KR100557143B1 - 전광 오엑스씨에서 파장 경로 감시/수정 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파장분할 다중화 광통신망의 전광 OXC에 있어서, 소정의 생성 광신호를 제1 소정의 수를 가지는 입력포트들로부터 상기 전광 OXC에 입력되는 입력 광신호들의 순서에 따라 서브 프레임 및 타임슬롯 단위로 지연시켜 이동경로감시 정보 광신호로 출력하는 경로감시정보 생성부와, 상기 입력 광신호들을 각각 역다중화하여 제2 소정의 수만큼 출력하는 파장 역다중화기들과, 상기 역다중화된 광신호들과 상기 이동경로감시 정보 광신호를 일대일 대응하여 결합시키는 광커플러들과, 상기 결합된 광신호들을 사전에 입력된 스위칭 정보에 따라 스위칭하여 출력하는 광스위치들과, 상기 광스위치들에서 출력된 광신호들을 다중화하여 제1 소정의 수를 가지는 출력포트들로 출력하는 파장다중화기들과, 상기 파장다중화기들에서 출력된 광신호들로부터 이동경로감시 정보 광신호를 검출하여 전기신호로 변환하고, 상기 변환된 전기신호에서 해당 서브 프레임 및 타임슬롯 위치정보들을 검출하여 이동경로감시 정보를 생성하는 경로감시정보 검출부와, 상기 생성된 서브 프레임 및 타임슬롯 위치정보와 상기 사전에 입력된 스위칭 정보를 비교하여 이상이 발생한 경로를 수정하는 경로감시 제어부를 포함함을 특징으로 한다.

전광 OXC, 파장 경로 감시/수정

Description

전광 오엑스씨에서 파장 경로 감시/수정 장치 및 방법{OPTICAL CHANNEL PATH SUPERVISORY AND CORRECTION APPARATUS AND METHOD FOR TRANSPARENT POTICAL CROSS-CONNECT}

도 1은 종래 기술에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 장치의 구성을 나타낸 도면

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치의 구성을 나타낸 도면

도 3 내지 4는 도 2의 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치에서 메인 광지연 모듈의 상세한 구성을 나타낸 일예도

도 5는 도3의 메인 광지연 모듈에서 서브 광지연 모듈의 상세한 구성을 나타낸 도면

도 6은 도2의 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치에서 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기의 상세한 구성을 나타낸 도면

도 7은 도 2의 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치에서 사용하는 시간 프레임을 나타낸 도면

도 8은 도 3의 메인 광지연 모듈 내의 메인 광 지연선들에서 출력 예를 나타 낸 도면

도 9는 도 4의 서브 광지연 모듈 내의 서브 광 지연선들에서 출력 예를 나타낸 도면

도 10은 도 2의 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치에서 서브 프레임 및 타임슬롯 검출부로 입력되는 시간 프레임 일예도

도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치의 구성을 나타낸 도면

도 12는 도 11의 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치에서 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기의 상세한 구성을 나타낸 도면

본 발명은 파장분할 다중화 광통신망에 있어서 전광 OXC(Optical Cross-Connect)에 관한 것으로, 특히 전광 OXC(Optical Cross-Connect)에서 파장 채널들의 경로 감시 및 수정을 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

현재 가입자들은 ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line), 케이블 모뎀(cable modem), 다이얼 업 모뎀(dial up model), 이더넷(Ethernet) 등을 이용하여 광통신망을 통해 수백 kb/s ~ 수 Mb/s 정도의 데이터 서비스를 사용하고 있다. 그러나 광통신 시스템에서 대용량 동영상 서비스, VOD(Video On Demend), 초고 속 인터넷, 방송 서비스를 가입자에 제공하기 위해서는 최소 100 Mb/s의 대역폭이 요구된다. 이에 따라 현재 세계 각국에서는 고속의 대용량 DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing) 광전송 시스템과 함께 수 Tb/s의 용량을 갖는 OXC를 이용하여 대용량 광통신망을 구성하고 있다. 현재까지는 주로 광/전/광 변환을 이용한 OXC를 사용하고 있으나 향후 2~3년 내에 광/전/광 변환을 거치지 않는 전광(transparent) OXC가 사용될 전망이다. 전광 OXC에서 입력된 파장 채널들은 미리 설정된 파장 라우팅 정보에 따라 광 스위치 등을 거쳐 목적지 포트로 출력된다. 이때 입력된 파장 채널들이 미리 설정된 OXC 파장 라우팅 정보에 따라 올바르게 스위칭 되는지를 검사해야 하는데 이것을 OXC에서 광신호 경로 감시라 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 장치의 구성을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 장치는 각 입력포트에 f1의 특정 주파수를 결합하여 입력 포트 번호를 인식하도록 하고 입력부의 EDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier)의 ASE 파장을 이용하여 입력된 파장 번호를 인식한다. 예를 들면 1번 출력에서 F2의 주파수로 변조된 λ_n + FSR의 ASE파장이 검출되었다면 이것은 2번 입력에서 λ_n 광신호가 1번 출력으로 스위칭되었음을 의미한다. 위와 같은 과정을 거쳐 검출된 ASE 파장 성분과 f _i 의 주파수 성분을 통해 입력 파장들의 경로를 계산해 낸 후 이를 미리 정해진 라우팅/스위칭 정보와 비교함으로써 입력 파장 신호들이 올바르게 스위칭 되었는지를 검사하고 오류가 발견될 경우 광 스위치를 제어하여 광 신호의 경로를 수정한다.

