KR100547761B1 - 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드 구조 - Google Patents

링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명의 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드는 입력되는 워킹 광섬유의 광신호와 프로텍션 광섬유의 광신호를 결합하여 출력하는 제1커플러와, 제1커플러의 출력 광신호를 파장분할 다중/역다중화하는 다중/역다중화부와, 다중/역다중화부의 광신호 다중/역다중화 경로에서 애드 또는 드롭할 채널 신호를 애드/드롭하거나 애드할 신호를 제2커플러로 출력하는 애드/드롭부와, 애드/드롭부에서 출력되는 애드할 신호를 프로텍션 광섬유의 광신호와 결합하여 출력하는 제2커플러와, 스위칭 제어신호에 의해 경로를 스위칭 변경하여 제2커플러의 출력을 통과시켜 출력하거나 제1커플러로 출력하는 스위치와, 애드/드롭부에서 애드/드롭되는 신호를 분석하여 인접 노드간의 링크 장애를 판단하며 그에 따라 스위치에 스위칭 제어신호를 출력하는 제어부를 가진다.
링형, 광 네트워크, 노드, OADM

Description

링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드 구조{OPTICAL ADD/DROP MODULE NODE STRUCTURE FOR 4-FIBER OPTICAL LING NETWORK}
도 1은 종래의 4-광섬유 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드의 특징적 구조를 나타낸 도면
도 2a, 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 4-광섬유 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드 구조도
도 3은 본 발명에 따른 광 애드/드롭 모듈 노드로 구성된 4-광섬유 링형 광 네트워크에서 링크 절체시의 복구 과정을 설명하기 위한 개략적인 전체 구성의 일 예시도
도 4는 도 3의 4-광섬유 링형 광 네트워크의 광 경로 설정을 설명하기 위한 도면
본 발명은 링형 광 네트워크에 관한 것으로서, 특히 4-광섬유 링형 광 네트 워크에 적용되기에 바람직한 광 애드/드롭 모듈 노드의 구조에 관한 것이다.
최근 들어, 급격한 인터넷 트래픽(traffic)의 증가는 기간 네트워크(Back-bone Network)를 위시한 모든 네트워크에서 높은 대역폭(Bandwidth)을 요구하게 되었다. 이러한 요구에 부응하여 파장 분할 다중(WDM: Wavelength Division Multiplexer) 방식을 근간으로 한 링형 광 네트워크(Optical Ring Network)가 네트워크 구성의 용이함과 네트워크의 절체 복구, 초기 비용의 절감 등으로 인해 많은 주목을 받고 있다.
일반적으로 이러한 링형 광 네트워크에서는 그 특성상 네트워크를 구성하는 모든 노드간에 완전 연결성(Full-mesh connectivity)을 가지고 있어야 하며, 현재 2가닥 또는 4가닥의 광섬유를 기반으로 각 WDM 파장을 자원(Resource)으로 하여 각각의 노드쌍을 연결하는 광경로를 구축하는 방식을 주로 이용하고 있다.
링형 광네트워크를 구성하기 위해 일반적으로 이용되는 방식은 UWPSR(Unidirectional Wavelength Path Switching Ring)과 BFLSR(Bidirectional Fiber Line Switching Ring)이 대표적이다. 그런데 UWPSR과 BFLSR 방식은 네트워크의 완전 연결성을 위하여 많은 광채널을 필요로 한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근 BWPSR(Bidirectional Wavelength Path Switching Ring) 방식의 관심이 높아지고 있다.
즉, UWPSR 구조의 경우는 절체 복구 상황에서의 빠른 복구가 가능한 점이나 그 구조가 매우 간단하다는 장점이 있으나 모든 구성 노드를 연결하기 위한 필요 광채널 수가 너무 많아 전체적인 전송량과 구성 노드의 개수에 한계가 있다. BFLSR 의 경우는 필요 광채널 수는 줄어드나 소넷(Sonet) 등의 기존 장비와의 연동성에 문제점이 발생하고, BWPSR에 비해 필요 파장수가 많으며, 32 채널의 WDM을 기준으로 할 경우에 32포트의 AWG(Arrayed Waveguides grating)와 같은 파장분할 다중화기가 8개 필요하다는 문제점이 발생한다. 종래의 BWPSR의 경우에서도 각 광섬유마다 WDM 채널 수만큼의 포트를 가진 파장 분할 다중화기를 채택하여야 하며, 각 노드마다 애드/드롭(Add/Drop)되는 채널 수만큼의 1X2 스위치가 2개씩이 필요로 하고, 절체 상황시, 절체 복구를 위한 절체 복구시간이 오래 걸린다. 이하 도 1을 참조하여 종래 4-광섬유 링형 광 네트워크의 문제점을 살펴보기로 한다.
