KR100594961B1

KR100594961B1 - 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR100594961B1
Application number: KR1020030066843A
Authority: KR
Inventors: 장승현; 정의석; 김병휘; 이형호
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2003-09-26
Filing date: 2003-09-26
Publication date: 2006-06-30
Also published as: US20050069332A1; KR20050030421A; US7515830B2

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은, 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치 및 그 방법에 관한 것임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은, 하나의 수신기에 두 개 이상의 광원이 수신될 때 발생하는 잡음인 광간섭잡음이 두 광원의 중심 주파수 차이에 해당하는 주파수 대역에 생성되는 특성을 이용하여, 외부 온도 조절 장치로 부반송파 신호가 있는 주파수 대역보다 각 광원의 중심 주파수를 서로 더 멀리 떨어지게 하여, 수신단에서의 광간섭잡음을 부반송파 신호 대역 밖에 생성되게 함으로써 신호 대 잡음비를 높일 수 있는 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치 및 그 방법을 제공하고자 함.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은, 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치에 있어서, 가입자측에 구비되며, 주변 환경에 따른 온도 변화로 인하여 기 설정된 파장의 광신호가 아닌 임의의 파장의 광신호가 출력되지 않도록 송신단 레이저 다이오드(Laser Diode : LD)의 온도를 조절(유지)하기 위한 외부 온도 조절수단; 상기 외부 온도 조절수단에 의해 조절된 온도에 따라 광신호의 중심 주파수를 변환하여 기 설정된 파장의 광신호를 출력하기 위한 상기 레이저 다이오드; 상기 레이저 다이오드에서 출력한 광신호를 하나의 광섬유로 결합시켜 주기 위한 광결합수단; 상기 광결합수단의 출력 광신호와 다른 파장 대역을 사용하는 다른 광결합수단의 출력 광신호를 파장 다중화하는 파장 다중화수단; 상기 파장 다중화수단에서 파장 다중화한 광신호를 역다중화하기 위한 파장 역다중화수단; 및 상기 파장 역다중화수단에서 역다중화한 광신호를 수신하기 위한 광수신수단을 포함함.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 광통신 시스템 등에 이용됨.

광통신, 광가입자망, 부반송파 다중접속, 광간섭잡음

Description

부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치 및 그 방법{Apparatus and Method for Optical Communication using Subcarrier Muliple Access}

도 1a 또는 1b 는 기존의 점 대 점 및 점 대 다중점 광가입자망을 나타낸 일실시예 설명도,

도 2 는 본 발명에 따른 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치의 일실시예 구성도,

도 3a 내지 3c는 본 발명에 따른 광통신 장치의 광간섭잡음을 나타낸 일실시예 설명도,

도 4 는 본 발명에 따른 광통신 장치의 신호 대 잡음비를 나타낸 일실시예 설명도,

도 5 는 본 발명에 따른 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

200 : 가입자 201 : 레이저 다이오드

202 : 외부 온도 조절기 203 : 제 1 광섬유

204 : 광결합기 205 : 제 2 광섬유

206 : 광수신기

본 발명은 광가입자망에서 부반송파다중접속(Subcarrier Muliple Access) 방식을 사용하였을 경우 생기는 광간섭잡음(OBI : Optical Beat Interference)을 줄이기 위한 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

정보화 시대를 대비한 차세대 가입자망으로 주목받고 있는 광가입자망은 각 가입자에게 대용량의 정보를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 보안성이 뛰어나다. 이와같은 장점에도 불구하고 점 대 점(Point to Point)방식의 통신을 하는 광가입자망의 경우, 그 구축비용이 많이 소요되는 문제점으로 인하여 아직 실용화되지 못하고 있다.

경제적인 광가입자망을 구현하기 위한 방안 중 하나는 광수신단으로의 광섬유 하나를 여러 가입자가 공유하는 점 대 다중점(Point to Multi Point)방식의 망을 구축하여 각 광가입자당 구축비용을 낮추는 것이다.

상기 방법 중 하나로 부반송파다중접속 방식이 있으며, 이것은 광섬유를 공유하는 각 가입자의 광원에 각기 다른 부반송파를 할당하여 가입자가 할당된 부반송파에 정보를 실어서 보내고, 수신단에서는 가입자에 해당하는 대역통과필터를 사 용하여 신호를 걸러냄으로써 가입자의 정보를 구별하는 방식이다.

