KR20220060189A - 광선로 모니터링 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

광선로 모니터링 장치 및 방법을 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 광선로를 모니터링하여 광선로 내 이상유무를 판별할 수 있도록 하는 광선로 모니터링 장치 및 방법을 제공한다.

Description

광선로 모니터링 장치 및 방법{Apparatus and Method for Monitoring Optical Fiber}

본 발명은 광선로를 모니터링하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

4G 기지국 프론트 홀(Front haul)에서는 단일 BBU(Baseband Unit)와 다수의 RRH(Remote Radio Head)가 광섬유의 다양한 네트워크 토폴로지(Network topology)로 연결된다. 이때, 4G에서는 CPRI(Common Public Radio Interface) 등의 프로토콜을 활용한 디지털 광전송 방식을 채택하고 있다.

다만, 모바일 데이터 트래픽(Mobile Data Traffic) 양은 빠른 추세로 증가하고 있다. 2017년 전세계 데이터 트래픽량은 12EB(Exa bytes)이며, 해가 거듭될수록 트래픽량은 점점 증가하고 있다.

이러한 트래픽의 증가와 함께 5G 통신이 등장하였다. 트래픽 용량의 증대에 대응하기 위해, 5G 내에서 BBU는 DU(Distributed Unit)와 CU(Central Unit)으로 분리되고, eCPRI(enhanced Common Public Radio Interface) 프로토콜이 적용된 차세대 프론트 홀 방식이 사용된다.

대용량의 데이터 트래픽이 송·수신되기 때문에, 각 기지국이나 기지국과 컨트롤 장비를 연결하는 광선로(광섬유)에 이상이 발생할 우려가 존재한다. 이러한 이상의 발생을 방지하기 위해, 정기적으로 또는 일시적으로 광선로의 이상을 점검할 필요성이 존재한다. 그러나 4G에서 채용하고 있는 프로토콜과 5G에서 채용하고 있는 프로토콜 방식이 서로 상이하기에, 4G용 기지국의 고장을 점검하기 위한 장치와 5G용 기지국의 고장을 점검하기 위한 장치가 서로 분리되어 있는 불편함이 존재한다. 또한, 광선로(광섬유)에 이상을 감지하더라도, 어떠한 원인에 의해 어떠한 부위에서 이상이 발생하였는지 모니터링하는데 불편함이 존재해왔다.

