KR20110005338A - 수동 광가입자망 종단 장치 및 그 장애 복구 방법 - Google Patents

수동 광가입자망 종단 장치 및 그 장애 복구 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 현장을 직접 방문하지 않고도 원격지에서 장애 ONT를 신속히 파악한 후에 장애 ONT가 이웃한 정상 ONT에 주는 영향을 제거함으로써 장애 피해 범위를 최소화할 수 있으며, 이에 따라 가입자에게 보다 신속한 장애 복구 서비스를 제공할 수 있고, 나아가 장애 복구에 소요되는 인력과 비용을 대폭적으로 줄일 수 있는 수동 광가입자망 종단 장치 및 그 장애 복구 방법에 관한 것이다.
본 발명의 광 출력 방향의 LD 및 광 입력 방향의 LD를 구비하여 광 전송매체를 통해 입력되는 패킷데이터에 대하여 광전변환을 하거나 광 전송매체로의 출력을 위해 전광변환을 수행하는 광 모듈부; 상기 광 출력 방향의 LD의 동작 전원을 공급 또는 차단하는 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부 및 상기 광 모듈부를 통해 상향 혹은 하향 이더넷 프레임이 송신되거나 수신될 경우 그 송수신 상태를 각각 수신(RX) 신호와 송신(TX) 신호로 출력하고, OLT로부터의 OAM 데이터를 통한 지시에 따라 상기 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부를 제어하여 상기 광 모듈부의 상기 광 출력 방향의 LD에 동작 전원을 공급하거나 차단하는 PON-ONT 기능처리부를 포함하여 이루어진다.
PON, 수동 광가입자망, ONT, 종단 장치, 가입자, 위치번호, 물리스위치

Description

수동 광가입자망 종단 장치 및 그 장애 복구 방법{Optical Network Terminal of Passive Optical Network and the Restoring Method Thereof}
본 발명은 수동 광가입자망 종단 장치 및 그 장애 복구 방법에 관한 것으로, 특히 가입자 위치번호 물리스위치를 내장한 수동 광가입자망 종단 장치 및 그 장애 복구 방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 이더넷 수동 광가입자망(Ethernet Passive Optical Network: EPON)은 광케이블 망을 통해 최종 사용자에게 신호를 전달하는 통신망 시스템으로, 통신회사에 설치되어 있는 한 대의 OLT(Optical Line Terminal; 광 회선 단말)와 가입자 부근에 설치되어 있는 다수의 ONT(Optical Network Terminal)로 구성되어 유동적인 대역폭을 사용자에게 제공할 수 있는바, 이 대역폭은 다수의 수동 광가입자망 사용자들에게 할당될 수 있다. 또한 수동 광가입자망은 케이블TV 시스템과 같은 대규모 시스템과 인근의 빌딩 또는 동축케이블을 이용하는 가정용 이더넷 네트워크 사이에서 트렁크로 이용될 수도 있다.
한편, OLT는 광케이블을 통해 해당 신호를 ONT에 전송하고, ONT는 OLT로부터 전송되는 신호를 수신 받아 설정된 방식에 따라 신호처리한 후 최종 가입자에게 전 송한다. 여기서, ONT는 최종 사용자들에게 서비스 인터페이스를 제공하는 수동 광가입자망의 종단 장치이다.
이러한 ONT는 FTTC(Fiber To The Curb), FTTB(Fiber To The Building), FTTF (Fiber To The Floor), FTTH(Fiber To The Home), 및 FTTO(Fiber To The Office) 등을 수용한다. 이에 따라, ONT는 가입자들에게 서비스 접근성이 높도록 구현한다.
한편, 이러한 이더넷 수동 광가입자망은 하나의 OLT에 하나의 물리적인 광선로를 사용하며 데이터 전송은 다수의 ONT가 광파장 분할 또는 시간 분할을 이용해서 수행하고 있다.
도 1은 종래 수동 광가입자망 종단 장치(ONT)의 내부 구성도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 종래 수동 광가입자망 종단 장치(100)는 크게 광 모듈부(110), PON-ONT 기능처리부(120), 이더넷 연결부(130), 시각 처리부(130), 플래시 메모리(150) 및 주전원(160)을 포함하여 이루어진다.
전술한 구성에서, 광 모듈부(110)는 광 전송매체를 통해 입력되는 패킷데이터에 대하여 광전변환을 하거나 광 전송매체로의 출력을 위해 전광변환을 수행한다. 이러한 광 모듈부(110)는 신호손실(Loss of Signal) 신호나 신호검출(Signal Detect) 신호가 출력되도록 지원하며, 통상 트랜스미터 파워핀(Transmitter power:VeeT)과 리시버 파워핀(Receiver power:VeeR)이 분리되어 있다.
