KR950011082B1 - 양방향 광섬유 통신 링크 및 공통파장의 광캐리어들을 갖는 신호들을 동시에 광섬유를 통해 전송하는 방법 - Google Patents

양방향 광섬유 통신 링크 및 공통파장의 광캐리어들을 갖는 신호들을 동시에 광섬유를 통해 전송하는 방법 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

양방향 광섬유 통신 링크 및 공통파장의 광캐리어들을 갖는 신호들을 동시에 광섬유를 통해 전송하는 방법
제 1 도는 종래의 전기-광학 유도 시스템을 나타내는 블럭도.
제 2 도는 본 발명에 따른 단일 파장 양방향 광섬유 통신 링크의 바람직한 실시예의 블럭도.
제 3 도는 업 링크 신호(U)와 다운링크 신호(D)의 스펙트럼 전력밀도를 주파수 함수로 나타낸 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100 : 단일 파장 양방향 광섬유 통신링크
120 : 이동체 서브시스템 140 : 제어스테이션
160 : 광섬유 180 : 보빈
200,241 : 광섬유접속기 220 : 광섬유 방향 결합기
222,224,226,242,244,246 : 포트 260,270 : 송신부
280,340 : 멀티플렉서 300,360 : 송신기 변조기
320,380 : 레이저 다이오드 송신기 420,440 : 수신부
460,520 : 복조기/디멀티플렉서 480,540 : 수신기
500,560 : AGC 회로
본 발명은 광섬유 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 이러한 통신 시스템에서의 양방향 신호 전송에 관한 것이다.
어떠한 원격 유도 시스템에 있어서, 유도 이동체와의 통신은 이동체를 제어 스테이션과 연결시켜 주는 광섬유에 의해 용이하게 된다. 전형적으로, 이러한 광섬유는 보빈에 감겨지거나 또는 이동체가 예정 비행 경로를 따라 진행할때 그 광섬유를 분배해 줄 수 있는 다른 수단에 의해 고정된다. 제 1 파장의 광 캐리어는 제어스테이션으로부터의 명령을 이동체로 전달하기 위해 사용되며, 이동체로부터의 데이타는 제 2 파장의 광 캐리어에 부과되어 광섬유에 의해 제어 스테이션으로 반송된다. 따라서, 통상의 광섬유 시스템에서는 서로 반대방향으로 정보를 전송하기 위해 한쌍의 파장을 갖는 광에너지를 사용하여 양방향 통신이 행해진다.
그러나 유감스럽게도, 광섬유를 접속함으로 인해 생기는 신호 손실은 전형적으로, 비교적 긴 광파장에서만 최소로 된다. 링크를 따라 양방향으로 전파하는 광 캐리어들은, 일반적으로, 채널 혼선의 방지를 위해 충분한 파장 간격을 두고 분리되어야 하므로, 양 캐리어의 파장이 최소 신호 손실 파장 근처의 파장으로 선택되지 않을 수도 있다. 따라서, 통상의 이중-파장 양방향 광섬유 통신 링크의 신호 전송 범위는 단일의 최소 신호 손실 파장에서만 동작하는 섬유 링크에 대해 가능한 신호 전송범위 보다 작게 된다.
광섬유에서 생기는 신호 손실 때문에, 일반적으로 장거리 시스템에서는 중간 증폭이 필수적이다. 그러나, 전술한 통상의 이중 파장 시스템에서는, 전송되는 광에너지는 직접 증폭될 수 없었다. 이 같은 제약요인은, 광증폭기가 최대의 증폭을 제공하기 위해 단일의 광파장에 동조되기 때문에 생긴다. 따라서, 통상의 광섬유 통신 링크에 있어서는 광증폭기 대신에 복잡하고 값비싼 광중계기가 사용되었다. 광중계기는 우선 광에너지에 의해 반송된 신호를 전기신호로 다시 변환한 후, 이들 전기 신호를 개별적으로 발생된 광캐리어를 중첩시키는 식으로 동작한다. 또한, 광중계기는 흔히, 아주 긴 장거리 광섬유 링크중의 다수의 위치에 설치될 필요가 있기 때문에 시스템 설계를 복잡하게 한다.