상기한 바와 같은 방식으로 파장 신호의 경로를 감시하기 위해서는 입력 W으 파장 채널 수만큼의 ASE 파장 채널이 존재해야 한다. 그러나 현재 WDM 광 전송 시스템에서는 EDFA의 증폭 대역을 모두 사용하여 예컨대 32, 64 채널의 광 신호를 전송한다. 이는 종래 기술에 따른 OXC 파장 경로 감시 장치에서처럼 파장 채널의 경로 감시를 위한 별도의 ASE 파장 채널을 사용할 수 없다. 또한 종래 기술에는 n·N개(n은 파장수, N은 입출력 수)의 광섬유 격자가 필요하며 또한 n·N개의 경로 감시용 광 수신기가 주파수 검출기에 요구된다. 따라서 파장 경로 감시 장치의 가격이 크게 증가한다는 문제점을 갖는다. 또한 ASE 파장을 검출하기 위해 값이 비싼 파장 가변 필터를 사용해야 한다. 그러므로 종래의 기술은 실제 OXC 시스템에 사용하는 데 있어 큰 한계를 갖는다.

본 발명의 다른 목적은 전광 OXC에서 광 파장 신호의 경로 감시 및 수정 장치에 있어서 입력 포트와 파장 번호를 서브 프레임 및 타임 슬롯 검출을 통해 알아내도록 하기 위해 경로 감시 신호 발생부를 고가의 FPF 대신 한 개의 광 송신기와 광 지연 모듈을 사용하여 구현함으로써 제조 비용을 낮춘 파장 경로 감시/수정 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 전광 OXC에서 광 파장 신호의 경로 감시 및 수정 장치에 있어서 경로 감시 신호 발생부를 고가의 FPF 대신 하나의 데이터 패턴 발생 장치를 사용하여 구현함으로써 제조 비용을 낮춘 파장 경로 감시/수정 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적에 따라, 본 발명은 파장분할 다중화 광통신망의 전광 OXC에 있어서, 소정의 생성 광신호를 제1 소정의 수를 가지는 입력포트들로부터 상기 전광 OXC에 입력되는 입력 광신호들의 순서에 따라 서브 프레임 및 타임슬롯 단위로 지연시켜 이동경로감시 정보 광신호로 출력하는 경로감시정보 생성부와, 상기 입력 광신호들을 각각 역다중화하여 제2 소정의 수만큼 출력하는 파장 역다중화기들과, 상기 역다중화된 광신호들과 상기 이동경로감시 정보 광신호를 일대일 대응하여 결합시키는 광커플러들과, 상기 결합된 광신호들을 사전에 입력된 스위칭 정보에 따라 스위칭하여 출력하는 광스위치들과, 상기 광스위치들에서 출력된 광신호들을 다중화하여 제1 소정의 수를 가지는 출력포트들로 출력하는 파장다중화기들과, 상기 파장다중화기들에서 출력된 광신호들로부터 이동경로감시 정보 광신호를 검출하여 전기신호로 변환하고, 상기 변환된 전기신호에서 해당 서브 프레임 및 타임슬롯 위치정보들을 검출하여 이동경로감시 정보를 생성하는 경로감시정보 검출부와, 상기 생성된 서브 프레임 및 타임슬롯 위치정보와 상기 사전에 입력된 스위칭 정보를 비교하여 이상이 발생한 경로를 수정하는 경로감시 제어부를 포함함을 특징으로 한다.

