(57)【要約】  本発明は波長分割多重化方式を採用したリダンダンシー構造のリング型光伝送システムに関するものである。  前記システムは、相違なる波長の光信号を発生し、これを多重化して出力する中央基地局と、多重化された前記光信号を互いに異なる光通信線路に分岐して伝送する光カプラーとを含み、前記互いに異なる光通信線路が複数の光波長分岐／結合器を介して一つのリング型分配網を形成するものであって、前記光波長分岐／結合器のそれぞれには：光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力するマスター用光循環器と；前記光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力するスレーブ用光循環器と；が結合されることを特徴とする。
2007535269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相違なる波長の光信号を発生し、これを多重化して出力する中央基地局と、多重化された前記光信号を互いに異なる光通信線路に分岐して伝送する光カプラーとを含み、前記互いに異なる光通信線路が複数の光波長分岐／結合器を介して一つのリング型分配網を形成する光伝送システムにおいて、
前記光波長分岐／結合器のそれぞれには：
光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力するマスター用光循環器と；
前記光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力するスレーブ用光循環器と；が結合されることを特徴とする、リング型の光伝送システム。
【請求項２】
相違なる波長の光信号を発生し、これを多重化して出力する中央基地局と、多重化された前記光信号を互いに異なる光通信線路に分岐して伝送する光カプラーとを含み、前記互いに異なる光通信線路が複数の光波長分岐／結合器を介してリング型分配網を形成する光伝送システムにおいて、
前記光波長分岐／結合器のそれぞれには：
光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力するマスター用光循環器と；
前記光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を互いに異なるポートに分離して出力し、そのうちいずれか一つのポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力するスレーブ用光循環器と；が結合されることを特徴とする、リング型の光伝送システム。
【請求項３】
相違なる波長の光信号を発生し、これを多重化して出力する中央基地局と、多重化された前記光信号を互いに異なる光通信線路に分岐して伝送する光カプラーとを含み、前記互いに異なる光通信線路が複数の光波長分岐／結合器を介してリング型分配網を形成する光伝送システムにおいて、
前記光カプラーを通じて分岐して伝送される光信号の両方向伝送経路の後端部間に位置する光波長分岐／結合器のそれぞれには：当該光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を互いに異なるポートに分離して出力し、そのうちいずれか一つのポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力する互いに異なるチャンネルのマスター及びスレーブ用光カプラーが結合され、前記光カプラーを通じて分岐して伝送される光信号の両方伝送経路の後端部のそれぞれに位置する光波長分岐／結合器のそれぞれには：
光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力する光循環器と；前記光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を互いに異なるポートに分離して出力し、そのうちいずれか一つのポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力する光カプラーと；が結合されることを特徴とする、リング型の光伝送システム。
【請求項４】
前記光循環器が結合される光波長分岐／結合器でドロップされる波長の光信号を発生する中央基地局内の光送受信部と多重化／逆多重化部間の経路に光循環器をさらに含むことを特徴とする、請求項３に記載のリング型の光伝送システム。
【請求項５】
前記両方向伝送経路のうち、時計回り方向伝送経路の後端部に位置する光波長分岐／結合器に結合される光循環器はマスターチャンネルに結合され、反時計回り方向伝送経路の後端部に位置する光波長分岐／結合器に結合される光循環器はスレーブチャンネルに結合されることを特徴とする、請求項３または４に記載のリング型の光伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
