되어 있는 장치로는 예를 들어, 모델 'DFOTR-S700'의 ONU, 모델 'STBA-AGS302D'의 TBA 등이 있다.The devices connected to the HFC network include, for example, ONU of the model 'DFOTR-S700' and TBA of the model 'STBA-AGS302D'.
한편, 현재의 케이블 TV 전송망에 대부분 상기 HFC 망을 사용하고 있는데, 즉 하나의 유선 방송 지역을 여러 단위 셀(Cell)로 나누며, 방송국에서 해당 단위 셀까지는 광섬유 케이블을 사용하고 해당 단위 셀에서 각 가입자들까지는 동축케이블을 사용하도록 한다.On the other hand, most of the current cable TV transmission network uses the HFC network, that is, one wired broadcasting area is divided into several unit cells (Cell), from the broadcasting station to the corresponding unit cell using a fiber optic cable and each subscriber in each unit cell Up to the use of coaxial cable.
해당 ONU는 옥외형 광 송수신 장치로서 단위 셀 지역마다 설치하고 방송국으로부터의 관 신호를 고주파 신호로 변환하고 해당 ONU의 출력은 동축케이블을 설치하여 해당 TBA와 연결되도록 이루어진다.The ONU is an outdoor type optical transceiver that is installed in each unit cell area and converts the tube signal from the broadcasting station into a high frequency signal, and the output of the ONU is connected to the corresponding TBA by installing a coaxial cable.
해당 TBA는 간선 분기 증폭기로 동축 전송망에서 케이블 손실로 인하여 저하된 신호 레벨을 증폭하여 주고 간선 신호의 일부를 분기시켜 전송해 준다.The TBA is a trunk branch amplifier that amplifies the signal level degraded by cable loss in the coaxial transmission network, and branches and transmits part of the trunk signal.
다시 말해서, 지역의 케이블 TV 회사들의 경우에 대체로 케이블 헤드엔드(Head end; 전파 중계소)로부터 기업이나 가정의 사용자에게 근접해 있는 노드(Node)들에 서비스하기 위해서 광섬유 케이블을 사용하며, 해당 노드들로부터 개별 기업이나 가정으로 들어가는 부분에서는 동축케이블을 사용함으로써, 기업이나 가정에 항상 설치되어 있는 기존의 동축케이블을 교체하지 않고 광섬유 케이블의 일부 특성을 사용자가 가까이 접할 수 있다.In other words, local cable TV companies typically use fiber-optic cables to service nodes that are close to users in the enterprise or home from the cable head end, and from those nodes The use of coaxial cable in the entry into an individual company or home allows the user to access some of the characteristics of the fiber optic cable without replacing the existing coaxial cable that is always installed in the company or home.
이 때, 상기 케이블 TV 전송망에서 사용되는 주파수는 크게 상향과 하향으로 나눌 수 있는데, 해당 상향 주파수는 가입자에서 헤드엔드로 올라오는 신호로, 일반적으로 5 ~ 42(MHz) 또는 5 ~ 56(MHz)의 주파수 대역을 사용하며, 해당 하향 주파수는 헤드엔드에서 가입자로 내려가는 신호로, 일반적으로 42 ~ 750(MHz) 또는 56 ~ 750(MHz)의 주파수 대역을 사용한다. 그러나, 해당 주파수 대역은 고정되어 있는 것이 아니라 장비 또는 구매자의 요구에 따라 변할 수 있다.In this case, the frequency used in the cable TV transmission network can be divided into up and down, which is a signal rising from the subscriber to the headend, generally 5 ~ 42 (MHz) or 5 ~ 56 (MHz) The downlink frequency is a signal from the headend to the subscriber, and generally uses a frequency band of 42 to 750 (MHz) or 56 to 750 (MHz). However, the frequency band is not fixed but may change depending on the equipment or purchaser's requirements.
그리고, 케이블 TV 회사와 전화 회사 모두가 신규 설치나 기능을 개선하고 있는 통신망에 상기 HFC 망을 적용하고 있으며, 어떤 경우에는 동일한 시스템 내에서 비디오와 음성 대화를 전송하기 위해서 동일한 기반 시설을 공유하기도 한다.In addition, both cable TV companies and telephone companies are applying the HFC network to communication networks improving new installations or functions, and in some cases, share the same infrastructure for transmitting video and voice conversations within the same system. .
그런데, 종래의 RF 통신망, 광 통신망 또는 LAN 통신망을 운용함에 있어서, 상술한 바와 같은 HFC 망을 관리하기 위한 기술은 미흡한 상태였는데, 즉 HFC 망의 관리를 개인의 경험 및 기술력에 의존함으로써, 선로상의 돌발적인 사태에 의해 통신 선로의 노이즈(Noise)가 발생하는 경우 또한, 해당 발생된 노이즈가 계속 증가하여 통신 마비 상태에 이르는 경우에도 선로상의 장애를 찾아서 장해 요인을 직접 제거하려고 하다보니 장애 원인 분석도 잘 파악되지 않아 원인 분석에 많은 시간이 소비되며, 이에 장애 발생지에 대한 조치 시간이 길어지므로 장애 시간이 너무 많이 길어 사용자들의 불만이 많았다. 또한, 이로 인해 서비스 공급자간의 A/S 기술력 차이가 심화되고 기술력에 따른 인력 보강 및 수급 문제가 서비스 공급자간에심화되는 등의 문제점이 있었다.However, in the operation of the conventional RF communication network, optical communication network or LAN communication network, the technology for managing the HFC network as described above is insufficient, that is, by managing the management of the HFC network depending on the individual's experience and technology, When noise on the communication line occurs due to an accident, and even when the generated noise continues to increase and leads to a communication paralysis state, it tries to find the obstacle on the line and remove the obstacles directly. Because it is not well understood, it takes a lot of time to analyze the cause, and the action time on the place of failure is long, so the failure time is too long. In addition, this has caused problems such as intensification of A / S technology differences among service providers, and intensification and supply / demand issues of service providers among service providers.
상술한 바와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명은 ISP 및 전송망 사업자들이 HFC 망에 과학적이고 효율적인 망 관리 시스템을 적용함으로써, 장애 발생시에 신속한 복구로 초고속 인터넷 및 양방향 CATV 방송 서비스 품질을 향상시켜 고객 만족을 이루고 이용 고객 측면에서는 고품질의 정보 통신 서비스를 제공받을 수 있도록 하는데, 그 목적이 있다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a high-speed Internet and two-way CATV broadcasting service quality by fast recovery in the event of a failure by ISP and transmission network operators apply a scientific and efficient network management system to the HFC network. The purpose is to improve customer satisfaction and to provide high quality information and communication services in terms of customers.
또한, 본 발명은 HFC 망에 연결되어 있는 장치들(예를 들어, 광 송수신기, ONU, TBA, 전력 공급기 등)에 대한 상향 및 하향 신호를 자동적으로 측정 또는 감시하고 이때 이상이 발생하는 경우에 바로 조치할 수 있도록 해 줌으로써, 선로상의 치명적인 사태로 인해 통신 선로의 노이즈가 발생하는 경우에 이를 감지하고 바로 조치할 수 있도록 하여 해당 노이즈 증가에 따른 통신 마비 상태에 이르는 경우를 예방할 수 있을 뿐만 아니라, 전문 기술이나 경험의 필요 없이 간단한 운용 교육으로 양질의 통신망 A/S를 실현시켜 최소의 인력과 단시간에 통신을 안정화시킬 수 있도록 하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention automatically measures or monitors the up and down signals for devices connected to the HFC network (e.g., optical transceivers, ONUs, TBAs, power supplies, etc.) and immediately fails if an error occurs. By providing action, it is possible to detect and immediately take action when the noise of the communication line occurs due to a catastrophic event on the line, thereby preventing communication paralysis due to the increase of the noise. Its purpose is to realize high quality network A / S through simple operation training without the need for skills or experience, so that communication can be stabilized in a minimum amount of time and in a short time.
또한, 본 발명은 HFC 망에 연결되어 있는 장치들(예를 들어, 광 송수신기, ONU, TBA, 전력 공급기 등)의 상향 입력 단자에 윙크 스위치, 즉 신호 감쇠 및 차단 장치를 부착시켜 선로 상에서 또는 가입자로부터 유입되는 상향 노이즈를 원천적인 부분에서부터 원격으로 감쇠 및 차단시켜 주도록 하며, 해당 상향 노이즈의감쇠 및 차단 제어와 상향 노이즈 발생지에 대한 데이터를 수집하여 데이터베이스로 구축하여 시스템 장애를 예측하고 이를 예방할 수 있도록 하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention attaches a wink switch, i.e. signal attenuation and blocking device, to the upstream input terminals of devices (e.g., optical transceivers, ONUs, TBAs, power supplies, etc.) connected to the HFC network. It attenuates and blocks the upstream noise from the source remotely from the source, collects data on the upstream noise attenuation and blocking control, and builds it into a database to predict and prevent system failures. There is a purpose.
또한, 본 발명은 HFC 망에 연결되어 있는 장치들(예를 들어, 광 송수신기, ONU, TBA, 전력 공급기 등)에 대한 상향 신호를 모니터링한 후에 멀티채널 접속을 통해 실시간으로 각기 다른 다수 개(예로, 5개)의 하향 채널로 송출시켜 해당 각 하향에 대응하는 현장에서 각기 다른 다수 개(예로, 5개)의 상향에 대한 상태를 각각 모니터링할 수 있도록 함으로써, 하나의 스펙트럼 장비를 가지고 다수 개(예로, 5개)의 장비를 가지고 사용하는 것과 동일한 효과를 낼 수 있도록 하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention monitors uplink signals for devices (e.g., optical transceivers, ONUs, TBAs, power supplies, etc.) connected to the HFC network, and then, in real time through a multi-channel connection, , By transmitting five downlink channels to monitor the status of a plurality of different upstream (e.g., five) uplinks in the field corresponding to each downlink. For example, to achieve the same effect as using 5 pieces of equipment, the purpose is to.
또한, 본 발명은 멀티유저 접속을 수행하여 HFC 망에 연결되어 있는 장치들(예를 들어, 광 송수신기, ONU, TBA, 전력 공급기 등)에 대한 상향 신호를 모니터링한 상황을 다수(예로, 5)의 등록 회원도 동일하게 모니터링할 수 있도록 해 주며, GIS(Geographical Information System; 지도 또는 지리 정보 시스템)를 이용하여 지도상에 전송망 장애 위치 정보를 모니터에 제공할 수 있도록 하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention is a multi-user connected to the HFC network (for example, optical transceiver, ONU, TBA, power supply, etc.) to monitor the uplink signal for a number of situations (for example, 5) Its purpose is to enable registered members to monitor the same, and to provide the location information of the network obstacles on the map using the Geographical Information System (GIS).
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 HFC(Hybrid Fiber Coaxial) 망 관리 시스템의 전체적인 구성을 나타낸 블록도.1 is a block diagram showing the overall configuration of a hybrid fiber coaxial (HFC) network management system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 있어 로컬(Local) NMC(Network Management Center) 서버(Server)의 구성을 나타낸 블록도.FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a local NMC (Network Management Center) server in FIG. 1. FIG.
도 3은 도 2에 있어 마스터 모뎀(Master Modem)의 구성을 나타낸 블록도.FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a master modem in FIG. 2. FIG.
도 4는 도 2에 있어 광 송신기 내의 신호 처리 모듈 구성을 나타낸 블록도.FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a signal processing module in the optical transmitter in FIG. 2; FIG.
도 5는 도 2에 있어 광 수신기 내의 신호 처리 모듈 구성을 나타낸 블록도.FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a signal processing module in the optical receiver in FIG. 2; FIG.
도 6은 도 1에 있어 ONU(Optical Network Unit) 내의 신호 처리 모듈 구성을 나타낸 블록도.6 is a block diagram showing a signal processing module configuration in an optical network unit (ONU) in FIG.
도 7은 도 1에 있어 TBA(Trunk Bridge Amplifier) 내의 신호 처리 모듈 구성을 나타낸 블록도.FIG. 7 is a block diagram showing a signal processing module configuration in a trunk bridge amplifier (TBA) in FIG. 1; FIG.
도 8은 도 3에 있어 상향 및 하향 신호 처리 모듈에서의 FSK(Frequency Shift Keying; 주파수 편이 방식) 송신 및 수신 동작을 설명하기 위한 구성 블록도.8 is a block diagram illustrating a frequency shift keying (FSK) transmission and reception operation in uplink and downlink signal processing modules in FIG.
도 9는 도 7에 있어 로우 채널(Low Channel) 및 하이 채널(High Channel) 검출 동작을 설명하기 위한 구성 블록도.FIG. 9 is a block diagram illustrating a low channel and a high channel detection operation in FIG. 7; FIG.
도 10은 도 7에 있어 파일럿(Pilot; 선로 기준) 신호 전송 동작을 설명하기 위한 구성 블록도.FIG. 10 is a block diagram illustrating a pilot (line reference) signal transmission operation in FIG. 7. FIG.