이더넷 연결부(130)는 LAN 마그네틱 및 RJ45 잭 등으로 이루어져서 하위 네트워크 장비와의 사이에서 이더넷 연결을 담당한다.
다음으로, PON-ONT 기능처리부(120)는 광 모듈부(110)를 통해 상향 혹은 하 향 이더넷 프레임(MPCP, OAM, 데이터 등)이 송신되거나 수신될 경우 그 송수신 상태를 각각 수신(RX) 신호와 송신(TX) 신호로 출력하여 준다. 이러한 PON-ONT 기능처리부(130)는 통상 원칩 IC로 구현되며 PON-MAC이라 불리기도 한다. 시각 처리부(140)는 LED 등으로 이루어져서 ONT(100)의 동작 상태나 장애 발생 여부 등을 외부에 시각적으로 표시한다. 플래시 메모리(150)는 ONT(100)의 동작 및 장애와 관련된 각종 정보들을 저장하며, 주전원(160)은 ONT(100)의 상기한 각 기능부에 동작 전력을 공급한다.
한편, OLT에 연결된 다수의 ONT 중에서 하나 이상의 ONT에 장애가 발생했을 때 모두 같은 물리적 광선로를 사용함으로써 나머지의 정상 ONT에게도 장애를 발생시킬 수 있고, 같은 물리적 광선로에서 장애가 발생하기 때문에 어느 ONT가 장애의 원인인지 파악이 어렵다.
이와 같이 OLT에 연결된 다수의 ONT 중에서 하나 이상의 ONT에 장애가 발생했을 때 종래에는 현장 요원 및 망 운용자가 장애 ONT를 찾기 위해서 같은 OLT에 접속된 모든 ONT가 위치에 곳으로 이동한 후에 각각의 ONT의 전원을 On/Off하여 장애 ONT를 검출하는 방식에 따라 유지보수를 진행하고 있는바, 이에 따라 장애 복구에 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 유지보수 인력과 비용이 상승하는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 현장을 직접 방문하지 않고도 원격지에서 장애 ONT를 신속히 파악한 후에 장애 ONT가 이웃한 정상 ONT에 주는 영향을 제거함으로써 장애 피해 범위를 최소화할 수 있으며, 이에 따라 가입자에게 보다 신속한 장애 복구 서비스를 제공할 수 있고, 나아가 장애 복구에 소요되는 인력과 비용을 대폭적으로 줄일 수 있는 수동 광가입자망 종단 장치 및 그 장애 복구 방법을 제공함을 목적으로 한다.
본 발명의 광 출력 방향의 LD 및 광 입력 방향의 LD를 구비하여 광 전송매체를 통해 입력되는 패킷데이터에 대하여 광전변환을 하거나 광 전송매체로의 출력을 위해 전광변환을 수행하는 광 모듈부; 상기 광 출력 방향의 LD의 동작 전원을 공급 또는 차단하는 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부 및 상기 광 모듈부를 통해 상향 혹은 하향 이더넷 프레임이 송신되거나 수신될 경우 그 송수신 상태를 각각 수신(RX) 신호와 송신(TX) 신호로 출력하고, OLT로부터의 OAM 데이터를 통한 지시에 따라 상기 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부를 제어하여 상기 광 모듈부의 상기 광 출력 방향의 LD에 동작 전원을 공급하거나 차단하는 PON-ONT 기능처리부를 포함하여 이루어진다.
전술한 구성에서, 자기의 가입자 위치번호를 입력하는 가입자 위치번호 물리스위치를 더 구비하고, 상기 PON-ONT는 장애가 발생하지 않은 경우에 업스트림을 위한 등록 요청시 상기 가입자 위치번호를 OLT에 함께 전달한다.
나아가, 장애 발생 사실을 기록하는 플래시 메모리 및 장애 발생 사실을 청각적으로 알리는 청각 처리부를 더 구비하고, 상기 ONT-PON 기능처리부는 장애가 발생한 경우에 상기 플래시 메모리에 이 사실을 기록하고, 상기 플래시 메모리를 체크하여 장애가 발생한 경우에 상기 청각 처리부를 동작시킨다.
