KR100744564B1

KR100744564B1 - Baseband transceiver for WDM/SCM-PON

Info

Publication number: KR100744564B1
Application number: KR1020060080611A
Authority: KR
Inventors: 이철수; 정의석; 김병휘; 장승현
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2005-12-07
Filing date: 2006-08-24
Publication date: 2007-08-01
Also published as: KR20070059910A

Abstract

본 발명은 광 가입자망에 적용할 수 있는 WDM(Wavelength Division Multiplexing)기반의 SCM(Sub-Carrier Multiplexing)-PON(Passive Optical Network)망에 사용하기 위한 기저대역(Baseband) 송수신기에 관한 것이다. 본 발명의 기저대역 송수신기는 가입자의 데이터를 기저대역 신호로 변환하기 위한 디지털 변조 및 복조 블록을 포함하며, 광 채널을 통해 기저 대역 수신기에 전송된 기저 대역 신호로부터 디지털 데이터를 복원하기 위한 수신 동기부 및 디지털 필터 블록, 채널 상에서 발생한 에러를 복원하기 위한 에러 정정 장치 등을 포함하는것을 특징으로 한다. 본 발명을 구성함으로 서비스 제공자는 WDM/SCM-PON 광 가입자망에서 각 가입자에게 고속으로 양질의 데이터 서비스를 제공할 수 있다. The present invention relates to a baseband transceiver for use in a wavelength division multiplexing (WDM) -based sub-carrier multiplexing (SCM) -passive optical network (PON) network applicable to an optical subscriber network. The baseband transceiver of the present invention includes a digital modulation and demodulation block for converting the subscriber's data into a baseband signal, and a reception synchronizer for recovering digital data from the baseband signal transmitted to the baseband receiver through an optical channel. And an error correction device for recovering an error occurring on the digital filter block and the channel. By constructing the present invention, the service provider can provide high quality data service at high speed to each subscriber in the WDM / SCM-PON optical subscriber network.

WDM/SCM-PON, FTTH, 디지털 변조, 디지털 복조, 디지털 동기. WDM / SCM-PON, FTTH, digital modulation, digital demodulation, digital sync.

Description

ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 송수신기{Baseband transceiver for WDM/SCM-PON}Baseband transceiver for WDM / SCC passive optical subscriber network {Baseband transceiver for WDM / SCM-PON}

도 1은 WDM 기반에 SCM 방식을 접목한 WDM/SCM-PON망의 구성을 보여주는 도면이다.1 is a diagram illustrating a configuration of a WDM / SCM-PON network incorporating an SCM scheme based on WDM.

도 2는 WDM 기반에 SCM 방식을 접목한 WDM/SCM-PON망에서의 송/수신 개념을 보여주는 도면이다.2 is a diagram illustrating a transmission / reception concept in a WDM / SCM-PON network in which an SCM scheme is combined with a WDM-based scheme.

도 3은 광 가입자망에서 WDM/SCM-PON 방식을 사용하기 위한 일반적인 송수신기의 구조를 보여주는 도면이다. 3 is a diagram illustrating a structure of a general transceiver for using the WDM / SCM-PON scheme in an optical subscriber network.

도 4는 본 발명에 따른 WDM/SCM-PON 광 가입자망의 기저대역 송/수신기 구조를 보여주는 도면이다.4 is a diagram illustrating a baseband transmitter / receiver structure of a WDM / SCM-PON optical subscriber network according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 기저대역 송/수신기의 수신 동기부의 구성을 보여주는 도면이다. 5 is a diagram illustrating a configuration of a reception synchronizer of a baseband transmitter / receiver according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 기저대역 송/수신기의 수신 동기부의 동작을 설명하기 위한 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 성상도이다. 6 is a 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation) constellation diagram for describing an operation of a reception synchronization unit of a baseband transmitter / receiver according to the present invention.

본 발명은 WDM/SCM 방식을 이용하는 수동형 광 가입자망의 기저대역 송/수신기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광 가입자망 또는 FTTH(Fiber-To-The-Home) 통신망에서 사용하는 디지털 기저대역 송/수신기의 구조에 관한 것이다. The present invention relates to a baseband transmitter / receiver of a passive optical subscriber network using a WDM / SCM scheme, and more particularly to a digital baseband transceiver used in an optical subscriber network or a fiber-to-the-home (FTTH) communication network. It relates to the structure of the receiver.

현재 사용하는 가입자망으로서 DSL(Digital Subscriber Line) 기술 및 HFC(Hybrid Fiber Coaxial)를 통한 CMTS(Cable Modem Termination System) 기술은 수년 내로 크게 활성화될 음성, 데이터, 방송 융합서비스를 가입자에게 제공하는데 있어서 충분한 대역폭 및 품질보장을 제공하는 것이 어려울 것으로 예상된다.Currently used subscriber networks, Digital Subscriber Line (DSL) technology and Cable Modem Termination System (CMTS) technology through Hybrid Fiber Coaxial (HFC) are sufficient to provide subscribers with voice, data, and broadcast convergence services that will be greatly activated in the next few years. Providing bandwidth and quality assurance is expected to be difficult.

이를 해결하기 위해 가입자에서 집까지 광섬유로 연결하는 Fiber To The Home (FTTH) 기술의 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다.To solve this problem, research and development of Fiber To The Home (FTTH) technology, which connects fiber from subscriber to home, is being actively conducted.

광 가입자망의 기술 개발에 있어서 가장 큰 관건은 가입자망의 특성상 비용-경제성 및 대량 생산성이 우수한 전송 방식을 개발하는 데 있다. The biggest issue in the technology development of optical subscriber network is to develop a transmission method with excellent cost-economics and mass productivity due to the characteristics of the subscriber network.

이를 위해서는 광 부품의 저가격화와 동시에 많은 가입자를 수용할 수 있는 기술이 요구된다. This requires a technology that can accommodate a large number of subscribers at the same time as the low cost of optical components.

광 가입자망에서 많은 가입자가 동시에 사용할 수 있도록 하는 방법에는 WDM(Wavelength Division Multiplexing), TDM(Time Division Multiplexing), SCM(Subcarrier Multiplexing)방식이 있다. In order to allow many subscribers to simultaneously use the optical subscriber network, there are Wavelength Division Multiplexing (WDM), Time Division Multiplexing (TDM), and Subcarrier Multiplexing (SCM).

WDM기술은 파장이 다른 다수의 레이저를 사용하여 단일 광파이버를 통해 동시에 다수의 광파를 보내는 기술로써 장거리 전송망에서 가압자망까지 넓은 영역에서 시도되고 있으며, TDM기술은 하나의 광 파장을 시분할로 나누어 여러 가입자가 공유하여 사용하는 방식이다. WDM technology uses multiple lasers with different wavelengths to transmit multiple light waves simultaneously through a single optical fiber.WDM technology has been tried in a wide range from a long distance transmission network to a pressurized network, and TDM technology divides one optical wavelength into time divisions. Is shared and used.

