KR20190062752A - 코히어런트 광의 간섭현상을 이용한 아날로그 광 신호의 변조 지수 조절 장치 및 그 방법 - Google Patents

코히어런트 광의 간섭현상을 이용한 아날로그 광 신호의 변조 지수 조절 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

코히어런트 광의 간섭현상을 이용한 아날로그 광 신호의 변조 지수 조절 장치 및 그 방법이 개시된다. 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법은 아날로그 광 신호를 제1 경로와 제2 경로로 분광하는 단계; 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 광 반송파(optical carrier)를 추출하는 단계; 상기 광 반송파의 세기 및 위상을 제어하는 단계; 및 상기 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 세기 및 위상이 제어된 광 반송파를 결합하여 상기 아날로그 광 신호의 변조 지수를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

코히어런트 광의 간섭현상을 이용한 아날로그 광 신호의 변조 지수 조절 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ADJUSTING THE MODULATION INDEX OF AN ANALOG OPTICAL SIGNAL USING INTERFERENCE PHENOMENON OF COHERENT LIGHT}
본 발명은 대용량 이동통신 트래픽을 아날로그 광 신호로 전달하는 모바일 프론트홀 및 인도어 DAS시스템에서 광수신기에 입력되는 광 신호의 변조지수를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
아날로그 모바일 프론트홀 및 인도어 DAS 시스템은 이동통신 트래픽을 아날로그 광 신호로 전송하는 시스템이다. 이때, 아날로그 모바일 프론트홀 및 인도어 DAS 시스템의 광 송신기에서 출력되는 광 신호는 10% 이하의 낮은 변조지수를 가지므로, 광 신호의 90% 이상의 에너지가 광 신호에서 정보가 포함된 신호가 아닌 광 반송파에 할당되고 있다.
또한, 아날로그 모바일 프론트홀 및 인도어 DAS 시스템에서 아날로그 광 신호를 전송하기 위해 사용되는 아날로그 광 송신기는 직접변조(direct modulation)가 가능한 저가격의 아날로그 레이저 다이오드를 포함할 수 있다. 다만, 광 신호 전송에 직접변조 레이저를 사용하는 경우, 레이저의 바이어스 전류(bias current)가 임계치 전류(threshold current)와 일정 범위 이하인 경우, 비선형왜곡 및 신호 클리핑(clipping)이 발생하고, 변조대역폭이 좁아질 수 있다. 따라서, 임계치 전류에서 일정 범위 이상의 바이어스 전류를 이용하여 레이저 다이오드를 동작시켜야 하는 실정이다.
그러나, 일정 범위 이상의 바이어스 전류를 이용하여 레이저 다이오드를 동작시키는 경우, 광 송신기의 출력 광 세기가 높아져서 광수신기를 포화시키므로 광 수신기를 포함하지 않는 범위까지 광 신호의 세기를 감소시켜야 한다. 이때, 광 신호의 전체 세기를 감소시키는 경우, 광 신호에 포함된 광 반송파(DC in electrical domain)와 신호(AC in electrical domain)의 세기가 모두 감소하여 신호 대 잡음비 (SNR: Signal-to-noise ratio)도 감소하는 문제가 있다.
따라서, 아날로그 광 신호의 변조 지수를 제어하여 광 신호에 포함된 신호의 세기를 유지하면서 출력하는 광 신호의 세기를 감소시키는 방법이 요청되고 있다.
