KR20090032745A - 광회선 단말 장치 및 그의 출력 광신호 세기 조절 방법 - Google Patents

광회선 단말 장치 및 그의 출력 광신호 세기 조절 방법 Download PDF

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Abstract

광통신 시스템의 광회선 단말 장치 및 그의 광신호 세기 조절 방법이 개시된다. 일 실시예에 의하면, 광케이블로부터 수신되는 광신호 세기가 기준 세기를 비교하고, 수신 광신호의 세기가 기준세기 이하이면 광케이블의 상태 점검이 필요하므로 광케이블 출력 광신호의 세기를 감소시키고, 광신호 세기가 기준세기 이상이면, 출력 광신호 세기를 그대로 유지시킨다. 이에 따라, 광케이블의 상태 점검 또는 복구 작업시 큰 세기의 광신호가 외부로 출력되는 것을 방지함으로써 보수요원의 안전을 보장할 수 있다.
광통신 시스템, 광회선 단말장치, 광망 종단장치, 세기, 제어

Description

광회선 단말 장치 및 그의 출력 광신호 세기 조절 방법{OPTICAL LINE TERMINAL AND METHOD FOR CONTROLLING OPTICAL OUTPUT POWER THEREOF}
본 발명은 광통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광통신 시스템의 상위망과 광망 종단장치(Optical Network Terminal) 사이에서 광신호를 중계하는 광회선 단말장치(Optical Line Terminal) 및 그의 출력 광신호 세기 조절 방법에 관한 것이다.
광통신 시스템은 광신호에 기반하여 데이터를 송수신하는 시스템이다. 광회선 단말 장치는 전화망 또는 인터넷망을 통하여 가입자에게 각종 데이터 서비스를 제공하는 서버와 각 가입자 단말에 접속되는 광망 종단장치들 간의 데이터 전송을 중계하는 장치이다. 광회선 단말 장치는 서버의 송신 데이터를 대상 광망 종단장치에 전송하고, 대상 광망 종단장치의 송신 데이터를 수신하기 위한 광신호를 형성한다.
광회선 단말 장치와 광회선 종단 장치 사이의 광신호 송수신을 위한 광케이블이 단선되거나, 광케이블과 광회선 단말장치 간의 접속이 개방되면 보수요원이 현장에 투입되어 광케이블의 상태 점검 또는 복구작업을 진행하여야 한다. 이러한 작업중 큰 세기의 광신호가 외부로 방출되면, 보수요원이 광신호에 노출되어 피부 또는 눈이 심각하게 손상되는 문제점이 있다.
본 발명은 수신광의 세기로써 광케이블의 상태를 판단하고, 판단 결과에 따라 출력 광신호의 세기를 조절하는 광통신 시스템의 광회선 단말 장치 및 방법을 제공한다.
일 실시예에 따르면, 광회선 단말 장치의 광송수신 관리부는 광케이블로부터 수신되는 광신호 세기가 일정크기 이상인지 여부를 나타내는 광케이블 상태 데이터를 형성하고, 광인터페이스부는 광케이블 상태 데이터에 근거하여 광신호 세기가 일정크기 이하임을 나타내면 광케이블 출력 광신호의 세기를 감소시키고, 광케이블 상태 데이터가 광신호 세기가 일정크기 이상임을 나타내면, 출력 광신호의 세기를 그대로 유지시킨다.
이하 실시예들에 따르면, 수신광의 세기로써 광케이블의 상태를 반영하여 출력 광신호의 세기를 조절함으로써, 광케이블을 정상으로 복구시 큰 세기의 광신호가 외부로 출력되는 것을 방지함으로써 보수요원의 안전을 보장할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들에 대해 상세히 설 명한다. 다만, 이하의 설명에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우에는 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 서비스 제공 서버, 광회선 단말장치와 광망 종단장치의 연결 관계를 보이는 개략도이다. 광회선 단말 장치(100)는 전화망 또는 인터넷망을 통하여 가입자에게 각종 데이터 서비스를 제공하는 서버들(S)과 각 가입자 단말(도시하지 않음)에 접속되는 광망 종단장치(T_1 내지 T_n) 간의 데이터 전송을 중계하는 장치이다. 광망 종단장치(T_1 내지 T_n)는 모뎀(modem), 셋톱박스(set top box) 등이 될 수 있다.