SCM방식은 여러 가입자의 데이터를 각각 다른 부반송파에 실어서 다중화 한 후 하나의 광 파장에 실어 보내는 기술로써, 시간과 동기의 제한에서 자유로우며 ASK(Amplitude Shift Keying), FSK(Frequency Shift Keying), PSK(Phase Shift keying), QAM(Quadrature Amplitude Modulation)등의 다양한 변조방식의 적용이 가능하다. SCM is a technology that multiplexes the data of multiple subscribers onto different subcarriers and multiplexes them on one optical wavelength.It is free from the limitations of time and synchronization.It is free from Amplitude Shift Keying (ASK), Frequency Shift Keying (FSK), and PSK. Various modulation methods such as (Phase Shift keying) and QAM (Quadrature Amplitude Modulation) can be applied.

또한 SCM 방식을 사용함으로써 하나의 광 파장을 통해 가입자의 데이터뿐 아니라 CATV등의 방송 신호와 다른 라디오 주파수(RF) 신호까지도 실어 전송함으로써 가입자는 댁내에 들어오는 하나의 광 선로를 통해 디지털 및 아날로그 방송서비스, 전화, 초고속인터넷등 모든 통신 서비스를 제공받을 수 있다.In addition, by using SCM, subscribers can transmit not only the subscriber's data through one optical wavelength but also broadcast signals such as CATV and other radio frequency (RF) signals, so that subscribers can receive digital and analog broadcasting services through one optical line. All communication services such as telephone, high speed internet can be provided.

SCM 방식에서 가입자의 데이터를 부반송파에 실어 전송하기 위해서는 디지털 및 아날로그 변조와 복조과정을 거쳐야 한다.In the SCM scheme, in order to transmit subscriber data on a subcarrier, digital and analog modulation and demodulation processes are required.

각 가입자의 송신기는 디지털 변조 방식을 사용하여 디지털 데이터를 기저대역 신호로 만들어 내고 각 부반송파에 실어 광으로 전송한다.Each subscriber's transmitter uses digital modulation to generate digital data as a baseband signal and carries it on each subcarrier to transmit light.

수신기는 광 수신기에서 출력되는 신호에서 반송파 성분을 제거하고 디지털 복조 방식을 통해 원래의 디지털 데이터를 복원하게 된다.The receiver removes carrier components from the signal output from the optical receiver and restores original digital data through digital demodulation.

SCM 송신기와 수신기는 동일한 광 파장 및 반송파 주파수를 가지고 통신을 수행하지만, 송수신 오실레이터간 위상 및 주파수 오차와 광 채널을 통한 전송 중 노이즈가 발생하게 된다.Although the SCM transmitter and receiver perform communication with the same optical wavelength and carrier frequency, phase and frequency errors between the transmitting and receiving oscillators and noise during transmission through the optical channel are generated.

이것은 수신기에서 디지털 복조를 수행할 때 정확한 수신 심볼(symbol)을 검출하지 못하는 경우를 발생시킨다. 이를 보상하기 위해서는 디지털 복조를 수행하 기 전에 수신 심볼에 존재하는 반송파 주파수 성분과 위상 오차, 타이밍 오차를 보상하는 기능이 요구되며 발생한 비트 오류를 복원하기 위한 에러 정정 기능이 요구된다.This occurs when the receiver does not detect the correct received symbol when performing digital demodulation. To compensate for this, before performing digital demodulation, a function of compensating a carrier frequency component, a phase error, and a timing error existing in a received symbol is required, and an error correction function is required to recover a bit error.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 가입자의 데이터를 아날로그 기저대역 신호로 변환하고,광전 변환된 아날로그 기저대역 신호를 디지털 데이터로 복원하기 위한 디지털 기저대역 송/수신기를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a digital baseband transmitter / receiver for converting subscriber data of a WMD / SCM passive optical subscriber network into an analog baseband signal and restoring the photoelectrically converted analog baseband signal into digital data. It is.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 송신기의 일 실시예는 WDM 기반에 SCM 방식을 접목한 WDM/SCM 수동형 광 가입자망에 있어서,데이터를 입력받고 상기 데이터를 재조합하여 부호화하거나 상기 데이터에 소정의 오류 정정 비트를 추가하는 오류 정정 부호부; 상기 오류 정정 부호부 출력 데이터를 재조합하는 스크램블; 소정의 변조 방식에 의해 상기 스크램블의 출력 데이터를 심볼 데이터로 변환하는 디지털 변조부; 상기 심볼 데이터에 프리앰블을 추가하는 프리앰블 삽입부; 상기 심볼 데이터간 간섭을 제거하는 송신 필터;및 상기 심볼 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 기저 대역 신호를 생성하는 디지털/아날로그 변환부;를 포함한다.One embodiment of a baseband transmitter of a WMD / SCM passive optical subscriber network according to the present invention for achieving the above technical problem is in the WDM / SCM passive optical subscriber network incorporating the SCM scheme based on WDM, the data is received and received An error correction coder for recombining and encoding or adding a predetermined error correction bit to the data; Scramble for recombining the error correction coder output data; A digital modulator for converting output data of the scramble into symbol data by a predetermined modulation scheme; A preamble inserter for adding a preamble to the symbol data; And a transmission filter for removing interference between the symbol data; and a digital / analog converter for converting the symbol data into an analog signal to generate a baseband signal.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 수신기의 일 실시예는 WDM 기반에 SCM 방식을 접목한 WDM/SCM 수동형 광 가입자망에 있어서, 입력된 아날로그 기저대역 신호를 디지털 심볼 데이터 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환부; 상기 심볼 데이터 신호간 간섭을 제거하는 수신 필터; 상기 심볼 데이터의 소정의 에러를 보상하는 수신 동기부; 소정의 복조 방식에 의해 상기 심볼 데이터를 비트 데이터로 변환하는 디지털 복조부; 상기 비트 데이터의 조합을 바꾸는 디스크램블;및 상기 비트 데이터내의 소정의 오류 정정 비트를 이용하여 상기 비트 데이터의 오류를 제거하는 오류 정정 복호부;를 포함한다.One embodiment of the baseband receiver of the WDM / SCM passive optical subscriber network according to the present invention for achieving the above technical problem is, in the WDM / SCM passive optical subscriber network incorporating the SCM scheme based on WDM, input analog baseband signal An analog / digital converter for converting the digital symbol data signal into a digital symbol data signal; A reception filter for removing interference between the symbol data signals; A reception synchronizer for compensating for a predetermined error of the symbol data; A digital demodulator for converting the symbol data into bit data by a predetermined demodulation method; And a descramble for changing the combination of the bit data; and an error correction decoder for removing an error of the bit data by using a predetermined error correction bit in the bit data.

