KR20120042447A - 멀티드롭 광 중계 제어 방법 및 멀티드롭 광 중계기 - Google Patents

멀티드롭 광 중계 제어 방법 및 멀티드롭 광 중계기 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 멀티드롭 광 중계기는, 제1 및 제2 광 송수신부, 통신 포트 및 중계 제어부를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 광 송수신부는 마스터 또는 다른 멀티드롭 광 중계기에 대해 광 케이블을 통해 수신된 광 신호를 전기적으로 변환하거나 또는 전기 신호를 광학적으로 변환하여 광 케이블을 통해 송신할 수 있다. 통신 포트는 적어도 하나의 슬레이브에 대해 신호를 전기적으로 송수신할 수 있다. 중계 제어부는 제1 광 송수신부를 통해 마스터로부터 슬레이브로 향하는 송신 신호를 수신하고, 송신 신호 내에 포함된 어드레스가 멀티드롭 광 중계기에 연결된 슬레이브의 어드레스로 판정되면 송신 신호를 자신에게 연결된 슬레이브에 통신 포트를 통해 전달하며, 그렇지 않으면 송신 신호를 제2 광 송수신부를 통해 다음 멀티드롭 광 중계기에 전달하도록 동작할 수 있다.

Description

멀티드롭 광 중계 제어 방법 및 멀티드롭 광 중계기{METHOD FOR CONTROLLING MULTIDROP OPTICAL COMMUNICATION AND MULTIDROP OPTICAL REPEATER}
본 발명은 멀티드롭 토폴로지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 광 중계기를 이용한 멀티드롭 토폴로지에 관한 것이다.
종래에 RS-422/485라고 알려진 EIA-422 또는 EIA-485는 차동 신호 방식으로 디지털 신호를 전달하는 전송 규격이다. EIA-422는 동시에 작동할 수 있는 송신 드라이버 및 수신 드라이버에 각각 두 가닥 씩 연결된 총 네 가닥의 와이어(예를 들어, 두 쌍의 쌍꼬임선(UTP: unshielded twisted pair))를 이용하여 전이중 방식(full-duplex)으로 동작할 수 있고, EIA-485는 송신 드라이버 및 수신 드라이버가 한 번에 하나만 작동하면서 공유하는 두 가닥의 와이어를 이용하여 반이중 방식(half-duplex)으로 동작할 수 있다. 이를 위해 송신 드라이버 및 수신 드라이버는 삼상태(tri-state: high, low, 또는 hi-Z) 출력 장치이어야 한다.
EIA-422/485는 송수신 신호의 특성, 종단 저항 등 전기적 특성만 규정되어 있고, 케이블 또는 커넥터의 종류나 특성, 핀 할당, 통신 프로토콜은 규정되지 않았기 때문에, Profibus™, Mobus™, Fieldbus™, DMX512, CAN 등의 다양한 통신 프로토콜들이 상용으로 제안되어 왔다.
한편, EIA-422/485는 1:N 또는 N:1 멀티드롭(multidrop) 토폴로지로 연결될 수 있고, 추가로 EIA-485는 N:M의 멀티포인트(multi-point) 토폴로지로도 연결될 수도 있다. 멀티드롭 토폴로지는 하나의 마스터에 연결된 하나의 선로(예를 들어, EIA-422라면 두 개의 UTP이고, EIA-485라면 하나의 UTP)에서 다수의 슬레이브가 연결되는 구조이다.
멀티드롭 토폴로지의 비동기 통신 토폴로지에서, 일반적으로 마스터는 특정 어드레스를 가진 슬레이브를 호출하고, 해당 어드레스의 슬레이브로부터 응답을 확인(ACK)한 후에, 해당 어드레스의 슬레이브에 명령 또는 데이터를 전송하거나 또는 그 슬레이브로부터 데이터를 수신한다. 이때, 한 번에 한 슬레이브만이 선로를 점유할 수 있다. 호출받지 않은 슬레이브나 송신이 종료된 슬레이브는 자신의 송신 드라이버를 오프시켜야(high-Z 상태로 만듦) 다른 슬레이브의 통신을 방해하지 않는다.
