KR20150093943A

KR20150093943A - 스플리터 모듈

Info

Publication number: KR20150093943A
Application number: KR1020140014594A
Authority: KR
Inventors: 양은정; 박지상; 주형준
Original assignee: 엘에스전선 주식회사
Priority date: 2014-02-10
Filing date: 2014-02-10
Publication date: 2015-08-19
Also published as: KR102204440B1

Abstract

본 발명은 스플리터 모듈에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 스플리터 모듈은 공급자측 터미널과 복수개의 수요자측 터미널을 연결하는 광선로를 분기시키는 스플리터 모듈에 있어서, 하우징, 상기 하우징의 일측에 구비되어 상기 광선로가 연결되는 인입포트, 상기 인입포트를 통해 상기 광선로와 광학적으로 연결되고 상기 하우징의 내측으로 연장된 인입 광선로, 상기 하우징의 내측에서 상기 인입 광선로와 광학적으로 연결된 복수개의 인출 광선로, 상기 하우징의 내측에 구비되고, 상기 인입 광선로와 연결되어 상기 인입 광선로를 상기 복수개의 인출 광선로로 분기시키는 스플리터, 상기 하우징의 일측에 구비되어 상기 스플리터에서 분기된 상기 인출 광선로가 연결되는 복수의 인출포트 및 상기 인입포트와 연결되는 상기 인입 광선로의 단부 및 상기 인출포트와 연결되는 상기 인출 광선로의 단부 중에 어느 하나의 단부에 구비되는 필터부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

스플리터 모듈 {Splitter module}

본 발명은 공급자측 터미널과 복수개의 수요자측 터미널을 연결하는 광선로를 분기시키는 스플리터 모듈에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 상기 스플리터 모듈에 필터기능을 추가하여 광선로의 장애 판단을 보다 빠르고 정확하게 함과 동시에 종래에 비해 부가되는 필터부를 줄여 비용 절감 및 용이한 시공을 가능하게 하는 스플리터 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 광섬유(optical fiber)는 기존의 구리선에 비하여 데이터 전송 시에 낮은 에너지 손실율, 넓은 대역폭(bandwidth), 경량화 및 외부에서의 도청이 불가능하다는 등의 장점을 가진다. 이러한 광섬유를 활용한 광선로(optical line)에 의해 광 네트워크(optical network)를 조성하는 경우에 이론상으로 무한대의 데이터 통신이 가능하여 상기와 같은 장점과 더불어 널리 사용되고 있다.

한편, 광섬유는 전술한 바와 같은 다양한 장점을 가지는 반면에 기존의 구리선에 비하여 기계적 특성이 약하다는 단점을 가진다. 즉, 기존의 구리선에 비하여 상대적으로 신뢰성이 부족하여 광섬유에 의해 광선로를 꾸미는 경우에 선로를 설치하는 중 또는 설치 후에 선로의 절곡, 단선 등과 같은 장애가 발생할 수 있다.

따라서, 이러한 광선로의 장애를 감지하기 위하여 감시시스템이 개발되고 있다. 감시시스템은 광선로를 따라 감시광을 입사하고 반사된 감시광을 분석하여 광선로의 장애를 판단하게 된다. 이러한 감시광을 반사시키기 위하여 필터부를 구비하게 되는데 종래에는 상기 필터부를 각 수요자측 터미널의 모든 입력단에 구비하였다.

이 경우, 공급자측 터미널에서 각 수요자측 터미널로 분기하는 모든 광선로를 감시할 수 있다는 장점이 있지만, 각 수요자측 터미널의 모든 입력단에 필터부를 구비해야 하므로 시스템의 설치비용을 상승시키며, 나아가 시스템의 시공 시에 시공을 복잡하게 할 수 있다. 나아가, 상기와 같이 모든 수요자측 터미널의 입력단에서 반사피크가 발생하는 경우에 반사피크의 중첩 및 노이즈 등으로 인해 그 해석이 쉽지 않고 복잡해진다는 문제점이 있다. 또한, 최종 스플리터 모듈과 수요자측 터미널을 연결하는 구간의 광선로에 장애가 발생하는 경우에는 작업자가 용이하게 판단 및 보수가 가능하므로 실제 수요자측 터미널의 모든 입력단에 필터부를 구비하는 것이 불필요할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 모든 수요자측 터미널의 입력단에 필터부를 구비하지 않으면서도 광선로의 장애를 감시할 수 있는 스플리터 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 시공 및 설치가 용이하고 간편한 스플리터 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 공급자측 터미널과 복수개의 수요자측 터미널을 연결하는 광선로를 분기시키는 스플리터 모듈에 있어서, 하우징, 상기 하우징의 일측에 구비되어 상기 광선로가 연결되는 인입포트, 상기 인입포트를 통해 상기 광선로와 광학적으로 연결되고 상기 하우징의 내측으로 연장된 인입 광선로, 상기 하우징의 내측에서 상기 인입 광선로와 광학적으로 연결된 복수개의 인출 광선로, 상기 하우징의 내측에 구비되고, 상기 인입 광선로와 연결되어 상기 인입 광선로를 상기 복수개의 인출 광선로로 분기시키는 스플리터, 상기 하우징의 일측에 구비되어 상기 스플리터에서 분기된 상기 인출 광선로가 연결되는 복수의 인출포트 및 상기 인입포트와 연결되는 상기 인입 광선로의 단부 및 상기 인출포트와 연결되는 상기 인출 광선로의 단부 중에 어느 하나의 단부에 구비되는 필터부를 구비하는 것을 특징으로 하는 스플리터 모듈에 의해 달성된다.

