KR20140103014A - 광신호 제어 방법, 광신호 제어 장치 및 광전송 시스템 - Google Patents

광신호 제어 방법, 광신호 제어 장치 및 광전송 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20140103014A
KR20140103014A KR1020130100183A KR20130100183A KR20140103014A KR 20140103014 A KR20140103014 A KR 20140103014A KR 1020130100183 A KR1020130100183 A KR 1020130100183A KR 20130100183 A KR20130100183 A KR 20130100183A KR 20140103014 A KR20140103014 A KR 20140103014A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical
olt
channel
onu
optical signal
Prior art date
Application number
KR1020130100183A
Other languages
English (en)
Inventor
이희열
Original Assignee
에릭슨 엘지 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 에릭슨 엘지 주식회사 filed Critical 에릭슨 엘지 주식회사
Publication of KR20140103014A publication Critical patent/KR20140103014A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227—Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/08—Time-division multiplex systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

본 발명은 시간분할 파장분할다중 수동형 광네트워크(TWDM-PON: Time Division Multiplexing and Wavelength Division Multiplexing-PON)에서 채널간 누화를 방지하기 위한 광신호 제어 방법 및 장치, 그를 위한 광전송 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 광신호 제어 장치는, OLT(optical line terminal) 단에서 미리 설정된 시간 간격을 갖고 수신하도록 적어도 2개의 서로 다른 파장을 갖는 채널별 광신호를 제어한다.

Description

광신호 제어 방법, 광신호 제어 장치 및 광전송 시스템{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING OF OPTICAL SIGNAL, OPTICAL TRANSMISSION SYSTEM FOR THE SAME}
본 발명은 광통신 분야에 관한 것으로, 특히 시간분할 파장분할다중 수동형 광네트워크(TWDM-PON: Time Division Multiplexing and Wavelength Division Multiplexing-PON)에서 채널간 누화를 방지하기 위한 광신호 제어 방법 및 장치, 그를 위한 광전송 시스템에 관한 것이다.
광가입자망에 사용되어 온 통상의 시간분할 수동형 광 네트워크(TDM-PON: Time Division Multiplexing PON)은 도 1에 도시한 바와 같이 국사용 장비인 OLT(Optical Line Terminal, 110), 광파워 분배기(120) 및 광섬유를 포함하는 ODN (Optical Distribution Network)과 원격지 장비인 ONU(Optical Network Unit)(130, 140, 150)로 구성되며, OLT(110)와 ONU(130, 140, 150)에 광송수신기를 포함하여 각 ONU(130, 140, 150)가 각각 다른 시간 간격을 이용하여 OLT(110)와 통신을 수행한다.
가입자망은 IP-TV, VoD(Video on Demand), 인터넷 등의 서비스로 인하여 대역폭이 꾸준히 증대되어 오고 있으며, 그로 인하여 OLT(110) 및 ONU(130, 140, 150)에 사용되는 광송수신기의 요구속도도 622 Mbit/s, 1.25 Gbit/s, 2.5 Gbit/s, 10 Gbit/s 등으로 증대되어 왔다. 이러한 대역폭의 광가입자망의 대역폭 증대에 부합하도록 TDM-PON 장비의 표준규격도 622M급 용량의 BPON (G.983.x), 1.25G급 용량의 GPON (G.984.x), 10G급 용량의 XG-PON (G.987.x)으로 진화하였다.
그러나, 40G 급 용량의 광가입자용 PON 장비부터는 40 Gbit/s 전송속도를 가지는 광송수신기의 가격이 고가이어서 가입자 망에 사용하기에는 적합하지 않다. 이로 인하여 ITU-T(International Telecommunications Union Telecommunication)에서는 최근 파장당 10 Gbit/s 전송속도를 가지고 서로 다른 4개 이상의 파장을 이용할 수 있는 TWDM-PON(Time Division Multiplexing and Wavelength Division Multiplexing-PON)으로 차세대 광가입자망 (Next Generation PON2, NG-PON2) 표준에 대하여 규격 작업을 진행하고 있으며 그 망 구조는 도 2에 도시한 바와 같다.