따라서, 이 분야에서는, 최소 손실의 광캐리어 파장에서 동작하며, 증계기 대신에 직접적인 광섬유 증폭을 하더라도 신호 세기를 유지하는 장거리 광섬유 통신링크가 요구된다.
섬유 최소 손실 파장의 단일 광캐리어를 이용하는 양방향 광섬유 링크에 관한 상기한 요구는 본 발명의 단일파장 양방향 통신링크에 의해 충족된다.
본 발명의 단일파장 동작에 의하면, 또한, 직접적인 광증폭을 가능케 하여 복잡한 광섬유 증계기를 사용할 필요는 제거한다. 본 발명의 양방향 통신링크는 제 1 및 제 2 단부를 가진 광섬유를 포함한다. 본 발명은, 또한, 제 1 파장의 제 2 광캐리어를 광섬유의 제 1 단부에 입사시키는 제 1 입사 수단을 포함한다. 제 1 입사 수단은 제 1 주파수 스펙트럼에 제한된 주파수를 가진 제 1 변조신호를 제 1 캐리어에 부과한다.
본 발명의 통신 링크는, 또한, 제 1 파장의 제 2 광 캐리어를 섬유의 제 2 단부로 입사시키는 제 2 입사수단을 포함한다. 제 2 입사수단은, 제 1 스펙트럼과 겹치지 않는 제 2 주파수 스펙트럼에 제한된 주파수를 가진 제 2 변조신호를 제 2 캐리어에 부과한다. 또한, 본 발명은 섬유의 제 2 단부에 결합되어 제 1 광캐리어로부터 제 1 변조신호를 추출하는 제 1 수신기를 포함하며, 섬유의 제 1 단부에 결합된 제 2 수신기는 제 2 광캐리어로 부터 제 2 변조신호를 추출한다.
이하 본 발명을 첨부된 도면을 참고로 하여 더욱 상세히 설명한다.
제 1 도의 블럭도에 도시된 바와같이, 종래의 전기-광학 유도시스템(10)은 이동체 서브시스템(12), 제어스테이션 서브시스템(14), 그리고, 이들 간의 광섬유 링크(16)를 포함한다. 보빈(18)은 광섬유 케이블(16)의 일단부에 접속되며, 광섬유 접속기나 또는 전기-기계적 결합기(20)에 의해 이동체(12)에 부착된다. 광섬유 케이블(16)은 초기에 보빈(18)둘레에 감겨져 있다가, 이동체(12)가 제어 스테이션(14)으로부터 멀어짐에 따라 보빈으로부터 풀어나오게 된다. 섬유 접속기 또는 전기-기계적 결합기(20)는 보빈(18)이 회전될 수 있게 하는 동시에, 보빈(18)과 제 1 파장 분할 멀티플렉서(22)간에 광에너지가 통과할 수 있게 한다. 광섬유 케이블(16)은 섬유 접속기(25)를 통해 제어 스테이션(14)내의 제 2 파장 분할 멀티플렉서(24)에 광학적으로 접속된다. 광 멀티플렉서(22) 및 (24)는 광섬유 케이블(16)에 연결되어 이동체(12)로부터 나오는 제 1 파장(W1)의 광에너지와 제어 스테이션(14)으로부터 나오는 제 2 파장(W2)의 광에너지가 지나가는 경로를 형성한다.