여기서, 상기 인입 광선로 및 복수의 인출 광선로의 단부에는 상기 인입포트 또는 복수의 인출포트와 각각 연결되는 커넥터를 구비하고, 상기 필터부는 상기 인입 광선로 및 인출 광선로의 단부에 구비된 상기 커넥터 중에 어느 하나에 구비될 수 있다.

한편, 상기 광선로가 상기 인입 광선로와 융착 접속되고 상기 복수의 인출 광선로의 단부에는 상기 복수의 인출포트와 각각 연결되는 커넥터를 구비하게 되면, 상기 필터부는 상기 복수의 인출 광선로의 커넥터 중에 어느 하나에 구비될 수 있다.

여기서, 상기 커넥터는 상기 인입 광선로 또는 인출 광선로의 광섬유가 연결되는 연결부와, 상기 연결부를 통해 상기 광섬유와 연결되며 상기 커넥터의 단부에서 소정길이 돌출되는 광페룰을 구비하고, 상기 필터부는 상기 광페룰에 구비될 수 있다.

한편, 상기 광페룰의 노출된 단부가 수직하게 형성되는 경우, 상기 필터부는 상기 광페룰의 단부에 구비될 수 있다. 또한, 상기 광페룰의 노출된 단부가 소정의 경사를 이루는 경우, 상기 필터부는 상기 광페룰의 내부에 구비될 수 있다.

한편, 상기와 같은 본 발명의 목적은 공급자측 터미널과 복수개의 수요자측 터미널을 연결하는 광선로, 상기 광선로에 선택적으로 감시광을 입사하고 반사된 감시광을 수신하는 광선로 감시장치 및 상기 광선로 상에 구비되어 상기 광선로를 분기시키며, 상기 감시광을 반사키는 필터부를 구비한 스플리터모듈을 구비하는 것을 특징으로 하는 광선로 감시시스템에 의해 달성된다.

여기서, 상기 스플리터모듈은 하우징, 상기 하우징의 일측에 구비되어 상기 광선로가 연결되는 인입포트, 상기 인입포트를 통해 상기 광선로와 광학적으로 연결되고 상기 하우징의 내측으로 연장된 인입 광선로, 상기 하우징의 내측에서 상기 인입 광선로와 광학적으로 연결된 복수개의 인출 광선로, 상기 하우징의 내측에 구비되고, 상기 인입 광선로와 연결되어 상기 인입 광선로를 상기 복수개의 인출 광선로로 분기시키는 스플리터 및 상기 하우징의 일측에 구비되어 상기 스플리터에서 분기된 상기 인출 광선로가 연결되는 복수의 인출포트를 구비하고, 상기 필터부는 상기 인입포트와 연결되는 상기 인입 광선로의 단부 및 상기 인출포트와 연결되는 상기 인출 광선로의 단부 중에 어느 하나의 단부에 구비된다.

또한, 상기 인입 광선로 및 복수의 인출 광선로의 단부에는 상기 인입포트 또는 복수의 인출포트와 각각 연결되는 커넥터를 구비하고, 상기 필터부는 상기 인입 광선로 및 인출 광선로의 단부에 구비된 상기 커넥터 중에 어느 하나에 구비될 수 있다.

나아가, 상기 광선로는 상기 인입 광선로와 융착 접속되고 상기 복수의 인출 광선로의 단부에는 상기 복수의 인출포트와 각각 연결되는 커넥터를 구비하고, 상기 필터부는 상기 복수의 인출 광선로의 커넥터 중에 어느 하나에 구비될 수 있다.

한편, 상기 커넥터는 상기 인입 광선로 또는 인출 광선로의 광섬유가 연결되는 연결부와, 상기 연결부를 통해 상기 광섬유와 연결되며 상기 커넥터의 단부에서 소정길이 돌출되는 광페룰을 구비하고, 상기 필터부는 상기 광페룰에 구비될 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 스플리터 모듈에 필터부를 구비함으로써 모든 수요자측 터미널에 필터부를 구비하는 종래 시스템에 비해 필터부의 숫자를 현저히 줄이는 것이 가능해진다. 이에 의해, 광선로 시스템의 비용을 낮추고 나아가 시스템을 설치 및 유지하는 경우에 소요되는 비용 및 시간을 현저히 줄일 수 있다.

또한, 스플리터 모듈에 필터부를 구비하는 경우에 상기 스플리터 모듈의 인입 광선로 또는 인출 광선로의 단부에 구비되는 커넥터에 필터부를 구비함으로써 스플리터 모듈의 조립 및 설치 시에 추가적인 시간 및 비용발생을 방지하여 용이하게 조립 및 설치가 가능하다.

나아가, 본 발명에 따르면 수요자측 터미널의 입력단에서 필터부를 생략함으로써 광선로 감시시스템에서 발생하는 반사피크의 해석 및 장애 판단이 보다 빠르고 정확해질 수 있다.

도 1은 광선로 시스템의 개략도,
도 2는 도 1에서 거리에 따른 감시광의 세기를 도시한 그래프,
도 3은 다른 실시예에 따른 광선로 시스템을 도시한 개략도,
도 4는 도 3에서 거리에 따른 감시광의 세기를 도시한 그래프,
도 5는 스플리터 모듈의 도시한 사시도,
도 6은 일 실시예에 따른 커넥터의 구성을 도시한 단면도,
도 7은 다른 실시예에 따른 커넥터의 구성을 도시한 단면도,
도 8은 광페룰의 연결타입을 도시한 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들에 대해서 상세히 살펴보도록 한다. 먼저, 광 섬유를 이용한 광선로 시스템의 구성에 대해서 살펴보고 이어서 필터기능을 구비한 스플리터 모듈에 대해서 상세히 살펴보도록 한다.

