KR20190059118A - Wirelss signal generating appartus comprising laser diode modulating electric signal directly and a method thereof - Google Patents

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KR20190059118A
KR20190059118A KR1020170156755A KR20170156755A KR20190059118A KR 20190059118 A KR20190059118 A KR 20190059118A KR 1020170156755 A KR1020170156755 A KR 1020170156755A KR 20170156755 A KR20170156755 A KR 20170156755A KR 20190059118 A KR20190059118 A KR 20190059118A
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laser diode
optical
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laser diodes
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김현수
박경현
이의수
박정우
박동우
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한국전자통신연구원
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Abstract

An oscillation frequency of each of a plurality of laser diodes included in a wireless signal generating apparatus may be spaced apart by a carrier frequency of a wireless signal. An RF signal including a baseband signal to be included in a wireless signal can be simultaneously input to the plurality of laser diodes. The wireless signal generating apparatus can generate, by using a photo mixer, a wireless signal having a difference between oscillation frequencies of the plurality of laser diodes as a carrier frequency. Since the RF signal is simultaneously input to the plurality of laser diodes, the degree of change of the oscillation frequency of each of the plurality of laser diodes due to a chipping phenomenon may be the same. Therefore, it is possible to prevent the chirping phenomenon generated in the plurality of laser diodes from affecting the carrier frequency.

Description

전기 신호를 직접 변조하는 레이저 다이오드를 포함하는 무선 신호 생성 장치 및 방법{WIRELSS SIGNAL GENERATING APPARTUS COMPRISING LASER DIODE MODULATING ELECTRIC SIGNAL DIRECTLY AND A METHOD THEREOF}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a wireless signal generation apparatus and a method for generating a wireless signal including a laser diode for directly modulating an electrical signal,

본 발명은 무선 신호를 사용하는 무선 통신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless communication system using a wireless signal.

무선 통신 네트워크에서 요구되는 대역폭은 개인 모바일 디바이스의 증가로 인해 기하급수적으로 증가하고 있다. 주요 기관 및 기업은 2020년 상용화를 목표로 5세대 무선 통신 네트워크를 개발하고 있다. 개발 중인 5세대 무선 통신 네트워크는 100GHz 이하의 캐리어 주파수 대역을 대부분 사용하고 있다. 5세대 무선 통신 네트워크의 일부로써, 사물 인터넷의 발달 및 디바이스간 통신에 대한 수요 증가를 고려하여, IEEE 802.15 워킹 그룹을 중심으로 100 Gbps 급의 근거리 무선 통신의 표준화가 수행되고 있다. 근거리 무선 통신의 주파수 대역으로, 세계 전파 규정에 의해 미할당 영역으로 지정된 275GHz 이상의 주파수 영역인 테라헤르츠파를 사용하는 방안이 논의되고 있다.The bandwidth required in wireless communication networks is increasing exponentially with the increase of personal mobile devices. Major organizations and companies are developing 5G wireless communication networks with the goal of commercialization in 2020. The fifth generation wireless communication network under development is using most of the carrier frequency band below 100 GHz. As part of the fifth generation wireless communication network, standardization of 100 Gbps class short range wireless communication is being carried out centering on the IEEE 802.15 working group in consideration of the development of the Internet of things and the increase in demand for inter-device communication. As a frequency band of short-range wireless communication, a method of using a terahertz wave, which is a frequency region of 275 GHz or more specified as an unallocated area by the world radio regulations, is being discussed.

본 발명은 레이저 다이오드에서 발생되는 처핑 현상이 캐리어 주파수에 미치는 영향을 제거하는 무선 신호 생성 장치를 포함하는 무선 통신 시스템을 제안한다.The present invention proposes a wireless communication system including a wireless signal generating device for eliminating the influence of a chirping phenomenon generated in a laser diode on a carrier frequency.

본 발명은 레이저 다이오드에서 직접 변조를 이용하여 광 신호를 생성함으로써, 고가의 광 변조기 없이 소형으로 제작될 수 있는 무선 신호 생성 장치를 제안한다.The present invention proposes a radio signal generator which can be fabricated in a compact size without expensive optical modulators by generating optical signals using direct modulation in a laser diode.

일실시예에 따르면, 복수의 레이저 다이오드, 상기 복수의 레이저 다이오드에서 발생된 광 신호를 결합하는 광 신호 결합기, 상기 결합된 광 신호를 전기 신호로 변환하는 포토 믹서 - 상기 변환된 전기 신호의 주파수는 상기 복수의 레이저 다이오드의 발진 주파수들의 차이에 기초하여 결정됨 - 및 상기 변환된 전기 신호에 대응하는 무선 신호를 출력하는 안테나를 포함하고, 상기 복수의 레이저 다이오드는, 상기 무선 신호에 포함되는 베이스 밴드 신호 및 상기 광 신호의 변조에 이용되는 변조 신호를 수신하고, 상기 수신된 베이스 밴드 신호 및 변조 신호로부터 상기 광 신호를 생성하는 무선 신호 생성 장치가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a laser diode, comprising: a plurality of laser diodes; an optical signal combiner for combining optical signals generated from the plurality of laser diodes; a photomixer for converting the combined optical signals into an electrical signal, And an antenna for outputting a radio signal corresponding to the converted electrical signal, wherein the plurality of laser diodes are connected to a base band signal included in the radio signal, And a radio signal generator for receiving the modulated signal used for modulating the optical signal and generating the optical signal from the received baseband signal and the modulated signal.

일실시예에 따르면, 상기 베이스 밴드 신호 및 상기 변조 신호가 상기 복수의 레이저 다이오드 각각에 도착하는 시점에 기초하여, 상기 복수의 레이저 다이오드 중 적어도 하나에서 출력되는 광 신호의 광 경로를 변경하는 위상 조절기를 더 포함하는 무선 신호 생성 장치가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, a phase adjuster for changing an optical path of an optical signal output from at least one of the plurality of laser diodes, based on a time point at which the baseband signal and the modulation signal arrive at the plurality of laser diodes, The wireless signal generating apparatus further comprising:

일실시예에 따르면, 상기 복수의 레이저 다이오드가 동일한 세기의 베이스 밴드 신호를 수신하도록, 상기 베이스 밴드 신호를 상기 복수의 레이저 다이오드로 분배하는 신호 분배기를 더 포함하는 무선 신호 생성 장치가 제공된다.According to one embodiment, there is provided a wireless signal generating apparatus, further comprising a signal distributor for distributing the baseband signal to the plurality of laser diodes so that the plurality of laser diodes receive baseband signals of the same intensity.

일실시예에 따르면, 상기 복수의 레이저 다이오드가 동일한 세기의 변조 신호를 수신하도록, 상기 변조 신호를 상기 복수의 레이저 다이오드로 분배하는 신호 분배기를 더 포함하는 무선 신호 생성 장치가 제공된다.According to one embodiment, there is provided a radio signal generator comprising a signal distributor for distributing the modulated signal to the plurality of laser diodes so that the plurality of laser diodes receive modulated signals of the same intensity.

일실시예에 따르면, 제1 레이저 다이오드, 상기 제1 레이저 다이오드의 주파수와 캐리어 주파수만큼 상이한 주파수를 이용하는 제2 레이저 다이오드 및 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호로부터 생성되고, 상기 캐리어 주파수를 가지는 무선 신호를 생성하기 위하여, 상기 무선 신호에 포함되는 베이스 밴드 신호를 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드로 분배하는 신호 분배기를 포함하는 무선 신호 생성 장치가 제공된다.According to an embodiment, a first laser diode, a second laser diode using a frequency different from the frequency of the first laser diode and a carrier frequency, and an optical signal generated from the first laser diode and the second laser diode And a signal distributor for distributing a baseband signal included in the radio signal to the first laser diode and the second laser diode to generate a radio signal having the carrier frequency.

일실시예에 따르면, 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호에 기초하여, 상기 무선 신호의 생성에 이용되는 상기 캐리어 주파수를 가지는 전기 신호를 생성하는 포토 믹서를 더 포함하는 무선 신호 생성 장치가 제공된다.According to an embodiment, the apparatus further includes a photomixer for generating an electrical signal having the carrier frequency used for generation of the radio signal based on the optical signal output from the first laser diode and the second laser diode A radio signal generating apparatus is provided.

