KR20170077414A - System and method of reducting optical beating interference noise by using delay line based optical filtering - Google Patents

System and method of reducting optical beating interference noise by using delay line based optical filtering Download PDF

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KR20170077414A
KR20170077414A KR1020150187273A KR20150187273A KR20170077414A KR 20170077414 A KR20170077414 A KR 20170077414A KR 1020150187273 A KR1020150187273 A KR 1020150187273A KR 20150187273 A KR20150187273 A KR 20150187273A KR 20170077414 A KR20170077414 A KR 20170077414A
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Abstract

본 발명은 세기변조/직접검출방식(intensity modulation/direct detection; IM/DD) 기반의 광통신 시스템에서 다중접속 상향전송 시 발생하는 광비팅간섭잡음(optical beating interference, OBI)을 경감시키기 위한 기술적 사상에 관한 것으로서, 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템은 직교 주파수 분할 다중 기반의 광가입자망을 공유하는 복수의 광통신망 유니트 중에서 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 광캐리어 처리부, 및 상기 복수의 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어를 이용하여 다중접속 상향전송을 수행하는 통신 제어부를 포함한다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for reducing optical beating interference (OBI) occurring in multiple connection uplink transmission in an optical communication system based on intensity modulation / direct detection (IM / DD) An optical beating interference noise reduction system according to an exemplary embodiment of the present invention includes a plurality of optical communication network units sharing an OFDM-based optical network, the size of an optical carrier corresponding to a remaining optical communication network unit excluding a specific optical communication network unit, And a communication controller for performing a multiple access uplink transmission using an optical carrier corresponding to the plurality of optical communication network units.

Figure P1020150187273
Figure P1020150187273

Description

딜레이라인 기반의 광 필터링을 통한 광비팅간섭잡음 경감 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD OF REDUCTING OPTICAL BEATING INTERFERENCE NOISE BY USING DELAY LINE BASED OPTICAL FILTERING}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a system and a method for reducing optical beating interference noise through optical delay based on delay line based optical filtering,

본 발명은 세기변조/직접검출방식(intensity modulation/direct detection; IM/DD) 기반의 광통신 시스템에서 다중접속 상향전송 시 발생하는 광비팅간섭잡음(optical beating interference, OBI)을 경감시키기 위한 기술적 사상에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for reducing optical beating interference (OBI) occurring in multiple connection uplink transmission in an optical communication system based on intensity modulation / direct detection (IM / DD) .

기존에 활용중인 대부분의 광전송 방식은 송신측에서 레이저의 출력 광파를 전기적 신호로 변조하여 세기 변조된 신호를 전송하고, 수신측에서 수신된 광신호를 직접 광다이오드에 조사하여 전류크기의 변화로서 신호를 검출하는 전송방식을 세기변조/직접검출방식(intensity modulation/direct detection; IM/DD)방식이라고 한다.In most conventional optical transmission systems, the transmission side modulates an output light wave of a laser with an electrical signal to transmit an intensity-modulated signal, irradiates the optical signal received from the reception side directly to the photodiode, Is referred to as an intensity modulation / direct detection (IM / DD) method.

도 1은 세기변조/직접검출 방식 기반의 다중접속 상향전송 시 광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)의 발생을 설명하는 도면이다.1 is a view for explaining the occurrence of optical beating interference (OBI) in a multiple access uplink transmission based on an intensity modulation / direct detection scheme.

도 1에 도시된 시스템(100)은 직교 주파수 분할 다중(OFDM, Orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 광가입자망에서의 다중접속 상향전송 시스템을 나타낸 것이다. 레이저 내에서 광은 완벽히 단색광이 아니며, 기준 파장을 중심으로 랜덤하게 생성된다. 즉, 광원은 선폭을 가지게 되는데, 같은 중심파장을 공유하는 두 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)에서 생성된 광원은 동일한 기준 파장을 가지는 레이저를 사용하더라도, 랜덤한 광자 방출 프로세스에 의해 서로 다른 위상과 주파수를 갖게 된다. 또한 동일한 레이저를 사용하여 광 회선 단말(OLT, optical line terminal)에서 광원을 주입해주는 소스 시딩(source seeding)의 경우라 할지라도, 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)와 분기점 사이의 거리가 서로 다르기 때문에 광경로차로 지연이 발생하게 되며 이로 인해 각 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)에서 변조되어 다시 합쳐져 상향 전송되는 광원은 서로 다른 위상을 가지게 된다. 따라서 동일한 중심파장 채널을 공유하는 다중접속의 상향전송 시에는 각 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)로부터 전송된 서로 다른 광원들이 동시에 광 회선 단말(OLT, optical line terminal)로 수신된다. The system 100 illustrated in FIG. 1 illustrates a multiple access uplink transmission system in an optical subscriber network based on orthogonal frequency division multiplexing (OFDM). The light in the laser is not perfectly monochromatic, but is generated randomly around the reference wavelength. That is, the light sources have line widths. Even though the light sources generated in the two optical network units (ONUs) sharing the same central wavelength use different lasers having the same reference wavelength, Phase and frequency. Also, even in the case of source seeding for injecting a light source from an optical line terminal (OLT) using the same laser, the distance between an optical network unit (ONU) Due to the difference, the delay occurs due to the optical path difference. As a result, the light sources modulated by the ONU (optical network unit) are merged and the upstream light sources have different phases. Therefore, at the time of upstream transmission of multiple connections sharing the same central wavelength channel, different light sources transmitted from each optical network unit (ONU) are simultaneously received by an optical line terminal (OLT).

여러 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)로부터 광전송된 신호는 포토 디텍터(PD, photo detector)에서 스퀘어로 디텍터(square-law detection)에 의해 광전류로 검출이 되며 시간에 따라 랜덤하게 생성되는 광캐리어들의 비팅잡음성분이 포함하게 된다.Optical signals transmitted from various optical network units (ONUs) are detected by photo-current detection by square-law detection from a photodetector (PD), and optical carriers The beating noise component of the signal is included.

이는 광캐리어의 선폭에 비례하여 콘볼루션(convolution) 형태로 나타난다. 이러한 OBI로 인해 직교 주파수 분할 다중(OFDM, Orthogonal frequency division multiplexing) 또는 서브캐리어 다중(SCM, subcarrier multiplexing) 기반의 시스템에서 상향다중접속 신호의 검출이 불가능하게 된다.It appears in the form of a convolution in proportion to the line width of the optical carrier. This OBI makes it impossible to detect an uplink multiple access signal in a system based on orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) or subcarrier multiplexing (SCM).

