WO2018216883A1 - Otdr을 이용한 중계기 광코어 감시시스템 - Google Patents

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WO2018216883A1
WO2018216883A1 PCT/KR2018/001798 KR2018001798W WO2018216883A1 WO 2018216883 A1 WO2018216883 A1 WO 2018216883A1 KR 2018001798 W KR2018001798 W KR 2018001798W WO 2018216883 A1 WO2018216883 A1 WO 2018216883A1
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otdr
optical core
optical
monitoring system
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PCT/KR2018/001798
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유봉국
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(주)지씨아이
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    • H04B10/079—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal using measurements of the data signal
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    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/29—Repeaters

Definitions

  • the present invention relates to a surveillance system for monitoring an optical core connected to a repeater using OTDR and IoT networks.
  • optical communication technology is used as a technology for relieving traffic caused by the increase of such data transmission.
  • WDM wavelength division multiplexing
  • WDM is a method of simultaneously transmitting a plurality of channels through a single optical path using light of different wavelengths.
  • a wavelength-division-multiplexing (hereinafter referred to as WDM) optical communication system an optical communication channel is used. Transmit and receive light having different wavelengths.
  • OTDDR optical time-domain reflectometer
  • OTDR uses pulses as signals to inject optical pulses into the optical fiber to be measured to detect fresnel reflections at break points or Rayleigh scattering in the optical fiber. Measure the point of failure or loss characteristics of.
  • the conventional OTDR is an all-in-one type that includes all functions such as driving of an optical instrument, signal processing, and analysis, and thus has limitations in cost reduction and size and weight reduction.
  • the measuring instrument must be equipped with OTDR for each wavelength band, so if the wavelength band to be measured increases, the specification of the OTDR increases accordingly, resulting in the burden of replacing the measuring instrument, and the size is also large, which is not suitable for portable use. .
  • the optical terminal box is for connecting, branching, and arranging optical fibers, and is usually fixed to a telephone pole or indoor / outdoor wall, and has an optical adapter, a connector, and a cable built in, so that the optical cable is fused, mechanically connected, or connected directly in the field. It provides the same connection function, connection protection function and draw / draw function.
  • the optical terminal box is one of the subscriber end devices that perform the connection and distribution function between the external optical line and the subscriber transmission device, and the optical fiber in the incoming optical cable is connected to the optical fiber of the optical fiber cord (or optical splitter) of a single core, As well as being distributed to the optical subscriber transmission device, the remaining optical fibers in the optical cable are drawn out again in the form of the optical cable after the optical connection is made is distributed to the long-distance optical subscriber transmission device.
  • optical terminal box As described above, a plurality of subscribers are distributed in one optical cable, and each distributed optical cable must be monitored in real time for quality assurance.
  • An object of the present invention is to improve the communication quality and reliability by providing the promptness of maintenance when an error occurs in the optical core connected to the repeater through the monitoring of the optical core connected to the repeater.
  • An object of the present invention as described above is an optical core monitoring apparatus of a repeater, the optical power input to the repeater through the optical core is driven when it is out of a predetermined value, the OTDR to check the state information of the optical core; And it can be achieved by a repeater optical core monitoring system using the OTDR comprising a; communication module for receiving and transmitting the status information to the outside.
  • a repeater connected to each of the plurality of optical cores; An OTDR provided corresponding to the number of repeaters and installed for each repeater; And a communication module provided corresponding to the number of the OTDRs and installed for each OTDR, wherein the OTDR is driven when the optical power value introduced into the repeater through the optical core is out of a preset value, and the optical core of the corresponding repeater.
  • Checking the status information of the optical core corresponding to the, and the communication module can be achieved by the repeater optical core monitoring system using the OTDR, characterized in that for receiving and transmitting the status information to the outside.
  • An OTDR which is driven when the optical power value introduced into the repeater through the split optical core is out of a predetermined value, and checks state information of the optical core; And it can be achieved by a repeater optical core monitoring system using the OTDR comprising a; communication module for receiving and transmitting the status information to the outside.
  • the state information may be processed information including fault level information and fault location information classified by grades according to a fault condition.
  • the communication module may be an IoT module that is pre-installed in a repeater, is provided in a form embedded in the OTDR, or is independently configured.
  • the present invention it is possible to effectively monitor the optical core connected to the repeater to provide a stable quality communication service.
  • the OTDR is driven only when the optical power value of the optical core is out of a predetermined value, power consumption can be minimized.
  • the optical core when a failure occurs in the optical core, the optical core can be classified without having to perform on-site inspection, so that the work can be promptly repaired.
