KR20210047900A

KR20210047900A - 데이터 전송 방법, 관련 장치 및 시스템

Info

Publication number: KR20210047900A
Application number: KR1020217008256A
Authority: KR
Inventors: 슈밍 우; 셍핑 리; 레이 조우; 샤오페이 젱
Original assignee: 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2018-09-10
Filing date: 2018-09-10
Publication date: 2021-04-30
Also published as: US20230044724A1; US20210194588A1; US20240121004A1; JP2021536709A; CN115426046A; WO2020051753A1; US11909446B2; KR102402781B1; EP3780646A4; EP3780646A1; US11509395B2; CN112655220B; JP7308931B2; CN112655220A

Abstract

본 출원은 데이터 전송 방법, 관련 장치 및 시스템을 개시한다. 이 방법은, OLT에 의해, ONU이 송신한 업링크 버스트 데이터를 수신하는 단계 - 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함하고, 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함하며, 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 ONU의 식별자를 포함하고, 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁음 - 와, OLT에 의해, 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 본 출원에 따르면, 업링크 버스트 모드에서, OLT는 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 신속하게 식별해서 업링크 버스트 데이터에 기초해서 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 이는 데이터 전송 시간을 단축시켜서, PON 시스템의 데이터 전송 효율을 향상시킨다.

Description

데이터 전송 방법, 관련 장치 및 시스템

본 출원은 수동 광 네트워크 기술 분야에 관한 것이며, 특히 데이터 전송 방법, 관련 장치 및 시스템에 관한 것이다.

최근 광대역 액세스 기술이 급속히 발전하고 있으며, 수동 광 네트워크(passive optical network, PON)가 대규모로 적용되면서 빠르게 확대되었다. 사용자 데이터에 대한 수요가 증가함에 따라서, 10G PON은 확장 배치 단계에 접어들었으며, 차세대 PON 시스템의 표준이 점차 개발되면서 개선되고 있다.

차세대 PON 시스템의 전송 속도가 증가함에 따라서, 현재 광학 장치의 대역폭은 그 요건을 만족시키지 못하고 있다. 차세대 PON 시스템에서의 효율적인 솔루션은, 광학 장치의 불충분한 대역폭을 전기 도메인 이퀄라이제이션 기술을 사용해서 보상하는 것이다.

PON 시스템은 점-대-다점(point-to-multipoint) 통신 시스템으로, 업링크 링크 데이터는 버스트 모드로 전송된다. 광 회선 단말기(optical line terminal, OLT)는 서로 다른 기간에, 서로 다른 광 네트워크 유닛(optical network unit, ONU)로부터 데이터를 수신한다. 각각의 ONU의 광학 모듈은 서로 다른 대역폭을 지원할 수 있다. 다른 ONU와 OLT 사이의 거리는 다를 수 있다. 전기 도메인 이퀄라이제이션 기술이 사용될 때, OLT 측의 전기 도메인 이퀄라이저의 동작 파라미터들도 다를 수 있다. PON 시스템의 현재 동작 모드에서는, 업링크 버스트 데이터가 수신될 때, OLT의 이퀄라이저는 수신한 데이터가 어떤 ONU으로부터 왔는지를 인식하지 못할 수 있으며, 이 이퀄라이저는 긴 프리앰블을 사용해서 또는 긴 트레이닝 코드를 사용해서 최적화되고 컨버전스되어야 한다. 최적화 및 컨버전스 동안에, ONU는 유효한 서비스 데이터를 송신할 수 없다. 그 결과, PON 시스템의 업링크 효율이 감소되고 시스템의 유효 대역폭이 영향을 받는다.

PON 시스템에서, OLT가 업링크 버스트 데이터가 어느 ONU으로부터 왔는지 신속하게 식별할 수 있다면, 전기 도메인 이퀄라이저의 동작 파라미터는 미리 설정될 수 있다. 이러한 방식으로, 이퀄라이저를 최적화하고 컨버전스하는 시간이 단축되고 PON 시스템의 업링크 효율이 향상된다. 그러나, 현재의 PON 시스템에는 업링크 버스트 데이터가 어디서 왔는지를 신속하게 식별할 수 있는 기술이 없다. 따라서 문제를 해결하는 새로운 방법이 필요하다.

본 출원은, PON 시스템의 데이터 전송 시간을 단축시키고 데이터 전송 효율을 향상시키는 데이터 전송 방법, 관련 장치 및 시스템을 제공한다.

제 1 측면에 따르면, 본 출원은 OLT 측에 적용되는 데이터 전송 방법을 제공한다. 이 방법은, OLT가, ONU이 송신한 업링크 버스트 데이터를 수신하는 단계를 포함하고, 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함한다. 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함한다. 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 ONU의 식별자를 포함한다. 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁다. OLT은, 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 획득한다.

제 1 측면의 방법을 구현하는 동안, 업링크 버스트 모드에서, OLT는 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 신속하게 식별해서 업링크 버스트 데이터에 기초해서 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 이는 데이터 전송 시간을 단축시켜서, PON 시스템의 데이터 전송 효율을 향상시킨다.

업링크 버스트 데이터에서, 제 1 동기화 데이터의 제 1 프리앰블은, OLT가 짧은 시간에 데이터에 정확하게 응답할 수 있게 한다(즉, 제 1 프리앰블을 제외한 업링크 버스트 데이터에서 ONU의 식별자와 페이로드를 포함한 나머지 부분을 정확하게 식별할 수 있게 한다). ONU의 식별자가 ONU 그룹을 나타내는 데 사용되는 경우, 그룹의 ONU들은 유사한 성능을 가질 수 있다. 페이로드는 ONU로부터 OLT로 전송되는 유효 데이터이다.

제 1 측면을 참조하면, 선택적인 실시예에서, 동기화 데이터 블록은 제 2 동기화 데이터를 더 포함하고, 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 넓다.

제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭이 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁으면, 제 1 동기화 데이터는 송신 과정에서 OLT와 ONU 사이의 전송 채널의 영향(광 섬유의 영향 및 광 송수신기 성능의 영향을 포함)을 약간 받는다. 이 경우, OLT는 이퀄라이제이션 기술을 이용해서 스킵하거나 미리 설정된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 수신한 업링크 버스트 데이터에 대해 이퀄라이제이션을 수행하여, 업링크 버스트 데이터의 제 1 동기 데이터를 복구할 수 있다. 이로써, 데이터 처리 시간이 단축될 수 있다.

전술한 선택적인 실시예를 참조하면, 제 2 동기화 데이터의 전송 속도는 페이로드의 전송 속도와 동일하다.

제 2 동기화 데이터의 전송 속도가 페이로드의 전송 속도와 동일하면, OLT는 제 2 동기화 데이터를 통해 클럭을 복구하고, 복구된 클럭을 통해 페이로드를 식별할 수 있다.

전술한 선택적인 실시예를 참조하면, 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭의 정수배이다. 여기서, 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭의 정수배일 수도 있고 또는 정수배가 아닐 수도 있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다.

여기서, 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭이 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭의 배수인 경우, 페이로드에 적용 가능한 제 2 클럭을 복구하는 시간이 단축될 수 있어서, 데이터 처리 속도가 향상될 수 있다.

전술한 선택적인 실시예를 참조하면, 선택적으로, 제 2 동기화 데이터는 제 2 프리앰블을 포함할 수 있으며, 제 2 프리앰블은 OLT가 업링크 버스트 데이터의 페이로드를 식별하는데 사용될 수 있다. 선택적으로, 제 2 동기화 데이터는 제 2 구분자를 더 포함할 수 있다. 제 2 구분자는 제 2 프리앰블 뒤에 위치되며, OLT가 업링크 버스트 데이터의 페이로드의 위치를 보다 신속하게 찾는데 사용될 수 있다.

제 1 측면 및 전술한 선택적 방식 중 어느 하나를 참조하면, 제 1 동기화 데이터는 제 1 구분자를 더 포함할 수 있다. 제 1 구분자는 제 1 프리앰블 및 ONU의 식별자 사이에 위치할 수도 있고, ONU의 식별자 뒤에 위치할 수 도있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다. 여기서, 제 1 구분자는 OLT가 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 보다 빠르게 찾는데 사용될 수 있다.

제 1 측면 및 전술한 선택적 방식 중 어느 하나를 참조하면, 선택적으로, OLT가 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 획득하는 것은 구체적으로, OLT가 제 1 프리앰블에 기초해서 제 1 클록을 복구하는 것, 및 OLT가 제 1 클럭을 통해 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 식별하는 것을 포함할 수 있다.

구체적으로, 선택적 방식의 특정 구현예는 다음 단계에서 자세하게 설명된다.

1. ONU가 송신한 업링크 버스트 데이터를 수신한 후에, OLT는 먼저 업링크 버스트 데이터에서 제 1 동기화 데이터를 복구해야 한다.

각각의 버스트 데이터 사이의 진폭과 위상은 크게 다르지만 각각의 버스트 데이터를 송신하는 기간은 짧기 때문에, 이전 업링크 버스트 데이터에 적용 가능한 OLT의 현재 클럭과 결정 레벨은 현재 수신한 업링크 버스트 데이터에는 적용되지 못할 수도 있다. 따라서 제 1 동기화 데이터를 복구하더라도 OLT는 제 1 동기화 데이터에서 각 부분의 특정 값을 정확하게 식별하지 못할 수 있다.

2. 제 1 동기화 데이터를 복구한 이후에, OLT는 제 1 프리앰블에 기초해서 제 1 클럭을 복구한다.

3. OLT는 제 1 클럭을 통해 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 식별한다.

제 1 프리앰블의 주파수는 ONU의 식별자의 주파수와 일치한다. 따라서, 단계 2에서 복구된 제 1 클럭은 OLT가 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 식별하는데 사용될 수 있다. 선택적으로, 일부 가능한 경우에, ONU의 식별자의 코드 타입과 제 1 프리앰블의 코드 타입은 약간 상이하며, OLT가 ONU의 식별자를 제 1 프리앰블로 착각하면 ONU의 식별자를 정확하게 식별하지 못할 수 있다. 이 선택적인 경우에, 제 1 동기화 데이터는 제 1 구분자를 더 포함할 수 있고, 제 1 구분자는 OLT가 ONU의 식별자를 빠르고 정확하게 식별하는 것을 도울 수 있다.