대한민국 등록특허공보 제10-0621217호Korean Patent Registration No. 10-0621217 대한민국 등록특허공보 제10-0723878호Korean Patent Publication No. 10-0723878

하나의 광캐리어를 제외한 다른 상향전송신호의 광캐리어를 억제시킴으로써 광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)의 크기를 줄이는 것이다.Is to reduce the optical beating interference (OBI) by suppressing the optical carriers of other uplink transmission signals except for one optical carrier.

세기변조/직접검출 방식의 시스템 구조 내에서 OFDMA-PON(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access-Passive Optical Network) 또는 SCM-PON(SubCarrier Multiplexing- Passive Optical Network)에서의 상향전송을 가능하게 하는 것이다.(OFDMA-PON) or a SCC-PON (SubCarrier Multiplexing-Passive Optical Network) in a system structure of an intensity modulation / direct detection scheme.

파장분리(Wavelength separation) 기술을 이용하는 방식에 비해 광 대역폭 활용 효율이 높은 기술을 제공하는 것이다.The present invention is to provide a technique that utilizes a wide bandwidth in comparison with a method using a wavelength separation technique.

소스 시딩(source seeding) 기반의 컬러리스 광통신망 유니트(colorless ONU)의 구현을 가능하게 함으로써 WDM으로의 확장성을 제공하는 것이다.And to provide scalability to WDM by enabling the implementation of colorless optical network units (SONETs) based on source seeding.

광시간분할 다중(OTDM, Optical Time Division Multiplex)과 달리 복잡한 스케쥴링이 필요없으며, 먹스(mux)에 비해 간단한 수동소자를 이용함으로써 시스템 복잡도를 줄이는 것이다.Unlike Optical Time Division Multiplex (OTDM), it does not require complicated scheduling, and it reduces system complexity by using a simple passive element compared to a mux.

편광분할 다중(PDM, polarization division multiple)과 달리 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)의 수에 대한 확장성을 제공하는 것이다.Unlike polarization division multiplexing (PDM), it provides scalability to the number of optical network units (ONUs).

광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)을 감소시킴으로써, 시스템 복잡도를 크게 증가시키지 않으면서도 차세대 광가입자망의 유력후보인 OFDMA-PON(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access-Passive Optical Network)을 수용할 수 있도록 하는 것이다.(OFDMA-PON), which is a potential candidate of a next-generation optical access network, without significantly increasing system complexity by reducing optical beating interference (OBI) will be.

일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템은 직교 주파수 분할 다중 기반의 광가입자망을 공유하는 복수의 광통신망 유니트 중에서 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 광캐리어 처리부, 및 상기 복수의 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어를 이용하여 다중접속 상향전송을 수행하는 통신 제어부를 포함한다.An optical beating interference noise reduction system according to an embodiment is characterized in that a size of an optical carrier corresponding to an optical communication network unit excluding a specific optical communication network unit among a plurality of optical communication network units sharing an OFDM- And a communication controller for performing multiple access uplink transmission using optical carriers corresponding to the plurality of optical communication network units.

일실시예에 따른 상기 광캐리어 처리부는, 광간섭계를 이용하여 상기 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절한다.The optical carrier processing unit according to an embodiment adjusts a size of an optical carrier corresponding to the remaining optical communication network unit to a value smaller than a threshold value by using an optical interferometer.

일실시예에 따른 상기 광캐리어 처리부는, 딜레이 라인, 링 변조기, 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 변조기 중에서 적어도 하나의 광간섭계를 이용하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절한다.The optical carrier processing unit according to an exemplary embodiment may use at least one optical interferometer among a delay line, a ring modulator, and a Mach-Zehnder modulator, Adjust the size of the carrier below the threshold.

일실시예에 따른 상기 광캐리어 처리부는, 광출력 스펙트럼에서 홀의 발생 주기, 깊이, 및 너비 중에서 적어도 하나를 조절하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절한다.The optical carrier processing unit may adjust at least one of a generation period, a depth, and a width of a hole in a light output spectrum so that a size of an optical carrier corresponding to a remaining optical communication network unit excluding the specific optical communication network unit is set to a threshold Or less.

일실시예에 따른 상기 복수의 광통신망 유니트는 동일한 중심파장을 공유한다.The plurality of optical network units according to an embodiment share the same central wavelength.

일실시예에 따른 상기 특정 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어는 수신단에서 기준 캐리어로 활용되며, 상기 수신단은 상기 기준 캐리어를 이용하여 상기 다중접속 상향전송 되는 데이터를 검출한다.The optical carrier corresponding to the specific optical network unit according to an exemplary embodiment is utilized as a reference carrier in a receiving terminal, and the receiving terminal detects the multiple access uplink data using the reference carrier.

일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템은 광캐리어 조절 명령을 수신하는 수신부, 및 상기 광캐리어 조절 명령에 응답하여, 광간섭계를 통해 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 제어부를 포함하고, 상기 문턱값 이하로 조절된 광캐리어에 의해 변조된 데이터는, 문턱값 이상의 광캐리어 의해 변조된 데이터와 함께 수신단에 전송되고, 상기 수신단에서는 상기 문턱값 이상의 광캐리어를 기준으로 하여 상기 변조된 데이터들을 복조한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an optical beating interference noise reduction system including a receiver for receiving an optical carrier adjustment command, and a controller for adjusting a size of an optical carrier through a optical interferometer to a threshold value or less in response to the optical carrier adjustment command , The data modulated by the optical carrier adjusted to be equal to or less than the threshold value is transmitted to the receiving terminal together with the data modulated by the optical carrier equal to or larger than the threshold value and the receiving terminal transmits the modulated data Lt; / RTI >

일실시예에 따른 상기 제어부는, 딜레이 라인, 링 변조기, 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 변조기 중에서 적어도 하나의 광간섭계를 이용하여 상기 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절한다.The controller controls the size of the optical carrier to be less than or equal to a threshold value by using at least one optical interferometer among a delay line, a ring modulator, and a Mach-Zehnder modulator.