이동체 서브시스템(12)은 송신부(26) 및 수신부(40)를 포함한다. 송신부(26)는, 다중 채널 데이타 버스(30)로부터의 입력 신호를 수신하여 송신기 구동기(32)에 전기신호를 출력하는 멀티플렉서(28)를 포함한다. 데이타 버스(30)상으로 반송되는 정보는, 예를 들면, 이동체 센서로부터의 출력신호들이나, 또는 다른 전기 회로로부터의 상태 정보들로 이루어질 수도 있다. 종래에 이미 알려진 바와 같이, 멀티플렉서(28)는 데이타 버스(30)로부터의 입력 신호들을 인터리브(interleave)하여 송신기 구동기(32)에 입력될 복합 전기 신호를 생성한다. 송신기 구동기(32)는 제 1 송신기(34)내에 포함된 주입 레이저 다이오드 또는 발광 다이오드(LED)에 전압을 인가하여 멀티플렉서(28)으로부터의 복합 신호를 중계 하기 위한 회로를 포함한다. 송신기(34)는 중심 파장(W1)의 광 캐리어를 발생하고, 이 광캐리어의 파장은 구동기(32)에 의해 상기 파장 값(W1)을 중심으로 해서 변조된다. 그 다음, 변조된 캐리어는, 멀티플렉서(22)를 통해 광섬유(16)에 결합되어 제어스테이션(14)으로 보내진다.
수신부(40)는 디멀티플렉서(42), 수신기(44) 및 이에 관련된 자동 이득 제어회로(AGC)(46)를 포함한다. 수신기(44)는 광 멀티플렉서(22)로부터의 광 신호들을 수신한다. 전형적으로 수신기(44)내의 포토다이오드는 수광된 광 신호 전력에 비례하는 진폭의 전기신호를 생성한다. AGC 회로(46)는 수신기(44)내의 전기 신호 전력의 변동을 보상한다. 수신기(44)는 디멀티플렉서(42)로 신호를 전송하기 전에 처리하는 복조 또는 주파수 변환 회로를 포함할 수도 있다. 디멀티플렉서(42)는 멀티플렉서(28)의 역기능을 수행한다. 즉, 디멀티플렉서(42)는 복합 전기 신호를 수신하여 그 신호를 기본 성분들로 분리한다. 이들 기본 성분 신호들은, 그 다음, 데이타 버스(50)상의 그들의 대응하는 채널로 보내진다.
제어 스테이션(14)은 수신부(60) 및 송신부(70)를 포함한다, 수신부(60)는 디멀티플렉서(62), 수신기(64) 및 이에 관련된 AGC 회로(66)를 갖는다, 수신기(64)는 광 멀티플렉서(24)로부터 광신호들을 수신하며, 전형적으로, 수신된 신호의 광 전력에 비례하는 진폭의 전기 신호를 생성하는 포토다이오드를 포함한다. AGC 회로(66)는 수신기(64)에서의 전기 신호 레벨 변동을 보상한다. 수신기(64)는, 또한, 디멀티플렉서(62)로 신호를 전송하기 전에 처리하는 복조 또는 주파수 변환회로를 포함할 수도 있다.
송신부(70)는 다중 채널 데이타 버스(90)로부터의 여기신호(excitations)를, 제어 스테이션 송신기 구동기(74)에 전달될 전기 신호로 조합하는 제어 스테이션 멀티플렉서(72)를 포함한다. 송신기 구동기(74)는 제어 스테이션 송신기(76)내의 주입 레이저 다이오드 또는 발광다이오드(LED)에 전압을 인가하여 멀티플렉서(72)로부터의 복합 신호를 중계하기 위한 회로를 포함한다. 송신기(76)는 중심 파장(W2)의 광 캐리어를 발생하고, 그 캐리어의 파장의 구동기(74)에 의해 상기 파장 값(W2)을 중심으로 해서 변조된다. 그 다음, 변조된 캐리어는 광 멀티플렉서(24) 및 광섬유(16)를 통해 이동체(12)로 보내진다.
따라서, 종래의 유도 시스템(10)은 중심 파장(W1) 및 (W2)를 갖는 한 쌍의 광캐리어를 이용하여 섬유(16)를 통한 양방향 통신을 수행함을 알 수 있다. 그러나, 섬유(16)를 통한 신호 손실의 최소화는, 전형적으로, 비교적 긴 파장(즉, 시중에서 구입 가능한 섬유의 경우, 약 1300nm 이상의 파장)에서만 가능하다. 따라서, 시스템(10)의 신호 전송 범위는 파장(W1) 및 (W2)가 이 최소 손실 파장 스펙트럼으로부터 벗어나는 범위만큼 감소된다. 또한, 본 발명의 상세한 설명의 서두에서 언급한 바와 같이, 두개 이상의 캐리어 파장을 이용하면 섬유(16)에 따른 직접적인 광변조가 불가능하게 되어 신호 증폭을 위해 복잡한 광중계기를 이용해야만 한다.