도 1은 종래의 4-광섬유 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈(OADM: Optical Add/Drop Module) 노드의 특징적 구조를 나타낸 도면이며, BWPSR의 노드 구조를 나타낸다. 4-광섬유 링형 광 네트워크에서는 4가닥의 광섬유 중 통상 제1, 제3 광섬유를 워킹(working) 채널을 위한 광섬유로 이용하며, 제2, 제4 광섬유를 프로텍션(protection) 채널을 위한 광섬유로 이용한다. 도 1에서는 하나의 워킹 광섬유(W/F)와 하나의 프로텍션 광섬유(P/F)간의 채널 경로 설정 구조가 도시되고 있으나, 한 노드에서 이러한 구조를 한 쌍 더 구비함을 유의하여야 한다.
도 1에 도시된 OADM 노드는 워킹 광섬유(W/F)의 광신호를 파장분할 다중/역다중화하는 제1다중/역다중화부(제1다중화기 112, 제2역다중화기 114)와, 프로텍션 광섬유(P/F)의 광신호를 파장분할 다중/역다중화하는 제2다중/역다중화부(제2다중화기 134, 제2역다중화기 132)와, 상기 제1 또는 제2다중/역다중화부의 광신호 역다중화 및 다중화 경로에서 애드 또는 드롭할 채널 신호를 애드/드롭하는 애드/드 롭부(광송수신부 150, 제1탭커플러 162, 제2탭커플러 164)와, 스위칭 제어신호에 의해 상기 제2다중/역다중화부에서 역다중화 및 다중화되는 애드 또는 드롭할 채널 신호를 그대로 통과시키거나 또는 상기 애드/드롭부로 제공되도록 경로를 변경하는 스위칭부(제1스위치 142, 제2스위치 144) 및 상기 애드/드롭부에서 애드/드롭되는 신호를 분석하여 인접 노드간의 링크 장애를 판단하며 그에 따라 상기 스위칭부에 스위칭 제어신호를 출력하는 제어부(120)를 포함하여 구성한다.
상기 제1, 제2다중/역다중화부의 제1, 제2역다중화기(DeMux)(114, 132) 및 제1, 제2다중화기(Mux)(112, 134)는 광도파로열 격자로 구성할 수 있다.
애드/드롭부의 광송수신부(150)는 광수신기(Rx)(152)와 광송신기(Tx)(154)로 구성되며, 광수신기(152)는 포토다이오드 등으로 구성되어 제1 또는 제2역다중화기(114, 132)로부터 드롭된 채널 신호를 검출하는 기능을 수행하고 광송신기(154)는 레이저 다이오드 등으로 구성되어 제1 또는 제2다중화기(112, 134)로 애드할 채널신호를 출력한다. 또한 애드/드롭부의 제1, 제2탭커플러(162, 164)는 각각 상기 제1, 제2역다중화기(114, 132)에서 드롭되는 채널 신호의 일부를 분기하여 제어부(120)로 제공한다.
스위칭부의 제1스위치(SW1)(142)는 스위칭 제어신호에 의해 상기 제2역다중화기(132)에서 역다중화한 광신호 중 해당 노드의 드롭할 채널 신호가 제2스위치(SW2)를 거쳐 제2다중화기(134)로 제공되도록 하거나, 광송수신부(150)의 광수신기(152)로 제공되도록 경로 스위칭 동작을 수행한다. 제2스위치(144)는 스위칭 제어신호에 의해 상기 제1스위치(142)에서 제공된 신호가 제2다중화기(134)로 제공되도록 하거나, 광송수신부(150)의 광송신기(154)에서 제공된 애드할 채널 신호가 제2다중화기(134)로 제공되도록 경로 스위칭 동작을 수행한다.
