KR20110050413A - Optical access network apparatus based on wavelength division multiplexing technology - Google Patents

Optical access network apparatus based on wavelength division multiplexing technology Download PDF

Info

Publication number
KR20110050413A
KR20110050413A KR1020110034395A KR20110034395A KR20110050413A KR 20110050413 A KR20110050413 A KR 20110050413A KR 1020110034395 A KR1020110034395 A KR 1020110034395A KR 20110034395 A KR20110034395 A KR 20110034395A KR 20110050413 A KR20110050413 A KR 20110050413A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical
wavelength division
subscriber
wavelength
division multiplexing
Prior art date
Application number
KR1020110034395A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101126858B1 (en
Inventor
오태원
이학규
이창희
Original Assignee
엘지에릭슨 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지에릭슨 주식회사 filed Critical 엘지에릭슨 주식회사
Priority to KR1020110034395A priority Critical patent/KR101126858B1/en
Publication of KR20110050413A publication Critical patent/KR20110050413A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101126858B1 publication Critical patent/KR101126858B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/03Arrangements for fault recovery
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission

Abstract

PURPOSE: An optical subscriber network device of a wavelength division multiplex is provided to supply a single optical divider node and a various types of work and multi subscriber devices of their own multi subscriber. CONSTITUTION: An optical main network of a wave division multi method is formed such as cyclic structure, a bus structure, a tree structure. An Ethernet router, a local wavelength distribution (reverse)multiplexer, a main optical path, a wave division (reverse)multiplexer for remote distribution node, and an optical path for branch has a physical layer.

Description

파장 분할 다중 방식의 광가입자망 장치{OPTICAL ACCESS NETWORK APPARATUS BASED ON WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING TECHNOLOGY}Optical Participation Network Device of Wavelength Division Multiplexing {OPTICAL ACCESS NETWORK APPARATUS BASED ON WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING TECHNOLOGY}

본 발명은 광가입자망 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파장 분할 다중 방식 광가입자망에 관한 것이다.The present invention relates to an optical subscriber network device, and more particularly, to a wavelength division multiplex optical subscriber network.

도 1 는 종래의 점대점 통신을 위한 파장 분할 다중 방식 광전송 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다. 도1을 참조하면, 파장 분할 다중화기, 파장 분할 역다중화기, 광송신기, 광수신기로 구성된다. 파장 분할 다중 방식을 위해서는 파장 분할 다중화기의 각 입력단에 할당된 파장과 일치하는 특정 파장의 광원이 광송신기로 사용된다. 상기 점대점 파장 분할 다중 방식은 주로 도시간, 국사간 등 주로 중장거리 전송에 사용되어, 필요로 하는 광선로 수를 줄기고, 고속 대용량 전송을 가능하게 하였다. 1 is a configuration diagram schematically showing a wavelength division multiplex optical transmission system for a conventional point-to-point communication. Referring to Fig. 1, a wavelength division multiplexer, a wavelength division demultiplexer, an optical transmitter, and an optical receiver are configured. For wavelength division multiplexing, a light source of a specific wavelength that matches the wavelength assigned to each input terminal of the wavelength division multiplexer is used as the optical transmitter. The point-to-point wavelength division multiplexing method is mainly used for medium to long distance transmission, such as intercity and interstate history, thereby reducing the number of optical paths required and enabling high-speed large-capacity transmission.

점대점 통신 시스템뿐 아니라, 파장 분할 다중 방식을 이용한 환형, 트리, 버스형 등 여러 형태의 광분배망이 개발되어 활용되고 있다. 특히 환형 파장 분할 다중 방식은 메트로 광통신 시스템에 널리 사용되고 있다. In addition to point-to-point communication systems, various types of optical distribution networks, such as annular, tree, and bus types, using wavelength division multiplexing have been developed and utilized. In particular, annular wavelength division multiplexing is widely used in metro optical communication systems.

기존의 파장 분할 다중 방식은 광선로의 효율을 높이고, 대용량 전송이 가능한 장점이 있음에도 불구하고, 주로 국간 또는 도시간 중장거리 광전송 시스템에서만 사용이 활발히 이루어졌다. 이는 파장 분할 다중 방식을 위해서는 파장 분할 다중화기와 광원사이의 정확한 파장 일치를 이루어야 하고, 이로 인한 이로 인한 설치/유지/보수 비용이 크게 증가하기 때문이다.Conventional wavelength division multiplexing has been widely used only in medium to long distance optical transmission systems, although it has the advantage of increasing the efficiency of optical paths and enabling large-capacity transmission. This is because the wavelength division multiplexing requires accurate wavelength matching between the wavelength division multiplexer and the light source, thereby greatly increasing installation / maintenance / maintenance costs.