〔技術分野〕
本発明は光伝送システムに係り、特に波長分割多重化（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＷＤＭ）方式を採用したリダンダンシー構造のリングタイプ光伝送システムに関するものである。
【０００２】
〔背景技術〕
波長分割多重化方式（ＷＤＭ）は中央基地局（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｏｆｆｉｃｅ：ＣＯ）から各加入者に相違なる波長を割り当てると同時にデータを伝送する方式で、各加入者は割り当てられた波長を用いて常にデータを送受信することができる。この方式は、各加入者に大容量のデータを伝送することができるだけでなく、通信の保安性に優れ、性能向上の容易な利点を有する。
【０００３】
一方、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）とは、光加入者網構築方式の一つで、光ケーブルに受動光分配素子を使用することで、一つのＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｔｏｎ）が多くのＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）を接続することができるようにする方式である。このような受動光ネットワークＰＯＮは、中央基地局ＣＯから地域基地局（ＲＮ：Ｒｅｍｏｔｅ Ｎｏｄｅ）までは１本の光繊維を通じて伝送されて、地域基地局（ＲＮ）の受動光分配素子に分けられ、各加入者まで光繊維を通じて伝送される。すなわち、受動光ネットワークＰＯＮは、中央基地局ＣＯから加入者の隣接地域に設置された地域基地局ＲＮまでは単一光繊維で連結され、地域基地局ＲＮから各加入者までは独立した光繊維で連結される構造であるから、中央基地局ＣＯから加入者まで１対１で光ケーブルを舗設することに比べ、相対的にケーブル費用を節減することができる。
【０００４】
前述したＷＤＭとＰＯＮシステムを組み合わせて一つのリングタイプＷＤＭ ＰＯＮシステムを構成することができ、このようなリング型ＷＤＭ ＰＯＮシステムは、一般に、ファイバーの切替、特定チャンネルの光送信部、あるいは光受信部の故障に備えるため、リダンダンシー構造を採択している。
【０００５】
リダンダンシー構造を採択しているリング型ＷＤＭ ＰＯＮシステムの例を図１に示す。
【０００６】
図１に示すリング型のＷＤＭ ＰＯＮシステムは、中央基地局ＣＯと、光通信線路を介して前記中央基地局ＣＯと連結される両方向光波長分岐／結合器１２０と、リダンダンシーメディア変換器１３０とを含む。
【０００７】
前記中央基地局ＣＯは、電気的信号を光信号に変換して出力し、その出力信号と同一波長の光信号を受信して電気的信号に変換して出力する一対の送受信部ＴＸ、ＲＸを含むメディア変換器ＧＥＮＥＲＡＬ ＭＣと、前記メディア変換器ＧＥＮＥＲＡＬ ＭＣのそれぞれから発生した相違なる波長の光信号を多重化して外部へ出力し、その外部から入力される多重化信号を逆多重化して前記変換器ＧＥＮＥＲＡＬ ＭＣに出力する多重化／逆多重化器（ＷＤＭ ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ）１００とを含む。このような中央基地局ＣＯのメディア変換器ＧＥＮＥＲＡＬ ＭＣと多重化／逆多重化器１００との間には３ｄＢ光カプラーがそれぞれ結合されている。前記光カプラーは、多重化／逆多重化器１００で逆多重化された光信号をメディア変換器ＧＥＮＥＲＡＬ ＭＣの送信部ＴＸと受信部ＲＸに分配するスプリッタの役割もする。
【０００８】
一方、前記中央基地局ＣＯの信号出力端（信号入力端でもある）には、光信号を両方向に分岐するための３ｄＢ光カプラー１１０が結合されている。
【０００９】
前記光カプラー１１０と連結された互いに異なる方向の光通信線路は、図１に示すように、リング型分配網を形成する。このようなリング型分配網の所定位置には、両方向に信号が正常に流れるように支援し、各加入者に当たる波長の光信号が分岐されるようにする両方向光波長分岐／結合器１２０が設置される。前記両方向光波長分岐／結合器１２０によって、地域基地局ＲＮは、加入者装置から電送された光信号をリング型の分配網から時計回り方向あるいは反時計回り方向に伝送することができる。
【００１０】
一方、前記両方向光波長分岐／結合器１２０のそれぞれには、回線切替状態を検出して時計回り方向または反時計回り方向にだけ光信号を伝送するリダンダンシーメディア変換器１３０が結合され、前記両方向光分岐／結合器１２０のそれぞれとリダンダンシーメディア変換器１３０の互いに異なる二つのチャンネル間にはｓｄＢの光カプラーが連結されている。