본 발명의 일 실시예는, 광선로를 모니터링하여 광선로 내 이상유무를 판별할 수 있도록 하는 광선로 모니터링 장치 및 방법을 제공하는 데 일 목적이 있다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 기지국과 기지국 또는 기지국과 컨트롤 장비 간을 연결하는 광선로를 모니터링하는 장치에 있어서, 품질 측정용 신호를 광선로로 전송하고 광선로로 전송되는 상기 품질 측정용 신호를 수신하여, 수신한 품질 측정용 신호의 품질을 분석하는 전송품질 측정모듈과 CRPI 및 eCRPI 규격에 따라 기지국과 기지국 또는 기지국과 컨트롤 장비 간에 상기 광선로로 송·수신되는 신호를 수신하거나 분기하여 스펙트럼을 분석하는 신호품질 측정모듈과 상기 전송품질 측정모듈 및 상기 신호품질 측정모듈의 분석 결과를 출력하는 입·출력모듈과 상기 광선로와 연결되어 광선로의 내부 이미지를 획득하는 광선로 검사모듈 및 상기 전송품질 측정모듈, 상기 신호품질 측정모듈, 상기 입·출력모듈 및 상기 광선로 검사모듈의 동작을 제어하며, 상기 광선로 검사모듈이 획득한 이미지를 분석하여 광선로의 상태를 판단하는 메인 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 광선로 모니터링 장치를 제공한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 메인 제어모듈은 상기 광선로 검사모듈이 획득한 이미지를 분석하여, 상기 광선로 검사모듈의 초점을 조정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 메인 제어모듈은 상기 광선로 검사모듈이 획득한 이미지 내 윤곽선 간 간격을 분석하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 메인 제어모듈은 분석한 윤곽선 간 간격이 기 설정된 기준치를 벗어나는 경우, 상기 광선로 검사모듈의 초점을 조정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 기지국과 기지국 또는 기지국과 컨트롤 장비 간을 연결하는 광선로를 모니터링하는 방법에 있어서, 연결된 광선로 내부의 이미지 획득을 위한 초점을 조정하는 조정과정과 상기 광선로 내부의 이미지를 획득하는 획득과정과 상기 획득과정에서 획득한 이미지 내 이물질 또는 윤곽선이 식별되는지 여부를 판단하는 판단과정과 상기 획득과정에서 획득한 이미지 내 이물질 또는 윤곽선이 식별되는 경우, 상기 광선로의 품질을 판단하는 제2 판단과정 및 상기 획득과정에서 획득한 이미지 내 이물질 또는 윤곽선이 식별되지 않는 경우, 상기 광선로와 연결되어 이미지 획득을 위한 초점을 재조정하는 재조정과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광선로 모니터링 방법을 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따르면, 광선로를 모니터링하여 용이하게 광선로 내 이상유무를 판별할 수 있도록 하는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 모니터링 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 모니터링 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송품질 측정모듈의 폼팩터를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송품질 측정모듈이 광선로의 전송품질을 측정하는 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호품질 측정모듈에서 측정되는 스펙트럼 특성의 일 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 신호품질 측정모듈이 기지국 또는 컨트롤 장비에 연결되는 광선로의 신호품질을 측정하는 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 신호품질 측정모듈이 기지국 또는 컨트롤 장비간을 연결하는 광선로의 신호품질을 측정하는 예를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 신호품질 측정모듈의 구성예를 도시한 도면이다.
도 9는 정확히 포커싱된 광선로 내 각 구성을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 검사모듈이 측정한 광선로의 단면 이미지를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 모니터링 장치가 광선로 내부를 모니터링하는 방법을 도시한 순서도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 동력 수단요소로 명명될 수 있고, 유사하게 동력 수단요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

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 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호 간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 모니터링 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 모니터링 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 모니터링 장치(100)는 광선로 품질 모니터링 장치(110) 및 광선로 검사모듈(120)을 포함한다. 광선로 품질 모니터링 장치(110)는 전송품질 측정모듈(210), 신호품질 측정모듈(220), 커넥터(230), 입·출력모듈(240), 메인 제어모듈(250) 및 메모리모듈(260)을 포함한다.

광선로 모니터링 장치(100)는 4G 또는 5G 통신에 이용되는 기지국(RU: Radio Unit) 또는 컨트롤 장비(REC: Radio Equipment Control) 간을 연결하는 광선로(광섬유)를 모니터링한다. 광선로 모니터링 장치(100)는 광선로로 전송되는 신호의 전송 품질을 측정하거나, 전송되는 신호의 품질을 측정하거나, 광선로 자체 내에 이물질 등으로 인한 문제가 없는지 검사한다.

전송품질 측정모듈(210)은 광선로와 연결되어, 광선로로 전송되는 신호의 전송품질을 측정한다. 신호의 전송품질의 대표적인 예가 BER(Bit Error Rate)일 수 있다. 전송품질 측정모듈(210)은 기지국과 기지국을 연결하거나 기지국과 컨트롤 장비를 연결하는 광선로의 전송품질을 측정한다. 전송품질 측정모듈(210)은 전송품질의 측정을 위한 임의의 측정용 신호, 예를 들어, PRBS(Pseudo Random Binary Sequence)를 광선로로 전송하며, 전송 후 수신되는 측정용 신호를 분석하여 광선로의 전송품질을 측정한다.

전송품질 측정모듈(210)은 용이하게 다양한 폼팩터를 갖는 광선로의 전송품질을 측정할 수 있도록 도 3과 같이 다양한 폼팩터를 지원한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송품질 측정모듈의 폼팩터를 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 전송품질 측정모듈(210)은 CFP4, QSFP28, QSFP+, SFP28 또는 SFP+ 등의 폼팩터를 지원하여, 다양한 종류의 광선로와 결합되어 전송품질을 특정할 수 있다.