만약 호출받은 슬레이브가 고장나 응답을 하지 않으면 마스터는 응답을 기다리느라 처리가 지연 내지 중단될 수 있고, 또한 호출받지 않거나 송신이 종료된 슬레이브가 자신의 송신 드라이버를 오프시키지 않는 경우에는 네트워크 전체의 통신이 마비될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 슬레이브의 비정상적인 상태에 의해 멀티드롭 네트워크 내의 통신이 마비되는 것을 방지할 수 있는 멀티드롭 광 중계 방법 및 이를 이용한 멀티드롭 광 중계기를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 멀티드롭 광 중계 방법은,
다수의 슬레이브들이 다수의 직렬 연결된 멀티드롭 광 중계기를 통해 마스터에 멀티드롭 연결되며, 상기 멀티드롭 광 중계기들 사이는 광 케이블로 연결되고, 상기 멀티드롭 광 중계기와 상기 슬레이브들 사이는 멀티드롭 선로로 연결되는 멀티드롭 연결 구조에서 상기 멀티드롭 광 중계기가 신호를 중계하는 광 중계 방법에 있어서,
상기 멀티드롭 광 중계기에 연결된 적어도 하나의 슬레이브들의 어드레스 정보를 상기 멀티드롭 광 중계기가 확보하는 단계;
상기 멀티드롭 광 중계기가 상기 마스터로부터 전달된 송신 신호를 분석하여 상기 송신 신호 내에 포함된 어드레스가 자신에게 연결된 슬레이브의 어드레스인지 판정하는 단계; 및
상기 판정 결과가 긍정적이면 상기 멀티드롭 광 중계기가 상기 송신 신호를 자신에게 연결된 슬레이브에 전달하고, 상기 판정 결과가 부정적이면 상기 멀티드롭 광 중계기가 상기 송신 신호를 다음 멀티드롭 광 중계기로 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 슬레이브들의 어드레스 정보를 상기 멀티드롭 광 중계기가 확보하는 단계는,
사용자로부터 상기 멀티드롭 광 중계기의 설정 인터페이스를 통해 어드레스 범위 설정을 입력받는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 슬레이브들의 어드레스 정보를 상기 멀티드롭 광 중계기가 확보하는 단계는,
상기 멀티드롭 광 중계기의 통신 포트들을 통해 상기 슬레이브로부터 수신되는 응답 신호 내에 포함된 상기 슬레이브들의 어드레스들을 수집하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 멀티드롭 광 중계 방법은,
상기 멀티드롭 광 중계기가 상기 송신 신호를 자신에게 연결된 슬레이브에 전달한 후에, 해당 슬레이브로부터 응답 신호가 수신되는지 모니터링하는 단계;
상기 해당 슬레이브로부터 응답 신호가 수신되면, 상기 멀티드롭 광 중계기가 수신된 응답 신호를 상기 마스터로 전달하는 단계; 및
상기 해당 슬레이브로부터 소정 시간 내에 응답 신호가 없으면, 상기 멀티드롭 광 중계기가 오류 신호를 생성하여 상기 마스터로 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 멀티드롭 광 중계기는,
상기 슬레이브가 하나일 때에는 RS-232C, EIA-422, EIA-485 중 어느 하나의 통신 규격으로 연결되며, 상기 슬레이브가 하나 이상일 때에는 EIA-422, EIA-485 중 어느 하나의 통신 규격으로 연결될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 멀티드롭 광 중계기는,
마스터 또는 다른 멀티드롭 광 중계기에 대해 광 케이블을 통해 수신된 광 신호를 전기적으로 변환하거나 또는 전기 신호를 광학적으로 변환하여 상기 광 케이블을 통해 송신하는 제1 및 제2 광 송수신부;
적어도 하나의 슬레이브에 대해 신호를 전기적으로 송수신하는 통신 포트; 및
상기 제1 광 송수신부를 통해 상기 마스터로부터 상기 슬레이브로 향하는 송신 신호를 수신하고, 상기 송신 신호 내에 포함된 어드레스가 멀티드롭 광 중계기에 연결된 슬레이브의 어드레스로 판정되면 상기 송신 신호를 자신에게 연결된 슬레이브에 상기 통신 포트를 통해 전달하며, 그렇지 않으면 상기 송신 신호를 상기 제2 광 송수신부를 통해 다음 멀티드롭 광 중계기에 전달하는 중계 제어부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 멀티드롭 광 중계기는