【００１１】
前述したような構造を有するリング型ＷＤＭ ＰＯＮシステムにおいては、リダンダンシーメディア変換器１３０の前端に３ｄＢ光カプラーが結合されている。このような光カプラーは、伝送された光信号を分岐して出力する関係で、それ自体で３ｄＢの電力損失が誘発される。さらに、リング型の光伝送システムにおいては、信号伝送方向に後端に位置するノードが前端に位置するノードより電力損失が大きいため、各ノードでの安定したパワー維持が必要である。
【００１２】
〔図面の簡単な説明〕
図１は光カプラーを使用しているリング型ＷＤＭ ＰＯＮシステムの構成図である。
【００１３】
図２は本発明の実施例によるリング型光伝送システムの構成図である。
【００１４】
図３は本発明の他の実施例によるリング型光伝送システムの構成図である。
【００１５】
図４は本発明のさらに他の実施例によるリング型光伝送システムの構成図である。
【００１６】
〔発明の詳細な説明〕
〔技術的課題〕
したがって、本発明の目的は、まず、リング型の光伝送システムにおいて、光カプラーの使用によって引き起こされる電力損失を補償してシステム電力を安定化させることができるリダンダンシー構造のリング型光伝送システムを提供することにある。
【００１７】
また、本発明の他の目的は、リング型の光伝送システムにおいて、信号伝送方向に後端に位置するノードでの電力損失を最小化することができるリダンダンシー構造のリング型光伝送システムを提供することにある。
【００１８】
〔有利な効果〕
前述したように、本発明は、光カプラーの代わりに光循環器を使用することで、光カプラーによって引き起こされる電力損失を防止することができる利点があり、光信号の伝送方向を考慮して、電力損失の大きなノードにだけ光循環器を使用することにより、システム構築費用の上昇を最小化するとともに電力損失が小さいシステムを構築することができる利点がある。
【００１９】
〔発明を実施するための最良の様態〕
前記目的を達成するための本発明の実施例による光伝送システムは、相違なる波長の光信号を発生し、これを多重化して出力する中央基地局と、多重化された前記光信号を互いに異なる光通信線路に分岐して伝送する光カプラーとを含み、前記互いに異なる光通信線路が複数の光波長分岐／結合器を介して一つのリング型分配網を形成する光伝送システムであって、前記光波長分岐／結合器のそれぞれには：光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力するマスター用光循環器と；前記光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力するスレーブ用光循環器と；が結合されることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の他の実施例による光伝送システムは、相違なる波長の光信号を発生し、これを多重化して出力する中央基地局と、多重化された前記光信号を互いに異なる光通信線路に分岐して伝送する光カプラーとを含み、前記互いに異なる光通信線路が複数の光波長分岐／結合器を介してリング型分配網を形成する光伝送システムであって、前記光カプラーを通じて分岐して伝送される光信号の両方向伝送経路の後端部間に位置する光波長分岐／結合器のそれぞれには：当該光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を互いに異なるポートに分離して出力し、そのうちいずれか一つのポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力する互いに異なるチャンネルのマスター及びスレーブ用光カプラーが結合され、前記光カプラーを通じて分岐して伝送される光信号の両方伝送経路の後端部のそれぞれに位置する光波長分岐／結合器のそれぞれには：光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力する光循環器と；前記光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を互いに異なるポートに分離して出力し、そのうちいずれか一つのポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力する光カプラーと；が結合されることを特徴とする。
【００２１】
〔発明の実施のための様態〕
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。本発明の説明において、関連した公知の機能または構成についての具体的な説明が本発明の要旨を無駄にあいまいにすることができると判断される場合、それについての詳細な説明は省略する。
【００２２】
まず、図２は本発明の実施例によるリングタイプ光伝送システム構成図を示すもので、より具体的にはリダンダンシー構造を有するＷＤＭ ＰＯＮシステムの構成図を示すものである。