도 1a 또는 1b 는 기존의 점 대 점 및 점 대 다중점 광가입자망을 나타낸 일실시예 설명도이다.

먼저, 도 1a는 점 대 점 방식 광가입자망의 개략 구성도이다.

도 1a를 살펴 보면, "N"명의 광가입자(101)와 상기 광가입자 내부에서 광신호를 보내는 광송신기(102)와 상기 광신호를 통과시키는 광섬유(103)와 상기 광섬유(103)를 통과한 광신호를 각각의 다른 입력으로 수신하는 광수신기(104)를 포함한다.

도 1b는 상기 도 1a의 점 대 점 광가입자망에 부반송파다중접속 방식을 사용하여 하나의 광섬유를 여러 가입자가 공유하는 시스템을 나타낸다.

도 1b를 살펴 보면, "N"개의 광가입자(111)와 상기 광가입자 내부에서 광신호를 보내는 광송신기(112)와, 상기 광신호를 통과시키는 제 1 광섬유(113)와, 상기 "N"개의 광신호를 하나의 광섬유로 결합시켜주는 광결합기(Optical Coupler)(114))와, 상기 광결합기(114)로부터 발생되는 광신호를 통과시키는 제 2 광섬유(115)와, 상기 제 2 광섬유(115)를 통과한 광신호를 하나의 입력으로 수신하는 광수신기(116)로 구성되어 있다.

광가입자(111) "1"에서 "N"까지는 각기 다른 부반송파에 정보를 실어서 보낸다. 따라서, 상기 도 1a와 같은 "N"가입자를 가진 가입자망에 부반송파다중접속 방식을 사용하여 광섬유를 가입자가 공유하면, 상기 도 1b의 망이되고, 제 2 광섬유(115)가 하나만 있어도 되므로 가입자당 비용을 낮출 수 있어 저가의 광가입 자망을 구축할 수 있다.

그러나, 부반송파다중접속 방식을 사용한 광가입자망의 경우, 수신기에 두 개 이상의 광원이 동시에 수신될 때 광간섭잡음이 발생하게 되고, 이 광간섭잡음이 부반송파 신호 대역 내에 존재할 경우 신호 대 잡음비를 낮게 하는 큰 요인으로 작용하는 문제점이 있었다.

광간섭잡음에 대하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

광간섭잡음은 하나의 광수신기로 두 개 이상의 광원을 수신할 때 발생하고, 중심주파수는 두 광원의 주파수 차이에 해당하는 곳에 위치하며, 그 스펙트럼 모양은 두 광원의 스펙트럼을 컨볼루션(Convolution)한 것과 같이 나온다. 따라서, 여러 개의 레이저가 동시에 하나의 광수신기에서 수신이 되는 부반송파다중접속 방식 광가입자 망의 경우, 광간섭잡음이 발생하게 된다. 만약 수신되는 두 광원의 중심주파수 차이가 부반송파 신호 대역 내에 존재하게 되면, 광간섭잡음이 부반송파 신호 대역 내에 생성되어 신호 대 잡음비를 낮추는 잡음으로 작용하게 된다. 그러므로, 부반송파다중접속 방식을 사용하는 광가입자망에서는 광간섭잡음을 줄이는 것이 중요하다.

기존의 광간섭잡음을 줄이는 방법으로, 광원의 스펙트럼을 외부 장치를 이용하여 넓히거나 넓은 광 스펙트럼을 가지는 광원을 사용하는 것이 있다. 이 방법은 광간섭잡음이 두 광원의 스펙트럼을 컨볼루션(Convolution)한 것과 같이 나오므로 광원의 스펙트럼을 넓게 해줌으로서 그것의 컨볼루션 형태인 광간섭잡음도 주파수 대역에 넓게 생성되게 하여 주어진 부반송파 신호 주파수 대역 내에서 낮게 나타나 는 특성을 이용한다.

다른 방법으로는, 온도 조절 모듈이 레이저 다이오드(Laser Diode)와 같이 패키징(Packaging)되어 있는 광원을 사용하여 레이저 다이오드의 온도를 조절해서 중심 주파수를 멀리 떨어지게 함으로써 생성되는 광간섭잡음이 부반송파 대역 보다 더 높은 주파수에 위치하게 하는 것이다.

그러나, 상기 기술한 광간섭잡음 감소 방법은 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.