제어부(120)에는 제1, 제2탭커플러(162, 164)로부터 제공되는 채널 신호를 각각 광전 변환하는 제1, 제2포토다이오드(124, 126) 및 제1, 제2포토다이오드로부터 제공되는 신호를 분석하여 해당 채널의 이상 유무를 판단하여 링크 절체 상태 등을 파악하며 이에 따라 상기 광송수신부(150)에 스위칭 제어신호를 출력하는 CPU(122) 등이 포함된다.
이러한 구성을 가지는 OADM 노드에서, 제어부(120)는 인접 노드의 링크 절체 상태를 파악하여, 절체된 링크가 인접 링크가 아닌 경우에는 제1다중/역다중화부의 워킹 채널 신호를 애드/드롭하며 제2다중/역다중화부의 프로텍션 채널 신호를 스위칭부를 통해 단순 통과시키도록 제어하고, 인접 링크가 절체된 경우에는 스위칭부를 통해 제2다중/역다중화부의 프로텍션 채널 신호를 애드/드롭하여 처리함으로서 절체 복구 동작을 수행하게 된다.
이러한 구성 및 동작을 통해 4-광섬유 링형 광 네트워크의 OADM 노드가 이루어질 수 있는데, 이와 같은 OADM 노드의 구조는 WDM 채널 수만큼의 포트를 가진 파장 분할 다중화기(역다중화기)를 필요로 하며(도 1의 구조에는 한 노드당 총 8개), 파장 분할 다중화기의 포트 수가 많아지면 그 구성 비용이 높아지고, 각 포트와 연결되는 구성 소자들의 수가 늘어나는 것을 의미하므로, 각 노드를 구성하기 위해 소요되는 경비가 높아지게 된다.
따라서 본 발명의 목적은 각 노드를 구성하기 위해 소요되는 경비를 줄일 수 있는 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드 구조를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있는 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드 구조를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 절체 복구에 소요되는 시간을 줄일 수 있는 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드 구조를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드에 있어서, 입력되는 워킹 광섬유의 광신호와 프로텍션 광섬유의 광신호를 결합하여 출력하는 제1커플러와, 제1커플러의 출력 광신호를 파장분할 다중/역다중화하는 다중/역다중화부와, 다중/역다중화부의 광신호 다중/역다중화 경로에서 애드 또는 드롭할 채널 신호를 애드/드롭하거나 애드할 신호를 제2커플러로 출력하는 애드/드롭부와, 애드/드롭부에서 출력되는 애드할 신호를 프로텍션 광섬유의 광신호와 결합하여 출력하는 제2커플러와, 스위칭 제어신호에 의해 경로를 스위칭 변경하여 제2커플러의 출력을 통과시켜 출력하거나 제1커플러로 출력하는 스위치와, 애드/드롭부에서 애드/드롭되는 신호를 분석하여 인접 노드간의 링크 장애를 판단하며 그에 따라 상기 스위치에 스위칭 제어신호를 출력하는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
본 발명은 시계 방향의 링과 반시계 방향의 링으로 구성된 4-광섬유 WDM 링형 광 통신 네트워크에서 모든 노드가 완전한 연결성(full-mesh connectivity)을 가질 때, 링형 광 네트워크를 구성하는 노드 구조를 제안한다. 또한 상기 링형 광 네트워크는 새로운 노드가 추가될 경우를 대비한 네트워크 확장이나 상기 네트워크의 링크가 절체된 경우를 대비한 빠른 절체 복구가 가능한 구성을 가진다. 이러한 링형 광 네트워크의 기본적인 구조는 BWPSR의 구조를 따르고 있으며, 이러한 BWPSR을 위한 광 경로 설정 방식은 다수 공지된 바 있다.
도 2a, 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 4-광섬유 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈(OADM) 노드 구조도이며, BWPSR의 노드 구조를 나타낸다. 한편, 도 2a는 설명의 편의를 위해 하나의 워킹 광섬유(W/F)와 하나의 프로텍션 광섬유(P/F)간의 채널 경로 설정 구조가 도시되고 있으나, 도 2b에 도시된 바와 같이 한 노드에서 이러한 구조를 한 쌍 더 구비함을 유의하여야 한다.