일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 동작 방법은 직교 주파수 분할 다중 기반의 광가입자망을 공유하는 복수의 광통신망 유니트 중에서 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 단계, 및 상기 복수의 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어를 이용하여 다중접속 상향전송을 수행하는 단계를 포함한다.A method of operating an optical beating interference noise reduction system according to an exemplary embodiment of the present invention is a method of reducing the size of an optical carrier corresponding to an optical communication network unit excluding a specific optical communication network unit among a plurality of optical communication network units sharing an OFDM- And performing a multiple access uplink transmission using an optical carrier corresponding to the plurality of optical network units.

일실시예에 따른 상기 문턱값 이하로 조절하는 단계는, 딜레이 라인, 링 변조기, 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 변조기 중에서 적어도 하나의 광간섭계를 이용하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 단계를 포함한다.The step of controlling the threshold value according to an exemplary embodiment may be performed by using at least one optical interferometer among a delay line, a ring modulator, and a Mach-Zehnder modulator, Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > threshold value.

일실시예에 따른 상기 문턱값 이하로 조절하는 단계는, 광출력 스펙트럼에서 홀의 발생 주기, 깊이, 및 너비 중에서 적어도 하나를 조절하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 단계를 포함한다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the step of controlling the threshold value may include adjusting at least one of an occurrence period, a depth, and a width of a hole in a light output spectrum, thereby adjusting the optical carrier corresponding to the remaining optical network unit excluding the specific optical network unit And adjusting the size to a threshold value or less.

일실시예에 따른 상기 특정 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어는 수신단에서 기준 캐리어로 활용되며, 상기 수신단은 상기 기준 캐리어를 이용하여 상기 다중접속 상향전송 되는 데이터를 검출한다.The optical carrier corresponding to the specific optical network unit according to an exemplary embodiment is utilized as a reference carrier in a receiving terminal, and the receiving terminal detects the multiple access uplink data using the reference carrier.

실시예들에 따르면, 하나의 광캐리어를 제외한 다른 상향전송신호의 광캐리어를 억제시킴으로써 광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)의 크기를 줄일 수 있다.According to embodiments, the size of the optical beating interference (OBI) can be reduced by suppressing the optical carrier of another uplink transmission signal except for one optical carrier.

세기변조/직접검출 방식의 시스템 구조 내에서 OFDMA-PON(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access-Passive Optical Network) 또는 SCM-PON(SubCarrier Multiplexing- Passive Optical Network)에서의 상향전송을 가능하게 한다.(OFDMA-PON) or a SCC-PON (SubCarrier Multiplexing-Passive Optical Network) in a system structure of an intensity modulation / direct detection scheme.

파장분리(Wavelength separation) 기술을 이용하는 방식에 비해 광 대역폭 활용 효율이 높은 기술을 제공한다.It provides a technology with high bandwidth utilization efficiency compared with the method using wavelength separation technique.

소스 시딩(source seeding) 기반의 컬러리스 광통신망 유니트(colorless ONU)의 구현을 가능하게 함으로써 WDM으로의 확장성을 제공한다.It provides scalability to WDM by enabling the implementation of colorless ONUs based on source seeding.

광시간분할 다중(OTDM, Optical Time Division Multiplex)과 달리 복잡한 스케쥴링이 필요없으며, 먹스(mux)에 비해 간단한 수동소자를 이용함으로써 시스템 복잡도를 줄일 수 있다.Unlike Optical Time Division Multiplex (OTDM), there is no need for complicated scheduling, and system complexity can be reduced by using a simple passive element compared to a mux.

편광분할 다중(PDM, polarization division multiple)과 달리 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)의 수에 대한 확장성을 제공할 수 있다.Unlike polarization division multiplexing (PDM), it can provide scalability to the number of optical network units (ONUs).

광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)을 감소시킴으로써, 시스템 복잡도를 크게 증가시키지 않으면서도 차세대 광가입자망의 유력후보인 OFDMA-PON(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access-Passive Optical Network)을 수용할 수 있다.By reducing optical beating interference (OBI), OFDMA-PON (Orthogonal Frequency Division Multiple Access-Passive Optical Network), which is a potential candidate of next-generation optical network, can be accommodated without significantly increasing system complexity.

도 1은 세기변조/직접검출 방식 기반의 다중접속 상향전송 시 광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)의 발생을 설명하는 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템을 설명하는 도면이다.
도 3은 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 구체적인 실시예를 설명하는 도면이다.
도 4a는 딜레이 라인(delay line) 기반의 광간섭 시뮬레이션 셋업을 설명하는 도면이다.
도 4b는 도 4a의 딜레이에 따른 출력을 설명하는 도면이다.
도 4c는 딜레이라인을 이용한 OFDMA(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access)의 상향전송 신호에 대한 광캐리어 억제를 설명하는 도면이다.
도 5는 다른 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템을 설명하는 도면이다.
도 6은 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 동작 방법을 설명하는 도면이다.
1 is a view for explaining the occurrence of optical beating interference (OBI) in a multiple access uplink transmission based on an intensity modulation / direct detection scheme.
2 is a diagram illustrating an optical beating interference noise reduction system according to an embodiment.
3 is a diagram illustrating a specific embodiment of a light beating interference noise reduction system according to an embodiment.
4A is a diagram illustrating a delay line based optical interference simulation setup.
4B is a view for explaining an output according to the delay of FIG. 4A.
4C is a diagram for explaining optical carrier suppression for an uplink transmission signal of OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) using a delay line.
5 is a diagram illustrating a light beating interference noise reduction system according to another embodiment.
6 is a view for explaining a method of operating the optical beating interference noise reduction system according to an embodiment.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.It is to be understood that the specific structural or functional descriptions of embodiments of the present invention disclosed herein are presented for the purpose of describing embodiments only in accordance with the concepts of the present invention, May be embodied in various forms and are not limited to the embodiments described herein.

본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Embodiments in accordance with the concepts of the present invention are capable of various modifications and may take various forms, so that the embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. However, it is not intended to limit the embodiments according to the concepts of the present invention to the specific disclosure forms, but includes changes, equivalents, or alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.The terms first, second, or the like may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms may be named for the purpose of distinguishing one element from another, for example without departing from the scope of the right according to the concept of the present invention, the first element being referred to as the second element, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 "~사이에"와 "바로~사이에" 또는 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Expressions that describe the relationship between components, for example, "between" and "immediately" or "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises ", or" having ", and the like, are used to specify one or more of the features, numbers, steps, operations, elements, But do not preclude the presence or addition of steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the context in the relevant art and, unless explicitly defined herein, are to be interpreted as ideal or overly formal Do not.