도 1은 광 섬유를 이용한 광선로 시스템을 도시한 개략도이다.

도 1을 참조하면, 광 네트워크(optical network)에 의해 광선로(optical line)를 가입자까지 전송하는 기술은 FTTH(fiber to the home), FTTO(fiber to the office), FTTN(fiber to the neighborhood) 등으로 다양하게 구현되어 있다. 이중에서 FTTH를 구현하는 기술도 다양하게 개발이 되었는데, 예를 들어 수동형 광 가입자망(PON : Passive Optical Network)을 살펴보면 중앙기지국(CO : Central Office)에 설치되는 공급자측 광선로 터미널(12)(OLT : Optical Line terminal)(이하, '공급자측 터미널'이라고 함), 광선로가 분기되는 적어도 하나의 스플리터 모듈(splitter module)(20, 22) 및 광선로가 연결되는 수요자측 터미널(ONT : Optical Network Terminal)(40)을 구비한다.

공급자측 터미널(12)은 전화국 등과 같은 중앙 기지국에 구비되어 서로 다른 여러 개의 파장을 가지는 신호광을 생성하고 이를 다중화하여 스플리터 모듈(20)을 통해 수요자측 터미널(40)로 전송한다.

스플리터 모듈(20)은 공급자측 터미널(12)에서 제공되는 다중화된 신호광을 각 파장별로 분기하여 수요자측 터미널(40)로 전송하게 된다.

한편, 광섬유(optical fiber)는 기존의 구리선에 비하여 데이터 전송 시에 낮은 에너지 손실율, 넓은 대역폭(bandwidth), 경량화 및 외부에서의 도청이 불가능하다는 등의 장점을 가지지만, 반면에 기존의 구리선에 비하여 기계적 특성이 약하다는 단점을 가진다. 즉, 기존의 구리선에 비하여 상대적으로 기계적 신뢰성이 부족하여 광섬유에 의해 광선로를 꾸미는 경우에 선로를 설치하는 중 또는 설치 후에 선로의 굴곡(bending), 단선(break) 등과 같은 장애가 발생할 수 있다. 따라서, 광선로에 의해 광 네트워크를 제공하는 경우에 광선로의 굴곡 또는/및 단선과 같은 장애를 감지할 수 있는 감시시스템(10)을 구비할 수 있다.

전술한 감시시스템(10)은 광선로에 선택적으로 접속되는 감시장치(50)를 구비할 수 있다. 감시장치(50)는 OTDR(optical time domain reflectometery) 센서 또는 OTDR 유닛으로 구성될 수 있다.

전술한 OTDR 유닛을 구비한 감시장치(50)에 대해서 좀더 살펴보면, OTDR 유닛은 공급자측 터미널(12)의 신호광과 다른 파장을 가지는 감시광을 생성한다. 즉, 감시장치(50)는 신호광과 상이한 대역을 가지는 감시광을 사용한다. 이에 의해 신호광과 감시과의 파장이 서로 중첩되는 것을 방지하여 감시광에 의해 신호광이 영향을 받지 않도록 한다. 예를 들어, 신호광의 파장은 대략 1600nm 이하이며 1310nm, 1490nm, 1550nm 등의 파장을 가질 수 있다. 이에 반해서 감시광의 파장은 대략 1600nm 이상일 수 있으며, 구체적으로 감시광의 파장은 대략 1610 내지 1660 nm 일 수 있다. 이러한 감시광을 광선로에 입사시켜 광선로 길이 방향을 따라 각 지점에서 반사 및 산란되어 되돌아오는 광량의 거리 분포를 해석해 광선로의 손실, 수요자측 터미널의 접속점까지의 거리, 접속 손실 및 접속점으로부터의 반사량, 광선로에 장애가 발생한 경우에 장애 발생 지점까지의 거리를 측정할 수 있다.

구체적으로 OTDR 유닛을 포함하는 감시장치(50)는 WDM 커플러(14)를 통하여 각 광선로에 접속된다. 이 경우, OTDR 유닛에서 생성되어 전송되는 감시광은 WDM 커플러(14)를 통하여 신호광과 결합된다. 한편, 입사된 감시광이 산란 또는 반사되어 수신되는 경우, 하나의 공급자측 터미널에서 분기된 각 선로의 길이에 따른 피크가 OTDR 유닛에서 거리를 달리하여 도시된다. 따라서, 작업자는 OTDR 유닛에서 각 선로에 따른 피크의 거리를 확인하여 어느 선로의 피크인지를 파악할 수 있게 된다. 이와 같이 감시광의 반사를 위하여 각 수요자측 터미널(40)의 입력단에 신호광은 통과시키며 감시광만을 반사시키는 반사수단, 예를 들어 필터부(60)를 구비할 수 있다. 이러한 필터부(60)는 수요자측 터미널(40)과 광선로를 연결시키는 커넥터에 구비될 수 있다. 이와 같이, 필터부(60)를 구비하게 되면, 광선로의 종단, 즉 수요자측 터미널(40)의 입력단에서 반사되는 피크 신호가 더욱 커지게 되어 OTDR 유닛을 통한 피크 검출이 보다 용이하게 이루어질 수 있다.

한편, 전술한 OTDR 유닛을 구비하는 감시장치(50)는 광 스위칭 유닛(optical switching unit)(70)을 통하여 WDM 커플러(14)에 연결될 수 있다. 이 경우, 광 스위칭 유닛(70)은 복수개의 WDM 커플러(14)와 감시장치(50)를 서로 연결시킬 수 있다. 즉, 복수개의 WDM 커플러(14)가 하나의 광 스위칭 유닛(70)을 통하여 감시장치(50)에 연결됨으로써 설치비, 설치시간 및 설치공간을 줄일 수 있다.