본 발명은 아날로그 광 신호에서 광 반송파를 추출하여 세기 및 위상을 변경하고, 세기 및 위상이 변경된 광 반송파를 아날로그 광 신호와 결합함으로써, 아날로그 광 신호의 변조 지수를 제어하는 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법은 아날로그 광 신호를 제1 경로와 제2 경로로 분광하는 단계; 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 광 반송파(optical carrier)를 추출하는 단계; 상기 광 반송파의 세기 및 위상을 제어하는 단계; 및 상기 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 세기 및 위상이 제어된 광 반송파를 결합하여 상기 아날로그 광 신호의 변조 지수를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법의 위상을 제어하는 단계는, 상기 변조 지수의 목표값에 따라 상기 광 반송파의 세기를 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법의 위상을 제어하는 단계는, 상기 변조 지수를 증가시키고자 하는 경우, 상기 변조 지수를 제어하는 때, 상쇄 간섭이 발생하도록 상기 광 반송파의 위상을 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법의 위상을 제어하는 단계는, 상기 변조 지수를 감소시키고자 하는 경우, 상기 변조 지수를 제어하는 때, 보강 간섭이 발생하도록 상기 광 반송파의 위상을 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법은 상기 광 반송파를 추출하고, 추출한 광 반송파의 세기 및 위상을 제어하는 과정에 소요되는 시간에 따라 상기 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호를 지연시키는 단계를 더 포함하고, 상기 변조 지수를 제어하는 단계는, 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 추출하여 세기 및 위상이 제어된 광 반송파와 제2 경로로 분광되어 지연된 아날로그 광 신호를 결합할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치는 아날로그 광 신호를 제1 경로와 제2 경로로 분광하는 디바이더; 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 광 반송파(optical carrier)를 추출하고, 추출한 광 반송파의 세기를 제어하는 광 반송파 리커버리; 세기가 제어된 광 반송파의 위상을 제어하는 페이즈 시프터; 및 상기 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 위상이 제어된 광 반송파를 결합하여 변조 지수가 제어된 아날로그 광 신호를 출력하는 커플러를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치의 광 반송파 리커버리는, 상기 변조 지수의 목표값에 따라 상기 광 반송파의 세기를 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치의 페이즈 시프터는, 상기 변조 지수를 증가시키고자 하는 경우, 상기 커플러에서 상쇄 간섭이 발생하도록 상기 광 반송파의 위상을 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치의 페이즈 시프터는, 상기 변조 지수를 감소시키고자 하는 경우, 상기 커플러에서 보강 간섭이 발생하도록 상기 광 반송파의 위상을 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치는
상기 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호가 상기 광 반송파 리커버리와 상기 페이즈 시프터를 통과하는 과정에 소요되는 시간에 따라 상기 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호를 지연시키는 광 지연기를 더 포함하고, 상기 커플러는, 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 추출하여 위상이 제어된 광 반송파와 제2 경로로 분광되어 지연된 아날로그 광 신호를 결합할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 아날로그 광 신호에서 광 반송파를 추출하여 세기 및 위상을 변경하고, 세기 및 위상이 변경된 광 반송파를 아날로그 광 신호와 결합함으로써, 아날로그 광 신호의 변조 지수를 제어할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 의하면, 광송수신기 사이의 환경의 차이에 따라 광 신호의 변조지수를 제어함으로써, 한 종류의 광송수신기로 다양한 환경에서 최적화된 광 통신을 수행할 수 있으므로, 통신 사업자의 인프라 구축 및 운용 비용을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치의 동작을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광 반송파 리커버리의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법을 도시한 플로우차트이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법의 위상 제어 과정을 도시한 플로우차트이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법은 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치에 의해 수행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치를 나타내는 도면이다.
아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 디바이더(110), 광 반송파 리커버리(120), 페이즈 시프터(130), 광 지연기(140), 커플러(150), 및 제어기(160)를 포함할 수 있다.
디바이더(110)는 입력받은 아날로그 광 신호를 제1 경로와 제2 경로로 분광하여 출력할 수 있다.
광 반송파 리커버리(120)는 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 광 반송파(optical carrier)를 추출하고, 추출한 광 반송파의 세기를 제어할 수 있다.
이때, 광 반송파 리커버리(120)는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치(100)가 제어하고자 하는 변조 지수의 목표값에 따라 광 반송파의 세기를 제어할 수 있다.
페이즈 시프터(130)는 광 반송파 리커버리(120)에서 출력된 광 반송파의 위상을 제어할 수 있다.
변조 지수를 증가시키고자 하는 경우, 페이즈 시프터(130)는 커플러(150)에서 상쇄 간섭이 발생하도록 광 반송파의 위상을 제어할 수 있다. 또한, 변조 지수를 감소시키고자 하는 경우, 페이즈 시프터(130)는 커플러(150)에서 보강 간섭이 발생하도록 광 반송파의 위상을 제어할 수 있다.