다시 도 1 및 2를 참조하면, 전송품질 측정모듈(210)이 광선로의 전송품질을 측정하기 위해, 복수의 전송품질 측정모듈(210)이 필요할 수도 있고 루프 백(Loop Back)을 이용하여 하나의 전송품질 측정모듈(210) 만이 사용될 수도 있다. 전송품질 측정모듈(210)이 광선로의 전송품질을 측정하는 방법은 도 4에 도시되어 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송품질 측정모듈이 광선로의 전송품질을 측정하는 예를 도시한 도면이다.

도 4(a)를 참조하면, 전송품질을 측정하고자 하는 광선로의 양단에 광선로 모니터링 장치(100a, 100b)가 각각 연결될 수 있다. 광선로의 일단에 연결된 모니터링 장치(100a) 내 전송품질 측정모듈에서 측정용 신호를 전송하고, 타단에 연결된 모니터링 장치(100b)에서 이를 수신하여 분석함으로써 광선로의 전송품질을 측정할 수 있다.

또는, 도 4(b)를 참조하면, 전송품질을 측정하고자 하는 광선로의 일단에 광선로 모니터링 장치(100)가 연결될 수 있다. 광선로 모니터링 장치(100)는 측정용 신호가 루프 백되도록 출력한다. 광선로 모니터링 장치(100)는 루프 백되는 측정용 신호를 수신하고 분석하여 광선로의 전송품질을 측정한다.

다시 도 1 및 2를 참조하면, 나아가, 전송품질 측정모듈(210)은 광선로로 송·수신되는 데이터 트래픽을 실시간으로 분류하거나 분석할 수 있으며, 분류하거나 분석한 결과를 토대로 송·수신되는 데이터 트래픽의 통계를 낼 수 있다.

신호품질 측정모듈(210)은 광선로를 따라 각 기지국과 기지국 간에 또는 기지국과 컨트롤 장비 간에 송수신되는 광신호(이하에서, "실제 광신호"라 칭함)의 품질을 측정한다. 신호품질 측정모듈(210)은 광신호의 스펙트럼 특성을 측정한다. 광신호의 스펙트럼 특성에는 광 파워 및 대역폭 등이 포함된다. 신호품질 측정모듈(210)에 의해 측정되는 스펙트럼 특성은 도 5에 도시되어 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호품질 측정모듈의 출력하는 결과의 일 예를 도시한 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 신호품질 측정모듈(210)은 각 광 선로로 송·수신되는 신호의 파형을 분석하고, 광 파워와 대역폭을 측정한다. 신호품질 측정모듈(210)은 측정 결과를 메인 제어모듈(250)로 전송한다. 이때, 각 광 선로로 송·수신되는 신호가 복수 개인 경우, 신호품질 측정모듈(210)은 각 신호의 품질을 모두 측정할 수 있으며 측정 결과를 각 신호 별로 모두 구분하여 메인 제어모듈(250)로 전송한다.

다시 도 1 및 2를 참조하면, 신호품질 측정모듈(210)은 CPRI 프로토콜과 eCPRI 프로토콜 모두를 지원하여, 4G 또는 5G 통신에 이용되는 광신호 모두를 분석할 수 있다.

신호품질 측정모듈(210)은 실제 광 신호를 직접 수신하거나, 실제 광신호 중 일부를 분기시켜 수신한 후, 수신한 신호의 품질을 분석한다. 신호품질 측정모듈(210)이 신호의 품질을 분석하는 방법은 도 6 내지 8에 도시되어 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 신호품질 측정모듈이 기지국 또는 컨트롤 장비에 연결되는 광선로의 신호품질을 측정하는 예를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 신호품질 측정모듈이 기지국 또는 컨트롤 장비간을 연결하는 광선로의 신호품질을 측정하는 예를 도시한 도면이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 신호품질 측정모듈의 구성예를 도시한 도면이다.