이러한 제약은 파장 분할 다중 방식의 광통신 시스템이 일반 가입자망으로 진입하는데 큰 장애가 되었다. 그러나 최근 가입자별 특정 파장의 광원을 선택할 필요가 없는 광원이 개발됨으로 파장 분할 다중 방식을 이용한 광가입자망 장치에 대한 개발이 활발해지고 있다. This restriction has been a major obstacle for the wavelength division multiplex optical communication system to enter the general subscriber network. However, recently, as the light source does not need to select a light source of a specific wavelength for each subscriber, the development of the optical subscriber network device using the wavelength division multiplexing method has been actively developed.

가입자 망에서는 다양한 형태의 장비들이 혼용되며, 사용되는 서비스 및 가입자 환경에 맞는 다양한 형태의 가입자 망을 필요로 한다. 따라서 파장 분할 다중 방식의 광가입자망 장치도 사용되는 서비스 및 사용 가능한 광소자의 특성에 따라 가입자 환경에 적합한 다양한 망구조의 개발이 필요하다. In the subscriber network, various types of equipments are mixed and needs various types of subscriber networks suitable for the service and subscriber environment used. Therefore, it is necessary to develop various network structures suitable for the subscriber environment according to the characteristics of the optical devices and the services used for the wavelength division multiplexing optical subscriber network device.

현재 인터넷의 발달과 더불어 가입자 망은 이더넷 기반의 다양한 장치들이 널리 사용되고 있다. 대표적으로 IP-xDSL, 이더넷 스위치, 무선 접속 장치 (AP: access point) 등의 다양한 장치들은 종단 가입자 수용 방식만 다를 뿐 가입자 집선 기능과 상위 망 연동을 위한 광이더넷 접속 단자를 제공한다. Currently, with the development of the Internet, the subscriber network has been widely used with various Ethernet-based devices. Typically, various devices such as IP-xDSL, Ethernet switch, and access point (AP) provide optical Ethernet access terminal for subscriber aggregation function and higher network interworking, except for end subscriber acceptance method.

도 2는 기존의 다양한 가입자 장치를 수용하기 위한 광가입자망 장치의 구조이다. 기존의 방식은 각 장치별 별도의 광선로를 필요로 함으로 설치 비용이 증가하는 문제가 있다. 따라서, 다양한 서비스의 독립적인 수용이 가능한 효율적인 광가입자망 장치의 개발이 필수적이다. 또한 기존의 장비와 호환이 가능한 장비의 개발이 필요하다.2 is a structure of an optical subscriber network device for accommodating various existing subscriber devices. The existing method requires a separate light path for each device, which increases the installation cost. Therefore, it is essential to develop an efficient optical subscriber network device capable of independently accommodating various services. There is also a need to develop equipment that is compatible with existing equipment.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 다양한 형태의 서비스 제공이 가능한 파장 분할 다중 방식 광가입자망 장치를 제공하는 것이다. 파장 분할 다중 방식의 광가입망 장치는 서로 다른 파장을 이용함으로 파장 별로 독립된 서비스 제공이 가능한 장점이 있다. 이를 이용하여 기존의 다양한 가입자 장치를 하나의 광분배망에 수용하는데 목적이 있다. The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object thereof is to provide a wavelength division multiple access optical subscriber network device capable of providing various types of services. The wavelength division multiplex optical subscription network device has an advantage of providing independent services for each wavelength by using different wavelengths. The purpose of this is to accommodate various existing subscriber devices in one optical distribution network.

또한, 본 발명의 다른 목적은 가입자망에 널리 활용되고 있는 이더넷 기반의 가입자 장비를 파장 분할 다중 기술을 이용하여 활용도를 높이는데 있다. In addition, another object of the present invention is to increase the utilization of the Ethernet-based subscriber equipment widely used in subscriber networks by using wavelength division multiplexing technology.

전술한 본 발명의 목적 및 장점 이외의 다른 목적 및 장점은 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면을 통하여 명백해질 것이다.Other objects and advantages other than the above objects and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.

본 발명의 환형 파장 분할 다중 방식 광가입자망 장치는, 동일한 파장의 서로 다른 광신호가 중앙 국사로부터 서로 다른 방향으로 하향 환형 광선로에 전송된다.In the annular wavelength division multiplexing optical subscriber network device of the present invention, different optical signals of the same wavelength are transmitted from the central station to the downward annular optical path in different directions.

본 발명에 따른 파장 분할 다중 방식의 광가입자망 장치는 다양한 형태의 다양한 형태의 가입자 장치들을 하나의 광분배망을 통하여 접속이 가능하게 한다. 본 발명에 따른 광분배망은 광간선망의 활용을 높이고, 다양한 가입자 분포의 수용이 가능한 단일 광간선망 및 다단 광분기 노드를 제공한다. The wavelength division multiplexing optical subscriber network device according to the present invention enables various types of subscriber devices to be connected through a single optical distribution network. The optical distribution network according to the present invention increases the utilization of the optical trunk network and provides a single optical trunk network and a multi-stage optical branch node that can accommodate various subscriber distributions.