  • FIG. 1 is a view showing an example of a general repeater network configuration diagram
  • FIG. 2 is a conceptual diagram of a repeater optical core monitoring system using OTDR according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a conceptual diagram of a repeater optical core monitoring system using OTDR according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a conceptual diagram of a repeater optical core monitoring system using OTDR according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG 5 and 6 are views showing the operation relationship of the repeater optical core monitoring system using OTDR according to the first embodiment of the present invention.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • the repeater optical core monitoring system using the OTDR according to the first embodiment of the present invention is driven in the optical core monitoring apparatus of the repeater, when the optical power value introduced into the repeater through the optical core is out of a predetermined value, An OTDR for checking the state information of the optical core, and a communication module for receiving and transmitting the state information.
  • a repeater optical core monitoring system using an OTDR includes a repeater connected to each of a plurality of optical cores, an OTDR provided corresponding to the number of repeaters, and installed per repeater, and the number of OTDRs. It may be provided to include a communication module installed for each OTDR.
  • the OTDR is driven when the optical power value introduced into the repeater through the optical core is out of a preset value, and checks the state information of the optical core corresponding to the optical core of the repeater, and the communication module checks the state information. Can be received and transmitted to the outside.
  • a plurality of repeaters connected to split optical cores divided in one optical core and optical power values introduced into the repeater through the split optical cores
  • the deviation from the preset value may be driven to include the OTDR for checking the state information of the optical core, and the communication module for receiving and transmitting the state information to the outside.
  • the state information may be processed information including fault level information and fault location information classified by grade according to a fault condition.
  • the communication module may be an IoT module that is installed in the repeater, is provided in a form embedded in the OTDR, or is configured independently.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a general repeater network configuration diagram
  • Figure 2 is a conceptual diagram of a repeater optical core monitoring system using OTDR according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a second embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a conceptual diagram of a repeater optical core monitoring system using OTDR according to a third embodiment of the present invention
  • FIGS. 5 and 6 are OTDRs according to a first embodiment of the present invention. The operation relationship of the repeater optical core monitoring system is shown.
  • the repeater optical core monitoring system (hereinafter, monitoring system 1) using the OTDR according to the first embodiment may be configured on the topology as shown in FIG.
  • the central station 200 may be replaced with any one of a central office terminal (COT), an optical network unit (ONU), and a telephone station.
  • COT central office terminal
  • ONU optical network unit
  • telephone station any one of a telephone station.
  • the monitoring system 1 includes an SFP (411, Small Form-factor Pluggable), an OTDR (Optical Time-Domain Reflectometer) 100, and a communication module 10 of a repeater.
  • SFP Small Form-factor Pluggable
  • OTDR Optical Time-Domain Reflectometer
  • the SFP 411 is an interface device that converts serial electrical signals into serial optical signals, or vice versa, and is provided for each repeater 400 as shown in FIG. 2.
  • the SFP 411 may know the optical power value of the optical signal.
  • the OTDR 100 may be installed in the distribution box 300, installed in the repeater 400, or may be installed independently.
  • the OTDR 100 detects Fresnel reflections at break points or Rayleigh scattering in the optical fiber by injecting the optical pulses into the optical fiber under measurement using the pulse as a signal. Measure the point of failure or loss characteristics of.
  • the communication module 10 may be a long range (LoRa).
  • the network standard called Long Range (LoRa) is Low Power Wide Area Network (LPWAN) technology that enables low-power, long-range IoT connectivity.
  • LPWAN Low Power Wide Area Network
  • BLE Bluetooth Low Energy
  • LoRaWAN Long Range Wide Area Network
  • the communication module 10 may use an IoT module installed in the repeater. Or it may be provided in a form embedded in the OTDR (100). Or may be configured independently.
  • the OTDR 100 may include a comparison unit to determine whether the optical power value deviates from the preset value.
  • the preset value may be set to ⁇ 23 dbm, and the deviation may mean ⁇ 23 dbm or less. Accordingly, the OTDR 100 receives the optical power value from the SFP 411 and is kept in the standby state if not less than -23 dbm or less through the comparator, and compares to less than -23 dbm.
  • the status information may be a fault location and a loss characteristic, and may be processed into fault level information classified by grades according to the fault location information and the fault condition, that is, the loss characteristic.
  • the failure level information may be classified as, for example, first failure level information when the loss is 3db or more, second failure level information when the loss is 3db or less and 1db or more, and third failure level information when the loss is 1db or less and 0.5db or more. Can be.
  • the failure level information may be a determination element to determine whether to dispatch immediately to the site for maintenance, or to see the trend.