광 지연기(140)는 광 반송파 리커버리(120)와 페이즈 시프터(130)의 광 반송파를 추출하고, 추출한 광 반송파의 세기 및 위상을 제어하는 과정에 소요되는 시간에 따라 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호를 지연시킬 수 있다.
구체적으로, 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호는 광 반송파 리커버리(120)와 페이즈 시프터(130)를 통과한 후 커플러(150)로 입사된다. 그러므로, 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호는 디바이더(110)에서 바로 제2 경로를 통하여 커플러(150)로 입사되는 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호 보다 커플러(150)에 입사되는 시점이 지연될 수 있다. 따라서, 광 지연기(140)는 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호가 광 반송파 리커버리(120)와 페이즈 시프터(130)를 통과하며 지연되는 시간에 따라 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호를 지연시킴으로써, 커플러(150)에 입사되는 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호를 동기화할 수 있다.
커플러(150)는 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 페이즈 시프터(130)에서 위상이 제어된 광 반송파를 결합하여 아날로그 광 신호의 변조 지수를 제어할 수 있다. 이때, 커플러(150)가 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 추출하여 세기 및 위상이 제어된 광 반송파와 결합하는 아날로그 광 신호는 제2 경로로 분광되어 광 지연기(140)에서 지연된 아날로그 광 신호일 수 있다.
그리고, 커플러(150)에서 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 페이즈 시프터(130)에서 위상이 제어된 광 반송파 간에 상쇄 간섭이 발생하는 경우, 아날로그 광 신호의 세기는 유지되면서 반송파의 크기가 감소하여 변조 지수가 증가할 수 있다. 반면, 커플러(150)에서 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 페이즈 시프터(130)에서 위상이 제어된 광 반송파 간에 보강 간섭이 발생하는 경우, 아날로그 광 신호의 세기는 유지되면서 반송파의 크기가 증가하여 변조 지수가 증가할 수 있다.
또한, 커플러(150)는 디바이더와 결합된 구조일 수도 있다. 이때, 커플러(150)는 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 페이즈 시프터(130)에서 위상이 제어된 광 반송파를 결합하여 변조 지수가 제어된 아날로그 광 신호를 외부 출력 경로와 제어기(160)로 향하는 경로로 분광할 수 있다.
제어기(160)는 커플러(150)에서 변조 지수가 제어되어 출력된 아날로그 광 신호를 모니터링할 수 있다. 이때, 제어기(160)는 모니터링 결과에 따라 추가로 아날로그 광 신호의 변조 지수를 제어할지 여부를 판단할 수 있다. 그리고, 아날로그 광 신호의 변조 지수의 제어가 필요한 경우, 제어기(160)는 광 반송파 리커버리(120), 페이즈 시프터(130)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어기(160)는 제어하고자 하는 변조 지수의 목표값을 결정하고, 결정한 목표값에 따라 변경되어야 하는 광 반송파의 세기를 광 반송파 리커버리(120)에 전송할 수 있다. 이때, 광 반송파 리커버리(120)는 제어기(160)로부터 수신한 광 반송파의 세기에 따라 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 추출한 광 반송파의 세기를 제어할 수 있다.
그리고, 변조 지수의 목표값과 커플러(150)에서 출력된 아날로그 광 신호의 변조 지수 간의 차이가 클수록 제어기(160)는 광 반송파 리커버리(120)에서 변경할 광 반송파의 세기의 변화 범위를 증가시킬 수 있다.
예를 들어, 변조 지수의 목표값과 커플러(150)에서 출력된 아날로그 광 신호의 변조 지수 간의 차이가 20이고 제어기(160)가 광 반송파 리커버리(120)에서 광 반송파의 세기를 20 증가, 또는 감소하도록 결정할 수 있다. 그러면, 변조 지수의 목표값과 커플러(150)에서 출력된 아날로그 광 신호의 변조 지수 간의 차이가 40으로 증가한 경우, 제어기(160)는 광 반송파 리커버리(120)에서 광 반송파의 세기를 40 증가, 또는 감소하도록 결정할 수 있다.