제 1 측면 및 전술한 선택적 방식 중 어느 하나를 참조하면, 제 1 측면의 데이터 전송 방법은, OLT가, ONU의 식별자와 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 사전에 저장된 대응 관계에 기초해서, ONU 식별자에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 구성하는 단계와, 구성된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 페이로드에 대해 이퀄라이제이션을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 이퀄라이제이션 파라미터는 이퀄라이저의 탭 타입, 이퀄라이저의 차수, 탭 계수 등 중 적어도 하나를 포함하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

전술한 선택적 방식에서, 업링크 데이터는 PON 시스템에서 버스트 모드로 전송된다. 각각의 기간에, 데이터 전송 단(ONU)은 변경될 수 있으며, 데이터 전송 단(ONU)과 데이터 수신 단(OLT) 사이의 채널은 변경될 수 있다. 따라서, 데이터 수신 단이 데이터에 대한 이퀄라이제이션 처리를 수행하는데 사용하는 이퀄라이제이션 파라미터는 채널에 따라 업데이트되어야 한다. 본 출원에서, 각 ONU의 식별자에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터는 사전에 트레이닝을 통해서 획득되어 저장될 수 있다. 이퀄라이제이션 파라미터는 OLT와 ONU 사이의 채널이 전송 데이터에 미치는 영향을 반영할 수 있다. 여기서 트레이닝 및 저장 과정은 다음 단계를 포함할 수 있다.

1. OLT는 ONU가 송신한 제 1 메시지를 수신하고, 여기서 제 1 메시지는 제 3 프리앰블 및 등록 요청을 포함한다.

2. OLT는 수신한 제 3 프리앰블에 기초해서 이퀄라이제이션 파라미터를 결정한다.

3. OLT는 ONU의 식별자와 결정된 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 대응 관계를 저장한다.

전술한 과정을 통해, OLT는 PON 시스템에서 OLT와 각 ONU 사이의 채널이 전송되는 데이터에 미치는 영향을 알 수 있다. 이후, OLT는 이 영향에 기초해서 각 전송 채널에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 결정하고, 결정된 이퀄라이제이션 파라미터를 ONU의 식별자에 대응시킬 수 있다.

전술한 선택적 방식에서, OLT는 이퀄라이제이션 기술을 사용해서 페이로드를 처리함으로써, 광학 장치의 부족한 대역폭을 보상할 수 있다. 따라서, 상대적으로 낮은 대역폭을 가진 광학 장치의 성능이 상대적으로 높은 대역폭을 가진 광학 장치의 성능에 도달할 수도 있고, 심지어 더 우수할 수도 있다. 상대적으로 낮은 대역폭을 가진 광학 장치(OLT 및 ONU 포함)가 업링크 고속 데이터 전송을 구현할 수도 있다. 이 경우, 차세대 PON 시스템의 고속 데이터 전송 요건이 만족되면서 액세스 네트워크 비용은 감소될 수 있다. 나아가, 업링크 버스트 모드에서 업링크 버스트 데이터를 수신할 때 OLT는 ONU의 식별자에 기초해서 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 구성할 수 있으며, 이퀄라이제이션 파라미터를 획득하기 위한 트레이닝 과정이 필요하지 않다. 따라서 빠른 컨버전스가 구현될 수 있어서, 업링크 오버헤드가 감소될 수 있다. 나아가, 효과적인 업링크 대역폭이 확보되어서, PON 시스템의 업링크 데이터 전송 효율이 향상될 수 있다.

제 2 측면에 따라서, 본 출원은 ONU 측에 적용되는 데이터 전송 방법을 제공한다. 이 방법은, ONU가 업링크 버스트 데이터를 생성하는 단계를 포함하며, 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함한다. 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함한다. 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 ONU의 식별자를 포함한다. 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁다. ONU은 업링크 버스트 데이터를 OLT에 송신한다.

여기서, 제 2 측면에서 설명되고 제 1 측면에서 설명되는 업링크 버스트 데이터의 구조 및 기능은 동일하다. 제 1 측면의 관련 설명을 참조한다. 자세한 내용은 여기에서 설명하지 않는다.

제 3 측면에 따르면, 본 출원은 제 1 측면에서 설명된 데이터 전송 방법을 수행하도록 구성된 OLT를 제공한다. OLT는 메모리 및 메모리에 연결된 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는 제 1 측면에서 설명된 데이터 전송 방법의 구현 코드를 저장하도록 구성된다. 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램 코드를 실행하도록 구성되며, 즉 제 1 측면에서 제공된 방법 또는 제 1 측면의 가능한 구현예 중 어느 하나에서 제공된 방법을 수행하도록 구성된다.

제 4 측면에 따르면, 본 출원은 제 2 측면에서 설명된 데이터 전송 방법을 수행하도록 구성된 ONU를 제공한다. ONU는 메모리 및 메모리에 접속된 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는 제 2 측면에서 설명된 데이터 전송 방법의 구현 코드를 저장하도록 구성된다. 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램 코드를 실행하도록 구성되며, 즉 제 2 측면에서 제공된 방법 또는 제 2 측면의 가능한 구현예 중 어느 하나에서 제공된 방법을 수행하도록 구성된다.

제 5 측면에 따르면, 본 출원은 OLT를 제공한다. OLT는 제 1 측면 또는 제 1 측면의 가능한 구현예 중 어느 하나에서 제공되는 방법을 대응해서 수행하도록 구성된 복수의 기능 모듈을 포함할 수 있다.

제 6 측면에 따르면, 본 출원은 ONU를 제공한다. ONU는 제 2 측면 중 어느 하나 또는 제 2 측면의 가능한 구현예 중 어느 하나에서 제공되는 방법을 대응해서 수행하도록 구성된 복수의 기능 모듈을 포함할 수 있다.

제 7 측면에 따르면, 본 출원은 PON 시스템을 제공한다. PON 시스템은 OLT 및 ONU를 포함한다. OLT는 제 3 측면에서 설명된 OLT일 수도 있고, ONU는 제 4 측면에서 설명된 ONU일 수도 있다. 다른 방안으로, OLT는 제 5 측면에서 설명된 OLT일 수 있고, ONU는 제 6 측면에서 설명된 ONU일 수 있다.

제 8 측면에 따르면, 본 출원은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 제공한다. 판독 가능한 저장 매체는 명령어를 저장한다. 명령어가 컴퓨터에서 실행될 때, 컴퓨터는 제 1 측면에서 설명된 데이터 전송 방법을 수행할 수 있다.

제 9 측면에 따르면, 본 출원은 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다. 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터에서 실행될 때, 컴퓨터는 제 1 측면에서 설명한 데이터 전송 방법을 수행할 수 있다.

제 10 측면에 따르면, 본 출원은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 제공한다. 판독 가능한 저장 매체는 명령어를 저장한다. 명령어가 컴퓨터에서 실행될 때, 컴퓨터는 제 2 측면에서 설명된 데이터 전송 방법을 수행할 수 있다.

제 11 측면에 따르면, 본 출원은 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다. 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터에서 실행될 때, 컴퓨터는 제 2 측면에서 설명된 데이터 전송 방법을 수행할 수 있다.

본 출원을 구현하는 동안, 업링크 버스트 모드에서, OLT는 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 신속하게 식별해서 업링크 버스트 데이터에 기초해서 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 이는 데이터 전송 시간을 단축시켜서, PON 시스템의 데이터 전송 효율을 향상시킨다.

도 1은 본 출원에 따른 통신 시스템의 개략 구조도이다.
도 2는 본 출원에 따른 OLT의 개략 구조도이다.
도 3은 본 출원에 따른 ONU의 개략 구조도이다.
도 4는 본 출원에 따른 데이터 전송 방법의 개략 흐름도이다.
도 5는 본 출원에 따른 PON 시스템에서 업링크 데이터 전송 시나리오의 개략도이다.
도 6은 본 출원에 따른 업링크 버스트 데이터 구조의 개략도이다.
도 7은 본 출원에 따른 데이터 주파수 분포의 개략도이다.
도 8은 본 출원에 따른 디지털 신호 위상의 시퀀스 도면이다.
도 9는 본 출원에 따른 업링크 버스트 데이터의 다른 구조의 개략도이다.
도 10은 본 출원에 따른 업링크 버스트 데이터 내의 제 2 동기화 데이터의 개략 구조도이다.
도 11은 본 출원에 따른 업링크 버스트 데이터 내의 제 1 동기화 데이터의 개략 구조도이다.
도 12는 본 출원에 따른 다른 데이터 전송 방법의 개략 흐름도이다.
도 13은 본 출원에 따른 이퀄라이제이션 파라미터 트레이닝 처리의 개략 흐름도이다.
도 14는 본 출원에 따른 OLT 및 ONU의 기능 블록도이다.

본 출원의 구현에 사용되는 일부 용어는 단지 본 출원의 특정한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것으로, 본 출원을 한정하는 것은 아니다.

본 출원에서 제공되는 데이터 전송 방법을 더 잘 설명하기 위해, 본 출원의 방법에서 사용되는 통신 시스템을 먼저 설명한다. 도 1은 본 출원에 따른 통신 시스템 PON(100)의 개략 구조도이다. PON(100)은 고속 데이터 전송을 수행하는 것으로, 비한정의 예로서 이더넷 수동 광 네트워크(Ethernet PON, EPON) 시스템(10G EPON 및 50G EPON과 같은), 기가비트 수동 광 네트워크(PON, GPON) 시스템(10G GPON 및 50G GPON과 같은), XG-PON 시스템이 될 수도 있고, 혹은 앞으로 진화되는 PON 시스템일 수도 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, PON(100)은 액세스 네트워크에 적용되며, 다양한 단말기 장치를 코어 네트워크에 접속하도록 구성된다. PON(100)은 OLT(101), 하나 이상의 ONU(102) 및 OLT(101)와 ONU(102)를 접속하는 광 분배 네트워크(optical distribution network, ODN)(103)를 포함할 수 있다.

OLT(101)는 전화국에 위치되며, 사용자 지향의 수동 광 네트워크를 위한 광섬유 인터페이스를 제공하도록 구성된다. OLT(101)은 업링크에서 상위 계층 네트워크(도 1에 도시된 공중 전화망(public switched telephone network, PSTN), 인터넷, CATV 등)에 접속되어서, PON 시스템의 업링크 액세스를 완성한다. OLT(101)는 ODN을 통해 ONU(102)에 접속되어서, ONU(102)에 대한 제어, 관리 및 레인징과 같은 기능을 구현한다. 본 출원에서, OLT(101)는, ONU(102)이 송신한 업링크 데이터에 이퀄라이제이션을 수행해서 업링크 데이터 전송에 대한 채널 페이딩, 코드간 간섭 등의 영향을 제거하도록 구성된 이퀄라이저를 포함할 수 있다. 이는 PON(100)의 업링크 데이터 전송 효율을 향상시키고, OLT(101)의 불충분한 대역폭을 보상할 수 있다. 따라서, OLT(101)의 성능이 더 넓은 대역폭을 가진 OLT의 성능과 같아질 수도 있고 혹은 더 좋아질 수도 있다.

