KR20160092411A - 아날로그 광링크 감시 제어 장치 및 감시 제어 방법 - Google Patents

아날로그 광링크 감시 제어 장치 및 감시 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치 광무선(Radio over Fiber, RoF) 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 광섬유 선로를 감시한다. 광링크 감시 제어 장치는 광섬유 선로를 통과하는 광신호를 감시하는 광신호 감시부 및 광신호 감시 결과에 기초하여 광신호를 제어하는 시스템 제어부를 포함한다. 광신호 감시부는 광신호에서 추출된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR) 및 비선형 성분의 크기를 검출한다. 그리고, 검출된 평균 광파워, CNR 및 비선형 성분에 기초하여 광신호를 제어한다.

Description

아날로그 광링크 감시 제어 장치 및 감시 제어 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MONITORING ANALOG OPTICAL FIBER LINK}
본 발명은 아날로그 광전송에 관한 것으로, 보다 상세하게는 RoF(Radio-over Fiber) 방식 광통신 시스템의 성능 감시에 관한 기술이다.
모바일 기기를 이용한 모바일 데이터 사용의 증가에 따라 현재의 이동 통신 시스템은 디지털 신호처리, 프레이머 및 시리얼라이저 기능을 담당하는 디지털 신호 처리부(Digital Unit, DU)와 안테나, RF 증폭기 및 프레임 분리 기능 등을 포함하는 무선신호 처리부(Radio Unit, RU)가 분리되어 있는 분리형 기지국 형태로 발전하고 있다. 광 무선(Radio Over Fiber, RoF) 방식 분리형 모바일 프론트홀에서는 디지털 신호 처리부와 무선신호 처리부 사이의 아날로그 신호를 그대로 전송하는 방식을 사용하여 모바일 기저 대역 신호를 전송할 수 있다. 하지만, 아날로그 형태의 광신호가 디지털 신호 처리부 및 무선신호 처리부 사이에서 전송되기 때문에, 전기신호와 광신호가 상호 변환되는 과정에서 발생하는 비선형 잡음, 수신기의 열잡음, 신호의 일부가 잘려져 나가서 발생하는 클리핑 잡음, 전자 소자나 광소자의 선형적 동작 영역에 따라 신호의 성능이 크게 영향을 받는다.
대한민국 공개특허 제10-2007-0024115호는 RoF 방식의 통신 시스템에 사용되는 광 모듈에 관한 것으로, 외부로부터 입력되는 고주파 신호가 손실 없이 광소자로 전달될 수 있도록 한 광 모듈에 관한 발명이다. 하지만, 상기 특허는 임피던스 정합을 통해 고주파 신호 손실을 예방할 뿐, 상술한 다양한 열화 문제를 해결하지 못한다.
대한민국 공개특허 제10-2007-0024115호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 RoF 방식 분리형 모바일 프론트홀 시스템에서, 전기신호와 광신호가 상호 변환되는 과정에서 발생하는 광신호 열화 문제를 해결하기 위해, 아날로그 광신호의 성능을 간단하게 측정할 수 있는 감시 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 광무선(Radio over Fiber, RoF) 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 광섬유 선로를 감시한다. 광링크 감시 제어 장치는 광섬유 선로를 통과하는 광신호를 감시하는 광신호 감시부 및 광신호 감시 결과에 기초하여 광신호를 제어하는 시스템 제어부를 포함한다. 광신호 감시부는 디지털 신호 처리부 및 무선신호 처리부 사이에서 송신되는 광신호의 일부를 전기 신호로 변환하고, 변환된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR) 및 비선형 성분의 크기를 검출한다. 이를 위해, 광신호 감시부는 검출된 전기 신호의 평균 파워를 측정하여 평균 광파워를 산출한다. 그리고, 광신호 감시부는 고속 퓨리에 변환(Fast Fourier Transform)을 이용한 주파수 영역 신호 분석을 통해 검출된 전기 신호로부터 신호의 크기 및 잡음의 크기를 추출하고, 추출된 신호 및 잡음의 크기에 기초하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분을 산출한다.
시스템 제어부는 광신호 감시부에서 산출된 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분의 크기에 기초하여 광신호의 품질을 확인하고, 확인된 광신호의 품질이 사전에 설정된 기준을 만족할 수 있도록 광신호를 제어한다. 이를 위해, 시스템 제어부는 전기 신호를 증폭 또는 감쇄하여 출력되는 광신호의 광 변조지수(Optical Modulation Index, OMI)를 조절하여 광파워를 제어하고, 레이저부의 바이어스(Bias) 전류를 조절하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분 크기를 제어한다.
디지털 신호 처리부 및 둘 이상의 무선신호 처리부를 포함하는 링형 네트워크 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 둘 이상의 무선신호 처리부 각각의 광신호를 감시하는 둘 이상의 광신호 감시부 및 광신호 감시 결과에 기초하여 무선신호 처리부를 제어하는 시스템 제어부를 포함한다. 광신호 감시부는 디지털 신호 처리부 및 둘 이상의 무선신호 처리부 사이에서 송신되는 광신호의 광파워 일부를 전기 신호로 변환하고, 변환된 전기 신호로부터 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR) 및 비선형 성분의 크기를 검출할 수 있다. 그리고, 시스템 제어부는 둘 이상의 디지털 신호 처리부를 연결하는 다수의 광섬유 선로 중에서 광신호 감시부에 의해 장애가 발생한 광섬유 선로가 확인되면, 둘 이상의 무선신호 처리부의 경로를 제어하여 장애가 발생한 광섬유 선로를 회피하도록 경로 스위칭(Path Switching)을 수행한다.
