KR20130087647A - 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법, 다중 링 네트워크 장치, 및 다중 링 네트워크의 노드 - Google Patents

다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법, 다중 링 네트워크 장치, 및 다중 링 네트워크의 노드 Download PDF

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KR20130087647A
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Abstract

본 발명은 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법 및 장치에 관한 것으로서, 경제적인 망 구성이 가능한 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법 및 장치에 관한 것이다. 이러한 본 발명에 따른 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법은, 일 노드는 자신이 속한 링 네트워크 내의 타 노드로부터 온 광신호를 추출 및 통과시키는 방식으로 광 파장을 이웃 노드로 멀티캐스팅하는 단계; 및 이웃 노드는 자신이 속한 링 네트워크 내의 타 노드로부터 온 광신호를 추출 및 통과시키는 방식으로 광 파장을 멀티캐스팅하는 단계; 를 포함한다.

Description

다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법, 다중 링 네트워크 장치, 및 다중 링 네트워크의 노드{WAVELENGTH MULTI-CASTING METHOD IN MULTI-RING NETWORK, MULTI-RING NETWORK DEVICE, AND MULTI-RING NETWORK NODE}
본 발명은 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법 및 장치에 관한 것으로서, 경제적인 망 구성이 가능한 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법, 다중 링 네트워크 장치 및 다중 링 네트워크의 노드에 관한 것이다.
일반적으로 링 네트워크 시스템은 링(ring) 형태로 이루어진 전송매체를 통해 순차적으로 연결되어 있는 복수의 노드 장치를 포함한다. 종래의 링 네트워크 노드에서는 신호를 추출하고 삽입하는 방법으로 신호를 분리하여 수신부에서 처리하고 필요한 신호를 다시 송신기를 사용하여 재전송한다.
도 1에는 종래의 단일 링 네트워크에서의 신호의 삽입/추출 방법을 도시하였다. 도 1을 참조하면, 종래의 단일 링 네트워크 노드에서 신호의 삽입/추출 방법으로는 2번 노드에서 n개의 광 채널을 추출하면 n개의 신호를 삽입할 수 있다. 뽑아내어진 채널 이외의 다른 채널은 통과되어 3번 노드로 전달된다. 삽입되고 통과된 신호 중에서 3번 노드에서는 m개의 광 채널이 추출되고, m개의 광 채널이 삽입된다. 조절 가능한 파장조절 송신기를 사용할 경우에는 좀더 유연한 삽입/추출이 가능하다.
이와 같은 종래의 링 네트워크 시스템은 각각의 채널들에 대해 개별적으로 수신기 및 송신기를 사용하여 신호를 처리하므로, 구조가 복잡하고 경제적이지 못한 문제점이 있어왔다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 간단하고 경제적인 망 구성이 가능한 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법, 다중 링 네트워크 장치 및 다중 링 네트워크의 노드를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법은, 일 노드는 자신이 속한 링 네트워크 내의 타 노드로부터 온 광신호를 추출 및 통과시키는 방식으로 광 파장을 이웃 노드로 멀티캐스팅하는 단계; 및 이웃 노드는 자신이 속한 링 네트워크 내의 타 노드로부터 온 광신호를 추출 및 통과시키는 방식으로 광 파장을 멀티캐스팅하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 링 네트워크 장치는, 광신호 추출/통과 모듈이 구비된 다수의 노드; 및 노드들 사이에 구비된 광섬유;를 포함하며, 광신호 채널 추출/통과 모듈은 해당 노드가 속한 링 네트워크 내의 타 노드, 및 상기 링 네트워크의 이웃 링 네트워크로부터 온 광신호를 추출 및 통과시키는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 링 네트워크의 노드는, 상기 노드가 속한 링 네트워크 내의 타 노드, 및 상기 링 네트워크의 이웃 링 네트워크로부터 온 광신호를 추출 및 통과시키는 광신호 추출/통과 모듈; 광신호를 추출 및 삽입하여 상기 노드가 속한 링 네트워크 내의 타 노드, 및 상기 링 네트워크의 이웃 링 네트워크로 보내기 위한 광결합기 및 광분리기; 및 상기 노드가 속한 다중 링 네트워크 내의 이웃 노드에 전송된 후에 다시 온 상기 노드 자신의 광신호를 밴드차단 필터를 사용하여 분리하는 밴드 차단 필터; 를 포함한다.
