KR100308923B1 - A testing device of dispersion character for optical fiber - Google Patents
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Abstract
본 발명은 장거리 광섬유를 이용하는 광통신 시스템의 광신호 전달 특성을 시험하는 장치에 관한 것으로, 특히, 광 신호가 장거리 광선로를 통하여 전송되는 과정에서 다중채널의 광신호가 채널별로 분산(Dispersion)됨이 없이 전송되는지를 확인하는 시험장치에 관한 것이며, 각 채널별로 입력된 광 신호를 장거리 상황과 일치하도록 분산시키는 다수의 광 분산부와, 상기 다수의 광 분산부로부터 각각 입력된 광 신호를 다중화하여 하나의 신호로 출력하는 광 다중화부와, 상기 광 다중화부를 통하여 인가된 광 신호를 각 채널별로 분리하는 광 역다중화부로 구성되는 것을 특징으로 하므로써, 한정된 실험실 공간에서 작은 면적을 차지하면서도 장거리를 걸쳐 포설된 광케이블의 상황을 재현할 수 있는 효과가 있고, 장거리 광케이블에 의한 광 신호의 분산 특성 및 광통신 시스템의 신뢰도를 시험할 수 있는 공업적 이용 효과가 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for testing optical signal transmission characteristics of an optical communication system using a long distance optical fiber. In particular, in the process of transmitting an optical signal through a long distance optical fiber, a multi-channel optical signal is transmitted without being distributed per channel. The present invention relates to a test apparatus for checking whether the optical signal inputted by each channel is distributed to match a long distance situation, and a single signal by multiplexing each of the optical signals inputted from the plurality of optical dispersion units. The optical multiplexer outputs the optical multiplexer and the optical demultiplexer which separates the optical signal applied through the optical multiplexer for each channel, thereby occupying a small area in a limited laboratory space, There is effect that can reproduce situation, and light signal by long-distance optical cable It is industrially effective to use test the reliability of the characteristics and optical communication systems.
Description
본 발명은 장거리 광섬유를 이용하는 광통신 시스템의 광신호 전달 특성을 시험하는 장치에 관한 것으로, 특히, 광 신호가 장거리 광선로를 통하여 전송되는 과정에서 다중채널의 광신호가 채널별로 분산(Dispersion)됨이 없이 전송되는지를확인하는 시험장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for testing optical signal transmission characteristics of an optical communication system using a long distance optical fiber. In particular, in the process of transmitting an optical signal through a long distance optical fiber, a multi-channel optical signal is transmitted without being distributed per channel. It relates to a test apparatus for checking whether or not.
광섬유(Optical Fiber)를 광케이블 통신선로로 사용하는 광통신 시스템은 상기 하나의 광통신선로를 이용하여, 일반 구리(Cu) 전화 선로 가입자의 약 2,000 내지 30,000 회선 용량 또는 그 이상에 해당하는 용량의 처리된 통신 데이터를 전송하게 하는 능력이 있으며, 또한, 상기와 같이 약 30,000 회선 또는 채널에 해당하는 구리 통신 선로의 데이터 용량을 하나의 광통신 선로로써 전송함과 동시에, 보다 장거리 통신이 가능하다는 장점에 의한 시설비의 절감효과 등에 의하여, 점차 그 사용이 증가되는 추세에 있다.An optical communication system using optical fiber as an optical cable communication line uses the one optical communication line to process a communication amounting to about 2,000 to 30,000 line capacity or more of a regular copper (Cu) telephone line subscriber. It has the ability to transmit data, and also transfers the data capacity of the copper communication line corresponding to about 30,000 lines or channels as a single optical communication line, and at the same time, it can be used for long distance communication. Due to the saving effect, the use thereof is gradually increasing.
그러나, 상기와 같이 하나의 광섬유로 이루어진 광케이블에 상기와 같이 약 30,000 회선 또는 채널에 해당하는 데이터가 동시에 전송되는 경우, 특히, 장거리의 광케이블을 사용함에 있어서, 인접 채널의 신호끼리 서로 간섭을 일으키지 않고 오류(Error) 없이 전송되는지 확인할 필요가 있다.However, when data corresponding to about 30,000 lines or channels are simultaneously transmitted to the optical cable composed of one optical fiber as described above, especially when using a long-distance optical cable, signals of adjacent channels do not interfere with each other. You need to make sure that it is sent without errors.