한편, 도 1은 광선로의 1차 분기를 위한 1차 스플리터 모듈(20)과, 1차 분기된 광선로의 2차 분기를 위한 2차 스플리터 모듈(22)을 구비한 시스템을 도시한다. 편의상, 공급자측 터미널(12)과 1차 스플리터 모듈(20)을 연결하는 구간을 '피더 구간(feeder section)', 1차 스플리터 모듈(20)과 2차 스플리터 모듈(22)을 연결하는 구간을 '분배 구간(distribution section)', 2차 스플리터 모듈(22)과 수요자측 터미널(40)을 연결하는 구간을 '드랍 구간(drop section)'이라 정의한다. 도면에 도시된 바와 같이 상위 차수의 스플리터 모듈에 연결되는 하위 차수의 스플리터 모듈의 숫자가 증가함에 따라 하나의 공급자측 터미널은 복수의 수요자측 터미널과 연결될 수 있다.

도 2는 감시장치에서 감시광의 파형이 도출된 그래프이다. 그래프에서 가로축은 거리(km)를 도시하며, 세로축은 광의 세기(dB)를 도시한다.

도 2를 참조하면, 감시장치에서 생성된 감시광은 광선로의 거리당 일정 손실(dB/km)을 겪게 되며, 도면과 같이 소정의 기울기로 줄어들게 된다.

구체적으로, 피더 구간(S1)에서는 공급자측 터미널(12)에서 멀어질수록 손실이 발생하여 감시광의 세기가 감소하게 된다. 이 경우, 광선로가 1차 스플리터 모듈(20)을 지나 1차 분기되는 경우에 스플리터 모듈과의 접속에 의한 피크가 발생하게 되며, 이후 분배 구간(S2)에서도 역시 감시광의 세기가 감소하게 된다. 이어, 광선로가 2차 스플리터 모듈(22)을 지나 2차 분기하는 경우에도 스플리터 모듈과의 접속에 의한 피크가 발생하게 된다. 이후, 드랍 구간(S3)은 실제 가정집과 같은 수요자측 터미널(40)과 직접 연결되는 구간이므로 광신호에 노이즈 성분이 많이 포함된다. 한편, 상기 드랍 구간(S3)의 말단, 즉 수요자측 터미널(40)의 입력단에는 전술한 바와 같이 필터부가 구비되므로, 감시광은 상기 수요자측 터미널의 입력단에 구비된 필터부에 의해 반사되면 소정의 피크를 나타내게 된다.

감시장치(50)는 감시광이 광선로로 입사되어 필터부에 의해 반사되어 다시 수신되는 시간을 통하여 거리를 측정할 수 있게 된다. 따라서, 감시장치(50)는 수요자측 터미널의 입력단의 피크가 발생하는 지점까지의 거리를 미리 설치된 광선로의 길이와 비교하여 어느 광선로인지를 파악할 수 있게 된다. 나아가, 상기 발생한 피크를 분석하여 광선로가 정상적인지 또는 장애가 발생하였는지를 판단할 수 있게 된다.

그런데, 전술한 도 1 및 도 2에 따른 시스템에서는 각 수요자측 터미널(40)의 모든 입력단에 필터부(60)를 구비한 실시예를 도시한다. 이 경우, 공급자측 터미널(12)에서 각 수요자측 터미널(40)로 분기하는 모든 광선로를 감시할 수 있다는 장점이 있지만, 각 수요자측 터미널(40)의 모든 입력단에 필터부를 구비해야 하므로 시스템의 설치비용을 상승시키며, 나아가 시스템의 시공 시에 시공을 복잡하게 할 수 있다. 나아가, 상기와 같이 모든 수요자측 터미널(40)의 입력단에서 반사피크가 발생하는 경우에 OTDR 특성에 의해 발생하는 노이즈 영역에서 반사피크가 존재할 가능성이 높으며, 반사피크가 중첩되는 경우 그 해석이 쉽지 않고 복잡해진다는 문제점이 있다. 또한, 드랍 구간, 즉 최종 스플리터 모듈과 수요자측 터미널을 연결하는 구간의 광선로에 장애가 발생하는 경우에는 작업자가 용이하게 판단 및 보수가 가능하므로 실제 수요자측 터미널의 모든 입력단에 필터부를 구비하는 것이 불필요할 수 있다. 이하에서는 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 필터부를 구비한 스플리터 모듈의 구성에 대해서 살펴보기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스플리터 모듈(22)을 구비한 광선로 시스템의 개략도이다. 도 1과 중복되는 구성요소는 생략하고, 차이점을 설명하기 위하여 개략도 형태로 도시하였음을 밝혀둔다.

도 3을 참조하면, 공급자측 터미널(12)에서 연장된 광선로는 피더 구간(S1)을 거쳐 1차 스플리터 모듈(20)에서 1차로 분기되고, 분배 구간(S2)을 거쳐 2차 스플리터 모듈(22)에서 2차로 분기되어 드랍 구간(S3)에서 수요자측 터미널(40)과 연결된다.