상기와 같은 본 발명을 적용하면 간단한 광분리/결합기를 사용하여 신호를 분리할 수 있어 다중 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅을 구현할 수 있는 장점이 있다. 또한, 값비싼 광 소자를 사용하지 않고서도 다중 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 효율적으로 구성할 수 있어 Capex 및 Opex를 절감할 수 있으며, 경제적인 망 구성 및 다양한 파장 멀티캐스팅 방식을 적용한 다중 링 네트워크 노드를 구현할 수 있다.
그리고, 광신호 멀티캐스팅 방법으로 추출 노드에서는 다른 노드에서 전송되어온 전체신호에 대해 광 분리기로 추출하고, 추출한 광 신호는 광 분리기를 사용하여 밴드별 또는 파장별로 분리할 수 있으며, 분리된 신호는 광/전 변환하여 신호 처리를 할 수 있다. 또한, 추출한 광신호는 밴드 필터를 사용하여 신호를 분리하여 처리할 수 있다. 신호 삽입 시에는 결합되는 신호만 전/광 변환하여 광신호를 삽입함으로써 나머지 신호에 대해서는 전/광 변환없이 광신호 형태로 그대로 통과시키므로 시스템의 구조가 간단한 광 파장 멀티캐스팅 기능을 제공할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 본 발명에 따른 다중 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 이용하면 지역별 단일 링 네트워크에서 서비스되는 다양한 정보를 다른 지역 단일 링 네트워크에서도 편리하게 이용할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 단일 링 네트워크 노드에서 신호의 삽입/추출 방법을 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 있어서 단일 네트워크 각 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 있어서 2개의 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 있어서 3개의 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 있어서 4개의 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 도시한 도면.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법, 다중 링 네트워크 장치, 및 다중 링 네트워크의 노드에 대하여 설명한다.
본 발명은 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법, 다중 링 네트워크 장치, 및 다중 링 네트워크의 노드에 관한 것으로서, 다중 링 네트워크에서 전달되어온 광 신호를 파장 추출이 필요한 단일 링 네트워크 노드에서 파장을 추출/통과시키는 방법을 적용하여, 추출된 광 신호를 계속해서 이웃 노드로 통과시키고 이웃 노드를 통해 다른 노드로 광 신호를 보내는 방식이다. 이러한 본 발명을 적용하면 하나의 링 네트워크에서 보낸 신호를 다른 여러 링 네트워크의 노드로 보내 광 신호를 멀티캐스트하는 것이 가능하다.
본 발명에서 제안하는 다중 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 사용하면 다른 링 네트워크에서 받는 채널 수는 광섬유를 통해 전달된 모든 채널 수까지 가능하다. 필요에 따라, 채널별, 밴드별, 전체널의 신호를 선택하여 신호 처리를 할 수 있다. 또한, 추출 채널 수 전체에 대해 송신기를 사용하지 않고 추가로 필요한 채널수만 별도의 송신기를 사용하여 다른 노드로 전송할 수 있어 Capex 및 Opex 비용을 절감할 수 있는 네트워크를 구성할 수 있다. 또한, 자신의 노드 뒤쪽에서 자신이 보낸 신호를 차단 필터를 삽입하여 차단함으로써, 광증폭기에 삽입되는 입력 채널 수가 동일하므로 증폭기 조정이 편리하다.
이와 같은 본 발명에 따른 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법 및 다중 링 네트워크 장치에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 2에는 본 발명에 있어서 단일 링 네트워크의 각 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 도시하였다.
도 2를 참조하면, 링 네트워크 시스템의 각 노드에는 채널 추출/통과 모듈(Drop and Continue Module), 다중화기(MUX), 광 결합기(Optical Coupler), 및 밴드 차단 필터(Band cutoff filter)가 구비되며, 노드들 사이에는 광 증폭기(Optical Amplifier)가 구비된다.