광신호가 전송되는 통신선로의 길이가 긴 경우, 즉, 장거리 광전송 시스템(Ultra-Long Haul)일수록 수신지점에서는 광신호의 분산 또는 산란(Dispersion)되는 성질에 의하여, 인접 채널과의 상호 간섭이 발생하고, 전송되는 데이터 신호에 중대한 영향을 미치게 된다.The longer the length of the communication line to which an optical signal is transmitted, that is, the longer the long-haul optical transmission system (Ultra-Long Haul), the mutual interference with adjacent channels occurs due to the dispersion or dispersion of the optical signal at the receiving point. This has a significant impact on the data signal transmitted.
따라서, 광통신 시스템은 그 생산 과정에서 현장과 동일한 조건 및 환경 그리고 동일한 길이의 광통신선로인 광케이블이 포설된 장소를 이용하여, 광신호의 전송을 시험 하므로써 그 신뢰도를 향상시키게 된다. 그러나, 상기와 같은 작업을 하는 실험실과 같은 한정된 공간에서, 실제의 현장 상황을 완벽하게 재현하여 시험한다는 것은 매우 어려운 일이다.Therefore, the optical communication system improves its reliability by testing the transmission of the optical signal using the same conditions and environment as the site and the place where the optical cable of the same length is installed. However, in a limited space, such as a laboratory that works as described above, it is very difficult to fully reproduce and test the actual field situation.
이하 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 광섬유의 분산특성 시험장치를 설명한다.Hereinafter, an apparatus for testing dispersion characteristics of optical fibers according to the related art will be described with reference to the accompanying drawings.
도1 은 종래 기술에 의한 장거리 광섬유의 분산특성 시험 구성도 이다.1 is a block diagram of a dispersion characteristic test of a long distance optical fiber according to the prior art.
상기의 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 광섬유 분산특성 시험 구성도를 설명하면, 일 실시예로서, 수십 Km의 길이에 해당하는 광케이블 롤(Optical Cable Roll)(10)이 다수 개 직렬(Serial)로 연결되어 구성되어 있다.Referring to the drawings illustrating the optical fiber dispersion characteristics test configuration according to the prior art, as an embodiment, the optical cable roll (10) that corresponds to the length of several tens of Km in a plurality of serial (Serial) It is connected and configured.
상기와 같은 구성을 이용하는 것은, 광통신 시스템에 의하여 실제로 광 신호가 전송되는 전송 선로의 길이를 구현하여야 하므로, 현장의 실측 길이와 동일하게 되도록 광케이블 롤(Roll)(10)을 다수 개 직렬로 연결하여 실험을 한다.By using the above configuration, since the length of the transmission line through which the optical signal is actually transmitted by the optical communication system should be implemented, a plurality of optical cable rolls 10 are connected in series so as to be the same as the actual measured length of the field. Do an experiment.
즉, 일 실시예로서, 현장에 포설 되는 광케이블의 길이가 수백 Km의 거리라면, 하나에 수십 Km의 길이를 갖는 광케이블 롤(10)을 다수 개 직렬로 연결하여 상기의 현장에 포설된 광케이블 길이와 동일하게 되도록 한다.That is, in one embodiment, if the length of the optical cable laid in the field is a distance of several hundred Km, the length of the optical cable laid in the field by connecting a plurality of optical cable roll 10 having a length of several tens of Km in series To be the same.
따라서, 상기와 같이 종래 기술에 의한 장거리 광섬유의 분산특성 시험장치는 광케이블 롤(10)을 다수 개 직렬로 연결하여야 하며, 상기 다수개의 광케이블 롤(10)이 차지하는 면적을 위한 별도의 보관함 등이 필요한 문제가 있었고, 또한, 상기 다수개의 광케이블 롤(10)을 각각 직렬(Series)로 연결하여야 하는 불편한 문제가 있었다.Therefore, as described above, the dispersion characteristics test apparatus for a long distance optical fiber according to the prior art should connect a plurality of optical cable rolls 10 in series, and a separate storage box for an area occupied by the plurality of optical cable rolls 10 is required. There was a problem, and also, there was an inconvenience of connecting the plurality of optical cable rolls 10 in series.