  • the communication module 10 may receive the state information and transmit the received state information to a server, which is a higher node, to manage the state of the optical core 1.
  • the repeater optical core monitoring system (hereinafter, the monitoring system 2) using the OTDR according to the second embodiment includes a repeater connected to each of a plurality of optical cores, an OTDR provided corresponding to the number of repeaters and installed for each repeater, and the OTDR It may be provided corresponding to the number of may include a communication module installed for each OTDR.
  • the OTDR is driven when the optical power value introduced into the repeater through the optical core is out of a preset value, and checks the state information of the optical core corresponding to the optical core of the repeater, and the communication module checks the state information. Can be received and transmitted to the outside.
  • the monitoring system 2 may be configured on the topology as shown in FIG.
  • the central station 200 may be replaced by any one of a central office terminal (COT), an optical network unit (ONU), a telephone station.
  • COT central office terminal
  • ONU optical network unit
  • the monitoring system 2 includes an SFP (411,421 Small Form-factor Pluggable) installed in each of the plurality of repeaters 410 and 420, a plurality of OTDRs 110 and 120, and a plurality of communication modules 11 and 12. Each repeater is connected to a respective optical core 1, 2, 3.
  • SFP Small Form-factor Pluggable
  • the SFP 411 is an interface device that converts serial electrical signals into serial optical signals and vice versa, and is provided for each repeater 400 as shown in FIG. 3.
  • the SFP 411 may know the optical power value of the optical signal.
  • the OTDRs 110 and 120 may be installed in the distribution box 300, in the repeaters 410 and 420, or may be installed independently.
  • the OTDR 100 detects Fresnel reflections at break points or Rayleigh scattering in the optical fiber by injecting the optical pulses into the optical fiber under measurement using the pulse as a signal. Measure the point of failure or loss characteristics of.
  • the communication modules 11 and 12 may be LoRa (Long Range).
  • the network standard called Long Range (LoRa) is Low Power Wide Area Network (LPWAN) technology that enables low-power, long-range IoT connectivity.
  • LPWAN Low Power Wide Area Network
  • BLE Bluetooth Low Energy
  • LoRaWAN Long Range Wide Area Network
  • the communication modules 11 and 12 may use an IoT module installed in the repeater. Or it may be provided in a form embedded in the OTDR (110, 120). Or may be configured independently.
  • the OTDRs 110 and 120 may include a comparing unit to determine whether the optical power values deviate from the preset values when the optical power values are transmitted from the SFPs 411 and 421.
  • the preset value may be set to ⁇ 23 dbm, and the deviation may mean ⁇ 23 dbm or less.
  • the OTDR receives the optical power value from the SFP, and is kept in the standby state if not less than -23dbm through the comparator, and if it is compared with less than -23dbm, there is a problem in the corresponding optical core 1 in front of the distribution box 300.
  • the light pulse is incident on the optical core 1 using the pulse as a signal, and the state information of the optical core 1 is checked by detecting Fresnel reflection at the breaking point or Rayleigh scattered light in the optical fiber.
  • the status information may be a fault location and a loss characteristic, and may be processed into fault level information classified by grades according to the fault location information and the fault condition, that is, the loss characteristic.
  • the failure level information may be classified as, for example, first failure level information when the loss is 3db or more, second failure level information when the loss is 3db or less and 1db or more, and third failure level information when the loss is 1db or less and 0.5db or more. Can be.
  • the failure level information may be a determination element to determine whether to dispatch immediately to the site for maintenance, or to see the trend.
  • the communication modules 11 and 12 may receive the state information and transmit the received state information to a server, which is a higher node, to manage the state of the optical cores 1, 2 and 3.
  • the repeater optical core monitoring system (hereinafter, the monitoring system 3) using the OTDR according to the third embodiment includes a plurality of repeaters respectively connected to split optical cores divided in one optical core, and are introduced into the repeater through the split optical cores.
  • the optical power may include an OTDR that is driven when the optical power value is out of a preset value and checks the state information of the optical core, and a communication module that receives the state information and transmits the state information to the outside.
  • the state information may be processed information including fault level information and fault location information classified by grades according to fault conditions.
  • the communication module may be an IoT module that is installed in the repeater, is provided in a form embedded in the OTDR, or is configured independently.
  • the monitoring system 3 a plurality of optical cores are monitored in comparison with the monitoring system 1, and a plurality of OTDRs are provided for this purpose.
  • the optical cores obtained from the plurality of OTDRs 110 and 120 with one communication module 10 compared to the monitoring system 2 are different. Sending status information to the server is different.