도 2를 통해 알 수 있듯이, 각 노드에서는 다른 노드에서 보내온 신호를 추출/통과하는 것이 가능한 채널 추출/통과 모듈을 이용하여 신호를 추출/통과시키는데, 통과된 신호는 이웃 노드로 전송된다. 이웃 노드에서도 다른 노드에서 보내온 신호를 채널 추출/통과 모듈을 사용하여 추출/통과시킨다. 채널 분리 방법으로는 전체 신호를 분리하는 방법, 밴드별로 분리하는 방법, 채널별로 분리하는 방법 등이 있다. 이와 같은 구조를 망을 구성하면 효율적으로 광 채널을 운용하는 것이 가능하다.
멀티 캐스팅 방법을 적용하면 다른 모든 노드에서 전송되어 온 신호는 채널 추출/통과 모듈을 거쳐서 신호를 보낼 수 있다. 즉, 각각의 노드에서 보내고 싶은 다양한 광신호를 채널별, 밴드별 및 전체 신호별로 광 결합기를 사용하여 다른 노드로 보낼 수 있다.
도 3에는 본 발명에 있어서 2개의 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 도시하였다. 도 3에는 설명의 편의를 위하여, 단일 링 네트워크의 다른 3개의 노드에서 온 신호를 각각 결합하여 왼쪽 링 네트워크로부터 온 신호는 가장 굵은 실선으로, 오른쪽 링 네트워크로부터 온 신호는 가장 굵은 점선으로 도시하였다. 이 경우에, 가장 굵은 실선에 포함된 파장들과 가장 굵은 점선에 포함된 파장들은 겹치지 않게 조정하는 것이 바람직하다.
도 3을 참조하면, 각 링 네트워크 시스템의 각 노드(101)에는 채널 추출/통과 모듈(Drop and Continue Module, 102), 다중화기(MUX, 103), 광 결합기(Optical Coupler, 104), 및 밴드 차단 필터(Band cutoff filter, 105)가 구비되며, 노드(101)들 사이에는 광 증폭기(Optical Amplifier, 106)가 구비된다. 여기서, 각 노드들 중에 다른 링 네트워크와의 신호 교환에 이용되는 노드는 광 결합기 및 광 분리기를 사용하여 광 신호를 추출(drop) 및 삽입(add)하여 결합한다.
도 4에는 본 발명에 있어서 3개의 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 도시하였다. 도 4에는 설명의 편의를 위하여, 단일 링 네트워크의 다른 3개의 노드에서 온 신호를 각각 결합하여 왼쪽 링 네트워크에서 온 신호는 가장 굵은 검은 실선으로, 오른쪽 링 네트워크에서 온 신호는 가장 굵은 검은 점선으로, 아래쪽 링 네트워크에서 온 신호는 가장 굵은 연한 실선으로 도시하였다. 이 경우에, 가장 굵은 검은 실선에 포함된 파장들과 가장 굵은 검은 점선에 포함된 파장들과 가장 굵은 연한 실선에 포함된 파장들은 각각 겹치지 않게 조정하는 것이 바람직하다.
도 4를 참조하면, 각 링 네트워크 시스템의 각 노드(201)에는 채널 추출/통과 모듈(Drop and Continue Module, 202), 다중화기(MUX, 203), 광 결합기(Optical Coupler, 204), 및 밴드 차단 필터(Band cutoff filter, 205)가 구비되며, 노드(101)들 사이에는 광 증폭기(Optical Amplifier, 206)가 구비된다. 여기서, 각 노드들 중에 다른 링 네트워크와의 신호 교환에 이용되는 노드는 광 결합기 및 광 분리기를 통해 광 신호를 추출(drop) 및 삽입(add)하여 결합한다.