광회선 단말 장치(100)와 각 광망 종단장치(T_1 내지 T_n) 사이의 데이터 통신은 광회선 단말 장치(100)에서 형성된 광신호를 매개하여 이루어진다. 이를 위해, 광회선 단말 장치(100)는 서버들(S)의 송신 데이터를 대상 광망 종단장치(T_x)에 전송하기 위한 송신매개 광신호와 대상 광망 종단장치(T_y)의 송신 데이터를 수신하기 위한 수신매개 광신호를 형성한다. 광회선 단말 장치(100)는 서버(S_x)로부터 송신 데이터를 수신하고, 송신매개 광신호에 송신 데이터를 실어 대상 광망 종단장치(T_x)로 전송한다. 수신매개 광신호가 광회선 단말장치(100)로부터 출력되어 대상 광망 종단장치(T_y)에 도달되면, 대상 광망 종단장치(T_y)의 송신 데이터가 수신매개 광신호에 실어져 광회선 단말 장치(100)에 전달된다. 결국, 수신매개 광신호는 광회선 단말장치(100)와 대상 광망 종단장치(T_y) 사이를 왕복이동한다. 광회선 단말 장치(100)는 수신 매개 광신호에 의해 전달된 대상 광망 종단장치(T_y)의 송신 데이터를 서버(S)에 전송한다. 광회선 단말 장치(100)와 광망 종단장 치(T_1 내지 T_n) 사이의 송신매개 광신호와 수신매개 광신호를 전송하기 위해 다수의 광케이블(OC)이 설치된다.
원격노드(RN)는 하나의 광회선 단말장치(100)와 다수의 광망 종단장치(T_1 내지 T_n) 사이의 광신호 및 데이터 전송 중계한다. 파장분할 다중화 광통신 시스템에서 이 원격노드는 광회선 단말장치(100)에서 형성된 수신매개 광신호의 파장을 분할하여 각 광망 종단장치(T_1 내지 T_n)에 전송하는 역다중화기로서 역할할 수 있다. 아울러, 원격노드(RN)는 역다중화된 수신매개 광신호를 매개로 하여 전송된 광망 종단장치(T_1 내지 T_n)들의 송신 데이터를 다중화시킬 수도 있다. 이를 위해, 광회선 단말장치(100)와 원격노드(RN), 원격노드(RN)와 각 광망 종단장치(T_1 내지 T_n)도 광케이블(OC)로써 연결될 수 있다.
광케이블이 노후되거나, 각 장치와 광케이블의 접속이 개방되면 보수요원이 현장에 투입되어 광케이블의 상태 점검 또는 복구작업을 진행하여야 한다. 광회선 단말 장치(100)와 대상 광망 종단장치(T_y)를 왕복한 수신매개 광신호는 세기가 약해 인체에 손상을 주지 못하나, 광회선 단말 장치(100)에서 바로 출력되는 송신매개 광신호와 수신매개 광신호는 인체에 손상을 가할 수 있을 정도로 세기가 크다.
본 발명의 실시예에 따른 광통신 시스템의 광회선 단말 장치 및 방법에서는, 광케이블을 왕복이동한 수신매개 광신호의 세기를 측정하여 광케이블의 상태를 판단하고, 판단결과에 따라 송신매개 광신호와 수신매개 광신호의 출력세기를 감소시켜, 광케이블 상태 점검 또는 복구 작업시 보수요원의 상해를 방지할 수 있다.
도 2는 일실시예에 따른 광회선 단말 장치(100)의 구성을 보인 개략도이다. 광회선 단말장치(100)는 광송수신 관리부(10)와 PIU(Passive optical network Interface Unit)(20)를 포함한다. 광송수신 관리부(10)와 PIU(20)는 별도의 보드로 구현되며, 이격되어 설치될 수 있다.