첫번째로, 광원의 스펙트럼을 넓혀서 광간섭잡음을 줄이는 방법은 가입자를 많이 수용할 수 없다는 문제점을 가지고 있다. 왜냐하면 가입자 수가 늘수록 서로 다른 광원에 의해 생긴 광간섭잡음이 계속 쌓이게 되고 이것에 의해 부반송파 대역의 신호 대 잡음비가 점점 나빠지게 되어 결국은 원하는 신호 대 잡음비를 얻을 수 없기 때문이다.

두번째로, 온도 조절 모듈을 이용하여 레이저 다이오드의 온도를 조절하는 방법은 레이저의 온도를 조절해야 하므로 온도 조절 모듈(Module)이 레이저 다이오드와 같이 패키징(Packaging)되어 있는 고가의 광원을 사용해야 하므로 광가입자망 구축 비용을 높이는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 하나의 수신기에 두 개 이상의 광원이 수신될 때 발생하는 잡음인 광간섭잡음이 두 광원의 중심 주파수 차이에 해당하는 주파수 대역에 생성되는 특성을 이용하여, 외부 온도 조절 장치로 부반송파 신호가 있는 주파수 대역보다 각 광원의 중심 주파수를 서로 더 멀리 떨어지게 하여, 수신단에서의 광간섭잡음을 부반송파 신호 대역 밖에 생성되게 함으로써 신호 대 잡음비를 높일 수 있는 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치에 있어서, 가입자측에 구비되며, 주변 환경에 따른 온도 변화로 인하여 기 설정된 파장의 광신호가 아닌 임의의 파장의 광신호가 출력되지 않도록 송신단 레이저 다이오드(Laser Diode : LD)의 온도를 조절(유지)하기 위한 외부 온도 조절수단; 상기 외부 온도 조절수단에 의해 조절된 온도에 따라 광신호의 중심 주파수를 변환하여 기 설정된 파장의 광신호를 출력하기 위한 상기 레이저 다이오드; 상기 레이저 다이오드에서 출력한 광신호를 하나의 광섬유로 결합시켜 주기 위한 광결합수단; 상기 광결합수단의 출력 광신호와 다른 파장 대역을 사용하는 다른 광결합수단의 출력 광신호를 파장 다중화하는 파장 다중화수단; 상기 파장 다중화수단에서 파장 다중화한 광신호를 역다중화하기 위한 파장 역다중화수단; 및 상기 파장 역다중화수단에서 역다중화한 광신호를 수신하기 위한 광수신수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

한편, 본 발명의 방법은, 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 방법에 있어서, 주변 환경에 따른 온도 변화로 인하여 기 설정된 파장의 광신호가 아닌 임의의 파장의 광신호가 출력되지 않도록 송신단 레이저 다이오드(Laser Diode : LD)의 온도를 조절(유지)하는 단계; 상기 조절된 온도에 따라 광신호의 중심 주파수를 변환하여 기 설정된 파장의 광신호를 출력하는 출력 단계; 상기 출력한 광신호를 하나의 광섬유로 결합하는 단계; 상기 결합한 출력 광신호와 다른 파장 대역을 사용하는 출력 광신호를 파장 다중화하는 단계; 상기 파장 다중화한 광신호를 역다중화하는 단계; 및 상기 역다중화한 광신호를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.

도 2 는 본 발명에 따른 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치의 일실시예 구성도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치는, 가입자(200)에 구비되며, 송신단의 레이저 다이오드(Laser Diode : LD)(201)의 온도를 조절하는 역할을 하는 외부 온도 조절기(202)와, 상기 외부 온도 조절기(202)에 의하여 온도가 변화되어 그 중심 주파수를 바꿀 수 있는 레이저 다이오드(Laser Diode:LD)(201)와, 상기 광신호를 통과시켜주는 제 1 광섬유(203)와, 상기 제 1 광섬유(203)를 통과한 광신호를 하나의 광섬유로 결합시켜주는 광결합기(Optical Coupler)(204)와, 상기 광결합기(204)에서 출력된 광신호를 통과시키는 제 2 광섬유(205)와, 상기 제 2 광섬유(205)에서 출력되는 광신호를 수신하는 광수신기(206)를 포함한다.