  • the optical core 1 is divided in the distribution box 300 in the central station 200 and connected to the repeaters 410 and 420, respectively.
  • the OTDR 100 receives the optical power value from the SFP 411.
  • the OTDR 100 When the OTDR 100 receives the optical power value from the SFP 411, it is determined whether the OTDR 100 deviates from the preset value (-23 dbm). Since it is assumed that a failure occurs in the optical core 1, the OTDR 100 recognizes that the optical core 1 is less than or equal to -23 dbm, determines that there is a problem in the optical core 1 in front of the distribution box 300, and signals a pulse. The optical pulse is incident on the optical core 1 to detect Fresnel reflections at break points or Rayleigh scattered light in the optical fiber to check the state information of the optical core 1.
  • the status information may be a fault location and a loss characteristic, and are processed into fault level information classified by grade according to the fault location information and the fault condition, that is, the loss characteristic.
  • the failure level information may be classified as, for example, first failure level information when the loss is 3db or more, second failure level information when the loss is 3db or less and 1db or more, and third failure level information when the loss is 1db or less and 0.5db or more. Can be.
  • the failure level information may be a determination element to determine whether to dispatch immediately to the site for maintenance, or to see the trend.
  • the communication module 10 receives the state information and transmits the state information to a server, which is a higher node, to manage the state of the optical core 1.

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Abstract

본 발명은 중계기와 연결된 광코어의 감시를 통해 중계기의 이상이 발생한 경우 유지 보수의 신속성을 제공하여, 통신 품질 및 신뢰성을 향상시키는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 발명은 중계기의 광코어 감시 장치에 있어서, 상기 광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 상기 광코어의 상태정보를 체크하는 OTDR; 및 상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 통신모듈;을 포함하는 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템을 개시한다.

Description

OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템
본 발명은 OTDR 및 IoT망을 이용하여 중계기와 연결된 광코어를 감시하는 감시시스템에 관한 것이다.
최근 다양한 통신 기기가 개발되어 사용되고, 인터넷 사용 인원이 증가하며, 새로운 멀티미디어 서비스의 출현에 따라 데이터 트래픽이 기하급수적으로 증가하고 있다. 이에 따라 전체 망이 대규모 데이터를 주고받을 수 있도록 진화되고 있다.
특히, 도시 밀집 지역의 인터넷, 인트라넷, 엑스트라넷 등의 폭발적인 증가로 도시 내부 네트워크의 전송량이 증가하고 있고, 이러한 데이터 전송량의 급증에 따른 트래픽 해소를 위한 기술로 광통신 기술이 사용되고 있다.
광섬유를 이용한 광통신 기술로서, 파장 분할 다중 방식(WDM : Wavelength Division Multiplexing)이있다.
WDM은 서로 다른 파장의 빛을 이용하여 하나의 광선로를 통해 복수의 채널을 동시에 전송하는 방식으로서, 파장 분할 다중(Wavelength-Division-Multiplexing: 이하, WDM이라 칭함) 광 통신 시스템에서는 광 통신 채널을 통하여 서로 다른 파장을 갖는 광을 송수신한다.
이러한 WDM 광 전송 시스템의 유지 및 보수를 위해 광선로의 채널별로 장애 구간을 현장에서 용이하게 측정할 수 있어야 하고, 이러한 광섬유의 통신 상태를 검사하기 위한 수단의 하나로 OTDR(Optical Time-Domain Reflectometer)이 사용되고 있다,
OTDR은 펄스를 신호로 사용하여 광펄스를 피측정 광섬유에 입사시켜 파단점(破斷點)에서의 프레넬 반사(fresnel reflections) 또는 광섬유 내의 레일리 산란광(rayleigh scattering)을 검출(檢出)함으로써 광섬유의 장애점 또는 손실특성(loss characteristics)을 측정한다.
하지만, 종래의 OTDR은 광 계측기의 구동, 신호처리 및 분석 기능 등의 모든 기능을 구비하는 일체형으로, 가격 절감과 사이즈 및 무게 축소에 한계를 갖는다. 또한, 계측자는 파장대역 별로 OTDR을 구비해야 하므로 측정코자 하는 파장대역이 많아지면 그에 따라 OTDR의 사양도 높아지므로 계측기 교체 비용 부담이 발생되며, 크기도 커져서 휴대용으로 이용하기에 적합하지 않다는 문제점이 있다.