또한 본 발명에 따른 외부 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식 환형 광분배망은 정상 상태에서는 대역폭을 확장시키고, 장애시에도 정상 동작이 가능하므로, 안정적인 서비스 제공이 가능하다.In addition, the wavelength division multiplexing annular optical distribution network using the external injection light according to the present invention extends the bandwidth in a normal state and can operate normally even in a failure state, thereby providing stable service.

도 1은 종래의 점대점 파장 분할 다중 방식 광전송 시스템을 도시한 구성도.
도 2는 종래의 다수의 광가입자 장치를 수용하는 광가입자망 장치.
도 3은 본 발명에 따른 다수의 광가입자 장치를 하나의 광분배망에 수용하기 위한 파장 분할 다중 방식 광가입자망 장치구조를 개략적으로 도시한 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 파장 분할 다중 방식 광분배망.
도 5는 본 발명에 따른 다단 분기를 가지는 파장 분할 다중 방식 광분배망.
도 6은 본 발명에 따른 부반송파를 이용한 광송수신기를 개략적으로 도시한 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 외부주입광을 이용한 환형 파장 분할 다중 방식 광가입자망 장치.
1 is a block diagram showing a conventional point-to-point wavelength division multiplex optical transmission system.
Figure 2 is an optical subscriber network device that accommodates a number of conventional optical subscriber devices.
Figure 3 is a schematic diagram showing a structure of a wavelength division multiplexing optical subscriber network device for accommodating multiple optical subscriber devices in one optical distribution network according to the present invention.
4 is a wavelength division multiplexing optical distribution network according to the present invention.
5 is a wavelength division multiplexing optical distribution network having multiple stage branching according to the present invention.
Figure 6 is a schematic diagram showing an optical transceiver using a subcarrier according to the present invention.
Figure 7 is an annular wavelength division multiplexing optical subscriber network device using an external injection light according to the present invention.

이하, 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 그 작용을 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and operation of the embodiment of the present invention will be described in detail.

도 3은 본 발명에 따른 다수의 가입자 장비 수용을 위한 파장 분할 다중 방식 광가입자망 장치의 실시예이다. 본 발명에 따른 파장 분할 다중 방식의 광간선망은 환형 구조, 버스 구조, 트리 구조 등으로 구현이 가능하다. 3 is an embodiment of a wavelength division multiple access optical subscriber network device for accommodating multiple subscriber equipments according to the present invention. The optical fiber network of the wavelength division multiplexing system according to the present invention may be implemented in an annular structure, a bus structure, a tree structure, and the like.

중앙 국사의 파장 분할 다중 방식용 광송수신기를 물리 계층으로 가지는 이더넷 라우터, 국사용 파장 분할 (역)다중화기, 간선용 광선로, 원격 분배 노드용 파장 분할 (역)다중화기, 지선용 광선로, 파장 분할 다중 방식용 광송수신기를 물리 계층으로 가지는 광가입자 종단 장치로 구성된다. 대표적인 광가입자 종단 장치는 IP-xDSL용 가입자 집선 장치, 이더넷 스위치, 무선 접속 장치, 홈게이트웨이 등이다. 간선용 광선로, 원격 분배 노드, 지선용 광선로로 구성되는 하나의 광 분배망에는 다수의 동종 또는 이종 광가입자 종단 장치가 수용 된다. Ethernet routers with wavelength division multiplex optical transceivers in central offices as physical layers, wavelength division (reverse) multiplexers for trunks, trunk lines, wavelength division (reverse) multiplexers for remote distribution nodes, branch lines, An optical subscriber terminal having a wavelength division multiplex optical transmitter as a physical layer. Typical optical subscriber termination devices are subscriber concentrators for IP-xDSL, Ethernet switches, wireless access devices, and home gateways. A single optical distribution network consisting of trunk lines, remote distribution nodes and branch lines has a large number of homogeneous or heterogeneous optical subscriber termination devices.

본 발명에 따른 광가입자망 장치는 다수의 광가입자 종단 장치가 공통된 간선용 광선로를 활용하므로, 광선로의 효율성을 증가 시킬 수 있다. 또한 각 개별 광가입자 장치가 독립적인 파장에 의해 중앙 국사의 상위 장치와 연결이 됨으로, 독립적인 서비스 제공이 가능하고, 기존의 다양한 가입자 장비의 물리 계층 인터페이스만을 변경함으로 활용이 가능한 장점이 있다. In the optical subscriber network device according to the present invention, since a plurality of optical subscriber terminal devices utilize a common trunk line, the efficiency of the optical line can be increased. In addition, since each individual optical subscriber device is connected to the upper station of the central office by an independent wavelength, it is possible to provide independent services, and can be utilized by changing only the physical layer interface of various existing subscriber equipment.

상기의 파장 분할 다중 방식의 파장 할당 방법으로는 고밀도 파장 분할 다중 방식 (Dense Wavelength Division Multiplexing), 저밀도 파장 분할 다중 방식 (Coarse Wavelength Division Multiplxing) 등이 사용된다. As the wavelength allocation method of the wavelength division multiplexing method, a dense wavelength division multiplexing method, a coarse wavelength division multiplexing method, and the like are used.