도 2에 도시한 TWDM-PON 시스템에서는 국사에 놓이게 되는 장비 구성으로, 적어도 4개 이상의 서로 다른 파장 쌍을 사용하는 NG-PON2 OLT 장치들(261, 262, 263, 264)이 파장분할다중기(Wavelength Multiplexer, 210)와 결합되어 하나의 광섬유에 연결된다. 경우에 따라서는 국사에 이미 설치되어 있을 수 있는 기존의 장비로서 서로 다른 파장 대역을 사용하고 있는 G-PON, XG-PON OLT, RF(radio frequency) 비디오 오버레이(Video Overlay) 및 망 모니터링 장비인 OTDR(Optical Time Domain Reflectrometer, 220)을 공존시키기 위한 필터 CEx (Co-Existance Filter, 230)가 존재할 수 있다. ODN(240)은 통상의 TDM-PON에서 사용되는 광파워 분배기가 사용되며, ODN(240)은 WM(210)또는 CEx(230)와 하나의 광섬유로 연결되며, 원격지에 위치한 다수의 ONU(251, 252, 253)와 각각 하나의 광섬유로 연결된다. 각 ONU(251, 252, 253)는 국사에 놓인 OLT(261, 262, 263, 264)가 사용하는 파장 쌍들 중 하나의 파장 쌍을 사용한다. TDM-PON 및 TWDM-PON의 상세한 동작 원리는 표준화 문서(G.983.1, G.984.1, G.987.1, G.989.1) 등에 의한 공지의 사실이므로 설명을 생략한다.
본 발명은 시간분할 파장분할다중 수동형 광네트워크(TWDM-PON: Time Division Multiplexing and Wavelength Division Multiplexing-PON)에서 채널간 누화를 방지하기 위한 광신호 제어 방법 및 장치, 그를 위한 광전송 시스템을 제공한다.
본 발명의 TWDM-PON(Time and Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network)에서의 광신호 제어 방법은, 적어도 2개의 ONU(optical network unit)로부터 OLT(optical line terminal) 단으로 전달되는 적어도 2개의 서로 다른 파장을 갖는 채널별 광신호를 수신하되, 상기 OLT 단에서, 미리 설정된 시간 간격을 갖고 상기 채널별 광신호를 수신하도록 상기 채널별 광신호를 제어하는 단계를 포함한다.
또한 본 발명의 TWDM-PON(Time and Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network)에서의 광신호 제어 장치는, ONU로부터 적어도 2개의 서로 다른 파장을 갖는 채널별 광신호를 수신하는 OLT 광수신기와, 상기 ONU로 출력하는 상기 채널별 광신호를 제어하는 OLT 제어부와, 상기 ONU로 상기 채널별 광신호를 출력하는 OLT 광송신기를 포함하며, 상기 OLT 제어부는 OLT(optical line terminal) 단에서, 미리 설정된 시간 간격을 갖고 상기 채널별 광신호를 수신하도록 상기 채널별 광신호를 제어하도록 구성된다.
또한 본 발명의 광전송 시스템은, OLT(Optical Line Terminal)와, 상기 OLT와 연결된 적어도 하나의 ONU(Optical Network Unit)와, 상기 광신호 제어 장치를 포함한다.
본 발명에 따르면, 시간분할 파장분할다중 수동형 광네트워크(TWDM-PON: Time Division Multiplexing and Wavelength Division Multiplexing-PON)의 상향 신호 제어를 통하여 TWMD-PON의 채널 누화를 감소시켜서 시스템 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 TDM-PON 시스템의 구조를 보이는 예시도.