본 발명에 따른 광무선(Radio over Fiber, RoF) 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 광링크 감시 제어 방법은 먼저, 광섬유 선로를 통과하는 광신호를 감시하고, 광신호 감시 결과에 기초하여 광신호를 제어한다. 광섬유 선로를 통과하는 광신호를 감시하는 단계는 디지털 신호 처리부 및 무선신호 처리부 사이에서 송신되는 광신호의 광파워 일부를 전기 신호로 변환하고, 변환된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR) 및 비선형 성분의 크기를 검출하여 광신호 감시를 수행한다.
변환된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(CNR) 및 비선형 성분의 크기를 검출하는 단계는 검출된 전기 신호의 파워를 측정하여 평균 광파워를 산출한다 그리고, 고속 퓨리에 변환(Fast Fourier Transform)을 이용한 주파수 영역 신호 분석을 통해 검출된 전기 신호로부터 신호의 크기 및 잡음의 크기를 추출하고, 추출된 신호 및 잡음의 크기에 기초하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분을 산출한다. 다음으로, 광신호 감시 결과에 기초하여 광신호를 제어하는 단계는 산출된 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분의 크기에 기초하여 광신호의 품질을 확인하고, 확인된 광신호의 품질이 사전에 설정된 기준을 만족할 수 있도록 광신호를 제어한다.
본 발명에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치 및 제어 방법은 아날로그 광신호의 성능을 간단하게 측정할 수 있어, 이를 구비한 모바일 프론트홀 시스템에서 통신망의 안정적인 운영을 보장할 수 있다. 특히, 전기신호와 광신호가 상호 변환되는 과정에서 발생하는 비선형 잡음, 수신기의 열잡음, 신호의 일부가 잘려져 나가서 발생하는 클리핑 잡음, 전자 소자나 광소자의 선형적 동작 영역을 빠르게 확인하고, 이를 조절함으로써 안정적인 광신호 품질을 보장할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치(200)를 구비한 모바일 프론트홀 시스템(100)의 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 제어 장치(200)의 상향 광신호 감시 제어 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 제어 장치(200)의 하향 광신호 감시 제어 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치(200)의 전광 변환 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치를 구비한 링형 네트워크 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 방법의 감시 결과 검출 방법의 세부 과정을 나타내는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어 및 단어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 발명의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 후술하는 실시예에서 사용된 용어는, 본 명세서에 구체적으로 정의된 경우에는 그 정의에 따르며, 구체적인 정의가 없는 경우는 당업자들이 일반적으로 인식하는 의미로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치(200)를 구비한 모바일 프론트홀 시스템(100)의 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치를 구비한 모바일 프론트홀 시스템(100)은 광무선(Radio over Fiber, RoF) 기반의 모바일 프론트홀 시스템으로서, 디지털 신호 처리부(110), 무선신호 처리부(120) 및 아날로그 광링크 감시 제어 장치(200)를 포함한다. 디지털 신호 처리부(110) 및 무선신호 처리부(120)는 광섬유 케이블(132)를 통해 아날로그 광신호를 송수신하며, 광섬유 케이블(132)로 연결된 디지털 신호 처리부(110) 및 무선신호 처리부(120) 사이에는 광신호를 증폭하는 광증폭기(131)가 구비되어 있다.
디지털 신호 처리부(110)는 RoF 방식의 분리형 모바일 프론트홀에서 디지털 신호처리, 프레이머(Framer), 직렬 변환(Serialize) 기능을 수행한다. 디지털 신호 처리부(110)는 일반적으로 실내에 위치할 수 있으며, 하나 이상의 디지털 처리 장치가 하나로 결합하여 트래픽에 따라 유연하게 처리 용량을 변화시킬 수 있는 대용량 또는 클라우드 형태를 가질 수 있다. 무선신호 처리부(120)는 안테나, RF 증폭기 및 프로엠블 분리 기능을 수행한다. 무선신호 처리부(120)는 디지털 신호 처리부(110)와 달리 일반적으로 실외에 위치할 수 있다.
디지털 신호 처리부(110) 및 무선신호 처리부(120) 사이의 하향 신호 전송 과정은 다음과 같다. 우선, 디지털 신호 처리부(110)에서는 기저대역 처리부(111)에서 기저대역(Base Band) 처리를 거친 디지털 신호를 DA변환부(112)에서 DAC(Digital to Analog Converter)를 통해 아날로그 형태의 전기적 신호로 변환하고, 전광 변환부(113)에서 아날로그 형태의 전기적 신호를 전광 변환(Electrical to Optical Conversion)하여 하향 광신호를 생성한다. 디지털 신호 처리부(110)에서 생성된 하향 광신호는 광증폭기(131)를 거쳐 광섬유(Optical Fiber) 선로(132)를 통해 무선신호 처리부(120)로 전달된다. 무선신호 처리부(120)는 광섬유 선로(132)를 통해 디지털 신호 처리부(110)로부터 전달된 하향 광신호를 무선신호 처리부(120)의 광전 변환부(121)에서 광전 변환(Optical to Electrical Conversion)하고, RF 프론트엔드 (123)에서 RF 처리를 거친 후, 안테나(124)를 통해 무선으로 전달한다. 무선신호 처리부(120)와 모바일 단말(10) 사이는 안테나(124)를 통해 무선으로 연결될 수 있다.