이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 2는 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템(200)을 설명하는 도면이다.2 is a diagram illustrating an optical beating interference noise reduction system 200 according to an embodiment.

실시예들에 따르면, 하나의 광캐리어를 제외한 다른 상향전송신호의 광캐리어를 억제시킴으로써 광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)의 크기를 줄일 수 있다. 또한, 시스템 복잡도를 크게 증가시키지 않으면서도 광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)을 감소시킴으로써, 차세대 광가입자망의 유력후보인 OFDMA-PON(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access-Passive Optical Network)을 수용할 수 있다.According to embodiments, the size of the optical beating interference (OBI) can be reduced by suppressing the optical carrier of another uplink transmission signal except for one optical carrier. Further, by reducing optical beating interference (OBI) without significantly increasing system complexity, it is possible to accommodate OFDMA-PON (Orthogonal Frequency Division Multiple Access-Passive Optical Network), which is a potential candidate of the next generation optical access network have.

이를 위해, 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템(200)은 광캐리어 처리부(210)와 통신 제어부(220)를 포함할 수 있다.To this end, the optical beating interference noise reduction system 200 according to an exemplary embodiment may include an optical carrier processing unit 210 and a communication control unit 220.

먼저, 광캐리어 처리부(210)는 직교 주파수 분할 다중 기반의 광가입자망을 공유하는 복수의 광통신망 유니트 중에서 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절할 수 있다. 예를 들어, 광캐리어 처리부(210)는 동일한 중심파장을 공유하는 복수의 광통신망 유니트 중에서 1개의 광통신망 유니트를 제외하고, 나머지 광통신망 유니트에 대해서 광캐리어의 크기를 조절할 수 있다.First, the optical carrier processing unit 210 adjusts the size of the optical carrier corresponding to the remaining optical communication network units except the specific optical communication network unit among the plurality of optical communication network units sharing the OFDM-based optical network unit to a threshold value or less . For example, the optical carrier processing unit 210 can adjust the size of the optical carrier for the remaining optical communication network units, except for one optical communication network unit among a plurality of optical communication network units sharing the same central wavelength.

본 발명은 하나의 광캐리어를 제외한 다른 상향전송신호의 광캐리어를 억제시킴으로써 광캐리어간의 비팅성분의 크기를 낮추는 기술로서, 억제되지 않은 광캐리어는 수신단에서 광검출을 할 때 기준 캐리어로 작용할 수 있다. 즉, 복수의 광통신망 유니트 중에서 1개의 광통신망 유니트에 대한 광캐리어는 크기가 조절되지 않으며, 수신단에서 데이터를 검출할 때 기준으로 사용될 수 있다.The present invention is a technique for reducing the size of a beating component between optical carriers by suppressing the optical carriers of other uplink transmission signals except for one optical carrier, and the optical carriers that are not suppressed can act as reference carriers when performing optical detection at the receiving end . That is, the optical carrier for one optical communication network unit among the plurality of optical communication network units is not adjusted in size, and can be used as a reference when detecting data in the receiving end.

다음으로, 통신 제어부(220)는 복수의 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어를 이용하여 다중접속 상향전송을 수행할 수 있다.Next, the communication control unit 220 can perform multiple connection uplink transmission using optical carriers corresponding to a plurality of optical communication network units.

즉, 통신 제어부(220)는 광캐리어의 크기가 조절되지 않은 적어도 하나의 광통신망 유닛의 데이터와, 광캐리어의 크기가 문턱값 이하로 조절된 나머지 광통신망 유닛의 데이터를 결합하여 직교 주파수 분할 다중 방식의 변조 기법을 적용하여 수신단으로 전송할 수 있다.That is, the communication control unit 220 combines the data of at least one optical communication network unit whose optical carrier size is not adjusted and the data of the remaining optical communication network unit whose optical carrier size is adjusted to be less than or equal to a threshold value, The modulation scheme can be applied to the receiving end.

광캐리어 처리부(210)는 광간섭계를 이용하여 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절할 수 있다. 광간섭계는 같은 광원에서 나오는 빛을 적당한 방법으로 둘 또는 그 이상의 광로로 나누고, 그것을 겹쳐서 간섭시켜 그 간섭 무늬를 관측하는 장치로서, 파장의 측정, 길이, 거리의 정밀한 비교, 광학적 거리의 비교 등에 이용될 수 있다. 일례로, 광캐리어 처리부(210)는 딜레이 라인, 링 변조기, 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 변조기 중에서 적어도 하나의 광간섭계를 이용하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절할 수 있다.The optical carrier processing unit 210 can adjust the size of the optical carrier corresponding to the remaining optical communication network unit to a value smaller than a threshold value by using an optical interferometer. The optical interferometer is a device that divides the light from the same light source into two or more optical paths in an appropriate way and overlaps them to observe the interference fringes. It is used for precise comparison of wavelengths, lengths and distances, comparison of optical distances . For example, the optical carrier processing unit 210 may use at least one optical interferometer, such as a delay line, a ring modulator, and a Mach-Zehnder modulator, to transmit an optical carrier corresponding to the remaining optical communication network units except the specific optical communication network unit Can be adjusted below the threshold value.

특히, 광캐리어 처리부(210)는 딜레이 라인을 통해 광출력 스펙트럼에 대한 홀의 발생 주기, 깊이, 및 너비 중에서 적어도 하나를 조절하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절할 수 있다.In particular, the optical carrier processing unit 210 adjusts at least one of a generation period, a depth, and a width of a hole with respect to a light output spectrum through a delay line to adjust a size of an optical carrier corresponding to a remaining optical communication network unit except for the specific optical communication network unit Can be adjusted below the threshold value.

링 변조기는 링(Ring) 모양의 광도파로(waveguide)에서 특정 파장을 갖는 빛이 공진하는 링 공진기를 이용하는 공진기이며, 인가되는 전기 신호에 따라 공진하는 파장이 변하는 성질을 이용하여 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절할 수 있다. 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 변조기는 원거리통신, 의학 진단, 분광학 등 다양한 분야에 응용되는 간섭계로서, 두 경로를 진행하는 빛의 광학 경로 차이를 이용하여 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절할 수 있다.The ring modulator is a resonator using a ring resonator in which a light having a specific wavelength is resonated in a ring-shaped optical waveguide, and the size of the optical carrier is changed It can be adjusted below the threshold value. The Mach-Zehnder modulator is an interferometer used in various fields such as telecommunication, medical diagnosis, and spectroscopy. It can adjust the optical carrier size below the threshold by using optical path difference of light traveling through two paths. have.