이 경우, 본 실시예에서는 스플리터 모듈(20, 22)의 적어도 하나에 필터부(450)를 구비할 수 있다. 도 3에서는 수요자측 터미널(40)과 연결된 최종 스플리터 모듈(22)의 복수의 인출포트 중에 어느 하나의 인출포트 쪽에 필터부(450)를 구비한 실시예를 도시한다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 상기 스플리터 모듈(22)로 분배 구간(S2)의 광선로가 연결되는 인입포트 쪽에도 물론 필터부가 구비될 수 있으며, 바람직하게 상기 인입포트와 인출포트 중에 적어도 일측에 필터부를 구비할 수 있다. 이하에서는 상기 수요자측 터미널(40)과 직접 연결되는 스플리터 모듈(22)의 인출포트 쪽에 필터부를 구비한 실시예를 상정하여 설명하며, 그 구체적인 구성에 대해서는 이후에 상세히 살펴본다.

결국, 본 실시예에서는 복수의 수요자측 터미널(40)의 모든 입력단에 필터부를 구비하는 것이 아니라 상기 수요자측 터미널(40)과 직접 연결되는 최종 스플리터 모듈(22)에 필터부를 구비하게 된다. 특히, 상기 스플리터 모듈에 필터부를 구비하는 경우에 상기 스플리터 모듈에서 분기하는 복수의 광선로와 연결되는 모든 인출포트에 필터부를 구비하는 것이 아니라, 어느 하나의 인출포트 쪽에 필터부를 구비하게 된다. 상기와 같은 구성에서 감시장치에서 도출된 감시광의 파형은 도 4와 같다. 도 4에서 피더 구간(S1) 및 분배 구간(S2)에 대한 설명은 전술한 도2의 설명과 유사하므로 반복적인 설명은 생략한다. 이하, 차이점을 중심으로 살펴본다.

도 4를 참조하면, 분배 구간(S2)을 거쳐 2차 스플리터 모듈(22)을 지나는 경우에 피크("A")가 발생하게 되며, 상기 피크는 전술한 도 2의 2차 분기의 피크에 비해서 그 크기(높이)가 상대적으로 더 크게 발생한다. 이는 도 3에서 설명한 바와 같이, 2차 스플리터 모듈(22)의 인출포트 쪽에 필터부(450)를 구비하여 상기 필터부(450)에 의해 감시광이 반사되기 때문이다. 또한, 도 4의 그래프에서는 도 2의 그래프와 비교하여 수요자측 터미널(40)의 입력단, 즉 'B' 영역에 존재하였던 피크가 사라지게 된다. 이는 종래 수요자측 터미널(40)의 입력단에 구비되었던 필터부가 생략되기 때문이다.

도 3 및 도 4의 시스템에서는 최종 스플리터 모듈(22)에 필터부를 구비하여 상기 필터부에 의해 반사되는 감시광의 파형을 분석하여 각 선로에 따른 장애를 판단할 수 있다. 광선로 시스템의 피더 구간, 분배 구간 및 드랍 구간을 살펴보면, 드랍 구간, 즉 최종 스플리터 모듈과 수요자측 터미널을 연결하는 구간의 광선로에 장애가 발생하는 경우에는 실제 작업자가 용이하게 판단 및 보수가 가능하게 된다. 따라서, 실질적으로 광선로의 장애 판단이 필요한 구간은 피더 구간(S1) 및 분배 구간(S2)이 해당될 수 있다. 결국, 수요자측 터미널과 연결되는 최종 스플리터 모듈에 필터부를 구비하게 되면, 드랍 구간(S3)을 제외한 피더 구간(S1)과 분배 구간(S2)까지의 각 광선로의 장애 판단이 가능하게 된다. 또한, 각 수요자측 터미널(40)의 모든 입력단에 필터부를 구비하지 않으므로 시스템의 설치비용을 절약할 수 있으며, 나아가 시스템의 시공 시에 시공을 용이하게 할 수 있다. 나아가, 종래와 비교하여 필터부에서 반사되는 반사피크의 개수가 줄어들어 그 해석이 용이해져 장애판단이 쉽고 정확도가 높아진다는 장점이 있다. 이하, 필터부를 구비한 스플리터 모듈의 구체적인 구성에 대해서 도면을 참조하여 살펴본다.

도 5는 필터부를 구비한 스플리터 모듈의 구성을 도시한 사시도이다. 도 5에서는 스플리터 모듈의 내부 구성을 도시하기 위하여 상부 커버가 제거된 상태로 도시하였음을 밝혀둔다.

도 5를 참조하면, 스플리터 모듈(22)은 하우징(210), 상기 하우징(210)의 일측에 구비되어 광선로가 연결되는 인입포트(220), 상기 인입포트(220)를 통해 상기 광선로와 연결되고 상기 하우징(210)의 내측으로 연장된 인입 광선로(310), 상기 하우징(210)의 내측에서 상기 인입 광선로(310)와 광학적으로 연결된 복수개의 인출 광선로(314), 상기 하우징(210)의 내측에 구비되고, 상기 인입 광선로(310)와 연결되어 상기 인입 광선로(310)를 상기 복수개의 인출 광선로(314)로 분기시키는 스플리터(300), 상기 하우징(210)의 일측에 구비되어 상기 스플리터(300)에서 분기된 상기 인출 광선로(314)가 연결되는 복수의 인출포트(224) 및 상기 인입포트(220)와 연결되는 상기 인입 광선로(310)의 단부 및 상기 인출포트(224)와 연결되는 상기 인출 광선로(314)의 단부 중에 어느 하나의 단부에 구비되는 필터부(450, 도 6 참조)를 구비한다.

상기 하우징(210)은 스플리터 모듈(22)의 외관을 형성하며, 몸체부(212)와, 상기 몸체부(212)의 전면에 구비된 전면플레이트(214)를 구비한다.

상기 몸체부(212)는 내부에 공간을 형성하며, 후술하는 인입 광선로(310)와 인출 광선로(314)와 스플리터(300)를 수용하는 공간을 제공한다.