본 발명은 광신호 감쇄기, 광신호를 분산시키는 FBG 및 광 신호가 일 방향으로 진행하도록 하는 서큐레이터(Circulator)로 이루어져, 광케이블 롤을 다수 개 연결하지 않고서도, 실제 장거리로 포설된 현장의 광케이블과 동일한 상황에서 광 신호가 전송되도록 하고, 광 다중화부 및 역다중화부를 사용하여 각 채널 신호의 분산 특성을 시험할 수 있도록 하는 장치를 제공하는 것이 그 목적이다.The present invention consists of an optical signal attenuator, an FBG for dispersing an optical signal, and a circulator for allowing the optical signal to travel in one direction, and without having to connect a plurality of optical cable rolls, It is an object of the present invention to provide an apparatus for allowing an optical signal to be transmitted in the same situation, and for testing a dispersion characteristic of each channel signal using an optical multiplexer and a demultiplexer.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 각 채널별로 입력된 광 신호를 장거리 상황과 일치하도록 분산시키는 다수의 광 분산부와, 상기 다수의 광 분산부로부터 각각 입력된 광 신호를 다중화하여 하나의 신호로 출력하는 광 다중화부와, 상기 광 다중화부를 통하여 인가된 광 신호를 각 채널별로 분리하는 광 역다중화부로 구성되어 이루어지는 광섬유의 분산특성 시험장치를 특징으로 한다.The present invention devised to achieve the above object, multiplexing the optical signal input for each channel to match the long distance situation, and multiplexing the optical signal respectively input from the plurality of optical dispersion unit And an optical multiplexer for outputting a single signal and an optical demultiplexer for separating the optical signal applied through the optical multiplexer for each channel.
도1 은 종래 기술에 의한 장거리 광섬유의 분산특성 시험 구성도 이고,1 is a block diagram of dispersion characteristics test of a long-distance optical fiber according to the prior art,
도2 는 본 발명의 일 실시예에 의한 광신호 분산 장치의 기능 블록도 이고,2 is a functional block diagram of an optical signal dispersing apparatus according to an embodiment of the present invention;
도3 은 본 발명의 일 실시예에 의한 광신호의 분산 특성 시험장치의 기능 구성도 이다.3 is a functional configuration diagram of an apparatus for testing dispersion characteristics of optical signals according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 의한 부호 설명 ** Explanation of symbols by main part of drawing
10 : 광케이블 롤 20 : 광분산부10: optical cable roll 20: light distribution unit
22 : 광감쇄기 24 : 에프비지22: optical attenuator 24: fbiz
26 : 서큐레이터 30 : 광 다중화부26: circulator 30: optical multiplexer
40 : 광 역다중화부40: optical demultiplexer
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성에 의한 광섬유의 분산특성 시험장치를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an apparatus for testing dispersion characteristics of an optical fiber according to the configuration of the present invention.
도2 는 본 발명의 일 실시예에 의한 광신호 분산 장치의 기능 블록도 이고, 도3 은 본 발명의 일 실시예에 의한 광신호의 분산 특성 시험장치의 기능 구성도 이다.FIG. 2 is a functional block diagram of an optical signal dispersing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a functional block diagram of an apparatus for testing dispersion characteristics of an optical signal according to an embodiment of the present invention.
상기와 같이 첨부된 도면을 참조하면, 각 채널별로 입력된 광 신호에 손실을 주어 광신호의 세기를 약하게 하는 광 감쇄기(Optical Attenuator)(22); 입력된 광 신호를 급격히 산란시켜 분산(Dispersion)시키는 에프비지(FBG: Fiber Bragg Grating)(24); 인가된 광신호가 일 방향으로 진행하도록 하는 서큐레이터(Circulator)(26)로 구성되어 이루어 짐으로써, 장거리 광케이블을 통하여 전송된 광 신호의 상황과 일치하도록 광 신호를 분산시키는 다수의 광 분산부(20)와,Referring to the accompanying drawings as described above, an optical attenuator (22) for reducing the intensity of the optical signal by giving a loss to the optical signal input for each channel; Fiber Bragg Grating (FBG) 24 for rapidly scattering and dispersing an input optical signal; Comprised of a circulator (26) for applying the applied optical signal in one direction, a plurality of optical dispersion unit 20 for dispersing the optical signal to match the situation of the optical signal transmitted through the long distance optical cable )Wow,
상기 다수의 광 분산부(20)로부터 각각 입력된 광 신호를 다중화(Multiplex)하여 하나의 신호로 출력하는 광 다중화부(30)와,An optical multiplexer 30 for multiplexing each of the optical signals inputted from the plurality of light scattering units 20 and outputting them as a single signal;
상기 광 다중화부(30)를 통하여 인가된 광 신호를 각 채널별로 분리하는 광 역다중화부(Demultiplex)로 구성된다.The optical multiplexer 30 includes an optical demultiplexer for separating the optical signal applied to each channel.
이하, 상기와 같은 본 발명 구성에 의한 광섬유의 분산 특성 시험장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the dispersion characteristics test apparatus of the optical fiber according to the present invention configuration as described above will be described in detail.