또다른 발명은 파장분할 다중화 광통신망의 전광 OXC에서 광신호 경로를 감시/수정하는 방법에 있어서, 소정의 광신호를 제1 소정의 수를 가지는 입력포트들로부터 입력되는 입력 광신호의 순서에 따라 서브 프레임 및 타임슬롯 단위로 지연 시켜 이동경로감시 정보 광신호로 출력하는 제1 과정과, 상기 입력 광신호들을 각각 역다중화하여 제2 소정의 수만큼 출력하는 제2 과정과, 상기 역다중화된 입력 광신호들과 상기 이동경로감시 정보 광신호를 일대일 대응하여 결합하는 제3 과정과, 상기 결합한 신호를 사전에 입력된 스위칭 정보에 따라 광 스위칭하는 제4 과정과, 상기 광 스위칭된 신호들을 다중화 하여 제1 소정의 수의 광신호들로 출력하는 제5 과정과, 상기 다중화된 광신호들로부터 이동경로감시 정보 광신호를 검출하여 전기신호로 변환하고, 상기 변환된 전기신호에서 해당 서브 프레임 및 타임슬롯 위치 정보들을 검출하여 이동경로감시 정보를 생성하는 제6 과정과, 상기 생성된 이동경로감시 정보를 사전에 입력된 경로 스위칭 정보와 비교한 다음 그 결과에 따라 경로를 수정하는 제7 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치의 구성을 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치는 경로감시정보 생성부, 제1~제N 파장 역다중화기들(30), 광커플러들(40), 광 스위치들(50), 파장 다중화기들(60), 경로감시정보 검출부, 경로감시 제어부를 포함하여 구성된다.

경로감시정보 생성부는 파장 경로 감시정보를 생성한다. 상기 경로감시정보 생성부는 주파수 f₁을 발생하는 주파수 발생기(100), 발생된 주파수 f₁의 광변조를 위한 파장 λ _P 를 갖는 한 개의 레이져 다이오드(110), 광변조된 주파수 f₁를 소정 시간 지연시키기 위한 메인 광지연 모듈(120)로 구성된다.

도 3 내지 4는 도 2의 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치에서 메인 광지연 모듈(120)의 상세한 구성을 나타낸 일예도이다.

도 3을 참조하면 상기 메인 광지연 모듈(120)은 다음과 같이 구성된다.

먼저 도 3을 참조하면, 제1 실시 예에 따른 메인 광지연 모듈(120)은 광증폭기(121), 광커플러(123), 메인 광섬유 지연선들(125), 제1~제N 서브 광지연 모듈들(127)로 구성된다.

광증폭기(120)는 상기 레이져 다이오드(110)로부터 입력되는 광신호를 증폭시킨다. 광커플러(123)는 광증폭기(121)로부터 증폭되어 입력되는 광변조된 주파수를 분리하여 출력한다. 메인 광섬유 지연선들(125)은 광커플러(123)에서 분리된 주파수들을 순서에 따라 각각 소정 서브 프레임 단위의 간격으로 지연시켜 출력한다. 제1∼제N 서브 광지연 모듈들(127)은 광섬유 지연선들(125)로부터 서브 프레임 단위로 지연되어 입력되는 주파수들을 각각 타임슬롯 단위의 간격으로 지연시켜 출력한다.

한편, 상기 메인 광지연 모듈(120)은 제2 실시예에 따라 다음과 같이 구현될 수도 있다. 도 4를 참조하면, 제2 실시 예에 따른 메인 광지연 모듈(220)은 광커플러(221), 메인 광섬유 지연선들(223), 광증폭기들(225), 제1~제N 서브 광지연 모듈들(227)로 구성된다.

광커플러(221)는 상기 레이져 다이오드(110)로부터 입력되는 광신호로부터 광변조된 주파수를 분리하여 출력한다. 메인 광섬유 지연선들(223)은 광커플러(221)에서 분리된 주파수들을 순서에 따라 각각 소정 서브 프레임 단위의 간격으로 지연시켜 출력한다. 광증폭기들(225)은 상기 메인 광섬유 지연선들(223)로부터 서브 프레임 간격만큼 지연되어 출력되는 광신호들를 각각 증폭시킨다. 제1∼제N 서브 광지연 모듈들(227)은 상기 광증폭기들(225)로부터 증폭된 광신호들을 각각 타임슬롯 단위의 간격으로 지연시켜 출력한다.

도 5는 상기 서브 광지연 모듈(127)의 상세한 구성을 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면 상기 서브 광지연 모듈(127)은 광커플러(128), 서브 광섬유 지연선들(129)로 구성된다. 광커플러(128)는 상기 메인 광섬유 지연선들(125)로부터 서브 프레임 단위로 지연되어 입력되는 주파수들을 분리하여 출력한다. 서브 광섬유 지연선들(129)는 상기 광커플러(128)에서 분리된 주파수들을 순서에 따라 각각 타임슬롯 간격만큼 지연시켜 출력한다. 이때 서브 광섬유 지연선들(129)로부터 출력되는 타임슬롯 간격 만큼 지연된 주파수들이 경로감시정보이다.

제1∼제N 파장 역다중화기들(30)은 각각 입력1∼입력N을 역다중화한다. 광 커플러들(40)은 상기 파장 역다중화기들(30)의 출력을 상기 경로감시정보 생성부에 서 발생시킨 경로감시정보와 결합시킨다. 광 스위위치들(50)은 상기 광 커플러들(40)에서 결합된 광 신호를 미리 설정된 스위칭 정보에 따라 스위칭한다. 파장 다중화기들(60)은 각각 상기 광 스위치들(50)로부터 전달되는 신호를 입력받아 다중화시켜 출력한다.