도 3은 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템(300)의 구체적인 실시예를 설명하는 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a specific embodiment of a light beating interference noise reduction system 300 according to an embodiment.

광비팅간섭잡음 경감 시스템(300)을 이용하면, OFDMA-PON 상향전송에서 광비팅간섭의 영향을 경감시킬 수 있다. 참고로, SCM 기반의 시스템도 도 3과 마찬가지의 동작원리로써 광비팅간섭잡음을 경감시킬 수 있다.Using the optical beating interference noise mitigation system 300, the effect of optical beating interference in the OFDMA-PON uplink transmission can be mitigated. For reference, the SCM-based system can also reduce the optical beating interference noise with the same operation principle as in FIG.

광비팅간섭잡음 경감 시스템(300)은 하나의 광캐리어를 제외한 다른 상향전송신호의 광캐리어를 억제시킴으로써 광캐리어간의 비팅성분의 크기를 낮출 수 있다.The optical beating interference noise reduction system 300 can reduce the size of the beating component between the optical carriers by suppressing the optical carriers of the other uplink transmission signals except for one optical carrier.

예를 들어, 광비팅간섭잡음 경감 시스템(300)은 광통신망 유니트(310)에 대한 광캐리어는 조절하지 않고, 광통신망 유니트(320)에 대한 광캐리어를 문턱값 이하로 조절할 수 있다. 이렇게 생성된 각각의 광캐리어는 도면부호 311 및 321과 같이 데이터를 변조하는데 이용될 수 있는데, 문턱값 이하의 크기로 조절된 광캐리어의 경우, 기준 이득(gain)을 만족하지 못하므로 수신단에서 소멸되거나 무시할 수 있다. 반대로, 조절되지 않거나, 조절되더라도 문턱값 이상의 크기로 조절된 광캐리어의 경우에는 기준 이득(gain)을 만족하므로, 수신단(330)에서 검출 후 복조될 수 있다. 이를 위해, 수신단(330)에서는, 문턱값 이하로 조절되지 않은, 즉 억제되지 않은 광캐리어에 대해 수신단(330)에서의 광검출 시 기준 캐리어로 활용할 수 있다.For example, the optical beating interference noise reduction system 300 may adjust the optical carrier for the optical network unit 320 to a threshold value or less without adjusting the optical carrier for the optical network unit 310. Each of the optical carriers thus generated can be used to modulate data, such as 311 and 321. In the case of an optical carrier adjusted to a size smaller than a threshold value, since the reference gain can not be satisfied, Or can be ignored. On the contrary, in the case of the optical carrier adjusted to a magnitude equal to or greater than the threshold value even if it is not adjusted or adjusted, since the reference gain is satisfied, it can be detected and demodulated by the receiving end 330. For this purpose, at the receiving end 330, it can be utilized as a reference carrier for optical detection at the receiving end 330 for an optical carrier not adjusted to a threshold value or less, i.e., not restrained.

도 3에서는 수신단(330)을 광 회선 단말(OLT, optical line terminal)로 설명 하였으나 이에 한정되지 않고 광통신망 유니트(310, 320)으로부터 신호를 수신하는 다양한 엔티티로 해석될 수 있다.3, the receiver 330 is an optical line terminal (OLT). However, the present invention is not limited to this, and may be interpreted as various entities receiving signals from the optical network units 310 and 320.

도 4a는 딜레이 라인(delay line) 기반의 광간섭 시뮬레이션 셋업을 설명하는 도면이다.4A is a diagram illustrating a delay line based optical interference simulation setup.

도 4a에서 보는 바와 같이, CW Laser1의 광원으로부터 발생하는 193.1Thz의 주파수는, Power Splitter를 통해 두 개의 신호로 분리될 수 있다. 이때 분리된 첫 번째 신호는 별도의 조절 없이 X Coupler를 통해 결합될 수 있고, 분리된 두 번째 신호는 딜레이 라인(401)를 거쳐 결합될 수 있다. 일실시예에 따른 딜레이 라인(401)은 3ns의 시간 딜레이를 갖는 수동 소자로 해석될 수 있다.As shown in FIG. 4A, the frequency of 193.1 Khz generated from the light source of CW Laser 1 can be divided into two signals through a power splitter. At this time, the separated first signal can be coupled through the X Coupler without any adjustment, and the separated second signal can be coupled via the delay line 401. [ The delay line 401 according to one embodiment can be interpreted as a passive element having a time delay of 3 ns.

도 4b는 도 4a의 딜레이에 따른 출력을 설명하는 도면이다.4B is a view for explaining an output according to the delay of FIG. 4A.

수동형 광가입자망 내에서 상향전송신호의 광캐리어를 억제하기 위해서 수동소자인 딜레이 라인을 이용하여 광간섭을 일으킴으로써 효과를 얻을 수 있다.In order to suppress the optical carrier of the upstream transmission signal in the passive optical network, an effect can be obtained by causing optical interference using a delay line as a passive element.

도면부호 410은 0.025ns의 대역을 갖는 출력이고, 도면부호 420은 0.05ns의 대역을 갖는 출력이며, 도면부호 430은 0.01ns의 대역을 갖는 출력에 해당한다. 각각의 출력은 홀의 발생 주기, 깊이, 및 너비 중에서 적어도 하나가 모두 다르며, 시스템 특성에 따라서 다양하게 이용될 수 있다.Reference numeral 410 denotes an output having a band of 0.025 ns, reference numeral 420 denotes an output having a band of 0.05 ns, and reference numeral 430 denotes an output having a band of 0.01 ns. Each output differs in at least one of the generation period, the depth, and the width of the holes, and can be variously used depending on the system characteristics.

본 발명은 딜레이를 조절함으로써 광출력 스펙트럼에서 홀, 즉 딥(deep)이 발생하는 곳으로서 발생 주기와 스펙트럼 홀의 깊이 및 너비를 조절할 수가 있다. 이와 같은 출력광 간섭스펙트럼은 광의 보강/상쇄간섭을 이용하는 것으로, 딜레이 라인 뿐만 아니라, 다양한 광간섭계를 활용할 수도 있다. By adjusting the delay, the present invention can control the generation period and the depth and width of the spectral hole as a hole, or deep, in the light output spectrum. Such an output optical interference spectrum utilizes optical enhancement / destructive interference, and it is possible to utilize various optical interferometers as well as delay lines.