이하 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하도록 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

WDM방식은 파장이 다른 다수의 레이저를 사용하여 하나의 광섬유를 통해 전송하는 방식으로, 가입자가 각각 다른 파장을 사용하지만 단일 광섬유를 공유할 수 있는 방식이다. The WDM method uses a plurality of lasers having different wavelengths to transmit through one optical fiber, and subscribers may use a different wavelength but share a single optical fiber.

SCM방식은 하나의 광 파장에 여러 개의 부 반송파를 함께 실어 전송하는 방식으로써 각 가입자마다 하나 또는 하나 이상의 반송파를 사용함으로 하나의 광 파장을 여러 가입자가 공유할 수 있다는 장점이 있다. SCM has a merit that multiple subscribers can share one optical wavelength by using one or more carriers for each subscriber by transmitting several subcarriers together in one optical wavelength.

SCM 방식에서 가입자의 데이터를 부 반송파에 실어 전송하기 위해서는 디지털 및 아날로그 변조와 복조과정을 거처야 한다. In the SCM scheme, in order to transmit subscriber data on a subcarrier, digital and analog modulation and demodulation must be performed.

각 가입자의 송신기는 디지털 변조 방식을 사용하여 디지털 데이터를 기저대 역 신호로 만들어 내고 각 부 반송파에 실어 광으로 전송한다. Each subscriber's transmitter uses digital modulation to generate digital data as a baseband signal, which is then carried on each subcarrier and transmitted as optical signals.

수신기는 광 수신기에서 출력되는 신호에서 반송파 성분을 제거하고 디지털 복조방식을 통해 원래의 디지털 데이터를 복원하게 된다.The receiver removes carrier components from the signal output from the optical receiver and restores original digital data through digital demodulation.

전화국 OLT(101)의 광 송/수신기(102)는 전송할 데이터를 디지털 변조하고 부반송파에 실어 WDM방식을 사용하여 λ₁의 광 파장을 통해 전송한다. The optical transmitter / receiver 102 of the telephone station OLT 101 digitally modulates the data to be transmitted and puts it on a subcarrier to transmit over an optical wavelength of λ ₁ using the WDM method.

광 MUX/DEMUX(103)는 OLT(101)내 다른 파장을 가지는 여러 개의 광 송/수신기 출력을 연합하여 하나의 광 섬유로 전송한다.The optical MUX / DEMUX 103 associates multiple optical transmitter / receiver outputs having different wavelengths in the OLT 101 and transmits them to one optical fiber.

가입자측의 광 MUX/DEMUX(104)에서는 다시 각 파장별로 광 신호를 분기하며, 이는 광 분배기(105)를 통해 각 가입자에게 전달된다. The optical MUX / DEMUX 104 at the subscriber side again branches the optical signal for each wavelength, which is delivered to each subscriber via the optical splitter 105.

가입자 ONT(107)의 광 송수신기(106)는 자신에게 수신한 광신호에서 자신에게 할당된 부반송파만을 필터링(filtering)하여 수신하게 된다.The optical transceiver 106 of the subscriber ONT 107 filters and receives only the subcarriers assigned to it from the optical signal received from the subscriber ONT 107.

도 2 는 도1에서의 OLT(101)내의 광 MUX/DEMUX(103)의 광 출력 신호의 세부 내용을 보여준다. FIG. 2 shows details of the light output signal of the optical MUX / DEMUX 103 in the OLT 101 in FIG. 1.

하나의 광 섬유에는 여러 개의 서로 다른 광 파장을 가지는 신호가 포함되어 있으며, 각각의 광 파장은 다시 서로 다른 주파수를 가지는 부 반송파 신호로 나누어 질 수 있다. One optical fiber includes a signal having several different optical wavelengths, and each optical wavelength may be divided into subcarrier signals having different frequencies.

각 부반송파에는 가입자의 기저대역 신호가 실려 있으며, 이를 필터링하여 가입자가 원하는 부반송파의 신호만을 수신할 수 있음을 도 2를 통해 확인할 수 있다. Each subcarrier includes a baseband signal of a subscriber, and it can be confirmed through FIG. 2 that the subscriber can receive only a signal of a desired subcarrier by filtering it.

WDM기반의 SCM 방식을 사용함으로 전화국 OLT에서는 하나의 광 섬유를 통해 보다 많은 가입자를 수용할 수 있는 기능을 보유할 수 있다. By using the WDM-based SCM scheme, the telephone office OLT can have the capability to accommodate more subscribers over a single fiber.

송신기의 입력단에서 유입되는 데이터는 디지털 변조하기 전에 데이터 변환과정을 거치게 된다. Data coming from the transmitter's input stage undergoes data conversion before digital modulation.

SCM프레임 생성 및 복원부(301)에서는 가입자에게 표준 이더넷 인터페이스 또는 기타 정의된 인터페이스를 제공할 수 있다. The SCM frame generation and restoration unit 301 may provide a subscriber with a standard Ethernet interface or other defined interface.

가입자로부터 유입된 데이터는 SCM 프레임 생성 및 복원부(301)에서 SCM 프레임 형태로 변환과정을 거친다. The data introduced from the subscriber is converted into the SCM frame form by the SCM frame generation and restoration unit 301.

기저대역 송수신부(302)에서는 SCM 프레임 형태의 디지털 데이터를 아날로그 기저대역 신호로 변환하는 디지털 변조 및 복조 기능을 수행한다.The baseband transceiver 302 performs a digital modulation and demodulation function for converting digital data in the form of an SCM frame into an analog baseband signal.

기저대역 송수신부(302)의 출력인 아날로그 기저대역 신호는 아날로그 송수신부(303)에서 부반송파의 주파수로 이동하게 된다. The analog baseband signal, which is the output of the baseband transceiver 302, moves at the frequency of the subcarrier in the analog transceiver 303.

송신기에서 만들어진 반송파는 다른 주파수의 반송파 신호와 연합된 후에 광 변조 및 복조 과정을 거처 광 섬유를 통해 전송된다.The carriers produced at the transmitter are combined with carrier signals of different frequencies and then transmitted through the optical fiber through optical modulation and demodulation.

수신기에서는 송신기로부터 들어오는 광 신호를 전기 신호로 변환한 다음 반송파를 제거하기 위해 수신기에서 발생시킨 반송파를 수신한 전기 신호에 곱하게 된다. The receiver converts the optical signal coming from the transmitter into an electrical signal and then multiplies the received electrical signal by the carrier generated by the receiver to remove the carrier.