경로감시정보 검출부는 상기 파장 자중화기들(60)로부터 입력되는 다중화된 신호로부터 경로감시정보를 검출한다. 경로감시정보 검출부는 광 서큘레이터(70), 광 수신기(80), 광 섬유 격자(반사필터)(90), 그리고 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)로 이루어진다. 상기 광 서큘레이터(70)들은 상기 파장 다중화기들(60)에서 출력된 경로감시 정보가 결합된 데이터에서 경로감시파장 λ _P 을 검출한다. 광 수신기(80)들은 상기 광 서큘레이터들(70)에서 검출된 경로감시파장 λ _P 을 전기 신호로 변환한다. 광 섬유 격자들(90)은 출력1∼ 출력N을 발생한다. 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)는 광수신기들(80)로부터 입력되는 전기적 신호에서 서브 프레임 및 타임슬롯을 검출한다.

도 6은 상기 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)의 상세한 구성을 나타낸 도면이다. 도 6을 참조하면 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)는 광 수신기들(80)로부터 수신되는 주파수 성분을 검출하여 입력포트를 파악하기 위한 대역통과필터 열(152), 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기들(154), 검출된 서브 프레임 및 타임슬롯 정보를 이용하여 입력 데이터의 광 신호 경로를 테이블의 형태로 생성하는 OXC 스위칭 정보 생성기(156)로 구성된다.

경로감시 제어부는 상기 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)으로부터 경로감시정보 즉, 입력 데이터의 광 신호 경로 테이블을 입력받아 OXC 내의 광 신호 경로를 감시하고 광 신호 경로에 오류가 발생되면 발생된 오류를 수정한다. 상기 경로감시 제어부는 스위치 제어기(130), 비교기(140), 스위칭 테이블(160)로 이루어진다. 스위칭 테이블(160)은 미리 정해진 스위칭/라우팅 정보를 저장한다. 비교기(140)는 상기 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)으로부터 입력되는 경로감시정보 즉, 입력 데이터의 광 신호 경로 테이블과 스위칭 테이블(160)에 미리 정해진 스위칭/라우팅 정보를 비교한다. 비교기(14)는 상기 비교 결과, 경로감시정보와 미리 정해진 스위칭/라우팅 정보가 다르면 OXC내에서 잘못된 스위칭 즉, 경로 에러가 발생했음을 알린다. 스위치 제어기(130)는 잘못된 스위칭이 발생하면 광 스위치들(50)의 스위칭을 제어하여 광 신호의 경로를 수정한다.

전술한 바와 같이 본 발명의 제1 실시 예에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 장치는 시간 프레임을 메인 프레임, 서브 프레임, 타임슬롯으로 나누어 사용하고 타임슬롯 단위로 광신호의 이동 경로 등을 감시 및 수정한다.

도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치에서 사용하는 시간 프레임을 나타낸 도면이다.

도 7을 참조하면 메인 프레임(T_MF)은 N개의 서브 프레임(T_SF)들로 구성되고, 각 서브 프레임(T_SF)은 다시 n개의 타임슬롯들(TS1∼TSn)로 구성된다. 이때 서브 프레임 번호는 입력 포트 번호를 나타낸다. 예를 들어 서브 프레임1 구간 내에 f₁ 주 파수가 위치하면 1번 입력 포트로 입력된 광 신호임을 의미하고, 서브 프레임2 구간 내에 주파수 f₁ 이 위치하면 2번 입력 포트로 입력된 광 신호임을 의미한다. 그리고 서브 프레임N 구간 내에 주파수 f₁ 이 위치하면 N번 입력 포트로 입력된 광 신호임을 의미한다. 또한 각 서브 프레임 내의 타임슬롯 번호는 파장 번호를 의미한다. 예를 들어 주파수 f₁ 이 서브 프레임 내의 첫 번째 타임슬롯에 위치하면 입력된 광신호의 파장이 λ₁ 임을 의미하고, 주파수 f₁ 이 서브 프레임 내의 두 번째 타임슬롯에 위치하면 입력된 광신호의 파장이 λ₂ 임을 의미한다. 그리고 주파수 f₁ 이 서브 프레임 내의 n번째 타임슬롯에 위치하면 입력된 광신호의 파장이 λ_n 임을 의미한다. 따라서 주파수 f₁ 이 첫번째 서브 프레임 내의 첫 번째 타임슬롯에 위치하면 1번 입력단에 입력되는 광신호의 파장이 λ₁임을 의미한다. 즉, 주파수 f₁ 이 N번째 서브 프레임 내의 n번째 타임슬롯에 위치하면 N번 입력단에 입력되는 광신호의 파장이 λ_n임을 의미한다.

