KR101116719B1 - 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법 및 장치 - Google Patents

패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법은, 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 제공하는 단계, 업링크 버스트 데이터의 버스트 디리미터(burst delimiter)를 제공하는 단계, 업링크 버스트 데이터 내에 순방향 에러 정정 보호된 데이터를 제공하는 단계, 및 업링크 버스트 데이터의 버스트 종료점(EOB : end of burst) 디리미터를 제공하는 단계를 포함하며, 상기 동기 패턴은 66비트의 정수 배의 길이로 되고, 66-비트 단위 기초요소 블록의 연결에 의해 형성된다.
업링크 버스트 데이터, 버스트 디리미터, 광회선 단말, 광통신망 유닛

Description

패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR PROVIDING UPLINK BURST DATA IN PASSIVE OPTICAL NETWORK SYSTEM}
본 출원은 "METHOD FOR PROVIDING UPLINK BURST DATA IN PASSIVE OPTICAL NETWORK SYSTEM"을 발명의 명칭으로 하여 2008년 6월 19일자로 중국 특허청에 출원된 중국 특허 출원 번호 200810068007.1호, "METHOD AND DEVICE FOR PROVIDING UPLINK BURST DATA IN PASSIVE OPTICAL NETWORK SYSTEM"를 발명의 명칭으로 하여 2009년 3월 2일자로 중국 특허청에 출원된 중국 특허 출원 번호 200910008103.1호, 및 "METHOD AND DEVICE FOR PROVIDING UPLINK BURST DATA IN PASSIVE OPTICAL NETWORK SYSTEM"를 발명의 명칭으로 하여 2008년 11월 21일자로 중국 특허청에 출원된 국제 출원 번호 PCT/CN2008/073140호를 우선권으로 주장하며, 상기 특허 출원은 그 전체 내용이 본 명세서에 원용되어 있다.
본 발명은 패시브 광통신망 기술 분야에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 패시브 광통신망(PON)에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
패시브 광통신망(PON)은 유지의 편리성, 높은 대역폭, 저비용 등의 이점에 의해 우수한 광학 액세스 기술이며, 음성, 데이터, 영상 등의 각종 서비스가 단일 플랫폼을 통해 통합 액세스를 얻는 이상적인 물리적 플랫폼이다. 패시브 광통신망(PON) 기술은 점-대-다점(P2MP : point-to-multipoint)의 광섬유 액세스 기술이다. 광회선 단말(OLT : Optical Line Terminal), 광통신망 유닛(ONU : Optical Network Unit), 및 광분배 통신망(ODN : Optical Distribution Network)을 포함하는 패시브 광통신망(PON)은 증폭 및 중계 가능 요소를 배제시키기 위해 광분배 통신망(ODN) 내에 패시브 스플리터/커플러의 장점을 갖는다.
패시브 광통신망(PON)을 위해 점-대-다점 기술을 사용함에 의해, 점-대-다점 다중 액세스 프로토콜은, 다수의 광통신망 유닛(ONU)이 광회선 단말(OLT) 및 광섬유 백본을 공유할 수 있도록 구성되어야 한다. 패시브 광통신망(PON) 시스템에서 규정된 바와 같이, 광회선 단말(OLT)에서 광통신망 유닛(ONU)으로의 데이터 흐름 방향은 다운링크 방향으로 지칭되며, 광통신망 유닛(ONU)에서 광회선 단말(OLT)로의 데이터 흐름 방향은 업링크 방향으로 지칭된다. 현재, 패시브 광통신망(PON) 시스템에 대해 널리 적용되는 업링크 및 다운링크 전송 모드는, 패시브 광통신망(PON) 다운링크에서의 시분할 다중화(TDM)의 브로드캐스트 모드의 이용과, 업링크에서의 시분할 다중접속(TDMA)의 액세스 모드의 사용을 포함한다.
종래의 점-대-점 연속 통신 모드와는 달리, 패시브 광통신망(PON) 업링크에서는 다점-대-점 버스트 통신 모드가 채용된다. 패시브 광통신망(PON) 업링크 전송을 위한 TDMA 액세스 모드에서는 업링크 채널이 공유된다. 광회선 단말(OLT)은 각각의 광통신망 유닛(ONU)에 상이한 타임 슬롯을 할당할 수 있으며, 각각의 광통신망 유닛이 자신의 데이터 정보 블록을 광회선 단말(OLT)에 의해 할당된 타임 슬롯에서만 전송할 수 있다.