상기 몸체부(212)의 전면에 구비된 전면 플레이트(214)에는 하우징(210) 외부의 광선로(미도시)와 광학적으로 연결되는 인입포트(220)와 인출포트(224)를 구비한다.

공급자측 터미널(12) 또는 1차 스플리터 모듈(20)에서 연장된 광선로는 인입포트(220)와 연결되며, 상기 광선로는 상기 인입포트(220)를 통해 하우징(210) 내측의 인입 광선로(310)와 광학적으로 연결된다. 이 경우, 상기 광선로와 하우징(210) 내측의 인입 광선로(310)는 융착 접속으로 연결되거나, 또는 상기 광선로와 인입 광선로(310)의 마주보는 단부에 커넥터를 구비하고, 상기 커넥터에 의해 서로 광학적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 상기 커넥터를 상기 인입포트(220)의 양측에서 삽입/연결함으로써, 상기 커넥터의 단부가 서로 광학적으로 연결될 수 있다. 이러한, 커넥터의 연결구성에 대해서는 이후에 상세히 살펴본다.

한편, 상기 하우징(210) 내측의 인입 광선로(310)는 하우징(210)의 내측으로 연장되어 스플리터(300)와 연결되며, 상기 스플리터(300)를 통해 복수개의 인출 광선로(314)로 분기된다.

상기 복수개의 인출 광선로(314)는 다시 하우징(210)의 일측에 구비된 복수개의 인출포트(224)를 통해 하우징(210) 외부의 광선로와 각각 광학적으로 연결된다. 이 경우, 상기 하우징(210) 내측의 인출 광선로(314)와 하우징(210) 외부의 광선로는 마주보는 단부에 커넥터를 구비하고, 상기 커넥터에 의해 서로 광학적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 전술한 인입포트(220)와 마찬가지로 상기 커넥터를 상기 인출포트(224)의 양측에서 삽입/연결함으로써, 상기 커넥터의 단부가 서로 광학적으로 연결될 수 있다.

즉, 상기 인입 광선로(310)는 인입포트(220)를 통해 하우징(210) 외부의 광선로와 커넥터를 통해 광학적으로 연결되거나 융착 접속으로 연결될 수 있으며, 상기 인출 광선로(314)는 커넥터를 통해 하우징(210) 외부의 광선로와 광학적으로 연결된다.

따라서, 상기 인입 광선로(310) 및 복수의 인출 광선로(314)의 단부에는 상기 인입포트(220) 또는 복수의 인출포트(224)와 각각 연결되는 커넥터(70)(도 6 참조)를 구비할 수 있다.

도 6은 인출 광선로(314)의 커넥터(70)가 인출포트(224)에 연결되는 구성을 도시한 단면도이다.

도 6을 참조하면, 인출 광선로(314)의 단부에 구비된 커넥터(70)는 몸체부(420), 상기 몸체부(420)의 내부로 삽입되어 상기 인출 광선로(314)의 광섬유(405)와 연결되는 연결부(410), 상기 몸체부(420)의 말단부에서 소정길이로 돌출 형성되며 상기 연결부(410)를 통해 상기 광섬유(405)와 연결되는 광페룰(430)을 구비한다.

상기 연결부(410)는 상기 인출 광선로(314)의 광섬유(405)의 단부에 구비되어 상기 몸체부(420)의 내부로 삽입된다. 몸체부(420)의 내부에서 연결부(410)는 상기 광페룰(430)과 연결된다.

구체적으로 몸체부(420)의 내측에 연결부(410)와, 광섬유(435)가 미리 삽입된 광페룰(optical ferrule)(430)이 구비된다. 상기 광페룰(430)에 삽입된 광섬유(435)와 연결부(410)의 광섬유(405)가 몸체부(420)의 내부에서 서로 광학적으로 접속하게 된다. 한편, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 인출포트(224)의 외부(도 6에서 인출포트(224)의 오른쪽이 하우징(210)의 내측이고, 인출포트(224)의 왼쪽이 하우징(210)의 외부에 해당함)에서 수요자측 터미널(40)과 연결되는 광선로(이하, '수요자측 광선로'라 함)의 단부에 전술한 커넥터와 대칭적으로 구비된 커넥터(미도시)를 구비하고, 상기 수요자측 광선로의 커넥터를 상기 인출포트(224)에 왼쪽에서 삽입한다. 이에 의해, 상기 인출포트(224)의 내부에서 상기 수요자측 광선로의 커넥터와 상기 인출 광선로(314)의 커넥터(70)의 광페룰이 서로 광학적으로 연결된다.

이 경우, 상기 광페룰(430)의 연결타입을 살펴보면, 도 8에 도시된 바와 같이, 양측의 광페룰(80A, 80B)의 단부가 대략 수직하게 형성되며 서로 연결되거나(도 8(A)), 또는 양측의 광페룰(90A, 90B)의 단부가 대략 소정각도, 예를 들어 8°정도로 경사를 이루면서 서로 연결될 수 있다(도 8(B)). 여기서, 도 8(A)와 같은 연결타입은 소위 'PC (Physical Contact) 타입'이라 하여 EPON(Ethernet Passive Optical Network)에 주로 사용되며, 도 8(B)와 같은 연결타입은 소위 'APC(Angled Physical Contact) 타입'이라 하여 접속에 의한 손실이 상대적으로 'PC 타입'보다 적어 주로 GPON(Gigabit Passive Optical Network)에 사용된다. 전술한 도 6에서는 'PC 타입'에 의해 서로 연결되는 광페룰(430)을 도시한다.