상기 송신 신호 내에 포함된 어드레스가 멀티드롭 광 중계기에 연결된 슬레이브의 어드레스인지 여부를 판정하기 위하여, 사전에 사용자로부터 슬레이브들의 어드레스 범위를 입력받는 설정 인터페이스를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 중계 제어부는,
상기 송신 신호 내에 포함된 어드레스가 멀티드롭 광 중계기에 연결된 슬레이브의 어드레스인지 여부를 판정하기 위하여, 사전에 상기 통신 포트들을 통해 상기 슬레이브로부터 수신되는 응답 신호 내에 포함된 상기 슬레이브들의 어드레스들을 수집하도록 동작할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 중계 제어부는,
상기 송신 신호를 상기 멀티드롭 광 중계기에 연결된 슬레이브에 전달한 후에, 해당 슬레이브로부터 응답 신호가 수신되는지 모니터링하고,
상기 해당 슬레이브로부터 응답 신호가 수신되면, 상기 응답 신호를 상기 마스터로 전달하며,
상기 해당 슬레이브로부터 소정 시간 내에 응답 신호가 없으면, 오류 신호를 생성하여 상기 마스터로 전달하도록 동작할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 통신 포트는,
상기 슬레이브가 하나일 때에는 RS-232C, EIA-422, EIA-485 중 어느 하나의 통신 규격으로 상기 슬레이브와 연결되며, 상기 슬레이브가 하나 이상일 때에는 EIA-422, EIA-485 중 어느 하나의 통신 규격으로 상기 슬레이브와 연결될 수 있다.
본 발명의 멀티드롭 광 중계 방법 및 이를 이용한 멀티드롭 광 중계기에 따르면, 슬레이브가 불량, 고장, 전원 차단 등의 원인으로 인해 마스터의 호출에 응답하지 않음으로써 통신 절차가 지연 내지 중단되는 현상이나, 호출받지 않거나 송신이 종료된 슬레이브가 자신의 송신 드라이버를 오프시키지 않아 통신이 마비되는 현상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티드롭 광 중계기를 이용한 멀티드롭 토폴로지에서 멀티드롭 광 중계기의 동작을 예시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티드롭 광 중계기를 구체적으로 예시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티드롭 광 중계기의 동작을 설명한 순서도이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티드롭 광 중계기를 이용한 멀티드롭 토폴로지에서 멀티드롭 광 중계기의 동작을 예시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 멀티드롭 토폴로지는 마스터(11), 다수의 멀티드롭 광 중계기들(12a, 12b, ..., 12n), 다수의 예시적인 슬레이브들(131a, 131b, 131c, 132a, 132b, 133a, 133b, 133c)로 구성될 수 있다.
마스터(11)는 슬레이브들(131a, 131b, 131c, 132a, 132b, 133a, 133b, 133c)을 호출하거나, 특정 동작을 수행하도록 명령을 전송하거나, 특정 데이터를 특정 메모리 어드레스에 기록하도록 슬레이브로 전송하거나, 또는 특정 메모리 어드레스에 있는 데이터를 슬레이브로부터 전송하도록 명령할 수 있다.
멀티드롭으로 연결된 슬레이브들(131a, 131b, 131c, 132a, 132b, 133a, 133b, 133c)이 다수이므로, 마스터(11)는 항상 데이터를 각각의 슬레이브에 할당된 어드레스와 함께 전송한다. 비동기 통신이거나 동기 통신일 경우에, 슬레이브들(131a, 131b, 131c, 132a, 132b, 133a, 133b, 133c)은 마스터(11)로부터 전송되는 수신 신호를 언제라도 수신할 수 있도록 수신 드라이버를 항상 작동시킨다. 슬레이브들은 수신 신호 내에 자신에게 해당하는 어드레스가 포함되어 있는 경우에, 수신 신호에 포함된 명령 또는 데이터를 수령하고, 그렇지 않은 경우에는 수신 신호를 무시한다.
본래의 EIA-422/485의 멀티드롭 토폴로지라면, 마스터의 송신 신호는 멀티드롭 결선된 송신 선로를 통해 동시적으로 각 슬레이브들에 인가될 것이지만, 도 1의 멀티드롭 토폴로지에서는, 마스터(11)가 슬레이브들(131a, 131b, 131c, 132a, 132b, 133a, 133b, 133c) 중 하나에 송신하는 송신 신호는 광케이블(141a)을 통해 맨 먼저 광 중계기(12a)에 입력된다.