상이한 광통신망 유닛(ONU)이 패시브 광통신망(PON) 시스템에서의 광회선 단말(OLT)단으로부터 상이한 거리에 있기 때문에, 상이한 광통신망 유닛(ONU)으로부터의 광회선 단말(OLT)단에서 수신된 신호는 상이한 강도를 갖게 된다. 따라서, 광회선 단말(OLT)이 광통신망 유닛(ONU)으로부터 버스트 데이터 프레임을 수신하는 때에, 광회선 단말(OLT) 수신단은 수신된 버스트 프레임 내의 동기 패턴(프리앰블)을 이용함으로써 자동 이득 제어(ACC) 및 클록 데이터 복구(CDR)를 행하여야 하며, 그 후 광회선 단말(OLT)은 버스트 디리미터(burst delimiter)를 수신된 버스트 프레임과 매칭시킬 수 있고, 매칭 결과로부터 수신된 버스트 프레임 내의 데이터의 개시 위치를 알아냄으로써 데이터를 수신할 수 있다.
종래의 패시브 광통신망(PON) 시스템의 업링크에서 전송된 버스트 프레임은, "0"과 "1"이 반복하는 "1010..."의 2진 시퀀스("0x55..."의 16진 시퀀스)가, 수신된 버스트 프레임에 대해 자동 이득 제어 및 클록 복구를 수행하기 위해 광회선 단 말(OLT)이 사용한 현재의 동기 패턴으로서 정의되는 방식으로 구성된다. 실제로, 동기 패턴 신호의 스펙트럼이 고주파수 성분에 집중되는 것으로 확인되었으며, 이것은 광회선 단말(OLT) 수신단에서 복잡하지 않은 등화기의 사용에 반대가 될 것이다. 또한, 빈번한 전이는 종래의 피크 검출기가 수신된 신호의 실제 피크를 검출할 수 없도록 할 것이므로, 수신기의 감도를 저하시킬 가능성이 있다.
본 발명의 여러 실시예는, 동기 패턴의 스펙트럼 성분이 스펙트럼 구간에 걸쳐 비교적 균일하게 분포되어 있으므로 고속 패시브 광통신망(PON) 시스템의 수신단에서 비교적 간략한 등화기를 사용할 수 있는 패시브 광통신망(PON) 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예는 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법을 제공한다. 상기 방법은, 상기 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 제공하는 단계, 상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 디리미터(burst delimiter)를 제공하는 단계, 상기 업링크 버스트 데이터 내에 순방향 에러 정정(FEC) 보호된 데이터를 제공하는 단계, 및 상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 종료점(EOB : end of burst) 디리미터를 제공하는 단계를 포함하며, 상기 동기 패턴은 66비트의 정수 배의 길이로 되고, 66-비트 단위 기초요소 블록(unit gene block)의 연결에 의해 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예는 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치를 제공한다. 상기 장치는, 상기 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 제공하도록 구성된 유닛, 상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 디리미터를 제공하도록 구성된 유닛, 상기 업링크 버스트 데이터 내에 순방향 에러 정정 보호된 데이터를 제공하도록 구성된 유닛, 및 상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 종료점(EOB) 디리미터를 제공하도록 구성된 유닛을 포함하며, 상기 동기 패턴은 66비트의 정수 배의 길이로 되고, 66-비트 단위 기초요소 블록의 연결에 의해 형성된다.
또한, 본 발명은 비트 스트림으로 구성되는 신호를 제공하며, 상기 신호는 패시브 광네트워크 시스템에서의 업링크 버스트 데이터이고, 상기 신호는, 66-비트 단위 기초요소 블록의 연결에 의해 형성되는 동기 패턴, 버스트 디리미터, FEC-보호된 데이터, 및 버스트 종료점(EOB) 디리미터를 포함하며, 66-비트의 정수 배의 길이로 된다.
본 발명의 실시예에서 설계된 업링크 버스트 데이터에 의하면, 업링크 버스트 데이터의 스펙트럼 성분이 스펙트럼 구간에 걸쳐 비교적 균일하게 분포되어, 고속 패시브 광통신망(PON) 시스템의 수신단에서 복잡하지 않은 등화기의 사용이 가능하게 된다.