이 과정을 통해 심볼 정보를 담고 있는 아날로그 기저대역 신호가 생성되고, 곱하기의 과정에서 발생한 다른 신호들은 필터를 통해서 제거된 후 기저대역 송수신부(302)에 전달된다. Through this process, an analog baseband signal containing symbol information is generated, and other signals generated in the multiplication process are removed through a filter and then transmitted to the baseband transceiver unit 302.

전달된 아날로그 기저대역 신호는 아날로그 디지털 변환기(ADC)를 거치면서 디지털 심볼로 바뀐다.The transmitted analog baseband signal is converted into a digital symbol via an analog-to-digital converter (ADC).

이 디지털 심볼 신호는 디지털 수신동기와 디지털 복조 과정을 거친 후 비트 데이터로 변환된다. The digital symbol signal is converted into bit data after digital demodulation process.

SCM 프레임 생성 및 복원부(301)에서는 SCM 프레임을 원래의 이더넷 패킷 또는 비트 데이터로 복원하여 가입자에게 전달한다.The SCM frame generation and restoration unit 301 restores the SCM frame to the original Ethernet packet or bit data and delivers the SCM frame to the subscriber.

기존에 제안된 방식에서는 도 1과 같이 가입자용 WDM/SCM-PON망의 구조와 그에 필요한 광소자들에 대해 제안하거나, 도 3과 같이 WDM/SCM-PON용 송수신기의 간략한 구조 및 광 송신부의 설계에 국한되었다.In the conventionally proposed scheme, the structure of the WDM / SCM-PON network for subscribers and the photons required therein are proposed as shown in FIG. 1, or the structure of the WDM / SCM-PON transceiver and the design of an optical transmitter as shown in FIG. Was confined to

그러나 가입자에게 고속 및 높은 품질의 서비스를 제공하기 위해서는 광전 변환된 아날로그 전기신호를 가입자의 디지털 데이터로 변환해주는 디지털 기저대역 송/수신부의 세부적인 구성이 정의되어야 한다.However, in order to provide high-speed and high-quality services to subscribers, detailed configurations of digital baseband transmitter / receivers for converting photoelectrically converted analog electric signals into subscriber digital data must be defined.

광 섬유를 통해 데이터를 전송하는 과정에서 발생할 수 있는 오류를 복원하기 위한 에러 정정 부호부(Error Correction encoder)(402) 및 복호부(Error Correction decoder)(409), 전송 비트 데이터의 조합이 랜덤하도록 하기위한 스크램블(Scramble)(403)과 역스크램블(Descramble)(410)부, 비트 데이터를 심볼 정보로 변환하기 위한 디지털 변조부(404) 및 복조부(411), SCM프레임의 시작을 알리기 위한 프리앰블(Preamble)삽입부(405), 아날로그 및 광을 통한 신호의 전송 중에 발생할 수 있는 주파수, 위상, 타이밍 오차를 복원하기 위한 수신 동기부(412), 심볼간 간섭을 제거하기 위한 송신 필터(406) 및 수신 필터(413), 디지털 신호와 아날로그 신호의 변환을 위한 디지털 아날로그 변환부(407), 아날로그 디지털 변환부(414)로 구성된다.An error correction encoder 402 and an error correction decoder 409 for restoring an error that may occur during data transmission through the optical fiber, and a combination of transmission bit data are randomized. A scramble 403 and a descramble 410 section, a digital modulator 404 and a demodulator 411 for converting bit data into symbol information, and a preamble for notifying the start of an SCM frame. (Preamble) inserter 405, receive synchronizer 412 for recovering frequency, phase, and timing errors that may occur during transmission of signals over analog and light, and transmit filter 406 to remove intersymbol interference. And a reception filter 413, a digital analog converter 407, and an analog to digital converter 414 for converting a digital signal and an analog signal.

아날로그 송수신부 및 광 송신부는 동일한 광 파장 및 반송파 주파수를 가지고 통신을 수행하지만, 송수신 오실레이터간 위상 및 주파수 오차와 광 채널을 통한 전송 중 노이즈가 발생하게 된다. Although the analog transceiver unit and the optical transmitter perform communication with the same optical wavelength and carrier frequency, phase and frequency errors between the transmission and reception oscillators and noise during transmission through the optical channel are generated.

이것은 수신기에서 디지털 복조를 수행할 때 정확한 수신 심볼(Symbol)을 검출하지 못하는 경우를 발생시킨다. This occurs when the receiver does not detect the correct received symbol when performing digital demodulation.

이를 보상하기 위해서는 디지털 복조를 수행하기 전에 수신 심볼에 존재하는 반송파 주파수 성분과, 위상 오차, 타이밍 오차를 보상하는 기능이 요구되며, 발생한 비트 오류를 복원하기 위한 에러 정정 기능이 요구된다. In order to compensate for this, before performing digital demodulation, a function of compensating a carrier frequency component, a phase error, and a timing error existing in a received symbol is required, and an error correction function is required to recover a bit error.

SCM 프레임 생성 및 복원부(301)에서 전달된 SCM 프레임은 0과 1의 디지털 데이터로 구성되어 있다. 오류 정정 부호부(402)는 입력 신호를 새로운 데이터의 조합으로 부호화 하거나, 입력 데이터를 이용한 패리티 비트를 생성하여 입력 신호에 추가하여 전송한다. The SCM frame transmitted from the SCM frame generation and reconstruction unit 301 is composed of digital data of 0 and 1. The error correction coder 402 encodes the input signal into a combination of new data, or generates a parity bit using the input data and transmits the parity bit to the input signal.

오류 정정 복호부(409)에서는 아날로그 및 광 섬유를 통해서 전송된 신호에 비트 오류가 발생하더라도, 수신 데이터의 조합이나 수신 신호에 포함되어 있는 패리티 비트를 통해서 에러의 위치를 찾아내고 정정할 수 있다. Even if a bit error occurs in a signal transmitted through the analog and optical fibers, the error correction decoder 409 can find and correct the position of the error through a combination of received data or a parity bit included in the received signal.

오류 정정 부호로는 컨벌루션 코드(Convolutional code), 블록 코드(Block code), 터보 코드(Turbo code), LDPC 코드(Low Density Parity Check code) 등이 사용될 수 있다. As the error correction code, a convolutional code, a block code, a turbo code, a low density parity check code, or the like may be used.

각 코드마다 입력 데이터에 추가되는 비트의 양이 다르며 그에 따라 오류를 정정할 수 있는 능력이 바뀌게 된다. Each code has a different amount of bits added to the input data, which in turn changes the ability to correct errors.