도 2는 TWDM-PON 시스템의 구조를 보이는 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 TWDM-PON 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 파장 채널간 광파워 차이를 보이는 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 채널 누화를 보이는 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 채널 누화에 따른 패널티를 보이는 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 TWDM-PON 시스템의 구성을 보이는 예시도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 MPI-Rm 지점에서의 채널별 광신호의 타이밍도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 TWDM-PON 시스템의 구성을 보이는 예시도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 광신호 제어 장치의 구성을 보이는 블록도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 TWDM-PON(Time Division Multiplexing and Wavelength Division Multiplexing-PON) 시스템에 있어서 채널 누화(inter-channel crosstalk)를 줄이기 위한 시스템 디자인 방법에 관한 것으로 특히 원격지 장비인 ONU(Optical Network Unit)로부터 국사용 장비인 OLT(Optical Line Terminal)로 전달되는 광신호의 시간을 조절하여 채널 누화에 의한 TWDM-PON 시스템의 광전송 패널티를 최소화하는 방법에 관한 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 TWDM-PON 시스템의 구조를 보이는 예시도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, TWDM-PON 시스템에서는 국사에서 서로 다른 파장 쌍들 (λ1, λ2,...,λk)을 사용하는 적어도 하나의 OLT(311, 312, 313)가 파장분할다중화기(314)에 의하여 연결되며, 파장분할다중화기(314)와 ODN(Optical Distribution Network)에 위치하는 적어도 하나의 광파워 분배기(320)와 하나의 광섬유로 연결될 수 있다. 또한, 원격지에 위치하는 적어도 2개(N개)의 ONU(330, 340, 350)가 적어도 하나의 광파워 분배기(320)와 각각 하나의 광섬유로 연결될 수 있다. 적어도 2개의 ONU(330, 340, 350)는 국사에 위치하는 OLT(311, 312, 313)가 사용하는 파장 쌍들(λ1, λ2,...,λk) 중 어느 하나의 파장 쌍을 사용할 수 있다.
적어도 하나의 광파워 분배기(320)를 적어도 2개의 ONU(330, 340, 350)와 연결하는 망은 국사로부터 가입자의 위치가 다양할 수 있기 때문에 ONU(330, 340, 350)와 광파워 분배기(320) 사이의 광섬유 길이 및 광파워 분배비 차이 등으로 인하여 광경로 삽입손실 차(differential path loss: d1, d2,...,dN)가 크게 나타날 수 있다. 이 경우 BPON(broadband passive optical network), GPON(gigabit passive optical network), XGPON 등의 TDM-PON(Time Division Multiplexing PON) 시스템에서는 한 쌍의 파장만을 사용하고 각 ONU(330, 340, 350)의 광신호를 시간분할에 의하여 분리하므로 크게 문제가 되지 않는다. 하지만, TWDM-PON 시스템에서는 OLT(311, 312, 313)가 사용하는 파장 쌍들(λ1, λ2,...,λk)과 같이 여러개의 파장을 사용하고, 각 OLT(311, 312, 313)가 독립적으로 TDM 신호들의 시작 시간 및 간격을 가질 수 있으므로, 각 채널 파장들 간의 채널 누화가 심각한 시스템의 광전송 패널티(optical path penalty)를 발생시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 파장 채널간 광파워 차이를 보이는 예시도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 일 실시예로서 ONU-1이 상향 신호로서 파장 λ1을 사용하여 OLT-1과 통신하고, ONU-2가 상향 신호로서 파장 λ2를 사용하여 OLT-2와 통신할 수 있다. ONU-1이 국사로부터 가장 먼 원격지에 위치하여 최대의 광경로 삽입손실차(d1)를 가지고 ONU-2가 국사로부터 가장 가까운 원격지에 위치하여 최소의 광경로 삽입손실차(d2)를 가지는 경우, 도 4에서 실선 박스로 표시된 시간 간격에 놓인 두 파장 λ1과 λ2 신호의 수신 광파워가 크게 차이가 날 수 있다. 국사에 위치하는 파장분할다중화기(314)는 경제적, 기술적 소자 디자인을 고려하여 인접 파장 채널간에 유한한 고립도(isolation) 값을 갖는다. 따라서, 두 파장 λ1과 λ2 신호의 수신 광파워 차이가 클 경우 파장분할다중화기(314)의 고립도에 불구하고 채널 누화가 발생하여 시스템의 광전송 패널티의 원인이 될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 채널 누화가 발생하는 최악조건 시나리오(worst case scenario)에서의 광신호 스펙트럼을 보이는 예시도이다.