본 발명의 실시예 또는 종래 기술에 대한 설명에서 요구되는 도면은 본 발명의 실시예 또는 종래 기술에서의 기술적 해법을 보다 명확하게 설명하기 위해 간략하게 제공될 것이다. 이하에 설명되는 도면은 단지 본 발명의 일부 실시예를 예시 하기 위한 것이며, 어떠한 혁신적인 노력 없이도 이들 도면으로부터 다른 도면을 용이하게 유추할 수 있음은 자명하다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 대한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에서의 기술적 해법을 명확하게 또한 전체적으로 설명할 것이다. 개시된 실시예는 본 발명의 실시예의 일부일 뿐으로 실시예의 전부는 아니다. 어떠한 혁신적인 노력 없이도 본 발명의 실시예로부터 당업자에 의해 이루어질 어떠한 다른 실시예는 본 발명의 범위 내에 있는 것임은 자명하다.
10G 이더넷 패시브 광통신망(10G EPON) 시스템을 예로 하는 본 발명의 실시예에서 기술적인 해법이 설명될 것이다. 도 1에 예시된 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 업링크에서 전송된 버스트 데이터의 구조에서, 광통신망 유닛(ONU)으로부터 전송된 업링크 버스트 데이터는, 동기 패턴, 버스트 디리미터(BD), 순방향 에러 정정 보호된(FEC-protected) 이더넷 데이터, 및 EOB 디리미터를 포함한다. 구체적으로, 동기 패턴 및 버스트 디리미터는 FEC 인코딩으로 보호되지 않으며, FEC 코드워드, 즉 FEC 보호된 이더넷 데이터가 버스트 디리미터에 후속된다. 버스트 디리미터는 버스트 내의 FEC 보호된 데이터의 개시점을 나타내준다. 동기 패턴은 광회선 단말(OLT)이 수신된 버스트 프레임에 대해 자동 이득 제어 및 클록 복구를 수행하기 위해 이용된다.
본 발명의 실시예에서 설계된 동기 패턴은 확장된 66-비트 기초요소 블록으로 구성된다. 도 2는 본 발명의 실시예에서 설명된 동기 패턴의 생성을 위한 기초요소 블록의 세트, 즉 기본적인 기초요소 블록을 나타낸다. 도 2에 예시된 기본적 인 기초요소 블록은 인버전(inversion), 미러링(mirroring) 또는 순환 시프트(cyclic shift) 프로세스를 거치게 되어, 새로운 설계 동기 패턴의 기초요소 블록을 발생시킨다. 본 발명의 실시예에서 설계된 동기 패턴은 단 대 단 연결(end-to-end connetion)된 이들 기초요소 블록으로 구성된다.
본 발명에서 설명된 동기 패턴의 생성을 위한 더 많은 기초요소 블록이 도 2의 기본적인 기초요소 블록으로부터 얻어질 수 있다. 예컨대, 기본적인 기초요소 블록 1의 인버전에 의해 이하의 기초요소 블록이 발생된다:
Figure 112009036844165-pat00001
기본적인 기초요소 블록 1에 대한 미러링 프로세스에 의해 이하의 기초요소 블록이 발생된다:
Figure 112009036844165-pat00002
미러링 프로세스는 예컨대 ABCD에 대한 미러링 프로세스가 DCBA가 되는 것과 같이 인버전 프로세스로서 취해질 수 있다.
기본적인 기초요소 블록 1에 대한 순환 시프트 프로세스에 의해 이하의 기초요소 블록이 발생된다:
Figure 112009036844165-pat00003
상기의 프로세스는 1-비트 순환 시프트 프로세스이다. 실제로는, 어떠한 비트수의 순환 시프트 프로세스도 가능하다.
동일한 방식으로, 도 2에 제공된 기본적인 기초요소 블록에 대한 인버전, 미 러링, 및 순환 시프트에 의해 더 많은 기초요소 블록이 얻어질 수 있다. 인버전 또는 미러링 프로세스가 이루어졌던 기본적인 기초요소 블록에 대한 순환 시프트 프로세스에 의해 기초요소 블록이 구해질 수도 있다.
기본적인 기초요소 블록은 다음의 것을 포함할 것이다:
Figure 112009036844165-pat00004
도 2에 제공된 기본적인 기초요소 블록 및 기본적인 기초요소 블록으로부터 구해진 기초요소 블록은 공통적으로 이하의 것을 특징으로 한다:
본 발명의 실시예에 따라 설계된 동기 패턴은 66비트의 정수 배의 길이로 되며, 66-비트 기초요소 블록의 단 대 단 연결로 구성된다.