또한, 시스템(10)에 추가의 전송채널을 부가하지 못할 수도 있게 되는데, 그 이유는 부가되는 새로운 채널들이, 제각기, 개별의 캐리어 파장을 가져야만 하기 때문이다. 이들 각각의 부가적인 캐리어(채널)는 새로운 캐리어 파장에서 동작하는 별개의 레이저 다이오드와 별개의 수신 서브시스템을 필요로 하고, 게다가, 두개 이상의 채널을 분리하는데 적합한 멀티플렉서(22) 및 (24)를 필요로 한다.
본 발명에 따른 단일 파장 양방향 광섬유 통신 링크(100)의 바람직한 실시예가 제 2 도에 블럭도로서 도시되어 있다. 본 발명에 의하면, 이동체 서브시스템(120)과 제어 스테이션 서브시스템(140)간의 통신을 용이하게 함으로써, 신호 전송범위 및 다중채널 능력에 대해 종래의 유도시스템(10)이 가지고 있었던 제약요소들이 사실한 극복한다. 이동체 서브시스템(120)과 제어 스테이션 서브시스템(140)간의 통신은 파장(W), 바람직하게는, 최소 섬유 손실 파장에 제각기 중심을 둔 광캐리어들을 양방향으로 전송하는 광섬유(160)에 의해 이루어진다. 이후에 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 이동체(120)로부터 제어스테이션(140)으로 보내지는 신호는 제 1 주파수 스펙트럼을 점유하며, 반대 방향으로 보내지는 신호는 잘 분리되거나 또는 겹치지 않는 제 2 스펙트럼에 제한된다. 이들 신호들은 제각기 파장(W)을 중심으로 하여 변조된 양방향으로 주행하는 광캐리어들에 의해 섬유(160)를 따라 전파한다. 한쌍의 광캐리어 파장을 이용하는 종래 기술의 시스템(10)과는 달리, 본 발명에서는, 공통 파장(W)에 중심을 둔 한쌍의 광 캐리어를 사용하여 광섬유를 따라 양방향 데이타 전송을 행함으로써, 파장(W)이 최소섬유 손실 파장으로 선택될 시에 신호전송 범위를 증가시킨다.
제 2 도에 도시된 바와 같이, 보빈(180)은 광섬유 케이블(160)의 일단부에 연결되며, 제 1 광섬유 접속기(200)에 의해 이동체 서브 시스템(120)에 부착된다. 광섬유 케이블(160)은 초기에 보빈(180)의 둘레에 감겨있으며 이동체(120)가 제어 스테이션(140)으로부터 멀리 이동함에 따라 보빈(180)으로부터 풀려진다.
접속기(200)에 의해 보빈(180)과 광섬유 방향성 결합기(220) 사이에 광에너지의 경로가 형성된다. 상기 섬유 결합기(200)는 제 1, 제 2 및 제 3 포트(222),(224) 및 (226)를 가지며, 제 1 포트(222)에 입사하는 광전력을 제 2 및 제 3 포트(224) 및 (226) 간에 분할하도록 배치된다. 결합기(220)와 같은 시중에서 구입가능한 광섬유 결합기의 방향성(광에너지가 제 2 포트(224)로부터 입사되는 경우, 제 2 및 제 3 포트(224) 및 (226) 간의 광에너지의 비)은 약 60 내지 70dB이다.