ONU(102)는 사용자 측에 위치되며 고객 댁내(customer-premises) 장비이다. ONU(102)는 PON(100)에 대한 사용자 측 인터페이스를 제공한다. ONU가 개인용 컴퓨터(Personal Computer, PC)의 인터넷 액세스에 사용되는 이더넷 사용자 포트와 같은 사용자 포트의 기능을 직접 제공하는 경우에, ONU는 광 네트워크 단말(Optical Network Terminal, ONT)이라고 한다. ONU(102)와 OLT(101)는 서로 협력해서 이더넷 계층 2 및 이더넷 계층 3의 기능을 구현하고, 사용자에게 음성, 데이터 및 멀티미디어와 같은 서비스를 제공한다. ONU(102)는 OLT(101)가 송신한 데이터를 수신하는 것을 선택할 수 있으며, 사용자 단말기(휴대폰 또는 컴퓨터와 같은)가 송신한 사용자의 이더넷 데이터를 추가로 수신 및 버퍼링할 수 있고, OLT(101)가 할당한 송신 윈도우를 통해서 업링크에서 이더넷 데이터를 전송할 수도 있다.

ODN(103)은 광 섬유(예를 들어, 도 1에 도시된 공급자 광 섬유 및 분배 광 섬유) 및 수동 광 스플리터와 같은 하나 이상의 수동 광학 장치를 포함한다. ODN(103)은 OLT와 ONU 사이에 광 채널을 제공해서 OLT(101)와 ONU(102) 사이에서 데이터를 분배하거나 다중화한다.

본 출원에서, 도 1에 도시된 PON(100)은 점-대-다점 시분할 다중화(time division multiplexing, TDM) 시스템이다. OLT로부터 ONU로의 방향을 다운링크라고하고, ONU로부터 OLT로의 방향을 업링크라고 한다. 업링크 데이터 전송은 버스트 모드이다. 구체적으로, OLT(101)는 각각의 ONU(102)로부터의 데이터를 서로 다른 시점에 수신한다. OLT(101)는 어떤 기간에 단 하나의 ONU(102)가 송신한 데이터를 수신할 수 있다. 버스트 모드에서, 각각의 기간에 OLT(101)가 수신한 데이터는 서로 다른 ONU(102)로부터 온 것이다. OLT(101)와 각각의 ONU(102) 사이의 거리 및 채널 조건이 서로 상이하기 때문에, 데이터의 지연 및 감쇠도 서로 상이하다.

본 출원은, PON 시스템의 업링크 버스트 모드에서, 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 신속하게 식별해서 OLT가 업링크 버스트 데이터에 기초해서 대응하는 동작을 수행하게 하는 방법을 설명한다. 이는 데이터 전송 시간을 단축시켜서 PON 시스템의 데이터 전송 효율을 향상시킨다.

도 2는 본 출원에 따른 OLT(200)의 개략 구조도이다. OLT(200)는 도 1에 도시된 PON 시스템에서 OLT(101)로 구현될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, OLT(200)는 통신 인터페이스(201), 하나 이상의 프로세서(202), 메모리(203), 이퀄라이저(204), 광 수신기(205) 및 광 송신기(206)를 포함할 수 있다. 이들 구성 요소는 버스에 의해서 접속될 수도 있고 또는 다른 방식으로 접속될 수도 있다.

통신 인터페이스(201)는 OLT(200)가 다른 통신 장치, 예를 들어 ONU 또는 상위 계층 네트워크 장치와 통신하는데 사용될 수 있다. 특정 구현예에서, 통신 인터페이스(201)는 유선 통신 인터페이스(예를 들어, 이더넷 인터페이스 또는 광섬유 인터페이스) 및 무선 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.

메모리(203)는 프로세서(202)에 접속되고, 다양한 소프트웨어 프로그램 및/또는 복수의 명령어 세트를 저장하도록 구성된다. 특정 구현예에서, 메모리(203)는 고속 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 비휘발성 메모리, 예를 들어 하나 이상의 자기 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 장치 또는 다른 비휘발성 고체 저장 장치를 더 포함할 수 있다. 메모리(203)는 Linux, uCOS, VxWorks 또는 RTLinux와 같은 내장 운영 체제를 포함한다. 메모리(203)는 내장 네트워크 통신 프로그램을 더 포함할 수 있으며, 여기서 네트워크 통신 프로그램은 PON 시스템의 다른 장치와 통신하는 데 사용될 수 있다.

본 출원의 일부 실시예에서, 메모리(203)는 본 출원의 하나 이상의 실시예에서 제공되는 데이터 전송 방법을 OLT 측에서 구현하기 위한 프로그램을 저장하도록 구성될 수 있다. 본 출원에서 제공되는 데이터 전송 방법의 구현에 대해서는, 이하의 실시예들을 참조한다. 선택적 실시예에서, 메모리(203)는 PON 시스템의 복수의 ONU의 식별자와 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 대응 관계를 더 저장할 수 있다. 본 출원에서 ONU의 식별자와 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 대응 관계에 대해서는 이하의 실시예들을 참조한다.

제어기 프로세서(202)는 예를 들어, 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU)와 같은 범용 프로세서일 수 있다. 프로세서(202)는 하드웨어 칩을 더 포함할 수 있다. 하드웨어 칩은, 특정 용도용 집적 회로(application-specific integrated circuit, ASIC), 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(field programmable gate array, FPGA) 또는 복합 프로그래밍 가능 로직 장치(complex programmable logic device, CPLD) 중 하나 이상의 조합일 수 있다. 프로세서(202)는 통신 인터페이스(201)에 의해 수신된 데이터를 처리할 수 있고, 프로세서(202)는 무선 전송 매체를 통해 전송하기 위해서 통신 인터페이스(201)로 송신될 데이터를 더 처리할 수 있다. 선택적 실시예에서, 프로세서(202)는 이퀄라이저(204)의 동작 파라미터를 구성하도록 구성될 수 있다. 이퀄라이저(204)의 동작 파라미터에 대해서는 이하의 실시예들을 참조한다.

본 출원에서, 프로세서(202)는 컴퓨터 판독 가능 명령어를 판독해서 실행하도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 프로세서(202)는 메모리(203)에 저장된 프로그램, 예를 들어 본 출원의 하나 이상의 실시예에서 제공된 데이터 전송 방법을 OLT 측에서 구현하기 위한 프로그램을 호출해서, 프로그램에 포함된 명령어를 실행하도록 구성될 수 있다.

본 출원에서, 프로세서(202)는 ONU가 송신한 업링크 버스트 데이터로 전달되는 ONU의 식별자를 획득하여, 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 식별하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 프로세서(202)는, 메모리(203)에 사전 저장된 ONU의 식별자와 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 대응 관계에 기초해서, ONU의 식별자에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 결정하도록 더 구성된다.

이퀄라이저(204)는 신호 품질을 최적화하기 위해 광 수신기(205)에 의해 출력되는 신호를 처리하도록 구성된다. 이퀄라이저(204)는 주로, 고속 데이터에 영향을 미치는 광학 장치의 불충분한 대역폭을 보상하고, 전송 채널(즉, 광 섬유)의 데이터에 영향을 미치는 코드 간 간섭 및 채널 페이딩과 같은 요인에 의해 발생되는 신호 왜곡을 보상해서, 피어 단부로 송신되는 데이터를 올바르게 복구하도록 구성될 수 있다. 선택적으로, 이퀄라이저(204)는 필터를 사용해서 구현될 수 있다. 일부 실시예에서, 이퀄라이저(204)는 프로세서(202)에 의해 결정된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 구성되고, 구성된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 업링크 버스트 데이터에 있는 페이로드에 대해 이퀄라이제이션을 수행하도록 구성된다.

광 수신기(205)는 광-전기 신호 변환을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 광 수신기(205)는 업링크 버스트 광 신호(즉, 업링크 버스트 데이터)를 수신해서 광 신호를 전기 신호로 변환하도록 구성된다.

광 송신기(206)는 전기-광 신호 변환을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 광 송신기(206)는 프로세서(202)에 의해 생성된 다운링크 전기 신호(즉, 다운링크 데이터)를 광 신호로 변환하고, 광 신호를 ODN을 통해 대응하는 ONU로 송신하도록 구성된다.

도 2에 도시된 OLT(200)는 본 출원의 구현예일 뿐이다. 실제 응용예에서, OLT(200)는 더 많은 구성 요소를 포함할 수도 있고 더 적은 구성 요소를 포함할 수도 있다. 이것은 본 명세서에서 한정되는 것은 아니다.

도 3은 본 출원에 따른 ONU(300)의 개략 구조도이다. ONU(300)은 도 1에 도시된 PON 시스템에서 ONU(102)으로서 구현될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, ONU(300)은 통신 인터페이스(301), 하나 이상의 프로세서(302), 메모리(303), 광 수신기(304) 및 광 송신기(305)를 포함한다. 이들 구성 요소는 버스로 접속될 수도 있고 혹은 다른 방식으로 접속될 수도 있다. 예를 들어 다음과 같다.

통신 인터페이스(301)는 ONU(300)가 다른 통신 장치, 예를 들어 OLT 또는 사용자 단말과 통신하는데 사용될 수 있다. 특정 구현예에서, 통신 인터페이스(301)는 유선 통신 인터페이스(예를 들어, 이더넷 인터페이스 또는 광 섬유 인터페이스) 및 무선 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.

메모리(303)는 프로세서(302)에 접속되고, 다양한 소프트웨어 프로그램 및/또는 복수의 명령어 세트를 저장하도록 구성된다. 특정 구현예에서, 메모리(303)는 고속 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 비휘발성 메모리, 예를 들어 하나 이상의 자기 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 장치 또는 다른 비휘발성 고체 저장 장치를 더 포함할 수 있다. 메모리(303)는 Linux, uCOS, VxWorks 또는 RTLinux와 같은 내장 운영 체제를 포함한다. 메모리(303)는 내장 네트워크 통신 프로그램을 더 포함할 수 있으며, 여기서 네트워크 통신 프로그램은 PON 시스템의 다른 장치와 통신하는 데 사용될 수 있다.

본 출원의 일부 실시예에서, 메모리(303)는 본 출원의 하나 이상의 실시예에서 제공되는 데이터 전송 방법을 ONU 측에서 구현하기 위한 프로그램을 저장하도록 구성될 수 있다. 본 출원에서 제공되는 데이터 전송 방법의 구현에 대해서는, 다음의 실시예를 참조한다.