도 8은 메인 광지연 모듈(120)의 메인 광지연선들(125)에서 출력 예를 나타낸 도면이다. 그리고 도 9는 서브 광지연 모듈(127)의 서브 광지연선들(129)에서 출력 예를 나타낸 도면이다.

이하 도 2 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 장치가 상기한 바와 같이 구성된 시간 프레임을 사용하여 광신호의 이동 경로를 감시하는 동작을 상세히 설명한다.

도 2를 참조하면, 주파수 발생부(100)는 입력 주파수 f₁을 발생시킨다. 발생된 주파수 성분은 λ_p파장을 갖는 레이저 다이오드(110)에서 광 신호로 변조된다. 변조된 광 신호는 메인 광 지연 모듈(120)에서 지연된다.

상기 메인 광 지연 모듈(120)의 상세한 구성을 나타내고 있는 도 3을 참조하면, 변조된 광 신호는 광 증폭기(121)를 통해 증폭되고 광 커플러(123)를 거쳐서 N개로 분리되며 메인 광 지연선들(125)을 거치면서 순서에 따라 지연되어 출력된다.

상기 메인 광 지연선들(125)에서의 출력 예를 나타낸 도 8을 참조하면, 첫 번째 광 신호는 지연없이(7a), 두 번째 광 신호는 T_MF/N만큼 지연되어(7b), N번째 광 신호는 [N-1/N]T_MF만큼 지연되어(7c) 각 타임슬롯에 위치되어 출력된다. 여기서 T_MF는 메인 프레임의 시간 길이를 나타낸다. 상기한 바와 같이 메인 광 지연선들(125)로부터 지연되어 출력된 광 신호들은 제1∼제N 서브 광 지연 모듈들(127)로 입력된다.

상기 서브 광지연 모듈(127)의 상세한 구성을 나타내고 있는 도 5를 참조하면, 상기 메인 광 지연선들(125)로부터 지연되어 입력되는 광 신호는 광 커플러(128)을 거쳐서 N개로 분리되며 서브 광 지연선들(129)를 거치면서 순서에 따라 다시 한번 지연되어 출력된다.

상기 서브 광지연선들(129)에서의 출력 예를 나타낸 도 9을 참조하면, 상기 메인 광 지연선들(125)로부터 지연되어 입력되는 첫 번째 광 신호는 지연없이 각 서브 프레임 내의 첫 번째 타임슬롯에 위치한다. 그리고 상기 메인 광 지연선들(125)로부터 지연되어 입력되는 두 번째 광 신호는 T_SF/n만큼 지연되어 각 서브 프레임 내의 두 번째 타임슬롯에 위치한다. 그리고 상기 메인 광 지연선들(125)로부터 지연되어 입력되는 마지막 n번째 광 신호는 [(n-1)/n]T_SF만큼 지연되어 각 서브 프레임 내의 n번째 타임슬롯에 위치한다. 여기서 T_SF는 서브 프레임의 시간 길이를 나타낸다.

상기한 바와 같은 방식으로 지연되어 각 서브 프레임 내의 각 타임슬롯에 위치한 경로 감시를 위한 광 신호들은 광 커플러(40)를 통해 OXC로 입력되는 파장 성분들과 결합된다. 즉, j번째 서브 프레임 내의 i번째 타임슬롯에 위치한 경로 감시용 광 신호는 OXC의 j번째 입력 포트로 입력되는 λ_i파장과 광 커플러(40)를 통해 결합된다. 그리고 광 신호와 결합된 λ_P의 경로 감시 파장은 미리 정해진 스위칭 정보에 따라 광 스위치(50)에서 각 출력으로 스위칭된다.

스위칭 된 광 신호와 λ_p의 경로 감시 파장은 파장 다중화기(60)에서 결합된 후 광 서큘레이터(70)와 광 섬유 격자(90)로 구성되는 경로 감시 파장 검출기로 입력된다. 광 서큘레이터(70)는 λ_P파장을 검출하고, 광 섬유 격자(90)는 데이터를 출력한다. 광 수신기(80)는 광 서큘레이터(70)에서 검출한 λ_P파장을 전기 신호로 변환하여 출력한다.

상기 전기 신호로 변환된 경로 감시 신호는 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)로 입력된다. 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)는 입력된 경로 감시 신호의 서브 프레임과 타임슬롯을 검출한다. 상기 검출된 서브 프레임과 타임슬롯 정보는 출력 광 신호의 입력 포트와 파장 정보를 나타낸다.