광섬유 케이블(160)은 제 2 광섬유 접속기(241)를 통해 제어 스테이션 광섬유 방향성 결합기(240)에 광학적으로 접속된다. 결합기(240)는 결합기(220)와 실질적으로 동일하며, 제 1, 제 2 및 제 3 포트(242), (244), (246)를 가진다. 또한, 제 1 포트(242)로 입사하는 광전력은 제 2 및 제 3 포트(244) 및 (246)간에 분할된다. 상기 이동체 서브시스템(120) 및 제어 스테이션(140)에는 제 1 및 제 2 송신부(260) 및 (270)가 각각 배치된다. 제 1 송신부(260)는 다운링크 멀티플렉서(280), 송신기 변조기(300) 및 레이저 다이오드 송신기(320)을 포함한다. 멀티플렉서(280)는 다중 채널 데이타 버스(330)로부터 입력을 수신하여 다중화된 전기신호를 변조기(300)로 출력한다. 변조기(300)는 멀티플렉서(280)로부터의 데이타 스트림에 응답하여 알려진 주파수의 디지탈 파형을 발생하는 회로를 포함한다. 예를들면, 멀티플렉서(280)로부터의 1Mb/s 데이타 속도를 1GHz 주파수를 가진 디지탈 파형으로 변환한다고 해보자, 본 예에 있어서, 그 디지탈 파형은 1GHz 아날로그 신호를 제 1 주파수 스펙트럼(예로서, 800MHz 내지 1.2GHz)에 걸쳐 주파수 변조시킴으로써 변조기에 의해 합성될 것이다. 변조기(300)로부터의 디지탈 파형은 레이저 다이오드 송신기(320)내의 레이저 다이오드나 또는 발광다이오드에 의해 생성되는 파장(W)에 중심을 둔 광캐리어 파장을 변조하는데 이용된다. 상기 변조된 광캐리어는 그 다음 섬유 결합기(220)를 통해 광섬유(160)에 입사된다. 이런 방법으로, 제 1 주파수 스펙트럼에 제한된 아날로그 또는 디지탈 다운 링크 신호(D)가 파장(W)을 중심으로 광캐리어를 변조함으로써 이동체 서브시스템(120)으로부터 제어 스테이션 서브시스템(140)으로 전송된다.
마찬가지로, 제 2 송신부(270)는 제어 스테이션 업링크 멀티플렉서(340), 제어 스테이션 송신기 변조기(360) 및 제어 스테이션 레이저 다이오드 송신기(380)를 포함한다. 그리고, 멀티플렉서(340)는 다중 채널 데이타 버스(400)로부터 입력을 수신하여 변조기(360)로 다중화된 전기 신호를 출력한다. 변조기(360)는 멀티플렉서(340)로부터의 데이타 스트림에 응답하여 알려진 주파수의 디지탈 파형을 발생하는 회로를 포함한다. 예를들면, 멀티플렉서(340)로부터의 100Mb/s 데이타 속도를 4GHz의 주파수를 가진 디지탈 파형으로 변경한다고 하자.
본 예에서는, 디지탈 파형은 4GHz 아날로그 신호를 제 2 주파수 스펙트럼(예로서, 3.8GHz 내지 4.2GHz)에 걸쳐 주파수 변조시킴으로써 변조기(360)에 의해 합성될 것이다. 변조기(360)로부터의 디지탈 파형은 레이저 다이오드 송신기(380)내의 레이저 다이오드나 또는 발광다이오드에 의해 발생되는 파장(W)에 중심을 둔 광캐리어의 파장을 변조하는데 이용된다. 이러한 변조된 광캐리어는 그 다음 섬유 결합기(240)를 통해 광섬유(160)에 입사된다. 이런 방법으로, 제 1 주파수 스펙트럼과 구분되는 제 2 주파수 스펙트럼에 제한된 아날로그 또는 디지탈 업링크신호(U)가 파장(W)을 중심으로 광캐리어를 변조함으로써 광캐리어를 제어 스테이션 서브시스템(140)으로부터 이동체 서브 시스템(120)으로 전송된다.