제어기 프로세서(302)는 예를 들어, 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU)와 같은 범용 프로세서일 수 있다. 프로세서(302)는 하드웨어 칩을 더 포함할 수 있다. 하드웨어 칩은, 특정 용도용 집적 회로(application-specific integrated circuit, ASIC), 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(field programmable gate array, FPGA) 또는 복합 프로그래밍 가능 로직 장치(complex programmable logic device, CPLD) 중 하나 이상의 조합일 수 있다. 프로세서(302)는 통신 인터페이스(301)에 의해 수신된 데이터를 처리할 수 있고, 프로세서(302)는 무선 전송 매체를 통해 전송하기 위해서 통신 인터페이스(301)로 송신될 데이터를 더 처리할 수 있다.

본 출원에서, 프로세서(302)는 컴퓨터 판독 가능 명령어를 판독해서 실행하도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 프로세서(302)는 메모리(303)에 저장된 프로그램, 본 출원의 하나 이상의 실시예에서 제공된 데이터 전송 방법을 예를 들어 OLT 측에서 구현하기 위한 프로그램을 호출해서, 프로그램에 포함된 명령어를 실행하도록 구성될 수 있다.

광 수신기(304)는 광-전기 신호 변환을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 광 수신기(304)는 다운링크 버스트 광 신호(즉, 업링크 버스트 데이터)를 수신해서 광 신호를 전기 신호로 변환하도록 구성된다.

광 송신기(305)는 전기-광 신호 변환을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 광 송신기(305)는 프로세서(302)에 의해 생성된 업링크 전기 신호(즉, 업링크 데이터)를 광 신호로 변환하고, 광 신호를 ODN을 통해 ONU로 송신하도록 구성된다.

도 3에 도시된 ONU(300)는 본 출원의 구현예일 뿐이다. 실제 응용예에서, ONU(300)는 더 많은 구성 요소를 포함할 수도 있고 더 적은 구성 요소를 포함할 수도 있다. 이것은 본 명세서에서 한정되는 것은 아니다.

전술한 점-대-다점 통신 시스템, 즉 PON(100), OLT(200) 및 ONU(300)에 기초해서, 본 출원은 데이터 전송 방법을 제공한다. 이 방법은 점-대-다점 통신 시스템에 적용될 수 있다. 업링크 버스트 모드에서, OLT는 업링크 버스트 데이터가 어느 ONU로부터 왔는지를 신속하게 식별해서, 업링크 버스트 데이터에 기초해서 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 이는 데이터 전송 시간을 단축하고, PON 시스템의 데이터 전송 효율을 향상시킨다.

도 4는 본 출원에 따른 데이터 전송 방법의 개략 흐름도이다. 이 방법은 도 1에 도시된 PON 시스템에 적용될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 이 방법은 다음 단계를 포함한다.

S101 : ONU는 업링크 버스트 데이터를 생성하며, 이 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함한다. 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함한다. 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 ONU의 식별자를 포함한다. 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁다.

S102 : ONU는 업링크 버스트 데이터를 OLT에 송신하고, 이에 따라 OLT는 ONU가 송신한 업링크 버스트 데이터를 수신한다.

여기서, OLT는 도 1에 도시된 PON(100)의 OLT(101)일 수도 있고, 도 2에 도시된 OLT(200)일 수도 있다. ONU는 도 1에 도시된 PON(100)의 ONU(102)일 수도 있고, 혹은 도 3에 도시된 ONU(300)일 수도 있다.

본 출원에서, ONU로부터 OLT로의 방향이 업링크 방향이다. 업링크 방향에서 데이터는 시분할 다중화를 사용해서 송신된다. 도 5를 참조하면, 업링크 전송 시간은 여러 개의 타임 슬롯(time slot)으로 분할되며, 각 타임 슬롯은 하나의 ONU가 데이터를 송신하는데 사용될 수 있다. 환언하면, 업링크 데이터 전송은 버스트 모드로, OLT는 각각의 타임 슬롯에 서로 다른 ONU로부터 업링크 버스트 데이터를 수신할 수 있다.

이하에서는, 본 출원의 업링크 버스트 데이터의 구조를 상세하게 설명한다. 도 6은 본 출원에 따른 업링크 버스트 데이터 구조의 개략도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드(데이터)를 포함한다. 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함하고, 여기서 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블(프리앰블 1) 및 ONU의 식별자(ONU-ID)를 포함한다.

업링크 버스트 데이터에서, 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁다. 도 7은 데이터 주파수 분포의 개략도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 가로축은 주파수(f)를 나타내고 세로축은 진폭(w)을 나타낸다. 도 7의 곡선은 데이터 주파수 분포를 나타내고, 곡선과 좌표축 사이의 영역은 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭을 나타낼 수 있다. 구체적인 예에서, 곡선 1은 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포를 나타낼 수 있고, 곡선 2는 페이로드의 주파수 분포를 나타낼 수 있다. 곡선 1이 차지하는 대역폭은 곡선 2가 차지하는 대역폭보다 좁다. 환언하면, 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭이 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁다. 선택적으로, 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 PON 시스템의 고속 데이터 전송에 필요한 대역폭과 일치할 수 있다.

도 7로부터 더 좁은 대역폭을 차지하는 곡선은 더 낮은 주파수 분포에 대응한다는 것을 알 수 있다. 환언하면, 본 출원에서 제 1 동기화 데이터의 주파수는 페이로드의 주파수보다 낮다. 제 1 동기화 데이터의 주파수가 페이로드의 주파수보다 낮은 경우, 제 1 동기화 데이터의 전송 속도는 페이로드의 전송 속도 이하일 수 있다.

이하, 디지털 신호의 주파수와 전송 속도의 관계를 상세하게 설명한다. 도 8은 3개의 디지털 신호의 위상 시퀀스 도면이다. 도 8에 표시된 3개의 디지털 신호 중, (a)의 디지털 신호 인코딩 주파수는 (b) 및 (c)의 디지털 신호 인코딩 주파수보다 높다. 도 8의 디지털 신호가 전송될 때, (a)의 데이터 전송 속도는 (c)의 데이터 전송 속도와 동일하고, (a)의 데이터 전송 속도는 (b)의 데이터 전송 속도의 4배이다. 환언하면, 주파수가 낮은 디지털 신호의 전송 속도는 주파수가 높은 디지털 신호의 전송 속도과 동일할 수도 있고(예를 들어, (c) 및 (a)에 표시된 디지털 신호), 주파수가 더 높은 디지털 신호의 전송 속도보다 느릴 수 있다(예를 들어, (b) 및 (a)에 표시된 디지털 신호).

업링크 버스트 데이터의 동기화 데이터 블록에서, 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블을 포함한다. 업링크 버스트 모드에서는 각각의 ONU으로부터의 각각의 버스트 데이터는 진폭과 위상이 크게 다르지만, 각각의 버스트 데이터를 송신하는 기간이 짧기 때문에, OLT는 짧은 시간에 갑작스럽게 진폭 및 위상이 변경되는 버스트 데이터에 응답해야 한다. 여기서, 제 1 동기화 데이터의 제 1 프리앰블을 통해서 OLT는 짧은 시간에 데이터에 정확하게 응답할 수 있다(즉, 제 1 프리앰블을 제외한 업링크 버스트 데이터에서 ONU의 식별자와 페이로드를 포함한 나머지 부분을 정확히 식별할 수 있다). OLT가 제 1 프리앰블에 기초해서 ONU의 식별자 및 페이로드를 정확하게 식별하는 방법은 S103 단계의 관련 설명을 참조한다.

업링크 버스트 데이터의 동기화 데이터 블록에서, 제 1 동기화 데이터는 ONU의 식별자를 더 포함한다. ONU의 식별자는 고유한 ONU를 나타내는 데 혹은 ONU의 그룹을 나타내는 데 사용된다. 환언하면, 동기화 데이터 블록의 ONU의 식별자는 현재 버스트 데이터 블록이 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 나타낼 수 있다. ONU의 식별자가 ONU 그룹을 나타내는 데 사용되는 경우, 그룹의 ONU들은 유사한 성능을 가질 수 있다. 예를 들어 그룹의 ONU들은 동일한 대역폭을 가지며, 그룹의 ONU와 OLT 사이의 거리는 유사하다. 여기서 ONU의 식별자는 논리 링크 식별자(logic link identifier, LLID), 벤더 특정 시리얼 넘버(vendor specific serial number, VSSN), MAC 주소일 수도 있고 또는 다른 식별자일 수도 있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다.

업링크 버스트 데이터에서, 페이로드는 ONU로부터 OLT로 전송되는 유효 데이터이다.

도 6은 본 출원의 업링크 버스트 데이터의 구조를 나타낸다. 특정 구현예에서, 본 출원의 업링크 버스트 데이터는 다른 방안으로 다른 구조로 구현될 수도 있다. 다음은 본 출원에서 가능한 업링크 버스트 데이터 구조의 예이다.

선택적 실시예에서, 도 6에 도시된 업링크 버스트 데이터에 기초해서, 동기화 데이터 블록은 제 2 동기화 데이터를 더 포함한다. 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 넓다. 도 9는 선택적 실시예에서 업링크 버스트 데이터의 구조의 개략도이다. 제 2 동기화 데이터의 기능에 대해서는 다음 실시예의 관련 설명을 참조한다.

선택적으로, 제 2 동기화 데이터의 전송 속도는 페이로드의 전송 속도와 동일할 수 있다. 선택적으로 페이로드의 전송량은 PON 시스템에서 요구되는 데이터 전송 속도이다.

선택적으로, 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭의 정수배이다. 여기서, 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭의 정수배일 수도 있고 또는 정수배가 아닐 수도 있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다.

도 10은 도 9에 도시된 선택적 실시예에서의 제 2 동기화 데이터의 가능한 구조를 도시한다. 도 10의 좌측 도면에 도시된 바와 같이, 선택적으로, 제 2 동기화 데이터는 제 2 프리앰블(프리앰블 2)을 포함할 수 있으며, 여기서 제 2 프리앰블은 OLT가 업링크 버스트 데이터의 페이로드를 식별하는데 사용될 수 있다. 또한, 도 10의 우측 도면에 도시된 바와 같이, 제 2 동기화 데이터는 제 2 구분자(구분자 2)를 더 포함할 수 있다. 제 2 구분자는 제 2 프리앰블 뒤에 위치되며, OLT가 업링크 버스트 데이터의 페이로드의 위치를 보다 신속하게 찾는데 사용될 수 있다.