일실시예에 따르면, 상기 신호 분배기는, 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호의 변조에 이용되는 변조 신호를 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드로 분배하는 무선 신호 생성 장치가 제공된다.According to an embodiment, the signal distributor may further comprise: a wireless communication unit for distributing a modulation signal used for modulating an optical signal output from the first laser diode and the second laser diode to the first laser diode and the second laser diode, A signal generating device is provided.

일실시예에 따르면, 상기 신호 분배기에서 분배된 상기 베이스 밴드 신호가 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드 각각에 도착하는 시점에 기초하여, 상기 제1 레이저 다이오드 또는 상기 제2 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호의 광 경로를 변경하는 위상 조절기를 더 포함하는 무선 신호 생성 장치가 제공된다.According to one embodiment, based on a time point at which the baseband signal distributed from the signal distributor arrives at the first laser diode and the second laser diode, the output from the first laser diode or the second laser diode, And a phase adjuster for changing the optical path of the optical signal to be transmitted.

일실시예에 따르면, 상기 위상 조절기는, 상기 베이스 밴드 신호가 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드 각각에 도착하는 시점의 차이를 보상하도록, 상기 제1 레이저 다이오드 또는 상기 제2 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호의 광 경로를 변경하는 무선 신호 생성 장치가 제공된다.According to one embodiment, the phase adjuster is configured to adjust a phase difference between the first laser diode and the second laser diode so as to compensate for a difference in the time point at which the baseband signal arrives at the first laser diode and the second laser diode, respectively. There is provided a radio signal generating apparatus for changing an optical path of an output optical signal.

일실시예에 따르면, 복수의 레이저 다이오드에 베이스 밴드 신호를 입력함으로써, 상기 베이스 밴드 신호로부터 복수의 광 신호를 생성하는 단계 및 상기 복수의 광 신호를, 복수의 광 신호의 주파수의 차이에 대응하는 캐리어 주파수를 가지는 무선 신호로 변환하는 단계를 포함하고, 상기 생성하는 단계는, 상기 복수의 레이저 다이오드의 발진 주파수의 변화를 고려하여, 상기 복수의 레이저 다이오드에 상기 베이스 밴드 신호를 입력하는 시점을 결정하는 무선 신호 생성 방법이 제공된다.According to one embodiment, there is provided a method of generating a plurality of optical signals, the method comprising: generating a plurality of optical signals from the baseband signal by inputting baseband signals to a plurality of laser diodes; Wherein the step of generating includes determining a point of time when the baseband signal is input to the plurality of laser diodes in consideration of a change in oscillation frequency of the plurality of laser diodes A method of generating a radio signal is provided.

일실시예에 따르면, 상기 생성하는 단계는, 상기 결정된 시점에, 상기 복수의 레이저 다이오드 각각에 동일한 세기로 상기 베이스 밴드 신호를 분배하는 무선 신호 생성 방법이 제공된다.According to one embodiment, the generating step is provided with a method of generating a radio signal that distributes the baseband signal to each of the plurality of laser diodes at the determined time with the same intensity.

일실시예에 따르면, 상기 변환하는 단계는, 상기 베이스 밴드 신호가 상기 복수의 레이저 다이오드 각각에 입력되는 시점에 기초하여, 상기 복수의 광 신호의 광 경로를 조절하는 무선 신호 생성 방법이 제공된다.According to one embodiment, the converting step is provided for adjusting a light path of the plurality of optical signals based on a time point at which the baseband signal is input to each of the plurality of laser diodes.

일실시예에 따르면, 레이저 다이오드에서 발생되는 처핑 현상이 캐리어 주파수에 미치는 영향이 제거될 수 있다.According to one embodiment, the influence of the chirping phenomenon generated in the laser diode on the carrier frequency can be eliminated.

일실시예에 따르면, 레이저 다이오드에서 직접 변조를 이용하여 광 신호를 생성함으로써, 무선 신호 생성 장치를 고가의 광 변조기 없이 소형으로 제작할 수 있다.According to one embodiment, by generating an optical signal using direct modulation in a laser diode, the wireless signal generating apparatus can be made compact without an expensive optical modulator.

도 1은 일실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치의 일부로써, 위상 조절기를 추가로 포함하는 비팅 광원의 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치의 일부로써, 신호 분배기를 추가로 포함하는 비팅 광원의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 다른 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치에 포함된 비팅 광원의 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치의 동작을 도시한 흐름도이다.1 is a diagram illustrating a structure of a wireless communication system according to an embodiment.
2 is a diagram illustrating a structure of a beating light source that further includes a phase adjuster as a part of a wireless signal generating apparatus according to an embodiment.
3 is a diagram illustrating a structure of a beating light source that further includes a signal distributor as part of a wireless signal generating apparatus according to an embodiment.
4 is a diagram illustrating a structure of a beating light source included in a wireless signal generating apparatus according to another embodiment.
5 is a flowchart illustrating an operation of a radio signal generator according to an embodiment of the present invention.

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 1은 일실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구조를 도시한 도면이다. 도 1을 참고하면, 무선 통신 시스템은 무선 신호 생성 장치(110) 및 무선 신호 수신 장치(120)를 포함할 수 있다. 무선 신호 생성 장치(110)는 서로 다른 발진 주파수를 가지는 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)를 포함할 수 있다.1 is a diagram illustrating a structure of a wireless communication system according to an embodiment. Referring to FIG. 1, a wireless communication system may include a wireless signal generating apparatus 110 and a wireless signal receiving apparatus 120. The wireless signal generating apparatus 110 may include a laser diode 1 111 and a laser diode 2 112 having different oscillation frequencies.

레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)는 단일 모드 레이저 다이오드일 수 있다. 또는, 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)는 분포궤환형 레이저 다이오드(Distributed feedback laser diode,DFB LD), 브래그 반사경 레이저 다이오드 (distributed Bragg reflector laser diode, DBR LD), SGDBR LD(Sampled grating DBR laser diode), external cavity laser일 수 있다. 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)이 external cavity laser인 경우, 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)는 전광(electro-optic, EO) 또는 열광(thermal-optic, TO)효과를 이용한 파장가변 단일모드 레이저 다이오드일 수 있다.The laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112) may be single mode laser diodes. Alternatively, the laser diode 1 111 and the laser diode 2 112 may be a distributed feedback laser diode (DFB LD), a distributed Bragg reflector laser diode (DBR LD), a SGDBR LD grating DBR laser diode), external cavity laser. When the laser diode 1 111 and the laser diode 2 112 are external cavity lasers, the laser diode 1 111 and the laser diode 2 112 are electro-optic (EO) or thermal-optic (TO ) Effect using a wavelength-tunable single-mode laser diode.

무선 신호 생성 장치(110)는 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112) 각각에서 생성된 광 신호를 결합하는 광 신호 결합기(113)를 포함할 수 있다. 광 신호 결합기(113)가 두 개의 광 신호를 결합하는 경우, 광 신호 결합기(113)는 1 × 2 광 신호 결합기일 수 있다. 레이저 다이오드 1(111), 레이저 다이오드 2(112) 및 광 신호 결합기(113)는 GaAs 기판, InP 기판 및 GaN 기판과 같은 III-V 화합물 반도체 기판을 이용하여 제작될 수 있다. 레이저 다이오드 1(111), 레이저 다이오드 2(112) 및 광 신호 결합기(113)는 에피성장장비 및 반도체 공정 장비를 이용하여 제작될 수 있다.The wireless signal generating apparatus 110 may include an optical signal coupler 113 for coupling the optical signals generated in the laser diode 1 111 and the laser diode 2 112, respectively. When the optical signal combiner 113 combines two optical signals, the optical signal combiner 113 may be a 1x2 optical signal combiner. The laser diode 1 111, the laser diode 2 112 and the optical signal coupler 113 may be fabricated using a III-V compound semiconductor substrate such as a GaAs substrate, an InP substrate, and a GaN substrate. The laser diode 1 (111), the laser diode 2 (112), and the optical signal coupler (113) may be fabricated using epitaxial growth equipment and semiconductor processing equipment.