또한, 제어기(160)는 변조 지수의 감소, 또는 증가 여부를 결정할 수 있다. 변조 지수를 증가시키고자 하는 경우, 제어기(160)는 광 반송파 리커버리(120)에서 출력된 광 반송파의 위상과 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호에 포함된 광 반송파의 위상 간의 차이가 180도가 되도록 페이즈 시프터(130)에게 요청할 수 있다. 그리고, 페이즈 시프터(130)는 제어기(160)의 요청에 따라 광 반송파 리커버리(120)에서 출력된 광 반송파의 위상을 제어함으로써, 커플러(150)에서 상쇄 간섭이 발생하도록 할 수 있다.
또한, 변조 지수를 감소시키고자 하는 경우, 제어기(160)는 광 반송파 리커버리(120)에서 출력된 광 반송파의 위상과 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호에 포함된 광 반송파의 위상 간의 차이가 0도가 되도록 페이즈 시프터(130)에게 요청할 수 있다. 그리고, 페이즈 시프터(130)는 제어기(160)의 요청에 따라 광 반송파 리커버리(120)에서 출력된 광 반송파의 위상을 제어함으로써, 커플러(150)에서 보강 간섭이 발생하도록 할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치(100)는 아날로그 광 신호에서 광 반송파를 추출하여 세기 및 위상을 변경하고, 세기 및 위상이 변경된 광 반송파를 아날로그 광 신호와 결합함으로써, 아날로그 광 신호의 변조 지수를 제어할 수 있다.
즉, 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치(100)는 거리, 광 세기의 손실과 같은 광송수신기 사이의 환경의 차이에 따라 광 신호의 변조지수를 제어함으로써, 한 종류의 광송수신기로 다양한 환경에서 최적화된 광 통신을 수행할 수 있으므로, 통신 사업자의 인프라 구축 및 운용 비용을 절감할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치의 동작을 나타내는 도면이다.
디바이더(110)는 광 반송파(carrier)(201)와 정보가 포함된 신호(signal)(202)로 구성된 아날로그 광 신호(210)를 입력받을 수 있다. 그리고, 디바이더(110)는 아날로그 광 신호(210)를 도 2의 아래쪽 경로인 제1 경로와 도 2의 위쪽 경로인 제2 경로로 분광하여 출력할 수 있다.
광 반송파 리커버리(120)는 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호(230)에서 광 반송파(201)를 추출하고, 추출한 광 반송파의 세기를 제어할 수 있다. 이때, 광 반송파 리커버리(120)에서 출력된 광 신호(240)는 도 2에 도시된 바와 같이 신호(202)가 제거되고 광 반송파(201)만 남은 광 신호일 수 있다.
페이즈 시프터(130)는 광 신호(240)에 포함된 광 반송파(201)의 위상을 제어할 수 있다. 예를 들어, 페이즈 시프터(130)에서 출력된 광 신호(250)는 도 2에 도시된 바와 같이 광 신호(240)와 비교하여 광 반송파(201)의 위상이 반대인 광 신호일 수 있다.
광 지연기(140)는 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호(220)를 지연시킬 수 있다.
커플러(150)는 광 지연기(140)에서 지연된 아날로그 광 신호와 페이즈 시프터(130)에서 출력된 광 신호(250)를 결합하여 도 2에 도시된 바와 같이 광 반송파(201)의 세기가 감소된 아날로그 광 신호(260)를 출력할 수 있다. 이때, 아날로그 광 신호(260)는 아날로그 광 신호(210)와 세기는 동일하고, 광 반송파(201)의 세기만 감소하였으므로, 아날로그 광 신호(260)는 아날로그 광 신호(210)보다 변조 지수가 증가한 광 신호일 수 있다.
그리고, 제어기(160)는 커플러(150)에서 분광된 아날로그 광 신호(260)를 입력받을 수 있다. 이때, 제어기(160)는 아날로그 광 신호(260)를 모니터링할 수 있다. 이때, 제어기(160)는 모니터링 결과에 따라 추가로 아날로그 광 신호(260)의 변조 지수를 제어할지 여부를 판단할 수 있다. 그리고, 제어기(160)는 판단 결과에 따라 제어기(160)는 광 반송파 리커버리(120), 페이즈 시프터(130)를 제어하여 아날로그 광 신호(260)의 변조 지수를 변경할 수 있다.