선택적 실시예에서, 도 6 또는 도 9에 도시된 업링크 버스트 데이터에 기초해서, 제 1 동기화 데이터는 제 1 구분자(구분자 1)를 더 포함할 수 있다. 도 11은 선택적 실시예에서 제 1 동기화 데이터의 가능한 구조를 도시한다. 도 11의 좌측 도면에 도시된 바와 같이, 제 1 구분자는 제 1 프리앰블과 ONU의 식별자 사이에 위치될 수 있다. 도 11의 우측 도면에 도시된 바와 같이, 제 1 구분자는 다른 방안으로 ONU 식별자 뒤에 위치될 수도 있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다. 여기서, 제 1 구분자는 OLT가 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자의 위치를 보다 찾는데 사용될 수 있다.

전술한 선택적인 실시예에서, 업링크 버스트 데이터에서, 제 1 프리앰블의 코드 타입 및 제 2 프리앰블의 코드 타입은 표준 프로토콜에 의해 미리 정의될 수도 있고, OLT에 의해 결정된 후에 ONU으로 송신될 수도 있다. 업링크 버스트 데이터를 OLT로 송신할 때, PON 시스템의 ONU는 동일한 제 1 프리앰블 및/또는 제 2 프리앰블을 사용할 수도 있고, 다른 제 1 프리앰블 및/또는 제 2 프리앰블을 사용할 수도 있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다.

선택적으로, 본 출원에서 언급된 업링크 버스트 데이터는 이더넷 데이터 프레임으로 구현될 수 있다.

단계 S102에서 OLT와 ONU가 광 섬유를 통해 접속되기 때문에, OLT가 ONU로부터 수신한 업링크 버스트 데이터는 광 신호라는 것을 알 수 있다. OLT는 광 신호를 전기 신호로 변환하고 나서, 후속 처리를 해야 한다(즉, 단계 S103 수행). 환언하면, 본 출원에서 이후 언급되는, OLT에 의해 처리되는 업링크 버스트 데이터는 전기 신호이다.

S103 : OLT는 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 획득한다.

구체적으로, OLT는 ONU가 송신한 업링크 버스트 데이터를 수신한 후에, 업링크 버스트 데이터의 페이로드, 즉 ONU가 송신한 유효 데이터를 획득할 수 있다. OLT는 업링크 버스트 데이터의 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 더 획득할 수 있다. OLT는 ONU의 식별자를 통해, 현재 수신한 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 알 수 있다.

이후, 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 획득하기 위해 OLT가 수행하는 특정 동작을, 상세한 단계로 설명한다.

1. ONU이 송신한 업링크 버스트 데이터를 수신한 이후에, OLT는 먼저 업링크 버스트 데이터에서 제 1 동기화 데이터를 복구해야 한다.

구체적으로, 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁다. 환언하면, 제 1 동기화 데이터의 주파수는 페이로드의 주파수보다 낮다. 제 1 동기화 데이터는 송신 과정에서 OLT와 ONU 사이의 전송 채널의 영향(광섬유 성능의 영향 및 광 송수신기 성능의 영향을 포함)을 약간 받는다. 따라서, OLT는 이퀄라이제이션 기술을 이용해서 스킵하거나 미리 설정된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 수신한 업링크 버스트 데이터에 대해 이퀄라이제이션을 수행하여, 업링크 버스트 데이터의 제 1 동기 데이터를 복구할 수 있다. OLT는 사전 설정된 이퀄라이제이션 파라미터를 미리 저장할 수 있다.

OLT가 이퀄라이제이션 기술을 이용해서 업링크 버스트 데이터에서 제 1 동기화 데이터를 복구하는 것을 스킵하면, 업링크 버스트 데이터에 대해 이퀄라이제이션을 수행하기 위한 이퀄라이제이션 파라미터를 구성하는 단계는 스킵되고, 이로써 데이터 처리 시간이 단축된다. OLT가 사전 설정된 이퀄라이제이션 파라미터를 이용해서 수신한 업링크 버스트 데이터에 대해 이퀄라이제이션을 수행하는 경우, 트레이닝을 통해 이퀄라이제이션 파라미터를 획득하는 과정은 스킵되고, 이로써 데이터 처리 시간이 단축된다. 따라서 1 단계에서 OLT는 업링크 버스트 데이터에서 제 1 동기화 데이터를 신속하게 복구할 수 있으며, 이는 비교적 짧은 시간이 소요된다.

각각의 버스트 데이터 사이의 진폭과 위상은 크게 다르지만 각각의 버스트 데이터를 송신하는 기간은 짧기 때문에, 이전 업링크 버스트 데이터에 적용 가능한 OLT의 현재 클럭과 결정 레벨은 현재 수신한 업링크 버스트 데이터에는 적용되지 못할 수도 있다는 점을 알 수 있을 것이다. 따라서 단계 1에서 제 1 동기화 데이터를 복구하더라도 OLT는 제 1 동기화 데이터에서 각 부분의 특정 값을 정확하게 식별하지 못할 수 있다. 이후, 단계 2를 통해 OLT는 복구된 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 정확하게 식별할 수 있다.

2. OLT는 제 1 프리앰블에 기초해서 제 1 클럭을 복구한다.

구체적으로, 제 1 프리앰블은 OLT에 의해 사전에 획득될 수 있다. 업링크 버스트 데이터에서 동기화 데이터 블록을 복구한 후, OLT는 미리 획득한 제 1 프리앰블과 복구된 동기화 데이터 블록의 제 1 프리앰블에 대해 상관 연산을 수행할 수 있다. 연산 결과에 따라서 수신한 신호의 위상이 결정될 수 있다. 사전 획득된 제 1 프리앰블과 복구된 동기화 데이터 블록에서 제 1 프리앰블의 위상차가 가장 작은 경우, OLT는 현재 사용중인 클럭을 제 1 클럭으로 사용할 수 있다. 환언하면, OLT는 제 1 프리앰블에 기초해서 제 1 클럭을 복구할 수 있다.

구체적으로, 제 1 프리앰블의 주파수는 ONU의 식별자의 주파수와 일치한다. 따라서, 단계 2에서 복구된 제 1 클럭은 OLT가 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 식별하는데 사용될 수 있다.

선택적으로, OLT는 ONU 식별자의 샘플링 시점이 최적의 샘플링 포인트에 있도록 제 1 프리앰블에 기초해서 정확한 결정 레벨을 추가로 설정할 수 있다. 따라서 OLT는 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 정확하게 식별할 수 있다.

선택적으로, 일부 가능한 경우에, ONU의 식별자의 코드 타입과 제 1 프리앰블의 코드 타입은 약간 상이한다. OLT가 ONU의 식별자를 제 1 프리앰블로 착각하면 ONU의 식별자를 정확하게 식별하지 못한다.

도 11을 참조하면, 제 1 동기화 데이터는 제 1 구분자를 더 포함할 수 있고, 제 1 구분자는 OLT가 ONU의 식별자를 빠르고 정확하게 식별하는데 사용될 수 있다. 여기서, OLT는 복구된 제 1 클럭을 사용해서 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자 및 제 1 구분자를 식별할 수 있다. 제 1 구분자가 사전에 획득되기 때문에, OLT는 먼저 제 1 동기화 데이터에서 제 1 구분자를 식별할 수 있다. 이후, OLT는 제 1 구분자와 ONU의 식별자 사이의 위치 관계에 기초해서 ONU의 식별자를 빠르고 정확하게 식별할 수 있다. 도 11의 좌측 도면에서 업링크 버스트 데이터의 구조가 표시되면, 제 1 구분자를 식별한 후에 OLT는 제 1 구분자 다음 부분이 ONU의 식별자라는 것을 알 수 있다. 업링크 버스트 데이터의 구조가 도 11의 우측 도면과 같으면, 제 1 구분자를 식별한 후 OLT는 제 1 구분자 앞의 부분이 ONU의 식별자라는 것을 알 수 있다. 여기서, OLT는 ONU의 식별자를 신속하게 식별하기 위해 ONU의 식별자의 길이를 사전에 획득할 수도 있다.

단계 S103을 수행함으로써, OLT는 업링크 버스트 데이터에서 ONU의 식별자를 빠르고 정확하게 식별할 수 있고, 이 식별자에 기초해서 현재 수신된 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 식별할 수 있다.

도 4에 도시된 방법을 구현하는 동안, 업링크 버스트 모드에서 OLT는 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 신속하게 식별하고 업링크 버스트 데이터에 기초해서 이에 대응하는 동작을 수행할 수 있다는 것을 알 수 있다. 이는 데이터 전송 시간을 단축시키고, PON 시스템의 데이터 전송 효율을 향상시킨다.

도 4에 도시된 방법을 구현한 후에, OLT는 현재 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 식별할 수 있다. 업링크 버스트 데이터의 페이로드(즉, 유효한 데이터)를 획득한 후에, OLT는 하나의 유효한 데이터 전송을 완료할 수 있다.

PON 시스템에서 데이터가 고속으로 전송되는 경우, 링크 분산 및 광학 장치의 제한된 대역폭으로 인해서, 심각한 코드 간 간섭이 발생된다. 따라서, OLT는 수신한 업링크 버스트 데이터의 페이로드에 대해 처리를 행해서, 업링크 버스트 데이터의 페이로드에 미치는 영향을 제거해야 한다.

현재, 통신 시스템에서 코드 간 간섭을 줄이는데는 채널 이퀄라이제이션 기술이 효과적이다. 통신 시스템은 이퀄라이저를 통해 전송 채널과 반대되는 특성을 생성해서 이 데이터에 대한 이퀄라이제이션을 수행함으로써 전송 채널이 데이터에 미치는 영향을 제거할 수 있다. 데이터에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 때 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터는 일반적으로 트레이닝을 통해 사전에 획득되어야 한다.

예를 들어, 점-대-점 통신 시스템에서, 데이터 전송단과 데이터 수신단 사이의 채널은 기본적으로 고정되어 있으며, 전송된 데이터에 대한 채널의 영향도 상대적으로 고정되어 있다. 따라서, 점-대-점 통신 시스템은 초기화 단계에서 트레이닝을 통해 고정 채널이 데이터 전송에 미치는 영향을 학습할 수 있다. 광 회선 단말기는 이 충격에 기초해서 이퀄라이저의 이퀄라이제이션 파라미터를 설정한다. 데이터 수신단은 이퀄라이제이션 파라미터를 사용해서 이후 데이터 전송의 데이터에 대한 이퀄라이제이션을 수행해서, 데이터 전송에 대한 고정 채널의 영향을 제거할 수 있다. 여기서, 트레이닝이 업링크 대역폭을 차지하고 일정 시간을 소비하기 때문에, 통신 시스템은 트레이닝하는 동안에 유효 데이터를 송신할 수 없다.