도 6(a)와 같이, 신호품질 측정모듈(210)은 기지국(610)과 직접 연결되어, 기지국(610)으로부터 전송되는 신호를 수신하여 신호 품질을 분석할 수 있다. 또는 도 6(b)와 같이, 신호품질 측정모듈(210)은 컨트롤 장비(620)와 직접 연결되어, 컨트롤 장비(620)로부터 전송되는 신호를 수신하여 신호 품질을 분석할 수 있다.

한편, 신호품질 측정모듈(210)은 도 7(a)와 같이 기지국(610) 및 컨트롤 장비(620)의 광 경로의 가운데에서 중계기와 같이, 어느 하나로부터 송신되는 신호를 수신하여 분석한 후, 다른 하나로 재전송할 수 있다. 또는, 신호품질 측정모듈(210)은 도 7(b)와 같이 기지국(610) 및 컨트롤 장비(620)의 광 경로의 일부분(710)에서 광 신호를 일정 비율만큼 분기시켜 광신호를 분석할 수 있다.

이때, 신호품질 측정모듈(210)은 도 8에서와 같이, 광선로(410)에 송·수신되는 실제 광신호 중 일부를 광 분리탭(710)을 이용하여 분기시킬 수 있다. 신호품질 측정모듈(210)은 분기된 일부의 신호를 분석하여 신호 품질을 측정한다.

다시 도 1 및 2를 참조하면, 신호품질 측정모듈(210)은 측정된 결과를 메인 제어모듈(250)로 전달함으로써, 입·출력 모듈(240)에 의해 출력될 수 있도록 한다.

커넥터(230)는 광선로 검사모듈(120)을 광선로 품질 모니터링 장치(110)에서 탈착될 수 있도록 한다. 커넥터(230)는 광선로 검사모듈(120)의 플러그와 상보적인 형상을 구비하여, 플러그와 결합한다. 커넥터(230)는 플러그와의 결합에 의해 광선로 검사모듈(120)과 광선로 품질 모니터링 장치(110)를 연결시킨다.

입·출력모듈(240)은 메인 제어모듈(250)의 제어에 따라 각 측정모듈(210, 220)의 측정결과나 커넥터(230)에 연결된 광선로 검사모듈(120)의 검사결과를 출력한다. 입·출력모듈(240)은 디스플레이 장치로 구현될 수 있으며, 각 구성의 측정결과나 검사결과를 외부로 출력할 수 있다. 이에, 광선로 모니터링 장치(100)의 사용자가 광 선로의 품질을 바로 확인할 수 있다.

또한, 입·출력모듈(240)은 외부로부터 신호품질 측정모듈(220) 또는 광선로 검사모듈(120)의 제어에 관한 입력을 수신할 수 있다. 입·출력모듈(240)은 사용자로부터 제어에 관한 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 입·출력모듈(240)이 디스플레이 장치로 구현되는 경우, 터치패널 등으로 구현될 수 있다. 이에, 입·출력모듈(240)은 신호품질 측정모듈(220)의 제어에 관한 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 신호품질 측정모듈(220)의 측정결과에 대해, 사용자로부터 보고자 하는 위치(주파수 대역 등)에서의 데이터만을 확대하는 입력 등을 수신할 수 있다. 또한, 입·출력모듈(240)은 광선로 검사모듈(120)의 제어에 관한 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 광선로 검사모듈(120)이 제공하는 이미지의 일부분만을 확대하거나 특정 데이터를 출력하지 않도록 하는 등 다양한 입력을 수신할 수 있다. 입·출력모듈(240)은 수신한 입력을 메인 제어모듈(250)로 전달한다.

메인 제어모듈(250)은 광선로 검사모듈(120), 전송품질 측정모듈(210), 신호품질 측정모듈(220) 및 입·출력모듈(240)의 동작을 제어하며, 각 측정모듈(210, 220) 및 광선로 검사모듈(120)의 결과를 분석한다.