도 3 및 도 5를 참조하여 TWDM-PON 시스템의 채널 누화에 의하여 가능한 시스템의 광전송 패널티를 정량적으로 분석해 보면, 최악조건을 갖는 하나의 ONU(330)만 제외하고 모든 ONU(340, 350)가 최대의 출력 광파워를 발생하며 최소의 광경로 삽입손실차를 갖고, 최악조건을 갖는 하나의 ONU(330)는 최소의 출력 광파워를 발생하며 국사로부터 가장 먼 위치에 놓여 최대의 광경로 삽입손실차를 가질 수 있다. 또한, 최악조건을 갖는 하나의 ONU(330)는 다른 ONU(340, 350)와 다른 파장 채널을 사용할 수 있다. 이 경우 국사의 파장분할다중화기(314) 앞단의 MPI-Rm 지점에 전달되는 채널별 상향 신호는 도 5 (a)와 같이 특정 파장의 광파워가 나머지 파장들에 비하여 광 파워차(ΔP ONU )와 광경로 삽입손실차(d MAX )의 합만큼 차이가 날 수 있다. 파장분할다중화기(314)가 인접 채널 고립도(Adjacent channel isolation) 값을 I A 로 나타내고, 비인접 채널 고립도(Non-adajacent isolation) 값을 I NA 로 나타낸다고 가정하면, 최악조건을 갖는 ONU(330)가 사용하는 채널 파장을 사용하는 OLT(311, 312, 313) 앞단의 위치 Rs에서 도 5 (b)에 나타난 바와 같이 광신호 성분과 채널 누화 성분으로 구성된 광스펙트럼을 갖게 될 수 있다. 이 경우의 채널 누화(Cc)는 다음과 같은 수학식 1로 나타낼 수 있다.
Figure pat00001
수학식 1에서 ΔP ONU 는 최악조건을 갖는 ONU가 사용하는 파장의 광파워와 나머지 ONU가 사용하는 파장의 광파워 차를 나타내고, d MAX 는 각 ONU(330, 340, 350)와 광파워 분배기(320) 사이의 광섬유 길이 및 광파워 분배비 차이 등으로 인한 광경로 삽입손실차를 나타내고, I A 는 파장분할다중화기의 인접 채널 고립도를 나타내고, I NA 는 파장분할다중화기의 비인접 채널 고립도를 나타내며, k는 비인접 채널 고립도의 가중치를 나타낼 수 있다.
다수의 채널 파장이 상호 연관(correlation)이 없고 채널 누화 성분은 독립적인 잡음으로 작용하는 것을 가정하면 가우시안(Gaussian) 근사를 적용하여 수학식 2와 같은 채널 누화에 의한 패널티(Pc)를 다음의 수학식 2를 이용하여 산출할 수 있다.
Figure pat00002
수학식 2에서 er은 선형 소광비(extinction ratio)를 나타내고, BER은 비트 에러율(Bit Error Ratio)을 나타내며, Q는 2 제곱근(sqrt(2))과 erfc-1(2*BER)의 곱으로 이루어진 품질 펙터(quality factor)를 나타낼 수 있다. erfc-1 는 erfc 함수의 역함수를 나타내며 erfc 함수는 다음의 수학식 3과 같이 정의될 수 있다.
Figure pat00003
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 채널 누화에 따른 패널티를 보이는 예시도이다.
ITU-T G.987.2 XG-PON 시스템의 물리 계층 규격을 준용하여 선형 소광비 6.6을 적용하고 채널 수를 8로 설정하면, 채널 누화(Cc)에 따른 패널티(Pc)의 그래프를 도 6과 같이 얻을 수 있다. 실선은 FEC(Forward Error Correctioni)를 사용하지 않는 경우의 패널티(Pc) 그래프를 나타내며 점선은 FEC를 사용하는 경우의 패널티(Pc) 그래프를 나타낸다.
ITU-T G.987.2의 물리 계층 규격에서 허용하는 광전송 패널티 규격 0.5 dB 이하를 만족하기 위해서는 도 6에 따르면 FEC를 사용하지 않는 시스템에서는 채널 누화(Cc) 값이 -9 dB 이하이어야 하고, FEC를 사용하는 시스템에서는 채널 누화(Cc) 값이 -7 dB 이하이어야 한다.
TWDM-PON의 국사에 위치하는 파장분할다중화기(314)의 일 실시예로 AWG (Arrayed Waveguide Grating)를 사용한다고 가정하면, AWG 소자의 규격인 인접 채널 고립도(I A ) 23 dB 및 비인접 채널 고립도(I NA ) 30 dB을 적용하고, 다음의 표 1과 같이 ITU-T G.987.2의 규격을 적용하면, 채널 누화(Cc) 값은 수학식 1에 의하여 +1 dB로 계산될 수 있다.