【００２３】
図２を参照すれば、中央基地局ＣＯ内の多重化／逆多重化部（ＷＤＭ ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ）２００は、相違なる波長の光信号を多重化して出力し、後述する光通信線路を通じて入力された多重化された光信号を波長別に逆多重化して出力する役割をする。相違なる波長の光信号は複数の光送信部のそれぞれから発生し、それぞれの光送信部は光受信部と対をなす構造を有する。
【００２４】
参照として、前記中央基地局ＣＯ内で相違なる波長の光信号を発生し、その光信号を受信する一対の光送受信部ＴＸ、ＲＸのそれぞれと多重化／逆多重化部２００との間には、図３に示すように、光循環器または光カプラーのいずれか一つが結合されて使用される構造を有する。
【００２５】
一方、光カプラー２１０は、前記多重化／逆多重化部２００で多重化された相違なる波長の光信号を互いに異なる光通信線路に分岐して伝送し、いずれか一つの光通信線路を通じて入力される光信号を前記多重化／逆多重化部２００に伝送する役割をする。
【００２６】
前記光カプラー２１０に結合される互いに異なる光通信線路は、複数の光波長分岐／結合器２２０によって一つのリング型分配網を形成する。前記光波長分岐／結合器２２０は、光通信線路を通じて伝送される光信号のうち、自分に割り当てられた特定帯域の波長を有する光信号のみをドロップさせ、加入者装置側から伝送される光信号を前記光通信線路に出力（ａｄｄ）する役割をする。参照として、光波長分岐／結合器２２０は光伝送システムにおいてノードｎとも呼ばれる。このような光波長分岐／結合器２２０は、本発明の出願人によって大韓民国特許庁に先出願されたＷＤＭ ＰＯＮシステムに詳細に開示されているので、それについての詳細な説明は省略する。
【００２７】
一方、前記光波長分岐／結合器２２０のそれぞれには、当該光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器２２０に出力するマスター用光循環器と、前記光波長分岐／結合器２２０でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器２２０に出力するスレーブ用光循環器とが結合されている。
【００２８】
一例として、前記マスター用光循環器の第１ポートと第２ポートはそれぞれリダンダンシーメディア変換器内のマスター光受信部と光送信部に連結され、前記スレーブ用光循環器の第１ポートと第２ポートもそれぞれ前記リダンダンシーメディア変換器内のスレーブ光受信部と光送信部に連結される構造を有することができる。
【００２９】
前述したような構造を有する光伝送システムにおいて、光信号の移動による電力損失を考慮してみれば、まず、中央基地局ＣＯの多重化／逆多重化部２００によって出力される光信号は光通信線路を通じてそれぞれの光波長分岐／結合器２２０の素子に伝送され、それぞれの光波長分岐／結合器２２０の素子では特定帯域の波長を有する光信号のみがドロップされて、マスターチャンネルの光循環器を介してリダンダンシーメディア変換器に印加される。
【００３０】
このような場合、光循環器は光カプラーに比べて小さい電力損失（約１ｄＢ）のみを伴うので、光カプラーが使用されるシステムに比べて、電力損失が小さいシステムを構築することができるものである。
【００３１】
しかし、図２に示すように、光循環器のみを使用してリダンダンシー構造を有するリング型の光伝送システムを構築する場合、システム構築費用が上昇する効果を有することになる。その理由は、光カプラーに比べ、光循環器の単価が高価であるからである。
【００３２】
したがって、システム構築費用の上昇を最小化しながらも電力損失が小さいシステムの構造を設計することが必要である。このようなシステムの構造を図３に示す。
【００３３】
図３は本発明の他の実施例によるリング型光伝送システムの構成図を示すもので、このシステムも、相違なる波長の光信号を発生し、これを多重化して出力する多重化／逆多重化部２００と、多重化された光信号を互いに異なる光通信線路に分岐して伝送する光カプラー２１０とを含む。そして、光カプラー２１０に結合される互いに異なる光通信線路は複数の光波長分岐／結合器を介してリング型分配網を形成する。
【００３４】