도 4 (a)는 본 발명에 따른 파장 분할 다중 방식의 광분배망의 실시예이다. 도 1의 기존의 방식을 광 가입자망으로 이용하는 경우 하향 간선용 광선로와 상향 간선용 광선로를 별도로 필요로 한다. 가입자별 속도 향상을 위해서는 광가입자망이 가입자 세대 내 또는 인근까지 전진 배치 되어야 하며, 이 경우 필요로 하는 간선용 광선로의 수가 증가 하게 된다. 따라서 필요로 하는 간선용 광선로를 줄이는 효율적인 광가입자망이 필요하다. 도 3의 실시예의 원격 분배 노드는 상향 광신호와 하향 광신호를 분리하기 위한 그룹 파장 분할 다중화기(401), 상향 광신호를 다중화하기 위한 파장 분할 다중화기(402), 하향 광신호를 역다중화하기 위한 파장 분할 역다중화기(403)로 구성된다. Figure 4 (a) is an embodiment of a wavelength division multiplexing optical distribution network according to the present invention. When using the existing scheme of FIG. 1 as an optical subscriber network, the downlink trunk line and the uplink trunk line are separately required. In order to improve the speed of subscribers, the optical subscriber network must be deployed in or near the subscriber generation, and in this case, the number of trunk lines required increases. Therefore, there is a need for an efficient optical subscriber network that reduces the trunk path needed. The remote distribution node of the embodiment of FIG. 3 has a group wavelength division multiplexer 401 for separating uplink and downlink optical signals, a wavelength division multiplexer 402 for multiplexing uplink optical signals, and demultiplexing downlink optical signals. It consists of a wavelength division demultiplexer (403).

도 4 (b)는 본 발명에 따른 상향 신호와 하향 신호에 대한 파장 할당 방식의 실시예이다. 대역 할당 방식은 상향 신호와 하향 신호의 할당되는 대역을 분리하는 방식이다. 이에 비해 파장 교대 방식은 상향 신호와 하향 신호를 서로 엇갈리게 인접하여 할당하는 방식이다.4 (b) is an embodiment of a wavelength allocation method for an uplink signal and a downlink signal according to the present invention. The band allocation method is a method of separating an allocated band of an uplink signal and a downlink signal. On the other hand, the wavelength shift method allocates an uplink signal and a downlink signal alternately adjacent to each other.

상기한 그룹 파장 분할 다중하기(401)는 대역 분할 방식의 경우 Thin-Film Filter를 이용한 마이크로 옵틱 광소자, 평면 광도파로를 이용한 광소자 등이 사용된다. 이에 반해 파장 교대 방식의 경우 그룹 파장 분할 다중화기로 주기적인 통과 파장 특성을 가지는 광인터리버가 사용된다. In the group wavelength division multiplexer 401, a micro-optic optical device using a thin film filter, an optical device using a planar optical waveguide, or the like is used in the band division method. On the other hand, in the wavelength shift method, an optical interleaver having periodic pass wavelength characteristics is used as a group wavelength division multiplexer.

도 5는 본 발명에 따른 다단 분기를 가지는 파장 분할 다중 방식의 광분배망의 실시예이다. 광가입자망 장치의 경우 다양한 가입자 분포를 수용하기 위하여 다단 분기를 가지는 광분배망이 필요하다. 다단 분기는 가입자 분포가 다수의 그룹으로 분산 된 경우나, 광 포설 관로의 형태에 따라 요구된다. 5 is an embodiment of a wavelength division multiplexing optical distribution network having a multi-stage branch according to the present invention. In the case of the optical subscriber network device, an optical distribution network having multiple stage branches is required to accommodate various subscriber distributions. Multi-stage branching is required if the subscriber distribution is distributed into multiple groups or depending on the type of optical laying pipeline.

광분배망은 다수의 원격 분배 노드로 구성이 된다. 중앙 국사로부터 첫번째 원격 분배 노드는 그룹 파장 분할 다중화기(501)와, 소그룹 파장 분할 다중화기(502, 503)로 구성이 된다. 도4에서 상술한 바와 같이 그룹 파장 분할 다중화기(501)는 하향 신호와 상향 신호를 분리/결합한다. 소그룹 파장 분할 다중화기(502, 503)는 하향 신호λ1', λ2', …, λn')들은 복수의 소그룹 λ1', …, λa', λb', …, λd', …,λe', …, λn'으로 분리하고, 상향 신호들로 이루어진 복수의 소그룹 λ1, …, λa, λb, …, λd, …,λm, …, λn을 하나로 결합한다. 도 5는 설명의 간략화를 위해 두개의 소그룹을 이용하는 경우이다. The optical distribution network consists of multiple remote distribution nodes. The first remote distribution node from the central office consists of a group wavelength division multiplexer 501 and a small group wavelength division multiplexer 502, 503. As described above in FIG. 4, the group wavelength division multiplexer 501 separates / combines a downlink signal and an uplink signal. The small group wavelength division multiplexers 502, 503 are provided for the downlink signals [lambda] 1 ', [lambda] 2',... , λn ') are a plurality of small groups λ1',... , λa ', λb',... , lambda d ',... , lambda e ',... a plurality of small groups λ 1,... , λa, λb,... , λd,... , lambda m,... , combines λn into one. 5 is a case where two small groups are used for simplicity of explanation.