한편, 본 발명의 다른 특징에 따른 수동 광가입자망 종단 장치의 장애 복구 방법은 광 출력 방향의 LD 및 광 입력 방향의 LD를 구비하여 광 전송매체를 통해 입력되는 패킷데이터에 대하여 광전변환을 하거나 광 전송매체로의 출력을 위해 전광변환을 수행하는 광 모듈부; 상기 광 출력 방향의 LD의 동작 전원을 공급 또는 차단하는 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부 및 상기 광 모듈부를 통해 상향 혹은 하향 이더넷 프레임이 송신되거나 수신될 경우 그 송수신 상태를 각각 수신(RX) 신호와 송신(TX) 신호로 출력하고, 상기 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부를 제어하는 PON-ONT 기능처리부를 포함하여 이루어진 ONT의 다수와 이들과 광전송매체를 통해 이들과 연결된 OLT 사이에서 OLT에 의해 이루어지되, OAM 데이터에 의해 모든 ONT에 상기 광출력 방향의 LD의 동작 전원을 차단하도록 지시하는 (a) 단계; OAM 데이터에 의해 각 ONT에 상기 광출력 방향의 LD의 동작 전원을 공급하도록 순차적으로 지시하는 (b) 단계; 각 ONT로부터의 응답에 의거하여 각 ONT의 장애 발생 여부를 판단하는 (c) 단계 및 상기 (c) 단계에서의 판단 결과, 장애가 발생한 ONT에 대해 OAM 데이터에 의해 상기 광출력 방향의 LD의 동작 전원을 지속적으로 차단하도록 지시하는 (d) 단계를 포함하여 이루어다.
전술한 구성에서, 상기 ONT에는 자기의 가입자 위치번호를 입력하는 가입자 위치번호 물리스위치가 더 구비되어 상기 ONT가 업스트림을 위한 등록 요청시 상기 가입자 위치번호를 함께 제공받으며, 상기 가입자 위치번호가 지워진 ONT에 대해 장애가 발생한 것으로 판단하여 이를 알리게 된다.
본 발명의 수동 광가입자망 종단 장치 및 그 장애 복구 방법에 따르면, 현장을 직접 방문하지 않고도 원격지에서 장애 ONT를 신속히 파악한 후에 장애 ONT가 이웃한 정상 ONT에 주는 영향을 제거함으로써 장애 피해 범위를 최소화할 수 있으며, 이에 따라 가입자에게 보다 신속한 장애 복구 서비스를 제공할 수 있고, 나아가 장애 복구에 소요되는 인력과 비용을 대폭적으로 줄일 수가 있다.
이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 수동 광가입자망 종단 장치 및 그 장애 복구 방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 수동 광가입자망 종단 장치의 내부 구성도이다. 도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 수동 광가입자망 종단 장치(100')는 광 모듈부(110), PON-ONT 기능처리부(120), 이더넷 연결부(130), 시각 처리부(130), 플래시 메모리(150) 및 주전원(160)으로 이루어진 종래의 구성에 더하여 가입자 위치번호 물리스위치(170), 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부(180) 및 청각 처리부(190)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
전술한 구성에서, 가입자 위치번호 물리스위치(170)는 당해 ONT(100')의 설 치 위치를 식별하기 위해 구비된 물리적인 스위치로, 예를 들어, 우리나라를 시군구 - 읍면동 및 그 하위 지역(예를 들어 번지 등)으로 체계적으로 분류하여 그 위치번호를 부여하거나 논리적인 분류 체계에 의해 부여할 수 있을 것인바, 도 3은 이러한 물리 스위치의 일례를 보인 사진이다. 그리고 이러한 가입자 위치번호는 ONT 설치자 또는 사용자가 가입자의 위치정보를 ONT(100')에 내장된 가입자 위치번호 물리스위치(170)를 조작하여 입력할 수 있으며, 이렇게 입력된 가입자 위치번호는 PON-ONT 기능처리부(120')에 의해 인식되게 된다.
다음으로, 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부(180)는 광 모듈부(110)에서 광 출력 방향의 LD(Laser Diode), 즉 트랜스미터 파워핀측 LD의 동작 전원을 ON 또는 OFF시키는바, 그 동작은 OLT에서 ONT로 송신하는 운용유지보수(OAM : Operations Administration Maintenance) 데이터를 전달받은 PON-OTN 기능처리부(120')에 의해서 제어될 수 있다.