예를 들어, 도 2는 제어기(160)가 페이즈 시프터(130)에서 광 반송파(201)의 위상을 180도로 변경하도록 함으로써, 커플러(150)에서 상쇄 간섭이 발생하도록 하는 과정이다. 반면, 제어기(160)가 페이즈 시프터(130)에서 광 반송파(201)의 위상을 변경하지 않도록 하는 경우, 커플러(150)에서 보강 간섭이 발생하여 아날로그 광 신호(260)에 포함된 광 반송파(201)의 세기가 증가할 수 있다. 이때, 아날로그 광 신호(260)는 아날로그 광 신호(210)와 세기는 동일하고, 광 반송파(201)의 세기만 증가하였으므로, 아날로그 광 신호(260)는 아날로그 광 신호(210)보다 변조 지수가 감소한 광 신호일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광 반송파 리커버리의 세부 구성을 나타내는 도면이다.
광 반송파 리커버리(120)는 도 3에 도시된 바와 같이 필터(310)와 광 세기 제어기(320)를 포함할 수 있다.
필터(310)는 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 광 반송파만 통과시키고, 정보가 포함된 신호(signal)를 필터링할 수 있다. 예를 들어, 필터(310)는 Narrowband Optical Band-Pass Filter (NOBPF)일 수 있다.
또한, 광 세기 제어기(Optical Power Control)는 광 증폭기와 광 감쇄기로 구성되어 필터(310)를 통과한 광 반송파의 세기를 증가시키거나 감소시킬 수 있다.
그리고, 광 반송파 리커버리(120)는 필터(310)와 광 세기 제어기(320)가 일체화된 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 광 반송파 리커버리(120)는 필터(310)와 광 세기 제어기(320)를 포함하는 주입 잠금 레이저 다이오드일 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법을 도시한 플로우차트이다.
단계(410)에서 디바이더(110)는 입력받은 아날로그 광 신호를 제1 경로와 제2 경로로 분광할 수 있다.
단계(420)에서 광 반송파 리커버리(120)는 단계(410)에서 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 광 반송파를 추출할 수 있다.
단계(430)에서 광 반송파 리커버리(120)는 단계(420)에서 추출한 광 반송파의 세기를 제어할 수 있다. 이때, 광 반송파 리커버리(120)는 제어하고자 하는 변조 지수의 목표값에 따라 광 반송파의 세기를 제어할 수 있다.
단계(440)에서 페이즈 시프터(130)는 단계(420)에서 세기가 제어된 광 반송파의 위상을 제어할 수 있다. 페이즈 시프터(130)가 광 반송파의 위상을 제어하는 과정은 이하 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
단계(450)에서 커플러(150)는 단계(410)에서 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 단계(440)에서 위상이 제어된 광 반송파를 결합하여 변조 지수가 제어된 아날로그 광 신호를 출력할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법의 위상 제어 과정을 도시한 플로우차트이다. 도 5의 단계(510) 내지 단계(530)는 도 4의 단계(440)에 포함될 수 있다.
단계(510)에서 제어기(160)는 변조 지수의 증가가 필요한지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 제어기(160)는 커플러(150)에서 변조 지수가 제어되어 출력된 아날로그 광 신호를 모니터링하여 아날로그 광 신호의 변조 지수의 증가가 필요한지 여부를 판단할 수 있다. 변조 지수의 증가가 필요한 경우, 제어기(160)는 단계(530)를 수행하고, 변조 지수의 감소가 필요한 경우, 제어기(160)는 단계(520)를 수행할 수 있다.
단계(520)에서 제어기(160)는 커플러(150)에서 상쇄 간섭이 발생하도록 페이즈 시프터(130)에게 광 반송파의 위상을 180도로 변경하도록 요청할 수 있다. 그리고, 페이즈 시프터(130)는 제어기(160)의 요청에 따라 단계(420)에서 세기가 제어된 광 반송파의 위상을 180도로 변경할 수 있다.