하나의 상향 신호 소그룹 λ1, …, λa과 하나의 하향 신호 소그룹 λ1', …, λa'이 서로 다른 광지선을 이용하여 두번째 원격 분배 노드로 연결 된다. 두번째 원격 분배 노드에서는 하향 신호를 위한 역다중화(505) 및 상향 신호를 위한 다중화기(504)가 사용되어, 각 종단 광가입자 장치에 하나의 상향 신호 및 하향 신호를 할당한다. 보다 많은 다분기 구조를 위해서는 보다 작은 소그룹으로 분리하는 소그룹 파장 분할 다중화기를 두번째 원격 노드에서 다시 사용될 수 있다. One uplink signal small group λ1,... , λa and one downlink signal small group λ1 ',... , λa 'is connected to the second remote distribution node using different photovoltaic lines. In the second remote distribution node, demultiplexing 505 for the downlink signal and multiplexer 504 for the uplink signal are used to assign one uplink signal and one downlink signal to each end optical subscriber device. For more multi-branch structures, a small group wavelength division multiplexer that splits into smaller small groups can be used again at the second remote node.

통신 사업자들이 사용하는 기존의 이더넷 스위치 및 IP-xDSL 집선 장치들의 이더넷 스위칭부는 대부분 2개의 상향 포트를 제공한다. 초기 포설시 1개의 상향 포트를 이용하고, 추후 추가로 1개의 상향 포트를 요구하는 경우 추가로 광선로를 확보해야 하는 문제가 있다. 특히 파장 분할 다중 방식의 경우 광선로뿐 아니라 추가로 파장을 하나 더 할당하여야 하며, 이는원격 분배 노드의 사용 가능한 유휴 파장이 있어야만 가능하다.The traditional Ethernet switches and Ethernet switches in IP-xDSL concentrators, which are used by service providers, mostly provide two upstream ports. In the case of initial installation, one up port is used, and in the case of requesting an additional up port later, there is a problem of additionally securing an optical path. In particular, in the case of wavelength division multiplexing, an additional wavelength must be allocated in addition to the optical path, which is possible only when there is an available idle wavelength of the remote distribution node.

도 6은 본 발명에 따른 부반송파를 이용한 전송 채널 수를 증가 시키기 위한 방식의 실시예이다. 본 발명에서는 기존의 광선로에 하나 이상의 통신 채널을 수용하기 위한 부반송파를 이용한 물리 계층을 이용한다. 도 6은 대표적인 실시예로서, 기존의 상향 2개의 포트를 지원하는 이더넷 장비의 최하위 물리 계층인 PMD (Physical Media Dependent) 계층만을 변경하여 하나의 광선로 또는 하나의 광파장을 이용하여 독립적으로 다수의 채널을 전송하는 방식이다. 파장 분할 다중 방식 광가입자망 장치에 활용하는 경우 부반송파를 이용하는 경우 추가적인 파장 할당을 필요로 하지 않으며, 채널을 증가시킬 수 있다. 이러한 방식은 미디어 컨버터를 이용하는 광전송 시스템 또는 SONET, ATM 계열의 광전송 시스템에도 활용이 가능하다. 6 is an embodiment of a scheme for increasing the number of transmission channels using subcarriers according to the present invention. In the present invention, a physical layer using subcarriers for accommodating one or more communication channels in an existing optical path is used. FIG. 6 is a representative embodiment, by changing only a physical media dependent (PMD) layer, which is the lowest physical layer of an existing Ethernet device supporting two upstream ports, and independently using a single optical path or one optical wavelength. It is a way to transmit. When used in a wavelength division multiplex optical subscriber network device, the use of subcarriers does not require additional wavelength allocation and may increase the channel. This method is also applicable to optical transmission systems using media converters or optical transmission systems of SONET and ATM series.