디지털 신호 처리부(110) 및 무선신호 처리부(120) 사이의 상향 신호 전송 과정은 하향 신호 전송 과정을 반대로 수행한다. 무선신호 처리부(120)는 모바일 단말(10)로부터 안테나(124)로 수신된 데이터 신호를 RF 프론트엔드(123)에서 중간주파수(Intermediate Frequency, IF)에 믹싱(Mixing)하여 전기적 신호(RF 신호)를 생성한다 그리고, 전광 변환부(122)에서 광 변조지수(Optical Modulation Index, OMI)를 조절하고 레이저를 통해 광신호로 변환하여 광섬유 선로(132)를 통해 디지털 신호 처리부(110)로 전달한다. 디지털 신호 처리부(110)는 무선신호 처리부(120)로부터 수신된 상향 광신호를 광전 변환부(115)에서 아날로그 형태의 전기적 신호로 변환하고, AD 변환부(114)에서 디지털 신호로 변환한다. 이와 같은 과정을 통해, 무선신호 처리부(120)는 모바일 단말(10)로부터 데이터를 입력 받아 크기 변환, 주파수 변환 및 필터링 등의 RF 처리를 거친 후, 전광 변환되어 광섬유 선로를 통해 디지털 신호 처리부(110)로 전달된다. 그리고, 디지털 신호 처리부(110)는 수신된 광신호를 광전 변환하여 전기적인 신호로 만들고, ADC(Analog to Digital Conversion) 과정을 거쳐 기저대역 신호 처리를 수행한다.
본 발명에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치를 구비한 모바일 프론트홀 시스템(100)은 광섬유 선로(132)를 따라 전달되는 신호의 형태가 아날로그 광신호 형태이기 때문에, 전기 신호와 광신호가 상호 변환되는 과정에서 발생하는 비선형 잡음, 열잡음 및 신호의 일부가 잘려져 나가서 발생하는 클리핑 잡음 등에 의해, 또는 전자소자/광소자의 선형적 동작 영역에 따라 신호의 성능이 크게 영향을 받아 신호 열화가 발생할 수 있다. 따라서, 아날로그 광링크 감시 제어 장치(이하, 감시 제어 장치라 칭함, 200)는 상술한 신호 열화를 제어하기 위해, 디지털 신호 처리부(110) 및 무선신호 처리부(120) 사이에서 광섬유 선로(132)를 통해 전달되는 광신호를 감시하고, 감시 결과에 따라 디지털 신호 처리부(110) 및 무선신호 처리부(120)를 제어한다.
감시 제어 장치(200)는 광신호 감시부(210) 및 시스템 제어부(220)를 포함한다. 광신호 감시부(210)는 디지털 신호 처리부(110)에서 출력되는 하향 광신호, 무선신호 처리부(120)에서 출력되는 상향 광신호, 광증폭기(131) 및 광섬유 선로(132)의 광신호를 감시하여 RoF 신호의 성능을 감시하고 성능 열화를 예측한다. 그리고, 광신호 감시부(210)는 디지털 신호 처리부(110) 및 무선신호 처리부(120) 사이의 광신호를 감시하여, 아날로그 신호의 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(Carrier to Noise Ratio), 비선형 잡음의 크기를 측정한다. 광신호 감시부(210)는 광신호 감시 결과를 시스템 제어부(220)로 전달한다.
시스템 제어부(220)는 광신호 감시부(210)로부터 수신된 광신호 감시 결과에 기초하여 모바일 프론트홀 시스템(100)의 안정적 동작을 위한 최적 조건(사전에 설정된 조건)을 만족시킬 수 있도록, 전광 변환부(113,122)에 입력되는 RF 신호의 크기 제어, 레이저의 바이어스 제어, 광선로의 경로 변환 또는 증폭기 파워 조절 중에서 적어도 하나의 제어를 수행한다. 감시 제어 장치(200)의 광신호 감시 및 전광 변환 제어는 후술하는 도 2a, 도 2b, 도 3a 및 도 3b에서 추가적으로 설명하도록 한다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 제어 장치(200)의 상향 광신호 감시 제어 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2a를 참조하면, 감시 제어 장치(200)의 상향 광신호 감시 제어 과정은 다음과 같다. 모바일 단말(10)로부터 전달된 데이터 신호는 무선신호 처리부(120)의 RF 프론트엔드(123)에 의해 중간주파수(Intermediate Frequency, IF)에 믹싱(Mixing)되어 전광 변환부(122)에 입력된다. 이 때, 전광 변환부(122)로 입력되는 신호는 RF 신호로서 전기적 신호 형태를 가진다. 전광 변환부(122)의 진폭 조정부(122-1)는 수신된 RF 신호를 증폭 또는 감쇄하여 출력되는 광신호의 광 변조지수(Optical Modulation Index, OMI)를 조절한다. 광 변조지수(OMI)는 RF 신호에 의해서 변화하는 RMS(Root Mean Square) 광파워를 평균 광파워로 나눈 값이다. 그리고, 진폭 조정부(122-1)에서 조정된 신호는 레이저부(122-2)에서 광신호로 변환되어 광섬유 선로(132)를 통해 디지털 신호 처리부(110)로 전달된다.