도 5에는 본 발명에 있어서 4개의 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 도시하였다. 도 5에는 설명의 편의를 위하여, 다른 3개의 노드에서 온 신호를 각각 결합하여 왼쪽 위의 링 네트워크에서 온 신호는 가장 굵은 검은 점선으로, 오른쪽 위의 링 네트워크에서 온 신호는 가장 굵은 연한 점선으로, 왼쪽 아래의 링 네트워크에서 온 신호는 가장 굵은 연한 실선으로, 오른쪽 아래의 링 네트워크에서 온 신호는 가장 굵은 검은 점선으로 도시하였다. 이 경우에, 가장 굵은 검은 점선에 포함된 파장들과 가장 굵은 연한 점선에 포함된 파장들과 가장 굵은 연한 실선에 포함된 파장들과 가장 굵은 검은 점선에 포함된 파장들은 겹치지 않게 조정하는 것이 바람직하다.
도 5를 참조하면, 각 링 네트워크 시스템의 각 노드(203)에는 채널 추출/통과 모듈(Drop and Continue Module, 202), 다중화기(MUX, 203), 광 결합기(Optical Coupler, 204), 및 밴드 차단 필터(Band cutoff filter, 205)가 구비되며, 노드(101)들 사이에는 광 증폭기(Optical Amplifier, 206)가 구비된다. 여기서, 각 노드들 중에 다른 링 네트워크와의 신호 교환에 이용되는 노드는 광 결합기 및 광 분리기를 통해 광 신호를 추출(drop) 및 삽입(add)하여 결합한다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 각각의 단일 링 네트워크에서는 다른 링 네트워크에서 온 광신호 및 단일 링 네트워크에서 삽입된 신호에 대해서 추출할 수 있으며, 추출된 신호는 밴드 또는 채널 또는 전체 신호별로 분리하여 출력하는 것이 가능하다. 이와 같은 구조로 망을 구성하면 효율적으로 광채널을 운용하는 것이 가능하다.
또한, 이웃 노드까지 전송된 후에 다시 온 자신의 신호는 밴드차단 필터를 사용하여 분리함으로써, 자신의 노드에서 보낸 광신호 채널과 간섭을 일으키는 것을 방지한다. 이때에, 필요에 따라 임의의 채널 또는 밴드 또는 전체 채널의 차단도 가능하다.
신호를 삽입시킬 때에는 여러 채널을 결합하여 광섬유로 전송할 수 있는 다중화기 및 광결합기를 사용한다. 링 네트워크의 노드에서 광 증폭기에 입력되는 광 파장의 수를 동일하게 할 수 있기 때문에 증폭기 제어가 용이한 장점이 있다.
본 발명에서 사용되는 광 증폭기는 광신호 채널들의 추출/통과 및 채널 결합 시 감소된 광 신호를 보상하고 장거리 전송에서 감소된 신호를 보상하는데 유용하게 사용된다. 이 방법을 적용하면 신호를 브로드캐스팅(broadcasting) 하는데도 유용하게 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 다중 링 네트워크의 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 적용하면 모든 다른 링 네트워크에서 전송되어 온 신호는 링 네트워크의 노드에서 추출/통과 모듈을 거쳐 신호를 뽑아내고 보낼 수 있다. 또한, 단일 링 네트워크에서 각 노드는 보내고 싶은 광 신호를 자신과 동일한 단일 링에 있는 노드 및 다른 링 네트워크로 광분리기 및 광결합기를 사용하여 보내는 것이 가능하다. 또한, 자신의 노드 뒤에서 자신이 보낸 신호를 차단 필터를 삽입하여 차단할 수 있으므로, 광증폭기에 입력되는 입력 채널 수가 동일하기 때문에 증폭기 조정이 편리하다.
상술한 바와 같은 본 발명을 적용하면 간단한 광분리/결합기를 사용하여 신호를 분리할 수 있어 다중 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅을 구현할 수 있는 장점이 있다. 또한, 값비싼 광 소자를 사용하지 않고서도 다중 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 효율적으로 구성할 수 있어 Capex 및 Opex를 절감할 수 있으며, 경제적인 망 구성 및 다양한 파장 멀티캐스팅 방식을 적용한 다중 링 네트워크 노드를 구현할 수 있다.