도 7은 본 발명에 따른 외부 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식의 환형 광분배망의 실시예이다. 상술한 바와 같이 외부 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식의 광가입자망 장치는 가입자별 물리 계층에서 자동으로 이루어짐으로 설치/유지/관리 문제를 크게 해결하였다. 기존의 외부 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식은 주로 성형 구조의 분배망에 활용 되었으며, 대한민국 특허 출원 번호 10-2002-0060868 (발명명: 주입된 비간섭성 광에 파장 잠김된 광원을 이용한 양방향파장분할다중방식 수동형 광 네트워크, 발명자: 추광욱, 이창희, 오태원)에 자세히 설명되어 있다. 본 발명에서는 환형망에 적합한 외부 주입광을 이용한 파장 분할 다중 방식의 광분배망을 제공한다.7 is an embodiment of an annular light distribution network of a wavelength division multiplexing scheme using externally injected light according to the present invention. As described above, the wavelength division multiplexing optical subscriber network device using the external injection light is automatically made in the physical layer of each subscriber, thereby greatly solving the installation / maintenance / management problems. Conventional wavelength division multiplexing using externally injected light is mainly used for distribution network of molded structure, and Korean Patent Application No. 10-2002-0060868 (Invention: Bi-directional wavelength using light source which is wavelength immersed in injected non-coherent light) Segmented Multiple Passive Optical Network, Inventors: Choo Kwang-wook, Chang-hee Lee, and Tae-won Oh). The present invention provides a wavelength division multiplexing optical distribution network using external injection light suitable for an annular network.

본 발명의 환형 광가입자망 장치는 중앙 국사(700), 원격 노드들 (723 ~ 725), 하향 환형 광선로, 상향 환형 광선로로 구성된다. 중앙 국사는 광송수신기, 파장 분할 다중화기(711, 714), 파장 분할 역다중화기(712, 713), 광써큘레이터 (715~718), 광대역 광원으로 구성된다. 광대역 광원은 동일한 대역으로 하나의 광대역 광원을 분기하여 사용할 수 있다. 하향 신호용 광대역 광원 (BLS I, BLS IV)으로 발생한 광대역 광은 광써큘레이터 (715, 718)에 의해 파장 분할 다중화기(711, 714)로 전달 되어, 광송신기(701, 703, 706, 708)의 외부 주입광이 된다. 외부 주입 광에 의해 파장 잠김된 광송신기(701,703,706,708)로 부터 발생한 하향 신호는 파장 분할 다중화기 (711, 714)에 의해 다중화 되며, 다중화된 신호는 광서큘레이터(715, 718)을 거쳐 하향 환형 광선로로 전송 된다. The annular optical subscriber network device of the present invention comprises a central office 700, remote nodes 723 to 725, a downward annular beam, and an upward annular beam. The central office consists of an optical transceiver, wavelength division multiplexers 711 and 714, wavelength division demultiplexers 712 and 713, optical circulators 715 to 718, and a broadband light source. The broadband light source may branch and use one broadband light source in the same band. The broadband light generated by the downlink wideband light sources BLS I and BLS IV is transmitted to the wavelength division multiplexers 711 and 714 by the optical circulators 715 and 718, and thus the optical transmitters 701, 703, 706 and 708. Becomes external injection light. Downlink signals generated from the optical transmitters 701, 703, 706, 708, which are wavelength-locked by external injection light, are multiplexed by the wavelength division multiplexers 711, 714, and the multiplexed signals are passed through the optical circulators 715, 718. Is sent to.

중앙 국사는 원격 노드를 위한 광대역 광원(BLS II, BLS III)을 갖추고 있다. 원격 노드용 광대역 광은 광서큘레이터(716, 717)에 의해 상향 환형 광선로를 통해 원격 노드에 전달 된다. 또한 각 원격 노드에 의해 파장 주입된 상향 광신호는 다중화되어 중앙 국사로 전달 되며, 광서큘레이터 (716, 717), 파장 분할 역다중화기 (712, 713)를 통하여 역다중화된 각 신호들이 해당 광수신기로 전달 된다.The central office has broadband light sources (BLS II, BLS III) for remote nodes. Broadband light for the remote node is delivered by the optical circulators 716 and 717 to the remote node via an upward annular optical path. In addition, the uplink optical signal injected by each remote node is multiplexed and transmitted to the central station. Is passed to.

원격 노드 (723, 724, 725)는 λi용 4단자 파장 분할 다중화기 (719, 720), 광송수신기 (721, 722)로 구성된다. 원격 노드의 λi용 4단자 파장 분할 다중화기의 동작 특성은 도 7(b)에 도시되어 있다. λi용 4단자 파장 분할 다중화기의 제 1 공통 단자로 입력된 광신호중 λi 파장의 광신호는 제1 분기 단자로 출력되며, 그 외 파장의 광신호는 제 2 공통 단자로 출력된다. 또한 λi용 4단자 파장 분할 다중화기의 제 2 공통 단자로 입력된 광신호중 λi 파장의 광신호는 제2 분기 단자로 출력되며, 그외 파장의 광신호는 제 1 공통 단자로 출력된다. 하향 환형 광선로에 사용되는 λi용 4단자 파장 분할 다중화기의 분기 단자에는 광수신기가 연결 된다. 이에 반해 상향 환형 광선로에 사용되는 λi용 4단자 파장 분할 다중화기의 분기 단자에는 광송신기가 연결 된다.The remote nodes 723, 724, 725 are composed of four-terminal wavelength division multiplexers 719, 720 for λi, and optical transceivers 721, 722. The operating characteristics of the 4-terminal wavelength division multiplexer for lambda i of the remote node are shown in Fig. 7 (b). Of the optical signals input to the first common terminal of the 4-terminal wavelength division multiplexer for λi, the optical signal of the λi wavelength is output to the first branch terminal, and the optical signal of the other wavelength is output to the second common terminal. Further, of the optical signals input to the second common terminal of the 4-terminal wavelength division multiplexer for λi, an optical signal of wavelength λi is output to the second branch terminal, and an optical signal of other wavelengths is output to the first common terminal. The optical receiver is connected to the branch terminal of the 4-terminal wavelength division multiplexer for λ i used in the downlink optical path. On the contrary, an optical transmitter is connected to a branch terminal of the 4-terminal wavelength division multiplexer for λ i used in an uplink optical path.