상기 구성 요소의 작용에 대하여 살펴 보면, 광결합기(204)에 연결된 가입자(200)의 레이저 다이오드(201)는 외부 온도 조절기(202)에 의하여 중심 주파수가 각각

부터

으로 바뀐다.

파장

부터

은 임의의 두 파장들 사이의 중심 주파수 차이를 반송파 신호 대역 보다 충분히 크게한다.

상기 레이저 다이오드(201)는 레이저 구동기를 이용하여 가입자(200)에게 할당된 부반송파 신호로 변조한다. 변조된 각 가입자의 광신호는 제 1 광섬유(203)를 지나 광결합기(204)에 의해 결합된다.

상기 광결합기(204)에 의해 결합된 광신호는 제 2 광섬유(205)를 지나 광수신기(206)에

부터

의 광신호가 수신된다.

한편, 상기 도 2에는 도시되지 않았으나, 본 발명에 따른 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치는, 상기 광결합기(204)의 출력 광신호와 다른 파장 대역을 사용하는 다른 광결합기의 출력 광신호를 파장 다중화하는 파장 다중화기(Wavelength Multiplexer)와, 상기 파장 다중화기에서 파장 다중화된 광신호를 역다중화하는 파장 역다중화기(Wavelength Demultiplexer)를 사용할 수 있다. 여기서, 상기 파장 다중화기와 파장 역다중화기는 도파관열 격자(AWG : Arrayed-Waveguide Grating) 또는 파장 결합/분기 다중화기(WADM : Wavelength Add Drop Multiplexer)를 사용할 수 있으며, 또한 상기 파장 결합/분기 다중화기는 소정 개 수로 구성하여 환형 망의 광통신 가입자망을 구성할 수 있다.

도 3a 내지 3c는 본 발명에 따른 광통신 장치의 광간섭잡음을 나타낸 일실시예 설명도로서, 광수신기에 두 개의 광원이 수신 될 때, 가입자의 광원이 외부 온도 조절기에 의하여 중심 주파수 차이가 반송파 대역 보다 높게 떨어져 있을 때와 그렇지 않을 때 생성되는 광간섭잡음을 개략적으로 나타낸 것이다.

도 3a는 두 개의 광원이 동시에 하나의 광수신기(206)에 수신될 때, 광수신기(206) 바로 전에서 본 광스펙트럼을 나타내는 도면이다.

가입자1 광원(301)의 중심 주파수는

, 가입자2 광원(302)의 중심주파수가

이며, 두 중심주파수 차이가

만큼 떨어진 두 광원의 스펙트럼이다.

도 3b는 도 3a와 같은 광스펙트럼을 가지는 광원들이 하나의 광수신기(206)에 수신되고, 두 광원의 중심주파수 차이가 거의 없을 때의 수신기에서의 전기적 스펙트럼과 상기 도 3a의 광스펙트럼보다 넓은 광스펙트럼을 가지는 광원들이 광수신기(206)에 수신되었을 때의 전기적 스펙트럼을 나타낸다.

가 거의 "0"에 가까우면, 즉 두 광원의 중심 주파수가 거의 같다면 광간섭잡음은 광수신기(206)의 전기적 스펙트럼 상에서 주파수가 "0"인 곳에 가깝게 생성된다. 이것은 광간섭잡음이 광원들의 중심 주파수 차이에 해당하는 주파수에 형성되는 원리 때문이다. 이때, 광원의 스펙트럼이 도 3a의 광스펙트럼과 같이 좁다면 주파수가 "0"인 곳을 중심으로 좁은 주파수 대역에 크게 생성되어(312) 부반송파 대역에서 큰 잡음원이 된다. 그러나, 광원의 스펙트럼이 넓다면 광간섭잡음 역시 주파수에 대해서 넓게 분포하게 되고, 부반송파 대역 내에서 낮게 생성되어(313) 신호 대 잡음비가 광원의 스펙트럼이 좁을 때보다 상대적으로 증가한다. 따라서, 광간섭잡음을 줄이는 기존의 방법은 상기의 방법을 많이 사용했었다.

그러나, 파장을 공유하는 광가입자(200) 수가 많아 질수록 부반송파 대역 내의 광간섭잡음은 계속 쌓이게 되어 결국 신호 대 잡음비를 낮아지게 하여 원하는 품질을 만족하는 가입자(200) 수를 제한한다.