상기 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)의 상세한 구성을 나타낸 도 6을 참조하면, 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)로 입력된 신호는 주파수 검출을 위해 대역 통과 필터열(152)로 입력된다. 대역 통과 필터 열(152)에서 주파수 정보를 검출하면 광 신호의 입력 포트 정보를 알아낼 수 있다. 대역 통과 필터 열 (152)에서 검출한 주파수 성분은 서브 프레임 및 타임슬롯 위치 검출기(154)들로 입력되고, 서브 프레임 및 타임슬롯 위치 검출기(154)들은 상기 입력된 주파수 성분으로부터 서브 프레임 및 타임슬롯의 위치 정보를 검출한다. OXC 스위칭 테이블 생성기(156) 상기한 바와 같이 검출한 서브 프레임 및 타임슬롯 위치 정보를 이용하여 전광 OXC에서 스위칭된 파장 신호들의 입출력 테이블을 생성하는데 이용된다.

도 10은 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)로 입력되는 시간프레임의 예를 도시한 것이다. 도 10에서는 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)로 입력되는 시간 프레임이 첫번째 서브 프레임 내의 첫번째 타임슬롯, 첫번째 서브 프레임 내의 n번째 타임슬롯, N번째 서브 프레임 내의 두 번째 타임슬롯에 경로 감시 신호가 위치하여 구성된 일 예를 보여준다.

서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)로부터 도 10에 도시된 바와 같은 경로 감시 신호가 검출되었을 경우 OXC 스위칭 테이블 생성기(156)는 1번 입력 포트에서 λ₁과 λ_n파장의 광 신호가, N번 입력 포트에서 λ₂파장의 광 신호가 2번 출력으로 스위칭 되었다는 정보를 생성한다.

상술한 과정을 통해 OXC 스위칭 테이블 생성기(156)에서 생성된 스위칭 테이블은 비교기(140)에서 미리 정해져 있는 파장 신호 스위칭 테이블(160)과 비교된다. 이때 실제 스위칭 정보와 미리 정해져 있던 스위칭 정보가 다르면 OXC 내에서 잘못된 스위칭이 발생했음을 의미하므로 이를 수정하기 위해 광 스위치 제어기(130)로 광 스위치 연결 변경 신호를 전달한다. 광 스위치 제어기(130)는 광 스위치들(50)을 제어하여 파장 신호들의 스위칭 상태를 수정한다.

위와 같은 과정들을 통해 OXC 내에서 입력되는 광 신호의 스위칭 경로를 파악할 수 있고 이상이 발생한 경로는 수정하여 제어할 수 있다.

도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 12는 제2 실시 예에 따른 OXC용 광신호 경로 감시 및 제어 장치에서 서브 프레임 및 타임슬롯 검출부의 상세한 구성을 나타낸 도면이다.

도 2에 나타낸 바와 같이 제1 실시 예에서는 경로감시정보를 생성하기 위해 주파수 f₁을 발생하는 하나의 주파수 발생기(100)를 사용한다. 그런데 상기 주파수 f₁은 신호의 유무만을 나타낼 뿐 입력 포트 검출이나 파장 검출에는 아무런 영향을 미치지 않는다. 따라서 도 11에 도시된 바와 같이 제2 실시 예에서는 경로감시정보를 생성하기 위해 상기 주파수 발생기(100) 대신 특정 데이터 패턴을 갖는 입력 데 이터 패턴 발생기(300)를 사용한다. 상기 입력 데이터 패턴 발생기(300)는 일정 비트를 사용하여 입력 포트를 구별하는 것으로, 예컨대 입력1, 입력2, 입력3, 입력4가 있을 경우 각각 '00', '01', '10', '11'의 데이터 패턴을 사용하여 구별할 수 있다. 상기한 방법 이외에도 데이터 패턴은 다양한 방법으로 제공될 수 있다. 입력 데이터 패턴 발생기(300)에서 발생된 입력 데이터 패턴은 도 12에 도시된 바와 같은 서브 프레임 및 타임슬롯 검출부(350)에서 검출된다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1 실시 예에 따른 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(150)는 서브 프레임 및 타임슬롯 검출 시 주파수 검출을 위해 대역 통과 필터열(152)을 포함한다. 그런데 본 발명의 제2 실시 예에서는 경로감시 정보 생성을 위해 입력 데이터 패턴 발생기(300)를 사용하므로 서브 프레임 및 타임슬롯 검출 시 주파수를 검출할 필요가 없다. 따라서 도 12에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2 실시 예에 따른 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기(350)는 주파수 검출을 위한 대역 통과 필터 없이 구현될 수 있다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 전광 OXC에서 파장 경로 감시/수정 장치 및 방 법은 전광 OXC에서 발생하는 광 신호 스위칭 오류를 검출하고 수정할 수 있다. 본 발명은 종래의 OXC 장치와는 달리 고가의 파장 가변 필터를 사용하지 않고 광 수신기와 광 섬유 격자의 수를 현저히 감소시킴으로써 광 신호 경로 감시 장치의 제조 비용을 크게 낮출 수 있다. 또한, 경로 감시 신호 발생부를 각각 하나의 광 송신기와 데이터 패턴 발생 장치를 이용하여 구현하고, 타임슬롯을 이용하여 파장정보를 검출함으로써 신호 경로의 감시를 간소화시켜 광통신망에서 매우 효율적으로 활용이 가능하다.