광신호 감시부(210)는 구비된 광검출 도구(211)를 이용하여 광섬유 선로(132)를 통해 무선신호 처리부(120)에서 디지털 신호 처리부(110)로 전달되는 상향 광신호의 상태를 측정한다. 광신호 감시부(210)에 포함된 광검출 도구(211)는 일례로서, 포토 디텍터(Photo Detector) 및 탭 커플러(Tap Coupler)를 포함할 수 있다. 광신호 감시부(210)의 광검출 도구(211)는 광섬유 선로(132)의 광파워 일부를 입력 받아 포토 디텍터를 통해 광전 변환하여 검출된 전기 신호를 생성하고, 광신호 감시부(210)로 전달한다.
광신호 감시부(210)는 아날로그 디지털 변환(ADC) 및 디지털 신호처리(Digital Signal Processing, DSP)를 통해 광검출 도구(211)에 의해 광신호로부터 검출된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(CNR), 비선형 성분의 크기를 검출한다.
그리고, 광신호 감시부(210)는 검출된 전기 신호의 평균 RF 파워를 측정하여 평균 광파워를 산출한다. 그리고, 광신호 감시부(210)는 고속 퓨리에 변환(Fast Fourier Transform)을 이용하여 주파수 영역 신호 분석을 통해 신호의 크기와 잡음의 크기를 추출하고, 추출된 신호 및 잡음의 크기에 기초하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분를 산출한다. 광신호 감시부(210)는 검출된 전기 신호로부터 산출된 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분을 포함하는 광신호 감시 결과를 시스템 제어부(220)로 전달한다.
시스템 제어부(220)는 수신된 광신호 감시 결과에 포함된 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분의 크기에 기초하여 상향 광신호의 상태(품질)를 파악한다. 그리고, 시스템 제어부(220)는 상향 광신호가 사전에 설정된 기준(광신호 품질)을 만족할 수 있도록 진폭 조정부(122-1)를 통해 신호를 증폭 또는 감쇄하고, 레이저부(122-2)의 바이어스(Bias)를 제어한다. 시스템 제어부(220)는 진폭 조정부(122-1)를 통해 수신된 전기 신호(도 2a의 RF 신호)를 증폭 또는 감쇄하여 출력되는 광신호의 광 변조지수(Optical Modulation Index, OMI)를 조절하여 광파워를 조절한다. 그리고, 시스템 제어부(220)는 레이저부(122-2)의 바이어스 전류를 조절하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분 크기를 조절한다. 시스템 제어부(220)의 제어 과정은 후술하는 도 3a 및 도 3b에서 추가적으로 설명하도록 한다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 감시 제어 장치(200)의 하향 광신호 감시 제어 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2b를 참조하면, 감시 제어 장치(200)의 하향 광신호 감시 제어 과정은 다음과 같다. 디지털 신호 처리부(110)의 기저대역 처리부(111)에서 기저대역 처리를 거친 디지털 신호는 DA 변환부(112)에서 디지털 아날로그 변환(DAC)을 통해 아날로그 형태의 전기적 신호로 변환된다. DA 변환부(112)에 의해 변환된 전기적 신호는 전광 변환부(113)의 진폭 조정부(113-1)로 전달된다. 진폭 조정부(113-1)는 수신된 전기적 신호를 증폭 또는 감쇄하여 출력되는 광신호의 광 변조지수(Optical Modulation Index, OMI)를 조절한다. 광 변조지수(OMI)는 전기적 신호에 의해서 변화하는 RMS 광파워를 평균 광파워로 나눈 값이다. 그리고, 진폭 조정부(113-1)에서 조정된 신호는 레이저부(113-2)에서 광신호로 변환되어 광섬유 선로(132)를 통해 무선신호 처리부(120)로 전달된다.
광신호 감시부(210)는 광검출 도구(211)를 이용하여 광섬유 선로(132)를 통해 디지털 신호 처리부(110)에서 무선신호 처리부(120)로 전달되는 상향 광신호의 상태를 측정한다. 광검출 도구(211)는 광섬유 선로(132)의 광파워 일부를 입력 받아 포토 디텍터를 통해 광전 변환하여 검출된 전기 신호를 생성하고, 광신호 감시부(210)로 전달한다. 광신호 감시부(210)는 광검출 도구(211)에 의해 광신호로부터 검출된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(CNR), 비선형 성분의 크기를 검출한다. 그리고, 광신호 감시부(210)는 검출된 전기 신호로부터 산출된 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분을 포함하는 광신호 감시 결과를 시스템 제어부(220)로 전달한다. 시스템 제어부(220)는 광신호 감시부(210)로부터 수신된 광신호 감시 결과에 기초하여 전광 변환부(113)를 제어하여 광신호를 조절한다. 시스템 제어부(220)는 수신된 광신호 감시 결과에 포함된 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분에 기초하여 상향 광신호의 상태를 파악한다. 그리고, 시스템 제어부(220)는 상향 광신호가 사전에 설정된 기준(광신호 품질)을 만족할 수 있도록 진폭 조정부(113-1)를 통해 신호를 증폭 또는 감쇄하여 광파워를 조절하고, 레이저부(113-2)의 바이어스(Bias) 전류를 제어하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분 크기를 조절한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치(200)의 전광 변환 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 도 3a는 광전 변환부의 전광 변환 특성을 나타내는 그래프(310)이다. 본 발명에서 광전 변환부는 전기적 신호인 데이터 신호를 광신호로 변환하여 광섬유 선로를 통해 전송한다. 이를 위해, 광전 변환부는 전기적 신호(311)의 크기에 따라 레이저부(이하 레이저)의 바이어스 전류(312)를 변화시켜 광신호(313)를 생성한다. 이 때, 레이저의 바이어스 전류가 소정의 범위(a,b) 내의 값을 가지는 경우, 입력되는 전기적 신호의 크기에 비례하여 출력되는 광신호의 크기가 증가한다.