一方、光信号の両方向（時計回り方向と反時計回り方向）伝送経路の後端部間に位置する光波長分岐／結合器ｎ３、ｎ４、ｎ５のそれぞれには、当該光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を互いに異なるポートに分離して出力し、そのうちいずれか一つのポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力する互いに異なるチャンネルのマスター及びスレーブ用光カプラーが結合されており、光信号の両方向伝送経路の後端部のそれぞれに位置する光波長分岐／結合器ｎ７及びｎ８とｎ２及びｎ１のそれぞれには、光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力し、第２ポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力する光循環器と；前記光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を互いに異なるポートに分離して出力し、そのうちいずれか一つのポートから入力される光信号を結合された光波長分岐／結合器に出力する光カプラーと；が結合されている。
【００３５】
この時に、注意すべき事項は、両方向伝送経路のうち、時計回り方向伝送経路の後端部に位置する光波長分岐／結合器ｎ７及びｎ８に結合される光循環器はマスターチャンネル側に結合されなければならなく、反時計回り方向伝送経路の後端部に位置する光波長分岐／結合器ｎ１及びｎ２に結合される光循環器はスレーブチャンネル側に結合されなければならないことである。
【００３６】
その理由は、時計回り方向に光信号が伝送される場合、ノードｎ７及びｎ８の地点では、光カプラーの使用による電力損失と経由ノード自体による電力損失の両方を考慮してみると、以前ノードでより電力損失がずっと大きいからである。
【００３７】
したがって、ノードｎ７及びｎ８の地点では、マスターチャンネルの光カプラーを光循環器で取り替えて使用することで、他のノードより電力損失が大きいことをどのくらい補償することができる。
【００３８】
同様に、反時計回り方向に光信号が伝送できるので、これを考慮して、ノードｎ及びｎ２の地点ではスレーブチャンネルの光カプラーを光循環器で取り替えることにより、光信号伝送経路の後端部での電力損失を補償することができる。
【００３９】
さらに、光循環器が結合される光波長分岐／結合器ｎ１、ｎ２、ｎ７、ｎ８でドロップされる波長の光信号を発生する中央基地局内の光送受信部と多重化／逆多重化部２００間の経路に光循環器を採用することにより、システム電力損失をさらに減少させることもできる。
【００４０】
以上のように、光信号の両方向伝送経路の後端部のそれぞれに光循環器を選択的に配置し、その後端部間に位置するノードには光カプラーを配置することにより、システム構築費用の上昇を最小化しながらも電力損失が小さいシステム構造を設計することができる。
【００４１】
図４は本発明のさらに他の実施例によるリング型光伝送システムの構成図を示すもので、光波長分岐／結合器のそれぞれｎ１〜ｎ８にマスター用光循環器とスレーブ用光カプラーが結合された構造を有する。
【００４２】
マスター用光循環器は、光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を第１ポートに出力することにより、リダンダンシーメディア変換器内のマスター光受信部に光信号が印加されるようにし、マスター光送信部から発生した光信号を第２ポートを通じて受信し、これを結合された光波長分岐／結合器に出力する役割をする。
【００４３】
一方、スレーブ用光カプラーは、光波長分岐／結合器でドロップされた光信号を互いに異なるポートに分離して出力することにより、リダンダンシーメディア変換器内のスレーブ光受信部に光信号が印加されるようにし、スレーブ光送信部から発生した光信号をいずれか一つのポートを通じて受信し、これを結合された光波長分岐／結合器に出力する。
【００４４】
このように、それぞれの光波長分岐／結合器に一つの光循環器と光カプラーを結合することで、システム構築費用の上昇を最小化しながらも電力損失が小さいシステムの構造を設計することができる。
【００４５】
また、施工の便宜のために、単に前ノードに対してマスターチャンネルにだけ光循環器を結合してシステムを構築することもでき、スレーブチャンネルにだけ光循環器を結合してシステムを構築することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は光カプラーを使用しているリング型ＷＤＭ ＰＯＮシステムの構成図である。
【図２】図２は本発明の実施例によるリング型光伝送システムの構成図である。
【図３】図３は本発明の他の実施例によるリング型光伝送システムの構成図である。
【図４】図４は本発明のさらに他の実施例によるリング型光伝送システムの構成図である。
【図１】
2007535269.tif 000003
【図２】
2007535269.tif 000004
【図３】
2007535269.tif 000005
【図４】
2007535269.tif 000006
【国際調査報告】
2007535269.tif 000007
2007535269.tif 000008