Claims (11)

1. 파장분할 다중화 광통신망의 전광 OXC에 있어서,

   소정의 생성 광신호를 제1 소정의 수를 가지는 입력포트들로부터 상기 전광 OXC에 입력되는 입력 광신호들의 순서에 따라 서브 프레임 및 타임슬롯 단위로 지연시켜 이동경로감시 정보 광신호로 출력하는 경로감시정보 생성부와,

   상기 입력 광신호들을 각각 역다중화하여 제2 소정의 수만큼 출력하는 파장 역다중화기들과,

   상기 역다중화된 광신호들과 상기 이동경로감시 정보 광신호를 일대일 대응하여 결합시키는 광커플러들과,

   상기 결합된 광신호들을 사전에 입력된 스위칭 정보에 따라 스위칭하여 출력하는 광스위치들과,

   상기 광스위치들에서 출력된 광신호들을 다중화하여 제1 소정의 수를 가지는 출력포트들로 출력하는 파장다중화기들과,

   상기 파장다중화기들에서 출력된 광신호들로부터 상기 이동경로감시 정보 광신호를 검출하여 전기신호로 변환하고, 상기 변환된 전기신호에서 해당 서브 프레임 및 타임슬롯 위치정보들을 검출하여 이동경로감시 정보를 생성하는 경로감시정보 검출부와,

   상기 검출된 서브 프레임 및 타임슬롯 위치정보와 상기 사전에 입력된 스위칭 정보를 비교하여 이상이 발생한 경로를 수정하는 경로감시 제어부를 포함함을 특징으로 하는 전광 OXC에서 파장 경로 감시 및 수정 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 경로감시정보 생성부는,

   소정의 주파수를 발생시키는 하나의 주파수 발생기와,

   상기 주파수 발생기에서 생성된 주파수를 광변조하는 하나의 광송신기와,

   상기 광송신기에서 생성된 광신호를 상기 전광 OXC에 입력되는 입력 광신호의 순서에 따라 서브 프레임 및 타임슬롯 단위로 지연시켜 이동경로감시 정보 광신호로 출력하는 메인 광지연 모듈을 포함함을 특징으로 하는 전광 OXC에서 파장 경로 감시 및 수정 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 경로감시정보 생성부는,

   소정 입력 광신호들의 경로를 식별하기 위해 소정의 비트데이터를 발생시키는 하나의 데이터 패턴 발생기와,

   상기 데이터 패턴 발생기에서 발생된 비트데이터를 광변조하여 소정의 광신호로 생성하는 하나의 광송신기와,

   상기 광송신기에서 생성된 상기 소정의 광신호를 상기 전광 OXC에 입력되는 입력 광신호의 순서에 따라 서브프레임 및 타임슬롯 단위로 지연시켜 이동경로감시 정보로 출력하는 메인 광지연 모듈을 포함함을 특징으로 하는 전광 OXC에서 파장 경로 감시 및 수정 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 경로감시정보 검출부는,

   상기 파장 다중화기들로부터 출력되는 광신호를 출력 방향으로 진행시키고 상기 출력방향으로부터 반사된 이동경로감시 정보 광신호를 광감지기들로 진행시키는 광써큘레이터들과,

   상기 광써큘레이터들에서 출력된 신호 중 상기 이동경로감시 정보 광신호를 반사하여 상기 광써큘레이터들로 출력하는 반사필터들과,

   상기 이동경로감시 정보 광신호를 전기신호로 변환하는 상기 광감지기들과,

   상기 변환된 전기신호에서 해당 서브 프레임 및 타임슬롯 위치정보들을 검출하여 경로감시정보를 생성하는 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기를 포함함을 특징으로 하는 전광 OXC에서 파장 경로 감시 및 수정 장치.
5. 제2항 및 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 메인 광지연 모듈은,

   상기 광송신기로부터 생성된 광신호를 증폭시켜 출력하는 광증폭기와,

   상기 광증폭기로부터 증폭 출력된 광신호를 제1 소정수만큼 역다중화하는 광커플러와,

   상기 광커플러에서 역다중화된 광신호를 상기 역다중화된 광신호가 입력되는 입력포트의 순서에 따라 서브 프레임 간격만큼 지연시켜 출력하는 메인 광섬유 지연선들과,

   상기 메인 광섬유 지연선들로부터 서브 프레임 간격만큼 지연된 광신호를 제2 소정수만큼 역다중화하고 상기 역다중화된 광신호를 상기 파장역다중화기의 출력신호의 순서에 따라 타임슬롯 간격만큼 지연시켜 출력하는 서브 광지연 모듈들을 포함함을 특징으로 하는 전광 OXC에서 파장 경로 감시 및 수정 장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 서브 광지연 모듈은,