도 1에 도시된 점-대-다점 통신 시스템의 경우, 업링크 데이터는 버스트 모드로 전송된다. 따라서, 각각의 기간에, 데이터 전송 단(ONU)은 변경될 수 있으며, 데이터 전송 단(ONU)과 데이터 수신 단(OLT) 사이의 채널은 변경될 수 있다. 또한, 광 회선 단말기가 데이터에 대한 이퀄라이제이션을 수행하는데 사용되는 이퀄라이제이션 파라미터는, 채널과 함께 업데이트될 필요가 있을 수 있다. 채널이 변경될 때마다 이퀄라이제이션 파라미터가 트레이닝을 통해 업데이트되면, 업링크 대역폭이 낭비되고 많은 시간이 소요되며, 통신 시스템의 데이터 전송 효율에 영향을 미친다.

이하에서, 본 출원은 PON 시스템의 업링크 버스트 모드에서 OLT가 업링크 버스트 데이터에 대해 이퀄라이제이션을 수행해서 빠른 컨버전스를 구현하는 방법을 설명한다. 이 경우, 업링크 오버헤드가 감소되고, 효과적인 업링크 대역폭이 확보될 수 있어서, PON 시스템의 업링크 데이터 전송 효율이 향상될 수 있다.

도 12는 본 출원에 따른 다른 데이터 전송 방법의 개략 흐름도이다. 이 방법은 도 1에 도시된 PON 시스템에 적용될 수 있다.

도 12에 도시된 바와 같이, 이 방법은 다음 단계를 포함할 수 있다.

S201 : ONU는 업링크 버스트 데이터를 생성하며, 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함한다. 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함한다. 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 ONU의 식별자를 포함한다. 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁다.

S202 : OLT는 ONU가 송신한 업링크 버스트 데이터를 수신한다.

S203 : OLT는 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 획득한다.

여기서, 단계 S201 내지 S203의 구현은 도 4에 도시된 방법의 단계 S101 내지 S103의 구현과 동일하다. 자세한 내용은 관련 설명을 참조한다. 업링크 버스트 데이터의 구조는 도 6 내지 도 11 및 관련 설명을 참조한다.

S204 : OLT는 미리 저장된 ONU의 식별자와 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 대응 관계에 기초해서 ONU의 식별자에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 구성하고, 구성된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 페이로드에 대해 이퀄라이제이션을 수행한다.

구체적으로, 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 넓다. 즉, 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 더 넓고, 페이로드는 OLT와 ONU 사이의 전송 채널의 영향을 크게 받는다. 따라서 영향을 상쇄시키기 위해 페이로드에 대해 이퀄라이제이션이 수행되어야 한다.

여기서, PON 시스템이 구축된 후에, 각 ONU와 OLT 사이의 전송 채널은 기본적으로 고정되어 있다. 즉, 전송 채널의 특성은 기본적으로 변하지 않고, 전송된 데이터에 대한 전송 채널의 영향이 양자화되어서 결정될 수 있다. 다른 ONU와 OLT은 그 채널 상태(예를 들어, 전송 거리, 채널 분산 및 광학 장치의 성능)가 다르기 때문에, 각각의 ONU로부터 데이터는 서로 다르게 채널의 영향을 받는다(예를 들어, 코드 간 간섭). OLT가 각각의 ONU로부터의 데이터에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 때, 사용되는 이퀄라이제이션 파라미터는 데이터에 대한 실제 채널 영향에 대응해야 한다. 따라서, 데이터에 대해 정확하게 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다.

본 출원에서, OLT는 업링크 버스트 데이터에서 ONU의 식별자를 사용해서, 현재 수신한 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 식별할 수 있다. 이 경우, OLT는 ONU의 식별자에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 구성하고, 설정된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 업링크 버스트 데이터의 페이로드에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다.

구체적으로, OLT는 PON 시스템에서 복수의 ONU의 식별자와 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 대응 관계를 미리 저장할 수 있다. 여기서, ONU의 식별자에 해당하는 이퀄라이제이션 파라미터는 OLT와 ONU 사이의 전송 채널에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터이다. 표 1은 OLT에 저장되어 있는, 각 ONU의 식별자와 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 가능한 대응 관계를 보여준다.

ONU의 식별자	이퀄라이제이션 파라미터
ONU-ID 1	이퀄라이제이션 파라미터 1
ONU-ID 2	이퀄라이제이션 파라미터 2
ONU-ID 3	이퀄라이제이션 파라미터 3
…	…

여기서, 본 출원의 이퀄라이제이션 파라미터는 이퀄라이저의 탭 타입, 이퀄라이저의 차수, 탭 계수 등 중 적어도 하나를 포함하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

도 12에 도시된 방법에 따르면, 이퀄라이제이션 기술을 사용해서 페이로드를 처리함으로써, 광학 장치의 부족한 대역폭을 보상할 수 있다. 따라서, 상대적으로 낮은 대역폭을 가진 광학 장치의 성능이 상대적으로 높은 대역폭을 가진 광학 장치의 성능에 도달할 수도 있고, 심지어 더 우수할 수도 있다. 상대적으로 낮은 대역폭을 가진 광학 장치(OLT 및 ONU 포함)가 업링크 고속 데이터 전송을 구현할 수도 있다. 이 경우, 차세대 PON 시스템의 고속 데이터 전송 요건이 만족되면서 액세스 네트워크 비용은 감소될 수 있다.

도 12에 도시된 방법에 따르면, 업링크 버스트 모드에서 업링크 버스트 데이터를 수신할 때 OLT는 ONU의 식별자에 기초해서 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 구성할 수 있으며, 이퀄라이제이션 파라미터를 획득하기 위한 트레이닝 과정이 필요하지 않다. 따라서 빠른 컨버전스가 구현될 수 있어서, 업링크 오버헤드가 감소될 수 있다. 나아가, 효과적인 업링크 대역폭이 확보되어서, PON 시스템의 업링크 데이터 전송 효율이 향상될 수 있다.

도 12에 도시된 방법에 따르면, 단계 S204에서, OLT가 구성된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 페이로드에 대해 이퀄라이제이션을 수행한 후에, 전송 채널이 페이로드에 미치는 영향이 제거된다. 업링크 버스트 데이터에서, OLT는 제 1 동기화 데이터의 제 1 프리앰블에 기초해서 제 1 클록을 복구하는데, 제 1 클록은 페이로드의 클록과 완전히 일치하지 않으며 페이로드에 적용되지 않을 수도 있다. 따라서, OLT는 이퀄라이제이션이 수행된 페이로드의 특정 값을 정확하게 식별할 수 없다. 이하, OLT가 페이로드에 적용 가능한 클럭을 복구하고 복구된 클럭을 이용해서 페이로드의 특정 값을 식별하는 방식을 설명한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 업링크 버스트 데이터가 제 2 동기화 데이터를 포함하는 경우, 제 2 동기화 데이터는 OLT가 페이로드를 식별하는데 사용될 수 있다.

구체적으로, OLT는 제 2 동기화 데이터에 기초해서 제 2 클럭을 복구할 수 있다. 여기서, OLT의 제 2 동기 데이터에 기초해서 제 2 클럭을 복구하는 동작은 도 4에 도시된 방법의 단계 S103에서 OLT가 제 1 프리앰블에 기초해서 제 1 클럭을 복구하는 동작과 유사하다. 관련 설명을 참조한다.

선택적으로, 제 2 동기화 데이터의 전송 속도는 페이로드의 전송 속도와 동일하다. 따라서 OLT는 제 2 클럭을 사용해서 페이로드를 식별할 수도 있다.

선택적으로, OLT는 OLT의 페이로드의 샘플링 시점이 최적의 샘플링 포인트에 있도록 제 2 동기화 데이터에 기초해서 정확한 결정 레벨을 설정할 수 있다. 따라서 OLT는 페이로드를 정확하게 식별할 수 있다.

선택적으로, 도 10을 참조하면, 제 2 동기화 데이터가 제 2 프리앰블을 포함하는 경우, OLT는 제 2 클럭을 복구하고 제 2 프리앰블에 기초해서 결정 레벨을 설정할 수 있다.

선택적으로, 도 10에 도시된 우측 도면을 참조하면, 제 2 동기화 데이터가 제 2 프리앰블 및 제 2 구분자를 포함하는 경우, 제 2 구분자는 OLT가 페이로드의 위치를 신속하게 찾는데 사용될 수 있다. 구체적으로, OLT는 제 2 클록을 사용해서 제 2 동기화 데이터에서 구분자 및 페이로드를 식별할 수 있다. 제 2 구분자가 사전에 획득되기 때문에, OLT는 제 2 동기화 데이터에서 제 2 구분자를 먼저 식별할 수 있다. 이후, OLT는 제 2 구분자와 페이로드 사이의 위치 관계(즉, 페이로드가 제 2 구분자 뒤에 위치됨)에 기초해서 페이로드를 빠르고 정확하게 식별한다. 제 2 구분자를 이용함으로써, 페이로드와 제 2 프리앰블의 코드 타입 차이가 비교적 작고 OLT가 페이로드를 정확하게 식별할 수 없는 경우를 방지할 수 있다.

선택적으로, 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭이 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭의 배수인 경우, OLT가 도 12에 도시된 방법의 단계 S203에 따라서 제 1 프리앰블에 기초해서 제 1 클럭을 복구한 이후에, 제 2 클럭은 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭과 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭 사이의 배수 관계에 기초해서 사전에 결정될 수 있다. 단계 S204에서, OLT는 페이로드에 적용 가능한 제 2 클럭을 획득하는데는 사전에 결정된 제 2 클럭을 수정하기만 하면 된다. 이러한 방식으로, 단계 S204에서, OLT가 페이로드를 식별하기 위해서 제 2 클록을 결정하는 시간이 감소될 수 있어서, 데이터 처리 속도도 향상될 수 있다.

도 12에 도시된 방법에서, OLT에 저장되어 있는 ONU의 각 식별자에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터는 트레이닝을 통해 획득될 수 있다. 트레이닝이 PON 시스템의 OLT 및 각 ONU에 의해 개별적으로 수행되어서 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 획득한다. 트레이닝은 도 12에 도시된 방법 이전에, 즉 단계 S201 이전에 구현될 수 있다.

이후, ONU를 예로서 사용해서 OLT가 이퀄라이제이션 파라미터를 획득하는 트레이닝 과정을 설명한다. 도 13은 본 출원에 따른 이퀄라이제이션 파라미터 트레이닝 과정의 개략 흐름도이다. 도면에 도시된 바와 같이 트레이닝 과정은 다음 단계를 포함할 수 있다.

S301 : OLT는 ONU가 송신한 제 1 메시지를 수신하며, 여기서 제 1 메시지는 제 3 프리앰블 및 등록 요청을 포함한다.