본 발명에 의한 환형 분배망의 경우 동일한 파장의 서로 다른 광신호가 중앙 국사로부터 서로 다른 방향으로 하향 환형 광선로에 전송된다. 광송신기(701)에 파장 잠김된 λ1의 하향 광신호는 시계 방향으로 원격 노드 (723)에 도달하며, 광송신기 (706)에 파장 잠김된 λ1의 하향 광신호는 반시계 방향으로 원격 노드 (723)에 도달한다. 서로 다른 방향의 하향 환형 광선로를 통해 전달된 λ1의 광신호는 원격 노드 (723)에서 4단자 λ1 파장 분할 다중화기의 분기 단자(719)에 의해 분기 되어 광수신기로 전달 된다.In the annular distribution network according to the present invention, different optical signals of the same wavelength are transmitted from the central station to the downward annular optical path in different directions. The downlink optical signal of λ1 wavelength-locked to the optical transmitter 701 reaches the remote node 723 in a clockwise direction, and the downlink optical signal of λ1 wavelength-locked to the optical transmitter 706 is counterclockwise to the remote node 723. ) The optical signal of [lambda] 1 transmitted through the downward annular optical paths of different directions is branched by the branch terminal 719 of the 4-terminal [lambda] 1 wavelength division multiplexer at the remote node 723 and transmitted to the optical receiver.

또한 중앙 국사에서 제공되는 광대역 외부 주입광은 서로 다른 방향의 상향 환형 광선로를 통해 원격 분배 노드 (723)의 4단자 λ1 파장 분할 다중화기(720)에 도달하여, λ1 파장 영역의 광대역 광이 분기 단자를 통해 광송신기용 주입광이 된다. In addition, the broadband external injection light provided from the central office reaches the 4-terminal λ1 wavelength division multiplexer 720 of the remote distribution node 723 through upwardly annular optical paths in different directions so that the broadband light in the λ1 wavelength region is branched. Through the light is injected light for the transmitter.

중앙 국사와 원격 노드(723) 사이에는 서로 다른 광경로를 가지는 두개의 통신 채널이 형성 된다. 중앙 국사의 광송수신기(709)와 원격 노드의 광송수신기(721)는 중앙 국사로부터 시계 방향의 광선로 및 λ1 파장의 광신호에 의해 통신 채널이 연결된다. 또한 중앙 국사의 광송수신기(710)와 원격 노드의 광송수신기(722)는 중앙 국사로부터 반시계 방향의 광선로 및 λ1 파장의 광신호에 의해 통신 채널이 연결된다. 본 발명의 환형 광분배망은 원격 노드의 광송신기들 사이의 호환성을 제공해 주며, 중앙 국사와 원격 노드 사이에 선로 보호 기능을 제공해 준다. Two communication channels having different optical paths are formed between the central office and the remote node 723. The optical transceiver 709 of the central office and the optical transmitter 721 of the remote node are connected to the communication channel by a clock ray and a light signal having a wavelength of? 1 from the central office. In addition, the optical transceiver 710 of the central office and the optical receiver 722 of the remote node are connected to the communication channel by an optical signal of λ1 wavelength and a counterclockwise light beam from the central office. The annular optical distribution network of the present invention provides compatibility between optical transmitters of a remote node and provides line protection between a central office and a remote node.

상술한 바와 같이 중앙 국사와 원격 노드 사이에는 두개의 독립적인 광채널이 정상상태에서 연결이 된다. 또한 광선로의 특정 지역에 장애가 발생하더라도 우회 광선로는 정상 동작하게 된다. As described above, two independent optical channels are connected in a normal state between the central office and the remote node. In addition, even if a failure occurs in a specific area of the beam, the bypass beam will operate normally.