본 발명의 실시예에 따라 설계된 동기 패턴은 동일한 런 길이(run length)의 0과 1을 갖는 다이렉트 커런트 발란스 시퀀스(direct current balance sequence)이며, 여기서 최대 런 길이는 6이다.
전송단에서의 레이저의 온/오프는 종래의 10G-EPON 시스템 내의 광통신망 유닛(ONU)에 의해 제어될 것이다. 광통신망 유닛(ONU)이 전송을 위한 데이터를 갖지 않을 때, 광통신망 유닛(ONU)의 레이저는 인접한 광통신망 유닛(ONU)으로부터의 전송에 대한 영향을 방지하기 위해 턴오프될 것이다. 레이저의 스위치는 데이터 검출기로 제어되며, 데이터 검출기가 전송을 위한 데이터의 도착을 검출할 때에, 레이저는 광통신망 유닛(ONU)에 의해 턴온된다.
도 3의 본 발명의 실시예에 따른 FIFO 대기열(FIFO queue) 내의 내용의 변경에 대하여, 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법이 도입될 것이다.
치환(substitution) 전후의 FIFO 대기열이 아래의 표에 나타내어져 있다:
Figure 112009036844165-pat00005
(치환 후의 값은 16진수의 형태로 표현됨)
일련 번호 0의 FIFO 대기열은 대기열의 개시점을 나타내며, N-1은 대기열의 종료점을 나타낸다. 치환 전후의 값은 블록의 단위, 즉 66비트의 정수 배가 된다.
전송을 위한 데이터가 광통신망 유닛(ONU)의 데이터 검출기에 도달할 때, 대기열(IDLE)의 종료점에서의 2개의 FIFO 블록 [N-1] 및 [N-2]의 내용은 변경되지 않은 채로 유지되며, FIFO 블록 [N-3]의 내용은 버스트 디리미터에 의해 치환되며, FIFO 블록 [N-4] 내지 [0]의 내용은 본 발명에 따라 설계된 동기 패턴에 의해 치환된다. N은 동기화 시간에 좌우되는 대기열의 길이를 나타낸다. 그 후, 대기열 내의 데이터는 선입선출의 규칙에 의해 순차적으로 밖으로 전송된다.
FIFO 대기열에 대한 선입선출의 규칙에 의해, 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴이 먼저 제공되며, 예컨대 동기 패턴은 본 발명의 실시예에 따라 도 2의 66-비트 기초요소 1의 N-3 블록, 즉, 단 대 단(point-to-point) 연결되어 있는,
Figure 112009036844165-pat00006
(0x 4 BF 40 18 E5 C5 49 BB 59의 16진수의 값)의 N-3 블록으로 구성된다. 그 후, 업링크 버스트 데이터의 버스트 디리미터가 제공된다. 그 후, 업링크 버스트 데이터 내에 FEC 보호된 데이터가 제공된다. 최종적으로, 업링크 버스트 데이터의 버스트 종료점(EOB) 디리미터가 제공된다. 광통신망 유닛(ONU)의 데이터 검출기의 FIFO 대기열 내의 내용이 IDLE일 때에, 광통신망 유닛(ONU) 전송단은 레이저를 턴오프시킬 것이다. 업링크 버스트 데이터의 전송이 완료된다.
그러므로, 실시예에서 생성된 업링크 버스트 데이터는 비트 스트림으로 구성된 신호이며, 이 신호는 66-비트 단위 기초요소 블록의 단 대 단 연결로부터 형성된 동기 패턴, 버스트 디리미터, FEC 보호된 데이터, 및 버스트 종료점 디리미터를 포함하며, 66비트의 정수 배의 길이로 된다. 동기 패턴은 2진 부호 형태의 동일한 런 길이의 0과 1을 갖는 다이렉트 커런트 발란스 시퀀스이며, 여기서 최대 런 길이는 6이다. 사용 시의 66-비트 기초요소 블록은 도 2에 예시된 어떠한 기본적인 기초요소 블록도 가능하거나, 또는 기본적인 기초요소 블록에 대한 인버전, 미러링 또는 순환 시프트 프로세스로부터 얻어질 수 있으며, 기초요소 블록은 인버전 또는 미러링 프로세스를 거친 기본적인 기초요소 블록에 대한 순환 시프트로부터 구해질 수도 있다.