도 4c는 딜레이라인을 이용한 OFDMA(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access)의 상향전송 신호에 대한 광캐리어(442) 억제를 설명하는 도면이다.4C is a diagram for explaining the suppression of the optical carrier 442 for an uplink transmission signal of OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) using a delay line.

광출력 스펙트럼(441)은 192.92Thz의 주파수대에서 홀을 나타낸다. 따라서, 광출력 스펙트럼(441)의 홀에 해당하는 위치에서 광캐리어(442)는 문턱값 이하의 크기로 억제될 수 있다.The light output spectrum 441 represents a hole in the frequency band of 192.92Thz. Therefore, the optical carrier 442 at a position corresponding to the hole of the light output spectrum 441 can be suppressed to a size smaller than the threshold value.

본 발명에서는, 복수의 광통신망 유니트 중에서 광캐리어를 문턱값 이하로 조절할 것인지, 조절하지 않을 것인지, 또는 조절하더라도 문턱값 이상으로 조절할 것인지를 판단한다. 또한, 판단 결과를 고려하여 광출력 스펙트럼(441)과 광캐리어(442) 간의 위치를 적절하게 조절하여 광캐리어의 크기 조절을 수행할 수 있다.In the present invention, it is determined whether or not the optical carrier is adjusted to be equal to or less than a threshold value, whether or not the optical carrier is adjusted to a threshold value or less, or not to be adjusted. In addition, the size adjustment of the optical carrier can be performed by appropriately adjusting the position between the optical output spectrum 441 and the optical carrier 442 in consideration of the determination result.

예를 들어, 본 발명에서는 광간섭 스펙트럼을 만들어 낼 수 있으며, 이러한 스펙트럼은 파장(주파수)에 따른 광 파워의 이득(gain)/손실(loss) 프로파일을 결정할 수 있다. 192.92Thz의 주파수대에 해당하는 스펙트럼 홀 위치에서 변조된 광신호의 광캐리어(442)는 광파워 측면에서 큰 손실(loss)을 경험하게 되며, 신호는 그에 비해 큰 이득(gain)을 얻게 된다.For example, in the present invention, an optical interference spectrum can be generated, and this spectrum can determine the gain / loss profile of the optical power according to the wavelength (frequency). The optical carrier 442 of the optical signal modulated at the spectral hole position corresponding to the frequency band of 192.92Th experiences a large loss in terms of optical power and the signal has a large gain compared with it.

결과적으로 광캐리어의 파워는 억제되어, 광 회선 단말(OLT, optical line terminal)로 수신되는 상향전송신호는 하나의 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)로부터 상향전송된 광캐리어만 살아남는다. 이를 제외한 나머지 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)들로부터의 상향전송 광캐리어는 그 크기를 줄여줌으로써, 서로 다른 상향전송신호의 광캐리어 간 비팅성분, 즉 광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)을 크게 감소시킬 수 있다.As a result, the power of the optical carrier is suppressed, and the upstream transmission signal received by the optical line terminal (OLT) only survives the optical carrier transmitted from the optical network unit (ONU). By reducing the size of the upstream optical carriers from the optical network units (ONUs), the beating component between the optical carriers of different upstream transmission signals, that is, optical beating interference (OBI) ) Can be greatly reduced.

결국, 본 발명은 광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)으로 인한 영향을 전체 시스템 노이즈플로어와 유사한 수준으로 낮춰줌으로써 수신단에서 상향전송된 신호의 검출을 가능하게 하며, 이를 통해 세기변조/직접검출방식 기반에서 단일 파장 내의 OFDMA-PON(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access-Passive Optical Network) 시스템이 구현을 가능하게 할 수 있다. As a result, the present invention reduces the influence due to optical beating interference (OBI) to a level similar to that of the entire system noise floor, thereby enabling detection of a signal transmitted upstream from a receiver. The OFDMA-PON (Orthogonal Frequency Division Multiple Access-Passive Optical Network) system within a single wavelength can be implemented.

도 5는 다른 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템(500)을 설명하는 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a light beating interference noise reduction system 500 according to another embodiment.

구체적으로, 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템(500)은 각 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)의 출력단에서 구현될 수 있다.In particular, the optical beating interference noise reduction system 500 according to an embodiment may be implemented at the output terminal of each optical network unit (ONU).

광비팅간섭잡음 경감 시스템(500)은 수신부(510)와 제어부(520)를 포함할 수 있다.The optical beating interference noise reduction system 500 may include a reception unit 510 and a control unit 520.

수신부(510)는 광캐리어 조절 명령을 수신할 수 있다.Receiving unit 510 may receive an optical carrier adjustment command.

복수의 광통신망 유니트(ONU, optical network unit) 중에서 하나의 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)를 제외한 나머지 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)에 대한 광캐리어의 크기가 문턱값 이하로 조절될 수 있다.The size of the optical carrier for an optical network unit (ONU) other than one optical network unit (ONU) among a plurality of optical network units (ONUs) is adjusted to be less than a threshold value .

이를 위해, 시스템은 어떠한 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)에 대한 광캐리어의 크기를 조절할지 여부를 판단하고, 판단 결과를 반영하여 수신부(510)에 광캐리어 조절 명령을 제공할 수 있다.To this end, the system may determine whether to adjust the size of the optical carrier for an optical network unit (ONU), and may provide the optical carrier adjustment command to the receiver 510 in accordance with the determination result.

다음으로, 제어부(520)는 광캐리어 조절 명령에 응답하여, 광간섭계를 통해 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절할 수 있다. 예를 들어, 제어부(520)는 딜레이 라인, 링 변조기, 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 변조기 중에서 적어도 하나의 광간섭계를 이용하여 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절할 수 있다.Next, in response to the optical carrier adjustment command, the control unit 520 can adjust the size of the optical carrier through the optical interferometer to a threshold value or less. For example, the control unit 520 may adjust the size of the optical carrier to a threshold or less by using at least one optical interferometer among a delay line, a ring modulator, and a Mach-Zehnder modulator.