광송수신 관리부(10)의 광송수신부(11)는 광케이블(OC)을 통해 원격노드(RN)로 서버의 송신 데이터가 실린 송신매개 광신호와 수신매개 광신호를 출력하고, 원격노드(RN)으로부터 광케이블(OC)을 통해 적어도 한 광망 종단장치의 송신 데이터가 실어진 수신매개 광신호를 수신하도록 동작된다.
일실시예에 따르면, 광송수신부(11)의 수신매개 광신호는 다수 채널(예컨대, 32개의 채널)의 광신호들이 다중화된 광신호일 수 있다. 이 경우, 광송수신부(11)는 수신매개 광신호를 역다중화하여 형성된 다수의 광신호를 출력하기 위해 역다중화부(도시 않음)를 포함할 수 있다. 한편, 광송수신부(11)는 서버들(S)의 송신 데이터가 실린 송신 매개신호를 다중화하여 광케이블(OC)로 출력하는 다중화부(도시 않음)를 포함할 수 있다. 역다중화부와 다중화부는 AWG(Arrayed Waveguide Grating) 등으로 구현될 수 있다.
광송수신 관리부(10)의 광케이블 상태 데이터 형성부(12)는 광송수신부(11)에서 수신된 수신매개 광신호의 세기와 기준세기를 비교하고, 비교결과에 따라 광케이블(OC)의 상태 데이터를 형성하도록 동작된다. 상태 데이터는 광케이블(OC)이 정상인지 여부를 나타내는 이진값으로 표현된다. 예를 들어, 광케이블(OC)이 정상인 경우(즉, 광신호의 세기가 기준세기 이상인 경우) 광케이블 상태 데이터는 '1'로 표현되고, 광케이블(OC)이 정상이 아닌 경우(즉, 광신호의 세기가 기준세기 미 만인 경우) 광케이블 상태 데이터는 '0'으로 표현된다. 본 발명의 실시예에서, 광케이블 상태 데이터 형성부(12)는 적어도 하나의 PD(Photo Diode)로 구현될 수 있다. 다중화된 다수의 수신 매개신호가 광송수신부(11)에서 수신되고 역다중화될 경우, 광케이블 상태 데이터 형성부(12)는, 수신매개 신호에 일대일 대응하는 다수의 PD로 구현될 수 있다.
PIU(20)는 광세기 조절신호 형성부(21)와 광신호 형성부(22)를 포함한다. PIU(20)의 광세기 조절신호 형성부(21)는 광케이블 상태 데이터 형성부(12)에서 형성되어 적어도 하나의 데이터 라인(DL)을 통해 전송된 광케이블 상태 데이터에 근거하여 광세기 조절신호를 형성한다. 광케이블 상태 데이터 형성부(12)의 각 PD(Photo Diode)에서 형성된 상태 데이터를 광세기 조절신호 형성부(21)에 전달하기 위한 데이터 라인(DL)은 PD 수만큼이 구비되어야 한다.
광세기 조절신호는 감소신호 및 유지신호를 포함한다. 예컨대, 광케이블(OC)이 비정상임을 나타내는 상태 데이터 '0'이 입력되면, 광케이블 복구가 필요하므로 광케이블 복구시 큰 세기의 광이 출력되는 것을 방지하기 위해 감소신호를 형성하고, 광케이블(OC)이 정상임을 나타내는 광케이블 상태 데이터 '1'이 입력되면 유지신호를 형성하도록 동작된다. 전술한 바와 같이, 광케이블 상태 데이터 형성부(12)가 광송수신부(11)에서 역다중화된 다수의 수신매개 신호에 근거하여 다수의 상태 데이터를 형성할 경우, 광세기 조절신호 형성부(21)는 다수의 상태 데이터 중 적어도 하나가 '0'이면 감소신호를 형성하고, 다수 채널의 광케이블 상태 데이터가 모두 '1'일 때만 유지신호를 형성할 수 있다.