도 3b는 바이어스 전류 값과 전기적 신호 사이의 관계를 설명하기 위한 그래프이다. 낮은 CNR의 그래프(321)를 살펴보면, 설정된 바이어스 전류 값에 비해 광전 변환부로 입력되는 전기적 신호의 크기가 작으면 광학적으로 변환된 신호의 RF 스펙트럼에서 캐리어의 크기가 감소하여 캐리어 대 잡음비(CNR)가 감소하게 된다. 광신호의 양호한 전송 품질을 유지하기 위해서는 캐리어 대 잡음비가 높을수록 좋기 때문에, 입력되는 RF 신호의 크기를 증가시키거나 바이어스 전류를 낮추어야 한다. 그러나, 바이어스 전류가 낮으면 도 3a에서 나타나는 바와 같이, 평균 광파워가 감소하게 되어 RF 신호는 입력되지만 광파워가 비례하여 출력되지 않는 문제가 발생한다. 또한, 비선형 왜곡에 의한 낮은 CNR의 그래프(323)를 살펴보면, 입력 신호의 크기를 키우면 레이저의 전광 변환 특성이 비선형을 나타내게 되어 비선형 왜곡(Distortion) 성분이 발생하게 되며, 이로 인해 CNR 저하가 초래된다. 따라서, 아날로그 광링크의 감시 제어 장치는 전광 변환부의 진폭 및 레이저의 바이어스를 제어하여 평균 광파워, 비선형 왜곡 성분 및 CNR이 설정된 기준(광신호 품질) 범위를 만족하도록 할 수 있다.
Figure pat00001
수학식 1은 데이터 신호의 성능을 나타내는 오류 벡터 크기(Error Vector Magnitude, 이하 EVM)와 아날로그 광신호의 CNR 사이의 관계를 나타낸다. EVM은 IQ(Inverse Quantization) 변조된 디지털 신호의 성능을 표시하기 위한 값으로서, 성상도(Constellation)로 표현하였을 때 신호의 이상적 위치에서 얼마나 떨어져 있는가를 표현한다. EVM은 디지털 신호의 종류에 따라 기준값이 달라질 수 있다. 본 발명에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치(200)를 구비한 모바일 프론트홀 시스템(100)에서는 광으로 변환된 아날로그 형태의 광신호가 링크(광섬유 선로)를 따라 전송되기 때문에, 광신호 감시부(210)는 디지털 신호의 성능을 직접 측정할 수 없다. 하지만, 광신호 감시부(210)는 CNR을 측정함으로써 수학식 1을 통해 기저대역 디지털 신호의 성능을 산출할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 장치를 구비한 링형 네트워크 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 일 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 4를 참조하면, 도 1의 아날로그 광링크 감시 제어 장치를 구비한 모바일 프론트홀 시스템(100)과 달리 도 4의 모바일 프론트홀 시스템(400)은 링형 네트워크(Ring Network)를 기반으로 한다. 링형 네트워크 기반의 아날로그 광링크 감시 제어 장치(430)를 구비한 모바일 프론트홀 시스템(400)은 하나 이상의 무선신호 처리부가 링 형태(원형)으로 연결된다. 도 4의 일례에서는 설명의 편의를 위하여 하향 광신호의 기본적인 전송 방향은 시계 방향으로 가정한다.
디지털 신호 처리부(410)는 기저대역 처리된 디지털 신호를 DAC 및 전광 변환 과정을 통해 광신호로 변환하여 제1 무선신호 처리부(421)로 제1 하향 광신호(λ1)를 전송한다. 제1 무선신호 처리부(421)로 전달된 제1 하향 광신호(λ1)는 제1 무선신호 처리부(421)에서 분기된다. 제1 무선신호 처리부(421)는 상향 신호를 다시 전송하기 위하여 제1 하향 광신호(λ1)을 사용하여 신호를 결합하고, 시계 방향으로 상향 광신호(λ2)를 전달하여 디지털 신호 처리부(410)와 통신한다. 제1 무선신호 처리부(421)의 상향 광신호(λ2)는 시계 방향으로 광섬유 선로를 따라 디지털 신호 처리부(410)로 전달될 수 있다. 링형 네트워크로 디지털 신호 처리부(410)와 연결된 제2 무선신호 처리부(422) 및 제3 무선신호 처리부(423)부터 제N 무선신호 처리부(424)까지의 모든 무선신호 처리부는 제1 무선신호 처리부(421)와 동일한 과정을 통해 시계 방향으로 상향 신호를 전달한다.