도 11은 도 7에 있어 상향 신호 처리 모듈에서의 비디오 카메라 신호 전송 동작을 설명하기 위한 구성 블록도.FIG. 11 is a block diagram illustrating a video camera signal transmission operation in the uplink signal processing module of FIG. 7. FIG.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 글로벌(Global) NMC 서버 20 : 로컬 NMC 서버10: Global NMC Server 20: Local NMC Server
21 : HFC 망 관리용 PC(Personal Computer)21: PC (Personal Computer) for HFC Network Management
22 : 스펙트럼 아날라이져(Spectrum Analyzer)22: Spectrum Analyzer
23 : 마스터 모뎀 24 : DMM(Digital Multi Modulator)23: master modem 24: Digital Multi Modulator (DMM)
25-1 : 결합기(Combiner) 25-2 : 이중 필터(Duplex Filter)25-1: Combiner 25-2: Duplex Filter
25-3 : 분배기(Divider) 26 : 광 송신기25-3 Divider 26 Optical Transmitter
27 : 광 수신기 28 : TPS(Tandem Packet Switch)27: optical receiver 28: TPS (Tandem Packet Switch)
29 : RF 스위치(Radio Frequency Switch)29: RF Switch (Radio Frequency Switch)
30 : ONU 40 : TBA30: ONU 40: TBA
31, 41 : AC/DC 변환부31, 41: AC / DC converter
32-1 : 하향 광 신호 수신 상태 검출부32-1: downlink optical signal reception state detection unit
32-2 : 상향 광 신호 송신 상태 검출부32-2: uplink optical signal transmission state detection unit
32-3, 42-3 : AC 입력 전압 측정부32-3, 42-3: AC input voltage measuring unit
32-4, 42-4 : AGC(Automatic Gain Control) 측정부32-4, 42-4: AGC (Automatic Gain Control) measurement unit
33, 43 : 증폭/안정화 회로부 34, 44 : A/D 변환부33, 43: Amplification / stabilization circuit 34, 44: A / D conversion section
35, 45 : CPU(Central Processing Unit)35, 45: CPU (Central Processing Unit)
35-1, 45-1 : 어드레스(Address) 발생부35-1, 45-1: Address generator
36-1 ~ 36-4, 36-1 ~ 46-3 : 윙크 스위치(Wink Switch)36-1 ~ 36-4, 36-1 ~ 46-3: Wink Switch
37, 47 : 상태 표시 제어부 37-1, 47-1 : 통신 상태 표시부37, 47: status display control part 37-1, 47-1: communication status display part
38, 48 : 상향 신호 처리 모듈 39, 49 : 하향 신호 처리 모듈38, 48: uplink signal processing module 39, 49: downlink signal processing module
42-1 : 하향 로우 신호 레벨 측정부42-1: downward low signal level measurement unit
42-2 : 하향 하이 신호 레벨 측정부42-2: downward high signal level measurement unit
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 HFC 망 관리 시스템은 상위의 하향 신호를 인가받아 하향 로우 신호 레벨, 하향 하이 신호레벨, AC 입력 전압 및 AGC를 측정해 상향 신호로 생성시켜 전송해 주는 다수 개의 TBA 내의 신호 처리 모듈과; 상기 TBA 내의 AC 입력 전압 및 AGC를 측정하고 상위의 하향 신호를 인가받아 하향 광 신호 수신 상태를 검출하고 자신에게 연결된 상기 각 TBA 내의 신호 처리 모듈로부터 상향 신호를 인가받아 상향 광 신호 송신 상태를 검출해 상향 신호로 생성시켜 전송해 주는 다수 개의 ONU 내의 신호 처리 모듈과; 상기 하향 신호를 생성시켜 해당 지역 HFC 망에 속하는 상기 TBA나 상기 ONU 내의 신호 처리 모듈로 전송하고 해당 TBA나 ONU 내의 신호 처리 모듈로부터 전송되는 상향 신호를 분석하여 신호 감시, 망 상태 감시, 상향 신호 설정값 변화 및 증폭도 감시, 상향 노이즈 유입 측정 및 제거 동작을 수행하는 다수 개의 로컬 NMC 서버와; 상기 각 로컬 NMC 서버와 데이터를 송수신하여 HFC 망의 전체에 대한 신호 감시, 망 상태 감시, 상향 신호 설정값 변화 및 증폭도 감시, 상향 노이즈 유입 측정 및 제거 동작을 수행하는 글로벌 NMC 서버를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.HFC network management system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is generated as an uplink signal by measuring the down-low signal level, down-high signal level, AC input voltage and AGC by receiving the upper down signal A signal processing module in a plurality of TBAs for transmitting the signal; It measures AC input voltage and AGC in the TBA, detects the downlink optical signal reception state by receiving the upper down signal, and detects the uplink optical signal transmission state by receiving the uplink signal from the signal processing module in each TBA connected thereto. A signal processing module in the plurality of ONUs for generating and transmitting an uplink signal; The downlink signal is generated and transmitted to the signal processing module in the TBA or the ONU belonging to the local HFC network, and the signal monitoring, the network state monitoring, and the uplink setting are analyzed by analyzing the uplink signal transmitted from the signal processing module in the TBA or the ONU. A plurality of local NMC servers which perform value change and amplification degree monitoring, upstream noise inflow measurement and removal operations; It includes a global NMC server that transmits / receives data with each local NMC server to perform signal monitoring, network status monitoring, change of upstream signal setting value and amplification degree, upstream noise inflow measurement and removal for the entire HFC network. It is characterized by.
여기서, 상기 각 로컬 NMC 서버와 글로벌 NMC 서버는 멀티채널 접속을 통해 각기 다른 다수 개의 상향에 대한 감시 결과를 실시간으로 각기 다른 다수 개의 하향 채널로 전송해 각각 모니터링해 주며, 인터넷을 통해 멀티유저 접속을 수행해 각기 다른 다수 개의 상향에 대한 감시 결과를 다수의 등록 회원에게 모니터링해 주며, GIS를 이용해 전송망 장애 위치 정보를 모니터에 제공하는 것을 특징으로 한다.Here, each of the local NMC server and the global NMC server transmits the monitoring results of the plurality of different upstreams in different real-time through the multi-channel connection to each of the plurality of different downlink channels and monitors each of them, and monitors the multi-user access through the Internet. It monitors the result of monitoring different number of upstreams to a number of registered members, and provides information on the location of network error by using GIS.
또한, 상기 TBA는 나선형 필터를 사용하여 상기 ONU 또는 상위의 TBA로부터인가되는 하향 신호의 하이 신호 레벨을 측정하는 하향 하이 신호 레벨 측정부와; BPF를 사용하여 상기 하향 하이 신호 레벨 측정부를 거쳐 분기된 하향 신호의 로우 신호 레벨을 측정하는 하향 로우 신호 레벨 측정부와; 내부의 AC/DC 변환부로 인가되는 AC 입력 전원의 전압 값을 측정하는 AC 입력 전압 측정부와; RF 신호를 전압으로 전환할 수 있는 아날로그 값으로 처리해 1(dB㎶)에 일정 전압이 변화되도록 하여 주파수 이득을 얻는 AGC 측정부와; 상기 하향 하이 신호 레벨 측정부, 상기 하향 로우 신호 레벨 측정부, 상기 AC 입력 전압 측정부 및 상기 AGC 측정부에서 얻은 신호를 증폭 및 안정화시켜 주는 증폭/안정화 회로부와; 상기 증폭/안정화 회로부로부터 인가되는 신호를 디지털 신호로 변환시켜 주는 A/D 변환부와; 상기 A/D 변환부로부터 인가되는 신호 또는 하위의 TBA로부터 인가되는 상향 신호와 상기 ONU 또는 상위의 TBA로부터 인가되는 하향 신호를 처리 및 제어하는 CPU와; 상기 CPU의 제어에 따라 각 모뎀에 대한 고유 번호를 지정해 주는 어드레스 발생부와; 상향 노이즈나 상향 신호에 유합 노이즈가 발생하는 경우에 상기 로컬 NMC 서버의 제어 신호를 상기 CPU를 통해 인가받아 릴레이를 이용해 패스, 감쇠 및 오프 기능을 수행해 해당 상향 신호의 간섭 선로만 차단시켜 주는 다수 개의 윙크 스위치와; 상기 CPU를 통해 인가되는 FSK된 데이터를 RF 신호화하여 상향 RF 신호로 변환시켜 상기 ONU 또는 상위의 TBA로 전송해 주는 상향 신호 처리 모듈과; 상기 ONU 또는 상위의 TBA로부터 전송되는 하향 RF 신호를 FSK된 RF 신호 TTL 레벨의 디지털 데이터로 변환시켜 상기 CPU로 인가하는 하향 신호 처리 모듈과; 상기 CPU 또는 상기 하향 신호 처리 모듈로부터 인가되는 신호를 확인하여 통신 상태 표시 제어를 수행하는 상태 표시 제어부와; 상기 상태 표시 제어부의 제어에 따라 발광 다이오드를 점멸시켜 모뎀의 동작 상태를 표시해 주는 통신 상태 표시부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The TBA may further include a downlink high signal level measuring unit configured to measure a high signal level of a downlink signal applied from the ONU or an upper TBA using a spiral filter; A down low signal level measuring unit for measuring a low signal level of a down signal branched through the down high signal level measuring unit using a BPF; An AC input voltage measuring unit measuring a voltage value of an AC input power applied to an internal AC / DC converter; An AGC measurement unit for processing the RF signal into an analog value that can be converted into a voltage to obtain a frequency gain by changing a constant voltage at 1 (dB㎶); An amplification / stabilization circuit unit for amplifying and stabilizing signals obtained by the down high signal level measuring unit, the down low signal level measuring unit, the AC input voltage measuring unit, and the AGC measuring unit; An A / D converter converting a signal applied from the amplification / stabilization circuit into a digital signal; A CPU for processing and controlling a signal applied from the A / D converter or an uplink signal applied from a lower TBA and a downlink signal applied from the ONU or a higher TBA; An address generator for assigning a unique number to each modem under control of the CPU; In the case of upward noise or coalescence noise in the uplink signal, a control signal of the local NMC server is applied through the CPU to perform a pass, attenuation, and off function using a relay to block only the interference line of the corresponding uplink signal. A wink switch; An uplink signal processing module for converting the FSK data applied through the CPU into an uplink RF signal and transmitting the RF signal to the ONU or a higher level TBA; A downlink signal processing module for converting a downlink RF signal transmitted from the ONU or a higher TBA into digital data having an FSK RF signal TTL level and applying the same to the CPU; A status display control unit which checks a signal applied from the CPU or the downlink signal processing module and performs a communication status display control; And a communication state display unit for displaying an operation state of the modem by blinking a light emitting diode under the control of the state display control unit.
또한, 상기 ONU는 상기 로컬 NMC 서버로부터 인가되는 하향 광 신호의 수신 레벨에 대한 값을 검출해 전압으로 변환시켜 주는 하향 광 신호 수신 상태 검출부와; 자신 또는 상기 각 TBA로부터 인가되는 상향 광 신호의 송신 레벨에 대한 값을 검출해 전압으로 변환시켜 주는 상향 광 신호 송신 상태 검출부와; 내부의 AC/DC 변환부로 인가되는 AC 입력 전원의 전압 값을 측정하는 AC 입력 전압 측정부와; RF 신호를 전압으로 전환할 수 있는 아날로그 값으로 처리해 1(dB㎶)에 일정 전압이 변화되도록 하여 주파수 이득을 얻는 AGC 측정부와; 상기 하향 광 신호 수신 상태 검출부, 상기 상향 광 신호 송신 상태 검출부, 상기 AC 입력 전압 측정부 및 상기 AGC 측정부에서 얻은 신호를 증폭 및 안정화시켜 주는 증폭/안정화 회로부와; 상기 증폭/안정화 회로부로부터 인가되는 신호를 디지털 신호로 변환시켜 주는 A/D 변환부와; 상기 A/D 변환부로부터 인가되는 신호 또는 상기 각 TBA로부터 인가되는 상향 신호와 상기 로컬 NMC 서버로부터 인가되는 하향 신호를 처리 및 제어하는 CPU와; 상기 CPU의 제어에 따라 각 모뎀에 대한 고유 번호를 지정해 주는 어드레스 발생부와; 상향 노이즈나 상향 신호에 유합 노이즈가 발생하는 경우에 상기 로컬 NMC 서버의 제어 신호를 상기 CPU를 통해 인가받아 핀 다이오드를 이용해 패스, 감쇠 및 오프 기능을 수행해 해당 상향 신호의 간섭 선로만 차단시켜 주는 다수 개의 윙크 스위치와; 상기 CPU를 통해 인가되는 FSK된 데이터를 RF 신호화하여 상향 광 신호로 변환시켜 상기 로컬 NMC 서버로 전송해 주는 상향 신호 처리 모듈과; 상기 로컬 NMC 서버로부터 전송되는 하향 광 신호를 FSK된 RF 신호로 변환시켜 상기 CPU로 인가하는 하향 신호 처리 모듈과; 상기 CPU 또는 상기 하향 신호 처리 모듈로부터 인가되는 신호를 확인하여 통신 상태 표시 제어를 수행하는 상태 표시 제어부와; 상기 상태 표시 제어부의 제어에 따라 발광 다이오드를 점멸시켜 모뎀의 동작 상태를 표시해 주는 통신 상태 표시부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The ONU may further include: a downlink optical signal reception state detector for detecting a value of a reception level of a downlink optical signal applied from the local NMC server and converting the converted value into a voltage; An uplink optical signal transmission state detector for detecting a value of a transmission level of an uplink optical signal applied from itself or each TBA and converting the value to a voltage; An AC input voltage measuring unit measuring a voltage value of an AC input power applied to an internal AC / DC converter; An AGC measurement unit for processing the RF signal into an analog value that can be converted into a voltage to obtain a frequency gain by changing a constant voltage at 1 (dB㎶); An amplification / stabilization circuit unit for amplifying and stabilizing signals obtained from the downlink optical signal reception state detector, the uplink optical signal transmission state detector, the AC input voltage measurement unit, and the AGC measurement unit; An A / D converter converting a signal applied from the amplification / stabilization circuit into a digital signal; A CPU for processing and controlling a signal applied from the A / D converter or an uplink signal applied from each TBA and a downlink signal applied from the local NMC server; An address generator for assigning a unique number to each modem under control of the CPU; In the case of upward noise or coalescence noise in the upstream signal, a control signal of the local NMC server is applied through the CPU to pass, attenuate, and off functions using a pin diode to block only the interference line of the upstream signal. Wink switches; An uplink signal processing module for converting the FSK data applied through the CPU into an uplink optical signal and transmitting the RF signal to the local NMC server; A downlink signal processing module for converting a downlink optical signal transmitted from the local NMC server into an FSK RF signal and applying it to the CPU; A status display control unit which checks a signal applied from the CPU or the downlink signal processing module and performs a communication status display control; And a communication state display unit for displaying an operation state of the modem by blinking a light emitting diode under the control of the state display control unit.