레이저 다이오드 1(111), 레이저 다이오드 2(112) 및 광 신호 결합기(113)는 비팅 광원(116)을 구성할 수 있다. 즉, 비팅 광원(116)은 이중 모드 레이저 다이오드 또는 이중 파장 레이저 다이오드와 같이, 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)가 하나의 반도체 기판에 집적된 것일 수 있다. 더 나아가서, 반도체 광 증폭기(SOA)가 비팅 광원(116)의 이중 모드 레이저 다이오드 또는 이중 파장 레이저 다이오드에 추가로 포함될 수 있다.The laser diode 1 (111), the laser diode 2 (112), and the optical signal combiner (113) may constitute a beating light source (116). That is, the beating light source 116 may be one in which the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112) are integrated on one semiconductor substrate, such as a dual mode laser diode or a dual wavelength laser diode. Further, a semiconductor optical amplifier (SOA) may be included in the dual mode laser diode or the dual wavelength laser diode of the beating light source 116.

도 1을 참고하면, 무선 신호 생성 장치(110)는 광 신호 결합기(113)에서 결합된 광 신호를 전기 신호로 변환하는 포토 믹서(114)를 포함할 수 있다. 포토 믹서(114)는 레이저 다이오드 1(111)의 발진 주파수 f1 및 레이저 다이오드 2(112)의 발진 주파수 f2의 차이에 기초하여, 광 신호 결합기(113)에서 결합된 광 신호의 주파수를 하향 변환(down conversion)할 수 있다. 따라서, 포토 믹서(114)에서 변환된 전기 신호의 주파수는 발진 주파수 f1 및 발진 주파수 f2의 차이일 수 있다. 발진 주파수 f1 및 발진 주파수 f2의 차이는 무선 통신 시스템에서 사용되는 캐리어 주파수로 결정될 수 있다. 발진 주파수 f1 및 발진 주파수 f2의 차이가 밀리미터파 파장 또는 테라헤르츠파 주파수 영역에 포함되는 경우, 포토 믹서(114)에서 변환된 전기 신호는 밀리미터파 파장 또는 테라헤르츠파 영역의 주파수를 가질 수 있다. 포토 믹서(114)는 UTC-PD (Unitravelling carrier photodiode), ECPD(Evanescent photodiode) 또는LGT-photomixer (Low temperature grown photomixer) 일 수 있다.Referring to FIG. 1, the wireless signal generator 110 may include a photo mixer 114 for converting an optical signal coupled in the optical signal coupler 113 into an electrical signal. The picture mixer 114 based on the difference between the oscillation frequency f 2 of the oscillation frequency f 1 and the laser diode 2 (112) of the laser diode 1, 111, a downlink frequency of the optical signal coupled from the optical signal combiner 113 Down conversion can be performed. Therefore, the frequency of the electric signal converted by the photo-mixer 114 may be the difference between the oscillation frequency f 1 and the oscillation frequency f 2 . The difference between the oscillation frequency f 1 and the oscillation frequency f 2 may be determined to be the carrier frequency used in the wireless communication system. When the difference between the oscillation frequency f 1 and the oscillation frequency f 2 is included in the millimeter wave or the terahertz wave frequency region, the electric signal converted by the photo-mixer 114 may have a frequency of the millimeter wave or the terahertz wave region have. The photomixer 114 may be a unit raising carrier photodiode (UTC-PD), an evanescent photodiode (ECPD), or a low temperature grown photomixer (LGT).

비록 도시되지는 않았지만, 광 신호 결합기(113)에서 결합된 광 신호는 광 신호 결합기(113) 및 포토 믹서(114) 사이의 광 증폭기에 의해 증폭될 수 있다. 광 증폭기는 광 섬유 증폭기(Erbium doped fiber amplifier, EDFA) 또는 반도체 광증폭기(Semiconductor optical amplifier, SOA)를 포함할 수 있다. Although not shown, the optical signal coupled at the optical signal coupler 113 can be amplified by the optical amplifier between the optical signal coupler 113 and the photomixer 114. [ The optical amplifier may include an Erbium doped fiber amplifier (EDFA) or a semiconductor optical amplifier (SOA).

도 1을 참고하면, 포토 믹서(114)에서 변환된 전기 신호는 포토 믹서(114)에 직렬로 연결된 안테나(115)를 통해 자유공간으로 전파될 수 있다. 포토 믹서(114)에서 변환된 전기 신호가 밀리미터파 파장 또는 테라헤르츠파 영역의 주파수를 가지기 때문에, 안테나(115)를 통해 자유공간으로 전파되는 무선 신호는 밀리미터파 파장 또는 테라헤르츠파 영역의 주파수를 가질 수 있다.Referring to FIG. 1, the electrical signal converted by the photomixer 114 may be propagated to a free space through an antenna 115 connected in series to the photomixer 114. Since the electrical signal converted by the photomixer 114 has a frequency in the millimeter wave or terahertz wave range, the radio signal propagated through the antenna 115 to the free space has a frequency of millimeter wave or terahertz wave range Lt; / RTI >

도 1을 참고하면, 무선 신호 수신 장치(120)는 안테나(121)를 통해 밀리미터파 파장 또는 테라헤르츠파 영역의 주파수를 가지는 무선 신호를 수신할 수 있다. 수신된 무선 신호는 신호 분리기(122)에 의해 캐리어 주파수의 전기 신호 및 베이스 밴드의 전기 신호로 분리될 수 있다. 즉, 안테나(115)에서 방사되는 무선 신호는 캐리어 주파수의 무선 신호 및 베이스 밴드의 무선 신호를 포함할 수 있다. 신호 분리기(122)는 SBD (Schottky barrier diode)을 이용한 직접 검출 방법 또는 mixer와 LO(local oscillator)를 이용하는 헤테로다인 수신 방법 중 어느 하나에 기초하여, 안테나(121)를 통해 수신된 무선 신호로부터 캐리어 주파수의 전기 신호 및 베이스 밴드의 전기 신호를 분리할 수 있다. 분리된 베이스 밴드의 전기 신호는 RF 증폭기(123)에 의해 증폭될 수 있다.Referring to FIG. 1, the wireless signal receiving apparatus 120 may receive a radio signal having a frequency in a millimeter wave or a terahertz wave region through an antenna 121. The received radio signal can be separated into an electric signal of a carrier frequency and an electric signal of a base band by the signal separator 122. That is, the radio signal radiated from the antenna 115 may include a radio signal of a carrier frequency and a radio signal of a baseband. The signal separator 122 separates the carrier signal from the radio signal received via the antenna 121 based on either a direct detection method using a Schottky barrier diode (SBD) or a heterodyne reception method using a mixer and a LO (local oscillator) The electric signal of the frequency and the electric signal of the base band can be separated. The separated baseband electrical signal can be amplified by the RF amplifier 123.

무선 신호에 포함되는 베이스 밴드 신호 및 광 신호의 변조에 이용되는 변조 신호가 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)에 입력될 수 있다. 상기 베이스 밴드 신호 및 변조 신호는 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)에 동일한 시간 및 동일한 크기로 입력될 수 있다. 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)와 같은 단일 모드 레이저 다이오드의 발진 주파수에 대응하는 발진 파장은 수학식 1에 기초하여 결정될 수 있다.The baseband signal included in the wireless signal and the modulated signal used for modulating the optical signal can be input to the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112). The baseband signal and the modulated signal may be input to the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112) at the same time and same size. The oscillation wavelength corresponding to the oscillation frequency of the single mode laser diode such as the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112) can be determined based on the equation (1).

Figure pat00001
Figure pat00001

수학식 1을 참고하면, λ는 단일 모드 레이저 다이오드의 발진 파장을, neff은 단일 모드 레이저 다이오드의 유효 굴절률을,

Figure pat00002
는 단일 모드 레이저 다이오드의 회절 격자의 주기를 나타낸다. 단일 모드 레이저 다이오드에 주입되는 전류를 직접 변조하는 경우, 단일 모드 레이저 다이오드의 이득 매질의 유효 굴절률은 주입 전류에 따라 변화할 수 있다. 유효 굴절률이 변화함에 따라, 발진 파장, 즉, 단일 모드 레이저 다이오드의 발진 주파수가 변경될 수 있다. 단일 모드 레이저 다이오드에 주입되는 전류를 직접 변조할 때에, 발진 주파수가 변경되는 현상을 처핑(chirping) 현상이라 한다. 처핑 현상은 무선 통신 채널간 잡음 및 캐리어 주파수 또는 베이스 밴드의 지터(jitter) 등 무선 통신의 품질을 떨어트리는 원인이 될 수 있다.Referring to Equation (1), lambda denotes the oscillation wavelength of the single mode laser diode, neff denotes the effective refractive index of the single mode laser diode,
Figure pat00002
Represents the period of the diffraction grating of the single mode laser diode. When directly modulating the current injected into a single mode laser diode, the effective refractive index of the gain medium of the single mode laser diode may vary with the injection current. As the effective refractive index changes, the oscillation wavelength, that is, the oscillation frequency of the single mode laser diode, can be changed. When the current injected into a single-mode laser diode is directly modulated, the phenomenon that the oscillation frequency is changed is referred to as a chirping phenomenon. The chirping phenomenon may cause degradation of wireless communication quality such as noise and carrier frequency between wireless communication channels or jitter of baseband.