감시 제어 장치(430)는 광신호 감시부의 감시 결과에 기초하여 하나 이상의 무선신호 처리부의 광신호를 제어하는 시스템 제어부(431) 및 하나 이상의 무선신호 처리부 각각을 감시하는 하나 이상의 광신호 감시부(432-1 내지 432-4)를 포함한다. 하나 이상의 광신호 감시부(432-1 내지 432-4)는 제1 무선 신호 처리부(421) 내지 제N 무선 신호 처리부(424)의 광신호(λ1 내지 λN)를 감시한다. 하나 이상의 광신호 감시부(432-1 내지 432-4)가 광신호(λ1 내지 λN)를 감시하는 과정은 도 1 및 도 2b에 기재된 과정과 동일하다.
예를 들어, 도 4의 실시예에서 제2 무선신호 처리부(422) 및 제3 무선신호 처리부(423) 사이의 광선로(50)에 장애(단절 또는 신호의 CNR 감소 등과 같은 성능 저하)가 발생하는 것으로 가정하면, 제3 무선신호 처리부(423)에 위치한 제3 광신호 감시부(432-3)는 해당 광섬유 선로(50)에 발생한 장애를 감지할 수 있다.
시스템 제어부(431)는 제3 광신호 감시부(423-3)으로부터 해당 광섬유 선로(50)에 장애가 발생한 사실을 전달받으면, 디지털 신호 처리부(410) 및 제2 무선신호 처리부(421)의 경로를 제어하여 λ1과 λ2가 다른 광섬유를 통해 반시계 방향으로 디지털 신호 처리부(410)와 통신이 되도록 제어하여 경로 스위칭(Path Switching)을 수행한다. 또한, 시스템 제어부(431)는 제3 무선신호 처리부(423) 내지 제N 무선신호 처리부(424)의 경로를 제어하여 λ3 내지 λN이 다른 광섬유를 사용함으로써 하향 전송은 반시계 방향, 상향 전송은 시계 방향으로 이루어 지도록 한다. 이를 통해 시스템 제어부(431)는 광신호가 장애가 발생한 광섬유 선로를 이용하지 않고, 상향 광신호 및 하향 광신호를 송수신할 수 있도록 한다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5a를 참조하면, 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 모바일 프론트홀 시스템의 광섬유 선로를 통과하는 광신호를 감시한다(S501). RoF 기반의 모바일 프론트홀 시스템은 광섬유 선로를 통해 디지털 신호 처리부 및 무선신호 처리부 사이의 상향 및 하향 광신호를 전송한다. 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 탭커플러 및 포토 디텍터와 같은 광검출 도구를 이용하여 광섬유 선로를 통과하는 광신호의 광파워 일부를 분리하고 전기 신호로 변환한다.
광섬유 선로를 감시하여 전기 신호가 생성되면, 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 감시 결과인 전기 신호로부터 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(CNR) 및 비선형 성분의 크리를 검출한다(S502). 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 아날로그 디지털 변환(ADC) 및 디지털 신호처리(DSP)를 거쳐 검출된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(CNR), 비선형 성분의 크기를 검출한다.
다음으로, 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 광신호로부터 검출된 결과에 기초하여 레이저의 바이어스 및 광신호의 진폭을 조절한다(S503). 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 수신된 광신호 감시 결과에 포함된 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분에 기초하여 상향 광신호의 상태를 파악한다. 그리고, 시스템 제어부(220)는 상향 광신호가 사전에 설정된 기준(광신호 품질)을 만족할 수 있도록 진폭 조정부를 통해 광신호를 증폭 또는 감쇄하고, 레이저부의 바이어스(Bias)를 제어한다. 아날로그 광링크 감시 제어 장치의 제어 과정은 상술한 도 3a 및 도 3b의 과정과 동일하게 적용될 수 있다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 방법의 감시 결과 검출 방법의 세부 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 광링크 감시 제어 방법의 감시 결과 검출 방법은 검출된 광신호로부터 변환된 전기 신호로부터 평균 광파워를 산출한다(S502-1). 광섬유 선로를 통과하는 광신호는 탭 커플러에 의해 분기되고, 포토 디텍터에 의해 전기 신호로 검출될 수 있다. 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 전기 신호의 RF 파워를 측정하여 평균 광파워를 산출할 수 있다. 다음으로, 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 전기 신호를 분석하여 신호의 크기와 잡음의 크기를 추출한다(S502-2). 평균 광파워를 산출한 후, 아날로그 광링크 감시 제어 장치는 고속 퓨리에 변환(Fast Fourier Transform)을 이용하여 주파수 영역 신호 분석을 통해 신호의 크기와 잡음의 크기를 추출한다. 그리고, 추출된 신호 및 잡음의 크기에 기초하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분를 산출한다(S502-3). 이와 같은 과정을 통해 산출된 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분의 크기를 통해 광섬유 선로를 통과하는 광신호의 품질을 검사하여, 해당 광신호가 기 설정된 신호 품질을 만족할 수 있도록 광신호를 제어할 수 있다.
상술한 내용을 포함하는 본 발명은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체 또는 정보저장매체에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행함으로써 본 발명의 방법을 구현할 수 있다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.