또한, 상기 로컬 NMC 서버는 해당 지역 HFC 망에 속하는 장치들에 대해 컴퓨터 모니터에 표시되는 상향 및 하향 제어, 서버와 클라이언트간 인터페이스, 클라이언트용 운용 소프트웨어 및 운영 환경, 하향 신호 자료 관리, 상향 신호 자료 관리 및 지역 HFC 망 감시를 수행하며, 상향 신호의 레벨을 개별 자동 측정한 값으로 인가받아 노이즈 발생을 확인해 상기 ONU 또는 상기 TBA의 윙크 스위치를 제어하는 HFC 망 관리용 PC와; 상기 HFC 망 관리용 PC의 제어에 따라 상향 신호에 대한 AM, FM 등의 피변조 수신호의 에너지 분포, 노이즈의 주파수 분석, 신호의 고저조파 성분 및 혼변조나 전송 선로의 특성을 측정하여 컴퓨터 모니터를 사용해 표시해 주는 스펙트럼 아날라이져와; 상기 HFC 망 관리용 PC의 제어에 따라 상향 및 하향 신호 대역에 맞게 주파수 변경을 수행하고 출력 신호의 조절을 수행하며, 상향 신호의 레벨을 측정하여 상기 HFC 망 관리용 PC로 인가하는 마스터 모뎀과; 상기 HFC 망 관리용 PC의 제어에 따라 모듈레이터 신호를 생성시켜 주는 DMM과; 상기 DMM로부터 인가되는 모듈레이터 신호와 상기 마스터 모뎀으로부터 인가되는 하향 신호를 결합시켜 주는 결합기와; 상기 결합기로부터 인가되는 결합된 하향 신호를 필터링하는이중 필터와; 상기 이중 필터로부터 인가되는 필터링된 하향 신호를 분배해 주는 분배기와; 상기 분배기로부터 인가되는 하향 신호를 광 신호로 변환시켜 상기 ONU로 송신하며, 하향 광 신호 송신 레벨 및 DC 입력 전압을 측정해 상향 신호로 전송하는 다수 개의 광 송신기와; 상기 ONU 또는 상기 광 송신기로부터 인가되는 상향 광 신호를 RF 신호로 변환시키며, 상향 광 신호 수신 레벨 및 DC 입력 전압을 측정해 상향 신호로 전송하는 다수 개의 광 수신기와; 상기 광 수신기로부터 인가되는 상향 신호를 상기 스펙트럼 아날라이져와 마스터 모뎀으로 스위칭하는 TPS와; 상기 HFC 망 관리용 PC의 제어에 따라 지역 HFC 망 운영 중에 문제가 발생한 지역의 차단 검출과 상향 및 하향 신호의 지역 분배를 수행하는 RF 스위치를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the local NMC server is the up and down control displayed on the computer monitor for the devices belonging to the local HFC network, the interface between the server and the client, operating software and operating environment for the client, downlink data management, uplink data management And an HFC network management PC that performs local HFC network monitoring and checks the occurrence of noise by receiving an uplink signal level as an automatically measured value, and controls the wink switch of the ONU or the TBA. Under the control of the PC for HFC network management, the computer monitor is measured by measuring the energy distribution of the modulated signal such as AM and FM for uplink signal, frequency analysis of noise, harmonic component of the signal and characteristics of intermodulation or transmission line. A spectrum analyzer to display and use; A master modem for changing a frequency according to an uplink signal signal and a downlink signal band under the control of the HFC network management PC, adjusting an output signal, and measuring the level of an uplink signal to apply to the HFC network management PC; A DMM generating a modulator signal according to the control of the HFC network management PC; A combiner for combining a modulator signal applied from the DMM and a downlink signal applied from the master modem; A double filter for filtering the combined downlink signal applied from the combiner; A divider for distributing a filtered down signal applied from the double filter; A plurality of optical transmitters for converting a downlink signal applied from the splitter into an optical signal and transmitting the downlink signal to the ONU, and measuring a downlink optical signal transmission level and a DC input voltage and transmitting the downlink signal as an uplink signal; A plurality of optical receivers for converting an uplink optical signal applied from the ONU or the optical transmitter into an RF signal and measuring an uplink optical signal reception level and a DC input voltage and transmitting the uplink optical signal; A TPS for switching an uplink signal applied from the optical receiver to the spectrum analyzer and the master modem; In accordance with the control of the HFC network management PC is characterized in that it comprises an RF switch for performing the detection of the blockage of the area where the problem occurred during the operation of the local HFC network and the regional distribution of the up and down signals.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 HFC 망 관리 시스템을 첨부한 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the HFC network management system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시 예에 따른 HFC 망 관리 시스템은 분배 센터에서 원격으로 도 1에 도시된 ONU(30)와 TBA(40)의 상향 신호 설정 값의 자동 측정 기능을 수행하도록 해 주는데, 해당 ONU(30) 및 TBA(40)에 설치되어 있는 신호 처리 모듈 내에는 상향 주파수 대역 내의 상향 신호 발생 회로를 구비하여 필요시에 운용자의 조작에 따른 분배 센터의 로컬 NMC 서버(20)로부터 명령 신호를 인가받아 상향 반송파를 해당 분배 센터로 송출해 광 수신기에 도착하는 전송망상의 ONU(30) 및 TBA(40)의 상향 신호 설정 상태를 해당 분배 센터에 원격 측정으로 확인할 수 있도록 해 준다.The HFC network management system according to an embodiment of the present invention allows the distribution center to perform an automatic measurement function of the up signal setting values of the ONU 30 and the TBA 40 shown in FIG. 1 remotely. And an uplink signal generation circuit in an uplink frequency band in the signal processing module installed in the TBA 40, receiving a command signal from the local NMC server 20 of the distribution center according to the operator's operation, if necessary. The carrier transmits the carrier to the corresponding distribution center so that the up signal setting state of the ONU 30 and the TBA 40 on the transmission network arriving at the optical receiver can be checked by the remote distribution center.
그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 HFC 망 관리 시스템은 컴퓨터(Computer)를 이용하여 HFC 망 전체의 광섬유 케이블용 장비 및 동축케이블용 장비를 효율적으로 운영하기 위한 관리 시스템으로, 그의 전체적인 구성은 도 1에 도시된 바와 같이, 글로벌 NMC 서버(10)와, 이더넷(Ethernet)을 통해 해당 글로벌 NMC 서버(10)에 연결된 다수 개의 로컬 NMC 서버(20)와, TPS를 통해 해당 각 로컬 NMC 서버(20)에 연결된 다수 개의 ONU(30)와, 동축케이블 등을 통해 해당 각 ONU(30)에 연결되거나 자기 자신에 또 다른 것이 연결된 다수 개의 TBA(40)를 포함하여 이루어진다.In addition, the HFC network management system according to an embodiment of the present invention is a management system for efficiently operating the equipment for the optical fiber cable and the coaxial cable of the entire HFC network using a computer, the overall configuration of Figure 1 As shown in FIG. 10, a global NMC server 10, a plurality of local NMC servers 20 connected to the corresponding global NMC server 10 via Ethernet, and each corresponding local NMC server 20 through TPS. It comprises a plurality of ONU (30) connected to, and a plurality of TBA (40) connected to each ONU (30) or other to itself through a coaxial cable or the like.
상기 글로벌 NMC 서버(10)는 상기 각 로컬 NMC 서버(20)에 대한 상위 프로세서로, 데이터를 상기 각 로컬 NMC 서버(20)와 송수신하여 HFC 망의 전체에 연결되어 있는 장치들에 대한 상태 및 신호를 감시하여 관리하는 역할을 수행한다.The global NMC server 10 is an upper processor for each local NMC server 20. The global NMC server 10 transmits and receives data to and from the local NMC server 20, and states and signals of devices connected to the entire HFC network. It monitors and manages
상기 각 로컬 NMC 서버(20)는 상기 글로벌 NMC 서버(10)에 대한 하위 프로세서로 데이터를 송수신하며, HFC 망의 한 지역에 연결되어 있는 장치들에 대한 상태 및 신호를 감시하여 관리하는 역할을 수행하는데, 하향 신호를 생성시켜 HFC 망의 한 지역에 연결되어 있는 장치들로 전송한 후에 해당 각 장치들로부터 전송되는 상향 신호를 분석함으로써, 해당 각 장치들의 하향 입력 신호 AGC 레벨 측정에 의해 하향 AGC 신호로서 HFC 망 신호의 자동 조절을 수행하는 신호 감시 기능, 해당 각 장치들의 하향 출력 신호 EQ(즉, 하향 신호에 대한 기울기 값) 로우(Low) 채널 레벨과 하향 출력 신호 EQ 하이(High) 채널 레벨을 측정에 의해 EQ를 조정하는 신호로 HFC 망의 상태를 감시하는 기능, 상향 신호 감시 주파수를 사용하여 상향 신호설정값 변화 및 증폭도 등을 감시하는 기능, 사용하는 채널과 사용하지 않는 채널을 사용자가 의도하는 주파수 유입 상태를 그림 그리듯이 그려 설정함으로써 각각의 노이즈와 사용하는 주파수를 구분하여 노이즈 유입 상태를 판독하는 상향 노이즈 유입 측정 및 제거 기능, 등을 수행하며, 또한 해당 각 장치들에 대한 상향 신호를 감시한 후에 멀티채널 접속을 통해 실시간으로 각기 다른 다수 개의 하향 채널로 송출시켜 해당 각 하향에 대응하는 현장에서 각기 다른 다수 개의 상향에 대한 상태를 각각 모니터링할 수 있도록 하는 상향 신호 멀티 모니터링 기능, 멀티유저 접속을 수행하여 해당 각 장치들에 대한 상향 신호를 감시한 상황을 다수의 등록 회원도 동일하게 모니터링할 수 있도록 하는 멀티유저 접속 기능, GIS를 이용하여 전송망 장애 위치 정보를 모니터링하는 기능 등을 수행한다. 여기서, 케이블은 계절에 따라 전송 손실이 차이가 많이 나는데, 케이블 길이가 멀어짐에 따라 변동 폭이 커져 신호 품질의 열화가 생기게 되어 대략 0.2(%/??) 정도의 손실이 생기므로, 해당 AGC 레벨을 자동적으로 제어하여 일정한 출력 레벨을 얻도록 하기 위해서 자동 이득 제어 회로를 사용한다.Each local NMC server 20 transmits and receives data to a lower processor of the global NMC server 10 and monitors and manages status and signals of devices connected to a region of the HFC network. The downlink signal is generated by transmitting the downlink signal to devices connected to an area of the HFC network and analyzing the uplink signal transmitted from the respective devices. Signal monitoring function that performs automatic adjustment of HFC network signal, and lower output signal EQ (i.e., slope value for down signal) of each device, low channel level and down output signal EQ high channel level. A function that monitors the state of the HFC network as a signal to adjust the EQ by measuring, and monitors the upstream signal set value change and amplification using the uplink signal monitoring frequency. By drawing and setting the used and unused channels as the user intended frequency inflow, the upstream noise inflow measurement and elimination function that distinguishes each noise and the used frequency and reads out the noise inflow status In addition, after monitoring the uplink signal for each of the devices, and transmits to a plurality of different downlink channels in real time through a multi-channel connection, the status of a plurality of different upstream in each field corresponding to each downlink Multi-user access function to monitor up-signal multi-monitoring function, multi-user access function to allow multiple registered members to monitor the same situation of up-signal monitoring for each device by performing multi-user access, GIS To monitor the location information of the network failure. . In this case, the cable has a large transmission loss according to the season, but as the cable length increases, the fluctuation becomes larger, resulting in deterioration of signal quality, which causes approximately 0.2 (% / ??) loss. The automatic gain control circuit is used to automatically control the signal to obtain a constant output level.
그리고, 상기 각 로컬 NMC 서버(20)의 간략한 구성은 도 2에 도시된 바와 같이, HFC 망 관리용 PC(21)와, 선로 전용 스펙트럼 아날라이져(22)와, 마스터 모뎀(23)과, DMM(24)와, 결합기(25-1)와, 이중 필터(25-2)와, 분배기(25-3)와, 다수 개의 광 송신기(26)와, 다수 개의 광 수신기(27)와, TPS(28)와, RF 스위치(29)를 포함하여 이루어진다. 또한, 현장에서 상향 신호에 대한 상향 세팅(Setting) 및 상태를 모니터링하고자 할 때, 종래에는 헤드엔드 또는 분배 센터, 국사 등에서하나의 스펙트럼을 사용하여 모니터링하고자 하는 하나의 셀에 대한 화면을 하나의 모듈레이터(Modulator)를 통해 하향 채널로 내려 보낼 수밖에 없어 하나의 셀만 볼 수 있었으나, 본 발명의 상향 신호 멀티 모니터링 기능에 의해 하나의 스펙트럼 아날라이져(22)와 DMM(24)을 사용하여 다수 개(예로, 5개) 셀의 스펙트럼 데이터를 실시간으로 현장에서 각기 다른 채널로 모니터링하면서 작업할 수 있다.As shown in FIG. 2, a brief configuration of each of the local NMC servers 20 includes an HFC network management PC 21, a line dedicated spectrum analyzer 22, a master modem 23, and a DMM. 24, combiner 25-1, double filter 25-2, divider 25-3, multiple optical transmitters 26, multiple optical receivers 27, and TPS ( 28 and an RF switch 29. In addition, when one wants to monitor the up-setting and status of the up-signal in the field, one modulator displays a screen for one cell to be monitored by using one spectrum at a headend or a distribution center or a national office. Only one cell could be seen because it could only be sent down to the downlink channel through the modulator, but by using one spectrum analyzer 22 and the DMM 24 by using the up-signal multi-monitoring function of the present invention, a plurality of cells (for example, 5) You can work by monitoring the spectral data of cells in different channels in the field in real time.