단계(530)에서 제어기(160)는 커플러(150)에서 보강 간섭이 발생하도록 페이즈 시프터(130)에게 광 반송파의 위상을 변경하지 않도록 요청할 수 있다. 그리고, 페이즈 시프터(130)는 제어기(160)의 요청에 따라 단계(420)에서 세기가 제어된 광 반송파의 위상을 변경하지 않고 출력할 수 있다.
본 발명은 아날로그 광 신호에서 광 반송파를 추출하여 세기 및 위상을 변경하고, 세기 및 위상이 변경된 광 반송파를 아날로그 광 신호와 결합함으로써, 아날로그 광 신호의 변조 지수를 제어할 수 있다. 즉, 본 발명은 거리, 광세기의 손실과 같은 광송수신기 사이의 환경의 차이에 따라 광 신호의 변조지수를 제어함으로써, 한 종류의 광송수신기로 다양한 환경에서 최적화된 광 통신을 수행할 수 있으므로, 통신 사업자의 인프라 구축 및 운용 비용을 절감할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.
본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 즉 정보 캐리어, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체) 또는 전파 신호에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.
컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.
또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체 및 전송매체를 모두 포함할 수 있다.
본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
110: 디바이더
120: 광 반송파 리커버리
130: 페이즈 시프터
140: 광 지연기
150: 커플러
160: 제어기

Claims (10)

  1. 아날로그 광 신호를 제1 경로와 제2 경로로 분광하는 단계;
    제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 광 반송파(optical carrier)를 추출하는 단계;
    상기 광 반송파의 세기 및 위상을 제어하는 단계; 및
    상기 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 세기 및 위상이 제어된 광 반송파를 결합하여 상기 아날로그 광 신호의 변조 지수를 제어하는 단계
    를 포함하는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 위상을 제어하는 단계는,
    상기 변조 지수의 목표값에 따라 상기 광 반송파의 세기를 제어하는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 위상을 제어하는 단계는,
    상기 변조 지수를 증가시키고자 하는 경우, 상기 변조 지수를 제어하는 때, 상쇄 간섭이 발생하도록 상기 광 반송파의 위상을 제어하는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 위상을 제어하는 단계는,
    상기 변조 지수를 감소시키고자 하는 경우, 상기 변조 지수를 제어하는 때, 보강 간섭이 발생하도록 상기 광 반송파의 위상을 제어하는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광 반송파를 추출하고, 추출한 광 반송파의 세기 및 위상을 제어하는 과정에 소요되는 시간에 따라 상기 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호를 지연시키는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 변조 지수를 제어하는 단계는,
    제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 추출하여 세기 및 위상이 제어된 광 반송파와 제2 경로로 분광되어 지연된 아날로그 광 신호를 결합하는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 방법.
  6. 아날로그 광 신호를 제1 경로와 제2 경로로 분광하는 디바이더;
    제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 광 반송파(optical carrier)를 추출하고, 추출한 광 반송파의 세기를 제어하는 광 반송파 리커버리;
    세기가 제어된 광 반송파의 위상을 제어하는 페이즈 시프터; 및
    상기 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호와 위상이 제어된 광 반송파를 결합하여 변조 지수가 제어된 아날로그 광 신호를 출력하는 커플러
    를 포함하는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 광 반송파 리커버리는,
    상기 변조 지수의 목표값에 따라 상기 광 반송파의 세기를 제어하는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 페이즈 시프터는,
    상기 변조 지수를 증가시키고자 하는 경우, 상기 커플러에서 상쇄 간섭이 발생하도록 상기 광 반송파의 위상을 제어하는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 페이즈 시프터는,
    상기 변조 지수를 감소시키고자 하는 경우, 상기 커플러에서 보강 간섭이 발생하도록 상기 광 반송파의 위상을 제어하는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호가 상기 광 반송파 리커버리와 상기 페이즈 시프터를 통과하는 과정에 소요되는 시간에 따라 상기 제2 경로로 분광된 아날로그 광 신호를 지연시키는 광 지연기
    를 더 포함하고,
    상기 커플러는,
    제1 경로로 분광된 아날로그 광 신호에서 추출하여 위상이 제어된 광 반송파와 제2 경로로 분광되어 지연된 아날로그 광 신호를 결합하는 아날로그 광 신호의 변조 지수 제어 장치.
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