한편, 광 단자함은 광섬유의 접속, 분기 및 정리를 위한 것으로, 통상 전신주나 옥내/외의 벽면에 고정되며, 광어댑터, 커넥터, 케이블 등이 내장되어 현장에서 바로 광케이블의 융착 접속, 기계식 접속 또는 커넥터 접속과 같은 접속기능과 접속부 보호기능 및 인입 / 인출기능을 제공한다.
즉, 상기 광단자함은 외부 광 선로와 가입자 전송장치 간의 연결 및 분배기능을 수행하는 가입자 종단장치의 하나로, 인입된 광케이블 내의 광섬유가 단심의 광 섬유코드(또는 광 스프리터)의 광섬유와 접속되어 근거리의 광가입자 전송장치로 분배됨은 물론, 광케이블 내의 나머지 광섬유들은 광 접속이 이루어진 후 광케이블 형태로 다시 인출됨으로써 장거리 광 가입자 전송장치로 분배가 이루어지는 것이다.
이러한 광 단자함에는 전술한 바와 같이 하나의 광케이블에 다수의 가입자 가 분배되어 있고, 이렇게 분배된 각 분배 광케이블은 품질 보증 등을 위해 실시간 감시하여야 한다.
본 발명의 목적은 중계기와 연결된 광코어의 감시를 통해 중계기와 연결된 광코어에 이상이 발생한 경우 유지 보수의 신속성을 제공하여, 통신 품질 및 신뢰성을 향상시키려는데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 중계기의 광코어 감시 장치에 있어서, 상기 광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 상기 광코어의 상태정보를 체크하는 OTDR; 및 상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 통신모듈;을 포함하는 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템에 의해 달성될 수 있다.
또는 복수의 광코어 각각에 연결된 중계기; 상기 중계기의 수와 대응되게 구비되어 중계기마다 설치되는 OTDR; 상기 OTDR의 수와 대응되게 구비되어 OTDR마다 설치되는 통신모듈;을 포함하며, 상기 OTDR은 상기 광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 해당 중계기의 광코어와 대응되는 광코어의 상태정보를 체크하고, 상기 통신모듈은 상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 것을 특징으로 하는 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템에 의해서도 달성될 수 있다.
또는 하나의 광코어에서 분할된 분할광코어에 각각 연결된 복수의 중계기; 상기 분할광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 상기 광코어의 상태정보를 체크하는 OTDR; 및 상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 통신모듈;을 포함하는 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 상태정보는 고장 상태에 따라 등급별로 구분된 고장레벨정보 및 고장위치정보를 포함하는 가공된 정보일 수 있다.
또한, 상기 통신모듈은 중계기에 기설치된 IoT 모듈을 이용하거나, OTDR에 내장된 형태로 구비되거나, 독립적으로 구성된 IoT 모듈일 수 있다.
본 발명에 의하면, 중계기에 연결된 광코어를 효과적으로 감시하여 안정된 품질의 통신 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, OTDR은 광코어의 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우에 한하여 구동되므로, 전력소모를 최소화할 수 있다.
또한, 광코어에 장애 발생시 해당 광코어를 현장 점검을 하지 않아도 분별할 수 있어, 장애 보수시 작업의 신속성을 갖게 된다.
도 1은 일반적인 중계기 망 구성도의 일예를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템 개념도,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템 개념도,
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템 개념도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템의 동작관계를 나타낸 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 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. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 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 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 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 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 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 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 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 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템은 중계기의 광코어 감시 장치에 있어서, 상기 광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 상기 광코어의 상태정보를 체크하는 OTDR과, 상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 통신모듈을 포함한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템은 복수의 광코어 각각에 연결된 중계기와, 상기 중계기의 수와 대응되게 구비되어 중계기마다 설치되는 OTDR과, 상기 OTDR의 수와 대응되게 구비되어 OTDR마다 설치되는 통신모듈을 포함할 수 있다.
이때 상기 OTDR은 상기 광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 해당 중계기의 광코어와 대응되는 광코어의 상태정보를 체크하고, 상기 통신모듈은 상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송할 수 있다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템은 하나의 광코어에서 분할된 분할광코어에 각각 연결된 복수의 중계기와, 상기 분할광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 상기 광코어의 상태정보를 체크하는 OTDR과, 상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 통신모듈을 포함할 수 있다.
제1 내지 제3 실시예에서, 상태정보는 고장 상태에 따라 등급별로 구분된 고장레벨정보 및 고장위치정보를 포함하는 가공된 정보일 수 있다.
또한, 통신모듈은 중계기에 기설치된 IoT 모듈을 이용하거나, OTDR에 내장된 형태로 구비되거나, 독립적으로 구성된 IoT 모듈일 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 OTDR을 이용한 광선로 감시 시스템을 상세하게 설명한다.