이동체 서브시스템(120) 및 제어 스테이션 시스템(140)내에는 제 1 및 제 2 수신부(420) 및 (440)가 각기 배치된다. 제 1 수신부(420)는 복조기/디멀티플렉서(460), 자동 이득 제어 회로(500)와 연결된 수신기(480)를 포함한다. 제 2 도에 도시된 바와 같이, 업링크 신호(U)를 반송하는 광파형은 결합기(220)를 통해 광섬유(160)로부터 수신기(480)로 중계된다. 수신기(480)는 입사 광파형에 응답하여 전기신호를 발생하는 광검출기를 포함한다.
그때 AGC 회로(500)는 이러한 전기 신호의 전력 변동을 보상한다. 광검출기로부터의 전기신호는 그 다음 제 2 주파수 스펙트럼을 포함하는 통과대역과 제 1 주파수 스펙트럼을 포함하는 저지대역을 갖는 필터회로에 인가된다. 따라서, 수신기(480)는 광캐리어로부터의 업링크 신호(U)를 복구하고, 다운링크 신호(D)를 포함하며 제 2 주파수 스펙트럼의 외측 스펙트럼성분을 가진 신호를 억합하도록 설계된다.
제어 스테이션(140)내의 제 2 수신부(440)도 유사하게 구성된다. 특히, 제 2 수신부(440)는 제어 스테이션 복조기/디멀티플렉서(520), AGC 회로(560)와 연결된 제 2 수신기(540)를 포함한다. 제 2 도에 도시된 바와 같이, 다운링크 신호(D)를 반송하는 광파형은 결합기(240)를 통해 광섬유(160)로부터 수신기(540)로 중계된다. 그리고, 상기 수신기(540)는 입사 광파형에 응답하여 전기신호를 발생하는 광검출기를 포함한다. AGC 회로(560)는 이러한 전기신호의 전력 변동을 보상한다. 그 다음 광검출기로부터의 전기신호는 제 1 주파수 스펙트럼을 포함하는 통과대역과 제 2 주파수 스펙트럼을 포함하는 저지대역을 가진 필터회로에 인가된다. 따라서, 수신기(540)는 광캐리어로부터의 다운링크 신호(D)를 복구하고, 업링크 신호(U)를 포함하며 제 1 주파수 스펙트럼의 외측 스펙트럼 성분을 가진 신호를 억압하도록 설계된다.
제 3 도는 업링크 신호(U)와 다운링크 신호(D)의 스펙트럼 전력 밀도를 주파수의 함수로서 도시한 그래프이다. 적정한 부호와 체계를 데이타 속도차가 큰 두개의 디지탈 채널을 부호화하는데 사용한 경우, 제 3(b)도에 도시된 바와 같이, 업링크(U) 및 다운링크(D) 신호의 각 스펙트럼은 겹치지 않는다. 그 결과, 업링크(U) 및 다운링크(D) 신호들은 공통 파장에 중심을 둔 광캐리어에 의해 광섬유(160)를 통해 신호 혼선을 일으키지 않고 전송될 수도 있다. 게다가, 시스템(100)에 추가의 통신 채널들이 편리하게 부가될 수 있다. 예로서, 제 3 도에 도시된 바와 같이, 2GHz에 중심을 두며 1.8GHZ 내지 2.2GHz 범위에 걸친 제 2 다운링크 채널(신호((D')이, 업링크(U) 또는 원래의 다운링크(D)주파수 대역의 신호들과 간섭을 일으키지 않고 시스템(100)에 부가될 수 있다. 이러한 부가에는 제어 스테이션 수신기(540)에 포함된 필터의 통과 대역을 2.2GHz로 확장하고, 수신기(480)에 포함된 필터의 저지대역이 2.2GHz에서 충분한 거절상태를 나타내게끔 하는 것만이 필요하다. 이와는 달리, 종래 기술의 시스템(10)에 채널을 부가하기 위해서는, 광캐리어 파장의 수의 부수적인 확장을 필요로 하다. 이러한 확장은 추가의 광수신기를 필요로 할뿐만 아니라, 두개이상의 광파장을 조절하기 위해 광 멀티플렉서의 변경 및 추가된 파장에서 동작하는 레이저 다이오드를 포함하도록 송신기의 증대를 요한다.