청각 처리부(190)는 예를 들어 몇 초 등의 간격을 두고 간헐적으로 동작하는 부저 등으로 이루어질 수 있는바, 이에 의해 현장 요원은 주된 작업 시간인 낮 동안에 시각 처리부(140)의 LED를 시인하지 못하여 장애 ONT를 발견하지 못하는 문제점을 극복하고 손쉽게 장애 ONT를 찾아낼 수가 있게 된다.
이하에는 본 발명의 수동 광가입자망 종단 장치의 장애 복구 방법을 수동 광가입자망 종단 장치의 동작과 함께 설명한다.
도 4는 본 발명의 수동 광가입자망 종단 장치의 장애 복구 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 5는 본 발명의 수동 광가입자망 종단 장치의 동작을 설명하기 위한 순서도이다. 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 먼저 임의의 OLT, 즉 물리적인 광선로에서 데이터 오류 등의 장애가 발행하거나 가입자로부터의 장애 발생 신고 접수시, OLT에서는 자동 또는 수동으로 OAM 데이터에 의해 해당 OLT에 연결된 모든 ONT에 대해 광 모듈부(110)의 광 출력 방향 LD 동작 전원을 차단하도록 광 모듈부(110)의 광 수신 방향 LD를 통해서 지시(단계 S10)하면, 이러한 지시에 따라 PON-ONT 기능처리부(120')는 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부(180)에 지시하여 광 모듈부(110)의 광 출력 방향 LD 전원을 오프(단계 S20)시키게 된다.
다음으로, OLT에서는 자동 또는 수동으로 OAM 데이터에 의해 해당 OLT에 연결된 모든 ONT에 대해 순차적으로 광 모듈부(110)의 광 출력 방향 LD 전원을 공급하도록 광 모듈부(110)의 광 수신 방향 LD를 통해서 지시(단계 S12)하게 되는데, 이에 따라 각 ONT(100')의 PON-ONT 기능처리부(120')는 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부(180)에 지시하여 광 출력 방향 LD 전원을 ON시키게 된다. 이 과정에서, OLT는 임의의 ONT(100')에서 신호손실(Loss of Signal) 신호가 수신되거나 또는 아무런 신호도 수신되지 않는 경우에 당해 ONT에 장애가 발생했다고 판단(단계 S14)하고 장애 발생 사실을 알리거나 장애 발생 ONT의 광 출력 방향 LD 동작 전원의 지속적인 차단을 지시하는 OAM 데이터를 광 모듈부(110)의 광 수신 방향 LD를 통해 전달(단계 S16)하고, 이를 수신한 ONT(100')의 PON-ONT 기능처리부(120')는 이 사실을 플래시 메모리(150)에 미리 정해진 위치에 기록하게 된다.
한편, PON-ONT 기능처리부(120')는 플래시 메모리(1500)에 ONT 장애 발생 사실이 기록되었는지를 체크(단계 S22)하여 장애가 발생하지 않은 경우에는 정상 동 작(단계 S22), 즉 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부(180)에 지시하여 광 출력 방향 LD 전원을 계속 공급하는 반면에 장애가 발생한 경우에는 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부(180)에 지시하여 광 출력 방향 LD 전원을 계속 차단함과 동시에 시각 처리부(140) 및 청각 처리부(190)에 지시하여 장애 발생 사실을 시각 및 청각적으로 알리게 된다(단계 S26). 그리고 이에 따라 OLT와 장애가 발생되지 않은 정상 ONT 사이에는 데이터 전송이 즉시 정상화되게 된다.
한편, 임의의 ONT(100')에 장애가 발생하지 않은 경우에 PON-ONT 기능처리부(120')가 OLT에 업스트림(upstream)을 위한 등록 요청을 할 때 가입자 위치번호를 함께 전송하는바, 장애가 발생한 경우에는 등록 요청을 할 수 없기 때문에 OLT에는 장애가 발생한 ONT(100')에 대한 가입자 위치번호가 전달되지 않고 지워진 상태로 있게 된다. 이에 따라 운용유지보수 관리자는 가입자 위치번호가 지워진 ONT를 OLT에서 확인함으로써 장애 ONT를 바로 확인(단계 S18)할 수 있으며 신속하게 ONT 장애에 대응할 수 있게 된다.
본 발명의 가입자 위치번호 물리스위치를 내장한 수동 광가입자 시스템은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.