상술한 바와 같이, 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)는 단일 모드 레이저 다이오드이므로, 무선 신호에 포함되는 베이스 밴드 신호 및 광 신호의 변조에 이용되는 변조 신호가 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)에 입력되면서, 처핑 현상이 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)에서 발생될 수 있다. 하지만, 베이스 밴드 신호 및 변조 신호가 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)에 동일한 시간 및 동일한 크기로 입력되므로, 처핑 현상에 의한 레이저 다이오드 1(111)의 발진 주파수 f1 및 레이저 다이오드 2(112)의 발진 주파수 f2의 변화는 서로 동일할 수 있다.As described above, since the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112) are single-mode laser diodes, the baseband signal included in the radio signal and the modulation signal used for modulating the optical signal are supplied to the laser diode 111 And the laser diode 2 (112), a chirping phenomenon can be generated in the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112). However, since the baseband signal and the modulated signal are input to the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112) at the same time and same size, the oscillation frequency f 1 of the laser diode 1 (111) oscillation frequency change in f 2 2 112 may be equal to each other.

따라서, 처핑 현상이 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)에서 발생됨에도 불구하고, 발진 주파수 f1 및 발진 주파수 f2의 차이는 시간에 따라 변경되지 않을 수 있다. 포토 믹서(114)가 발진 주파수 f1 및 발진 주파수 f2의 차이에 기초하여 안테나(115)로 전달될 전기 신호를 생성하므로, 포토 믹서(114)에서 생성된 전기 신호의 주파수는 발진 주파수 f1 및 발진 주파수 f2의 차이, 즉, 캐리어 주파수를 안정적으로 유지할 수 있다. 결국, 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)에서 발생된 처핑 현상은 무선 신호에 영향을 미치지 않을 수 있다.Therefore, although the chopping phenomenon occurs in the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112), the difference between the oscillation frequency f 1 and the oscillation frequency f 2 may not change with time. Picture mixer 114 is so generated electric signals to be transmitted to the antenna 115 on the basis of the difference between the oscillation frequency f 1 and the oscillation frequency f 2, the frequency of the electrical signal generated by the picture mixer 114, the oscillation frequency f 1 And the oscillation frequency f 2 , that is, the carrier frequency can be stably maintained. As a result, the chirping phenomenon generated in the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112) may not affect the wireless signal.

더 나아가서, 변조 신호가 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)로 직접 입력됨으로써, 직접 광 변조가 레이저 다이오드 1(111) 및 레이저 다이오드 2(112)에서 수행될 수 있다. 따라서, 무선 신호 생성 장치(110)는 리튬 나이오베이트(Lithium Niobate) 마흐-젠더 광 변조기(Mach-Zehnder modulator, MZM)와 같은 광 변조기를 포함하지 않을 수 있다. 따라서, 무선 신호 생성 장치(110)는 저가로, 소형으로 제작될 수 있다. 따라서, 초소형 테라헤르츠 무선 통신 시스템이 구성될 수 있다.Further, direct modulation of the modulated signal can be performed in the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112) by directly inputting the modulated signal to the laser diode 1 (111) and the laser diode 2 (112). Accordingly, the wireless signal generator 110 may not include an optical modulator such as a Lithium Niobate Mach-Zehnder modulator (MZM). Therefore, the wireless signal generating apparatus 110 can be manufactured at low cost and small size. Thus, a very small terahertz wireless communication system can be constructed.

본 발명의 몇몇 일실시예에 따르면, 무선 신호 생성 장치(110)가 테라헤르츠파 주파수 영역의 무선 신호를 생성하는 경우, 테라헤르츠파가 인체에 무해하고, 플라스틱, 세라믹, 비닐 등의 비전도성 물질을 잘 통과하는 장점을 고려하여, 무선 신호 생성 장치(110)는 테라헤르츠파를 활용하는 테라헤르츠 이미징 시스템, 각종 플라스틱 및 세라믹 구조물의 비파괴 검사, 식품 검사, 테라헤르츠 분광 등의 분야에 활용될 수 있다.According to some embodiments of the present invention, when the wireless signal generating apparatus 110 generates a wireless signal in the terahertz wave frequency region, the terahertz wave is harmless to the human body and the non-conductive material such as plastic, ceramic, The wireless signal generator 110 can be utilized in the fields of terahertz imaging systems utilizing terahertz waves, nondestructive inspection of various plastics and ceramics structures, food inspection, and terahertz spectroscopy. have.

도 2는 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치의 일부로써, 위상 조절기(230)를 추가로 포함하는 비팅 광원(200)의 구조를 도시한 도면이다. 도 2의 비팅 광원(200)은 무선 신호 생성 장치의 일부로 포함되어, 테라헤르츠파 주파수 영역의 무선 신호를 생성하는데 활용될 수 있다.2 is a diagram illustrating a structure of a beating light source 200 that further includes a phase adjuster 230 as a part of a wireless signal generating apparatus according to an embodiment. The beating light source 200 of FIG. 2 may be included as a part of a wireless signal generating apparatus and used to generate a wireless signal in a terahertz wave frequency region.

도 2를 참고하면, 비팅 광원(200)은 무선 신호의 캐리어 주파수만큼의 차이만큼 이격된 서로 다른 발진 주파수를 가지는 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)를 포함할 수 있다. 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)는 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)로 동일하게 전달되는 전기 신호로써, 무선 신호의 베이스 밴드 신호를 포함하는 RF 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)는 RF 신호에 기초한 직접 변조를 수행할 수 있다.Referring to FIG. 2, the beating light source 200 may include a laser diode 1 210 and a laser diode 2 220 having different oscillation frequencies separated by a difference of carrier frequency of a radio signal. The laser diode 1 210 and the laser diode 220 receive an RF signal including a baseband signal of a wireless signal as an electrical signal similarly transmitted to the laser diode 1 210 and the laser diode 2 220 . Thus, laser diode 1 210 and laser diode 2 220 can perform direct modulation based on the RF signal.

RF 신호는 동축 케이블과 같은 전기 신호의 전송을 위한 전송 선로를 따라 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)로 전달될 수 있다. 이 때, 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220) 각각에 연결된 전송 선로의 경로차로 인하여, RF 신호가 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)에 동시에 도달하지 않을 수 있다.The RF signal may be transmitted to laser diode 1 210 and laser diode 2 220 along a transmission line for transmission of an electrical signal such as a coaxial cable. At this time, an RF signal may not reach the laser diode 1 210 and the laser diode 220 at the same time due to the path difference of the transmission line connected to the laser diode 1 210 and the laser diode 2 220, respectively.

이 경우, 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220) 각각에서 출력되는 광 신호를 동기화하기 위하여, 비팅 광원(200)은 레이저 다이오드 1(210) 또는 레이저 다이오드 2(220)의 광 신호의 위상을 조절하는 위상 조절기(230)를 포함할 수 있다. 도 2를 참고하면, 위상 조절기(230)는 레이저 다이오드 1(210)의 광 경로에 연결된 것으로 가정한다. 위상 조절기(230)는 광섬유, 실리카 도파로, 또는 화합물 반도체를 포함할 수 있다. 위상 조절기(230)는 광 수동도파로에 열광 또는 전광 효과를 이용하여 광 신호가 전파되는 매질의 굴절률을 변경할 수 있다. 매질의 굴절률이 변경됨에 따라, 레이저 다이오드 1(210)에서 출력되는 광 신호의 전파 속도가 변경될 수 있다. 따라서, 위상 조절기(230)는 RF 신호의 전송 선로의 경로차를 보상하고, 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220) 각각에서 출력되는 광 신호를 동기화할 수 있다.In this case, in order to synchronize the optical signals output from each of the laser diode 1 210 and the laser diode 2 220, the beating light source 200 outputs the optical signal of the laser diode 1 210 or the laser diode 2 220 And a phase adjuster 230 for adjusting the phase. 2, it is assumed that the phase adjuster 230 is connected to the optical path of the laser diode 1 (210). The phase adjuster 230 may comprise an optical fiber, a silica waveguide, or a compound semiconductor. The phase adjuster 230 may change the refractive index of the medium in which the optical signal propagates by using a flare or electrooptic effect on the optical passive waveguide. As the refractive index of the medium is changed, the propagation speed of the optical signal output from the laser diode 1 210 can be changed. Therefore, the phase adjuster 230 can compensate the path difference of the transmission line of the RF signal and can synchronize the optical signals output from the laser diode 1 210 and the laser diode 2 220, respectively.