이제까지 본 발명을 특정 실시예와 관련하여 설명하였으나, 본 발명은 여기에 국한되지 않으며, 당업자라면 본 발명을 이용하여 본 발명의 범주내에 속하는 수정 실시예를 실현할 수 있을 것이다. 예로서, 본 발명은 본 명세서에 개시된 특정한 송신 및 수신전자 회로 구성에 국한되지 않으며, 기타 다른 적합한 전자회로 구성들이 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 범위내에서 변조된 광캐리어를 발생시키고 그의 검출시에 변조파형을 추출하는데 이용될 수도 있다. 또한, 비대칭적으로 제 2 포트와 제 3 포트 간의 광전력을 분할하는 광결합기를 제 2 도의 실시예에 포함된 3dB 광결합기 대신에 사용할 수도 있다. 게다가, 본 발명은 아날로그나 디지탈 업링크 및 다운링크 신호를 포괄하며, 또한 제 3 도에 의해 지정된 것들이 아닌 다른 주파수 스펙트럼도 포괄한다. 따라서, 이러한 어떤 또는 모든 변형실시예를 청구범위로 보호받고자 한다.

Claims (6)

  1. 제 1 및 제 2 단부를 가진 광섬유와; 상기 광섬유의 상기 제 1 단부로 제 1 파장의 제 1 광캐리어를 입사시키고, 제 1 주파수 스펙트럼에 제한된 제 1 변조신호를 상기 제 1 광캐리어에 부과하는 수단을 구비한 제1 입사 수단과; 상기 광섬유의 상기 제 2 단부로 상기 제 1 파장의 제 2 광캐리어를 입사시키고, 상기 제 1 주파수 스펙트럼과 겹치지 않는 제 2 주파수 스펙트럼에 제한된 제 2 변조신호를 상기 제 2 광캐리어에 부과하는 수단을 구비한 제 2 입사수단과; 상기 광섬유의 상기 제 2 단부에 결합되어, 상기 제 1 광캐리어로부터 상기 제 1 변조 신호를 추출하는 제 1 수신기 수단과; 상기 광섬유의 상기 제 1 단부에 결합되어, 상기 제 2 광캐리어로부터 상기 제 2 변조 신호를 추출하는 제 2 수신기 수단을 포함하고, 상기 제 1 입사 수단은, 상기 제 1 또는 상기 제 2 주파수 스펙트럼과 겹치지 않는 제 3 주파수 스펙트럼에 제한된 제 3 변조신호를 상기 제 1 캐리어에 부과하는 수단을 더 포함하며, 상기 제 1 수신기 수단은, 상기 제 1 광캐리어로부터 상기 제 3 변조신호를 추출하는 수단을 더 포함하는 양방향 광섬유 통신링크.
  2. 제 1 및 제 2 단부를 가진 광섬유와; 제 1 파장의 제 1 광캐리어를 발생하는 제 1 송신기 수단과; 상기 제 1 광캐리어를, 제 1 주파수 스펙트럼에 제한된 제 1 변조 신호로 변조하는 제 1 변조기 수단과; 상기 제 1 파장의 제 2 광캐리어를 발생하는 제 2 송신기 수단과; 상기 제 2 광캐리어를, 상기 제 1 주파수 스펙트럼과 겹치지 않는 제 2 주파수 스펙트럼에 제한된 제 2 변조신호를 변조하는 제 2 변조기 수단과; 상기 제 1 광캐리어로부터 상기 제 1 변조신호를 추출하는 제 1 수신기 수단과; 상기 제 2 광캐리어로부터 상기 제 2 변조신호를 추출하는 제 2 수신기 수단과; 상기 제 1 송신기 수단과 상기 제 2 수신기 수단을, 상기 광섬유의 상기 제 1 단부에 결합하는 제 1 결합수단과; 상기 제 2 송신기 수단과; 상기 제 1 수신기 수단을, 상기 광섬유의 상기 제 2 단부에 결합하는 제 2 결합수단을 포함하고, 상기 제 1 수신기 수단은, 제 1 광검출기와; 상기 제 1 광검출기에 결합되며, 상기 제 1 주파수 스펙트럼을 포함하는 통과대역을 가진 제 1 필터회로를 포함하는 양방향 광섬유 통신 링크
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 수신기 수단은, 제 2 광검출기와; 상기 제 2 광검출기에 결합하며, 상기 제 2 주파수 스펙트럼을 포함하는 통과대역을 가진 제 2 필터회로를 더 포함하는 양방향 광섬유 통신 링크.