WDM/SCM-PON망에서는 데이터 서비스 속도가 고속이고 광 채널에서 발생할 수 있는 에러가 적으므로 추가되는 비트의 양이 적으면서 성능이 좋은 RS(Reed-Solomon)코드를 제안한다. In the WDM / SCM-PON network, we propose a high performance RS (Reed-Solomon) code with high data service speed and few errors that can occur in the optical channel with a small amount of additional bits.

오류 정정 부호화된 데이터는 가입가가 사용하는 애플리케이션에 따라서 다양한 데이터 패턴을 가진다. The error correction encoded data has various data patterns depending on the application used by the subscriber.

스크램블(403) 및 역스크램블부(410)에서는 가입자의 데이터 패턴을 랜덤한 패턴으로 만들어 주는 기능을 수행한다. The scramble 403 and the descrambler 410 perform a function of making a subscriber's data pattern into a random pattern.

디지털 변조부(404)에서는 비트 데이터를 ASK(Amplitude Shift Keying), FSK(Frequency Shift Keying), PSK(Phase Shift keying) 또는 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 변조하여 심볼 데이터로 변환한다. The digital modulator 404 modulates the bit data into symbol data by performing amplitude shift keying (ASK), frequency shift keying (FSK), phase shift keying (PSK), or quadrature amplitude modulation (QAM).

변조 방식에 따라서 수신 SNR 및 아날로그 기저대역 신호가 차지하는 대역폭에 영향을 미치게 된다. The modulation scheme affects the bandwidth occupied by the received SNR and the analog baseband signal.

WDM/SCM-PON망에서 요구하는 파장당 부반송파의 개수에 따라 나타나는 수신 SNR을 결정한 후, 요구되는 SNR 및 BER에 만족하는 변조 방식을 사용하여야 할 것이다. After determining the received SNR according to the number of subcarriers per wavelength required in the WDM / SCM-PON network, a modulation scheme that satisfies the required SNR and BER should be used.

예를 들어 망의 구성에서 결정된 수신 SNR이 23dB이고, 요구되는 수신 BER이

이라면, BPSK( Binary Phase Shift keying), QPSK(Quadrature Phase Shift keying) 또는 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation)의 modulation을 사용할 수 있다. For example, the reception SNR determined in the network configuration is 23 dB, and the required reception BER is

In this case, Binary Phase Shift Keying (BPSK), Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), or Modulation of Quadrature Amplitude Modulation (16QAM) may be used.

이중 주파수 대역을 가장 적게 사용하는 16QAM을 사용하는 것이 적절하다. It is appropriate to use 16QAM, which uses the least amount of dual frequency bands.

100Mbps의 데이터를 전송할 경우 16QAM을 사용하고 송신필터의 계수가 0.3이라면 39MHz의 신호 대역폭이 요구된다.When transmitting 100Mbps data, if 16QAM is used and the transmission filter coefficient is 0.3, a signal bandwidth of 39MHz is required.

디지털 변조부(404) 및 복조부(411)에서는 QPSK 또는 QAM 변조 방식에 대하여 차동 부호(Differential coding)를 적용하여 변조를 수행할 수 있다. The digital modulator 404 and the demodulator 411 may perform modulation by applying differential coding to a QPSK or QAM modulation scheme.

차동 부호기는 현재 비트와 이전 비트를 차동 부호화(Differenial encoding)하고 입력 비트에 해당되는 심볼 값을 출력한다.The differential encoder differentially encodes the current bit and the previous bit and outputs a symbol value corresponding to the input bit.

이러한 방식은 수신 동기를 수행하는데 있어, QPSK 변조의 경우 주파수 및 위상 복원을 수행하지 않아도 되며, QAM 변조의 경우, 주파수 및 위상 복원을 하는데 있어 90도의 위상 마다 발생할 수 있는 위상 오류를 보상하는 기능을 제공한다.This method does not need to perform frequency and phase recovery in the case of QPSK modulation in performing the reception synchronization, and compensates for the phase error that may occur every 90 degrees of phase in frequency and phase recovery in the case of QAM modulation. to provide.

디지털 변조(404)의 출력 신호에는 프리앰블이 추가되어 전송된다. The preamble is added to the output signal of the digital modulation 404 and transmitted.

프리앰블은 SCM 프레임의 시작부분을 찾기 위해서 사용되며, 수신기의 수신동기부(412)에서 사용한다. The preamble is used to find the beginning of the SCM frame and is used by the reception synchronization unit 412 of the receiver.

송신 필터(406) 및 수신 필터(413)는 기저대역 신호가 차지하는 주파수 대역 이외의 성분들은 제거하고, 아날로그 및 광 채널에서 주파수 대역을 제한함으로 발생하는 심볼간 간섭을 제거하는 역할을 수행한다. The transmit filter 406 and the receive filter 413 remove the components other than the frequency band occupied by the baseband signal and remove the intersymbol interference caused by limiting the frequency band in the analog and optical channels.

송신 필터(406)와 수신 필터(413)에 각각 Root-raised cosine필터를 적용하여 사용한다. Root-raised cosine filters are applied to the transmission filter 406 and the reception filter 413, respectively.

필터의 Roll-off가 1.0일 경우 기저대역 신호의 대역폭이 심볼 속도의 두배까지 증가할 수 있으나, 신호 왜곡이 적고, 수신 타이밍 동기를 복원하기에 좋다. Roll-off가 점점 작아질 경우 기저대역 신호의 대역폭은 줄어드나, 수신 타이밍 동기 성능이 떨어질 수 있다. When the roll-off of the filter is 1.0, the bandwidth of the baseband signal can be increased up to twice the symbol rate, but the signal distortion is small and is good for restoring the reception timing synchronization. As roll-off becomes smaller, the bandwidth of the baseband signal is reduced, but the reception timing synchronization performance may be degraded.

디지털 아날로그 변환기(407)는 송신 필터를 통과한 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 기능을 수행한다. The digital analog converter 407 converts the digital signal passed through the transmission filter into an analog signal.

아날로그 디지털 변환기(414)는 아날로그 신호를 제한된 비트의 디지털 신호로 만들어 내며, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 때 발생하는 양자화 노이즈가 수신 신호보다 작도록 해야 한다. The analog-to-digital converter 414 produces an analog signal into a limited bit digital signal and must ensure that the quantization noise generated when converting the analog signal into a digital signal is less than the received signal.

디지털 수신동기부(412)에 입력되는 디지털 심볼 데이터는 아래의 세 가지 에러 요소를 가지고 있다. The digital symbol data input to the digital reception synchronizer 412 has the following three error elements.

(1)반송파 주파수 에러: 송신기와 수신기의 각 무선주파수(RF)용 전압제어오실레이터(VCO)는 자체적인 주파수 에러 확률을 가지고 있으며, 이로 인해 송수신기 간 미세한 주파수 차이가 발생하여 기저대역 신호에 포함됨. (1) Carrier frequency error: The voltage control oscillator (VCO) for each radio frequency (RF) of the transmitter and the receiver has its own frequency error probability, which causes a slight frequency difference between the transceivers and is included in the baseband signal.