먼저 도 2a를 참조하면, 본 발명에 따른 OADM 노드는 입력되는 워킹 광섬유(W/F)의 광신호와 프로텍션 광섬유(P/F)의 광신호를 결합하여 출력하는 제1커플러(232)와, 제1커플러(232)의 출력 광신호를 파장분할 다중/역다중화하는 다중/역다중화부(역다중화기 212, 다중화기 214)와, 상기 다중/역다중화부의 광신호 역다중화 및 다중화 경로에서 애드 또는 드롭할 채널 신호를 애드/드롭하거나 애드할 신호를 제2커플러로 출력하는 애드/드롭부(광송수신부 250, 제1탭커플러 262, 제2탭커플러 264)와, 상기 애드/드롭부에서 출력되는 애드할 신호를 프로텍션 광섬유(P/W)의 광신호와 결합하여 출력하는 제2커플러(234)와, 스위칭 제어신호에 의해 경로를 스위칭 변경하여 제2커플러(234)의 출력을 통과시켜 출력하거나 상기 제1커플러(232)로 출력하는 스위치(SW1)(240) 및 상기 애드/드롭부에서 애드/드롭되는 신호를 분석하여 인접 노드간의 링크 장애를 판단하며 그에 따라 상기 스위치(240)에 스위칭 제어신호를 출력하는 제어부(CTR)(220)를 포함하여 구성한다.
상기 다중/역다중화부의 다중/역다중화기(Mux 214 DeMux 212)는 광도파로열 격자로 구성할 수 있다.
애드/드롭부의 광송수신부(250)는 광수신기(Rx)(254)와 광송신기(Tx)(252)로 구성되며, 광수신기(254)는 포토다이오드 등으로 구성되어 다중화기(212)로부터 드롭된 채널 신호를 검출하는 기능을 수행하고 광송신기(252)는 레이저 다이오드 등으로 구성되어 다중화기(214) 또는 제2커플러(234)로 애드할 채널신호를 출력한다. 또한 애드/드롭부의 제1, 제2탭커플러(262, 264)는 각각 상기 다중/역다중화기(214, 212)에서 드롭 또는 애드되는 채널 신호의 일부를 분기하여 제어부(220)로 제공한다.
제어부(220)에는 상기 제1, 제2탭커플러(262, 364)로부터 제공되는 채널 신 호를 각각 광전 변환하는 제1, 제2포토다이오드 등이 구비되어 해당 채널 신호를 분석하고 해당 채널의 이상 유무를 판단하여 링크 절체 상태 등을 파악하며 이에 따라 상기 스위치(240)에 스위칭 제어신호를 출력한다.
이러한 구성을 가지는 본 발명에 따른 OADM 노드에서, 제어부(220)는 인접 노드의 링크 절체 상태를 파악하여, 절체된 링크가 인접 링크가 아닌 경우에는 워킹 광섬유(W/F)의 워킹 채널 신호가 커플러(232)를 통해 상기 역다중화기(212)로 입력되도록 하여 다중/역다중화부에서 워킹 채널 신호를 애드/드롭하며, 프로텍션 광섬유(P/F)의 프로텍션 채널 신호가 스위치(240)를 통해 단순 통과되도록 스위치(240) 등을 제어한다. 또한 인접 노드의 링크가 절체되었을 경우에는 프로텍션 광섬유(P/F)의 프로텍션 채널 신호가 제2커플러(234)와 스위치(240)를 거쳐 제1커플러(232)에 입력되도록 하여 다중/역다중화부에서 프로텍션 채널 신호를 애드/드롭하도록 스위치(240) 등을 제어한다.
상기 도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 OADM 노드의 구조가 이루어질 수 있는데, 도 2a는 설명의 편의를 위해 한 쌍의 워킹/프로텍션 광섬유간의 채널 경로 설정 구조가 도시되고 있으나, 4-광섬유 링형 광 네트워크에서 2쌍의 워킹/프로텍션 광섬유의 채널 경로 설정을 위해 도 2b에 도시된 바와 같이 한 노드에서 상기 도 2a에 도시된 구조를 한 쌍 더 구비한다. 물론 이 경우에 제어부(220)는 하나로서 스위치들을 포함한 모든 제어 관련 기능부들을 제어하게 된다.