일 실시예에서, 광 중계기(12a)는 송신 신호 내의 어드레스를 분석하여, 만약 송신 신호가 광 중계기(12a)에 연결된 슬레이브 1들(131a, 131b, 131c) 중 적어도 하나에 대한 명령어 또는 데이터를 포함하는 경우에는 멀티드롭 선로(122a)를 통해 송신 신호를 출력하고 광 중계기(12b)로는 더 이상 송신하지 않으며, 반대의 경우에는 멀티드롭 선로(122a)에는 송신 신호를 출력하지 않고 광 중계기(12b)에는 광 케이블(141b)을 통해 송신한다.
이어서, 광 중계기(12b)도 전달된 송신 신호가 자신에게 연결된 슬레이브 2들(132a, 132b) 중 적어도 하나에 관한 명령어 또는 데이터를 포함하는지 분석하고, 그러한 경우에는 멀티드롭 선로(122b)에 송신 신호를 출력하고 다음 중계기로는 더 이상 송신하지 않으며, 반대의 경우에는 멀티드롭 선로(122b)에는 송신 신호를 출력하지 않고 다음 광 중계기에는 광 케이블(141c)을 통해 송신한다.
이런 식으로 마지막 광 중계기(12n)까지 송신 신호가 전달된다.
이 경우, 각각의 광 중계기(12a, 12b, ..., 12n)에서 송신 신호의 전달이 지체되기 때문에 전달 속도에 약간의 지연이 발생할 수 있지만, 모든 슬레이브들이 송신 신호를 수신하고 각자 수신된 송신 신호가 자신에 관한 것인지 분석하기 위해 동작하지 않아도 되므로, 슬레이브들의 전체적인 전력 소비를 줄일 수 있다.
상기 일 실시예에서, 광 중계기(12a, 12b, ..., 12n)는 자신에게 연결된 어떤 슬레이브들이 연결되어 있는지를 알아야 한다. 이를 위해 일 실시예에서는, 광 중계기(12a, 12b, ..., 12n)의 설치 시에 사용자가 딥(DIP) 스위치 등으로 슬레이브들을 포괄하는 어드레스 범위를 예를 들어 상위 어드레스 비트를 이용하여 지정할 수 있다. 예를 들어 총 64 개의 슬레이브들 중에 첫 번째 광 중계기(12a)에 32개, 두 번째 광 중계기(12b)에 32개의 슬레이브들이 각각 연결되었다면, 첫 번째 광 중계기(12a)는 송신 신호 내에 포함된 4 비트 어드레스의 최상위 비트가 0이면 자신에게 연결된 슬레이브들에 송신 신호를 송신하며, 두 번째 중계기(12b)로는 송신 신호를 중계 전달하지 않는다. 만약, 4 비트 어드레스의 최상위 비트가 1이면, 첫 번째 광 중계기(12a)는 두 번째 광 중계기(12b)로 송신 신호를 중계 전달하지만, 자신에게 연결된 슬레이브들에는 송신 신호를 전달하지 않는다.
다른 실시예에서는, 연결된 슬레이브들의 어드레스가 광 중계기(12a, 12b, ..., 12n)에 설정되지 않은 경우로서, 광 중계기(12a, 12b, 12n)은 초기 단계에서는 마스터(11)로부터 전달된 송신 신호를 분석하지 않고 그대로 멀티드롭 선로(122a) 및 광 케이블(141b)에 전달 및 중계한다.
이어서, 송신 신호에 포함된 어드레스에 해당하는 슬레이브가 멀티드롭 선로(122a, 122b,..., 122n)을 통해 응답 신호를 송신할 때, 광 중계기(12a, 12b, ..., 12n)는 응답 신호 내에 포함된 어드레스를 분석하여, 검출된 어드레스를 자신에게 연결된 슬레이브의 어드레스로서 저장한다.
마스터(11)가 충분히 오랜 시간 동안 폴링(polling) 또는 호출을 하면서 어드레스를 포함한 송신 신호를 송신하면, 슬레이브들로부터의 응답 신호에 기초하여 광 중계기(12a, 12b, ..., 12n)는 각자 자신에게 연결된 모든 슬레이브들의 어드레스를 모두 획득할 수 있다.
다시 말해, 광 중계기(12a, 12b, ..., 12n)는 멀티드롭 선로(122a, 122b, ..., 122n)을 통해 슬레이브로부터 송신되는 응답 신호의 어드레스를 수집하며, 수집된 슬레이브들의 어드레스에 기초하여, 마스터(11)로부터 송신되는 송신 신호를 자신에게 연결된 슬레이브들(131) 또는 다음 광 중계기(12) 중 어느 하나로만 송신할 수 있다.