구체적으로, OLT로 데이터를 송신하기 전에 ONU는 OLT에 등록해야 한다. 구체적으로, ONU는 제 1 메시지를 OLT에 송신할 수 있으며, 여기서 제 1 메시지는 등록 요청을 포함하고, 등록 요청은 ONU가 OLT에 등록하는데 사용된다. 여기서, 등록 요청은 REGISTER_REQ일 수 있다. ONU가 OLT에 등록된 후, OLT는 ONU가 PON 시스템에 포함되어 있다는 것을 인식하고 ONU가 송신한 데이터를 수신할 수 있다.

선택적으로, OLT는 주기적으로 윈도우를 오픈할 수 있다. 윈도우가 오픈되어 있는 동안 ONU는 OLT에 등록할 수 있다. 여기서, 윈도우 오픈 동안에 OLT에 등록된 ONU는 PON 시스템에 새롭게 배치된 ONU일 수 있다.

선택적으로, ONU가 제 3 프리앰블을 결정하는 방식은 다음과 같은 2가지 방식을 포함하지만 이것으로 한정되는 것은 아니다. (1) ONU는 제 3 프리앰블의 코드 타입 및 제 3 프리앰블의 인코딩 주파수와 같은 파라미터를 사전에 저장하고, 사전 저장된 파라미터에 기초해서 제 3 프리앰블을 결정한다. (2) OLT는 ONU에 대해 제 3 프리앰블의 코드 타입 및 인코딩 주파수와 같은 파라미터를 구성하고, 구성한 파라미터를 ONU로 송신한다. ONU는 수신한 파라미터에 기초해서 제 3 프리앰블을 결정한다.

본 출원에서, PON 시스템의 각 ONU는 동일한 제 3 프리앰블 또는 다른 제 3 프리앰블을 사용해서 제 1 메시지를 OLT로 송신할 수 있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다.

본 출원에서, 제 3 프리앰블은 OLT이 전송 채널에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 결정하는데 사용되며, 전송 채널은 OLT와 ONU 사이의 전송 채널이다. 결정 과정에 대해서는, 다음 단계 S302의 관련 설명을 참조한다.

여기서, 도 4 및 도 12의 제 1 프리앰블의 길이는 제 3 프리앰블의 길이보다 짧다. 즉, 도 4 및 도 12에 도시된 방법 실시예에서 제 1 프리앰블의 길이는 비교적 짧다. 이러한 방식으로, 도 4 및 도 12에 도시된 방법 실시예에서, 제 1 프리앰블에 기초해서, OLT가 제 1 클록을 복구하고, ONU의 식별자를 식별하며, 이퀄라이징 계수를 결정하는데 소비하는 시간이, OLT가 제 3 프리앰블에 기초해서 이퀄라이제이션 파라미터(즉, 트레이닝 과정)를 결정하는데 소비하는 시간보다 짧다. 따라서, 도 4 및 도 12에 도시된 방법의 신속한 컨버전스가 구현된다.

S302 : OLT는 수신한 제 3 프리앰블에 기초해서 이퀄라이제이션 파라미터를 결정한다.

구체적으로, OLT는 수신한 제 3 프리앰블에 기초해서 이퀄라이제이션 파라미터를 결정한다. 여기서, OLT가 수신하는 제 3 프리앰블은 채널(즉, OLT와 ONU 사이의 채널)을 통해 송신되고, 제 3 프리앰블은 채널 응답을 전달한다. 따라서, 제 3 프리앰블에 기초해서 결정된 이퀄라이제이션 파라미터는 OLT와 ONU 사이의 전송 채널에 대응하고, 이퀄라이제이션 파라미터는 전송 채널의 특성을 반영할 수 있다. 환언하면, 이 이퀄라이제이션 파라미터는 전송된 데이터에 대한 전송 채널의 영향을 반영할 수 있다.

여기서, OLT에 의해 결정되는 이퀄라이제이션 파라미터는, 이퀄라이저의 탭 타입, 이퀄라이저의 차수, 탭 계수 등 중 적어도 하나를 포함하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

본 출원에서, OLT는 수신한 제 3 프리앰블에 기초해서 이퀄라이제이션 파라미터를 복수의 방식으로 결정할 수 있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다. 선택적으로, OLT에 의해, 수신한 제 3 프리앰블에 기초해서 이퀄라이제이션 파라미터의 탭 계수를 계산하는 방법은, 최소 평균 제곱(least mean square, LMS) 알고리즘, 순환 최소 제곱(recursive least squares, RLS) 알고리즘, 최소 평균 제곱 에러(minimum mean square error, MMSE) 알고리즘, 최소 제곱(least squares, LS) 알고리즘 또는 전술한 네 가지 알고리즘의 미분 알고리즘을 포함할 수 있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다.

S303 : OLT는 ONU의 식별자와 결정된 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 대응 관계를 저장한다.

선택적으로, 표 1에 따르면, OLT는 ONU의 식별자와 결정된 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 대응 관계를 저장할 수 있다. 여기서, ONU 유닛의 식별자와 결정된 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 대응 관계는, OLT가 도 12에 도시된 데이터 전송 방법을 구현하는데 사용될 수 있다. 즉, ONU로부터 업링크 버스트 데이터를 수신할 때, OLT는 업링크 버스트 데이터의 페이로드 부분에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다.

도 13에 도시된 이퀄라이제이션 파라미터의 트레이닝을 통해, OLT는 PON 시스템에서 OLT와 각 ONU 사이의 채널이 송신 데이터에 미치는 영향을 학습할 수 있다. OLT는 이 영향에 기초해서 각 전송 채널에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 결정할 수 있다.

선택적으로, OLT에 저장된 이퀄라이제이션 파라미터를 업데이트하기 위해 도 13에 도시된 방법이 PON 시스템에 있는 OLT와 ONU 사이에서 간헐적으로 또는 주기적으로 수행될 수 있다.

도 4 및 도 12에 도시된 방법에서, ONU가 업링크 버스트 데이터를 OLT로 송신할 때, 업링크 버스트 데이터는 ONU의 식별자를 포함한다. 도 13에 도시된 방법에서, 이퀄라이제이션 파라미터를 결정한 이후에, OLT는 결정된 이퀄라이제이션 파라미터를 ONU의 식별자에 대응시켜야 한다. OLT가 ONU와 통신하기 전에 OLT와 ONU 모두 ONU의 식별자를 획득할 수 있다는 것을 알 수 있다. 이하에서는 OLT와 ONU가 ONU의 식별자를 획득하는 두 가지 방식을 상세하게 설명한다.

(1) ONU의 식별자는 OLT에 의해 각 ONU에 할당된다.

구체적으로, OLT는 OLT에 등록된 각 ONU에 식별자를 할당할 수 있다. 선택적으로, OLT가 ONU에 할당한 식별자는 논리 링크 식별자(logic link identifier, LLID)일 수도 있고, 다른 식별자일 수도 있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다.

선택적으로, ONU가 송신한 등록 요청을 수신한 후에, OLT는 ONU에 할당된 식별자를 ONU에 송신할 수 있다. 즉, 도 13에 도시된 방법의 S301 단계를 구현 한 후에, 도 13에 도시된 방법은 다음 단계를 더 포함할 수 있다. OLT가 ONU에 할당된 식별자를 ONU에 송신한다.

선택적으로, 다른 경우에, OLT는 ONU에 할당된 식별자를 ONU에 더 송신할 수 있다. 예를 들어 새로운 ONU가 PON 시스템에 액세스하는 것을 검출하면, OLT는 새롭게 액세스한 ONU에 식별자를 할당한다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다.

(2) ONU 식별자는 ONU에 의해 OLT로 송신된다.

구체적으로, 본 출원에서 ONU의 식별자가 ONU의 특정 식별자이면, ONU는 식별자를 획득해서 OLT에 송신할 수 있다.

선택적으로, ONU의 특정 식별자는, ONU의 벤더 특정 일련 번호(vendor specific serial number, VSSN) 및 MAC 주소와 같은 여러 타입을 포함하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

선택적으로, ONU가 OLT에 송신한 등록 요청은 식별자를 전달할 수 있다. 즉, 도 13에 도시된 방법의 단계 S301에서, ONU가 OLT로 송신한 등록 요청은 ONU의 식별자를 전달한다.

선택적으로, ONU가 OLT에 송신하는 다른 메시지는 ONU의 식별자를 더 전달할 수 있다. 이것은 본 출원에서 한정되는 것은 아니다.

전술한 2가지 방식에서, 도 4, 도 12 및 도 13에 도시된 방법을 구현하기 위해서, OLT와 ONU가 모두 ONU의 식별자를 획득하는 것이 보장될 수 있다.

이상 본 출원에서의 데이터 전송 방법을 상세히 설명했다. 본 출원의 방법을 더 잘 구현하기 위해, 이하에서는 본 출원의 장치를 제공한다.

도 14는 본 출원에 따른 PON 시스템, OLT 및 ONU를 도시한다. PON 시스템은 OLT(400) 및 ONU(500)를 포함한다. PON 시스템은 도 1에 설명된 PON(100)일 수 있고, OLT(400)는 도 1에 도시된 시스템에서 OLT(101)일 수 있으며, ONU(500)은 도 1에 도시된 시스템에서 ONU(102)일 수 있다. 설명은 별도로 제공된다.

도 14에 도시된 바와 같이, OLT(400)는 수신 유닛(401) 및 획득 유닛(402)을 포함할 수 있다. 예를 들어 다음과 같다.

수신 유닛(401)은 ONU이 송신한 업링크 버스트 데이터를 수신하도록 구성된다. 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함한다. 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함한다. 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 ONU의 식별자를 포함한다. 또한, 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁다.

획득 유닛(402)은 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 획득하도록 구성된다.

업링크 버스트 데이터의 구조에 대해서는 도 4에 도시된 방법 실시예의 관련 설명을 참조한다.

여기서, 수신 유닛(401)은 도 4의 실시예의 단계 S102를 수행하도록 구성될 수 있고, 획득 유닛(402)은 도 4의 실시예의 단계 S103을 수행하도록 구성될 수 있다. 자세한 내용은 관련 설명을 참조한다. 자세한 내용은 본 명세서에서 다시 설명하지 않는다.

선택적으로, 획득 유닛(402)은 복구 유닛(4021) 및 식별 유닛(4022)을 포함할 수 있다. 복구 유닛(4021)은 제 1 프리앰블에 기초해서 제 1 클럭을 복원하도록 구성되고, 식별 유닛(4022)은 제 1 클럭을 사용해서 제 1 동기화 데이터에서 ONU의 식별자를 식별하도록 구성된다.