ONU들 간의 최대 광신호 파워 차 (Δ P ONU ) 5 dB
ONU들 간의 최대 광경로 손실 차 (d max ) 15 dB
선형 소광비 (er) 6.6
파장분할다중기의 인접채널 고립도(I A ) 23 dB
파장분할다중기의 비인접채널 고립도(I NA ) 30 dB
채널 누화 (Cc) +1 dB
표 1에서 계산된 바와 같이 채널 누화(Cc)값이 +1 dB일 경우, 도 6의 채널 그래프에 의하면 무한대의 패널티(Pc)를 갖는다. 즉, 시스템이 정상적으로 동작할 수가 없다. 이 경우, ITU-T G.987.2에서 요구하는 광전송 패널티 규격 0.5 dB을 만족시키려면, ONU간의 최대 광경로 삽입손실 차(d MAX )를 5 dB 이하로 줄이던가, 또는 파장분할다중화기(314)의 고립도 규격을, 예를 들어 I A 는 33 dB, I NA 는 40 dB과 같이 설정해야 한다.
서로 다른 파장 쌍들(λ1, λ2,...,λk)을 사용하는 OLT와 파장분할다중화기를 통하여 연결되며 ODN을 통하여 서로 다른 원격지에 위치한 ONU를 연결하는 TWDM-PON 시스템에 있어서 적어도 2개의 ONU에 수신되는 채널별 광신호의 광파워에 대한 정보, 적어도 2개의 ONU와 연결되는 광경로의 손실 정보 등을 이용하여 OLT가 포함하는 파장분할 다중화기에 전달되는 채널별 광파워의 차이를 감소시킴으로써 채널 누화의 영향을 줄이는 방법을 제공할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 TWDM-PON 시스템의 구성을 보이는 예시도이다. 적어도 2개의 파장 쌍들(λ1, λ2,...,λk)을 사용하는 적어도 2개의 OLT (711, 712, 713)와 적어도 2개의 OLT(711, 712, 713)를 연결하는 파장분할다중화기(714)와 광파워 분배기를 포함하는 RN(720)과 서로 다른 원격지에 위치한 적어도 2개의 ONU(730, 740, 750)가 광섬유로 연결되어 TWDM-PON 시스템을 구성할 수 있다. 적어도 2개의 ONU(730, 740, 750)는 각각 적어도 하나의 광수신기(732), 적어도 하나의 광송신기(733), 적어도 하나의 광수신기(732)와 적어도 하나의 광 송신기(733)의 광신호 파장을 분리하기 위한 적어도 하나의 광필터(731) 및 적어도 하나의 광수신기(732)로 수신된 채널별 광신호의 광파워에 대한 정보를 이용하여 적어도 하나의 광송신기(733)의 출력 파워를 제어하도록 동작하는 ONU 제어부(734)를 포함할 수 있다. 일 실시예로서, 광필터(731)는 박막 형태(thin film type)의 광필터를 포함할 수 있고, 적어도 2개의 OLT(711, 712, 713)에 연결되어 적어도 2개의 OLT(711, 712, 713) 또는 적어도 2개의 ONU(730, 740, 750)에 포함된 광수신기(732) 또는 광송신기(733)를 제어할 수 있는 OLT 제어부(715)를 더 포함할 수 있다.
광전송 시스템에서는 적어도 2개의 OLT(711, 712, 713)가 독립적으로 동작하며 따라서 각 OLT(711, 712, 713)는 각 ONU(730, 740, 750)에 대하여 서로 독립적인 시간 간격 스케쥴을 갖는다. 이 경우 도 5 및 표 1에서 살펴본 바와 같이 채널간에 심각한 채널 누화에 의한 광전송 페널티가 발생할 수 있다. 본 발명에 의하면 ONU(730, 740, 750) 각각의 상향신호의 시간 스케쥴을 제어하여, 서로 다른 ONU(730, 740, 750)가 동일한 파장을 갖는 광신호뿐만 아니라 서로 다른 파장을 갖는 채널별 광신호를 OLT(711, 712, 713)에서 서로 다른 시간 슬롯에 존재하도록 제어하여 채널 누화(crosstalk)가 일어나지 않도록 제어할 수 있다.