(2)반송파 위상 에러: 송신기를 통해 전송된 반송파 신호와 수신기에서 생성된 반송파 신호의 위상 차이로 인해 발생하는 위상 오차. (2) Carrier phase error: A phase error caused by the phase difference between a carrier signal transmitted through a transmitter and a carrier signal generated at a receiver.

(3)타이밍 에러: 송신기와 수신기의 오실레이터간 타이밍 오차로 인해 시간이 지날수록 아날로그 디지털 변환기(ADC)로부터 심볼정보를 검출하는 타이밍 시점이 변하게 되어 발생하는 에러.(3) Timing error: An error that occurs due to a timing error between the oscillator of the transmitter and the receiver that changes the timing of detecting the symbol information from the analog-to-digital converter (ADC) over time.

이러한 에러 요소를 보상하기 위한 수신동기부(412)는 자동 이득 제어부(605), 타이밍 복원부(604), 세부 이득 제어부(603), 위상 및 주파수 복원부(602), 프레임 동기부(601)로 구성되어 있다. The reception synchronizer 412 for compensating for such an error factor includes an automatic gain controller 605, a timing recovery unit 604, a detail gain control unit 603, a phase and frequency recovery unit 602, and a frame synchronization unit 601. Consists of

자동 이득 제어부(605)는 수신 샘플의 평균 파워를 계산하고, 평균 파워가 요구하는 크기와 다를 경우, 입력 신호에 오차만큼의 값을 곱해주어 항상 일정한 입력 파워를 유지하도록 한다. The automatic gain control unit 605 calculates the average power of the received sample, and multiplies the input signal by an error value when the average power is different from the required magnitude so as to maintain a constant input power at all times.

16QAM 변조의 경우 도6과 같이 16개 심볼이 ±1과 ±3에 mapping되었을 경우 평균 파워를 계산하면In case of 16QAM modulation, if 16 symbols are mapped to ± 1 and ± 3 as shown in FIG.

이다. 그러나 실제 수신되는 샘플은 심볼 속도보다 2배 이상 초과 샘플 되어 있고, 수신 심볼이 충분히 랜덤하지 않을 경우 평균 파워의 오차가 발생한다.to be. However, the actual received sample is more than twice the sample rate than the symbol rate, and the error of the average power occurs when the received symbol is not random enough.

이것은 수신 신호의 SNR을 감소시켜 심볼 에러를 증가시키는 결과를 가져올 수 있다. 본 발명에서는 이를 보완하기 위해서는 동기부(412)에서 한번 더 세부적 인 자동 이득 제어를 수행하도록 구성하였다.This may result in reducing the SNR of the received signal, increasing symbol error. In the present invention, in order to compensate for this, the synchronization unit 412 is configured to perform detailed automatic gain control once more.

세부 이득 제어부(603)는 자동 이득 제어 및 수신 신호의 동기가 거의 완료 되었을때 동작하게 된다. 세부 이득 제어부(603)는 각 입력 심볼의 파워를 계산하고 입력 심볼의 파워가 6이하인 경우의 심볼에 대해서만 평균 파워를 계산하게 된다. The detail gain control unit 603 operates when the automatic gain control and the synchronization of the received signal are almost completed. The detail gain control unit 603 calculates the power of each input symbol and calculates the average power only for the symbol when the power of the input symbol is 6 or less.

이러한 경우 도 6에서 보는 바와 같이 6, 7, 10, 11번 심볼이 수신될 경우에만 평균 파워를 계산하게 되며 이들의 평균 파워를 2와 비교하여 입력 심볼 파워의 세부 제어를 수행한다.In this case, as shown in FIG. 6, the average power is calculated only when symbols 6, 7, 10, and 11 are received, and detailed control of the input symbol power is performed by comparing the average power with 2.

타이밍 복원부(604)는 수신신호로부터 타이밍 에러 검출기를 사용하여 입력 심볼의 타이밍 오류를 검출하고 검출된 타이밍 오류만큼 샘플(sample)위치를 이동하여 타이밍 오차를 복원한다.The timing recovery unit 604 detects a timing error of an input symbol using a timing error detector from the received signal, and restores the timing error by moving a sample position by the detected timing error.

타이밍 복원부(604)는 입력 심볼의 타이밍 오류를 검출하기 위해 가드너(Guarder) 타이밍 검출기를 사용한다. 가드너 타이밍 검출기는 현재 심볼과 이전 심볼, 현재 심볼과 이전 심볼간 중간에 위치한 샘플을 이용하여 수학식 1을 통해 타이밍 오류를 검출하는 방식이다.The timing recovery unit 604 uses a Guarder timing detector to detect a timing error of an input symbol. The Gardner timing detector detects a timing error through Equation 1 by using a sample located between the current symbol and the previous symbol, and the current symbol and the previous symbol.

여기서,here,

수학식 1의 가드너 검출기를 통해 출력된 타이밍 에러는 루프 필터를 통해 안전화된 값으로 수렴하게 된다.The timing error output through the Gardner detector of Equation 1 converges to a safe value through the loop filter.

루프 필터를 통해 수렴한 값은 보간기(Interpolator)를 이용하여 샘플의 위치를 이동하게 된다. 보간기는 심볼과 심볼 사이의 값(샘플)을 생성해 내며, 루프 필터를 통해 수렴한 타이밍 에러에 따라 샘플의 위치를 이동하여, 송신기와 수신기 사이의 타이밍 오차를 복원한다.The value converged through the loop filter moves the position of the sample using an interpolator. The interpolator generates a value (sample) between symbols and shifts the position of the sample according to the timing error converged through the loop filter to restore the timing error between the transmitter and the receiver.

위상 및 주파수 복원부(602)는 현재 심볼의 위상 에러를 검출하여 이를 복원하며, 특정 패턴에 의존하지 않는 주파수 및 위상 동기로써 가장 적합한 방식은 결정 지향형 주파수 동기(Decision directed carrier recovery)방식이다. 결정 지향형 주파수 동기 방식은 심볼 검출기(Slicer)를 통해서 검출된 심볼과 검출하기 이전 심볼간의 위상차를 통해 주파수 및 위상의 변환 정도를 검출하여 복원하는 방식을 말한다.The phase and frequency recovery unit 602 detects and recovers a phase error of the current symbol. The most suitable method of frequency and phase synchronization that does not depend on a specific pattern is a decision directed carrier recovery method. The decision-oriented frequency synchronization method refers to a method of detecting and restoring a degree of conversion of frequency and phase through a phase difference between a symbol detected through a symbol detector and a symbol before detection.