상기 HFC 망 관리용 PC(21)는 망 감시 소프트웨어에 의해 상기 HFC 망의 한 지역에 연결되어 있는 장치들을 원격으로 제어하여 각 감시 정보들을 수집, 저장 및 관리하는데, 컴퓨터 모니터에 표시되는 상기 스펙트럼 아날라이져(22)에 관한 모든 내용, 즉 상향 및 하향 제어, 서버와 클라이언트간 인터페이스, 클라이언트용 운용 소프트웨어 및 운영 환경, 하향 신호 자료 관리, 상향 신호 자료 관리, 지역 HFC 망 감시 등을 관리하며, 또한 상기 마스터 모뎀(23)을 통해 상향 신호의 레벨을 개별 자동 측정한 값으로 노이즈 발생을 확인해 상기 각 ONU(30)와 각 TBA(40)에 구비되어 있는 윙크 스위치의 제어를 수행한다. 이때, 해당 제어는 컴퓨터 데이터 신호가 지정된 어드레스에 감시 모듈(Module)과 통신함으로써 이루어진다.The HFC network management PC 21 collects, stores and manages each monitoring information by remotely controlling devices connected to an area of the HFC network by network monitoring software. The spectrum analog displayed on a computer monitor Manages all aspects of riser 22, namely up and down control, server-client interface, operating software and operating environment for clients, downlink data management, uplink data management, local HFC network monitoring, and the like. The master modem 23 performs control of the wink switch provided in each of the ONU 30 and each of the TBA 40 by confirming the occurrence of noise by automatically measuring the level of the uplink signal individually. At this time, the control is performed by communicating with the monitoring module at a designated address of the computer data signal.
상기 스펙트럼 아날라이져(22)는 선로 측정 전용 분석기로 상기 HFC 망 관리용 PC(21)를 위한 모니터를 사용하여 상향 신호를 측정한 내용을 표시해 주는데, 키보드의 입력 및 제어가 가능하고 모든 제어는 상기 HFC 망 관리용 PC(21)와 연계되어 사용되므로, 상기 HFC 망 관리용 PC(21)의 원격 제어에 따라 상기 TPS(28)를 통해 인가되는 상향 신호에 대한 AM, FM 등의 피변조 수신호의 에너지 분포, 노이즈의 주파수 분석, 신호의 고저조파 성분, 혼변조나 전송 선로의 특성 등을 측정한다.The spectrum analyzer 22 is a line measurement-only analyzer that displays the measured content of the upstream signal using a monitor for the HFC network management PC 21. The input and control of the keyboard is possible, and all the control is performed. Since it is used in conjunction with the HFC network management PC (21), according to the remote control of the HFC network management PC (21) of the modulated hand signal, such as AM, FM for the uplink signal applied through the TPS (28) Energy distribution, frequency analysis of noise, harmonic components of signals, intermodulation and transmission line characteristics, etc. are measured.
상기 마스터 모뎀(23)은 크게 MCU(Micro Computer Unit)와 FSK RF 모뎀으로 이루어지고 FSK 수신 모뎀과 FSK 송신 모뎀으로 분류되는데, RS-232C 또는 LAN 방식으로 상기 HFC 망 관리용 PC(21)에 접속하여 상향 및 하향 신호 대역에 맞게 주파수 변경을 수행하고 출력 신호의 조절을 수행하며, 상기 TPS(28)를 통해 인가되는 상향 신호의 레벨을 측정하여 상기 HFC 망 관리용 PC(21)로 인가하며, 해당 데이터 신호는 예로, 9600(bps) 이상으로 가능하고 비동기 방식으로 이루어진다. 또한, 상기 마스터 모뎀(23)의 구성은 도 3에 도시된 바와 같이, 상향 주파수 신호 레벨 측정부(23-1)와, 증폭/안정화 회로부(23-2)와, A/D 변환부(23-3)와, CPU(23-4)와, RS232C 변환부(23-5)와, 상향 발진부(23-6)와, 상향 신호 처리 모듈(23-7)과, 하향 PLL 발진부(23-8)와, 고정 발진부(23-9)와, 하향 신호 처리 모듈(23-10)을 포함하여 이루어진다.The master modem 23 is mainly composed of a microcomputer unit (MCU) and an FSK RF modem, and is classified into an FSK receiving modem and an FSK transmitting modem. The master modem 23 is connected to the HFC network management PC 21 by RS-232C or LAN method. To change the frequency according to the uplink and downlink signal band, adjust the output signal, measure the level of the uplink signal applied through the TPS (28), and apply it to the HFC network management PC (21), The data signal is possible, for example, 9600 (bps) or more and is made in an asynchronous manner. 3, the uplink frequency signal level measuring unit 23-1, the amplifying / stabilizing circuit unit 23-2, and the A / D conversion unit 23 are illustrated in FIG. -3), CPU 23-4, RS232C converter 23-5, up oscillator 23-6, up signal processing module 23-7, and downlink PLL oscillator 23-8 ), A fixed oscillator 23-9, and a downlink signal processing module 23-10.
그리고, 상기 상향 주파수 신호 레벨 측정부(23-1)는 상기 TPS(28)를 통해 인가되는 상향 신호의 레벨을 측정하여 전압으로 변환시켜 상기 증폭/안정화 회로부(23-2)로 인가해 준다.The uplink frequency signal level measuring unit 23-1 measures the level of the uplink signal applied through the TPS 28, converts it to a voltage, and applies the converted signal to the amplifying / stabilizing circuit unit 23-2.
상기 증폭/안정화 회로부(23-2)는 상기 상향 주파수 신호 레벨 측정부(23-1)로부터 인가되는 신호를 증폭 및 안정화시켜 상기 A/D 변환부(23-3)로 출력해 준다.The amplifying / stabilizing circuit unit 23-2 amplifies and stabilizes the signal applied from the uplink frequency signal level measuring unit 23-1 and outputs it to the A / D converter 23-3.
상기 A/D 변환부(23-3)는 상기 증폭/안정화 회로부(33)로부터 인가되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜 상기 CPU(35)로 인가해 준다.The A / D converter 23-3 converts an analog signal applied from the amplification / stabilization circuit unit 33 into a digital signal and applies it to the CPU 35.
상기 CPU(23-4)는 상기 RS232C 변환부(23-5)로부터 인가되는 하향 신호를 처리하여 상기 하향 신호 처리 모듈(23-10)로 인가해 주며, 상기 상향 신호 처리 모듈(23-7)로부터 인가되는 상향 신호를 처리하여 상기 RS232C 변환부(23-5)로 인가해 준다.The CPU 23-4 processes the downlink signal applied from the RS232C converter 23-5 and applies the downlink signal to the downlink signal processing module 23-10, and the uplink signal processing module 23-7. The uplink signal is applied from the RS232C converter 23-5.
상기 RS232C 변환부(23-5)는 상기 HFC 망 관리용 PC(21)로부터 입력되는 하향 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜 상기 CPU(23-4)로 출력하거나 상기 CPU(23-4)로부터 인가되는 상향 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환시켜 상기 HFC 망 관리용 PC(21)로 출력해 준다.The RS232C converter 23-5 converts the downlink analog signal input from the HFC network management PC 21 into a digital signal and outputs the digital signal to the CPU 23-4 or is applied from the CPU 23-4. The upstream digital signal is converted into an analog signal and output to the HFC network management PC 21.
상기 상향 발진부(23-6)는 상기 상향 신호 처리 모듈(23-7)에 필요로 하는 주파수 신호를 발진시켜 준다.The uplink oscillator 23-6 oscillates a frequency signal required by the uplink signal processing module 23-7.
상기 상향 신호 처리 모듈(23-7)은 상기 TPS(28)를 통해 인가되는 RF 상향 신호를 RF 검파하며, 내부에 RSSI 검출 회로를 구비하고 해당 RSSI 검출 회로를 이용하여 상향 데이터를 얻어 상기 CPU(23-4)로 인가해 주는데, 300(KHz) 대역폭과 50(KHz) 변조 폭을 가지고 통신 속도는 예로, 9600(bps)이다.The uplink signal processing module 23-7 RF-detects an RF uplink signal applied through the TPS 28, has an RSSI detection circuit therein, and obtains uplink data using the corresponding RSSI detection circuit to obtain the uplink data. 23-4), with 300 (KHz) bandwidth and 50 (KHz) modulation width, the communication speed is 9600 (bps).
상기 하향 PLL 발진부(23-8)와 고정 발진부(23-9)는 상기 하향 신호 처리 모듈(23-10)에 필요로 하는 주파수 신호를 각각 발진시켜 준다.The downlink PLL oscillator 23-8 and the fixed oscillator 23-9 oscillate the frequency signals required for the downlink signal processing module 23-10, respectively.
상기 하향 신호 처리 모듈(23-10)은 상기 CPU(23-4)를 통해 인가되는 하향 신호를 RF 신호로 전환하여 상기 결합기(25-1)로 출력해 주는데, 300(KHz) 대역폭과 50(KHz) 변조 폭을 가지고 통신 속도는 예로, 9600(bps)이고 상기 하향 신호 처리 모듈(23-10)을 거친 하향 신호는 상향 및 하향 신호 처리를 제어하기 위한 신호로 사용되어진다.The downlink signal processing module 23-10 converts the downlink signal applied through the CPU 23-4 into an RF signal and outputs the RF signal to the combiner 25-1. The 300 (KHz) bandwidth and 50 ( KHz) modulation width and the communication speed is 9600 (bps), for example, a downlink signal passed through the downlink signal processing module 23-10 is used as a signal for controlling uplink and downlink signal processing.
상기 DMM(24)은 예로, 55.25(MHz), 445.25(MHz) 및 745.25(MHz)의 모듈레이터 신호를 생성시켜 상기 HFC 망 관리용 PC(21)의 제어에 따라 선택적으로 상기 결합기(25-1)로 출력해 준다.The DMM 24 generates modulator signals of, for example, 55.25 (MHz), 445.25 (MHz), and 745.25 (MHz), and optionally, the combiner 25-1 under the control of the HFC network management PC 21. Will print
상기 결합기(25-1)는 상기 로컬 NMC 서버(20)와 감시 통신 선로의 결합을 위한 장치로, 상기 DMM(24)로부터 인가되는 모듈레이터 신호와 상기 마스터 모뎀(23)으로부터 인가되는 하향 신호를 결합시켜 상기 이중 필터(25-2)로 출력해 준다.The combiner 25-1 is a device for combining the local NMC server 20 with a monitoring communication line. The combiner 25-1 combines a modulator signal applied from the DMM 24 and a downlink signal applied from the master modem 23. And output to the double filter 25-2.
상기 이중 필터(25-2)는 상기 결합기(25-1)로부터 인가되는 결합된 하향 신호를 필터링해 상기 분배기(25-3)로 출력해 준다.The double filter 25-2 filters the combined downlink signal applied from the combiner 25-1 and outputs the filtered down signal to the divider 25-3.
상기 분배기(25-3)는 상기 이중 필터(25-2)로부터 인가되는 필터링된 하향 신호를 해당 하향 신호의 목적지에 대응하는 광 송신기(26)로 출력해 준다.The divider 25-3 outputs the filtered down signal applied from the double filter 25-2 to the optical transmitter 26 corresponding to the destination of the down signal.
상기 각 광 송신기(26)는 상기 분배기(25-3)로부터 인가되는 하향 RF 신호들을 광 신호로 변환시켜 상기 각 ONU(30)로 각각 송신해 주며, 자신의 상태(즉, 하향 광 신호 송신 레벨, DC 입력 전압 등의 상태)를 측정하여 상향 신호로 상기 광 수신기(27) 측으로 송신해 상기 HFC 망 관리용 PC(21)로 전달되도록 해 주는데, 그 구성은 도 4에 도시된 바와 같이, 하향 광 신호 송신 레벨 측정부(26-1)와, DC 입력 전압 측정부(26-2)와, 증폭/안정화 회로부(26-3)와, A/D 변환부(26-4)와, CPU(26-5)와, 어드레스 발생부(26-6)와, 상태 표시 제어부(26-7)와, 통신 상태 표시부(26-8)와, 상향 신호 처리 모듈(26-9)과, 하향 신호 처리 모듈(26-10)을 포함하여 이루어진다.Each optical transmitter 26 converts the downlink RF signals applied from the splitter 25-3 into optical signals and transmits them to the ONUs 30, respectively. State, such as a DC input voltage), and transmits the signal to the optical receiver 27 as an uplink signal to be transmitted to the HFC network management PC 21, the configuration of which is shown in FIG. Optical signal transmission level measuring section 26-1, DC input voltage measuring section 26-2, amplifying / stabilizing circuit section 26-3, A / D conversion section 26-4, CPU ( 26-5, address generator 26-6, status display control unit 26-7, communication status display unit 26-8, uplink signal processing module 26-9, and downlink signal processing Module 26-10.
그리고, 상기 하향 광 신호 송신 레벨 측정부(26-1)는 상기 각 ONU(30)로 전송할 하향 광 신호의 송신 레벨을 측정하여 전압으로 변환시켜 상기 증폭/안정화 회로부(26-3)로 출력해 준다.The downlink optical signal transmission level measuring unit 26-1 measures the transmission level of the downlink optical signal to be transmitted to each ONU 30, converts it into a voltage, and outputs it to the amplification / stabilization circuit unit 26-3. give.
상기 DC 입력 전압 측정부(26-2)는 상기 CPU(26-5)로 인가되는 DC 입력 전원의 전압 값을 측정하여 상기 증폭/안정화 회로부(26-3)로 출력해 준다.The DC input voltage measuring unit 26-2 measures the voltage value of the DC input power applied to the CPU 26-5 and outputs the measured voltage value to the amplifying / stabilizing circuit unit 26-3.
상기 증폭/안정화 회로부(26-3)는 상기 하향 광 신호 송신 레벨 측정부(26-1)와 DC 입력 전압 측정부(26-2)로부터 인가되는 신호를 증폭 및 안정화시켜 상기 A/D 변환부(26-4)로 출력해 준다.The amplification / stabilization circuit 26-3 amplifies and stabilizes the signals applied from the downlink optical signal transmission level measuring unit 26-1 and the DC input voltage measuring unit 26-2 to convert the A / D converter. Print it out (26-4).