일 실시예로서, 채널별 광신호의 시간 스케쥴을 위한 동작 원리는 다음과 같다. OLT 제어부(715) 또는 ONU 제어부(734)는 적어도 하나의 OLT(711, 712, 713)에 연결되는 적어도 2개의 ONU(730, 740, 750)에 대한 균등화 지연(EqD: equalization delay) 값을 제어할 수 있다. OLT 제어부(715)의 균등화 지연 제어에 의하여, OLT(711, 712, 713)가 포함하는 파장분할다중화기(714)의 전단 지점(MPI-Rm)에서 각 ONU(730, 740, 750)가 전송한 채널별 광신호가 미리 설정된 일정한 시간 간격(Tgap)을 갖고 수신되도록 채널별 광신호의 도달 시점을 제어할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 MPI-Rm 지점에서의 채널별 광신호의 타이밍도이다.
도 8에 도시한 바와 같이, OLT 제어부(715) 또는 ONU 제어부(734)는 λk의 파장을 사용하는 특정 ONUj(730)의 광송신기(733)를 끄는 시간(Toff)과 λm의 파장을 사용하고 특정 ONUj(730)의 이웃에 위치하는 ONUj +1(740)의 광송신기를 켜는 시간(Ton)의 합과 같거나 크도록 시간 간격(Tgap)을 설정하여, 채널별 광신호가 광전송 시스템의 파장분할다중화기(714)의 전단 지점(MPI-Rm)에서 일정한 시간 간격을 갖고 수신되도록 제어할 수 있다. 따라서, 서로 다른 ONU(730, 740, 750)가 전송하는 채널별 광신호 간에 채널 누화가 발생하지 않도록 제어할 수 있다.
OLT 제어부(715) 또는 ONU 제어부(734)가 제어 채널을 통하여 각 광수신기(732) 및 각 광송신기(733)의 균등화 지연 등을 설정하는 방법은 G-PON((gigabit passive optical network) 및 XG-PON 시스템의 경우 G.984.3 문서 및 G.987.3 문서에 의하여 공지되어 있다.
서로 다른 파장을 사용하는 OLT(711, 712, 713)에 연결된 서로 다른 ONU(730, 740, 750)가 전송하는 채널별 광신호는 광전송 시스템 파장분할다중기(714) 앞단의 지점인 MPI-Rm에서 충분한 시간 간격(Tgap)만큼 서로 분리되므로, 파장분할다중기(714)에서 역다중화(demuxing)될 때 서로 다른 파장 간의 채널 누화가 발생하지 않도록 시스템을 운영할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 TWDM-PON 시스템의 구성을 보이는 예시도이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 도 7에 도시한 OLT(711, 712, 713)가 OLT 제어부(715)를 포함하여 ONU(730, 740, 750)의 상향 신호의 시간 간격을 제어하는데 비하여, 추가적인 OLT 제어부의 도입 없이, OLT(911, 912, 913) 사이의 제어 신호 통신을 통하여 ONU(930, 940, 950)의 채널별 상향 광신호의 시간 간격을 제어할 수 있다. 이때 하나의 OLT(911)가 마스터(master) 역할을 수행하고 나머지 OLT(912, 913)가 슬레이브(Slave) 역할을 수행하여 슬레이브 OLT(912, 913)가 슬레이브 OLT(912, 913)에 연결된 ONU(930, 940, 950)의 균등화 지연 제어 신호를 마스터 OLT(911)로 제공하며, 마스터 OLT(911)에서 모든 ONU(930, 940, 950)의 시간 간격을 제어하여 파장분할다중기(914) 앞단의 MPI-Rm 지점에서 채널별 상향 신호들이 시간적으로 분리되도록 설정하여 서로 다른 파장의 신호들 간의 채널 누화가 없도록 설정할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 광신호 제어 장치의 구성을 보이는 블록도이다.
도 10에 도시한 바와 같이, 광신호 제어 장치(1000)는 OLT 광수신기(1100), OLT 제어부(1200) 및 OLT 광송신기(1300)를 포함할 수 있다.
OLT 광수신기(1100)는 ONU로부터 적어도 2개의 서로 다른 파장을 갖는 채널별 광신호를 수신할 수 있다.
OLT 제어부(1200)는 OLT 단에서 ONU로 출력하는 채널별 광신호를 제어할 수 있다. 일 실시예로서, OLT 제어부(1200)는 OLT 단에서, 미리 설정된 시간 간격을 갖고 ONU로부터 채널별 광신호를 수신하도록 ONU로 출력하는 채널별 광신호를 제어할 수 있다.