도 6을 다시 참조하면, 상기와 같은 구조에서 필터부는 상기 인입 광선로(310) 및 인출 광선로(314)의 단부에 구비된 상기 커넥터(70) 중에 어느 하나에 구비될 수 있다. 즉, 인입 광선로(310)와 인출 광선로(314)가 모두 커넥터(70)에 의해 인입포트(220)와 인출포트(224)에 각각 연결되는 경우에 상기 인입 광선로(310)의 커넥터 및 상기 인출 광선로(314)의 커넥터 중에 어느 일측에 필터부를 구비할 수 있다. 다만, 상기 하우징(210) 외부의 광선로와 하우징(210) 내측의 인입 광선로(310)가 융착 접속으로 연결되는 경우에는 상기 인출 광선로(314)의 단부에 구비된 상기 커넥터(70)에 필터부를 구비한다.

나아가, 상기 인출 광선로(314)는 복수로 분기되어 복수의 인출포트(224)와 각각 연결되는 바, 상기 복수의 인출 광선로 중에 어느 하나의 인출 광선로의 단부에 구비된 커넥터에 필터부를 구비할 수 있다. 이는 전술한 바와 같이, 모든 인출 광선로의 커넥터에 필터부를 구비할 필요가 없기 때문이다. 이하에서는 상기 인출 광선로(314)의 커넥터(70)에 필터부가 구비된 실시예를 상정하여 설명한다.

상기 필터부(450)는 광페룰(430)의 노출된 단부에 구비될 수 있다. 상기 광페룰(430)의 단부는 대략 수직하게 형성되므로 상기 광페룰(430)의 단부에 얇은 박막 형태의 필터를 증착하여 필터부(450)를 구비할 수 있다. 이러한 필터부(450)의 형태는 소위 'TFF(Thin Film Filter)'로 구분될 수 있으며, 상기 광페룰(430)의 단부에 일단에 증착 등의 과정을 통하여 구비될 수 있다. 예를 들어, 'TFF' 방식은 실리콘 산화막(SiO₂), 티타늄 산화막(Ti₂O₅)과 같은 절연 코팅층을 '스퍼터링(sputtering)'방식에 의해 광페룰의 단부에 증착하여 얇은 박막의 필터를 형성할 수 있다.

한편, 필터부의 종류에는 전술한 'TFF' 방식 이외에 'FBG(Fiber Bragg Grating)' 방식의 필터부도 널리 사용되고 있다. 상기 'FBG' 방식은 광섬유에 자외선(UV)을 조사하여 광섬유의 길이방향으로 소정의 굴절율을 가지는 패턴(grating)을 형성하여, 상기 패턴에 의해 소정의 파장을 가지는 감시광을 반사하게 된다. 상기 'FBG' 방식에서는 자외선의 강도, 조사시간 등을 조절하여 광섬유에 발생하는 패턴의 형상(design)을 조절함으로써 반사되는 감시광의 파장을 조절할 수 있게 된다. 이러한 'FBG' 방식은 광섬유에 직접 구비되는 필터의 형태로서 필터 제작 시에 별도의 기구를 필요로 하지 않으므로 호환성이 매우 우수하며, 광섬유에 발생하는 패턴을 변경함으로써 다양한 파장의 감시광을 반사하는 것이 가능해진다. 하지만, 'FBG' 방식의 필터는 온도 등과 같은 환경에 매우 민감하여 환경 변화에 따라 반사하는 감시광의 파장이 변화할 수 있으며, 'TFF' 방식에 비하여 상대적으로 고가의 필터라는 단점이 있다. 이하에서는 'TFF'방식의 필터부를 상정하여 설명하지만, 본 발명의 필터부는 이에 한정되지 않으며, 'FBG' 방식의 필터부를 구비하는 것도 물론 가능하다.

전술한 바와 같이, 인출 광선로(314)의 단부에 구비된 커넥터(70)의 광페룰(430)에 필터부(450)를 구비하여 상기 인출 광선로(314)를 통해 전송된 감시광을 반사시키는 것이 가능해진다. 상기 반사된 감시광에 의한 감시장치의 해석은 이미 상술하였으므로 반복적인 설명은 생략한다.

한편, 도 7은 인출 광선로(314)의 커넥터(70)가 인출포트(224)에 연결되는 구성을 도시한 다른 실시예에 따른 단면도이다. 도 6의 실시예와 비교하여 상기 광페룰의 구조에 있어서 차이가 있으며, 이하 차이점을 중심으로 살펴본다.

도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 커넥터(70)에서 광페룰은(432)은 소위 'APC 타입'에 의해 광학적으로 접속되며, 따라서 도면에 도시된 바와 같이 광페룰(432)의 양단부가 소정의 각도로 경사진 형태로 구비된다. 이 경우, 'TFF' 타입의 필터부를 상기 광페룰의 경사진 단부에 구비하게 된다면, 광페룰의 단부의 경사로 인해 감시광을 반사시키는 것이 곤란할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서 필터부(450)는 광페룰(432)의 내부, 즉 중앙부에 구비된다.

구체적으로, 상기 필터부(450)를 구비하는 과정을 살펴보면, 상기 광페룰(432)의 대략 중앙부를 따라 수직한 방향으로 절단한 후, 수직한 면에 박막을 증착하여 필터부를 형성하고, 상기 절단된 양측의 광페룰을 다시 접착제 등으로 연결하게 된다. 이에 의해 필터부(450)는 광섬유(435)를 따라 전송된 감시광을 반사시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 필터부를 'FBG' 타입으로 형성하는 경우에는 광페룰의 내부에 구비된 광섬유의 패턴을 조절하여 필터부를 형성하게 되므로 광페룰의 접속 타입에 따라 필터부의 위치가 변화하지 않을 것이다.