동기화된 광 신호는 광 신호 결합기(240)에 의해 결합되어 비팅 광원(200)의 외부로 출력될 수 있다. 비팅 광원(200)이 무선 신호 생성 장치에 포함된 경우, 비팅 광원(200)의 외부로 출력된 광 신호는 포토 믹서에 의해 무선 신호를 출력하기 위한 전기 신호로 변경될 수 있다. 상술한 바와 같이, 포토 믹서는 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)의 발진 주파수의 차이에 기초하여 무선 신호를 출력하기 위한 전기 신호를 생성할 수 있다. 처핑 현상이 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)에서 발생되더라도, 동일한 RF 신호로부터 생성된 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)의 광 신호가 서로 동기화되어 있으므로, 처핑 현상은 발진 주파수의 차이에 기초하여 결정되는 무선 신호의 캐리어 주파수에 영향을 미치지 않을 수 있다.The synchronized optical signal may be combined by the optical signal combiner 240 and output to the outside of the beating light source 200. When the beating light source 200 is included in the wireless signal generating device, the optical signal output to the outside of the beating light source 200 may be changed to an electric signal for outputting a wireless signal by the photomixer. As described above, the photomixer can generate an electric signal for outputting the radio signal based on the difference in the oscillation frequencies of the laser diode 1 210 and the laser diode 2 220. [ Since the optical signals of the laser diode 1 210 and the laser diode 2 220 generated from the same RF signal are synchronized with each other even if the chirping phenomenon occurs in the laser diode 1 210 and the laser diode 220 220, May not affect the carrier frequency of the radio signal that is determined based on the difference in oscillation frequency.

결국, 처핑 현상이 RF 신호에 의해 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)에서 발생되지만, 처핑 현상이 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)에서 동일한 정도로 동시에 발생되므로, 발진 주파수의 차이는 캐리어 주파수를 유지할 수 있다. 따라서, 무선 신호의 서비스 품질(QoS, Quality of Service)은 저하되지 않을 수 있다.As a result, although the chipping phenomenon is generated in the laser diode 1 210 and the laser diode 2 220 by the RF signal, since the chirping phenomenon occurs simultaneously in the laser diode 1 210 and the laser diode 2 220 to the same degree, The difference in frequency can maintain the carrier frequency. Therefore, the quality of service (QoS) of the radio signal may not be deteriorated.

도 3은 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치의 일부로써, 신호 분배기(350)를 추가로 포함하는 비팅 광원(300)의 구조를 도시한 도면이다. 도 3의 비팅 광원(300)은 무선 신호 생성 장치의 일부로 포함되어, 테라헤르츠파 주파수 영역의 무선 신호를 생성하는데 활용될 수 있다. 비팅 광원(300)은 무선 신호의 캐리어 주파수만큼의 차이만큼 이격된 서로 다른 발진 주파수를 가지는 레이저 다이오드 1(310) 및 레이저 다이오드 2(320)를 포함할 수 있다.3 is a diagram illustrating a structure of a beating light source 300 that further includes a signal distributor 350 as a part of a wireless signal generating apparatus according to an embodiment. The beating light source 300 of FIG. 3 may be included as a part of the wireless signal generating apparatus and used to generate a wireless signal in the terahertz wave frequency region. The beating light source 300 may include a laser diode 1 310 and a laser diode 2 320 having different oscillation frequencies separated by a difference of a carrier frequency of a radio signal.

도 3을 참고하면, 비팅 광원(300)은 레이저 다이오드 1(310) 및 레이저 다이오드 2(320)로 무선 신호의 베이스 밴드 신호를 포함하는 하나의 RF 신호를 분배하는 신호 분배기(350)를 포함할 수 있다. 신호 분배기(350)는 PCB 보드상에 마이크로 스크립을 구성하거나 또는 CPW (coplanar waveguide)형태의 전송선로를 이용하여 구현될 수 있다. 마이크로 스크립을 구성하여 신호 분배기(350)를 구성하는 경우, AlN, Al2O3, LTCC (Low temperature Co-fired Ceramics) 및 quartz와 같은 유전체가 사용될 수 있다.3, the beating light source 300 includes a signal distributor 350 for distributing one RF signal including a baseband signal of a wireless signal to the laser diode 1 310 and the laser diode 2 320 . The signal distributor 350 may be implemented using a microprocessor on the PCB board or a coplanar waveguide (CPW) transmission line. When constructing the signal distributor 350 by constructing the microscript, a dielectric such as AlN, Al 2 O 3 , Low Temperature Co-fired Ceramics (LTCC) and quartz can be used.

신호 분배기(350)는 하나의 RF 신호로부터 레이저 다이오드 1(310) 및 레이저 다이오드 2(320)로 전달되는 동일한 세기 및 동일한 파형을 가지는 두 개의 RF 신호를 생성할 수 있다. 신호 분배기(350)가 두 개의 레이저 다이오드에 연결되는 경우, 신호 분배기(350)는 1 × 2 신호 분배기 또는 Y-결합기(Y-combiner)일 수 있다. 레이저 다이오드 1(310) 및 레이저 다이오드 2(320)는 동일한 시간에 동일한 세기 및 파형을 가지는 RF 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 레이저 다이오드 1(310) 및 레이저 다이오드 2(320) 각각에서 발생되는 처핑 현상은 시간에 따라 서로 동일한 정도로 발생될 수 있다.The signal distributor 350 can generate two RF signals having the same intensity and the same waveform transmitted from the one RF signal to the laser diode 1 310 and the laser diode 2 320. [ When the signal distributor 350 is coupled to two laser diodes, the signal distributor 350 may be a 1x2 signal distributor or a Y-combiner. The laser diode 1 310 and the laser diode 2 320 can receive an RF signal having the same intensity and waveform at the same time. Therefore, the chirping phenomenon generated in each of the laser diode 1 310 and the laser diode 2 320 can be generated to the same degree with time.

도 3을 참고하면, RF 신호의 전송 선로의 경로차에 의해 발생되는 시간 차이를 보상하기 위하여, 비팅 광원(300)은 레이저 다이오드 1(310) 또는 레이저 다이오드 2(320)에 직렬로 연결되는 위상 조절기(330)를 추가로 포함할 수 있다. 레이저 다이오드 1(310) 및 레이저 다이오드 2(320)에서 출력된 광 신호들은 광 신호 결합기(340)에서 결합되어 비팅 광원(300)의 외부로 출력될 수 있다. 비팅 광원(300)이 무선 신호 생성 장치에 포함된 경우, 비팅 광원(300)의 외부로 출력된 광 신호는 포토 믹서에 의해 무선 신호를 출력하기 위한 전기 신호로 변환될 수 있다. 상술한 바와 같이, 포토 믹서가 레이저 다이오드 1(310) 및 레이저 다이오드 2(320)의 발진 주파수의 차이만큼의 주파수를 가지는 전기 신호를 변환하고, 처핑 현상이 레이저 다이오드 1(310) 및 레이저 다이오드 2(320)에서 동일한 정도로 발생되므로, 포토 믹서에서 출력되는 전기 신호는 처핑 현상의 영향을 받지 않고, 레이저 다이오드 1(310) 및 레이저 다이오드 2(320)의 발진 주파수의 차이, 즉, 캐리어 주파수를 유지할 수 있다. 3, the beating light source 300 includes a laser diode 310 or a laser diode 320 connected in series to compensate for the time difference generated by the path difference of the transmission line of the RF signal. And may further include a regulator 330. The optical signals output from the laser diode 1 310 and the laser diode 2 320 may be combined at the optical signal coupler 340 and output to the outside of the beating light source 300. When the beating light source 300 is included in the wireless signal generating apparatus, the optical signal output to the outside of the beating light source 300 may be converted into an electric signal for outputting a radio signal by the photomixer. As described above, the photo-mixer converts an electric signal having a frequency equal to the difference between the oscillation frequencies of the laser diode 1 310 and the laser diode 2 320, and the chirping phenomenon occurs in the laser diode 1 310 and the laser diode 2 The electric signal outputted from the photomixer is not influenced by the chipping phenomenon and the difference between the oscillation frequencies of the laser diode 1 310 and the laser diode 2 320, .