PIU(20)의 광신호 형성부(22)는 송신매개 광신호와 수신매개 광신호를 주기적으로 형성하되, 광세기 조절신호 형성부(21)로부터 출력되는 감소신호 또는 유지신호에 응답하여 세기가 감소 또는 유지된 송신매개 광신호와 수신매개 광신호를 형성한다. 광회선 단말장치의 초기 셋업시 광신호 형성부(22)는 광통신을 위한 최대 세기의 광신호를 출력하도록 설정된다. 광신호 형성부(22)는 광세기 조절신호 형성부(21)로부터 광케이블(OC)이 정상 상태임을 나타내는 유지신호가 출력되면 최대 세기의 광신호를 그대로 유지하고, 광세기 조절신호 형성부(21)로부터 광케이블(OC)이 비정상 상태임을 나타내는 감소신호가 출력되면 광통신을 수행하기 위한 최소한의 광세기이며 방출되어도 보수요원에게 위험이 없는 세기의 광신호를 출력한다. 본 실시예에서, 광회선 단말장치의 초기 셋업시 광신호 형성부(22)는 10dBm 세기의 광신호를 출력하도록 설정되고, 광세기 조절신호 형성부(21)로부터 감소신호가 출력되면, 10dBm의 세기에서 4~6dBm 세기로 감소된 광신호를 형성하고, 유지신호가 출력되면 광신호의 세기를 10dBm로 유지한다. PIU(20)의 광신호 형성부(22)는 펌프 레이저 다이오드로 구현될 수 있다.
한편, 광회선 단말장치(100)의 광송수신 관리부(10)는 광케이블 상태 데이터 형성부(12)에서 형성된 광케이블 상태 데이터를 저장하기 위한 제1 저장부(도시하지 않음)를 더 포함하고, PIU(20)는 제1 저장부(13)에 상태 데이터 저장될 때 동일한 광케이블 상태 데이터를 저장하기 위한 제2 저장부(도시하지 않음)를 더 포함한다. 본 실시예에서, 제1 및 제2 저장부는 동일한 수의 저장영역을 갖는 FPGA(Field Programmable Gate Array)로 구현되며, 시리얼 통신에 의해 제1 저장부에 저장된 상태 데이터가 제2 저장부에도 저장된다. 이와 같이, 제1 저장부와 제2 저장부가 구비될 경우, 광케이블 상태 데이터 형성부(12)의 각 PD에서 형성된 상태 데이터가 제1 저장부의 각 저장영역에 저장되면서 이에 동기되어 제2 저장부에도 상태 데이터가 저장되므로, 다수의 수신매개 광신호로부터 형성된 다수의 상태 신호를 광송수신 관리부(10)로부터 PIU(20)로 전송하기 위한 다수의 데이터 전송 라인을 설치해야 하는 번거로움을 해결할 수 있다.
본 발명 및 그 다양한 기능적 구성요소들은 특정 실시예들로 설명되었으나, 본 발명은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있음을 이해해야 한다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 본 발명의 요소들은 필요한 작업들을 수행하기 위한 명령어들/코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서 판독 가능 매체와 같은 머신 판독 가능 매체, 컴퓨터 프로그램 제품 내에 저장될 수 있으며, 또는 캐리어 웨이브로 구체화되는 컴퓨터 데이터 신호 또는 캐리어에 의해 변조된 신호에 의해 전송 매체 또는 통신 링크를 통해 전송될 수 있다. 머신 판독 가능 매체 또는 프로세서 판독 가능 매체는 머신(예컨대, 프로세서, 컴퓨터 등)에 의해 판독되고 실행 가능한 형태로 정보를 저장 또는 전송할 수 있는 임의의 매체를 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에서는 본 발명이 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 이해할 수 있는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내 에 속하는 것으로 생각되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 서비스 제공 서버, 광회선 단말장치와 광망 종단장치의 연결 관계를 보이는 개략도.