상기 A/D 변환부(26-4)는 상기 증폭/안정화 회로부(26-3)로부터 인가되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜 상기 CPU(26-5)로 인가해 준다.The A / D converter 26-4 converts an analog signal applied from the amplification / stabilization circuit unit 26-3 into a digital signal and applies it to the CPU 26-5.
상기 CPU(26-5)는 상기 A/D 변환부(26-4)로부터 인가되는 신호(즉, 자신의 상태에 대한 데이터)를 처리하여 상기 광 수신기(27) 측으로 출력 제어하며, 상기 하향 신호 처리 모듈(26-10)로부터 상기 상태 표시 제어부(26-7)를 거쳐 인가되는 신호를 처리하여 상기 ONU(30)로 출력 제어해 준다.The CPU 26-5 processes a signal (that is, data about its state) applied from the A / D converter 26-4 and outputs the signal to the optical receiver 27, and controls the downlink signal. A signal applied from the processing module 26-10 via the status display control unit 26-7 is processed and output controlled to the ONU 30.
상기 어드레스 발생부(26-6)는 상기 CPU(26-5)의 제어에 따라 상기 각 ONU(30)로 송신되는 신호에 대한 어드레스를 부여해 준다.The address generator 26-6 gives an address for a signal transmitted to each of the ONUs 30 under the control of the CPU 26-5.
상기 상태 표시 제어부(26-7)는 상기 CPU(26-5) 또는 상기 하향 신호 처리 모듈(26-10)로부터 인가되는 데이터를 확인하여 상기 통신 상태 표시부(26-8)를 제어해 준다.The state display control unit 26-7 checks data applied from the CPU 26-5 or the downlink signal processing module 26-10 and controls the communication state display unit 26-8.
상기 통신 상태 표시부(26-8)는 상기 상태 표시 제어부(26-7)의 제어에 따라발광 다이오드를 점멸시켜 모뎀의 동작 상태, 즉 송수신 상태를 눈으로 확인할 수 있도록 해 준다.The communication state display unit 26-8 blinks the light emitting diode under the control of the state display control unit 26-7 so as to visually check the operation state of the modem, that is, the transmission and reception state.
상기 상향 신호 처리 모듈(26-9)은 상기 CPU(35)로부터 인가되는 신호를 상향 신호로 처리해 상기 광 수신기(27) 측으로 송출해 준다.The uplink signal processing module 26-9 processes the signal applied from the CPU 35 as an uplink signal and transmits the uplink signal to the optical receiver 27.
상기 하향 신호 처리 모듈(26-10)은 상기 분배기(25-3)로부터 인가되는 하향 RF 신호를 광 신호로 변환시켜 상기 각 ONU(30) 측으로 전송하도록 해 준다.The downlink signal processing module 26-10 converts the downlink RF signal applied from the splitter 25-3 into an optical signal and transmits it to the respective ONUs 30.
상기 각 광 수신기(27)는 상기 각 ONU(30)로부터 인가되는 상향 광 신호들을 수신하여 RF 신호로 변환시켜 상기 TPS(28)로 출력해 주며, 자신의 상태(즉, 상향 광 신호 수신 레벨, DC 입력 전압 등의 상태)를 측정해 상향 신호로 상기 TPS(28)로 송신해 주는데, 그 구성은 도 5에 도시된 바와 같이, 상향 광 신호 수신 레벨 측정부(27-1)와, DC 입력 전압 측정부(27-2)와, 증폭/안정화 회로부(27-3)와, A/D 변환부(27-4)와, CPU(27-5)와, 어드레스 발생부(27-6)와, 상태 표시 제어부(27-7)와, 통신 상태 표시부(27-8)와, 상향 신호 처리 모듈(27-9)과, 하향 신호 처리 모듈(27-10)을 포함하여 이루어진다.Each optical receiver 27 receives the uplink optical signals applied from the ONUs 30, converts them into RF signals, and outputs the RF signals to the TPS 28. A state of a DC input voltage, etc.) is measured and transmitted to the TPS 28 as an uplink signal. The configuration of the uplink optical signal reception level measuring unit 27-1 and the DC input is shown in FIG. Voltage measuring section 27-2, amplifying / stabilizing circuit section 27-3, A / D conversion section 27-4, CPU 27-5, address generating section 27-6, And a status display control unit 27-7, a communication state display unit 27-8, an uplink signal processing module 27-9, and a downlink signal processing module 27-10.
그리고, 상기 상향 광 신호 수신 레벨 측정부(27-1)는 상기 각 ONU(30)로부터 인가되는 상향 광 신호의 수신 레벨을 측정하여 전압으로 변환시켜 상기 증폭/안정화 회로부(27-3)로 출력해 준다.The uplink optical signal reception level measuring unit 27-1 measures the reception level of the uplink optical signal applied from each of the ONUs 30, converts it into a voltage, and outputs the converted signal to the amplification / stabilization circuit unit 27-3. Do it.
상기 DC 입력 전압 측정부(27-2), 증폭/안정화 회로부(27-3), A/D 변환부(27-4), CPU(27-5), 어드레스 발생부(27-6), 상태 표시 제어부(27-7), 통신 상태 표시부(27-8), 상향 신호 처리 모듈(27-9) 및 상향 신호 처리 모듈(27-10)은그 구성이 상기 광 송신기(26)와 동일하므로 그 설명을 생략한다.The DC input voltage measurement unit 27-2, the amplification / stabilization circuit unit 27-3, the A / D conversion unit 27-4, the CPU 27-5, the address generator 27-6, and the state; The display control unit 27-7, the communication state display unit 27-8, the uplink signal processing module 27-9, and the uplink signal processing module 27-10 have the same configuration as those of the optical transmitter 26. Omit.
상기 TPS(28)는 상기 각 광 수신기(27)로부터 인가되는 상향 신호들을 상기 스펙트럼 아날라이져(22)와 마스터 모뎀(23)으로 스위칭해 준다.The TPS 28 switches upstream signals applied from the respective optical receivers 27 to the spectrum analyzer 22 and the master modem 23.
상기 RF 스위치(29)는 상기 HFC 망 관리용 PC(21)의 제어에 따라 HFC 망 운영 중에 문제가 발생한 지역의 차단 검출 동작을 수행하며, 상향 및 하향 신호의 지역 분배 동작을 수행하는데, 해당 동작들은 상기 HFC 망 관리용 PC(21)의 제어에 의해 단시간 신호 처리로 수행되어진다.The RF switch 29 performs a block detection operation of a region where a problem occurs while operating the HFC network under the control of the HFC network management PC 21, and performs a local distribution operation of up and down signals. These are performed by short time signal processing by the control of the HFC network management PC 21.
상기 각 ONU(30)는 옥외용 하향 광 신호 수신 및 상향 광 신호 송신을 위한 장치로, 상기 로컬 NMC 서버(20), 예로 CATV 분배 센터로부터 하향 광 신호를 수신하여 하향 RF 신호로 변환 및 증폭시켜 동축 전송망을 통해 상기 각 TBA(40)로 전송하며, 상기 각 TBA(40)로부터 인가되는 상향 RF 신호 또는 자기 자신의 상향 RF 신호를 상향 광 신호로 변환시켜 상기 로컬 NMC 서버(20)로 송신하는데, 특히 AC 입력 전압 및 AGC를 측정하고 상기 로컬 NMC 서버(20)로부터 인가되는 하향 신호에 대한 하향 광 신호 수신 상태를 검출하고 상기 각 TBA(40)로부터 인가되는 상향 신호에 대한 상향 광 신호 송신 상태를 검출해 자신의 상태를 상향 신호로 생성시켜 상기 로컬 NMC 서버(20)로 전송해 준다. 또한, 상기 각 ONU(30)의 구성은 도 6에 도시된 바와 같이, AC/DC 변환부(31)와, 하향 광 신호 수신 상태 검출부(32-1)와, 상향 광 신호 송신 상태 검출부(32-2)와, AC 입력 전압 측정부(32-3)와, AGC 측정부(32-4)와, 증폭/안정화 회로부(33)와, A/D 변환부(34)와, CPU(35)와, 어드레스 발생부(35-1)와, 다수 개의 윙크 스위치(36-1 ~ 36-4)와, 상태 표시 제어부(37)와,통신 상태 표시부(37-1)와, 상향 신호 처리 모듈(38)과, 하향 신호 처리 모듈(39)을 포함하여 이루어진다.Each of the ONUs 30 is an apparatus for receiving a downlink optical signal and transmitting an uplink optical signal for outdoor use. The ONU 30 receives a downlink optical signal from the local NMC server 20, eg, a CATV distribution center, converts and amplifies a downlink RF signal into a coaxial RF signal. It transmits to each TBA 40 through a transmission network, and converts an uplink RF signal or its own uplink RF signal applied from each TBA 40 into an uplink optical signal and transmits it to the local NMC server 20, In particular, it measures the AC input voltage and AGC, detects the downlink optical signal reception state for the downlink signal applied from the local NMC server 20, and checks the uplink optical signal transmission state for the uplink signal applied from each TBA 40. Detects and generates its state as an uplink signal and transmits it to the local NMC server 20. In addition, the configuration of each ONU (30) is, as shown in Figure 6, the AC / DC converter 31, the downlink optical signal reception state detector 32-1, and the uplink optical signal transmission state detector 32 -2), AC input voltage measuring section 32-3, AGC measuring section 32-4, amplifying / stabilizing circuit section 33, A / D converter section 34, CPU 35 And the address generator 35-1, the plurality of wink switches 36-1 to 36-4, the status display control part 37, the communication status display part 37-1, and the uplink signal processing module ( 38) and a downlink signal processing module 39.
그리고, 상기 AC/DC 변환부(31)는 AC 입력 전원을 DC 전원으로 변환시켜 상기 ONU(30) 내부의 각 구성 블록에 필요한 전원으로 공급해 준다.The AC / DC converter 31 converts AC input power into DC power and supplies the power required to each component block in the ONU 30.
상기 하향 광 신호 수신 상태 검출부(32-1)는 하향 광 신호의 수신 레벨에 대한 값을 검출하여 전압으로 변환시켜 상기 증폭/안정화 회로부(33)로 출력해 준다.The downlink optical signal reception state detector 32-1 detects a value of a reception level of the downlink optical signal, converts the signal to a voltage, and outputs the converted voltage to the amplification / stabilization circuit 33.
상기 상향 광 신호 송신 상태 검출부(32-2)는 상향 광 신호의 송신 레벨에 대한 값을 검출하여 전압으로 변환시켜 상기 증폭/안정화 회로부(33)로 출력해 준다.The uplink optical signal transmission state detector 32-2 detects a value for the transmission level of the uplink optical signal, converts the value into a voltage, and outputs the converted voltage to the amplification / stabilization circuit 33.
상기 AC 입력 전압 측정부(32-3)는 상기 AC/DC 변환부(31)에 인가되는 AC 입력 전원의 전압 값을 측정하여 상기 증폭/안정화 회로부(33)로 출력해 준다.The AC input voltage measuring unit 32-3 measures the voltage value of the AC input power applied to the AC / DC converting unit 31 and outputs the voltage value to the amplifying / stabilizing circuit unit 33.
상기 AGC 측정부(32-4)는 RF 신호를 전압으로 전환할 수 있는 아날로그 값으로 처리해 1(dB㎶)에 일정 전압이 변화되도록 함으로써 주파수 이득을 판독할 수 있는데, 해당 방식을 이용하여 RF 입력 주파수(예로, 445.25(MHz))의 신호를 측정하여 상기 증폭/안정화 회로부(33)로 출력해 준다. 여기서, 445.25(MHz) 하향 입력 주파수는 하향 입력 AGC용 채널로 사용되는데, 즉 해당 하향 입력 AGC를 조정할 경우에 사용하는 주파수로서 각각의 증폭기의 입력 이득을 알 수 있는 주파수 모듈로 사용된다.The AGC measuring unit 32-4 may read the frequency gain by processing the RF signal as an analog value capable of converting the voltage into a voltage of 1 (dB㎶), thereby reading the frequency gain. A signal having a frequency (for example, 445.25 (MHz)) is measured and output to the amplification / stabilization circuit unit 33. Here, the 445.25 (MHz) downlink input frequency is used as a channel for downlink input AGC, that is, a frequency used when adjusting the downlink input AGC, and is used as a frequency module that can know the input gain of each amplifier.
상기 증폭/안정화 회로부(33)는 상기 하향 광 신호 수신 상태 검출부(32-1),상향 광 신호 송신 상태 검출부(32-2), AC 입력 전압 측정부(32-3) 및 AGC 측정부(32-4)로부터 인가되는 신호를 증폭 및 안정화시켜 상기 A/D 변환부(34)로 출력해 준다.The amplification / stabilization circuit 33 includes the downlink optical signal reception state detector 32-1, the uplink optical signal transmission state detector 32-2, the AC input voltage measurement unit 32-3, and the AGC measurement unit 32. Amplifies and stabilizes the signal applied from -4) and outputs the result to the A / D converter 34.
상기 A/D 변환부(34)는 상기 증폭/안정화 회로부(33)로부터 인가되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜 상기 CPU(35)로 인가해 준다.The A / D converter 34 converts an analog signal applied from the amplification / stabilization circuit unit 33 into a digital signal and applies it to the CPU 35.
상기 CPU(35)는 상기 HFC 망 관리용 PC(21)로부터 전송되는 모든 하향 신호를 처리 및 제어하며, 상기 ONU(30) 자신 또는 상기 각 TBA(40)의 상태를 판독하는데, 즉 상기 A/D 변환부(34)로부터 인가되는 신호 또는 상기 각 TBA(40)로부터 인가되는 상향 신호를 확인하여 상기 HFC 망 관리용 PC(21) 측으로 전송해 주도록 제어한다.The CPU 35 processes and controls all downlink signals transmitted from the HFC network management PC 21, and reads the state of the ONU 30 itself or each of the TBAs 40, i.e., the A / The control unit 10 checks the signal applied from the D converter 34 or the upstream signal applied from each of the TBAs 40 and transmits the signal to the HFC network management PC 21.