12...공급자측 터미널
40...수요자측 터미널
20, 22...스플리터 모듈
210...하우징
212...몸체부
220...인입포트
224...인출포트
300...스플리터
310...인입 광선로
314...인출 광선로

Claims

공급자측 터미널과 복수개의 수요자측 터미널을 연결하는 광선로를 분기시키는 스플리터 모듈에 있어서,
하우징;
상기 하우징의 일측에 구비되어 상기 광선로가 연결되는 인입포트;
상기 인입포트를 통해 상기 광선로와 광학적으로 연결되고 상기 하우징의 내측으로 연장된 인입 광선로;
상기 하우징의 내측에서 상기 인입 광선로와 광학적으로 연결된 복수개의 인출 광선로;
상기 하우징의 내측에 구비되고, 상기 인입 광선로와 연결되어 상기 인입 광선로를 상기 복수개의 인출 광선로로 분기시키는 스플리터;
상기 하우징의 일측에 구비되어 상기 스플리터에서 분기된 상기 인출 광선로가 연결되는 복수의 인출포트; 및
상기 인입포트와 연결되는 상기 인입 광선로의 단부 및 상기 인출포트와 연결되는 상기 인출 광선로의 단부 중에 어느 하나의 단부에 구비되는 필터부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 스플리터 모듈.
제1항에 있어서,
상기 인입 광선로 및 복수의 인출 광선로의 단부에는 상기 인입포트 또는 복수의 인출포트와 각각 연결되는 커넥터를 구비하고,
상기 필터부는 상기 인입 광선로 및 인출 광선로의 단부에 구비된 상기 커넥터 중에 어느 하나에 구비되는 것을 특징으로 하는 스플리터 모듈.
제1항에 있어서,
상기 광선로는 상기 인입 광선로와 융착 접속되고 상기 복수의 인출 광선로의 단부에는 상기 복수의 인출포트와 각각 연결되는 커넥터를 구비하고,
상기 필터부는 상기 복수의 인출 광선로의 커넥터 중에 어느 하나에 구비되는 것을 특징으로 하는 스플리터 모듈.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 커넥터는 상기 인입 광선로 또는 인출 광선로의 광섬유가 연결되는 연결부와, 상기 연결부를 통해 상기 광섬유와 연결되며 상기 커넥터의 단부에서 소정길이 돌출되는 광페룰을 구비하고,
상기 필터부는 상기 광페룰에 구비되는 것을 특징으로 하는 스플리터 모듈.
제4항에 있어서,
상기 광페룰의 노출된 단부가 수직하게 형성되며, 상기 필터부는 상기 광페룰의 단부에 구비되는 것을 특징으로 하는 스플리터 모듈.
제4항에 있어서,
상기 광페룰의 노출된 단부가 소정의 경사를 이루며, 상기 필터부는 상기 광페룰의 내부에 구비되는 것을 특징으로 하는 스플리터 모듈.
공급자측 터미널과 복수개의 수요자측 터미널을 연결하는 광선로;
상기 광선로에 선택적으로 감시광을 입사하고 반사된 감시광을 수신하는 광선로 감시장치; 및
상기 광선로 상에 구비되어 상기 광선로를 분기시키며, 상기 감시광을 반사키는 필터부를 구비한 스플리터모듈;을 구비하는 것을 특징으로 하는 광선로 감시시스템.
제7항에 있어서,
상기 스플리터모듈은
하우징;
상기 하우징의 일측에 구비되어 상기 광선로가 연결되는 인입포트;
상기 인입포트를 통해 상기 광선로와 광학적으로 연결되고 상기 하우징의 내측으로 연장된 인입 광선로;
상기 하우징의 내측에서 상기 인입 광선로와 광학적으로 연결된 복수개의 인출 광선로;
상기 하우징의 내측에 구비되고, 상기 인입 광선로와 연결되어 상기 인입 광선로를 상기 복수개의 인출 광선로로 분기시키는 스플리터; 및
상기 하우징의 일측에 구비되어 상기 스플리터에서 분기된 상기 인출 광선로가 연결되는 복수의 인출포트;를 구비하고,
상기 필터부는 상기 인입포트와 연결되는 상기 인입 광선로의 단부 및 상기 인출포트와 연결되는 상기 인출 광선로의 단부 중에 어느 하나의 단부에 구비되는 것을 특징으로 하는 광선로 감시시스템.
제8항에 있어서,
상기 인입 광선로 및 복수의 인출 광선로의 단부에는 상기 인입포트 또는 복수의 인출포트와 각각 연결되는 커넥터를 구비하고,
상기 필터부는 상기 인입 광선로 및 인출 광선로의 단부에 구비된 상기 커넥터 중에 어느 하나에 구비되는 것을 특징으로 하는 광선로 감시시스템.
제8항에 있어서,
상기 광선로는 상기 인입 광선로와 융착 접속되고 상기 복수의 인출 광선로의 단부에는 상기 복수의 인출포트와 각각 연결되는 커넥터를 구비하고,
상기 필터부는 상기 복수의 인출 광선로의 커넥터 중에 어느 하나에 구비되는 것을 특징으로 하는 광선로 감시시스템.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 커넥터는 상기 인입 광선로 또는 인출 광선로의 광섬유가 연결되는 연결부와, 상기 연결부를 통해 상기 광섬유와 연결되며 상기 커넥터의 단부에서 소정길이 돌출되는 광페룰을 구비하고,
상기 필터부는 상기 광페룰에 구비되는 것을 특징으로 하는 광선로 감시시스템.