각 측정모듈(210, 220)로 광선로가 연결될 경우, 메인 제어모듈(250)은 각 측정모듈(210, 220)이 동작하도록 제어한다. 전송품질 측정모듈(210)로 측정을 위한 광선로가 연결될 경우, 메인 제어모듈(250)은 전송품질 측정모듈(210)이 전송품질을 측정하도록 동작시킨다. 한편, 신호품질 측정모듈(220)로 실제 광신호를 송·수신하는 광선로가 연결될 경우, 메인 제어모듈(250)은 신호품질 측정모듈(220)이 신호품질을 측정하도록 동작시킨다.

메인 제어모듈(250)은 각 측정모듈(210, 220)이 동작하여 측정한 결과를 수신하여 분석한다. 메인 제어모듈(250)은 각 측정모듈(210, 220)의 측정 결과를 수신하여, 연결된 광선로의 전송품질 및 연결된 광선로로 송·수신되는 신호의 품질을 분석한다. 메인 제어모듈(250)은 분석한 결과를 입·출력모듈(240)이 출력하도록 제어한다.

광선로 검사모듈(120)가 커넥터(230)로 연결되고, 광선로 검사모듈(120)에 검사대상인 광선로가 연결될 경우, 메인 제어모듈(250)은 광선로 검사모듈(120)이 동작하도록 제어한다. 메인 제어모듈(250)은 광선로 검사모듈(120)의 검사결과를 수신하여 입·출력모듈(240)이 출력하도록 제어한다.

메인 제어모듈(250)이 출력하는 각 데이터는 입·출력모듈(240)이 사용자로부터 입력받은 입력에 따라 달라질 수 있다.

메모리모듈(260)은 메인 제어모듈(250)이 원활하게 각 측정모듈(210, 220)이나 광선로 검사모듈(120)의 결과를 분석할 수 있도록 데이터를 저장한다.

광선로 품질 모니터링 장치(110) 내 각 구성은 이더넷 백플레인(Ethernet Backplane) 등 다양한 전기적 연결수단으로 연결될 수 있다. 또한, 전송품질 측정모듈(210) 및 신호품질 측정모듈(220)은 플러그인 구조로 구현되어, 광선로 품질 모니터링 장치(110)로부터 탈착될 수 있다.

광선로 검사모듈(120)은 연결되는 광선로 내부를 이미지화하여, 사용자가 실시간으로 광선로 내부를 모니터링할 수 있도록 한다. 광선로에 이물질이 진입하거나 연마면에 긁힘 또는 깨짐 등이 발생한 경우, 광신호의 전송에 있어 특성 저하가 발생하게 된다. 이처럼 광선로에 물리적인 문제가 발생한 것을 감지하기 위해, 광선로 검사모듈(120)이 연결되는 광선로 내부를 이미지화하여, 사용자가 내부를 모니터링할 수 있도록 한다.

광선로 검사모듈(120)의 일단은 플러그(미도시)로 구현되어 커넥터(230)와 연결되며, 타단은 검사대상인 광선로와 연결된다. 광선로 검사모듈(120)은 양단에 각각 커넥터(230)와 광선로가 연결될 경우, 메인 제어모듈(250)의 제어를 받아 광선로 내부의 이미지를 획득하기 위해 초점을 조정한다. 초점을 조장한 후, 광선로 검사모듈(120)은 광선로 내부의 이미지를 획득한다. 광선로 검사모듈(120)은 연결된 메인 제어모듈(250)로 광선로 내부의 이미지를 제공한다. 메인 제어모듈(250)은 수신한 내부 이미지를 필터링하여 광선로 내부 이미지 외의 노이즈들은 필터링한다. 이후, 메인 제어모듈(250)은 이미지를 이진화하여 이미지를 분석하기 용이하게 단순화한다. 메인 제어모듈(250)은 전술한 과정을 거친 이미지가 식별될 수 있는지를 판단한다. 식별될 수 있다면 메인 제어모듈(250)은 이미지를 분석하여 광선로에 물리적인 문제가 발생하였는지를 분석한다. 반대로, 식별이 곤란하다면, 메인 제어모듈(250)은 초점을 재조정하여 전술한 과정을 다시 거친다. 광선로 검사모듈(120)이 필요한 경우에만 광선로 품질 모니터링 장치(110)에 장착되어 사용될 수 있어, 광선로 모니터링 장치(100)의 크기가 지나치게 커지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 연결된 광선로 내부를 이미지로 정확히 제공할 수 있어, 사용자가 광선로에 발생한 물리적인 문제를 실시간으로 모니터링할 수 있다.