도 2는 일실시예에 따른 광회선 단말 장치의 구성을 보인 개략도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100, 200 : 광회선 단말 장치 T_1, T_2, T_n : 광망 종단 장치
10 : 광송수신 관리부 11 : 광송수신부
12 : 광케이블 상태 데이터 형성부 20 : PIU 21: 광신호 형성부 21 : 광세기 조절신호 형성부

Claims (7)

  1. 광회선 종단 장치와 광케이블을 통해 데이터를 송수신하는 광회선 단말 장치-상기 광회선 단말장치는 상기 데이터를 송수신하기 위한 송신매개 광신호와 수신매개 광신호를 형성함-로서,
    상기 광케이블로부터 수신되는 광신호의 세기가 일정크기 이상인지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 광케이블 상태 데이터를 형성하는 광송수신 관리부; 및
    상기 광케이블 상태 데이터에 근거하여 세기가 조절된 상기 송신매개 광신호와 수신매개 광신호를 형성하는 광인터페이스부를 포함하는, 광회선 단말 장치.
  2. 서버와 광망 종단 장치간의 데이터 전송을 중계하기 위한 광회선 단말 장치로서,
    광케이블을 따라 상기 광망 종단장치로 전송되는 송신매개 광신호 및 상기 광케이블을 왕복이동하는 수신매개 광신호를 주기적으로 형성하되, 광세기 조절신호에 따라 세기가 조절된 상기 송신매개 광신호 및 상기 수신매개 광신호를 형성하도록 동작하는 광신호 형성부;
    상기 송신매개 광신호를 이용하여 상기 서버의 제1 송신 데이터를 상기 광망 종단장치로 송신하고, 상기 수신매개 광신호를 이용하여 상기 광망 종단장치의 제2 송신 데이터를 수신하도록 동작하는 광송수신부;
    상기 광망 종단장치로부터 되돌아오는 상기 수신매개 광신호의 세기에 근거하여 상기 광케이블의 상태 데이터를 형성하도록 동작하는 광케이블 상태 데이터 형성부; 및
    상기 광케이블의 상태 데이터에 근거하여 상기 광세기 조절신호를 형성하도록 동작하는 광세기 조절신호 형성부를 포함하는, 광회선 단말 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광송수신부와 상기 광케이블 상태 데이터 형성부를 포함하는 제1 보드와,
    상기 광신호 형성부와 상기 광세기 조절신호 형성부가 상기 제1 보드와 독립된 제2 보드로 구현되는, 광회선 단말 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 광케이블 상태 데이터 형성부는,
    상기 광송수신부에서 수신된 수신매개 광신호의 세기와 기준세기를 비교하고,
    상기 비교결과에 따라 기준세기 이상인지 여부를 나타내는 상기 광케이블의 상태 데이터를 형성하도록 동작하는, 광회선 단말 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광세기 조절신호 형성부는 상기 광세기 조절신호로서,
    상기 광케이블 상태 데이터가 상기 기준세기 이상인 경우 유지신호를 형성하고,
    상기 기준세기 이하를 나타내는 경우 감소신호를 형성하도록 동작하는, 광회선 단말 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 광송수신부는 다수의 상기 광망종단 장치로부터 되돌아오는 수신매개 광신호를 역다중화하도록 동작하는 역다중화부를 포함하고,
    상기 광케이블 상태 데이터 형성부는 상기 역다중화부로부터 출력된 다수의 수신매개 광신호 세기를 기준세기와 비교하고, 비교결과에 따라 각 수신매개 광신호가 기준세기 이상인지를 여부를 나타내는 다수의 광케이블 상태 데이터를 형성하도록 동작하는, 광회선 단말 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 광송수신 관리부는,
    상기 광케이블 상태 데이터를 저장하도록 동작하는 제1 저장부; 및
    상기 제1 저장부의 상기 광케이블 상태 데이터 저장에 동기되어 상기 제1 저장부와 동시에 상기 광케이블 상태 데이터를 저장하도록 동작하는 제2 저장부를 더 포함하는, 광회선 단말 장치.
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