광회선 단말(OLT) 수신단이 광통신망 유닛(ONU)으로부터 전송된 버스트 데이터를 수신한 후, 광회선 단말(OLT) 수신단은 버스트 데이터 프레임 내의 버스트 동기 패턴의 0과 1의 전이(transition)를 이용함으로써 수신된 데이터에 대한 클록 복구 및 자동 이득 제어를 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 설계된 동기 패턴은 동일한 런 길이의 0과 1을 갖는 다이렉트 커런트 발란스 시퀀스이며, 여기서 최대 런 길이는 6이어서, 수신단에서의 피크 검출기가 수신된 신호의 대략 100％ 피크 레벨을 검출할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 설계된 동기 패턴의 스펙트럼은 스펙트럼 구간에 걸쳐 비교적 균일하게 분포되어, 광회선 단말(OLT) 수신단에서 복잡하지 않은 등화기의 이용이 가능하게 된다. 도 4는 기초요소 1의 단 대 단 연결로부터 생성된 동기 패턴의 스펙트럼도이다. 도 4로부터 명백한 바와 같이, 본 실시예에서의 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴의 스펙트럼은 실선으로 나타내어져 있으며, 스펙트럼 구간에 걸쳐 비교적 균일하다. 점선은 종래 기술의 동기 패턴의 스펙트럼도를 나타내며, 스펙트럼 성분이 고주파수에 집중되어 있다. 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 실시예에서는 우수한 효과가 달성된다.
또한, 본 발명의 실시예는 도 5에 예시된 바와 같은 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치를 제공하며, 상기 장치(5)는, 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 제공하도록 구성된 유닛(501); 상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 디리미터를 제공하도록 구성된 유닛(502); 상기 업링크 버스트 데이터 내에 순방향 에러 정정 보호된 데이터를 제공하도록 구성된 유닛(503); 및 업링크 버스트 데이터의 EOB 디리미터를 제공하도록 구성된 유닛(504)을 포함하며, 상기 동기 패턴은 길이가 66비트의 정수 배이며, 66-비트 단위 기초요소 블록의 연결에 의해 형성된다.
구체적으로, 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 제공하도록 구성된 유닛에 의해 제공된 동기 패턴은, 2진 부호 형태의 동일한 런 길이의 0과 1을 갖는 다이렉트 커런트 발란스 시퀀스이며, 여기서 최대 런 길이는 6이다. 사용 시의 66-비트 기초요소 블록은 도 2에 예시된 어떠한 기본적인 기초요소 블록도 가능하거나, 또는 기본적인 기초요소 블록에 대한 인버전, 미러링 또는 순환 시프트 프로세스로부터 얻어질 수 있으며, 기초요소 블록은 인버전 또는 미러링 프로세스를 거친 기본적인 기초요소 블록에 대한 순환 시프트로부터 구해질 수도 있다.
기가비트 용량의 패시브 광통신망(GPON : Gigabit-Capable Passive Optical Network) 시스템을 예로 하는 본 발명의 실시예에서 기술적인 해법이 설명될 것이다. 도 6에 예시된 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 업링크에서 전송된 버스트 데이터의 구조에서, 광통신망 유닛(ONU)으로부터 전송된 업링크 버스트 데이터는, 물리 계층 오버헤드 업스트림(PLOu), GPON 전송 컨버전스(GTC) 오버헤드, 및 GTC 페이로드를 포함한다. 물리 계층 오버헤드 업스트림은 동기 패턴, 버스트 디리미터(BD), 및 버스트 오버헤드를 포함한다. 동기 패턴 및 버스트 디리미터는 업스트림_오버헤드(Upstream_Overhead)의 파라미터에 의해 설정된다. 업스트림_오버헤드는 광회선 단말(OLT)에 의해 전송된다. 동기 패턴은 광회선 단말(OLT)이 수신된 버스트 프레임에 대한 자동 이득 제어 및 클록 복구를 수행하기 위해 이용된다.
본 발명의 실시예에서는 도 7에 예시된 바와 같이 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법을 개시한다.
단계 101에서는, 동기 패턴이 32비트의 정수 배의 길이로 되고, 32-비트 단위 기초요소 블록의 연결에 의해 형성되는, 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 전송한다.