결정 지향형 주파수 동기 방식의 위상 에러 검출을 위한 수식은 수학식 2과 같다.The equation for phase error detection of the decision-oriented frequency synchronization method is shown in Equation 2.

여기서,here,

: 수신 심볼의 위상 오차

: Phase error of received symbol

: 수신 심볼

Receive symbol

:심볼 검출기에서 도 6의 성상도에 의해 결정된 수신 심볼의 결정값

The determined value of the received symbol determined by the constellation of FIG. 6 in the symbol detector

검출된 위상 에러 정보는 2차의 루프 필터를 통해 평균적인 위상 및 주파수 변화량을 복원할 수 있다.The detected phase error information may restore an average amount of phase and frequency change through a second-order loop filter.

루프 필터의 출력에서 발생된 위상 에러 값은 다음 입력 심볼에 곱해져서 입력 심볼에 포함된 위상 에러 값을 제거하게 된다.The phase error value generated at the output of the loop filter is multiplied by the next input symbol to remove the phase error value contained in the input symbol.

그러나 MPSK, MQAM 변조 방식에서의 위상 에러 검출기 동작은 잘못된 위상 값으로 수렴하는 구간(False Lock)이 발생하게 된다.However, in the phase error detector operation in the MPSK and MQAM modulation schemes, there is a false lock that converges to an incorrect phase value.

본 발명에서는 이러한 잘못된 수렴 구간의 발생을 막기 위해 제한된 심볼에 대해 위상 에러를 검출하는 방식을 사용한다. 도 6에서 6, 7, 10, 11번 심볼에 대해서만 위상 검출을 수행하므로 잘못된 수렴 구간의 발생을 제거할 수 있다.In the present invention, in order to prevent the occurrence of such a wrong convergence period, a method of detecting a phase error for a limited symbol is used. In FIG. 6, phase detection is performed on only symbols 6, 7, 10, and 11, thereby making it possible to eliminate an occurrence of an incorrect convergence interval.

프레임 동기부(601)는 송신부에서 전송한 프리앰블을 찾아내는 블록이다. 수신하는 신호로부터 프리앰블과의 상관(correlation)관계를 보고, 프레임의 시작 위치를 찾아낼 수 있다. The frame synchronizer 601 is a block for finding the preamble transmitted by the transmitter. By looking at the correlation with the preamble from the received signal, the starting position of the frame can be found.

16QAM 변조의 경우 도6과 같이 16개 심볼이 ±1과 ±3에 mapping된 경우를 예로 들 수 있다. In the case of 16QAM modulation, as shown in FIG. 6, 16 symbols are mapped to ± 1 and ± 3.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정 되는 것은 아니며, 특허 청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above by way of example, the scope of the present invention is not limited to these specific embodiments, and may be appropriately changed within the scope of the claims.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 WDM/SCM-PON 광 가입자망의 기저대역 송수신 장치를 적용하여 각 전화국은 각 가입자 단말에게 100Mbps 이상의 고속 데이터 서비스를

이상의 전송 데이터 품질로 제공할 수 있다. As described above, by applying the baseband transceiver of the WDM / SCM-PON optical subscriber network according to the present invention, each telephone station provides high speed data service of 100Mbps or more to each subscriber station.

The above transmission data quality can be provided.

기존의 디지털 기저 대역 송수신기는

이하의 비트 에러율을 목표로 설계 하였으나 본 발명에 따른 디지털 기저 대역 송수신기는 WDM/SCM-PON 광 가입자망에서 고속의 심볼 전송 속도를 유지하며

전송 품질을 보장하기 위해 제한된 세부 이득 제어 및 위상 및 주파수 오차 복원 방식을 사용하였다.Traditional digital baseband transceivers

Although designed for the following bit error rates, the digital baseband transceiver according to the present invention maintains a high symbol transmission rate in a WDM / SCM-PON optical subscriber network.

Limited detail gain control and phase and frequency error recovery are used to ensure transmission quality.

자동 이득 제어 기능 이외에 세부 이득 제어부를 적용하므로써 위상 제어시 잘못된 수렴 구간의 발생을 제거하고 세부적인 입력 신호의 파워 제어가 가능하게 하여 심볼 에러 확률을 줄이도록 하였다.In addition to the automatic gain control function, the detailed gain control unit eliminates the occurrence of a wrong convergence section during phase control and enables the power control of the detailed input signal to reduce the symbol error probability.

본 발명에 따른 기저대역 송/수신기는 디지털 변조 및 복조를 수행하므로 아 날로그 송수신기의 구조를 간단히 구현 할 수 있다.Since the baseband transmitter / receiver according to the present invention performs digital modulation and demodulation, it is possible to simply implement the structure of the analog transceiver.

또한 아날로그 및 광섬유를 통한 전송로상에서 발생할 수 있는 위상 및 주파수 오차, 타이밍 오차등을 별도의 동기를 위한 구조와 부품의 추가 없이 복원할 수 있다.In addition, phase and frequency errors and timing errors that can occur on transmission paths through analog and fiber optics can be recovered without the need for additional synchronization structures and components.

본 발명에 따른 기저대역 송/수신기의 오류 정정 부호기를 통해 전송로상의 비트 오류를 복원하여 광 송수신 채널의 SNR 이득을 확보할 수 있다.The SNR gain of the optical transmission / reception channel can be secured by restoring the bit error on the transmission path through the error correction encoder of the baseband transmitter / receiver according to the present invention.

Claims

WDM 기반에 SCM 방식을 접목한 WDM/SCM 수동형 광 가입자망에 있어서, In the WDM / SCM passive optical subscriber network combining SDM scheme with WDM,

데이터를 입력받고 상기 데이터를 재조합하여 부호화하거나 상기 데이터에 오류 정정 비트를 추가하는 오류 정정 부호부;An error correction coder for receiving data and recombining and encoding the data or adding error correction bits to the data;

상기 오류 정정 부호부 출력 데이터를 스크램블링하는 스크램블링부;A scrambling unit that scrambles the error correction coder output data;

상기 스크램블링된 데이터를 변조하여 변조 심볼 데이터로 변환하는 디지털 변조부;A digital modulator for modulating the scrambled data into modulated symbol data;

상기 변조 심볼 데이터에 프리앰블을 추가하는 프리앰블 삽입부;A preamble inserter for adding a preamble to the modulation symbol data;

상기 프리앰블이 추가된 변조 심볼 데이터간 간섭을 제거하는 송신 필터; 및A transmission filter for removing interference between modulation symbol data to which the preamble is added; And

상기 간섭이 제거된 변조 심볼 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 기저 대역 신호를 생성하는 디지털/아날로그 변환부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 송신기.And a digital / analog converter configured to convert the modulated symbol data from which the interference is removed to an analog signal to generate a baseband signal.

제 1 항에 있어서, 상기 오류 정정 비트는 컨벌루션코드(Convolutional code),블록코드(Block code),터보코드(Turbo code) 및 LDPC 코드(Low Density Parity Check code)중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 송신기.The method of claim 1, wherein the error correction bit is any one of a convolutional code, a block code, a turbo code, and a low density parity check code. A baseband transmitter of a WMD / SCM passive optical subscriber network.

제 1 항에 있어서, 상기 디지털 변조부는 The method of claim 1, wherein the digital modulator

ASK(Amplitude Shift Keying), FSK(Frequency Shift Keying), PSK(Phase Shift keying) 및 QAM(Quadrature Amplitude Modulation)중 어느 하나의 변조방식에 의해 상기 스크램블링된 데이터를 변조 심볼 데이터로 변환하는 것을 특징으로 하는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 송신기.And converting the scrambled data into modulation symbol data by any one of ASK (Amplitude Shift Keying), FSK (Frequency Shift Keying), PSK (Phase Shift Keying), and QAM (Quadrature Amplitude Modulation). Baseband transmitter of WMD / SCM passive optical subscriber network.

제 1 항에 있어서, 상기 송신 필터는The method of claim 1, wherein the transmission filter

Root-raised cosine방식의 필터인 것을 특징으로 하는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 송신기.A baseband transmitter of a WMD / SCM passive optical subscriber network, characterized by a root-raised cosine type filter.

입력된 아날로그 기저대역 신호를 디지털 심볼 데이터 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환부;An analog / digital converter configured to convert the input analog baseband signal into a digital symbol data signal;

상기 심볼 데이터 신호간 간섭을 제거하는 수신 필터;A reception filter for removing interference between the symbol data signals;

상기 간섭이 제거된 심볼 데이터의 에러를 보상하는 수신 동기부;A reception synchronizer configured to compensate an error of the symbol data from which the interference is removed;

상기 에러가 보상된 심볼 데이터를 복조하여 비트 데이터로 변환하는 디지털 복조부;A digital demodulator for demodulating the error compensated symbol data into bit data;

상기 비트 데이터를 디스크램블링하는 디스크램블링부;및A descrambling unit for descrambling the bit data; and

오류 정정 비트를 이용하여 상기 디스크램블링된 비트 데이터의 오류를 제거하는 오류 정정 복호부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 수신기.And an error correction decoder which removes an error of the descrambled bit data by using an error correction bit. 2. The baseband receiver of a WMD / SCM passive optical subscriber network.

제 5 항에 있어서, 상기 오류 정정 비트는 컨벌루션코드(Convolutional code),블록코드(Block code),터보코드(Turbo code) 및 LDPC 코드(Low Density Parity Check code)중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 수신기.The method of claim 5, wherein the error correction bit is any one of a convolutional code, a block code, a turbo code, and a low density parity check code. A baseband receiver of a WMD / SCM passive optical subscriber network.

제 5 항에 있어서, 상기 디지털 복조부는 6. The digital demodulation unit of claim 5, wherein the digital demodulator

ASK(Amplitude Shift Keying), FSK(Frequency Shift Keying), PSK(Phase Shift keying) 및 QAM(Quadrature Amplitude Modulation)중 어느 하나의 복조방식에 의해 상기 심볼 데이터를 상기 비트 데이터로 변환하는 것을 특징으로 하는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 수신기.WMD, characterized in that the symbol data is converted into the bit data by any one of demodulation schemes such as amplitude shift keying (ASK), frequency shift keying (FSK), phase shift keying (PSK), and quadrature amplitude modulation (QAM). / SCM Baseband receiver for passive subscriber network.

제 5 항에 있어서, 상기 수신 필터는The method of claim 5, wherein the receiving filter

Root-raised cosine방식의 필터인 것을 특징으로 하는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 수신기.A baseband receiver of a WMD / SCM passive optical subscriber network, characterized by a root-raised cosine type filter.

제 5 항에 있어서, 상기 수신 동기부는The method of claim 5, wherein the receiving synchronization unit

상기 심볼 데이터의 평균 파워를 계산하고, 상기 계산된 평균 파워가 미리 설정된 전체 기준 값으로 유지되도록 상기 심볼 데이터에 상기 전체 기준 값과의 오차 값을 곱해주는 자동 이득 제어부;An automatic gain controller which calculates an average power of the symbol data and multiplies the symbol data by an error value with the entire reference value such that the calculated average power is maintained at a preset total reference value;

상기 심볼 데이터의 타이밍 오류를 검출하고, 상기 타이밍 오류를 수정하는 타이밍 복원부;A timing recovery unit detecting a timing error of the symbol data and correcting the timing error;

상기 자동 이득 제어부의 출력 심볼 데이터의 파워를 계산하고, 상기 계산된 파워가 미리 설정된 세부 기준 값보다 작은 심볼 데이터의 평균 파워를 계산하여 제어하는 세부 이득 제어부;A detail gain controller configured to calculate power of output symbol data of the automatic gain controller and to calculate and control an average power of symbol data whose calculated power is smaller than a preset detailed reference value;

상기 세부 이득 제어부의 출력 심볼 데이터의 주파수 및 위상의 에러를 복원하는 위상 및 주파수 복원부; 및A phase and frequency recovery unit for recovering frequency and phase errors of the output symbol data of the detail gain control unit; And

상기 위상 및 주파수 복원부의 출력 심볼 데이터의 프리앰블을 찾아 동기를 맞추는 프레임 동기부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 수신기.And a frame synchronizer for finding and synchronizing the preambles of the output symbol data of the phase and frequency recovery unit, and the baseband receiver of the WMD / SCM passive optical subscriber network.

제 9 항에 있어서, 상기 위상 및 주파수 복원부는The method of claim 9, wherein the phase and frequency recovery unit

결정 지향형 주파수 동기 방식에 의하여 상기 세부 이득 제어부의 출력 심볼 데이터의 주파수 및 위상의 에러를 복원하는 것을 특징으로 하는 ＷＤＭ/ＳＣＭ 수동형 광가입자망의 기저대역 수신기.A baseband receiver of a WMD / SCC passive optical subscriber network, which recovers errors in frequency and phase of output symbol data of the detail gain control unit by a decision-oriented frequency synchronization scheme.

제 9 항에 있어서, 상기 타이밍 복원부는 The method of claim 9, wherein the timing recovery unit

타이밍 위치를 이동시키는 보간기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 WDM/SCM 수동형 광가입자망의 기저대역 수신기.The baseband receiver of the WDM / SCM passive optical subscriber network further comprising an interpolator for moving the timing position.