도 9는 정확히 포커싱된 광선로 내 각 구성을 도시한 도면이다.

도 9(a)는 싱글 모드 광섬유의 내부 구성을 도시하고 있으며, 도 9(b)는 멀티 모드 광섬유의 내부 구성을 도시하고 있다. 각 광섬유는 코어(910), 클래딩(920), 에폭시 링(930) 및 컨택층(940)를 포함한다. 통상, 싱글 모드 광섬유의 코어(910)는 광섬유 전체 지름의 10% 미만을, 클래딩(920)은 약 35 내지 40%를, 에폭시 링(930)은 10% 미만을, 컨택층(940)은 45% 내지 50%를 차지한다. 또한, 멀티 모드 광섬유의 코어(910)는 20% 미만을, 클래딩(920)은 약 20%를, 에폭시 링(930)은 10% 미만을, 컨택층(940)은 45% 내지 50%를 차지한다. 이처럼, 광섬유의 종류마다 각 구성이 차지하는 비율이 결정되어 있다.

이에, 메인 제어모듈(250)은 최종적으로 단순화된 이미지를 분석하여, 이미지 내 광선로의 각 구성이 전술한 비율 내에 있는지 검토한다. 이미지 내 광선로의 각 구성이 전술한 비율 내에 있는 경우라면, 연결된 광선로에 초점이 적절하게 맞춰진 상태에 해당한다. 이에, 메인 제어모듈(250)은 광선로의 이미지를 분석한다. 반면, 이미지 내 광선로의 각 구성이 전술한 비율 내에 있지 않은 경우라면, 연결된 광선로에 초점이 적절하게 맞춰지지 않은 상태에 해당한다. 이에, 메인 제어모듈(250)은 이미지 촬영을 위한 초점을 재조정하도록 광선로 검사모듈(120)을 제어한다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 검사모듈이 측정한 광선로의 단면 이미지를 도시한 도면이다.

메인 제어모듈(250)의 제어에 따라 광선로의 내부 이미지가 도 10의 일 예와 같이 획득될 수 있다. 도 10을 참조하면, 광선로 내 코어와 클래딩에 연마면의 긁힘이나 깨짐(1010)이 존재할 수 있고, 이물질(1020)이 존재할 수도 있다. 메인 제어모듈(250)은 초점의 조정이 완료되어 획득한 이미지를 분석하여, 광선로 내에 물리적인 문제가 발생하였는지 여부를 판단한다. 메인 제어모듈(250)는 획득한 이미지와 함께, 도 10과 같이 물리적인 문제의 존재 여부에 대한 판단결과도 출력하도록 입·출력모듈(240)을 제어할 수 있다. 이때, 광선로 내에 다양한 물리적인 문제가 발생한 경우, 메인 제어모듈(250)은 출력될 이미지에 각 물리적인 문제를 원인에 따라 서로 다른 표시방식으로 구분하도록 입·출력모듈(240)을 제어할 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 광선로 모니터링 장치가 광선로 내부를 모니터링하는 방법을 도시한 순서도이다.

광선로 검사모듈(120)이 연결된 광선로 내 이미지 촬영을 위한 초점을 조정한다(S1110).

광선로 검사모듈(120)이 연결된 광선로 내부의 이미지를 획득한다(S1120),

메인 제어모듈(250)은 획득한 광선로 내부 이미지 내 노이즈를 필터링한다(S1130),

메인 제어모듈(250)은 필터링한 이미지를 이진화한다(S1140).

메인 제어모듈(250)은 이미지를 식별할 수 있는지 여부를 판별한다(S1150). 메인 제어모듈(250)은 이미지를 식별할 수 있는지 여부를 판별함에 있어, 이미지 내 광선로의 각 구성의 면적 비율을 확인할 수 있다.