본 발명의 실시예에서 설계된 동기 패턴은 확장된 32-비트 기초요소 블록으로 구성된다. 차트 1은 본 발명의 실시예에서 설명된 동기 패턴의 생성을 위한 기초요소 블록의 세트, 즉 기본적인 기초요소 블록을 나타낸다. 차트 1에 예시된 기본적인 기초요소 블록은, 새로운 설계의 동기 패턴의 기초요소 블록을 발생하는 인버저, 미러링 또는 순환 시프트 프로세스를 거치게 된다. 본 발명의 실시예에서 설계된 동기 패턴은 단 대 단 연결된 이들 기초요소 블록으로 구성된다.
차트 1
Figure 112009036844165-pat00007
차트 1에 제공된 기본적인 기초요소 블록에 대한 인버전, 미러링 또는 순환 시프트로부터 더 많은 기초요소 블록을 얻을 수 있다. 인버전 또는 미러링 프로세스를 거친 기본적인 기초요소 블록에 대한 순환 시프트로부터 기초요소 블록을 얻을 수도 있다.
차트 1에 제공된 기본적인 기초요소 블록 및 기본적인 기초요소 블록으로부터 얻은 기초요소 블록은 공통적으로 이하를 특징으로 한다:
본 발명의 실시예에 따라 설계된 동기 패턴은 32비트의 정수 배의 길이로 되며, 32-비트 기초요소 블록의 단 대 단 연결로 구성된다.
본 발명의 실시예에 따라 설계된 동기 패턴은 동일한 런 길이의 0과 1을 갖는 다이렉트 커런트 발란스 시퀀스이며, 여기서 최대 런 길이는 4이다.
시스템 파라미터에 따른 광회선 단말(OLT)은 차트 1로부터 기초요소 블록을 선택한다. 일례에서는, 0x BB52 1E26, 즉 1011 1011 0101 0010 0001 1110 0010 0110과 같은 32-비트 시퀀스를 이용한다. 광회선 단말(OLT)은 업스트림_오버헤드 내의 32-비트 시퀀스를 설정하고, 다운스트림 PLOAMd에 의해 업스트림_오버헤드를 전송한다. 광통신망 유닛(ONU)은 업스트림_오버헤드를 수신하고, 동기 패턴을 구하며, 동기 패턴, 즉 32-비트 시퀀스 0x BB52 1E26을 전송한다.
단계 102 : 버스트 디리미터가 전송된다.
단계 103 : 광통신망 유닛(ONU)의 비트-에러율, ONU-ID 표시, 및 실시간 상태를 검출하기 위해 사용되는 버스트 오버헤드가 전송된다.
단계 104 : GTC 오버헤드가 전송된다.
단계 105 : GTC 페이로드가 전송된다.
단계 101 내지 105를 완료한 후, 광통신망 유닛(ONU)은 비트 스트림의 신호를 전송한다.
광회선 단말(OLT) 수신단이 광통신망 유닛(ONU)으로부터 전송된 버스트 데이터를 수신한 후, 광회선 단말(OLT) 수신단은 버스트 데이터 프레임 내의 버스트 동기 패턴의 0과 1의 전이를 이용함으로써 수신된 데이터에 대한 클록 복구 및 자동 이득 제어를 행할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 설계된 동기 패턴의 스펙트럼은 스펙트럼 구간에 걸쳐 비교적 균일하게 분포되어, 광회선 단말(OLT) 수신단에서의 복잡하지 않은 등화기의 사용을 가능하게 한다. 도 8은 차트 1의 기초요소 10의 단 대 단 연결로부터 생성된 동기 패턴의 스펙트럼도이다. 도 8로부터 명백한 바와 같이, 본 실시예에서의 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴의 스펙트럼은 실선으로 나타내어져 있으며, 스펙트럼 구간에 걸쳐 비교적 균일하다. 점선은 종래 기술에서의 동기 패턴의 스펙트럼도이며, 스펙트럼 성분이 고주파수에 집중되어 있다. 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 실시예에서는 우수한 효과가 달성된다.
또한, 본 발명의 실시예는 도 9에 예시된 바와 같은 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치를 제공하며, 상기 장치(90)는,
업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 전송하도록 구성된 유닛(901);
상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 디리미터를 전송하도록 구성된 유닛(902);
광통신망 유닛(ONU)의 비트-에러율, ONU-ID 표시 및 실시간 상태를 검출하기 위해 사용되는 버스트 오버헤드를 전송하도록 구성된 유닛(903);
GTC 오버헤드를 전송하도록 구성된 유닛(904); 및
GTC 페이로드를 전송하도록 구성된 유닛(905),
을 포함하며, 상기 동기 패턴은 32비트의 정수 배의 길이로 되고, 32-비트 단위 기초요소 블록의 연결에 의해 형성되며, 본 발명의 실시예에 따라 설계된 동기 패턴은 동일한 런 길이의 0과 1을 갖는 다이렉트 커런트 발란스 시퀀스이고, 여기서 최대 런 길이는 4이다.