도 3c 는 상기 도 3a와 같은 광스펙트럼을 가지는 광원들이 하나의 광수신기(206)에 수신되고, 본 발명에 따른 광간섭잡음 감소장치에 따라 두 광원의 중심주파수가 부반송파 신호 대역보다 멀리 떨어지게 해서 전송했을 때의 광수신기(206)에서의 전기적 스펙트럼을 나타낸다.

가입자(200)단의 송신기에 있는 외부 온도 조절기(202)를 이용하여 레이저 다이오드(201)의 온도를 바꾸고, 바뀐 온도에 의해서 중심 주파수를 바꿀 수 있다. 그러므로, 도 3c에서 알 수 있듯이 광수신기(206)에서의 광간섭잡음(321)은 부반송파 대역(311) 보다 높은 주파수에 생성되고, 신호 대 잡음비가 상기 도 3b의 경우에 비해서 증가한다. 따라서, 양질의 통신 서비스를 만족시키면서 다수의 가입자(200)를 하나의 파장으로 공유할 수 있다.

도 4 는 본 발명에 따른 광통신 장치의 신호 대 잡음비를 나타낸 일실시예 설명도로서, 본 발명에 따른 광간섭잡음 감소장치를 사용한 경우와 그렇지 않은 경우를 비교한 시뮬레이션 결과를 나타낸다.

시뮬레이션에 사용된 수식은 논문 "CAN DESEM, Optical Interference in Subcarrier Multiplexed Systems with Multiple Optical Carriers IEEE Journal on Selected Areas in Communications Vol.8, No.7, Sep. 1990"의 하기 [수학식 1]과 [수학식 2]를 사용하였다.

여기서, SIR(Signal to Interference Ratio)은 잡음이 광원들의 비팅에 의한 것이므로, 결국 SNR(Signal to Noise Ratio)을 의미한다. 또한,

는 i번째 부반송파 신호의 모듈레이션 인덱스(Modulation Index),

는 i번째 부반송파 신호의 평균 메시지 파워(Average Message Power)를 의미한다.

한편,

(Power Spectrum of the Interference Noise)에 잡음 대역폭 B(Noise Bandwidth)를 곱해주면 그 잡음 대역폭 내에서의 잡음 파워가 된다. 그리고, 광원이 로렌치안 라인세이프(Lorentzian Lineshape)의 형태일 경우, 광간섭 잡음 역시

와 같이 표현된다.

또한,

는 비팅하는 두 광원의 중심 파장 차이를 의미하며,

는 광간섭 잡음의 3데시벨 선폭(FWHM: Full Width Half Maximum)을 의미한다.

여기서, 상기 [수학식 1]이 단지 두 광원의 비팅에 의한 SIR(=SNR)을 나타내는 반면, 상기 [수학식 2]는 비팅하는 광원이 두 개 이상일 경우에 SIR을 나타낸다. 특히, 제안한 중심 파장을 멀리 떨어지게 하는 방법에 적합하다.

또한,

은 N개의 광원들이 비팅할 때의 SIR을 나타내며, 그 단위는 데시벨(dB)이고,

는 두 광원에 의해 생긴 광간섭 잡음에 의한 SIR을 나타내며, 그 단위도 역시 데시벨이다. 이때, N은 비팅하는 광원의 개수를 의미한다.

파장 고정 광원으로 널리 쓰이는 자기궤한분포 레이저 다이오드(Distributed Feedback Laser Diode : DFB LD)의 선폭은 수MHz에서 수십MHz이므로, 여기서는 10MHz를 기준으로 하였다. 이러한 선폭을 가지는 두 광원에 의한 광간섭잡음의 선폭은 두 광원의 선폭의 합과 같으므로 20MHz로 놓았다. 변조 인덱스(Modulation Index)는 "0.8", 대역폭(Bandwidth)은 100MHz, 두 광원의 중심 주파수 차이는 20GHz로 가정하여 시뮬레이션 했다.

본 발명에 따른 방법을 사용하였을 경우의 신호 대 잡음비(401)를 보면 그렇지 않을 때(402) 보다 훨씬 높다는 것을 알 수 있으며, 상기 수치를 대입했을 경우, 약 70dB 정도의 이득이 있음을 알 수 있다.