도 1은 일반적인 중계기 망 구성도의 일예를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템 개념도이며, 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템 개념도이고, 도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템 개념도이며, 도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템의 동작관계를 나타낸 도면이다.
제1 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템(이하, 감시시스템1)은 도 1과 같은 토폴로지 상에 구성될 수 있다. 여기서, 중심국(200)은 COT(Central OfficeTerminal), ONU(Optical Network Unit), 전화국 중 어느 하나로 대체될 수 있다.
감시시스템1은 중계기의 SFP(411, Small Form-factor Pluggable)와, OTDR(Optical Time-Domain Reflectometer, 100)과, 통신모듈(10)을 포함한다.
SFP(411)는 직렬 전기신호들을 직렬 광학신호들로 변환, 또는 그 반대로도 동작하는 인터페이스 장치로서, 도 2에 도시된 바와 같이 중계기(400) 마다 설치된다. 이러한 SFP(411)는 광신호의 광파워 값을 알 수 있다.
OTDR(100)은 분배함(300) 내에 설치되거나, 중계기(400) 내에 설치되거나, 독립적으로 설치될 수 있다. 이러한 OTDR(100)은 펄스를 신호로 사용하여 광펄스를 피측정 광섬유에 입사시켜 파단점(破斷點)에서의 프레넬 반사(fresnel reflections) 또는 광섬유 내의 레일리 산란광(rayleigh scattering)을 검출함으로써 광섬유의 장애점 또는 손실특성(loss characteristics)을 측정한다.
통신모듈(10)은 LoRa(Long Range) 일 수 있다. LoRa(Long Range)라는 네트워크 표준은 저전력으로 장거리 사물인터넷 연결이 가능한 LPWAN(Low Power Wide Area Network) 기술이다. 무선 이어폰이나 스마트워치등에 주로 쓰이는 Bluetooth Low Energy(BLE) 기술은 최대 10m 정도이지만, LoRaWAN(Long Range Wide Area Network) 기술은 최대 10Km 까지 단독으로 연결할 수 있는 거리임에도 불구하고, 낮은 소비전력으로 최적의 서비스를 구현할 수 있는 것이 장점이다. 이러한 통신모듈(10)은 중계기에 기설치된 IoT 모듈을 이용할 수 있다. 또는 OTDR(100)에 내장된 형태로 구비될 수 있다. 또는 독립적으로 구성될 수 있다.
OTDR(100)은 SFP(411)로부터 광파워 값이 전달되면, 기설정값을 벗어나는지 판단하는 비교부를 포함할 수 있다. 기설정값은 예를 들어 -23dbm으로 설정될 수 있고, 벗어났다함은 -23dbm 이하를 의미하는 것일 수 있다. 이에 OTDR(100)은 SFP(411)로부터 광파워 값을 전달받고, 비교부를 통해 -23dbm 이하가 아니면 대기상태로 유지되고, -23dbm 이하인 것으로 비교되면 분배함(300) 앞단의 광코어(1)에 문제가 있는 것으로 판단하고, 펄스를 신호로 사용하여 광펄스를 광코어(1)에 입사시켜 파단점에서의 프레넬 반사 또는 광섬유 내의 레일리 산란광을 검출함으로써 광코어(1)의 상태정보를 체크한다. 여기서 상태정보는 고장위치 및 손실특성일 수 있으며, 고장위치정보 및 고장 상태에 따라 즉, 손실특성에 따라 등급별로 구분된 고장레벨정보로 가공된 것일 수 있다. 고장레벨정보는 예를 들어 손실이 3db 이상이면 제1 고장레벨정보이고, 손실이 3db이하 1db이상이면 제2 고장레벨정보이고, 손실이 1db이하 0.5db이상이면 제3 고장레벨정보와 같이 구분될 수 있다. 그리고, 이러한 고장레벨정보는 유지보수를 위해 현장에 즉시 출동을 할지, 추이를 보고 출동 여부를 결정할지를 판단하는 판단요소가 될 수 있다.
통신모듈(10)은 상기 상태정보를 수신하여 상위 노드인 서버에 전송되어 광코어(1)의 상태를 관리하는데 이용될 수 있다.
제2 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템(이하, 감시시스템2)은 복수의 광코어 각각에 연결된 중계기와, 상기 중계기의 수와 대응되게 구비되어 중계기마다 설치되는 OTDR과, 상기 OTDR의 수와 대응되게 구비되어 OTDR마다 설치되는 통신모듈을 포함할 수 있다.