이상 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당분야에서 통상의 지식을 가진자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
110: 디지털 신호 처리부 111: 기저대역 처리부
112: DA 변환부 113: 전광 변환부
114: AD 변환부 115: 광전 변환부
120: 무선신호 처리부 121: 광전 변환부
122: 전광 변환부 123 RF 프론트엔드
124: 안테나 131: 광증폭기
132: 광섬유 선로
200: 아날로그 광링크 감시 제어 장치
210: 광신호 감시부 211: 광검출 도구
220: 시스템 제어부

Claims (17)

  1. 광무선(Radio over Fiber, RoF) 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 광링크 감시 제어 장치에 있어서,
    광섬유 선로를 통과하는 광신호를 감시하는 광신호 감시부; 및
    상기 광신호 감시 결과에 기초하여 상기 광신호를 제어하는 시스템 제어부;
    를 포함하는 아날로그 광링크 감시 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광신호 감시부는,
    상기 광무선 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 상향 및 하향 광신호의 광파워의 일부를 전기 신호로 변환하고, 변환된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR) 및 비선형 성분의 크기를 검출하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광신호 감시부는 아날로그 디지털 변환(ADC) 및 디지털 신호처리(Digital Signal Processing, DSP)를 통해 상기 검출된 전기 신호의 파워를 측정하여 평균 광파워를 산출하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 광신호 감시부는 고속 퓨리에 변환(Fast Fourier Transform)을 이용한 주파수 영역 신호 분석을 통해 상기 검출된 전기 신호로부터 신호의 크기 및 잡음의 크기를 추출하고, 상기 추출된 신호 및 잡음의 크기에 기초하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분을 산출하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 시스템 제어부는,
    상기 광신호 감시부에서 산출된 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분의 크기에 기초하여 상기 광신호의 품질을 확인하고, 상기 확인된 광신호의 품질이 사전에 설정된 기준을 만족할 수 있도록 광신호를 제어하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 시스템 제어부는 전기 신호를 증폭 또는 감쇄하여 출력되는 광신호의 광 변조지수(Optical Modulation Index, OMI)를 조절하여 광파워를 제어하고, 상기 광무선 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 전광 변환부에 구비된 레이저부의 바이어스(Bias) 전류를 조절하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분 크기를 제어하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 광신호 감시부는
    Figure pat00002
    를 통해 디지털 신호의 성능을 산출하며, 상기 CNR은 측정된 광신호의 캐리어 대 신호의 잡음비를 나타내고, 상기 EVM은 오류 벡터 크기(Error Vector Magnitude)로서 변조된 디지털 신호의 성능을 나타내는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 장치.
  8. 링형 네트워크 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 아날로그 광링크 감시 제어 장치에 있어서,
    상기 링형 네트워크의 상향 및 하향 광신호를 감시하는 둘 이상의 광신호 감시부; 및
    상기 광신호 감시 결과에 기초하여 상기 상향 및 하향 광신호의 경로를 제어하는 시스템 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 광신호 감시부는,
    상기 링형 네트워크 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 상향 및 하향 광신호의 광파워의 일부를 전기 신호로 변환하고, 변환된 전기 신호로부터 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR) 및 비선형 성분의 크기를 검출하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 시스템 제어부는 상기 둘 이상의 디지털 신호 처리부를 연결하는 다수의 광섬유 선로 중에서 상기 광신호 감시부에 의해 장애가 발생한 광섬유 선로가 확인되면, 상기 둘 이상의 무선신호 처리부의 전송 경로를 제어하여 상기 장애가 발생한 광섬유 선로를 회피하도록 경로 스위칭(Path Switching)을 수행하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 장치.
  11. 광무선(Radio over Fiber, RoF) 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 광링크 감시 제어 방법에 있어서,
    광섬유 선로를 통과하는 광신호를 감시하는 단계; 및
    상기 광신호 감시 결과에 기초하여 상기 광신호를 제어하는 단계;
    를 포함하는 아날로그 광링크 감시 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 광섬유 선로를 통과하는 광신호를 감시하는 단계는,
    광무선(Radio over Fiber, RoF) 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 상향 및 하향 광신호의 광파워의 일부를 전기 신호로 변환하는 단계; 및
    상기 변환된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR) 및 비선형 성분의 크기를 검출하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 변환된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR) 및 비선형 성분의 크기를 검출하는 단계는 상기 검출된 전기 신호의 평균 파워를 측정하여 상기 평균 광파워를 산출하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 변환된 전기 신호로부터 평균 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비(Carrier to Noise Ratio, CNR) 및 비선형 성분의 크기를 검출하는 단계는,
    고속 퓨리에 변환(Fast Fourier Transform)을 이용한 주파수 영역 신호 분석을 통해 상기 검출된 전기 신호로부터 신호의 크기 및 잡음의 크기를 추출하는 단계; 및
    상기 추출된 신호 및 잡음의 크기에 기초하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분을 산출하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 광신호 감시 결과에 기초하여 상기 광신호를 제어하는 단계는,
    상기 산출된 광파워, 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분의 크기에 기초하여 상기 광신호의 품질을 확인하고, 상기 확인된 광신호의 품질이 사전에 설정된 기준을 만족할 수 있도록 광신호를 제어하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 광신호 감시 결과에 기초하여 상기 광신호를 제어하는 단계는,