광케이블을 통하여 각 채널 또는 회선별로 인가되는 광 신호는 광분산부(20)의 광감쇄기(22)에 인가되어 광신호의 세기가 실제로 장거리의 광케이블을 통과 한 후의 상태와 동일하게 미약한 상태의 레벨(Level)로 감쇄된 후, 상기 서큐레이터(Circulator)(26)에 인가된다.The optical signal applied to each channel or line through the optical cable is applied to the optical attenuator 22 of the optical scattering unit 20 so that the level of the optical signal is as weak as the state after actually passing through the long-distance optical cable ( After being attenuated to a level, it is applied to the circulator 26.
상기 서큐레이터(26)에 인가된 광신호는 상기 FBG(24)에 인가되어 실제로 장거리의 광케이블을 통과 한 후의 상태와 동일하게 분산(Dispersion)된 후, 상기 서큐레이터(26)에 인가되어 일 방향으로 출력된다.The optical signal applied to the circulator 26 is applied to the FBG 24 to be dispersed in the same state as after actually passing through a long distance optical cable, and then applied to the circulator 26 to one direction. Is output.
상기와 같이 다수의 광분산부(20)에 채널별로 각각 인가되어 분산 및 감쇄된 후, 출력되는 각각의 신호는 상기 광 다중화부(30)에 인가되어 하나의 신호로 다중화(Multiplex) 된 후, 상기 광 역다중화부(40)에 인가되어 다시 각각의 채널별로 역 다중화(Demultiplex)되어 출력되고, 이후에는 도면에 도시되지 않은 신호 분석장치에서 각 채널별 광 신호를 분석 및 시험한다.After being distributed and attenuated by each channel to each of the plurality of light distribution units 20 as described above, the output signals are applied to the optical multiplexer 30 and multiplexed into a single signal. The demultiplexer 40 is applied to the optical demultiplexer 40 and de-multiplexed for each channel, and is then output. After that, the optical signal for each channel is analyzed and tested in a signal analyzer not shown in the drawing.
상기와 같이 본 발명에 의한 광통신 시스템에 사용되는 광섬유의 분산 특성 시험장치는 상기 광 감쇄기(22)에 의하여 실제 장거리의 광케이블을 통과한 상태로 광 신호의 세기(Level)가 감쇄(Attenuation)되고, 또한, 상기 FBG(24)에 의하여 실제의 장거리 광케이블을 통과한 상태와 동일한 상태로 광 신호가 분산(Dispersion)된다.As described above, in the dispersion characteristics test apparatus of the optical fiber used in the optical communication system according to the present invention, the intensity of the optical signal is attenuated by the optical attenuator 22 in the state of passing through the optical cable of a long distance. In addition, the optical signal is dispersed by the FBG 24 in the same state as the actual long-distance optical cable.
상기와 같이 각 채널별로 분산 및 감쇄된 광 신호를 광 다중화부(30)를 통하여 다중화 하고, 광 역다중화부(40)를 통하여 각각의 채널로 역 다중화 함으로써, 실제 현장에 포설된 광케이블을 통과한 광 신호와 동일한 신호를 얻을 수 있다.As described above, the optical signals distributed and attenuated for each channel are multiplexed through the optical multiplexer 30 and demultiplexed into the respective channels through the optical demultiplexer 40 to pass through the optical cable installed in the actual site. The same signal as the optical signal can be obtained.
따라서, 실험실과 같이 한정된 공간에서, 상기의 구성에 의한 장치를 이용하고, 각 채널별로 역 다중화된 신호에 오류 발생 정도를 확인하면, 광섬유의 분산 특성을 시험함과 동시에 광통신 시스템의 성능 및 신뢰도를 시험 할 수 있게 된다.Therefore, in a limited space such as a laboratory, if the apparatus according to the above configuration is used and the degree of error occurrence in the demultiplexed signal for each channel is confirmed, the dispersion characteristics of the optical fiber are tested, and the performance and reliability of the optical communication system are tested. You can try.
상기와 같은 구성의 본 발명은 한정된 실험실 공간에서 작은 면적을 차지하면서도 장거리를 걸쳐 포설된 광케이블의 상황을 재현할 수 있는 효과가 있고, 장거리 광케이블에 의한 광 신호의 분산 특성 및 광통신 시스템의 신뢰도를 시험할 수 있는 공업적 이용 효과가 있다.The present invention having the above configuration has the effect of reproducing the situation of the optical cable laid over a long distance while occupying a small area in a limited laboratory space, and testing the dispersion characteristics of the optical signal by the long distance optical cable and reliability of the optical communication system. There is an industrial use effect that can be done.
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| KR20220124938A (en) | 2021-03-04 | 2022-09-14 | 주식회사 한화 | Optical fiber inspection apparatus and optical fiber inspection method using the same |
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