이때 상기 OTDR은 상기 광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 해당 중계기의 광코어와 대응되는 광코어의 상태정보를 체크하고, 상기 통신모듈은 상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송할 수 있다.
구체적으로, 감시시스템2은 도 3과 같은 토폴로지 상에 구성될 수 있다. 분배함(300)의 앞단에는 중심국(200)이 있을 수 있고, 이러한 중심국(200)은 COT(Central OfficeTerminal), ONU(Optical Network Unit), 전화국 중 어느 하나로 대체될 수 있다.
감시시스템2는 복수의 중계기(410,420)의 각각에 설치된 SFP(411,421 Small Form-factor Pluggable)와, 복수의 OTDR(110,120)과, 복수의 통신모듈(11,12)을 포함한다. 중계기 각각은 각각의 광코어(1,2,3)에 연결된다.
SFP(411)는 직렬 전기신호들을 직렬 광학신호들로 변환, 또는 그 반대로도 동작하는 인터페이스 장치로서, 도 3에 도시된 바와 같이 중계기(400) 마다 설치된다. 이러한 SFP(411)는 광신호의 광파워 값을 알 수 있다.
OTDR(110,120)은 분배함(300) 내에 설치되거나, 중계기(410,420) 내에 설치되거나, 독립적으로 설치될 수 있다. 이러한 OTDR(100)은 펄스를 신호로 사용하여 광펄스를 피측정 광섬유에 입사시켜 파단점(破斷點)에서의 프레넬 반사(fresnel reflections) 또는 광섬유 내의 레일리 산란광(rayleigh scattering)을 검출함으로써 광섬유의 장애점 또는 손실특성(loss characteristics)을 측정한다.
통신모듈(11,12)은 LoRa(Long Range) 일 수 있다. LoRa(Long Range)라는 네트워크 표준은 저전력으로 장거리 사물인터넷 연결이 가능한 LPWAN(Low Power Wide Area Network) 기술이다. 무선 이어폰이나 스마트워치등에 주로 쓰이는 Bluetooth Low Energy(BLE) 기술은 최대 10m 정도이지만, LoRaWAN(Long Range Wide Area Network) 기술은 최대 10Km 까지 단독으로 연결할 수 있는 거리임에도 불구하고, 낮은 소비전력으로 최적의 서비스를 구현할 수 있는 것이 장점이다. 이러한 통신모듈(11,12)은 중계기에 기설치된 IoT 모듈을 이용할 수 있다. 또는 OTDR(110,120)에 내장된 형태로 구비될 수 있다. 또는 독립적으로 구성될 수 있다.
OTDR(110,120)은 SFP(411,421)로부터 광파워 값이 전달되면, 기설정값을 벗어나는지 판단하는 비교부를 포함할 수 있다. 기설정값은 예를 들어 -23dbm으로 설정될 수 있고, 벗어났다함은 -23dbm 이하를 의미하는 것일 수 있다. 이에 OTDR은 SFP로부터 광파워 값을 전달받고, 비교부를 통해 -23dbm 이하가 아니면 대기상태로 유지되고, -23dbm 이하인 것으로 비교되면 분배함(300) 앞단의 해당 광코어(1)에 문제가 있는 것으로 판단하고, 펄스를 신호로 사용하여 광펄스를 광코어(1)에 입사시켜 파단점에서의 프레넬 반사 또는 광섬유 내의 레일리 산란광을 검출함으로써 광코어(1)의 상태정보를 체크한다. 여기서 상태정보는 고장위치 및 손실특성일 수 있으며, 고장위치정보 및 고장 상태에 따라 즉, 손실특성에 따라 등급별로 구분된 고장레벨정보로 가공된 것일 수 있다. 고장레벨정보는 예를 들어 손실이 3db 이상이면 제1 고장레벨정보이고, 손실이 3db이하 1db이상이면 제2 고장레벨정보이고, 손실이 1db이하 0.5db이상이면 제3 고장레벨정보와 같이 구분될 수 있다. 그리고, 이러한 고장레벨정보는 유지보수를 위해 현장에 즉시 출동을 할지, 추이를 보고 출동 여부를 결정할지를 판단하는 판단요소가 될 수 있다.
통신모듈(11,12)은 상기 상태정보를 수신하여 상위 노드인 서버에 전송되어 광코어(1,2,3)의 상태를 관리하는데 이용될 수 있다.
제3 실시예에 따른 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템(이하, 감시시스템3)은 하나의 광코어에서 분할된 분할광코어에 각각 연결된 복수의 중계기와, 상기 분할광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 상기 광코어의 상태정보를 체크하는 OTDR과, 상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 통신모듈을 포함할 수 있다.