그리고, 광신호 멀티캐스팅 방법으로 추출 노드에서는 다른 노드에서 전송되어온 전체신호에 대해 광 분리기로 추출하고, 추출한 광 신호는 광 분리기를 사용하여 밴드별 또는 파장별로 분리할 수 있으며, 분리된 신호는 광/전 변환하여 신호 처리를 할 수 있다. 또한, 추출한 광신호는 밴드 필터를 사용하여 신호를 분리하여 처리할 수 있다. 신호 삽입 시에는 결합되는 신호만 전/광 변환하여 광신호를 삽입함으로써 나머지 신호에 대해서는 전/광 변환없이 광신호 형태로 그대로 통과시키므로 시스템의 구조가 간단한 광 파장 멀티캐스팅 기능을 제공할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 본 발명에 따른 다중 링 네트워크 노드에서 파장 멀티캐스팅 방법을 이용하면 지역별 단일 링 네트워크에서 서비스되는 다양한 정보를 다른 지역 단일 링 네트워크에서도 편리하게 이용할 수 있는 장점이 있다.
101, 201, 301 : 노드
102, 202, 302 : 채널 추출/통과 모듈
103, 203, 303 : 다중화기
104, 204, 304 : 광 결합기
105, 205, 305 : 밴드 차단 필터
106, 206, 306 : 광 증폭기

Claims (10)

  1. 일 노드는 자신이 속한 링 네트워크 내의 타 노드로부터 광신호를 전송받는 단계; 및
    상기 노드는 전송받은 광신호를 추출 및 통과시키는 방식으로 광 파장을 이웃 노드로 멀티캐스팅하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 노드는 이웃 노드에 전송된 후에 다시 온 자신의 광신호를 밴드차단 필터를 사용하여 분리하는 것을 특징으로 하는 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 노드는 추출 및 통과 및 전송 과정에서 감소된 광신호를 증폭기를 통해 보상하는 것을 특징으로 하는 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 노드는 자신이 속한 링 네트워크의 이웃 링 네트워크로부터 전송된 광신호를 추출 및 통과시키는 방식으로 광 파장을 멀티캐스팅하는 것을 특징으로 하는 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 노드는 광결합기 및 광분리기를 이용하여 광신호를 추출(drop) 및 삽입(add)하는 것을 특징으로 하는 다중 링 네트워크에서 파장 멀티캐스팅 방법.
  6. 광신호 추출/통과 모듈이 구비된 다수의 노드; 및
    노드들 사이에 구비된 광섬유;를 포함하며,
    상기 광신호 추출/통과 모듈은 해당 노드가 속한 링 네트워크 내의 타 노드, 및 상기 링 네트워크의 이웃 링 네트워크로부터 온 광신호를 추출 및 통과시키는 것을 특징으로 하는 다중 링 네트워크 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 노드는 이웃 노드에 전송된 후에 다시 온 자신의 광신호를 분리하는 밴드 차단 필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 다중 링 네트워크 장치.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 노드들 사이에는 광신호의 추출 및 통과 과정에서 감소된 광신호를 증폭하는 증폭기가 구비되는 것을 특징으로 하는 다중 링 네트워크 장치.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 노드는 광신호를 추출(drop) 및 삽입(add)하기 위한 광결합기 및 광분리기를 구비하는 것을 특징으로 하는 다중 링 네트워크 장치.
  10. 다중 링 네트워크의 노드에 있어서,
    상기 노드가 속한 링 네트워크 내의 타 노드, 및 상기 링 네트워크의 이웃 링 네트워크로부터 온 광신호를 추출 및 통과시키는 광신호 추출/통과 모듈;
    광신호를 추출 및 삽입하여 상기 노드가 속한 링 네트워크 내의 타 노드, 및 상기 링 네트워크의 이웃 링 네트워크로 보내기 위한 광결합기 및 광분리기; 및
    상기 노드가 속한 다중 링 네트워크 내의 이웃 노드에 전송된 후에 다시 온 상기 노드 자신의 광신호를 밴드차단 필터를 사용하여 분리하는 밴드 차단 필터;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 링 네트워크의 노드.
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