비록 위상 조절기(330)가 레이저 다이오드 1(310)에 결합된 예만이 도시되었지만, 위상 조절기(330)는 레이저 다이오드 2(320)에 연결될 수도 있다. 또한, 신호 분배기(350) 및 위상 조절기(330)를 모두 포함하는 비팅 광원(300)만이 도시되었지만, 비팅 광원(300)은 위상 조절기(330)를 제외하고 신호 분배기(350)만을 포함할 수도 있다.Although only an example is shown in which the phase adjuster 330 is coupled to the laser diode 1 310, the phase adjuster 330 may be coupled to the laser diode 2 320. In addition, although only a beating light source 300 including both the signal distributor 350 and the phase adjuster 330 is shown, the beating light source 300 may include only the signal distributor 350 except for the phase adjuster 330 .

도 4는 다른 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치에 포함된 비팅 광원(400)의 구조를 도시한 도면이다. 도 4를 참고하면, 비팅 광원(400)은 무선 신호의 캐리어 주파수만큼의 차이만큼 이격된 서로 다른 발진 주파수를 가지는 레이저 다이오드 1(410) 및 레이저 다이오드 2(420)를 포함할 수 있다. 레이저 다이오드 1(410) 및 레이저 다이오드 2(420)는 하나의 광 경로를 공유할 수 있다. 또한, 레이저 다이오드 1(410), 위상 조절기(430) 및 레이저 다이오드 2(420)는 직렬로 연결될 수 있다. 따라서, 별도의 광 신호 결합기를 사용하지 않더라도, 레이저 다이오드 1(410)에서 생성된 광 신호는 레이저 다이오드 2(420)에서 생성된 광 신호와 결합될 수 있다.4 is a diagram illustrating a structure of a beating light source 400 included in a wireless signal generating apparatus according to another embodiment. Referring to FIG. 4, the beating light source 400 may include a laser diode 1 410 and a laser diode 2 420 having different oscillation frequencies separated by a difference of a carrier frequency of a radio signal. The laser diode 1 410 and the laser diode 2 420 may share one optical path. In addition, the laser diode 1 410, the phase adjuster 430, and the laser diode 2 420 may be connected in series. Therefore, even if a separate optical signal coupler is not used, the optical signal generated in the laser diode 1 410 can be combined with the optical signal generated in the laser diode 2 420.

도 4를 참고하면, 비팅 광원(400)은 하나의 RF 신호를 수신하여, 레이저 다이오드 1(410) 및 레이저 다이오드 2(420)에 동일한 세기로 수신한 RF 신호를 분배하는 신호 분배기(440)를 포함할 수 있다. 신호 분배기(440)에 의해 분배된 RF 신호는 시간에 따라 변화하는 베이스 밴드 신호 또는 변조 신호를 포함하므로, 처핑 현상이 RF 신호에 의해 제어되는 레이저 다이오드 1(410) 및 레이저 다이오드 2(420)에서 발생될 수 있다.4, the beating light source 400 includes a signal distributor 440 that receives one RF signal and distributes the received RF signal to the laser diode 1 410 and the laser diode 2 420 at the same intensity . Since the RF signal distributed by the signal distributor 440 includes a baseband signal or a modulated signal that varies with time, the chirping phenomenon is controlled by the RF signal from the laser diode 1 410 and the laser diode 2 420 Lt; / RTI >

도 4를 참고하면, 레이저 다이오드 1(410)에서 생성된 광 신호는 레이저 다이오드 2(420)로 전달되기에 앞서, 위상 조절기(430)를 통과할 수 있다. 위상 조절기(430)는 레이저 다이오드 1(410)에서 생성된 광 신호에 포함된 RF 신호의 전송 선로의 경로차의 영향을 보상할 수 있다. 레이저 다이오드 2(420)에서 출력된 광 신호는 위상 조절기(430)에서 출력된 광 신호에 결합될 수 있다.Referring to FIG. 4, the optical signal generated in the laser diode 1 410 may pass through the phase adjuster 430 before being transmitted to the laser diode 2 420. The phase adjuster 430 can compensate for the influence of the path difference of the transmission line of the RF signal included in the optical signal generated by the laser diode 1 410. [ The optical signal output from the laser diode 2 420 may be coupled to the optical signal output from the phase adjuster 430.

결합된 광 신호는 비팅 광원(400)의 외부로 출력될 수 있다. 비팅 광원(400)이 무선 신호 생성 장치에 포함된 경우, 비팅 광원(400)의 외부로 출력된 광 신호는 포토 믹서에 의해 무선 신호를 출력하기 위한 전기 신호로 변경될 수 있다. 상술한 바와 같이, 레이저 다이오드 1(410) 및 레이저 다이오드 2(420)에서 출력되는 광 신호는 위상 조절기(430) 및 신호 분배기(440)에 의해 동기화될 수 있다. 따라서, 포토 믹서는 처핑 현상의 정도가 동일한 레이저 다이오드 1(210) 및 레이저 다이오드 2(220)의 발진 주파수의 차이에 기초하여 무선 신호를 출력하기 위한 전기 신호를 생성할 수 있다. 결국, 처핑 현상은 무선 신호의 캐리어 주파수에 영향을 미치지 않을 수 있다.The combined optical signal may be output to the outside of the beating light source 400. When the beating light source 400 is included in the wireless signal generating apparatus, the optical signal output to the outside of the beating light source 400 may be changed into an electric signal for outputting a wireless signal by the photomixer. As described above, the optical signals output from the laser diode 1 410 and the laser diode 2 420 can be synchronized by the phase adjuster 430 and the signal distributor 440. Thus, the photomixer can generate an electrical signal for outputting the radio signal based on the difference in the oscillation frequencies of the laser diode 1 210 and the laser diode 2 220 having the same degree of chirping phenomenon. As a result, the chirping phenomenon may not affect the carrier frequency of the radio signal.

도 5는 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치의 동작을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating an operation of a radio signal generator according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참고하면, 단계(510)에서, 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치는 복수의 레이저 다이오드로 RF 신호를 분배할 수 있다. RF 신호는 무선 신호에 포함될 베이스 밴드 신호 및 광 신호의 변조에 이용되는 변조 신호를 포함하는 전기 신호일 수 있다. 복수의 레이저 다이오드에 분배되는 RF 신호는 서로 동일한 세기, 크기 및 파형을 가질 수 있다. RF 신호는 무선 신호 생성 장치에 포함된 신호 분배기에 의해 복수의 레이저 다이오드로 분배될 수 있다.Referring to FIG. 5, in step 510, a wireless signal generation apparatus according to an embodiment may distribute RF signals to a plurality of laser diodes. The RF signal may be an electric signal including a baseband signal to be included in the radio signal and a modulation signal used for modulation of the optical signal. The RF signals distributed to the plurality of laser diodes may have the same intensity, size, and waveform. The RF signal may be distributed to a plurality of laser diodes by a signal distributor included in the wireless signal generating device.

복수의 레이저 다이오드는 서로 다른 발진 주파수를 가질 수 있으며, 분배된 RF 신호에 대응하는 광 신호를 생성할 수 있다. 복수의 레이저 다이오드는 서로 동일한 세기, 크기 및 파형을 가진 RF 신호를 동시에 수신할 수 있다. 따라서, 복수의 레이저 다이오드 각각에서 동일한 정도의 처핑 현상이 발생될 수 있다.The plurality of laser diodes can have different oscillation frequencies and can generate an optical signal corresponding to the distributed RF signal. The plurality of laser diodes can simultaneously receive RF signals having the same intensity, size, and waveform. Therefore, the same degree of chirping phenomenon can be generated in each of the plurality of laser diodes.