이러한 실시예에서는, 사용자가 광 중계기들에 연결된 슬레이브들의 결선을 설정할 때 광 중계기들도 직접 설정할 필요없고, 광 중계기가 스스로 지능적으로 자신에게 연결된 슬레이브들의 어드레스를 분석할 수 있다.
이러한 절차에 따라 마스터(11)로부터 광 중계기들(12)을 통해 특정 슬레이브(131, 132, 133)에 송신 신호가 전달된다.
이어서, 마스터(11)가 특정 슬레이브에 송신한 송신 신호에 대해, 해당 슬레이브가 정상 동작할 경우에는 수신된 송신 신호에 상응하는 응답 신호를 생성하여 송신한다. 예를 들어 응답 신호는 호출에 대한 응답 신호이거나, 읽기/쓰기 명령의 수행 결과일 수 있다.
그런데, 만약 마스터(11)가 송신 신호를 보낸 특정 슬레이브가 불량, 오동작, 전원 미공급 등으로 인해 응답 신호를 송신하지 못하거나, 또는 송신 드라이버가 불량한 슬레이브로 인해 다른 슬레이브에서 송신된 응답 신호가 송신 선로를 통해 제대로 전달되지 못할 수 있다.
본 발명의 멀티드롭 광 중계기를 이용한 멀티드롭 토폴로지에서는, 광 중계기들(12)이 각각 자신에게 연결된 슬레이브들(131, 132, 133)의 어드레스를 알고 있기 때문에, 만약 어떤 슬레이브가 응답 불능인 상태에 있을 경우에 광 중계기(12)가 이를 인식하고 응답 불능인 슬레이브를 대신하여 마스터에 대해 응답할 수 있다.
예를 들어, 마스터(11)에서 슬레이브 1c(131c)로 어떤 송신 신호가 송신될 경우, 해당 송신 신호가 광 중계기(12a)를 거치면서 슬레이브 1c(131c)의 어드레스가 광 중계기(12a)에서 식별된다. 광 중계기(12a)는 슬레이브 1c(131c)의 어드레스를 저장하고 있다가, 소정 시간 내에 슬레이브 1c(131c)로부터 응답 신호가 송신되지 않을 때에는 슬레이브 1c(131c)의 상태가 비정상임을 알리는 오류 신호를 마스터(11)에 송신할 수 있다.
나아가, 실시예에 따라서는, 광 중계기(12a)는 상기 오류 신호에 슬레이브 1c(131c)의 어드레스를 포함시켜 생성하여, 마치 슬레이브 1c(131c)가 스스로 자신의 오류 상태를 보고하는 것처럼 동작할 수 있다.
마스터(11)는 슬레이브 1c(131c)로부터 응답 신호를 수신하는 대신에, 광 중계기(12a)로부터 오류 신호를 수신함으로써 슬레이브 1c(131c)의 불량 또는 응답 지연에도 불구하고 다른 슬레이브들에 대한 통신에 영향을 받지 않는다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티드롭 광 중계기를 이용한 멀티드롭 토폴로지에서 멀티드롭 광 중계기의 동작을 예시한 개념도이다.
도 2를 참조하면, 도 1의 멀티드롭 토폴로지와 흡사하지만 도 1에서 마스터(11)가 광 케이블(141)로 광 중계기 1(12a)에 연결되는 대신에, 도 2에서는 광 입출력 포트가 없는 마스터(21)가 전기 통신 선로(241)를 통해 광 중계기 0(22)에 연결된다. 광 중계기 0(22)은 슬레이브에 연결되지 않고 오직 마스터(11)에만 전기적으로 연결되고, 광 중계기 1(12a)에 대해 비로소 광 케이블(141)로 연결된다.
광 중계기 0(22)은 마치 마스터(11)를 위한 전용의 광 신호 변환 장치로 역할할 수 있다.
나머지 광 중계기 1, 2 및 n(12a, 12b, 12n)의 연결과 동작은 도 1의 경우와 동일하므로 설명을 생략한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티드롭 광 중계기를 구체적으로 예시한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 멀티드롭 광 중계기(12)는 제1 광 송수신부(121), 제2 광송수신부(122), 중계 제어부(123), 422/485 통신 포트들(124, 125)을 포함할 수 있으며, 점대점 연결을 위한 RS-232C 직렬 통신 포트(126)를 더 포함할 수 있고, 중계 제어부(123)를 위해 슬레이브들의 어드레스를 저장하는 메모리(127)와, 외부에서 중계 제어부(123)를 설정할 수 있는 예를 들어 DIP 스위치와 같은 설정 인터페이스(128)를 더 포함할 수 있다.
제1 및 제2 광 송수신부(121, 122)는 각각 싱글모드 또는 멀티모드 광 신호를 수신하고 송신할 수 있다. 제1 광 송수신부(121)는 마스터(11)로 향하는 광 신호(Rx1) 또는 마스터(11)로부터 전달되는 광 신호(Tx1)를 송수신하고, 제2 광 송수신부(121)는 다음 단의 광 중계기(12)로 향하는 광 신호(Tx2) 또는 다음 단의 광 중계기(12)에서 전달되는 광 신호(Rx2)를 송수신한다.
중계 제어부(123)는 제1 광 송수신부(121)를 통해 제1 수신 광 신호(Rx1)를 수신하여 통신 포트들(124, 125, 126) 중 어느 하나를 통해, 또는 제2 광 송수신부(122)를 통해 출력한다.
또한, 중계 제어부(123)는 422/485 통신 포트들(124, 125)을 통해 어떤 슬레이브에 송신 신호(Tx)를 송신한 이후에 소정 시간 내에 상기 슬레이브로부터 응답 신호가 없으면, 오류 신호를 생성하여 제1 광 송수신부(121)를 통해 마스터(11)에 대해 출력한다.
한편, 중계 제어부(123)는 제2 광 송수신부(122)로부터 제2 수신 광 신호(Rx2), 또는 통신 포트들(124, 125, 126)로부터 수신 신호(Rx)가 있으면, 제1 광 송수신부(121)를 통해 제1 송신 광 신호(Tx1)로서 출력한다.
구체적으로, 중계 제어부(123)는 제1 수신 광 신호(Rx1)에 실린 어드레스를 분석하여, 상기 제1 수신 광 신호(Rx1)이 해당 멀티드롭 광 중계기(12)의 통신 포트들(124, 125) 어느 하나에 연결된 슬레이브로 또는 통신 포트(126)에 연결된 DTE로 전달하기 위해 마스터(11)로부터 송신된 송신 신호임이 식별되면, 해당 어드레스를 메모리(127)에 저장하고 해당 통신 포트들(124, 125, 126) 중 어느 하나로 출력하며, 그렇지 않으면 다음 단의 광 중계기(12)로 향하는 제2 송신 광 신호(Tx2)로서 제2 광 송수신부(122)를 통해 출력시킨다.
이때, 실시예에 따라서, 중계 제어부(123)는 설정 인터페이스(128)를 통해 설정되는 대로 자신에 연결된 슬레이브들의 어드레스 범위를 식별할 수 있다.
또 다른 실시예에서는, 중계 제어부(123)는 422/485 통신 포트들(124, 125)를 통해 상향 전달되는 수신 신호들(Rx)에 포함된 슬레이브들의 어드레스들을 분석하여 메모리(127)에 저장할 수 있다. 저장되는 어드레스는 해당 멀티드롭 광 중계기(12)에 연결된 슬레이브들의 어드레스라 할 수 있으며, 중계 제어부(123)는 메모리(127)에 저장된 어드레스에 기초하여 제1 수신 광 신호(Rx1)의 어드레스를 식별할 수 있다.
이어서, 중계 제어부(123)는 422/485 통신 포트(124, 125) 중 어느 하나로 송신 신호를 송신하면서, 송신 신호 내에 포함되어 있던 어드레스에 상응하는 슬레이브로부터 적절한 응답 신호가 수신되는지 모니터링한다. 이는 422/485 통신 포트(124, 125)를 통해 수신되는 수신되는 수신 신호에 포함된 어드레스가, 직전에 메모리(127)에 저장된 송신 신호의 어드레스와 상응하는지 비교함으로써 수행될 수 있다.
만약 중계 제어부(123)가 저장된 송신 신호의 어드레스에 상응하는 슬레이브로부터 응답 신호가 소정 시간 내에 수신되지 않았다고 판정할 경우에는, 중계 제어부(123)는 해당 슬레이브를 대신하여 마스터(11)에 오류 신호를 송신할 수 있다.