이러한 기능 중앙 국사와 원격 노드의 광송수신기가 이더넷 스위치의 물리 계층으로 사용될 때 유용한 기능을 제공한다. 이더넷 스위치의 경우 다수의 물리적인 링크를 하나의 논리적인 링크로 만들어 주는 Link aggregation (IEEE 802.3 ad) 기능을 제공 한다. 따라서 상기와 같은 1:1 기능을 가지는 환형 광분배망의 양 종단 장치로 이더넷 스위치를 사용하고, Link aggregation 기능을 설정하는 경우 정상 상태에서는 2채널에 해당되는 대역을 보장하며, 장애시 1채널에 해당하는 대역을 보장해 줄 수 있다. These functions provide useful functions when the optical transceivers of the central office and remote nodes are used as the physical layer of the Ethernet switch. Ethernet switches provide Link Aggregation (IEEE 802.3 ad), which makes multiple physical links one logical link. Therefore, when the Ethernet switch is used as both end devices of the annular optical distribution network having the 1: 1 function as described above, and the link aggregation function is set, the bandwidth corresponding to two channels is guaranteed in the normal state, and in case of failure, The band can be guaranteed.

이상으로, 본 발명을 바람직한 실시예에 기초하여 살펴보았으나, 이 분야의 당업자라면 이 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한도에서 변경될 수 있음을 이해할 것이다. 즉, 본 발명은 첨부된 청구 범위 내에서 변경 가능한 것으로서 전술한 예시적인 실시예로 제한되는 것으로 간주되어서는 안 된다.While the present invention has been described with reference to preferred embodiments, those skilled in the art will understand that changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention. In other words, the invention is not to be considered as limited to the above-described exemplary embodiments as may be modified within the scope of the appended claims.

Claims (1)

환형 파장 분할 다중 방식 광가입자망 장치에 있어서,
동일한 파장의 서로 다른 광신호가 중앙 국사로부터 서로 다른 방향으로 하향 환형 광선로에 전송되는 환형 파장 분할 다중 방식 광가입자망 장치.
In the annular wavelength division multiplexing optical subscriber network device,
An annular wavelength division multiplexing optical subscriber network device in which different optical signals of the same wavelength are transmitted from a central station to a downward annular optical path in different directions.
KR1020110034395A 2011-04-13 2011-04-13 Optical access network apparatus based on wavelength division multiplexing technology KR101126858B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110034395A KR101126858B1 (en) 2011-04-13 2011-04-13 Optical access network apparatus based on wavelength division multiplexing technology

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110034395A KR101126858B1 (en) 2011-04-13 2011-04-13 Optical access network apparatus based on wavelength division multiplexing technology

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050054840A Division KR101126943B1 (en) 2005-06-24 2005-06-24 Optical access network apparatus based on wavelength division multiplexing technology

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110050413A true KR20110050413A (en) 2011-05-13
KR101126858B1 KR101126858B1 (en) 2012-03-23

Family

ID=44361190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110034395A KR101126858B1 (en) 2011-04-13 2011-04-13 Optical access network apparatus based on wavelength division multiplexing technology

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101126858B1 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100593978B1 (en) * 2003-03-05 2006-07-03 삼성전자주식회사 Mode-locked fabry-perot laser device having multiple resonators and optical source for wavelength division multiplexing system using it

Also Published As

Publication number Publication date
KR101126858B1 (en) 2012-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7522838B2 (en) Distribution components for a wavelength-sharing network
US7499651B2 (en) Upgradeable passive optical network
EP2564531B2 (en) Optical access network
US7546036B2 (en) Hybrid passive optical network using shared wavelengths
US7684705B2 (en) Distribution node for a wavelength-sharing network
KR101540547B1 (en) Migratable wavelength division multiplexing passive optical network
EP1863204B1 (en) System and method for transmitting traffic in a plurality of passive optical networks
US9331811B2 (en) Optical communications networks, optical line terminations and related methods
US7639946B2 (en) Distribution node for an optical network
US8428460B2 (en) Wavelength division multiplexing passive optical network having multiple branches of optical distribution
CN101536370A (en) Method and network architecture for upgrading legacy passive optical network to wavelength division multiplexing passive optical network based next-generation passive optical network
US20080138063A1 (en) System and Method for Protecting an Optical Network
CN101626526B (en) Optical communication system for providing hybrid network
KR20090026626A (en) Multiple passive optical network system
US7415205B2 (en) Wavelength division multiplexed self-healing passive optical network using wavelength injection method
CN102752066A (en) Wavelength-division-multiplexing (WDM)-based annular passive optical network (PON) for seamlessly fusing multiple topological network architectures
JP2001358697A (en) Optical access network, optical network terminating device, and optical subscriber line terminating device
Li et al. Dual-fiber-ring architecture supporting discretionary Peer-to-Peer intra-communication and bidirectional inter-communication in metro-access network
US8917992B1 (en) Optical network remote node for WDM-PON and TDM-PON
US7551855B2 (en) D(WDM) communications network employing periodic spectral multiplex processing
KR101126943B1 (en) Optical access network apparatus based on wavelength division multiplexing technology
US9559802B1 (en) Optical network remote node for G-PON and WDM-PON
Feng et al. A simple WDM-PON supporting LAN services by spectrum-sliced technology
KR101126858B1 (en) Optical access network apparatus based on wavelength division multiplexing technology
CA2593891C (en) Wavelength reconfigurable optical network

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150216

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee