KR100603550B1 - 광신호 분리 분배 및 결합 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광신호 분리 분배 및 결합 장치에 관한 것으로, 복수의 기기와의 방송전송 및 통신에 필요한 신호를 하나의 광케이블을 통해 송수신이 가능할 수 있도록, 광신호를 분배한 후 기기에 필요한 전기 신호로 변환하여 공급하고, 기기로부터의 전기 신호를 광신호로 변환한 후, 다시 전기 신호로 변환하여 결합한 후 다시 광신호로 변환하여 전송하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

광신호, 분배, 결합, 광케이블, 변환, 광-전기 변환, 전기-광 변환

Description

광신호 분리 분배 및 결합 장치{An apparatus for division-distribution and combination}

도1은 본 발명의 실시형태에 따른 광신호 분리 분배 및 결합 장치의 블럭도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 광신호 합성기 40, 70: 광신호 분리기

12, 55, 155: 전기-광 변환기

42, 51, 61, 72, 151, 161: 광-전기 변환기

26, 30: 광분배기 52, 152: 제1대역 분리기

53, 63, 153, 163: 제2대역 분리기 80, 90: 결합기

A, B: 광신호 입력 케이블 C: 광신호 출력 케이블

6, 50, 150: 광신호 합성·분리기 A1, AN: 수용가(세대)

본 발명은 광신호 분리 분배 및 결합 장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 복수의 기기와의 방송 전송 및 통신에 필요한 신호를 하나의 광케이블을 통해 송수 신이 가능할 수 있도록, 광신호를 전기 신호로 변환하여 기기에 공급하고, 기기로부터의 전기 신호를 광신호로 변환한 후, 다시 전기 신호로 변환하여 결합한 후 다시 광신호로 변환하여 전송하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

광통신은 1960년 Maiman이 개발한 루비레이저에 의해 이루어졌다. 그러나 실용화는 1970년 미국 코닝글래스사에 의해 전송 손실이 20dB/km인 광섬유의 개발을 통해 본격적으로 이루어졌다. 이런 광통신 시스템의 대표적인 예는 전송매체로서의 광섬유 전송로, 광원으로서 반도체 레이저 또는 발광 다이오드, 수광기(受光器)로서 광검파기를 사용하는 광전송 시스템 등이 있다. 즉, 물리적 전송 회선으로 빛을 사용하는 광섬유를 통해 전기신호를 광(光)신호로 바꾸어 정보를 전달하는 원리를 가지는 통신 시스템이다.

이와 같은 광통신 방법은 구리선(銅線)보다 훨씬 양호한 상태의 정보내용을 수만 배까지 동시에 처리할 수 있어 통신망 확대에 결정적인 변화를 초래하였다. 기존의 구리선로를 근간으로 하는 전기통신과 비교하여 광통신의 이점에 대해서 살펴보면 먼저, 전자기 장애(ENI)가 전혀 발생하지 않으며 기후의 영향을 받지 않고, 기존의 동축케이블이 약 1.5∼4km마다 중계기가 필요한데 비해서 무중계거리를 50km 이상으로 연장할 수 있고, 기존의 전송로보다 전송용량이 매우 크고, 외부에서 도청이 불가능하므로 보안성이 우수하며, 기존의 선로보다 무게가 가볍고 부피가 적고, 경제적인 통신 시스템 구축에 유리하다. 이러한 이점을 살려 광통신은 차세대 정보통신망의 핵심적인 기술이 되고 있다.

이러한 광통신 방법은 하나의 광케이블에 서로 다른 주파수를 사용하는 외부 장치에 필요한 데이타를 송신하거나, 수신하는 경우에는 매우 편리하게 이용될 수 있었다. 이 경우에는 광케이블로부터 송출된 광신호를 전기적 신호로 변환하여 주파수에 따라 분리한 후, 필요한 기기에 공급하고, 기기로부터 출력된 신호를 주파수에 따라 합성한 후 광변환하여 광케이블을 통해 제공하여 사용될 수 있다.

그러나, 하나의 광케이블에 동일한 다수의 광파장으로 외부 장치에 필요한 데이타 및 방송신호를 송신하거나, 수신하는 경우에는 문제가 발생할 수 있다. 즉, 빛으로 이루어진 광신호들이 서로 동일한 파장을 갖는 경우에 서로 간섭 현상을 일으켜서 데이타 및 방송신호가 변하는 문제가 발생하게 된다.

예를 들면, CATV 시스템에서, 복수개의 CATV 단말기로부터 출력된 상향신호를 광변환한 동일파장의 다수 신호들을 하나의 광케이블로 보내기 위해 합성하는 경우, 광신호로 변환된 CATV 단말기의 신호들이 합성되는 과정에서 서로 동일한 파장의 신호들이 서로 간섭을 일으키게 되어 왜곡된 신호로 합성되는 문제점이 발생한다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 종래에는 데이타 송수신의 경우 고속의 스위칭 장치를 사용하는 방법이 제안되었다. 이 방법은 광신호로 변환된 기기로부터의 출력신호들을 하나의 신호로 합성하지 않고, 스위칭 장치의 스위칭 동작에 따라 순차적으로 한번에 하나의 기기로부터의 출력을 전달하는 것이다. 그러나 이와 같은 종래 기술은 데이타 및 방송신호의 크기가 커질수록, 그리고 연결된 기기의 수가 많을수록 스위칭 장치의 스위칭 속도가 증가되어야 하며, 이에 따라 제조 비용이 급격하게 증가하는 문제가 발생하였다. 따라서 일정 크기의 데이타와 일정 수 의 기기에 대응하는 스위칭 장치를 사용하고, 데이타의 크기가 증가하거나 기기의 수가 증가하는 경우에는 스위칭 장치를 추가적으로 설치해야 하기 때문에 확장성이 나쁜 문제가 있다. 또한 방송 시스템의 모든 신호는 실시간으로 전송되어야 하지만, 스위칭 장치의 동작 속도의 한계로 인하여 모든 신호가 실시간으로 전송되기 어려워 방송의 품질이 크게 악화되는 문제도 발견되었다.

전술된 문제점을 해결하기 위한, 또 다른 종래 기술은 방송 및 데이타 신호를 단말기와 1:1로 직접 연결하는 것이 제안되었다. 그러나, 대규모 아파트 단지와 같이 연결해야 하는 단말기의 수가 많을 경우, 공급되는 광케이블의 수가 많아져서 설치 비용이 증가하고, 관리 및 A/S가 어려운 문제가 있다.

본 발명은 전술된 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 스위칭 장치를 사용하지 않고 다수의 기기로부터 전송된 데이타 및 방송신호를 실시간으로 직접 결합하여 실시간 데이타 및 방송신호를 송수신이 가능한 광신호 분리 분배 및 결합 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술된 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 광신호 분리 분배 및 결합 장치는 동일하거나 서로 다른 주파수 대역을 사용하는 CATV, 이동통신, MATV, 위성 방송 장치들을 포함하는 2이상의 자연수인 N개의 소형 그룹들을 포함하는 2이상의 자연수인 M개의 중간 그룹들로 구성된 네트워크에서, CATV와 이동통신 장치에게 필요한 신호를 전달하는 제1광신호케이블과 MATV와 위성방송 장치에게 필요한 신호를 제2광신호케이블을 통해 수신하여 분배하고, CATV와 이동통신 기기로부터 출력된 전기 신호를 제3광신호케이블로 결합하는 장치에 있어서, 제1광신호케이블과 제2광신호케이블의 신호를 합성하여 광신호 합성기로 전달하고, 광신호 합성기의 신호를 제3광신호케이블로 전달하는 제1광신호 합성·분리기; 제1광신호 합성·분리기로부터의 광신호를 제1광분배기로 전달하고, 제2전기-광 변환기로부터의 광신호를 제1광신호 합성·분리기로 전달하는 광신호 합성기; 광신호 합성기로부터 전달된 광신호를 M개의 중간 그룹 단위로 분배하는 제1광분배기; 제1광분배기에서 분배된 중간 그룹 광신호를 N개의 소형 그룹 단위로 분배하는 제2광분배기; 제2광분배기에서 분배된 소형 그룹 광신호의 하나를 제2광신호 합성·분리기로 전달하고, 소형그룹의 제2광신호 합성·분리기에서 출력된 광신호를 분리하여 제3 광-전기 변환기로 전달하는 광신호 분리기; 광신호 분리기로부터 전달된 광신호를 제1 광-전기 변환기와 제2 광-전기 변환기로 전달하고 제1 전기-광 변환기로부터 출력된 광신호를 합성하여 광신호 분리기로 전달하는 제2광신호 합성·분리기; 제2광신호 합성·분리기로부터 전달된 광신호를 전기 신호로 변환하여 제1대역 분리기로 전달하는 제1 광-전기 변환기; 제1 광-전기 변환기로부터 전달된 전기 신호를 기기를 위한 주파수를 필터링하여 첫번째 제2대역 분리기로 전달하고, 첫번째 제2대역 분리기로부터의 신호를 제1 전기-광 변환기로 전달하는 제1대역 분리기; 제1대역 분리기에서 필터링된 전기 신호를 기기로 대역 분리하고 기기로부터 출력된 전기 신호를 제1대역 분리기로 전달하는 첫번째 제2대역 분리기; 제1대역 분리기로부터 출력된 전기 신호를 광신호로 변환하는 제1 전기-광 변환기; 제2광신호 합성·분리기로부터 전달된 광신호를 전기 신호로 변환하여 두번째 제2대역 분리기로 전달하는 제2 광-전기 변환기; 제2 광-전기 변환기로부터 전달된 전기 신호를 기기로 대역 분리하여 전달하는 두번째 제2대역 분리기; 제1 전기-광 변환기에서 출력되고 제2광신호 합성·분리기에서 합성되고 광신호 분리기에서 분리된 광신호를 전기 신호로 변환하는 제3 광-전기 변환기; 제3 광-전기 변환기에서 변환된 전기신호와, 제3 광-전기 변환기가 아닌 N-1개의 다른 제3 광-전기 변환기에서 변환된 전기신호들을 결합하는 제1결합기; 제1결합기에서 결합된 신호와, 제1결합기가 아닌 M-1개의 다른 제1결합기에서 결합된 신호들을 결합하는 제2결합기; 및 제2결합기에서 결합된 전기신호를 광신호로 변환하여 제1광신호 합성기로 전달하는 제2 전기-광 변환기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 실시형태를 상세히 기술한다.

(실시형태)

본 발명의 실시형태에 따른 광신호 분리 분배 및 결합 장치를 첨부된 도면 도1을 참고로 설명한다.

도1은 본 발명의 실시형태에 따른 광신호 분리 분배 및 결합 장치의 블럭도이다.

실시형태에서 광신호케이블 A는 CATV와 이동통신을 위한 광신호를 전달하는 광신호 입력 케이블이고, 광신호케이블 B는 MATV와 위성방송을 위한 광신호를 전달하는 광신호 입력 케이블이고, 광신호케이블 C는 CATV와 이동통신 기기로부터의 신호를 외부로 전달하는 광신호 출력 케이블인 것으로 가정한다. 또한 중간 그룹의 수는 M개이고, 소형 그룹의 수는 N개 이며, 위의 기기들은 가정에 설치되는 것으로 가정한다. 그러나 본 발명은 특별히 이에 한정되지는 않으며, 다양한 환경에 따라 본 발명의 사상내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함을 유의한다.

도1에서 LD로 표기된 것은 전기-광 변환기를 의미하고, PD로 표기된 것은 광-전기 변환기를 의미한다.

제1광신호 합성·분리기(6)는 제1광신호케이블(A)과 제2광신호케이블(B)의 신호를 합성하여 광신호 합성기로 전달하고, 광신호 합성기에서 합성된 상향 신호를 분리하여 제3광신호케이블(C)로 전달한다.

광신호 합성기(10)는 제1광신호 합성·분리기(6)와 연결되고 제1광분배기(26)와 연결되며, 제2 전기-광 변환기(12)로부터의 신호를 합성하여 제1광신호 합성·분리기(6)로 전달한다.

제1광분배기(26)는 광신호 합성기(10)로부터의 광신호를 M개의 중간 그룹의 수로 분배한다.

제2광분배기(30)는 제1광분배기(26)로부터 분배된 M개의 광신호중 하나에 연결되어 이를 N개의 광신호로 분배한다.

광신호 분리기(40)는 제2광분배기(30)와 연결되고 제2광신호 합성·분리기(50)와 연결되며, 하나의 광케이블을 통해 제2광분배기(30)로부터의 신호를 제2광신호 합성·분리기(50)로 전달하고, 제2광신호 합성·분리기(50)에서 합성된 상향 신호를 제3 광-전기 변환기(42)로 전달하기 위해 광신호를 분리한다.

제2광신호 합성·분리기(50)는 광신호 분리기(40)와 제1 광-전기 변환기(51), 제2 광-전기 변환기(61) 및 제1 전기-광 변환기(55)와 연결되며, 하나의 광케이블을 통해 광신호 분리기(40)로부터의 신호를 제1 광-전기 변환기(51)와 제2 광-전기 변환기(61)로 분리 전달하고 제1 전기-광 변환기(55)로부터의 신호를 광신호 분리기(40)로 전달하기 위해 광신호를 합성한다.

제1 광-전기 변환기(51)는 제2광신호 합성·분리기(50)로부터의 광신호를 전기 신호로 변환하여 제1대역 분리기(52)로 전달한다.

제1대역 분리기(52)는 제1 광-전기 변환기(51)로부터의 전기 신호를 수신하여 첫번째 제2대역 분리기(53)로 전달하고, 첫번째 제2대역 분리기(53)로부터의 전기 신호를 제1 전기-광 변환기(55)로 전달한다. 즉, 제1대역 분리기(52)는 수신되는 신호와 송신되는 신호를 분리하여 수신신호는 첫번째 제2대역 분리기(53)로, 송신신호는 제1 전기-광 변환기(55)로 전달하는 다이플렉서의 기능을 갖는다.

첫번째 제2대역 분리기(53)는 제1대역 분리기(52)로부터의 전기 신호를 기기로 전달하고, 기기로부터의 전기 신호를 제1대역 분리기(52)로 전달한다. 즉, 첫번째 제2대역 분리기(53)는 제1대역 분리기(52)의 신호로부터 기기에서 사용되는 주파수를 필터링하여 기기에 공급하고, 기기의 신호로부터의 주파수를 필터링하여 제1대역 분리기(52)로 전달하는 다이플렉서의 기능을 하게 된다. 또한, 제2대역 분리기(53)는 대역 분리기의 기능 뿐만 아니라 필요에 따라 전대역을 동시에 수용하는 광대역 분배기의 기능도 갖는다.

제1 전기-광 변환기(55)는 제1대역 분리기(52)의 전기 신호를 광신호로 변환하여 제2광신호 합성·분리기(50)로 전달한다.

제3 광-전기 변환기(42)는 광신호 분리기(40)에서 분리된 제2광신호 합성·분리기(50)를 거친 제1 전기-광 변환기(55)로부터의 광신호를 전기 신호로 변환한다.

제1결합기(80)는 제3 광-전기 변환기(42), 제3 광-전기 변환기(42)가 아닌 N-1개의 제3 광-전기 변환기들의 전기 신호들을 하나로 결합한다.

제2결합기는 M개의 제1결합기들을 통해 결합된 신호들을 하나로 결합한다.

제2 전기-광 변환기(12)는 제2결합기에서 결합된 전기 신호를 광신호로 변환하여 광신호 합성기(10)로 전달한다.

제3광신호 케이블(C)은 전술된 제2 전기-광 변환기(12)에서 출력되고 광신호 합성기(10)에서 합성되고 제1광신호 합성·분리기(6)에서 분리된 광신호를 장비(도시되지 않음)로 전달하는 송신용 광신호 케이블이다. 이에 의해 데이타가 송신되게 된다.

또한 광신호 분리기(40)로부터 첫번째와 두번째 제2대역 분리기(53,63)까지의 동작은 광신호 분리기(70)로부터 다른 두 개의 제2대역 분리기(153,163)에서도 동일하게 일어난다.

이하에서 실시형태의 동작을 설명한다.

광신호 케이블(A,B)을 통해 합성되어 전달되는 CATV, 이동통신, MATV 및 위성방송 신호는 제1광신호 합성·분리기를 통해 광신호 합성기(10)로 전달된다.

이후 광신호들은 광신호 합성기(10)를 거친 후 제1광분배기(26)에서 M개의 신호로 분배된다.

이중 하나의 신호는 제2광분배기(30)에서 N개의 신호로 분배된다. 물론 M-1개의 신호들도 M-1개의 제2광분배기(도시되지 않음)에서 각각 N개의 신호로 분배된다.

제2광분배기(30)에서 분배된 신호는 광신호 분리기(40)와 제2광신호 합성·분리기(50)를 거친 후, 제1 광-전기 변환기(51)와 제2 광-전기 변환기(61)에서 전기 신호로 변환된다.

다음으로 제1 광-전기 변환기(51)에서 변환된 전기 신호는 제1대역 분리기(52)를 거친후 제2대역 분리기(53)를 통해 기기로 전달된다.

동시에 제2 광-전기 변환기(61)에서 변환된 전기 신호는 두번째 제2대역 분리기(63)를 통해 기기로 전달된다.

이후, 기기로부터의 신호는 제2대역 분리기(53)를 거친 후, 제1대역 분리기(52)를 통해 제1 전기-광 변환기(55)에서 광신호로 변환되고 제2광신호 합성·분리기(50)에서 합성된 후, 광신호 분리기(40)에서 분리된 후 제3 광-전기 변환기(42)에서 전기 신호로 변환된다.

여기서, 두번째 제2대역 분리기(63)에 연결된 MATV와 위성방송은 단방향 신호 이므로 기기로부터 별도의 송신 신호가 없음을 유의한다.

N개의 제2 광-전기 변환기들로부터의 전기 신호들은 제1결합기에서 하나의 신호로 결합되고, M개의 제1결합기로부터의 전기 신호들은 제2결합기에서 하나의 신호로 결합된다.

제2결합기에서 출력된 하나의 전기 신호는 제2 전기-광 변환기(12)에서 광신 호로 변환된 후 광신호 합성기(10)에서 합성되고 제1광신호 합성·분리기(6)를 거친 후 제3광신호 케이블(C)로 전달된다.

제3광신호 케이블(C)은 장비(도시되지 않음)를 통해 광신호를 외부로 전달한다.

(실시예)

이하에서, 실시형태에 따른 실시예를 설명한다.

먼저, 하나의 광신호 케이블은 CATV와 이동통신 신호가 송수신되고, 다른 하나의 광신호 케이블은 MATV와 위성방송 신호가 송수신되는 것으로 가정한다. 실시예는 1000세대로 이루어진 아파트 단지에 적용되고, 50세대가 한 동을 이루고 20동으로 아파트 단지가 이루어지는 것으로 가정한다. 50세대에 광신호를 공급하기 위한 M과 N의 조합은 여러가지가 있을 수 있지만, 본 실시예에서 M과 N은 2³(즉, M과 N은 8)인 것으로 가정한다. 이와 같은 가정에 의해, 하나의 광케이블은 최대로 2³×2³인 64개의 광신호로 분리될 수 있다.

CATV, 위성방송, MATV 및 이동통신 신호는 광신호 합성·분리기에서 하나로 합성되어 하나의 광케이블이 관리실에서 각 동으로 분배된다. 즉, 하나의 광케이블이 광분배기를 통해 각 동의 수만큼의 광케이블을 통해 각 동으로 전달된다. 따라서 하나의 광케이블이 20개의 광케이블로 분배되게 되며, 관리실에서 나오는 광케이블은 총 20개가 된다.

각 동은 관리실과 1개의 광케이블로 연결되며, 각 동에서 광분배기를 통해 각 세대별로 1개씩의 광케이블이 연결된다. 따라서 각 동에서 모든 세대로는 50개의 케이블로 연결된다.

그러므로, 관리실로부터 모든 동까지 연결되는 광케이블의 수는 20개가 되고, 각 동에서 모든 세대로 연결되는 광케이블의 수는 50개가 된다.

한 동을 구성하는 각 세대로부터의 50개의 광케이블은 전기 신호로 변환되어 결합되고 다시 광신호로 변환되어 1개의 광케이블로 결합되어 관리실로 연결된다.

(비교예)

비교예도 실시예와 마찬가지로, 하나의 광신호 케이블은 CATV와 이동통신 신호가 송수신되고, 다른 하나의 광신호 케이블은 MATV와 위성방송 신호가 송수신되는 것으로 가정한다. 실시예는 1000세대로 이루어진 아파트 단지에 적용되고, 50세대가 한 동을 이루고 20동으로 아파트 단지가 이루어지는 것으로 가정한다.

비교예는 관리실과 각 세대가 1:1로 직접 연결된다.

따라서, 총 1000세대에 세대별로 2개의 광케이블이 연결되어야 하기 때문에, 총 2000개의 광케이블이 관리실로부터 각 세대로 직접 연결된다.

(실시예와 비교예의 비교)

실시예와 비교예에 사용된 케이블의 수를 표로 정리하면 아래의 표1과 같다.

항목	관리실→각 동까지의 연결에 사용된 케이블의 수	동→각 세대까지의 연결에 사용된 케이블의 수	관리실→모든 동까지의 연결에 사용된 케이블의 수
실시예	1	50	20
비교예	100	100	2000

따라서, 비교예에서는 관리실로부터 2000개의 케이블이 나오기 때문에, 재료 비, 설비 비용 및 관리비용이 많아진다.

그러나 실시예에서는 관리실로부터 20개의 케이블만이 나오기 때문에, 재료비, 설비 비용 및 관리비용을 크게 줄일 수 있다.

또한, 한 세대의 광케이블이 훼손되어 교체 또는 보수해야 하는 경우에, 관리실에서 2000개의 광케이블에서 특정 세대의 광케이블을 일일이 찾아서 수리 또는 교체해야 하므로 관리 효율이 크게 떨어지고 많은 시간이 소요되지만, 실시예는 각 동에서 100개의 광케이블에서 특정 세대의 광케이블을 찾아서 수리 또는 교체할 수 있으므로 관리 효율이 높아지게 된다.

이상으로 본 발명의 실시형태가 첨부된 도면을 참조로 자세히 설명되었다.

그러나 본 발명은 이에 한정되지는 않으며, 첨부된 특허청구범위의 정신과 사상내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함을 유의해야 한다.

본 발명에 따르면 방송과 통신을 융합 전송하고, 양방향 전송 기능을 수행하는 다양한 다수 기기로부터의 RF 신호를 1개의 광케이블을 통해 송수신할 수 있는 방법 및 장치를 제공하며, 전송속도, 전송용량 및 전송품질을 크게 높이고 기존 배관, 배선을 줄여 시공이 간편해지므로, 재료비, 설비비 및 관리 비용을 크게 절감할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면 실시간 데이타 및 방송 신호 송수신이 필요한 장치에서, 데이타 및 방송 신호 송수신이 실시간으로 끊어짐 없이 이루어질 수 있는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

Claims (1)

1. 동일하거나 서로 다른 주파수 대역을 사용하는 CATV, 이동통신, MATV, 위성 방송 장치들을 포함하는 2이상의 자연수인 N개의 소형 그룹들을 포함하는 2이상의 자연수인 M개의 중간 그룹들로 구성된 네트워크에서, CATV와 이동통신 장치에게 필요한 신호를 전달하는 제1광신호케이블과 MATV와 위성방송 장치에게 필요한 신호를 제2광신호케이블을 통해 수신하여 분배하고, CATV와 이동통신 기기로부터 출력된 전기 신호를 제3광신호케이블로 결합하는 장치에 있어서,

   상기 제1광신호케이블과 제2광신호케이블의 신호를 합성하여 광신호 합성기로 전달하고, 상기 광신호 합성기의 신호를 상기 제3광신호케이블로 전달하는 제1광신호 합성·분리기;

   상기 제1광신호 합성·분리기로부터의 광신호를 제1광분배기로 전달하고, 제2전기-광 변환기로부터의 광신호를 제1광신호 합성·분리기로 전달하는 광신호 합성기;

   상기 광신호 합성기로부터 전달된 광신호를 M개의 상기 중간 그룹 단위로 분배하는 제1광분배기;

   상기 제1광분배기에서 분배된 중간 그룹 광신호를 N개의 상기 소형 그룹 단위로 분배하는 제2광분배기;

   상기 제2광분배기에서 분배된 소형 그룹 광신호의 하나를 제2광신호 합성·분리기로 전달하고, 소형그룹의 제2광신호 합성·분리기에서 출력된 광신호를 분리 하여 제3 광-전기 변환기로 전달하는 광신호 분리기;

   상기 광신호 분리기로부터 전달된 광신호를 제1 광-전기 변환기와 제2 광-전기 변환기로 전달하고 제1 전기-광 변환기로부터 출력된 광신호를 합성하여 상기 광신호 분리기로 전달하는 제2광신호 합성·분리기;

   상기 제2광신호 합성·분리기로부터 전달된 광신호를 전기 신호로 변환하여 제1대역 분리기로 전달하는 제1 광-전기 변환기;

   상기 제1 광-전기 변환기로부터 전달된 전기 신호를 상기 기기를 위한 주파수를 필터링하여 첫번째 제2대역 분리기로 전달하고, 상기 첫번째 제2대역 분리기로부터의 신호를 제1 전기-광 변환기로 전달하는 제1대역 분리기;

   상기 제1대역 분리기에서 필터링된 전기 신호를 상기 기기로 대역 분리하고 상기 기기로부터 출력된 전기 신호를 상기 제1대역 분리기로 전달하는 첫번째 제2대역 분리기;

   상기 제1대역 분리기로부터 출력된 전기 신호를 광신호로 변환하는 제1 전기-광 변환기;

   상기 제2광신호 합성·분리기로부터 전달된 광신호를 전기 신호로 변환하여 두번째 제2대역 분리기로 전달하는 제2 광-전기 변환기;

   상기 제2 광-전기 변환기로부터 전달된 전기 신호를 상기 기기로 대역 분리하여 전달하는 두번째 제2대역 분리기;

   상기 제1 전기-광 변환기에서 출력되고 상기 제2광신호 합성·분리기에서 합성되고 상기 광신호 분리기에서 분리된 광신호를 전기 신호로 변환하는 제3 광-전 기 변환기;

   상기 제3 광-전기 변환기에서 변환된 전기신호와, 상기 제3 광-전기 변환기가 아닌 N-1개의 다른 제3 광-전기 변환기에서 변환된 전기신호들을 결합하는 제1결합기;

   상기 제1결합기에서 결합된 신호와, 상기 제1결합기가 아닌 M-1개의 다른 제1결합기에서 결합된 신호들을 결합하는 제2결합기; 및

   상기 제2결합기에서 결합된 전기신호를 광신호로 변환하여 상기 제1광신호 합성기로 전달하는 제2 전기-광 변환기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광신호 분리 분배 및 결합 장치.

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