OLT 광송신기(1300)는 OLT 제어부(1200)의 제어에 기초하여 ONU로 채널별 광신호를 출력할 수 있다.
상기 방법은 특정 실시예들을 통하여 설명되었지만, 상기 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 실시예들을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
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 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.
110,261,262,263,264,311.312.313.711,712,713,911,912,913: OLT
120,320,720,920,921,922: 광파워 분배기
130,140,150,251,252,253,330,340,350,730,740,750,930,940,950,960,970,980: ONU
220: OTDR 230: CEx
240: ODN 314,714,914: 파장분할다중화기
731,931: 광필터 732,932: 광수신기
733,933: 광송신기 734,934: ONU 제어부

Claims (9)

  1. TWDM-PON(Time and Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network) 에서의 광신호 제어 방법으로서
    적어도 2개의 ONU(optical network unit)로부터 OLT(optical line terminal) 단으로 전달되는 적어도 2개의 서로 다른 파장을 갖는 채널별 광신호를 수신하되,
    상기 OLT 단에서, 미리 설정된 시간 간격을 갖고 상기 채널별 광신호를 수신하도록 상기 채널별 광신호를 제어하는 단계를 포함하는, 광신호 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 채널별 광신호를 제어하는 단계는,
    상기 OLT 단에 연결된 상기 적어도 2개의 ONU(optical network unit)에 대한 균등화 지연(equalization delay) 값을 제어하는 단계를 포함하는, 광신호 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 채널별 광신호를 제어하는 단계는,
    상기 적어도 2개의 ONU 중 제1 ONU가 포함하는 광송신기를 끄는 시간과 상기 제1 ONU의 이웃에 위치하는 제2 ONU가 포함하는 광송신기를 켜는 시간의 합, 또는 상기 제1 ONU가 포함하는 광송신기를 켜는 시간과 상기 제2 ONU가 포함하는 광송신기를 끄는 시간의 합과 크거나 같도록 상기 시간 간격을 설정하는 단계를 포함하는, 광신호 제어 방법.
  4. TWDM-PON(Time and Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network) 에서의 광신호 제어 장치로서,
    ONU로부터 적어도 2개의 서로 다른 파장을 갖는 채널별 광신호를 수신하는 OLT 광수신기와,
    상기 ONU로 출력하는 상기 채널별 광신호를 제어하는 OLT 제어부와,
    상기 ONU로 상기 채널별 광신호를 출력하는 OLT 광송신기를 포함하며,
    상기 OLT 제어부는 OLT(optical line terminal) 단에서, 미리 설정된 시간 간격을 갖고 상기 채널별 광신호를 수신하도록 상기 채널별 광신호를 제어하도록 구성된, 광신호 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 OLT 제어부는,
    상기 OLT 단에 연결된 적어도 두개의 ONU(optical network unit)에 대한 균등화 지연(equalization delay) 값을 제어하도록 구성된, 광신호 제어 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 OLT 제어부는,
    상기 적어도 두개의 ONU 중 제1 ONU가 포함하는 광송신기를 끄는 시간과 상기 제1 ONU의 이웃에 위치하는 제2 ONU가 포함하는 광송신기를 켜는 시간의 합, 또는 상기 제1 ONU가 포함하는 광송신기를 켜는 시간과 상기 제2 ONU가 포함하는 광송신기를 끄는 시간의 합과 크거나 같도록 상기 시간 간격을 설정하는, 광신호 제어 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 OLT 단은 적어도 2개의 OLT를 포함하며,
    상기 OLT 제어부는 상기 적어도 2개의 OLT 간에 제어 신호 통신을 통하여 상기 채널별 광신호를 제어하도록 구성된, 광신호 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 OLT 중 어느 하나의 OLT가 마스터(master)로 동작하고 나머지 OLT가 슬레이브(slave)로 동작하며,
    슬레이브 OLT가 상기 ONU가 전송하는 상기 채널별 광신호의 시간 간격 제어를 위한 제어 신호를 수신하는 경우, 상기 제어 신호를 마스터 OLT로 전송함으로써, 상기 마스터 OLT가 상기 채널별 광신호의 상기 시간 간격을 제어하는, 광신호 제어 장치.