도 5를 참고하면, 단계(520)에서, 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치는 복수의 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호를 서로 동기화하기 위하여, 복수의 레이저 다이오드 중 적어도 하나의 광 경로를 조절할 수 있다. 광 경로는 복수의 레이저 다이오드 중 적어도 하나에 직렬로 연결된 위상 조절기에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 복수의 레이저 다이오드 각각에서 생성된 광 신호들에 포함된 처핑 현상의 정도는 시간 별로 서로 일치할 수 있다.Referring to FIG. 5, in step 520, the apparatus for generating a radio signal according to an exemplary embodiment may adjust at least one optical path of a plurality of laser diodes in order to synchronize optical signals output from a plurality of laser diodes have. The optical path may be performed by a phase adjuster connected in series to at least one of the plurality of laser diodes. Therefore, the degree of the chirping phenomenon included in the optical signals generated in each of the plurality of laser diodes may coincide with each other over time.

도 5를 참고하면, 단계(530)에서, 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치는 복수의 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호를 결합할 수 있다. 무선 신호 생성 장치에 포함된 광 신호 결합기가 복수의 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호를 결합할 수 있다. 위상 조절기가 복수의 레이저 다이오드 중 적어도 하나에 직렬로 연결된 경우, 광 신호 결합기는 위상 조절기에서 출력된 광 신호를 수신할 수 있다. 무선 신호 생성 장치는 결합된 광 신호의 크기를 증폭할 수 있다.Referring to FIG. 5, in step 530, a wireless signal generation apparatus according to an exemplary embodiment may combine optical signals output from a plurality of laser diodes. The optical signal coupler included in the wireless signal generating apparatus can combine the optical signals output from the plurality of laser diodes. When the phase adjuster is connected in series to at least one of the plurality of laser diodes, the optical signal combiner can receive the optical signal output from the phase adjuster. The wireless signal generator can amplify the magnitude of the combined optical signal.

도 5를 참고하면, 단계(540)에서, 일실시예에 따른 무선 신호 생성 장치는 복수의 레이저 다이오드의 주파수의 차이에 기초하여, 결합된 광 신호로부터 무선 신호를 생성할 수 있다. 무선 신호 생성 장치가 포토 믹서를 이용하여 무선 신호를 생성하는 경우, 무선 신호의 세기는 포토 믹서에 입력되는 광 신호의 세기에 비례할 수 있다. 따라서, 무선 신호 생성 장치는 무선 통신 시스템에서 요구하는 무선 신호의 세기에 기초하여 포토 믹서에 입력되는 광 신호를 증폭할 수 있다.Referring to FIG. 5, in step 540, a wireless signal generation apparatus according to an embodiment may generate a wireless signal from a combined optical signal based on a difference in frequency of a plurality of laser diodes. When a wireless signal generator generates a wireless signal using a photomixer, the intensity of the wireless signal may be proportional to the intensity of the optical signal input to the photomixer. Therefore, the wireless signal generating apparatus can amplify the optical signal input to the photomixer based on the intensity of the wireless signal required in the wireless communication system.

무선 신호 생성 장치가 포토 믹서를 이용하여 무선 신호를 생성하는 경우, 무선 신호의 캐리어 주파수는 복수의 레이저 다이오드의 발진 주파수의 차이로 결정될 수 있다. 따라서, 복수의 레이저 다이오드의 발진 주파수는 무선 통신 시스템에서 사용하는 캐리어 주파수(예를 들어, 테라헤르츠파 대역의 주파수 또는 밀리미터파 대역의 주파수)에 기초하여 결정될 수 있다.When the wireless signal generator generates a wireless signal using a photomixer, the carrier frequency of the wireless signal may be determined by the difference of the oscillation frequencies of the plurality of laser diodes. Therefore, the oscillation frequency of a plurality of laser diodes can be determined based on a carrier frequency (for example, a frequency in a terahertz wave band or a frequency in a millimeter wave band) used in a wireless communication system.

특히, 복수의 레이저 다이오드 각각에서 생성된 광 신호들에 포함된 처핑 현상의 정도가 시간 별로 서로 일치하므로, 복수의 레이저 다이오드 각각의 발진 주파수가 변화하는 정도는 시간 별로 서로 일치할 수 있다. 따라서, 복수의 레이저 다이오드의 발진 주파수의 차이로 결정되는 무선 신호의 캐리어 주파수는 처핑 현상에 따른 발진 주파수의 변화에도 불구하고 일정하게 유지될 수 있다. 따라서, 무선 신호 생성 장치는 레이저 다이오드에서 발생되는 처핑 현상이 무선 신호의 품질을 저하하는 것을 방지할 수 있다. 더 나아가서, 변조 신호를 포함하는 RF 신호가 복수의 레이저 다이오드에 입력되어 직접 광 변조가 수행됨으로써, 무선 신호 생성 장치는 광 변조기 없이 저가로 구현될 수 있다.Particularly, since the degrees of chirping phenomena included in the optical signals generated in each of the plurality of laser diodes are mutually coincident with each other, the degree of variation of the oscillation frequencies of the plurality of laser diodes can coincide with each other. Therefore, the carrier frequency of the radio signal, which is determined by the difference of the oscillation frequencies of the plurality of laser diodes, can be kept constant despite the change of the oscillation frequency according to the chipping phenomenon. Therefore, the wireless signal generation apparatus can prevent the chirping phenomenon generated in the laser diode from degrading the quality of the wireless signal. Furthermore, since the RF signal including the modulated signal is input to the plurality of laser diodes and the direct optical modulation is performed, the wireless signal generating apparatus can be realized at low cost without the optical modulator.

요약하면, 무선 신호 생성 장치에 포함된 복수의 레이저 다이오드 각각의 발진 주파수는 무선 신호의 캐리어 주파수만큼 이격될 수 있다. 무선 신호에 포함될 베이스 밴드 신호를 포함하는 RF 신호가 복수의 레이저 다이오드로 동시에 입력될 수 있다. RF 신호가 복수의 레이저 다이오드로 동시에 입력되므로, 복수의 레이저 다이오드에서 발생되는 처핑 현상의 정도는 서로 동일할 수 있다. 복수의 레이저 다이오드에서 발생되는 처핑 현상의 정도가 서로 동일하므로, 복수의 레이저 다이오드 각각의 발진 주파수가 변화하는 정도 또한 서로 동일할 수 있다. 따라서, 복수의 레이저 다이오드의 발진 주파수의 차이는 처핑 현상에도 불구하고 일정하게 유지될 수 있다. 무선 신호 생성 장치는 포토 믹서를 이용하여 복수의 레이저 다이오드의 발진 주파수의 차이를 캐리어 주파수로 하는 무선 신호를 생성할 수 있다. 따라서, 복수의 레이저 다이오드에서 발생되는 처핑 현상이 캐리어 주파수에 영향을 미치는 것이 방지될 수 있다.In summary, the oscillation frequency of each of the plurality of laser diodes included in the wireless signal generating apparatus may be separated by a carrier frequency of the wireless signal. An RF signal including a baseband signal to be included in a wireless signal can be simultaneously input to a plurality of laser diodes. Since the RF signal is simultaneously input to the plurality of laser diodes, the degrees of chirping phenomena generated in the plurality of laser diodes may be equal to each other. Since the degrees of chirping phenomena generated in the plurality of laser diodes are equal to each other, the degree to which the oscillation frequency of each of the plurality of laser diodes changes can also be equal to each other. Therefore, the difference in the oscillation frequencies of the plurality of laser diodes can be kept constant despite the chirping phenomenon. The radio signal generator can generate a radio signal having a carrier frequency difference between oscillation frequencies of a plurality of laser diodes using a photomixer. Therefore, the chirping phenomenon generated in the plurality of laser diodes can be prevented from affecting the carrier frequency.

실시예들에서 설명된 구성요소들은 하나 이상의 DSP (Digital Signal Processor), 프로세서 (Processor), 컨트롤러 (Controller), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), FPGA (Field Programmable Gate Array)와 같은 프로그래머블 논리 소자 (Programmable Logic Element), 다른 전자 기기들 및 이것들의 조합 중 하나 이상을 포함하는 하드웨어 구성 요소들(hardware components)에 의해 구현될 수 있다. 실시예들에서 설명된 기능들(functions) 또는 프로세스들(processes) 중 적어도 일부는 소프트웨어(software)에 의해 구현될 수 있고, 해당 소프트웨어는 기록 매체(recording medium)에 기록될 수 있다. 실시예들에서 설명된 구성요소들, 기능들 및 프로세스들은 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구현될 수 있다.The components described in the embodiments may be implemented by a programmable logic device such as one or more DSP (Digital Signal Processor), a processor, a controller, an application specific integrated circuit (ASIC), and a field programmable gate array Logic Element, other electronic devices, and combinations thereof. ≪ RTI ID = 0.0 > At least some of the functions or processes described in the embodiments may be implemented by software, and the software may be recorded in a recording medium. The components, functions and processes described in the embodiments may be implemented by a combination of hardware and software.