도 1은 종래 수동 광가입자 시스템의 내부 구성도,
도 2는 본 발명의 가입자 위치번호 물리스위치를 내장한 수동 광가입자 시스템의 내부 구성도,
도 3은 본 발명에서 사용될 수 있는 물리 스위치의 일례를 보인 사진,
도 4는 본 발명의 수동 광가입자망 종단 장치의 장애 복구 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 5는 본 발명의 수동 광가입자망 종단 장치의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
100, 100': 수동 광가입자 시스템(ONT), 110: 광 모듈부,
120, 120': PON-ONT 기능 처리부, 130: 이더넷 연결부,
130: 시각 처리부, 150: 플래시 메모리,
160: 주전원, 170: 위치번호 물리스위치,
180: 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부, 190: 청각 처리부

Claims (5)

  1. 광 출력 방향의 LD 및 광 입력 방향의 LD를 구비하여 광 전송매체를 통해 입력되는 패킷데이터에 대하여 광전변환을 하거나 광 전송매체로의 출력을 위해 전광변환을 수행하는 광 모듈부;
    상기 광 출력 방향의 LD의 동작 전원을 공급 또는 차단하는 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부 및
    상기 광 모듈부를 통해 상향 혹은 하향 이더넷 프레임이 송신되거나 수신될 경우 그 송수신 상태를 각각 수신(RX) 신호와 송신(TX) 신호로 출력하고, OLT로부터의 OAM 데이터를 통한 지시에 따라 상기 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부를 제어하여 상기 광 모듈부의 상기 광 출력 방향의 LD에 동작 전원을 공급하거나 차단하는 PON-ONT 기능처리부를 포함하여 이루어진 가입자 위치번호 물리스위치를 내장한 수동 광가입자 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    자기의 가입자 위치번호를 입력하는 가입자 위치번호 물리스위치를 더 구비하고,
    상기 PON-ONT는 장애가 발생하지 않은 경우에 업스트림을 위한 등록 요청시 상기 가입자 위치번호를 OLT에 함께 전달하는 것을 특징으로 하는 가입자 위치번호 물리스위치를 내장한 수동 광가입자 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    장애 발생 사실을 기록하는 플래시 메모리 및
    장애 발생 사실을 청각적으로 알리는 청각 처리부를 더 구비하고,
    상기 ONT-PON 기능처리부는 장애가 발생한 경우에 상기 플래시 메모리에 이 사실을 기록하고, 상기 플래시 메모리를 체크하여 장애가 발생한 경우에 상기 청각 처리부를 동작시키는 가입자 위치번호 물리스위치를 내장한 수동 광가입자 시스템.
  4. 광 출력 방향의 LD 및 광 입력 방향의 LD를 구비하여 광 전송매체를 통해 입력되는 패킷데이터에 대하여 광전변환을 하거나 광 전송매체로의 출력을 위해 전광변환을 수행하는 광 모듈부; 상기 광 출력 방향의 LD의 동작 전원을 공급 또는 차단하는 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부 및 상기 광 모듈부를 통해 상향 혹은 하향 이더넷 프레임이 송신되거나 수신될 경우 그 송수신 상태를 각각 수신(RX) 신호와 송신(TX) 신호로 출력하고, 상기 광모듈 출력전원 ON/OFF 처리부를 제어하는 PON-ONT 기능처리부를 포함하여 이루어진 ONT의 다수와 이들과 광전송매체를 통해 이들과 연결된 OLT 사이에서 OLT에 의해 이루어지되,
    OAM 데이터에 의해 모든 ONT에 상기 광출력 방향의 LD의 동작 전원을 차단하도록 지시하는 (a) 단계;
    OAM 데이터에 의해 각 ONT에 상기 광출력 방향의 LD의 동작 전원을 공급하도록 순차적으로 지시하는 (b) 단계;
    각 ONT로부터의 응답에 의거하여 각 ONT의 장애 발생 여부를 판단하는 (c) 단계 및
    상기 (c) 단계에서의 판단 결과, 장애가 발생한 ONT에 대해 OAM 데이터에 의해 상기 광출력 방향의 LD의 동작 전원을 지속적으로 차단하도록 지시하는 (d) 단계를 포함하여 이루어진 수동 광가입자망의 장애 대처 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 ONT에는 자기의 가입자 위치번호를 입력하는 가입자 위치번호 물리스위치가 더 구비되어 상기 ONT가 업스트림을 위한 등록 요청시 상기 가입자 위치번호를 함께 제공받으며,
    상기 가입자 위치번호가 지워진 ONT에 대해 장애가 발생한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 수동 광가입자망의 장애 대처 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101484267B1 (ko) * 2013-04-18 2015-01-28 (주)유비쿼스 장애 감지/복구/차단 및 상기 정보저장 기능을 가지는 광 통신 단말장치

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