  9. 광전송 시스템으로서,
    OLT(Optical Line Terminal)와,
    상기 OLT와 연결된 적어도 하나의 ONU(Optical Network Unit)와,
    제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 광신호 제어 장치를 포함하는, 광전송 시스템.
KR1020130100183A 2013-02-15 2013-08-23 광신호 제어 방법, 광신호 제어 장치 및 광전송 시스템 KR20140103014A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130016278 2013-02-15
KR20130016278 2013-02-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140103014A true KR20140103014A (ko) 2014-08-25

Family

ID=51747558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130100183A KR20140103014A (ko) 2013-02-15 2013-08-23 광신호 제어 방법, 광신호 제어 장치 및 광전송 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140103014A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220077173A (ko) 2020-11-30 2022-06-09 한국전자기술연구원 실리콘 기반 클록 데이터 복원 회로 집적형 광 송신기
KR20220077172A (ko) 2020-11-30 2022-06-09 한국전자기술연구원 56 기가비트급 단일기판 분포형 펄스진폭변조 광전 송신기 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220077173A (ko) 2020-11-30 2022-06-09 한국전자기술연구원 실리콘 기반 클록 데이터 복원 회로 집적형 광 송신기
KR20220077172A (ko) 2020-11-30 2022-06-09 한국전자기술연구원 56 기가비트급 단일기판 분포형 펄스진폭변조 광전 송신기 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2008356593B2 (en) Optical network
US8238750B2 (en) Split/smart channel allocated WDM-PON architecture
KR100813897B1 (ko) 기존의 수동형 광가입자 망에서 파장분할다중방식 수동형광가입자 망 기반의 차세대 광가입자 망으로 진화하는 방법및 네트워크 구조
US7440701B2 (en) Fiber-to-the-premise optical communication system
KR100711201B1 (ko) 광대역 비간섭성 광원의 위치 조정을 이용한 장거리 전송파장분할 다중방식 수동형 광 가입자망
US8238753B2 (en) Optical line terminal
KR100641414B1 (ko) 루프백 형 파장분할다중방식의 수동형 광 네트워크의 장애관리 장치 및 방법
US8036529B2 (en) Wavelength conversion apparatus in time division multiplexing—passive optical network system based on wavelength division multiplexing system, and optical transmission apparatus and method using the same
KR20080082828A (ko) Ｗｄｍ 수동형 광가입자망에서의 파장 무의존 광원을이용한 하향 광송신 장치 및 그 방법과, 그를 이용한광선로 종단 시스템
KR20060111028A (ko) 시간 및 파장 분할 다중 방식 수동형 광 가입자망
KR100678024B1 (ko) 무선 통신을 이용한 복합 수동형 광가입자망
CN101471730B (zh) 基于波分复用结构的光纤宽带接入系统及光网络单元
US9699532B2 (en) Systems and methods of hybrid DWDM aggregation and extension for time division multiplexing passive optical networks
KR20140103014A (ko) 광신호 제어 방법, 광신호 제어 장치 및 광전송 시스템
KR20170129049A (ko) 상향 광 신호의 버스트 모드에 따라 상향 파장 대역이 설정된 파장 및 시간 분할 다중화 수동 광 가입자 네트워크
CN101420412B (zh) 一种信号处理的方法、系统和光线路终端
KR101325858B1 (ko) 적응적 광파워 조절 장치 및 방법과, 그를 위한 광통신 시스템
KR20140103016A (ko) 광파워 제어 방법, 광파워 제어 장치 및 광전송 시스템
KR100932899B1 (ko) Ｗｄｍ-ｐｏｎ의 광선로 종단 시스템에서 파장 무의존 하향광송신 장치 및 방법
KR100734855B1 (ko) 광 가입자 확장을 위한 수동형 광 네트워크 시스템
KR101357996B1 (ko) 시분할 수동형 광통신망에서 광선로 종단 장치 간에 광 네트워크 시스템
Song et al. Long-reach optical access
KR20150085689A (ko) 광 전송장치 및 그를 위한 파장분할다중 수동형 광 네트워크 시스템
Palacharla et al. Video Overlay in Next Generation Passive Optical Networks
KR20140068776A (ko) 광증폭기 기반 거리 확장 장치 및 이를 포함하는 수동형 광가입자 망 시스템