결국, 문턱값 이하로 조절된 광캐리어에 의해 변조된 데이터는, 문턱값 이상의 광캐리어 의해 변조된 데이터와 함께 수신단에 전송되고, 수신단에서는 문턱값 이상의 광캐리어를 기준으로 하여 변조된 데이터들을 복조할 수 있다.As a result, the data modulated by the optical carrier adjusted to the threshold value or less is transmitted to the receiving end together with the data modulated by the optical carrier above the threshold value, and the receiving end demodulates the modulated data based on the optical carrier of the threshold value or more .

도 6은 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 동작 방법을 설명하는 도면이다.6 is a view for explaining a method of operating the optical beating interference noise reduction system according to an embodiment.

일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 동작 방법은 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절한다(단계 601).The method of operation of the optical beating interference noise reduction system according to an exemplary embodiment adjusts the size of the optical carrier to a threshold value or less (Step 601).

구체적으로, 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 동작 방법은 직교 주파수 분할 다중 기반의 광가입자망을 공유하는 복수의 광통신망 유니트 중에서 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절한다. 특히, 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 동작 방법은 하나의 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지들의 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 줄일 수 있다. 이로써, 광캐리어의 크기가 조절되지 않은 광통신망 유니트로부터의 광신호 만이 수신단에서 검출될 수 있다.More specifically, an operation method of the optical beating interference noise reduction system is a method of reducing the size of an optical carrier corresponding to a remaining optical network unit except a specific optical network unit among a plurality of optical network units sharing an OFDM- Value. In particular, the operation method of the optical beating interference noise reduction system can reduce the size of the remaining optical carriers excluding one specific optical communication network unit to a threshold value or less. Thereby, only the optical signal from the optical network unit whose optical carrier size is not adjusted can be detected at the receiving end.

일례로, 동작 방법에 따르면, 문턱값 이하로 조절하기 위해, 딜레이 라인, 링 변조기, 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 변조기 중에서 적어도 하나의 광간섭계를 이용할 수 있다. 즉, 해당 광간섭계를 이용하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절할 수 있다.In one example, according to the method of operation, at least one optical interferometer may be used, such as a delay line, a ring modulator, or a Mach-Zehnder modulator, to adjust to a threshold value or less. That is, the size of the optical carrier corresponding to the remaining optical communication network units excluding the specific optical communication network unit can be adjusted to a threshold or less by using the optical interferometer.

특히, 본 발명의 동작 방법에 따르면, 광출력 스펙트럼에서 홀의 발생 주기, 깊이, 및 너비 중에서 적어도 하나를 조절하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절할 수 있다.In particular, according to the operating method of the present invention, at least one of the generation period, the depth, and the width of the hole is adjusted in the optical output spectrum so that the size of the optical carrier corresponding to the remaining optical network unit excluding the specific optical network unit is less than or equal to a threshold value .

다음으로, 일실시예에 따른 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 동작 방법은 크기가 조절되거나 조절되지 않은 광캐리어를 모두 이용하여, 복수의 광통신망 유니트에 의한 다중접속 상향전송을 수행할 수 있다(단계 602).Next, an operation method of the optical beating interference noise reduction system according to an embodiment can perform multiple connection uplink transmission by a plurality of optical communication network units using all of the scaled or unadjusted optical carriers 602).

특정 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어, 즉 크기 조절되지 않은 광캐리어는 수신단에서 기준 캐리어로 활용될 수 있다. 따라서, 수신단은 상기 기준 캐리어를 이용하여 상기 다중접속 상향전송 되는 데이터를 검출할 수 있다.An optical carrier corresponding to a particular optical network unit, i. E., An unscaled optical carrier, can be utilized as a reference carrier at the receiving end. Therefore, the receiving end can detect the data transmitted over the multiple access using the reference carrier.

결국, 본 발명을 이용하면, 하나의 광캐리어를 제외한 다른 상향전송신호의 광캐리어를 억제시킴으로써 광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)의 크기를 줄일 수 있다.As a result, by using the present invention, it is possible to reduce optical beating interference (OBI) by suppressing optical carriers of other uplink transmission signals except for one optical carrier.

또한, 세기변조/직접검출 방식의 시스템 구조 내에서 OFDMA-PON(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access-Passive Optical Network) 또는 SCM-PON(SubCarrier Multiplexing- Passive Optical Network)에서의 상향전송을 가능하게 하고, 파장분리(Wavelength separation) 기술을 이용하는 방식에 비해 광 대역폭 활용 효율이 높은 기술을 제공한다. 뿐만 아니라, 소스 시딩(source seeding) 기반의 컬러리스 광통신망 유니트(colorless ONU)의 구현을 가능하게 함으로써 WDM으로의 확장성을 제공하고, 광시간분할 다중(OTDM, Optical Time Division Multiplex)과 달리 복잡한 스케쥴링이 필요없으며, 먹스(mux)에 비해 간단한 수동소자를 이용함으로써 시스템 복잡도를 줄일 수 있다.In addition, it enables uplink transmission in OFDMA-PON (Orthogonal Frequency Division Multiple Access-Passive Optical Network) or SCM-PON (SubCarrier Multiplexing-Passive Optical Network) within the system structure of the intensity modulation / direct detection system, Wavelength separation is a technique that utilizes high bandwidth efficiency. In addition, it enables the implementation of a colorless optical network unit (SONET) based on source seeding to provide scalability to WDM, and unlike Optical Time Division Multiplex (OTDM) No scheduling is required and system complexity can be reduced by using simple passive elements compared to muxes.

한편, 본 발명을 이용하면, 편광분할 다중(PDM, polarization division multiple)과 달리 광통신망 유니트(ONU, optical network unit)의 수에 대한 확장성을 제공할 수 있고, 광비팅간섭잡음(OBI, optical beating interference)을 감소시킴으로써, 시스템 복잡도를 크게 증가시키지 않으면서도 차세대 광가입자망의 유력후보인 OFDMA-PON(Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access-Passive Optical Network)을 수용할 수 있다.On the other hand, according to the present invention, unlike the polarization division multiplexing (PDM), the number of optical network units (ONU) can be extended and the optical beating interference noise (OBI, optical (OFDMA) -PON (Orthogonal Frequency Division Multiple Access-Passive Optical Network), which is a potential candidate of the next generation optical access network, without significantly increasing system complexity.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the apparatus and components described in the embodiments may be implemented within a computer system, such as, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate array (FPGA) , A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For ease of understanding, the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG. For example, the processing unit may comprise a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, and may be configured to configure the processing device to operate as desired or to process it collectively or collectively Device can be commanded. The software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device , Or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. The software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner. The software and data may be stored on one or more computer readable recording media.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