이때, 실시예에 따라서는, 중계 제어부(123)는 응답이 없는 해당 슬레이브의 어드레스를 오류 신호에 포함하여 송신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티드롭 광 중계기의 동작을 설명한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 마스터(11)에 멀티드롭 광 중계기(12)를 통해 다수의 슬레이브들(131)이 멀티드롭 연결되어 있는 경우에, 단계(S41)에서, 멀티드롭 광 중계기(12)가 자신에게 연결되어 있는 슬레이브들의 어드레스 정보를 확보한다.
구체적으로, 멀티드롭 광 중계기(12)는 설정 인터페이스(128)를 통해 사용자에 의해 직접 어드레스 범위 설정을 입력받거나, 통신 포트들을 통해 수신되는 응답 신호 내에 포함된 어드레스들을 수집함으로써, 슬레이브들의 어드레스 정보를 확보할 수 있다.
단계(S42)에서, 멀티드롭 광 중계기(12)가 광 케이블(141)을 통해 마스터(11)로부터 전달된 송신 신호를 분석하고, 그 송신 신호 내에 포함된 어드레스가 자신에게 연결된 슬레이브들의 어드레스인지 판정한다.
만약 단계(S42)에서, 송신 신호 내의 어드레스가 자신에게 연결된 슬레이브의 어드레스인 경우에는, 단계(S43)에서, 멀티드롭 광 중계기(12)는 송신 신호를 멀티드롭 선로(122)를 통해 슬레이브에 전달한다.
만약 그렇지 않은 경우에는, 단계(S44)에서 멀티드롭 광 중계기(12)는 송신 신호를 광 케이블(143)을 통해 다음 광 중계기(12)에 전달한다. 다음 광 중계기(12)에서도 동일한 단계들이 수행된다.
한편, 멀티드롭 광 중계기(12)는, 단계(S43)에서 송신 신호를 멀티드롭 선로(122)를 통해 해당 슬레이브에 전달하고 나서, 단계(S45)에서 해당 슬레이브로부터 응답 신호가 수신되는지 모니터링한다.
만약, 해당 슬레이브로부터 응답 신호가 수신되면, 단계(S46)에서 멀티드롭 광 중계기(12)는 응답 신호를 마스터(11)에 대해 전달한다.
하지만, 만약 소정 시간 내에 해당 슬레이브로부터 적절한 응답 신호가 없으면, 단계(S47)에서, 멀티드롭 광 중계기(12)는 오류 신호를 생성하여 마스터(11)에 전달한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명이 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이와 균등하거나 또는 등가적인 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다 할 것이다.
11 마스터
12 멀티드롭 광 중계기
121, 122 제1 및 제2 광 송수신부
123 중계 제어부
124, 125, 126 통신 포트
127 메모리
128 설정 인터페이스
131, 132, 133 슬레이브
141, 143 광 케이블
142 멀티드롭 선로
241 전기 통신 선로

Claims (10)

  1. 다수의 슬레이브들이 다수의 직렬 연결된 멀티드롭 광 중계기를 통해 마스터에 멀티드롭 연결되며, 상기 멀티드롭 광 중계기들 사이는 광 케이블로 연결되고, 상기 멀티드롭 광 중계기와 상기 슬레이브들 사이는 멀티드롭 선로로 연결되는 멀티드롭 연결 구조에서 상기 멀티드롭 광 중계기가 신호를 중계하는 광 중계 방법에 있어서,
    상기 멀티드롭 광 중계기에 연결된 적어도 하나의 슬레이브들의 어드레스 정보를 상기 멀티드롭 광 중계기가 확보하는 단계;
    상기 멀티드롭 광 중계기가 상기 마스터로부터 전달된 송신 신호를 분석하여 상기 송신 신호 내에 포함된 어드레스가 자신에게 연결된 슬레이브의 어드레스인지 판정하는 단계; 및
    상기 판정 결과가 긍정적이면 상기 멀티드롭 광 중계기가 상기 송신 신호를 자신에게 연결된 슬레이브에 전달하고, 상기 판정 결과가 부정적이면 상기 멀티드롭 광 중계기가 상기 송신 신호를 다음 멀티드롭 광 중계기로 전달하는 단계를 포함하는 멀티드롭 광 중계 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 슬레이브들의 어드레스 정보를 상기 멀티드롭 광 중계기가 확보하는 단계는,
    사용자로부터 상기 멀티드롭 광 중계기의 설정 인터페이스를 통해 어드레스 범위 설정을 입력받는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티드롭 광 중계 방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 슬레이브들의 어드레스 정보를 상기 멀티드롭 광 중계기가 확보하는 단계는,