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.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

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.

110: 무선 신호 생성 장치
111: 레이저 다이오드 1
112: 레이저 다이오드 2
113: 광 신호 결합기
114: 포토 믹서
115: 안테나
116: 비팅 광원
120: 무선 신호 수신 장치
121: 안테나
122: 신호 분리기
123: RF 증폭기110: Radio signal generator
111: laser diode 1
112: laser diode 2
113: Optical signal coupler
114: photo mixer
115: Antenna
116: Beating light source
120: Radio signal receiving device
121: Antenna
122: Signal separator
123: RF amplifier

Claims (12)

복수의 레이저 다이오드;
상기 복수의 레이저 다이오드에서 발생된 광 신호를 결합하는 광 신호 결합기;
상기 결합된 광 신호를 전기 신호로 변환하는 포토 믹서 - 상기 변환된 전기 신호의 주파수는 상기 복수의 레이저 다이오드의 발진 주파수들의 차이에 기초하여 결정됨 -; 및
상기 변환된 전기 신호에 대응하는 무선 신호를 출력하는 안테나
를 포함하고,
상기 복수의 레이저 다이오드는,
상기 무선 신호에 포함되는 베이스 밴드 신호 및 상기 광 신호의 변조에 이용되는 변조 신호를 수신하고, 상기 수신된 베이스 밴드 신호 및 변조 신호로부터 상기 광 신호를 생성하는 무선 신호 생성 장치.A plurality of laser diodes;
An optical signal coupler for coupling optical signals generated from the plurality of laser diodes;
A photomixer for converting the combined optical signal into an electrical signal, the frequency of the converted electrical signal being determined based on a difference in oscillation frequencies of the plurality of laser diodes; And
An antenna for outputting a radio signal corresponding to the converted electric signal,
Lt; / RTI >
Wherein the plurality of laser diodes comprise:
Receiving a baseband signal included in the radio signal and a modulated signal used for modulating the optical signal, and generating the optical signal from the received baseband signal and the modulated signal. 제1항에 있어서,
상기 베이스 밴드 신호 및 상기 변조 신호가 상기 복수의 레이저 다이오드 각각에 도착하는 시점에 기초하여, 상기 복수의 레이저 다이오드 중 적어도 하나에서 출력되는 광 신호의 광 경로를 변경하는 위상 조절기
를 더 포함하는 무선 신호 생성 장치.The method according to claim 1,
A phase adjuster for changing an optical path of an optical signal output from at least one of the plurality of laser diodes based on a time point at which the baseband signal and the modulation signal arrive at the plurality of laser diodes,
Further comprising: 제1항에 있어서,
상기 복수의 레이저 다이오드가 동일한 세기의 베이스 밴드 신호를 수신하도록, 상기 베이스 밴드 신호를 상기 복수의 레이저 다이오드로 분배하는 신호 분배기
를 더 포함하는 무선 신호 생성 장치.The method according to claim 1,
For distributing the baseband signal to the plurality of laser diodes so that the plurality of laser diodes receive baseband signals of the same intensity,
Further comprising: 제1항에 있어서,
상기 복수의 레이저 다이오드가 동일한 세기의 변조 신호를 수신하도록, 상기 변조 신호를 상기 복수의 레이저 다이오드로 분배하는 신호 분배기
를 더 포함하는 무선 신호 생성 장치.The method according to claim 1,
A signal distributor for distributing the modulated signal to the plurality of laser diodes so that the plurality of laser diodes receive modulated signals of the same intensity,
Further comprising: 제1 레이저 다이오드;
상기 제1 레이저 다이오드의 주파수와 캐리어 주파수만큼 상이한 주파수를 이용하는 제2 레이저 다이오드; 및
상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호로부터 생성되고, 상기 캐리어 주파수를 가지는 무선 신호를 생성하기 위하여, 상기 무선 신호에 포함되는 베이스 밴드 신호를 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드로 분배하는 신호 분배기
를 포함하는 무선 신호 생성 장치.A first laser diode;
A second laser diode using a frequency different from a frequency of the first laser diode and a carrier frequency; And
Wherein the baseband signal generated from the optical signal output from the first laser diode and the second laser diode is converted into a baseband signal included in the radio signal by the first laser diode and the second laser diode, 2 Signal distributor for laser diode distribution
And a radio signal generator for generating a radio signal. 제5항에 있어서,
상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호에 기초하여, 상기 무선 신호의 생성에 이용되는 상기 캐리어 주파수를 가지는 전기 신호를 생성하는 포토 믹서
를 더 포함하는 무선 신호 생성 장치.6. The method of claim 5,
A photomultiplier for generating an electrical signal having the carrier frequency used for generating the radio signal based on the optical signal output from the first laser diode and the second laser diode;
Further comprising: 제5항에 있어서,
상기 신호 분배기는,
상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호의 변조에 이용되는 변조 신호를 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드로 분배하는 무선 신호 생성 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the signal distributor comprises:
And distributes a modulation signal used for modulating an optical signal output from the first laser diode and the second laser diode to the first laser diode and the second laser diode. 제5항에 있어서,
상기 신호 분배기에서 분배된 상기 베이스 밴드 신호가 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드 각각에 도착하는 시점에 기초하여, 상기 제1 레이저 다이오드 또는 상기 제2 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호의 광 경로를 변경하는 위상 조절기
를 더 포함하는 무선 신호 생성 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the baseband signal received from the signal distributor is transmitted to the first laser diode and the second laser diode, respectively, based on a time point at which the baseband signal distributed by the signal distributor arrives at the first laser diode and the second laser diode, A phase adjuster
Further comprising: 제8항에 있어서,
상기 위상 조절기는,
상기 베이스 밴드 신호가 상기 제1 레이저 다이오드 및 상기 제2 레이저 다이오드 각각에 도착하는 시점의 차이를 보상하도록, 상기 제1 레이저 다이오드 또는 상기 제2 레이저 다이오드에서 출력되는 광 신호의 광 경로를 변경하는 무선 신호 생성 장치.9. The method of claim 8,
The phase adjuster includes:
A first laser diode or a second laser diode for changing the optical path of an optical signal output from the first laser diode or the second laser diode so as to compensate for a difference in a time point at which the baseband signal arrives at the first laser diode and the second laser diode, Signal generator. 복수의 레이저 다이오드에 베이스 밴드 신호를 입력함으로써, 상기 베이스 밴드 신호로부터 복수의 광 신호를 생성하는 단계; 및
상기 복수의 광 신호를, 복수의 광 신호의 주파수의 차이에 대응하는 캐리어 주파수를 가지는 무선 신호로 변환하는 단계
를 포함하고,
상기 생성하는 단계는,
상기 복수의 레이저 다이오드의 발진 주파수의 변화를 고려하여, 상기 복수의 레이저 다이오드에 상기 베이스 밴드 신호를 입력하는 시점을 결정하는 무선 신호 생성 방법.Generating a plurality of optical signals from the baseband signal by inputting baseband signals to a plurality of laser diodes; And
Converting the plurality of optical signals into a radio signal having a carrier frequency corresponding to a difference in frequency of a plurality of optical signals
Lt; / RTI >
Wherein the generating comprises:
Wherein a time point at which the baseband signal is input to the plurality of laser diodes is determined in consideration of a change in the oscillation frequency of the plurality of laser diodes. 제10항에 있어서,
상기 생성하는 단계는,
상기 결정된 시점에, 상기 복수의 레이저 다이오드 각각에 동일한 세기로 상기 베이스 밴드 신호를 분배하는 무선 신호 생성 방법.11. The method of claim 10,
Wherein the generating comprises:
And distributing the baseband signal with the same intensity to each of the plurality of laser diodes at the determined time. 제10항에 있어서,
상기 변환하는 단계는,
상기 베이스 밴드 신호가 상기 복수의 레이저 다이오드 각각에 입력되는 시점에 기초하여, 상기 복수의 광 신호의 광 경로를 조절하는 무선 신호 생성 방법. 11. The method of claim 10,
Wherein the converting comprises:
And adjusting the optical path of the plurality of optical signals based on a time when the baseband signal is input to each of the plurality of laser diodes.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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