이미지를 식별할 수 있는 경우, 메인 제어모듈(250)은 이미지 내 이물질 및 윤곽선을 판별하여 광선로의 품질을 판단한다(S1160). 메인 제어모듈(250)은 이미지를 분석하여 광선로 내부에 이물질 등 물리적인 문제가 존재하는지를 판단한다.

이미지를 식별할 수 없는 경우, 메인 제어모듈(250)은 광선로 검사모듈(120)이 이미지 촬영을 위한 초점을 재조정하도록 제어한다.

도 11에서는 각 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 각 도면에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 각 과정 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 11은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.

한편, 도 11에 도시된 과정들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 광선로 모니터링 장치
110: 광선로 품질 모니터링 장치
120: 광선로 검사모듈
210: 전송품질 측정모듈
220: 신호품질 측정모듈
230: 커넥터
240: 입·출력모듈
250: 메인 제어모듈
260: 메모리모듈
410: 광선로
415, 425: 결합홀
420: 제2 유입공
610: 기지국
620: 컨트롤 장치
710: 광 분리탭
910: 코어
920: 클래딩
930: 에폭시 링
940: 컨택층
1010: 긁힘이나 깨짐
1020: 이물질

Claims (5)

1. 기지국과 기지국 또는 기지국과 컨트롤 장비 간을 연결하는 광선로를 모니터링하는 장치에 있어서,
   품질 측정용 신호를 광선로로 전송하고 광선로로 전송되는 상기 품질 측정용 신호를 수신하여, 수신한 품질 측정용 신호의 품질을 분석하는 전송품질 측정모듈;
   CRPI 및 eCRPI 규격에 따라 기지국과 기지국 또는 기지국과 컨트롤 장비 간에 상기 광선로로 송·수신되는 신호를 수신하거나 분기하여 스펙트럼을 분석하는 신호품질 측정모듈;
   상기 전송품질 측정모듈 및 상기 신호품질 측정모듈의 분석 결과를 출력하는 입·출력모듈;
   상기 광선로와 연결되어 광선로의 내부 이미지를 획득하는 광선로 검사모듈; 및
   상기 전송품질 측정모듈, 상기 신호품질 측정모듈, 상기 입·출력모듈 및 상기 광선로 검사모듈의 동작을 제어하며, 상기 광선로 검사모듈이 획득한 이미지를 분석하여 광선로의 상태를 판단하는 메인 제어모듈
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 광선로 모니터링 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 메인 제어모듈은,
   상기 광선로 검사모듈이 획득한 이미지를 분석하여, 상기 광선로 검사모듈의 초점을 조정하는 것을 특징으로 하는 광선로 모니터링 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 메인 제어모듈은,
   상기 광선로 검사모듈이 획득한 이미지 내 윤곽선 간 간격을 분석하는 것을 특징으로 하는 광선로 모니터링 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 메인 제어모듈은,
   분석한 윤곽선 간 간격이 기 설정된 기준치를 벗어나는 경우, 상기 광선로 검사모듈의 초점을 조정하는 것을 특징으로 하는 광선로 모니터링 장치.
5. 기지국과 기지국 또는 기지국과 컨트롤 장비 간을 연결하는 광선로를 모니터링하는 방법에 있어서,
   연결된 광선로 내부의 이미지 획득을 위한 초점을 조정하는 조정과정;
   상기 광선로 내부의 이미지를 획득하는 획득과정;
   상기 획득과정에서 획득한 이미지 내 이물질 또는 윤곽선이 식별되는지 여부를 판단하는 판단과정;
   상기 획득과정에서 획득한 이미지 내 이물질 또는 윤곽선이 식별되는 경우, 상기 광선로의 품질을 판단하는 제2 판단과정; 및
   상기 획득과정에서 획득한 이미지 내 이물질 또는 윤곽선이 식별되지 않는 경우, 상기 광선로와 연결되어 이미지 획득을 위한 초점을 재조정하는 재조정과정
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 광선로 모니터링 방법.
   
   

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