  4. 이동체, 제어 스테이션 및 이들 간의 광섬유를 포함하는 시스템에 있어서, 상기 광섬유의 제 1 단부를 상기 이동체에 결합하는 보빈수단과; 상기 이동체내에 포함되어, 제 1 파장의 제 1 광캐리어를 발생하는 제 1 송신기 수단과; 상기 제 1 광캐리어를 제 1주파수 스펙트럼에 제한된 제 1 변조신호를 변조하는 제 1 변조기 수단과; 상기 제어 스테이션내에 포함되어, 상기 제 1 파장의 제 2 광캐리어를 발생하는 제 2송신기 수단과; 상기 제 2 광캐리어를, 상기 제 1 주파수 스펙트럼과 겹치지 않는 제 2 주파수 스펙트럼에 제한된 제 2 변조신호를 변조하는 제 2 변조기 수단과, 상기 제어 스테이션내에 포함되어, 상기 제 1 광캐리어로부터 상기 제 1 변조신호를 추출하는 제 1 수신기 수단과; 상기 이동체내에 포함되어, 상기 제 2 광캐리어로부터 상기 제 2 변조신호를 추출하는 제 2 수신기 수단과; 상기 제 1 송신기 수단과 상기 제 2 수신기 수단을, 상기 보빈수단에 결합하는 제 1 결합수단과; 상기 제 2 송신기 수단과 상기 제 1 수신기 수단을, 상기 광섬유의 상기 제 2 단부에 결합하는 제 2 결합수단을 포함하여, 상기 제 1 수신기 수단은, 제 1 광검출기와; 상기 제 1 광검출기에 결합되며, 상기 제 1 주파수 스펙트럼을 포함하는 통과대역을 가진 제 1 필터회로를 포함하는 양방향 광섬유 통신 링크.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 2 수신기 수단은; 제 2 광검출기와; 상기 제 2 광검출기에 결합되며, 상기 제 2 주파수 스펙트럼을 포함하는 통과대역을 가진 제 2 필터회로를 포함하는 양방향 광섬유 통신 링크.
  6. 제 1 파장의 제 1 광캐리어를 발생하는 단계와; 상기 제 1 광캐리어를 제 1 주파수 스펙트럼에 제한된 제 1 변조 신호를 변조하는 단계와; 상기 변조된 광캐리어를 상기 광섬유의 제 1 단부로 입사시키는 단계와; 상기 제 1 파장의 제 2 광캐리어를 발생하는 단계와; 상기 제 2 광캐리어를, 제 2 주파수 스펙트럼에 제한된 제 2 변조신호로 변조하는 단계와; 상기 제 2 변조된 광캐리어를 상기 광섬유의 제 2 단부로 입사시키는 단계와; 상기 제 1 광캐리어를, 상기 제 1 또는 제 2 스펙트럼과 겹치지 않는 제 3 주파수 스펙트럼에 제한된 제 3 변조신호로 변조하는 단계와; 상기 제 1 광캐리어로부터 상기 제 1 변조신호를 추출하는 단계와; 상기 제 2 광캐리어로부터 상기 제 2 변조신호를 추출하는 단계와; 상기 제 1 광캐리어로부터 상기 제 3 변조신호를 추출하는 단계를 포함하는 공통파장의 광캐리어들을 갖는 신호들을 동시에 광섬유를 통해 전송하는 방법.
KR1019910008172A 1990-05-21 1991-05-20 양방향 광섬유 통신 링크 및 공통파장의 광캐리어들을 갖는 신호들을 동시에 광섬유를 통해 전송하는 방법 KR950011082B1 (ko)

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