Claims (12)

직교 주파수 분할 다중 기반의 광가입자망을 공유하는 복수의 광통신망 유니트 중에서 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 광캐리어 처리부; 및
상기 복수의 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어를 이용하여 다중접속 상향전송을 수행하는 통신 제어부
를 포함하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템.
An optical carrier processing unit for adjusting a size of an optical carrier corresponding to the remaining optical communication network units except a specific optical communication network unit from a plurality of optical communication network units sharing an OFDM-based optical network under a threshold value; And
A communication controller for performing multiple access uplink transmission using optical carriers corresponding to the plurality of optical communication network units;
/ RTI > A system for reducing optical beating interference noise comprising:
제1항에 있어서,
상기 광캐리어 처리부는,
광간섭계를 이용하여 상기 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템.
The method according to claim 1,
The optical carrier processing unit includes:
And adjusting the size of the optical carrier corresponding to the remaining optical communication network unit to be less than or equal to a threshold value by using an optical interferometer.
제2항에 있어서,
상기 광캐리어 처리부는,
딜레이 라인, 링 변조기, 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 변조기 중에서 적어도 하나의 광간섭계를 이용하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템.
3. The method of claim 2,
The optical carrier processing unit includes:
A light modulator that adjusts a size of an optical carrier corresponding to a remaining optical network unit excluding the specific optical network unit to a value smaller than a threshold value using at least one optical interferometer among a delay line, a ring modulator, and a Mach-Zehnder modulator, Beading interference noise reduction system.
제1항에 있어서,
상기 광캐리어 처리부는,
광출력 스펙트럼에서 홀의 발생 주기, 깊이, 및 너비 중에서 적어도 하나를 조절하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템.
The method according to claim 1,
The optical carrier processing unit includes:
Adjusting a size of an optical carrier corresponding to a remaining optical network unit excluding the specific optical network unit to a value less than a threshold by adjusting at least one of a generation period, a depth, and a width of a hole in the optical output spectrum.
제1항에 있어서,
상기 복수의 광통신망 유니트는 동일한 중심파장을 공유하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of optical network units share the same central wavelength.
제1항에 있어서,
상기 특정 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어는 수신단에서 기준 캐리어로 활용되며, 상기 수신단은 상기 기준 캐리어를 이용하여 상기 다중접속 상향전송 되는 데이터를 검출하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the optical carrier corresponding to the specific optical communication network unit is utilized as a reference carrier in a receiving end and the receiving end detects the multiple access uplink data using the reference carrier.
광캐리어 조절 명령을 수신하는 수신부;
상기 광캐리어 조절 명령에 응답하여, 광간섭계를 통해 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 제어부
를 포함하고,
상기 문턱값 이하로 조절된 광캐리어에 의해 변조된 데이터는, 문턱값 이상의 광캐리어 의해 변조된 데이터와 함께 수신단에 전송되고, 상기 수신단에서는 상기 문턱값 이상의 광캐리어를 기준으로 하여 상기 변조된 데이터들을 복조하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템.
A receiver for receiving an optical carrier adjustment command;
In response to the optical carrier adjustment command, controls the magnitude of the optical carrier through the optical interferometer to be less than or equal to a threshold value,
Lt; / RTI >
The data modulated by the optical carrier adjusted to be equal to or less than the threshold value is transmitted to the receiving end together with the data modulated by the optical carrier equal to or more than the threshold value and the receiving end transmits the modulated data Demodulating optical beating interference noise reduction system.
제7항에 있어서,
상기 제어부는,
딜레이 라인, 링 변조기, 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 변조기 중에서 적어도 하나의 광간섭계를 이용하여 상기 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein,
Wherein the size of the optical carrier is adjusted to be less than or equal to a threshold value by using at least one optical interferometer among a delay line, a ring modulator, and a Mach-Zehnder modulator.
광비팅간섭잡음 경감 시스템의 의 동작 방법에 있어서,
직교 주파수 분할 다중 기반의 광가입자망을 공유하는 복수의 광통신망 유니트 중에서 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 단계; 및
상기 복수의 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어를 이용하여 다중접속 상향전송을 수행하는 단계
를 포함하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 동작 방법.
A method of operating an optical beating interference noise reduction system,
Adjusting a size of an optical carrier corresponding to an optical communication network unit other than a specific optical communication network unit among a plurality of optical network units sharing an OFDM-based optical network unit to a threshold value or less; And
Performing a multiple access uplink transmission using an optical carrier corresponding to the plurality of optical network units
/ RTI > A method of operating a light beating interference noise mitigation system.
제9항에 있어서,
상기 문턱값 이하로 조절하는 단계는,
딜레이 라인, 링 변조기, 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 변조기 중에서 적어도 하나의 광간섭계를 이용하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 단계
를 포함하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 동작 방법.
10. The method of claim 9,
The step of adjusting to a value below the threshold value,
Adjusting a size of an optical carrier corresponding to a remaining optical network unit excluding the specific optical network unit by using at least one optical interferometer among a delay line, a ring modulator, and a Mach-Zehnder modulator,
/ RTI > A method of operating a light beating interference noise mitigation system.
제9항에 있어서,
상기 문턱값 이하로 조절하는 단계는,
광출력 스펙트럼에서 홀의 발생 주기, 깊이, 및 너비 중에서 적어도 하나를 조절하여 상기 특정 광통신망 유니트를 제외한 나머지 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어의 크기를 문턱값 이하로 조절하는 단계
를 포함하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템의 동작 방법.
10. The method of claim 9,
The step of adjusting to a value below the threshold value,
Adjusting at least one of a generation period, a depth, and a width of a hole in a light output spectrum to adjust a size of an optical carrier corresponding to a remaining optical network unit excluding the specific optical network unit to be less than a threshold value
/ RTI > A method of operating a light beating interference noise mitigation system.
제9항에 있어서,
상기 특정 광통신망 유니트에 상응하는 광캐리어는 수신단에서 기준 캐리어로 활용되며, 상기 수신단은 상기 기준 캐리어를 이용하여 상기 다중접속 상향전송 되는 데이터를 검출하는 광비팅간섭잡음 경감 시스템.
10. The method of claim 9,
Wherein the optical carrier corresponding to the specific optical communication network unit is utilized as a reference carrier in a receiving end and the receiving end detects the multiple access uplink data using the reference carrier.
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