상기 제어부(220)에서 절체된 링크 복구 동작을 보다 상세히 설명하면, 상기 제어부(220)는 절체된 링크를 인식하고, 절체 복구를 위해 스위치(240), 광송수신 부(250) 등을 제어하게 된다. 만약 상기 링형 광 네트워크 상에서 어떠한 링크가 절체된다면, 그러한 절체 링크에 의한 영향으로 특정 채널의 광신호가 해당 노드에 도달하지 못하게 된다. 상기 제어부(220)는 상기 제1 또는 제2탭커플러(262, 264)에 의해 이러한 절체 상황을 인식하게 된다. 그에 따라 절체 링크의 영향으로 전송되지 못한 채널 신호가 있을 경우, 상기 광송수신부(250)의 광송신기(252)의 프로텍션 채널을 이용하여 루프-백(loop-back) 과정을 수행한다. 즉, 상기 광송수신부(250)의 광송신기(252)에서 출력되는 프로텍션 채널 신호를 제2커플러(234)를 통해 프로텍션 채널의 광신호와 결합하여 이후 스위치(240)를 통해 프로텍션 광섬유(P/F)를 통해 타측 광섬유 링크로 출력함으로써 루프-백 과정을 수행한다.
즉, 이 경우에 상기 제어부(220)는 스위치(240)를 제어하게 되는데, 해당 노드가 절체된 링크의 인접 노드가 아니라면 상기 스위치(240)를 예를 들어 평행상태로 조작함으로써 상기 프로텍션 채널을 단순 통과시킨다. 만약 해당 노드가 절체된 링크의 인접 노드이면 상기 제어부(220)는 상기 스위치(240)를 예를 들어 크로스 상태로 조작함으로써 상기 프로텍션 광섬유(P/F)의 프로텍션 채널 신호를 제1커플러(232)를 통해 역다중화기(212)로 피드-백(feed-back) 시킴으로써 절체 복구를 수행한다.
도 3은 본 발명에 따른 광 애드/드롭 모듈 노드로 구성된 4-광섬유 링형 광 네트워크에서 링크 절체시의 복구 과정을 설명하기 위한 개략적인 전체 구성의 일 예시도이다. 도 3에서는 링형 광 네트워크에서 예를 들어 C 노드(350)와 D 노드(340) 사이의 광섬유 링크가 절체된 경우에 상기 D 노드(340)의 절체 복구 과정을 설명하기 위하여, 프로텍션 채널 신호의 흐름이 굵은 선으로 도시되고 있다. 도 3에서는 설명의 편의를 위해 노드들의 구성이 간략히 개시되고 있으나, 각 노드들은 도 2a 및 2b에 도시된 구성을 모두 구비하고 있다.
도 3을 참조하면, 먼저 C노드(350)에서는 링크 절체 이전에는 광수신기를 통해 역다중화기에 의해 드롭되는 채널을 수신하였으나, 링크 절체 직후 상기 채널 신호를 일시적으로 수신하지 못하게 되어, C노드(350)의 제어부는 인접 노드와의 광섬유 링크가 절체되었음을 인식하게 된다. 이에 따라 C노드(350)의 제어부는 광송신기로 제어신호를 출력함으로써 광송신기가 프로텍션 채널을 출력하게 한다. 상기 출력된 프로텍션 채널은 제2커플러를 통해 프로텍션 광섬유의 프로텍션 채널 광신호와 결합되어, 프로텍션 광섬유를 통해 타 노드(도 3에서는 B노드 360)로 전송된다.
B노드(360), A노드(310), F노드(320) 및 E노드(330)의 제어부는 해당 노드가 절체된 링크의 인접 노드가 아니므로, 내부 스위치를 예를 들어 평행상태로 조작함으로써 프로텍션 광섬유의 프로텍션 채널을 단순 통과시킨다.
D노드(340)의 제어부는 해당 노드가 절체된 링크의 인접 노드이므로, 스위치를 예를 들어 크로스 상태로 조작함으로써, 상기 프로텍션 광섬유(P/F)의 프로텍션 채널 신호를 제1커플러를 통해 역다중화기로 피드-백(feed-back) 시킴으로써 절체 복구를 수행한다.
상기 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 링형 광 네트워크에서 링크 절체시 복구가 이루어질 수 있다.
이러한 절체 복구는 특정 링크가 끊어지거나 문제가 생겼을 경우, 이를 복구하는 메커니즘을 의미하는데, 이를 빠르게 수행하는 것이 링형 광 네트워크에서는 매우 중요하다.