    상기 멀티드롭 광 중계기의 통신 포트들을 통해 상기 슬레이브로부터 수신되는 응답 신호 내에 포함된 상기 슬레이브들의 어드레스들을 수집하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티드롭 광 중계 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 멀티드롭 광 중계기가 상기 송신 신호를 자신에게 연결된 슬레이브에 전달한 후에, 해당 슬레이브로부터 응답 신호가 수신되는지 모니터링하는 단계;
    상기 해당 슬레이브로부터 응답 신호가 수신되면, 상기 멀티드롭 광 중계기가 수신된 응답 신호를 상기 마스터로 전달하는 단계; 및
    상기 해당 슬레이브로부터 소정 시간 내에 응답 신호가 없으면, 상기 멀티드롭 광 중계기가 오류 신호를 생성하여 상기 마스터로 전달하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티드롭 광 중계 방법.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 멀티드롭 광 중계기는,
    상기 슬레이브가 하나일 때에는 RS-232C, EIA-422, EIA-485 중 어느 하나의 통신 규격으로 연결되며, 상기 슬레이브가 하나 이상일 때에는 EIA-422, EIA-485 중 어느 하나의 통신 규격으로 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티드롭 광 중계 방법.
  6. 마스터 또는 다른 멀티드롭 광 중계기에 대해 광 케이블을 통해 수신된 광 신호를 전기적으로 변환하거나 또는 전기 신호를 광학적으로 변환하여 상기 광 케이블을 통해 송신하는 제1 및 제2 광 송수신부;
    적어도 하나의 슬레이브에 대해 신호를 전기적으로 송수신하는 통신 포트; 및
    상기 제1 광 송수신부를 통해 상기 마스터로부터 상기 슬레이브로 향하는 송신 신호를 수신하고, 상기 송신 신호 내에 포함된 어드레스가 멀티드롭 광 중계기에 연결된 슬레이브의 어드레스로 판정되면 상기 송신 신호를 자신에게 연결된 슬레이브에 상기 통신 포트를 통해 전달하며, 그렇지 않으면 상기 송신 신호를 상기 제2 광 송수신부를 통해 다음 멀티드롭 광 중계기에 전달하는 중계 제어부를 포함하는 멀티드롭 광 중계기.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 멀티드롭 광 중계기는
    상기 송신 신호 내에 포함된 어드레스가 멀티드롭 광 중계기에 연결된 슬레이브의 어드레스인지 여부를 판정하기 위하여, 사전에 사용자로부터 슬레이브들의 어드레스 범위를 입력받는 설정 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티드롭 광 중계기.
  8. 청구항 6에 있어서, 상기 중계 제어부는,
    상기 송신 신호 내에 포함된 어드레스가 멀티드롭 광 중계기에 연결된 슬레이브의 어드레스인지 여부를 판정하기 위하여, 사전에 상기 통신 포트들을 통해 상기 슬레이브로부터 수신되는 응답 신호 내에 포함된 상기 슬레이브들의 어드레스들을 수집하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 멀티드롭 광 중계기.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 중계 제어부는,
    상기 송신 신호를 상기 멀티드롭 광 중계기에 연결된 슬레이브에 전달한 후에, 해당 슬레이브로부터 응답 신호가 수신되는지 모니터링하고,
    상기 해당 슬레이브로부터 응답 신호가 수신되면, 상기 응답 신호를 상기 마스터로 전달하며,
    상기 해당 슬레이브로부터 소정 시간 내에 응답 신호가 없으면, 오류 신호를 생성하여 상기 마스터로 전달하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 멀티드롭 광 중계기.
  10. 청구항 6에 있어서, 상기 통신 포트는,
    상기 슬레이브가 하나일 때에는 RS-232C, EIA-422, EIA-485 중 어느 하나의 통신 규격으로 상기 슬레이브와 연결되며, 상기 슬레이브가 하나 이상일 때에는 EIA-422, EIA-485 중 어느 하나의 통신 규격으로 상기 슬레이브와 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티드롭 광 중계기.
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