상기 어드레스 발생부(35-1)는 상기 CPU(35)의 제어에 따라 각 모뎀에 대한 고유 번호를 지정해 주는데, 즉 상기 ONU(30)에 송수신되는 신호에 대한 어드레스를 부여해 준다.The address generator 35-1 assigns a unique number for each modem under the control of the CPU 35, that is, assigns an address for a signal transmitted and received to the ONU 30.
상기 윙크 스위치(36-1 ~ 36-4)는 다수 개(예, 4개)의 출력포트에 삽입되어지고 상기 ONU(30)의 협소한 위치를 감안하여 핀 다이오드(Pin Diode)를 이용하며, 상기 CPU(35)의 제어에 따라 해당 핀 다이오드를 이용해 입력 신호를 그대로 출력하는 패스(Pass) 기능, 입력 신호를 6(dB) 감쇠하여 출력하는 감쇠 기능 및 입력 신호를 대략 35(dB) 이상 감쇠하여 출력하는 오프(Off) 기능을 수행하는데, 상향 노이즈나 상향 신호에 유합 노이즈가 발생하는 경우에 해당 노이즈가 발생한 지점을 빠른 시간 내에 찾아내어 상기 로컬 NMC 서버(20)의 제어 신호에 따라 상향 신호의 간섭 선로만 차단시켜 줌으로써 해당 노이즈로 인한 통신 장애를 미연에 방지할 수 있도록 해 준다.The wink switches 36-1 to 36-4 are inserted into a plurality of output ports (for example, four) and use a pin diode in consideration of the narrow position of the ONU 30. Under the control of the CPU 35, a pass function for directly outputting an input signal using the corresponding pin diode, attenuation function for attenuating the input signal by 6 dB, and attenuation of the input signal for approximately 35 dB or more It performs the function of outputting the output (Off), in the case of the fusion noise to the upstream noise or the uplink signal to find the point where the noise occurs in a short time to the uplink signal according to the control signal of the local NMC server 20 By blocking only the interference line of, it prevents the communication disturbance caused by the noise in advance.
상기 상태 표시 제어부(37)는 상기 CPU(35) 또는 상기 하향 신호 처리 모듈(39)로부터 인가되는 데이터를 확인하여 상기 통신 상태 표시부(37-1)를 제어해 준다.The state display control unit 37 checks data applied from the CPU 35 or the downlink signal processing module 39 to control the communication state display unit 37-1.
상기 통신 상태 표시부(37-1)는 상기 상태 표시 제어부(37)의 제어에 따라 발광 다이오드를 점멸시켜 모뎀의 동작 상태, 즉 송수신 상태를 눈으로 확인할 수 있도록 해 준다.The communication state display unit 37-1 flashes the light emitting diode under the control of the state display control unit 37 to visually check the operation state of the modem, that is, the transmission and reception state.
상기 상향 신호 처리 모듈(38)은 상향 광 신호 송신 장치로 상기 CPU(35)를 통해 인가되는 FSK된 데이터를 RF 신호화한 후에 상향 광 신호로 변환시켜 상기 로컬 NMC 서버(20)로 송신하며, 해당 상향 신호를 이용해 상기 HFC 망의 한 지역에 연결되어 있는 장치들의 상향 세팅 상태를 모니터링할 수 있도록 하며, 상향 신호 레벨의 설정이 용이하도록 감쇄기(Attenuator)를 사용하도록 하는데, 상향 신호에 데이터를 실어주기 위해서는 데이터 인에이블 신호를 먼저 하이 상태로 만든 후에 일정 시간(msec)이 지난 뒤에 데이터를 실어주어야 데이터가 손상되지 않고 전송되며, 해당 전송 후에도 일정 시간(msec)이 지난 후에 해당 인에이블 신호를 하이 상태로 만든 다음에 하이 상태로 변환시켜 마지막 비트에 손상을 주지 않도록 하며, 상기 CPU(35)를 통해 인가되는 입력 데이터는 상기 상태 표시 제어부(37)로 인가시켜 버퍼(Buffer)를 통해서 발광 다이오드를 점멸시켜 주도록 해 준다.The uplink signal processing module 38 converts the FSK data applied through the CPU 35 into an uplink optical signal transmission apparatus, converts the FSK data into an uplink optical signal, and transmits the converted uplink optical signal to the local NMC server 20. By using the uplink signal, it is possible to monitor the up-setting state of devices connected to a region of the HFC network, and to use an attenuator to easily set the uplink signal level. In order to do this, the data enable signal should be made high first, and then data must be loaded after a certain time (msec) has passed before data is transmitted without damage. After changing the state to high state to avoid damaging the last bit, the input is applied through the CPU (35) Emitter was applied to the state display control section 37 makes it through a buffer (Buffer) to give a light-emitting diode to blink.
상기 하향 신호 처리 모듈(39)은 하향 광 신호 수신 장치로 RS-232C 데이터를 FSK된 RF 신호 TTL 레벨의 디지털 데이터로 변환시켜 상기 CPU(35)로 인가하는데, 해당 입력 주파수는 입력 단에 있는 필터를 통과하면서 다른 신호들을 필터링한 다음에 증폭되고 해당 증폭된 데이터를 검출하며, 해당 입력된 데이터는 상기 상태 표시 제어부(37)로 인가시켜 버퍼를 통해서 발광 다이오드를 점멸시켜 주도록 해 준다.The downlink signal processing module 39 converts RS-232C data into digital data of an FSK RF signal TTL level to a downlink optical signal receiver to the CPU 35, and the corresponding input frequency is a filter at an input stage. After passing through and filtering other signals, the amplified and amplified data is detected, and the input data is applied to the status display control unit 37 to make the LED blink through the buffer.
상기 각 TBA(40)는 상기 ONU(30)로부터 인가되는 하향 신호 또는 상위의 다른 TBA(40)로부터 인가되는 하향 신호, 예로 CATV 전송로의 간선 상에서 간선 하향 신호를 분기하여 지선으로 연결하고 이때 발생하는 분기 손실과 동축케이블에 의한 신호 손실을 보상해 주며, 자기 자신의 상향 신호 또는 하위의 다른 TBA(40)로부터 인가되는 상향 신호, 예로 CATV 전송로의 간선 상에서 간선 상향 신호를 상위의 다른 TBA(40) 또는 상기 ONU(30)로 연결해 주는데, 특히 상기 ONU(30)로부터 인가되는 하향 신호 또는 상위의 다른 TBA(40)로부터 인가되는 하향 신호에 대한 하향 로우 신호 레벨 및 하향 하이 신호 레벨을 측정하고 AC 입력 전압 및 AGC를 측정해 자신의 상태를 상향 신호로 생성시켜 상위의 다른 TBA(40) 또는 상기 ONU(30)로 전송해 준다. 또한, 상기 각 TBA(40)의 구성은 도 7에 도시된 바와 같이, AC/DC 변환부(41)와, 하향 로우 신호 레벨 측정부(42-1)와, 하향 하이 신호 레벨 측정부(42-2)와, AC 입력 전압 측정부(42-3)와, AGC 측정부(42-4)와, 증폭/안정화 회로부(43)와, A/D 변환부(44)와, CPU(45)와, 어드레스 발생부(45-1)와, 다수 개의 윙크 스위치(46-1 ~ 46-3)와, 상태 표시 제어부(47)와, 통신 상태 표시부(47-1)와, 상향 신호 처리 모듈(48)과, 하향 신호 처리 모듈(49)을 포함하여 이루어진다.Each TBA 40 branches a downlink signal applied from the ONU 30 or a downlink signal applied from another upper TBA 40, for example, a trunk down signal on a trunk line of a CATV transmission path, and connects it to a branch line. Compensation for branch loss and signal loss caused by coaxial cable, and the upstream signal applied from one's own upstream signal or another lower TBA 40, for example, the uplink signal on the trunk of the CATV transmission line, is applied to another upper TBA ( 40) or the ONU 30. In particular, a downlink low signal level and a downlink high signal level for a downlink signal applied from the ONU 30 or a downlink signal applied from another upper TBA 40 are measured. The AC input voltage and AGC are measured and their state is generated as an uplink signal and transmitted to another upper TBA 40 or the ONU 30. In addition, the configuration of each of the TBA (40), as shown in Figure 7, the AC / DC converter 41, the down low signal level measuring unit 42-1, and down high signal level measuring unit 42 -2), AC input voltage measuring section 42-3, AGC measuring section 42-4, amplifying / stabilizing circuit section 43, A / D converter section 44, CPU 45 And the address generator 45-1, the plurality of wink switches 46-1 to 46-3, the status display control unit 47, the communication status display unit 47-1, and the uplink signal processing module ( 48 and a downlink signal processing module 49.
그리고, 상기 AC/DC 변환부(41)와, AC 입력 전압 측정부(42-3)와, AGC 측정부(42-4)와, 증폭/안정화 회로부(43)와, A/D 변환부(44)와, CPU(45)와, 어드레스 발생부(45-1)와, 상태 표시 제어부(47)와, 통신 상태 표시부(47-1)와, 상향 신호 처리 모듈(48)과, 하향 신호 처리 모듈(49)은 그 구성이 상기 각 ONU(30)와 동일하므로 그 설명을 생략한다.The AC / DC converter 41, the AC input voltage measurer 42-3, the AGC measurer 42-4, the amplification / stabilization circuit 43, and the A / D convertor ( 44, CPU 45, address generator 45-1, status display controller 47, communication status display 47-1, uplink signal processing module 48, and downlink signal processing Since the configuration of the module 49 is the same as that of the respective ONUs 30, the description thereof will be omitted.
상기 하향 로우 신호 레벨 측정부(42-1)는 상기 하향 하이 신호 레벨 측정부(42-2)를 거쳐 분기된 하향 출력 신호를 인가받아 BPF(Band Pass Filter)를 사용하여 55.25(MHz) 신호 레벨을 측정해 상기 증폭/안정화 회로부(43)와 A/D 변환부(44)를 거쳐 상기 CPU(45)에 인가해 주는데, 이때 증폭 소자를 이용하여 신호 레벨을 높인 후에 검출 IC로 인가하여 전압으로 변환시켜 신호를 판독할 수 있도록 해 준다. 여기서, 각 장비에 따라 입력되는 신호 레벨의 차이가 조금씩 있을 수 있으므로 영점 조정용 가변 저항으로 정확한 값을 만들 수 있다.The downlink low signal level measuring unit 42-1 receives a downlink output signal branched through the downlink high signal level measuring unit 42-2 and uses a band pass filter (BPF) to achieve a 55.25 (MHz) signal level. Is measured and applied to the CPU 45 via the amplification / stabilization circuit section 43 and the A / D conversion section 44. At this time, the signal level is increased by using the amplifying element and then applied to the detection IC to obtain a voltage. To convert the signal so that it can be read. Here, since there may be a slight difference in the input signal level according to each equipment, it is possible to make an accurate value with a variable resistor for zero adjustment.
상기 하향 하이 신호 레벨 측정부(42-2)는 출력 단자를 통해 하향 출력 신호를 인가받아 나선형 필터(Helical Filter)를 사용하여 745.25(MHz) 신호 레벨을 측정해 상기 증폭/안정화 회로부(43)와 A/D 변환부(44)를 거쳐 상기 CPU(45)에 인가해 주는데, 이때 증폭 소자를 이용하여 신호 레벨을 높인 후에 검출하고 해당 검출된 신호를 전압으로 변환시켜 신호를 판독할 수 있도록 해 준다. 여기서, 해당 출력 단자는 상기 하향 하이 신호 레벨 측정부(42-2)에 연결되고 하향 출력 신호가 상기 하향 하이 신호 레벨 측정부(42-2)에 인가되어 검출되며, 해당 검출된 신호는 상기 하향 로우 신호 레벨 측정부(42-1)에 분기되어 사용된다.The downlink high signal level measuring unit 42-2 receives a downlink output signal through an output terminal and measures a signal level of 745.25 (MHz) using a helical filter to measure the amplification / stabilization circuit unit 43. It is applied to the CPU 45 via the A / D conversion unit 44. At this time, the signal level is increased by using an amplifying element to detect the signal and convert the detected signal into a voltage to read the signal. . Here, the corresponding output terminal is connected to the downlink high signal level measuring unit 42-2, and a downlink output signal is applied to the downlink high signal level measuring unit 42-2 to detect the corresponding downlink signal. It is branched to the low signal level measuring unit 42-1.
상기 각 윙크 스위치(46-1 ~ 46-3)는 두 개의 분기 단자 및 하나의 출력 단자에 삽입되어지고 릴레이(Relay)를 이용하며, 상기 CPU(45)의 제어에 따라 해당 릴레이를 이용해 패스 기능, 감쇠 기능 및 오프 기능을 수행한다.Each of the wink switches 46-1 to 46-3 is inserted into two branch terminals and one output terminal, and uses a relay, and a pass function using a corresponding relay under the control of the CPU 45. Performs the attenuation function and the off function.
본 발명의 실시 예에 따른 HFC 망 관리 시스템의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the HFC network management system according to an embodiment of the present invention.
첫 번째로, 선로의 상태를 감시 및 관리하기 위한 동작을 살펴보는데, HFC 망 관리용 PC(21)에서의 모든 관리는 하나의 셀을 기준으로 하며, 하나의 셀에는 8 개의 출력포트를 가지는 TPS(28)의 1 포트, 옥내용 광 송신기(26) 및 광 수신기(27) 1 세트, ONU(30) 1 세트에 연결되어 있으며, 출력에는 수 개에서 수십 개의 TBA(40)가 연결되어 사용되어진다. 여기서, 해당 셀의 개념은 지역 가입자 HFC 망의 밀립도에 따라 증가될 수 있으며, 해당 셀이 초과되는 경우에는 해당 TPS(28)를 추가로 장착하여 확장할 수 있다. 또한, 선로의 ONU(30)나 TBA(40)는 해당 HFC 망 관리용 PC(21)의 폴링 방식에 의해 데이터 통합 처리 제어되고 HFC 망 관리 모드에 따라 서로 체크가 진행되어지며, 해당 ONU(30)나 TBA(40)는 모뎀 구분을 위한 각각의 어드레스를 갖고 있다.First, the operation for monitoring and managing the state of the line will be described. All the management in the HFC network management PC 21 is based on one cell, and one cell has eight output ports. It is connected to one port of 28, one set of indoor optical transmitter 26 and one optical receiver 27, one set of ONU 30, and several to several tens of TBA 40 are connected and used for output. Lose. Here, the concept of the cell may be increased according to the degree of compactness of the local subscriber HFC network, and if the cell is exceeded, the TPS 28 may be additionally installed and expanded. In addition, the ONU 30 and the TBA 40 of the line are controlled by data consolidation processing by the polling method of the corresponding HFC network management PC 21, and the check is progressed according to the HFC network management mode. Or TBA 40 has respective addresses for modem classification.
먼저, 가입자 측으로 내려가는 하향 신호 데이터는 마스터 모뎀(23)에서 FSK 변조 동작을 거친 후, 결합기(25-1)에 의해 해당 FSK 변조 신호는 DMM(24)에서 생성된 모듈레이터 신호와 결합되어 이중 필터(25-2)를 거쳐 광 송신기(26)로 송신되어진다.First, the downlink signal data going down to the subscriber side undergoes an FSK modulation operation in the master modem 23, and then, by the combiner 25-1, the corresponding FSK modulation signal is combined with a modulator signal generated in the DMM 24 to form a double filter ( 25-2) to the optical transmitter 26.
이에, 상기 광 송신기(26)는 상기 이중 필터(25-2)를 거쳐 입력된 RF 신호를 광 신호로 변환시켜 상기 ONU(30) 측으로 송신해 주면, 상기 ONU(30)에서는 상기 광 송신기(26)로부터 인가되는 광 신호를 RF 신호로 다시 변환시켜 상기 TBA(40)로 전송해 주며, 상기 TBA(40)는 해당 RF 신호를 하위의 TBA(40) 측으로 전송하여 최종적으로 가입자에게 전달되도록 해 준다.Accordingly, when the optical transmitter 26 converts the RF signal input through the double filter 25-2 into an optical signal and transmits it to the ONU 30, the ONU 30 transmits the optical transmitter 26. ) Converts the optical signal applied from the RF signal back to the RF signal to the TBA 40, and the TBA 40 transmits the corresponding RF signal to the lower TBA 40 to be finally delivered to the subscriber. .
이 때, HFC 망 관리 모드의 흐름은 도 8에 도시된 바와 같이 이루어지는데, 상기 HFC 망 관리용 PC(21)의 RF 제어 신호가 상기 마스터 모뎀(23)에 인가되며, 상기 마스터 모뎀(23) 내 하향 신호 처리 모듈(23-10)의 FSK 수신부(23-12)는 9600(bps) 또는 19200(bps)의 통신 속도를 가지고 해당 RF 제어 신호를 130(MHz) 대역의 주파수에 변조시켜 믹서(Mixer)를 통해 상기 광 송신기(26)에 인가해 준다.At this time, the flow of the HFC network management mode is made as shown in Figure 8, the RF control signal of the HFC network management PC 21 is applied to the master modem 23, the master modem 23 The FSK receiver 23-12 of the downlink signal processing module 23-10 has a communication speed of 9600 (bps) or 19200 (bps) and modulates the corresponding RF control signal to a frequency of 130 (MHz) band so that the mixer ( The mixer is applied to the optical transmitter 26 through the mixer.
그리고, 상기 광 송신기(26)는 상기 믹서를 통해 인가되는 제어 신호를 광 신호로 변환시켜 상기 ONU(30)나 TBA(40)로 전송하게 됨으로써, 상기 ONU(30)나 TBA(40)에서는 해당 제어 신호에 따라 해당 HFC 망 관리 모드를 수행하게 된다.In addition, the optical transmitter 26 converts a control signal applied through the mixer into an optical signal and transmits the converted control signal to the ONU 30 or the TBA 40, so that the ONU 30 or the TBA 40 corresponds to the optical signal. The HFC network management mode is executed according to the control signal.
이에 따라, 상기 하향 신호 데이터가 상기 ONU(30)나 TBA(40)의 하향 포트에 입력되게 되면, 해당 입력된 하향 신호 데이터는 CPU(35, 45)에 의해 내부의 하향 신호 처리 모듈(39, 49)에서 통합되어 처리되며, 내부의 상향 신호 처리 모듈(38. 48)에서 상환으로 상향 신호를 발생시켜 준다.Accordingly, when the downlink signal data is input to the down port of the ONU 30 or the TBA 40, the downlink signal data is inputted by the CPUs 35 and 45 to the internal downlink signal processing module 39. 49), the integrated signal is processed, and the uplink signal processing module 38.
즉, 상기 ONU(30)에서는 하향 광 신호 수신 상태 및 상향 광 신호 송신 상태를 검출하고 AC 입력 전압 및 AGC를 측정하며, 상기 TBA(40)에서는 하향 로우 신호 레벨, 하향 하이 신호 레벨, AC 입력 전압 및 AGC를 측정하여 로컬 NMC 서버(20)측으로 송신하게 된다. 여기서, 상기 TBA(40)의 하향 출력포트는 2 분배를 통해 분배되며, 로우 채널과 하이 채널의 RF 신호로 감지 전송로의 경사(Slope) 상태를 파악하여 감시할 수 있으며, 상기 TBA(40)의 하향 입력포트는 파일럿 신호를 감지하고 전송 대역의 AGC 기능을 감지한다. 또한, AC 60(V) 입력 단자는 선로 전류 통과된 AC 전압에 상태를 감시한다.That is, the ONU 30 detects the downlink optical signal reception state and the uplink optical signal transmission state, and measures the AC input voltage and the AGC. The TBA 40 detects the downlink low signal level, the downlink high signal level, and the AC input voltage. And measure the AGC and transmit it to the local NMC server 20 side. Here, the downlink output ports of the TBA 40 are distributed through two distributions, and can monitor and monitor the slope state of the sensing transmission path by RF signals of the low channel and the high channel, and the TBA 40 can be monitored. The downstream input port detects the pilot signal and detects the AGC function of the transmission band. In addition, the AC 60 (V) input terminal monitors the status of the AC voltage passed by the line current.
그리고, 상기 로우 채널과 하이 채널의 검출 동작을 도 9를 참고하여 보다 상세히 살펴보면, 상기 TBA(40)의 증폭기(RF AMP)는 EQ 모듈을 이용하여 통신 신호의 특성에 따라 55.25(MHz)의 로우 주파수와 745.25(MHz)의 하이 주파수 내에 경사 이득을 조절해 사용한다. 여기서, 해당 경사 이득 조절 기능은 헤드엔드로부터 전 종단까지 로우 주파수대와 하이 주파수대에 이득 편차를 줄이기 위한 방안으로 해당 EQ 모듈을 사용하게 된다.Further, the detection operation of the low channel and the high channel will be described in more detail with reference to FIG. 9. The RF AMP of the TBA 40 uses a EQ module to display a low frequency of 55.25 (MHz) according to characteristics of a communication signal. Adjust the slope gain within the frequency and high frequency of 745.25 (MHz). Here, the slope gain control function uses the corresponding EQ module as a way to reduce the gain variation in the low frequency band and the high frequency band from the head end to the entire terminal.
이에, 채널 검출부(LOW CH, HIGH CH) 및 RF 검파 다이오드(RF DET)를 통해서 상기 TBA(40)에서 경사 값을 검출하여 로우 주파수대와 하이 주파수대의 RF 레벨을 검출하고 비교하여 경사의 정도를 체크하는데, 상기 55.25(MHz)의 로우 주파수와 745.25(MHz)의 하이 주파수는 헤드엔드에서 합성되어 445.25(MHz)의 파일럿 신호와 같이 통신망에 전송되어진다.Therefore, the TBA 40 detects an inclination value through the channel detectors LOW CH and HIGH CH and an RF detector diode, detects and compares the RF level of the low frequency band and the high frequency band to check the degree of inclination. The low frequency of 55.25 (MHz) and the high frequency of 745.25 (MHz) are synthesized at the headend and transmitted to the communication network as a pilot signal of 445.25 (MHz).
그리고, 상기 파일럿 신호에 대해 도 10을 참고하여 보다 상세히 살펴보면, HFC 망 선로에는 5 ~ 750(MHz)의 주파수가 사용되고 있고 상기 각 TBA(40)의 증폭기(TBA AMP)는 하이브리드 증폭기를 브리지로 사용하여 증폭을 수행하며, 선로 전송 시에 해당 증폭기(TBA AMP)의 AGC를 수행할 목적으로 상기 파일럿 신호가 필요한데, 전송 주파수대와 중간 주파수대의 주파수를 많이 사용하고 있다. 또한, 최대 750(MHz)까지 사용되므로 445.25(MHz)의 캐리어 신호를 선로에 사용한다.In addition, referring to FIG. 10 for the pilot signal, a frequency of 5 to 750 (MHz) is used for the HFC network line, and the amplifier (TBA AMP) of each TBA 40 uses a hybrid amplifier as a bridge. The pilot signal is required for the purpose of performing AGC of the corresponding amplifier (TBA AMP) during line transmission, and uses a lot of frequencies of the transmission frequency band and the intermediate frequency band. In addition, the carrier signal of 445.25 (MHz) is used for the line because it is used up to 750 (MHz).
여기서, 상기 파일럿 신호는 헤드엔드에서 믹싱되어 선로에 전송되며, 해당 믹싱된 신호는 상기 TBA(40)에서 445.25(MHz)의 BPF를 거쳐 2단 증폭된 다음에 RF 검파 다이오드(RF DET)로 검사되어 증폭/안정화 회로부(43)를 통해 레벨 증폭 및 안정화된 후, 핀 다이오드를 제어하여 일정한 이득을 유지시키도록 해 주는 기능, 즉 AGC 회로(51)에서 AGC 기능을 수행하도록 해 준다. 이때, AGC 이득의 폭은 입력 이득의 증폭에 따라 변화되는데, 5 ~ 7(dBmV) 정도의 AGC 이득 폭을 가진다.Here, the pilot signal is mixed at the head end and transmitted to the line, and the mixed signal is amplified in two stages through a BPF of 445.25 (MHz) in the TBA 40 and then inspected with an RF detector diode (RF DET). After level amplification and stabilization through the amplification / stabilization circuit unit 43, the pin diode is controlled to maintain a constant gain, that is, the AGC circuit 51 performs the AGC function. At this time, the width of the AGC gain is changed according to the amplification of the input gain, it has an AGC gain width of about 5 ~ 7 (dBmV).
반면에, 가입자로부터 헤드엔드로 올라오는 상향 신호 데이터는 상기 TBA(40)를 거쳐 상기 ONU(30)에 인가되며, 상기 ONU(30)에서 광 신호로 변환되어 광 수신기(27)로 전송되어지며, 해당 광 신호는 해당 광 수신기(27)에서 다시 RF 신호로 변환되어 TPS(28)를 거쳐 스펙트럼 아날라이져(22)와 마스터 모뎀(23)으로 전송된다.On the other hand, the uplink signal data coming from the subscriber to the headend is applied to the ONU 30 via the TBA 40, is converted into an optical signal in the ONU 30 is transmitted to the optical receiver 27 The optical signal is converted into an RF signal by the optical receiver 27 and transmitted to the spectrum analyzer 22 and the master modem 23 via the TPS 28.
이 때, 상기 광 송신기(26)에서는 자신의 상태(즉, 하향 광 신호 송신 레벨, DC 입력 전압 등의 상태)를 확인하여 상기 광 수신기(27)를 통해 상기 TPS(28)를 거쳐 상기 스펙트럼 아날라이져(22)와 마스터 모뎀(23)으로 전송되도록 하며, 상기 광 수신기(27)에서도 자신의 상태(즉, 상향 광 신호 수신 레벨, DC 입력 전압 등의 상태)를 확인하여 상기 TPS(28)를 거쳐 상기 스펙트럼 아날라이져(22)와 마스터 모뎀(23)으로 전송되도록 한다.At this time, the optical transmitter 26 checks its own state (ie, a state such as a downlink optical signal transmission level, a DC input voltage, etc.) and passes through the TPS 28 through the optical receiver 27 to the spectrum analyzer. It is transmitted to the riser 22 and the master modem 23, and the optical receiver 27 also checks its state (i.e., the state of the uplink optical signal reception level, the DC input voltage, etc.) To be transmitted to the spectrum analyzer 22 and the master modem 23.
즉, 상기 ONU(30)나 TBA(40), 상기 광 송신기(26) 및 상기 광 수신기(27)에서 판독된 정보들은 41(MHz)의 상향 통신용 주파수에 실어 상기 광 수신기(27)의 상향 신호 모듈(27-9)을 통해 상기 TPS(28)를 거쳐 상기 스펙트럼 아날라이져(22)와 마스터 모뎀(23)으로 전송된다.That is, the information read from the ONU 30 or the TBA 40, the optical transmitter 26, and the optical receiver 27 is loaded on the upcoming frequency of 41 (MHz) to the uplink signal of the optical receiver 27. The module 27-9 is transmitted via the TPS 28 to the spectrum analyzer 22 and the master modem 23.
이에, 상기 스펙트럼 아날라이져(22)는 상기 HFC 망 관리용 PC(21)의 원격 제어에 따라 상기 TPS(28)를 거쳐 입력된 정보에 대해 AM, FM 등의 피변조 수신호의 에너지 분포, 노이즈의 주파수 분석, 신호의 고저조파 성분, 혼변조나 전송 선로의 특성 등을 측정하여 상기 HFC 망 관리용 PC(21)의 화면에 표시해 주는데, 특히 상향 신호 레벨을 표시해 준다.Accordingly, the spectrum analyzer 22 controls the energy distribution and noise of the modulated hand signal of AM, FM, and the like with respect to information input through the TPS 28 according to the remote control of the HFC network management PC 21. Frequency analysis, harmonic components of the signal, intermodulation, characteristics of the transmission line and the like are measured and displayed on the screen of the HFC network management PC 21, in particular, an uplink signal level is displayed.
그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 마스터 모뎀(23) 내 상향 신호 처리 모듈(23-7)의 FSK 송신부(23-11)는 9600(bps) 또는 19200(bps)의 통신 속도를 가지고 CPU(23-4)에서 정보 처리된 데이터를 FSK 송신 입력포트를 통해 인가받아 FSK 변조되며, 해당 FSK 변조된 신호는 RF 신호로 변환되어 41(MHz)로 헤드엔드로 상향 전송된다. 이에, 해당 상향 전송되는 데이터는 헤드엔드에서 RF 복조된 후에 RS232C 변환부(23-5)를 통해 RS232C 신호로 변환되어 상기 HFC 망 관리용 PC(21)에 인가되는데, 즉 상향 신호의 41(MHz) 주파수 신호를 수신받아 데이터 성분을 검출하여 상기 HFC 망 관리용 PC(21)에 신호 레벨을 보여 주도록 한다.As shown in FIG. 8, the FSK transmitter 23-11 of the uplink signal processing module 23-7 in the master modem 23 has a communication speed of 9600 bps or 19200 bps. The data processed at 23-4 is received through the FSK transmission input port and then FSK-modulated, and the corresponding FSK-modulated signal is converted into an RF signal and transmitted upward to the headend at 41 (MHz). Accordingly, the uplink data is RF demodulated at the headend and then converted into an RS232C signal through the RS232C converter 23-5 and applied to the HFC network management PC 21, that is, 41 (MHz) of the uplink signal. Receive the frequency signal to detect the data component to show the signal level to the HFC network management PC (21).
이에 따라, 상기 HFC 망 관리용 PC(21)에서는 HFC 망 운영 중 문제 선로 망이 발생하거나 유합 잡음 신호 발생시에 해당 셀에 연결된 ONU(30), TBA(40), 광 송신기(26) 및 광 수신기(27)의 상태를 파악하여 조치를 취할 수 있는데, 특히 해당 ONU(30)나 TBA(40)에 대한 최종 셀에 대한 차단 여부를 결정할 경우에 해당 차단 결정 이전에 해당 ONU(30)나 TBA(40)의 각 단자에 입력되는 신호의 상태가 이미 파악되어 있으므로 이에 따라 문제가 있는 ONU(30)나 TBA(40)의 윙크 스위치(36-1 ~ 36-4, 46-1 ~ 46-3)를 제어하여 순차적으로 차단시켜 줌으로써, 가장 빠른 시간 내에 HFC 망 선로 상의 모든 문제나 조치가 가능해 진다.Accordingly, in the HFC network management PC 21, the ONU 30, the TBA 40, the optical transmitter 26, and the optical receiver connected to the corresponding cell when a problem line network occurs during operation of the HFC network or a fused noise signal is generated. It is possible to take action by identifying the state of (27), especially when determining whether to block the last cell for the ONU (30) or TBA (40) prior to the blocking decision. Since the state of the signal input to each terminal of 40) is already known, the wink switch (36-1 to 36-4, 46-1 to 46-3) of the ONU (30) or the TBA (40) having a problem is accordingly By controlling and blocking the sequential order, all problems or actions on the HFC network line are possible in the shortest time.
이 때, 상기 윙크 스위치(36-1 ~ 36-4, 46-1 ~ 46-3)는 상기 ONU(30)나 TBA(40)의 출력포트에 연계되어 패스 기능, 감쇠 기능 및 오프 기능을 수행하는데, 상기 윙크 스위치(36-1 ~ 36-4, 46-1 ~ 46-3)의 명령은 상기 스펙트럼 아날라이져(22)나 HFC 망 관리용 PC(21)의 상향 신호 분석을 통해 취합되어 제어가 이루어지도록 한다.At this time, the wink switches 36-1 to 36-4 and 46-1 to 46-3 are connected to the output ports of the ONU 30 or the TBA 40 to perform a pass function, attenuation function, and an off function. The wink switch (36-1 ~ 36-4, 46-1 ~ 46-3) command is collected and controlled through the analysis of the uplink signal of the spectrum analyzer 22 or the HFC network management PC (21) To be done.
보다 자세하게는, 상기 ONU(30)의 4 출력포트와 상기 TBA(40)의 3 출력포트를 제어하기 위해서 각각의 출력포트에 상기 윙크 스위치(36-1 ~ 36-4, 46-1 ~ 46-3)를 연결하며, 상기 윙크 스위치(36-1 ~ 36-4, 46-1 ~ 46-3)를 통해 상기 TBA(40)의 분배기에 연결되고 HFC 망 가입자에 연결되는데, 상기 윙크 스위치(36-1 ~ 36-4, 46-1 ~ 46-3)는 상향 신호의 상태에 따라 제어되므로 상향 노이즈나 상향 신호에 유합 잡음이 생길 때에 HFC 전체 망에 영향을 줄 수 있어 해당 제어에 따라 상향 신호의 간섭 선로만 차단시켜 준다. 여기서, 해당 상향 신호의 상태는 상기 HFC 망 관리용 PC(21)에 의해 제어되며, 모니터는 상기 스펙트럼 아날라이져(22)를 통해 패스, 감쇠 및 오프의 제어 여부를 결정하게 되고 상기 HFC 망 관리용 PC(21)에서 명령 소스를 송출하여 이루어지게 된다.More specifically, the wink switches 36-1 to 36-4, 46-1 to 46- to respective output ports for controlling the four output ports of the ONU 30 and the three output ports of the TBA 40. 3) is connected to the distributor of the TBA 40 through the wink switch (36-1 ~ 36-4, 46-1 ~ 46-3) and to the HFC network subscriber, the wink switch (36) -1 ~ 36-4, 46-1 ~ 46-3) is controlled according to the state of the uplink signal, so when the uplink noise or the upstream signal is fused, it can affect the entire HFC network. It only blocks the interference lines. Here, the state of the uplink signal is controlled by the HFC network management PC 21, and the monitor determines whether to control the pass, attenuation and off through the spectrum analyzer 22 and the HFC network management The command source is sent out from the PC 21.
두 번째로, 상기 상향 신호 처리 모듈(48)을 이용하여 비디오 카메라 신호를전송하는 동작을 도 11을 참고하여 다음과 같이 살펴본다.Secondly, an operation of transmitting a video camera signal using the uplink signal processing module 48 will be described as follows with reference to FIG. 11.
상기 상향 신호 처리 모듈(48)에서는 오디오 신호와 비디오 신호를 합성시켜 줄 수 있는데, 이때 입력 부분에 비디오 입력포트와 오디오 입력포트를 두고 해당 비디오 입력포트에 연결된 비디오 모듈레이터(48-1)와 해당 오디오 입력포트에 연결된 오디오 모듈레이터(48-2)를 둠으로써, 해당 비디오 모듈레이터(48-1)를 통해 CCD(Charge Coupled Device) 카메라 또는 비디오 데이터를 입력받고 해당 오디오 모듈레이터(48-2)를 통해 마이크 입력 또는 오디오 데이터를 입력받는다.The uplink signal processing module 48 may synthesize an audio signal and a video signal. In this case, a video modulator 48-1 and a corresponding audio connected to a corresponding video input port are provided with a video input port and an audio input port at an input portion. By placing an audio modulator 48-2 connected to the input port, a CCD (Charge Coupled Device) camera or video data is input through the corresponding video modulator 48-1, and a microphone is input through the corresponding audio modulator 48-2. Or receive audio data.
그리고, 내부의 믹서(MIX)에 의해 해당 입력된 45.75(MHz)의 비디오 신호와 41.25(MHz)의 오디오 신호를 합성시켜 주며, 내부의 채널 컨버터(CH BPF)에서 해당 합성된 신호를 채널로 변환시켜 상기 TBA(40)의 상향 전송로에 연결된 헤드엔드로 역전송하게 된다.The 45.75 (MHz) video signal and 41.25 (MHz) audio signal are synthesized by an internal mixer (MIX), and the synthesized signal is converted into a channel by an internal channel converter (CH BPF). It is transmitted back to the headend connected to the uplink transmission path of the TBA 40.
이에, 문제 선로 또는 공사 선로에 상황 내용을 헤드엔드로 역중계할 수 있을 뿐만 아니라, 또한 상기 비디오 입력포트는 카메라 또는 비디오 신호 처리 모듈에 옵션 장착으로 해당 비디오 신호 처리 모듈을 이용한 비디오 압축 전송이 가능하도록 해 줌으로써, 상기 HFC 망 관리용 PC(21)와 선로 통신망간의 화상 통신이 가능하고 화상 중첩 기능, 메모리 기능 등도 상술한 상향 및 하향 통신에 영향을 주지 않고 동시에 수행할 수 있다.Therefore, not only the situation can be relayed back to the head end of the problem line or the construction line, but also the video input port is equipped with an option to the camera or video signal processing module to transmit video compression using the corresponding video signal processing module. By doing so, the image communication between the HFC network management PC 21 and the line communication network is possible, and the image superimposition function, the memory function, and the like can be simultaneously performed without affecting the above-described uplink and downlink communication.
세 번째로, 멀티채널 접속 동작을 간략하게 살펴보면, 상기 HFC 망 관리용 PC(21)에서는 각 지역 HFC 망에 연결되어 있는 광 송신기(26), 광 수신기(27), ONU(30), TBA(40) 등에 대한 상향 신호를 모니터링한 후에 멀티채널 접속을 통해상술한 동작과 같이, 실시간으로 각기 다른 다수 개의 하향 채널로 송출시켜 해당 각 하향에 대응하는 현장에서 각기 다른 다수 개의 상향에 대한 상태를 각각 모니터링할 수 있도록 해 준다. 이에, 하나의 스펙트럼 장비를 가지고 다수 개의 장비를 가지고 사용하는 것과 동일한 효과를 낼 수 있다.Third, referring to the multi-channel connection operation briefly, the HFC network management PC 21 includes an optical transmitter 26, an optical receiver 27, an ONU 30, and a TBA (connected to each local HFC network). 40) After monitoring the uplink signal, etc., through the multi-channel connection, as shown in the above-described operation, it transmits to a plurality of different downlink channels in real time and displays the status of the plurality of different uplinks in the field corresponding to each downlink. Allow monitoring. Thus, the same effect as using a single spectrum equipment with a plurality of equipment can be achieved.
네 번째로, 멀티유저 접속 동작을 간략하게 살펴보면, 망 감시 모뎀이 설치된 지역의 정보를 다른 지역에서도 인터넷을 통하여 모니터할 수 있도록 해 준다.Fourth, briefly look at the multi-user connection operation, it allows you to monitor the information of the area where the network monitoring modem is installed through the Internet in other areas.
즉, 상기 HFC 망 관리용 PC(21)에서는 망 감시 프로그램에 암호를 부여하고 해당 암호에 대한 등급을 지정해 모뎀 신호를 제어할 수 있도록 함으로써, 인터넷을 통해 접속 요구를 하는 사용자가 등록된 회원인지를 확인한 후에 해당 등록 회원의 요구에 따라 HFC 망에 연결되어 있는 광 송신기(26), 광 수신기(27), ONU(30), TBA(40) 등에 대한 상향 신호를 모니터링한 상황을 해당 등록 회원도 동일하게 모니터링할 수 있도록 전송해 준다. 또한, GIS를 이용하여 전송망 장애 위치 정보를 모니터에 제공할 수도 있다.That is, the HFC network management PC 21 allows the network monitoring program to assign a password and control the modem signal by specifying a class of the corresponding password so that the user making a connection request through the Internet is a registered member. After checking, the registered member monitors the uplink signal of the optical transmitter 26, the optical receiver 27, the ONU 30, the TBA 40, etc., which are connected to the HFC network at the request of the registered member. Send it for easy monitoring. In addition, the GIS may be used to provide the network fault location information to the monitor.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의해 HFC 망에 연결되어 있는 광 송수신기, ONU, TBA, 전력 공급기 등에 대한 상향 및 하향 신호를 자동적으로 측정 또는 감시하고 이때 이상이 발생하는 경우에 바로 조치할 수 있도록 해 줌으로써, 선로상의 치명적인 사태로 인해 통신 선로의 노이즈가 발생하는 경우에 이를 감지하고 바로 조치할 수 있도록 하여 해당 노이즈 증가에 따른 통신 마비 상태에 이르는 경우를 예방할 수 있을 뿐만 아니라, 전문 기술이나 경험의 필요 없이 간단한 운용 교육으로 양질의 통신망 A/S를 실현시켜 최소의 인력과 단시간에 통신을 안정화시킬 수 있다.As described above, the present invention automatically measures or monitors the up and down signals of the optical transceiver, ONU, TBA, power supply, etc. connected to the HFC network, and can immediately take action in case of abnormality. By not only preventing the occurrence of communication paralysis due to the noise increase, it is possible to detect and immediately correct the noise in the communication line due to the fatal situation on the line. Simple operation training without the need to realize high quality network A / S can stabilize communication with minimum manpower and short time.
또한, 본 발명에 의해 HFC 망에 연결되어 있는 광 송수신기, ONU, TBA, 전력 공급기 등의 상향 입력 단자에 윙크 스위치를 부착시켜 선로 상에서 또는 가입자로부터 유입되는 상향 노이즈를 원천적인 부분에서부터 원격으로 감쇠 및 차단시켜 주도록 하며, 해당 상향 노이즈의 감쇠 및 차단 제어와 상향 노이즈 발생지에 대한 데이터를 수집하여 데이터베이스로 구축하여 시스템 장애를 예측하고 이를 예방할 수 있다.In addition, according to the present invention, by attaching a wink switch to the upstream input terminals of the optical transceiver, ONU, TBA, power supply, etc. connected to the HFC network, the upstream noise flowing from the line or from the subscriber is remotely attenuated and It blocks the upstream noise and collects data on the upstream noise attenuation and blocking control and builds it into a database to predict and prevent system failures.
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