본 발명에 따른 링형 광 네트워크에서는 빠른 절체 복구를 위해 각 노드별로 구별될 수 있는 파장의 광신호를 송신하고, 다른 채널로부터 수신한 광신호를 다중화한 후 분석함으로서 각 노드로부터 전송된 광 채널 신호를 인식하고, 해당 노드에 전송되는 신호와 전송되지 않는 신호를 체크하여 인식할 수 있게 된다.
도 4는 도 3의 4-광섬유 링형 광 네트워크의 광 경로 설정을 설명하기 위한 도면이다. 도 4의 (a)는 6개의 노드로 구성된 링형 광 네트워크에서의 시계 방향으로 진행하는 광 경로가 설정된 상태의 예를 나타내며, 도 4의 (a)에는 예를 들어 시계 방향으로 진행하는 제1 워킹 광섬유의 광 경로가 도시되어 있지만, 실질적으로 반시계 방향으로 진행하는 광경로도 존재한다. 도 4의 (b)는 이러한 광경로 설정에 대한 매트릭스의 예를 나타내며, 도 4의 (b)에서 위와 아래에 도시된 매트릭스는 각각 시계 방향과 반시계 방향으로 진행하는 광 경로 설정 상태를 나타낸다.
도 4에서는 예를 들어, B노드에서 시작하여 D노드에서 끝나는 광 경로는 W3(제3파장)에 해당하며, C노드에서 시작하여 F노드에서 끝나는 광 경로는 W6(제6파장)으로 설정됨이 도시되고 있다. 특히 도 4의 (a)에서는 이러한 광 경로 설정 매트릭스를 바탕으로 C노드와 D노드 사이의 제1워킹 광섬유 링크를 지나는 광 경로가 도시되고 있다.
도 4에서도 알 수 있듯이, 특정 링크(도 4에서는 C노드와 D노드 사이의 링크)가 끊어진다면, 각 노드별로 끊어진 링크의 위치에 따라 어떠한 채널의 신호는 수신되지만 일부의 채널의 신호는 전송할 수 없게 된다. 각 노드에서는 이를 채널별로 인식하여 끊어진 링크가 어떤 것인지 알게 되고, 이에 따라 적절한 경로 스위칭 동작을 수행하게 된다.
이러한 구조에 따라, 특정 링크가 절체된 경우, 모든 노드에서 동시에 절체 상태를 인식하고 해당노드에서 동시에 적절한 동작을 취함으로써 전체적인 절체 복구시간을 줄이게 된다.
상기와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드 구조가 구성될 수 있으며, 한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 예를 들어 상기에서는 본 발명에 따른 노드 구조가 4-광섬유 링형 광 네트워크에 적용되는 것으로 설명하였으나, 이외에도 본 발명은 도 2a에 도시된 바와 같은 구조만을 이용하여 한 광섬유를 워킹 채널을 위한 워킹 광섬유로 이용하며, 다른 광섬유를 프로텍션 채널을 위한 프로텍션 광섬유로 이용하는 2-광섬유 링형 광 네트워크에 적용될 수도 있을 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 링형 광 네트워크의 노드는 구비되는 파장 분할 다중화기의 수를 줄임으로써 각 노드를 구성하기 위해 소요되는 경비를 줄일 수 있으며, 광 경로 설정시 파장 재활용을 할 수 있어서 대역폭을 효율적으로 사용하고, BWPSR의 경로 설정을 이용하여 해당 노드에서 드롭되는 노드별 채널을 인식하고, 이를 절체 복구에 이용하여 절체 복구에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.