   상기 메인 광섬유 지연선들로부터 서브 프레임만큼 지연되어 입력되는 광신호를 제2 소정수만큼 역다중화하는 광커플러와,

   상기 광커플러로부터 역다중화된 광신호를 상기 파장역다중화기의 출력신호의 순서에 따라 타임슬롯 간격만큼 지연시켜 출력하는 서브 광섬유 지연선들을 포함함을 특징으로 하는 전광 OXC에서 파장 경로 감시 및 수정 장치.
7. 제4항에 있어서, 상기 서브프레임 및 타임슬롯 검출기는,

   상기 광감지기로부터 변환된 전기신호에서 해당 주파수에 대응하는 전기신호만을 출력하는 대역통과필터 열과,

   상기 대역통과필터 열에서 출력한 전기신호에서 서브 프레임 및 타임슬롯의 위치 정보를 검출하는 서브 프레임 및 타임슬롯 검출기들과,

   상기 검출한 주파수 서브 프레임 및 타임슬롯 위치 정보를 스위칭 테이블로 생성하는 OXC 스위칭 정보 생성기를 포함함을 특징으로 하는 전광 OXC에서 파장 경로 감시 및 수정 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 경로감시 제어부는,

   미리 입력된 스위칭 정보를 저장하는 스위칭 테이블과,

   상기 경로감시정보 검출부로부터 검출된 경로감시정보와 상기 스위칭 테이블에 미리 입력된 광신호 스위칭 정보를 비교하는 비교기와,

   상기 비교 결과, 상기 경로감시정보와 상기 스위칭 테이블에 미리 입력된 광신호 스위칭 정보가 다를 경우 스위칭 경로를 수정하는 스위치 제어기를 포함함을 특징으로 하는 전광 OXC에서 파장 경로 감시 및 수정 장치.
9. 파장분할 다중화 광통신망의 전광 OXC에서 광신호 경로를 감시 및 수정하는 방법에 있어서,

   소정의 광신호를 제1 소정의 수를 가지는 입력포트들로부터 입력되는 입력 광신호의 순서에 따라 서브 프레임 및 타임슬롯 단위로 지연시켜 이동경로감시 정보 광신호로 출력하는 제1 과정과,

   상기 입력 광신호들을 각각 역다중화하여 제2 소정의 수만큼 출력하는 제2 과정과,

   상기 역다중화된 입력 광신호들과 상기 이동경로감시 정보 광신호를 일대일 대응하여 결합하는 제3 과정과,

   상기 결합한 신호를 사전에 입력된 스위칭 정보에 따라 광 스위칭하는 제4 과정과,

   상기 광 스위칭된 신호들을 다중화 하여 제1 소정의 수의 광신호들로 출력하는 제5 과정과,

   상기 다중화된 광신호들로부터 이동경로감시 정보 광신호를 검출하여 전기신호로 변환하고, 상기 변환된 전기신호에서 해당 서브 프레임 및 타임슬롯 위치 정보들을 검출하여 이동경로감시 정보를 생성하는 제6 과정과,

   상기 생성된 이동경로감시 정보를 사전에 입력된 경로 스위칭 정보와 비교한 다음 그 결과에 따라 경로를 수정하는 제7 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
10. 파장분할 다중화 광통신망의 전광 OXC에서 광신호 경로를 감시 및 수정하는 방법에 있어서,

    소정의 비트 데이터를 제1 소정의 수를 가지는 입력포트들로부터 입력되는 입력 광신호의 순서에 따라 서브 프레임 및 타임슬롯 단위로 지연시켜 이동경로감시 정보 광신호로 출력하는 제1 과정과,

    상기 입력 광신호들을 각각 역다중화하여 제2 소정의 수만큼 출력하는 제2 과정과,

    상기 역다중화된 입력 광신호들과 상기 이동경로감시 정보 광신호를 일대일 대응하여 결합하는 제3 과정과,

    상기 결합한 신호를 사전에 입력된 스위칭 정보에 따라 광 스위칭하는 제4 과정과,

    상기 광 스위칭된 신호들을 다중화 하여 제1 소정의 수의 광신호들로 출력하는 제5 과정과,

    상기 다중화된 광신호들로부터 상기 이동경로감시 정보 광신호를 검출하여 전기신호로 변환하고, 상기 변환된 전기신호에서 해당 서브 프레임 및 타임슬롯 위치 정보들을 검출하여 이동경로감시 정보를 생성하는 제6 과정과,

    상기 생성된 이동경로감시 정보를 사전에 입력된 경로 스위칭 정보와 비교한 다음 그 결과에 따라 경로를 수정하는 제7 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
11. 제7항에 있어서

    상기 검출된 서브 프레임 위치 정보는 입력 포트를 나타내고, 타임 슬롯 위치 정보는 광 신호 파장을 나타냄을 특징으로 하는 전광 OXC에서 파장 경로 감시 및 수정 장치.

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