선택적으로, OLT(400)는 구성 유닛(403) 및 이퀄라이제이션 유닛(404)을 더 포함할 수 있다. 구성 유닛(403)은 ONU의 식별자와 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 사전 저장된 대응 관계에 기초해서, ONU 식별자에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 구성하도록 구성된다. 이퀄라이제이션 유닛(404)은 구성된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 페이로드에 대해 이퀄라이제이션을 수행하도록 구성된다.

여기서, 구성 유닛(403) 및 이퀄라이제이션 유닛(404)은 도 12의 실시예의 단계 S204를 수행하도록 구성될 수 있다. 자세한 내용은 관련 설명을 참조한다. 자세한 내용은 여기서 다시 설명하지 않는다.

도 14에 도시된 바와 같이, ONU(500)는 생성 유닛(501) 및 송신 유닛(502)을 포함할 수 있다. 예를 들어 다음과 같다.

생성 유닛(501)은 업링크 버스트 데이터를 생성하도록 구성되며, 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함한다. 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함한다. 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 ONU의 식별자를 포함한다. 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁다.

송신 유닛(502)은 업링크 버스트 데이터를 OLT로 송신하도록 구성된다.

업링크 버스트 데이터의 구조에 대해서는, 도 4에 도시된 방법 실시예의 관련 설명을 참조한다.

여기서, 생성 유닛(501)은 도 4의 실시예의 단계 S101을 수행하도록 구성될 수 있고, 송신 유닛(502)은 도 4의 실시예의 S102를 수행하도록 구성될 수 있다. 자세한 내용은 관련 설명을 참조한다. 자세한 내용은 여기서 다시 설명하지 않는다.

OLT(400)에 포함된 기능 유닛의 상세한 구현에 대해서는 전술한 실시예를 참조한다는 것이 이해될 수 있다. ONU(500)에 포함된 기능 유닛의 자세한 구현에 대해서는, 전술한 실시예를 참조한다.

결론적으로, 본 출원을 구현하는 동안, 업링크 버스트 모드에서, OLT는 업링크 버스트 데이터가 어떤 ONU으로부터 또는 어떤 ONU의 그룹으로부터 왔는지를 신속하게 식별하고, 업링크 버스트 데이터에 기초해서 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 이는 데이터 전송 시간을 단축시키고, PON 시스템의 데이터 전송 효율을 향상시킨다.

본 출원은 PON 필드에 적용될 수 있고, 다른 점-대-점 통신 시스템에도 적용될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 본 출원에서 데이터 전송 방법은 버스트 모드로 업링크 데이터를 송신하는 다른 점-대-다점 통신 시스템에도 적용될 수 있다.

전술한 실시예의 일부 또는 전부가 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합을 이용해서 구현될 수 있다. 실시예를 구현하는 데 소프트웨어가 사용되는 경우, 이 실시예는 전체적으로 또는 부분적으로 컴퓨터 프로그램 제품의 형태로 구현될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 하나 이상의 컴퓨터 명령어를 포함한다. 컴퓨터 프로그램 명령어가 컴퓨터에 로딩되어 실행되는 경우, 본 발명의 실시예에 따른 절차 또는 기능을 전체적으로 또는 부분적으로 생성된다. 컴퓨터는 범용 컴퓨터, 전용 컴퓨터, 컴퓨터 네트워크, 또는 다른 프로그램 가능한 장치일 수 있다. 컴퓨터 명령어는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장될 수도 있고 혹은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체로부터 다른 컴퓨터 판독 가능 저장 매체로 전송될 수도 있다. 예를 들어, 유선(예를 들어, 동축 케이블, 광 섬유, 또는 디지털 가입자 회선(digital subscriber line, DSL)) 방식 또는 무선 방식(예를 들어, 적외선, 무선, 또는 마이크로파 등) 방식으로, 웹사이트, 컴퓨터, 서버, 또는 데이터 센터로부터 다른 웹사이트, 컴퓨터, 서버, 또는 데이터 센터로 컴퓨터 명령어가 전송될 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 컴퓨터, 또는 데이터 저장 장치가 액세스 가능한 임의의 사용 가능한 매체, 예컨대 하나 이상의 사용 가능한 매체가 통합된 서버 또는 데이터 센터일 수 있다. 사용 가능한 매체는 자기 매체(예를 들어, 플로피 디스크, 하드 디스크, 또는 자기 테이프), 광학 매체(예를 들어, DVD), 또는 반도체 매체(예를 들어, 솔리드 스테이트 디스크(solid state disk, SSD)) 등일 수 있다.

Claims

데이터 전송 방법으로서,
광 회선 단말기(optical line terminal, OLT)에 의해, 광 네트워크 유닛(optical network unit, ONU)이 송신한 업링크 버스트 데이터를 수신하는 단계 - 상기 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함하고, 상기 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함하며, 상기 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 상기 ONU의 식별자를 포함하고, 상기 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 상기 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁음 - 와,
상기 OLT에 의해, 상기 제 1 동기화 데이터에서 상기 ONU의 식별자를 획득하는 단계
를 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 동기화 데이터 블록은 제 2 동기화 데이터를 더 포함하고,
상기 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 상기 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 넓은
방법.
제 2 항에 있어서,
상기 제 2 동기화 데이터의 전송 속도는 상기 페이로드의 전송 속도와 동일한
방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 동기화 데이터는 제 1 구분자를 더 포함하는
방법.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 제 2 동기화 데이터는 제 2 구분자를 더 포함하는
방법.
제 2 항, 제 3 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 제 2 동기화 데이터의 상기 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 상기 제 1 동기화 데이터의 상기 주파수 분포가 차지하는 대역폭의 정수배인
방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 OLT에 의해, 상기 제 1 동기화 데이터에서 상기 ONU의 식별자를 획득하는 단계는,
상기 OLT에 의해, 상기 제 1 프리앰블에 기초해서 제 1 클록을 복구하는 단계와,
상기 OLT에 의해, 상기 제 1 클럭을 사용해서 상기 제 1 동기화 데이터에서 상기 ONU의 상기 식별자를 식별하는 단계
를 포함하는
방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 OLT에 의해, ONU의 식별자와 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 사전에 저장된 대응 관계에 기초해서, 상기 ONU 식별자에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 구성하는 단계와,
상기 구성된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 상기 페이로드에 대해 이퀄라이제이션을 수행하는 단계
를 더 포함하는 방법.
데이터 전송 방법으로서,
광 네트워크 유닛(optical network unit, ONU)에 의해, 업링크 버스트 데이터를 생성하는 단계 - 상기 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함하고, 상기 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함하며, 상기 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 ONU의 식별자를 포함하고, 상기 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 상기 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁음 - 와,
상기 ONU에 의해, 상기 업링크 버스트 데이터를 광 회선 단말기(optical line terminal, OLT)에 송신하는 단계
를 포함하는 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 동기화 데이터 블록은 제 2 동기화 데이터를 더 포함하고,
상기 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 상기 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 넓은
방법.
제 10 항에 있어서,
상기 제 2 동기화 데이터의 전송 속도는 상기 페이로드의 전송 속도와 동일한
방법.
제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 동기화 데이터는 제 1 구분자를 더 포함하는
방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 제 2 동기화 데이터는 제 2 구분자를 더 포함하는
방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 상기 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭의 정수배인
방법.
수신 유닛 및 획득 유닛을 포함하는 광 회선 단말기(OLT)로서,
상기 수신 유닛은 광 네트워크 유닛(ONU)이 송신한 업링크 버스트 데이터를 수신하도록 구성되고 - 상기 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함하고, 상기 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함하며, 상기 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 상기 ONU의 식별자를 포함하고, 상기 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 상기 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁음 - 와,
상기 획득 유닛은 상기 제 1 동기화 데이터에서 상기 ONU의 식별자를 획득하도록 구성되는
광 회선 단말기(OLT).
제 15 항에 있어서,
상기 동기화 데이터 블록은 제 2 동기화 데이터를 더 포함하고,
상기 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 상기 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 넓은
광 회선 단말기(OLT).
제 16 항에 있어서,
상기 제 2 동기화 데이터의 전송 속도는 상기 페이로드의 전송 속도와 동일한
광 회선 단말기(OLT).
제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 획득 유닛은 복구 유닛 및 식별 유닛을 포함하고,
상기 복구 유닛은 상기 제 1 프리앰블에 기초해서 제 1 클록을 복구하도록 구성되고,
상기 식별 유닛은 상기 제 1 클럭을 사용해서 상기 제 1 동기화 데이터에서 상기 ONU의 상기 식별자를 식별하도록 구성되는
광 회선 단말기(OLT).
제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 OLT는 구성 유닛 및 이퀄라이제이션 유닛을 더 포함하고,
상기 구성 유닛은 ONU의 식별자와 이퀄라이제이션 파라미터 사이의 사전에 저장된 대응 관계에 기초해서 상기 ONU의 상기 식별자에 대응하는 이퀄라이제이션 파라미터를 구성하도록 구성되고,
상기 이퀄라이제이션 유닛은 상기 구성된 이퀄라이제이션 파라미터에 기초해서 상기 페이로드에 대해 이퀄라이제이션을 수행하도록 구성되는
광 회선 단말기(OLT).
생성 유닛 및 송신 유닛을 포함하는 광 네트워크 유닛(ONU)으로서,
상기 생성 유닛은 업링크 버스트 데이터를 생성하도록 구성되고 - 상기 업링크 버스트 데이터는 동기화 데이터 블록 및 페이로드를 포함하고, 상기 동기화 데이터 블록은 제 1 동기화 데이터를 포함하며, 상기 제 1 동기화 데이터는 제 1 프리앰블 및 상기 ONU의 식별자를 포함하고, 상기 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 상기 페이로드의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 좁음 - ,
상기 송신 유닛은 상기 업링크 버스트 데이터를 광 회선 단말기(OLT)에 송신하도록 구성되는
광 네트워크 유닛(ONU).
제 20 항에 있어서,
상기 동기화 데이터 블록은 제 2 동기화 데이터를 더 포함하고,
상기 제 2 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭은 상기 제 1 동기화 데이터의 주파수 분포가 차지하는 대역폭보다 넓은
광 네트워크 유닛(ONU).
제 21 항에 있어서,
상기 제 2 동기화 데이터의 전송 속도는 상기 페이로드의 전송 속도와 동일한
광 네트워크 유닛(ONU).
컴퓨터 판독 가능 저장 매체로서,
상기 판독 가능한 저장 매체는 명령어를 저장하고 있고,
상기 명령어가 컴퓨터에서 실행될 때, 상기 컴퓨터는 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 데이터 전송 방법을 수행할 수 있는
컴퓨터 판독 가능 저장 매체.