상태정보는 고장 상태에 따라 등급별로 구분된 고장레벨정보 및 고장위치정보를 포함하는 가공된 정보일 수 있다. 또한, 통신모듈은 중계기에 기설치된 IoT 모듈을 이용하거나, OTDR에 내장된 형태로 구비되거나, 독립적으로 구성된 IoT 모듈일 수 있다. 감시시스템3의 경우 감시시스템1 대비 광코어를 여러개 감시하고, 이를 위해 OTDR이 복수개 구비된 것이 상이하며, 감시시스템2 대비 하나의 통신모듈(10)로 복수의 OTDR(110,120)에서 획득한 광코어 상태정보를 서버에 전송하는 것이 다르다.
이하에서는 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 감시시스템1의 동작관계를 설명한다.
참조하면, 광코어(1)는 중심국(200)에서 분배함(300)에서 분할되어 중계기(410,420)에 각각 연결된다. 이러한 토폴로지 상에서 광코어(1)에 고장이 발생된 것을 전제로, OTDR(100)은 SFP(411)로부터 광파워 값을 수신한다.
그리고, OTDR(100)이 SFP(411)로부터 광파워 값을 수신하면, 기설정값(-23dbm)을 벗어나는지 판단한다. 광코어(1)에 고장이 발생된 것을 전제로 하기 때문에 OTDR(100)은 -23dbm 이하인 것으로 인식하여, 분배함(300) 앞단의 광코어(1)에 문제가 있는 것으로 판단하고, 펄스를 신호로 사용하여 광펄스를 광코어(1)에 입사시켜 파단점에서의 프레넬 반사 또는 광섬유 내의 레일리 산란광을 검출함으로써 광코어(1)의 상태정보를 체크한다. 상태정보는 고장위치 및 손실특성일 수 있으며, 고장위치정보 및 고장 상태에 따라 즉, 손실특성에 따라 등급별로 구분된 고장레벨정보로 가공된다. 고장레벨정보는 예를 들어 손실이 3db 이상이면 제1 고장레벨정보이고, 손실이 3db이하 1db이상이면 제2 고장레벨정보이고, 손실이 1db이하 0.5db이상이면 제3 고장레벨정보와 같이 구분될 수 있다. 그리고, 이러한 고장레벨정보는 유지보수를 위해 현장에 즉시 출동을 할지, 추이를 보고 출동 여부를 결정할지를 판단하는 판단요소가 될 수 있다.
통신모듈(10)은 상기 상태정보를 수신하여 상위 노드인 서버에 전송되어 광코어(1)의 상태를 관리하는데 이용된다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 중계기의 광코어 감시 장치에 있어서,
    상기 중계기의 내부 또는 중계기 근방에 배치된 분배함에 설치되어 광코어의 상태정보를 체크하는 OTDR; 및
    상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 통신모듈;
    을 포함하는 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템.
  2. 중계기의 광코어 감시 장치에 있어서,
    상기 광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 상기 광코어의 상태정보를 체크하는 OTDR; 및
    상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 통신모듈;
    을 포함하는 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템.
  3. 복수의 광코어 각각에 연결된 중계기;
    상기 중계기의 수와 대응되게 구비되어 중계기마다 설치되는 OTDR;
    상기 OTDR의 수와 대응되게 구비되어 OTDR마다 설치되는 통신모듈;을 포함하며,
    상기 OTDR은 상기 광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 해당 중계기의 광코어와 대응되는 광코어의 상태정보를 체크하고,
    상기 통신모듈은 상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 것을 특징으로 하는 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템.
  4. 하나의 광코어에서 분할된 분할광코어에 각각 연결된 복수의 중계기;
    상기 분할광코어를 통해 중계기에 인입되는 광파워 값이 기설정값을 벗어나는 경우 구동되어, 상기 광코어의 상태정보를 체크하는 OTDR; 및
    상기 상태정보를 수신하여 외부에 전송하는 통신모듈;
    을 포함하는 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상태정보는
    고장 상태에 따라 등급별로 구분된 고장레벨정보 및 고장위치정보를 포함하는 가공된 정보인 것을 특징으로 하는 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템.
  6. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통신모듈은 중계기에 기설치된 IoT 모듈을 이용하거나, OTDR에 내장된 형태로 구비되거나, 독립적으로 구성된 IoT 모듈인 것을 특징으로 하는 OTDR을 이용한 중계기 광코어 감시시스템.
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