시뮬레이션은 특정 수치에 대해서만 수행하였으나 다른 스펙트럼 모양을 가지는 레이저를 사용하거나, 광원의 선폭, 두 광원의 중심 주파수 차이, 변조 인덱 스(Modulation Index), 광수신기(240)의 대역폭(Bandwidth)이 다르더라도 본 발명에서 제안한 방법을 사용했을 때가 더 좋은 신호대 잡음비를 제공해 준다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 방법은, 먼저 광결합기에 연결된 가입자에 연결된 외부 온도 조절기로 레이저 다이오드의 중심 주파수를 바꾼다(501). 여기서, 파장은 임의의 두 파장들 사이의 중심 주파수 차이를 반송파 신호 대역 보다 크게한다.

다음으로, 상기 레이저 다이오드는 레이저 구동기를 이용하여 가입자에게 할당된 부반송파 신호로 변조한다(502).

부반송파로 변조된 광신호는 광결합기를 통과하면서 결합된 후(503), 최종적으로 광수신기에 수신된다(504).

한편, 본 발명에 따른 부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 방법은, 광결합기를 통과하면서 결합된 후(503), 결합된 광신호를 파장 다중화하고, 파장 다중화된 신호를 역다중화하는 과정을 거치게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명은, 온도 조절 모듈(module)이 레이저 다이오드(Laser Diode)와 함께 패키징(Packaging)된 고가의 광원을 사용하지 않고 레이저 다이오드만 패키징된 저가의 광원을 외부 온도 조절기와 함께 사용함으로써 송신단의 가격을 낮출 수 있어 저가의 광가입자망을 구축할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 광간섭잡음이 신호대역 밖에 생성되므로 신호 대역 내에서 광간섭잡음을 줄이는 기존의 방법보다 효과적으로 신호 대 잡음비를 향상 시킬 수 있어 파장을 공유하는 광가입자 수를 늘릴 수 있는 효과가 있다.

Claims

삭제
삭제
부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 장치에 있어서,

가입자측에 구비되며, 주변 환경에 따른 온도 변화로 인하여 기 설정된 파장의 광신호가 아닌 임의의 파장의 광신호가 출력되지 않도록 송신단 레이저 다이오드(Laser Diode : LD)의 온도를 조절(유지)하기 위한 외부 온도 조절수단;

상기 외부 온도 조절수단에 의해 조절된 온도에 따라 광신호의 중심 주파수를 변환하여 기 설정된 파장의 광신호를 출력하기 위한 상기 레이저 다이오드;

상기 레이저 다이오드에서 출력한 광신호를 하나의 광섬유로 결합시켜 주기 위한 광결합수단;

상기 광결합수단의 출력 광신호와 다른 파장 대역을 사용하는 다른 광결합수단의 출력 광신호를 파장 다중화하는 파장 다중화수단;

상기 파장 다중화수단에서 파장 다중화한 광신호를 역다중화하기 위한 파장 역다중화수단; 및

상기 파장 역다중화수단에서 역다중화한 광신호를 수신하기 위한 광수신수단

을 포함하는 광통신 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 파장 다중화수단은,

도파관열 격자(AWG : Arrayed-Waveguide Grating), 파장 결합/분기 다중화기(WADM : Wavelength Add Drop Multiplexer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 파장 역다중화수단은,

도파관열 격자(AWG : Arrayed-Waveguide Grating), 파장 결합/분기 다중화기(WADM : Wavelength Add Drop Multiplexer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 장치.
삭제
부반송파다중접속 방식을 이용한 광통신 방법에 있어서,

주변 환경에 따른 온도 변화로 인하여 기 설정된 파장의 광신호가 아닌 임의의 파장의 광신호가 출력되지 않도록 송신단 레이저 다이오드(Laser Diode : LD)의 온도를 조절(유지)하는 단계;

상기 조절된 온도에 따라 광신호의 중심 주파수를 변환하여 기 설정된 파장의 광신호를 출력하는 출력 단계;

상기 출력한 광신호를 하나의 광섬유로 결합하는 단계;

상기 결합한 출력 광신호와 다른 파장 대역을 사용하는 출력 광신호를 파장 다중화하는 단계;

상기 파장 다중화한 광신호를 역다중화하는 단계; 및

상기 역다중화한 광신호를 수신하는 단계

를 포함하는 광통신 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 출력 단계는,

임의의 두 파장들 사이의 중심 주파수 차이가 반송파 신호 대역보다 크게 중심주파수를 변환하는 것을 특징으로 하는 광통신 방법.