Claims (4)

  1. 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드에 있어서,
    입력되는 워킹 광섬유의 광신호와 프로텍션 광섬유의 광신호를 결합하여 출력하는 제1커플러와,
    상기 제1커플러의 출력 광신호를 파장분할 다중/역다중화하는 다중/역다중화부와,
    상기 다중/역다중화부의 광신호 다중/역다중화 경로에서 애드/드롭할 채널 신호를 애드/드롭하거나 애드할 신호를 제2커플러로 출력하는 애드/드롭부와,
    상기 애드/드롭부에서 출력되는 애드할 신호를 상기 프로텍션 광섬유의 광신호와 결합하여 출력하는 제2커플러와,
    스위칭 제어신호에 의해 경로를 스위칭 변경하여 상기 제2커플러의 출력을 통과시켜 출력하거나 상기 제1커플러로 출력하는 스위치와,
    상기 애드/드롭부에서 애드/드롭되는 신호를 분석하여 인접 노드간의 링크 장애를 판단하며 그에 따라 상기 스위치에 상기 스위칭 제어신호를 출력하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 광 애드/드롭 모듈 노드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 애드/드롭부는
    포토다이오드를 포함하여 구성되어 상기 다중/역다중화부로부터 드롭된 채널 신호를 검출하는 기능을 수행하는 광수신기와,
    레이저 다이오드를 포함하여 구성되어 상기 다중/역다중화부 내지 상기 제2커플러 중의 어느 하나로 애드할 채널신호를 출력하는 광송신기와,
    상기 다중/역다중화부에서 드롭/애드되는 채널 신호의 일부를 각각 분기하여 상기 제어부로 제공하는 제1, 제2탭커플러를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 제1, 제2탭커플러로부터 제공되는 채널 신호를 분석하고 해당 채널의 이상 유무를 판단하여 링크 절체 상태 등을 파악하며 이에 따라 상기 스위치에 스위칭 제어신호를 출력함을 특징으로 하는 광 애드/드롭 모듈 노드.
  3. 4-광섬유 링형 광 네트워크의 광 애드/드롭 모듈 노드에 있어서,
    입력되는 제1워킹 광섬유의 광신호와 제1프로텍션 광섬유의 광신호를 결합하여 출력하는 제1커플러와,
    상기 제1커플러의 출력 광신호를 파장분할 다중/역다중화하는 제1다중/역다중화부와,
    상기 제1다중/역다중화부의 광신호 다중/역다중화 경로에서 애드/드롭할 채널 신호를 애드/드롭하거나 애드할 신호를 제2커플러로 출력하는 제1애드/드롭부와,
    상기 제1애드/드롭부에서 출력되는 애드할 신호를 상기 제1프로텍션 광섬유의 광신호와 결합하여 출력하는 상기 제2커플러와,
    스위칭 제어신호에 의해 경로를 스위칭 변경하여 상기 제2커플러의 출력을 통과시켜 출력하거나 상기 제1커플러로 출력하는 제1스위치와,
    입력되는 제2워킹 광섬유의 광신호와 제2프로텍션 광섬유의 광신호를 결합하여 출력하는 제3커플러와,
    상기 제3커플러의 출력 광신호를 파장분할 다중/역다중화하는 제2다중/역다중화부와,
    상기 제2다중/역다중화부의 광신호 다중/역다중화 경로에서 애드/드롭할 채널 신호를 애드/드롭하거나 애드할 신호를 제4커플러로 출력하는 제2애드/드롭부와,
    상기 제2애드/드롭부에서 출력되는 애드할 신호를 상기 제2프로텍션 광섬유의 광신호와 결합하여 출력하는 상기 제4커플러와,
    스위칭 제어신호에 의해 경로를 스위칭 변경하여 상기 제4커플러의 출력을 통과시켜 출력하거나 상기 제3커플러로 출력하는 제2스위치와,
    상기 제1 및 제2애드/드롭부에서 애드/드롭되는 신호를 분석하여 인접 노드간의 링크 장애를 판단하며 그에 따라 상기 제1 및 제2스위치에 스위칭 제어신호를 출력하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 광 애드/드롭 모듈 노드.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 및 제2애드/드롭부는
    포토다이오드를 포함하여 구성되어 상기 제1 내지 제2다중/역다중화부 중의 어느 하나의 다중/역다중화부로부터 드롭된 채널 신호를 검출하는 기능을 수행하는 광수신기와,
    레이저 다이오드를 포함하여 구성되어 상기 제1 내지 제2다중/역다중화부 중의 어느 하나의 다중/역다중화부로 출력하거나 상기 제2 내지 제4커플러 중의 어느 하나의 커플러로 애드할 채널신호를 출력하는 광송신기와,
    상기 제1 내지 제2다중/역다중화부 중의 어느 하나의 다중/역다중화부에서 드롭/애드되는 채널 신호의 일부를 각각 분기하여 상기 제어부로 제공하는 다수의 탭커플러를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 다수의 탭커플러로부터 제공되는 채널 신호를 분석하고 해당 채널의 이상 유무를 판단하여 링크 절체 상태 등을 파악하며 이에 따라 상기 제1 내지 제2스위치 중의 어느 하나의 스위치로 상기 스위칭 제어신호를 출력함을 특징으로 하는 광 애드/드롭 모듈 노드.
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