    전기 신호를 증폭 또는 감쇄하여 출력되는 광신호의 광 변조지수(Optical Modulation Index, OMI)를 조절하여 광파워를 제어하는 단계; 및
    상기 광무선 기반의 모바일 프론트홀 시스템의 전광 변환부에 구비된 레이저부의 바이어스(Bias) 전류를 조절하여 캐리어 대 신호 잡음비 및 비선형 성분 크기를 제어하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 광섬유 선로를 통과하는 광신호를 감시하는 단계는,
    Figure pat00003
    를 통해 디지털 신호의 성능을 산출하며, 상기 CNR은 측정된 광신호의 캐리어 대 신호의 잡음비를 나타내고, 상기 EVM은 오류 벡터 크기(Error Vector Magnitude)로서 변조된 디지털 신호의 성능을 나타내는 것을 특징으로 하는 아날로그 광링크 감시 제어 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200015998A (ko) * 2018-08-06 2020-02-14 한국전자통신연구원 아날로그 광 링크 기반의 전송 성능을 모니터링하는 전송 성능 모니터링 방법 및, 방법을 수행하는 모니터링 장치

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6642154B2 (ja) * 2016-03-17 2020-02-05 富士通株式会社 光送信器および光信号を送信する方法
KR102539759B1 (ko) * 2016-11-29 2023-06-05 한국전자통신연구원 모바일 프론트 홀을 이용한 송신 장치 및 수신 장치
US11310869B2 (en) * 2017-09-27 2022-04-19 Apple Inc. RF radiohead with optical interconnection to baseband processor
US10547407B2 (en) * 2017-10-19 2020-01-28 Adtran, Inc. Enhanced passive optical network
CN107733523A (zh) * 2017-11-16 2018-02-23 广东电网有限责任公司韶关供电局 一种光缆多路纤芯实时监测装置及系统
KR102106319B1 (ko) * 2017-11-29 2020-05-04 한국전자통신연구원 출력 광 신호 및 출력 전기 신호의 파워를 조절하는 광 중계 접속 장치 및 광 중계 접속 장치가 수행하는 방법
KR102336106B1 (ko) * 2017-11-29 2021-12-08 한국전자통신연구원 코히어런트 광의 간섭현상을 이용한 아날로그 광 신호의 변조 지수 조절 장치 및 그 방법
DE102018120541A1 (de) * 2018-08-23 2020-02-27 Eaton Intelligent Power Limited Medienkonverter und Verfahren zum Betreiben eines Medienkonverters
CN112054841A (zh) * 2019-06-06 2020-12-08 中国移动通信有限公司研究院 有源模块、移动通信前传系统和移动通信前传管控方法
CN112929088B (zh) * 2019-12-06 2022-10-28 华为技术有限公司 中心单元、拉远单元、小站系统及通信方法
CN113541783A (zh) * 2020-04-21 2021-10-22 中兴通讯股份有限公司 光模块及其参数传输、检测方法、控制方法、前传系统
CN115347944B (zh) * 2022-10-19 2023-01-03 深圳市光派通信技术有限公司 光纤链路切换方法、装置、网络管理设备及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5513029A (en) * 1994-06-16 1996-04-30 Northern Telecom Limited Method and apparatus for monitoring performance of optical transmission systems
EP1667321A1 (en) * 2004-11-30 2006-06-07 STMicroelectronics, Inc. Communication system with statistical control of gain
KR20070024115A (ko) 2005-08-26 2007-03-02 한국전자통신연구원 광 모듈 및 광 모듈 패키지
US20070286601A1 (en) * 2006-06-07 2007-12-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical transmission system, optical receiver, and its gain adjustment method
US20090022489A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 Way Winston I Optical Ring Networks Having Node-To-Node Optical Communication Channels For Carrying Data Traffic

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6816681B2 (en) * 1998-09-24 2004-11-09 Nortel Networks Limited Analogous channel method for performance monitoring and equalization in optical networks
US7263285B2 (en) * 2003-05-28 2007-08-28 Lucent Technologies Inc. Method, apparatus and system for the automatic provisioning of a network element
JP2006304095A (ja) 2005-04-22 2006-11-02 Toshiba Corp 光ファイバ無線装置、その信号処理方法および子装置
KR100759805B1 (ko) 2005-12-07 2007-09-20 한국전자통신연구원 광증폭 듀플렉서
KR100824999B1 (ko) 2006-03-22 2008-04-24 연세대학교 산학협력단 광송신기용 비선형 왜곡 제거장치 및 제거방법
CN102025414B (zh) * 2009-09-11 2013-11-06 华为技术有限公司 中继站点和中继站点输出光信号调整方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5513029A (en) * 1994-06-16 1996-04-30 Northern Telecom Limited Method and apparatus for monitoring performance of optical transmission systems
EP1667321A1 (en) * 2004-11-30 2006-06-07 STMicroelectronics, Inc. Communication system with statistical control of gain
KR20070024115A (ko) 2005-08-26 2007-03-02 한국전자통신연구원 광 모듈 및 광 모듈 패키지
US20070286601A1 (en) * 2006-06-07 2007-12-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical transmission system, optical receiver, and its gain adjustment method
US20090022489A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 Way Winston I Optical Ring Networks Having Node-To-Node Optical Communication Channels For Carrying Data Traffic

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200015998A (ko) * 2018-08-06 2020-02-14 한국전자통신연구원 아날로그 광 링크 기반의 전송 성능을 모니터링하는 전송 성능 모니터링 방법 및, 방법을 수행하는 모니터링 장치

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