본 발명의 실시예에서의 유닛(901)에 의해 전송된 동기 패턴은 확장된 32-비트 기초요소 블록으로 구성된다. 차트 1은 본 발명의 실시예에서 설명된 동기 패 턴의 생성을 위한 기초요소 블록의 세트, 즉 기본적인 기초요소 블록을 나타낸다. 차트 1에 예시된 기본적인 기초요소 블록은 인버전, 미러링 또는 순환 시프트 프로세스를 거치며, 새로운 설계의 동기 패턴의 기초요소 블록을 발생한다. 본 발명의 실시예에서 설계된 동기 패턴은 단 대 단 연결된 이들 기초요소 블록으로 구성된다.
본 발명의 실시예에 따른 장치에 의해 설계된 동기 패턴의 스펙트럼은 스펙트럼 구간에 걸쳐 비교적 균일하게 분포되어, 고속 패시브 광통신망(PON) 시스템의 수신단에서 복잡하지 않은 등화기를 사용할 수 있도록 한다.
이상의 설명은 본 발명의 여러 실시예에 대한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위 및 사상으로부터 벗어남이 없이도 본 출원의 개시 내용을 참조하여 본 발명의 여러 수정예 또는 변형예를 구성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 업링크에서 전송된 버스트 데이터의 구조를 예시하는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 동기 패턴의 기초요소 블록의 세트를 예시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 FIFO 대기열(FIFO queue) 내의 내용의 변경도이다.
도 4는 기초요소 1의 단 대 단(end-to-end) 연결로부터 생성된 동기 패턴의 스펙트럼도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 업링크에서 전송된 버스트 데이터의 구조를 예시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법을 예시하는 공정 흐름도이다.
도 8은 기초요소 10의 단 대 단 연결로부터 생성된 동기 패턴의 스펙트럼도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치의 블록도이다.

Claims (18)

  1. 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법에 있어서,
    상기 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 제공하는 단계;
    상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 디리미터(burst delimiter)를 제공하는 단계;
    상기 업링크 버스트 데이터 내에 순방향 에러 정정 보호된(FEC-protected) 데이터를 제공하는 단계; 및
    상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 종료점(EOB : end of burst) 디리미터를 제공하는 단계
    를 포함하며,
    상기 동기 패턴은 66비트의 정수 배의 길이로 되고, 66-비트 단위의 기초요소 블록들의 연결에 의해 형성되고,
    상기 동기 패턴은 2진 부호 형태의 동일한 런 길이(run length)의 0과 1을 갖는 다이렉트 커런트 발란스 시퀀스(direct current balance sequence)이며, 최대 런 길이는 6인,
    패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    66-비트의 상기 기초요소 블록은,
    Figure 112011001292279-pat00008
    의 2진 형태로 표현되거나, 또는 어떠한 상기 기초요소 블록에 대한 인버전(inversion), 미러링(mirroring) 또는 순환 시프트(cyclic shift)로부터 얻어지거나, 또는 인버전 또는 미러링 프로세스를 거친 기초요소 블록에 대한 순환 시프트로부터 얻어지는, 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    66-비트의 상기 기초요소 블록은,
    Figure 112011001292279-pat00009
    의 2진 형태로 표현되거나, 또는 어떠한 상기 기초요소 블록에 대한 인버전, 미러링 또는 순환 시프트로부터 얻어지거나, 또는 인버전 또는 미러링 프로세스를 거친 기초요소 블록에 대한 순환 시프트로부터 얻어지는, 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법.
  5. 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치에 있어서,
    상기 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 제공하도록 구성된 유닛;
    상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 디리미터를 제공하도록 구성된 유닛;
    상기 업링크 버스트 데이터 내에 순방향 에러 정정 보호된 데이터를 제공하도록 구성된 유닛; 및
    상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 종료점(EOB) 디리미터를 제공하도록 구성된 유닛
    을 포함하며,
    상기 동기 패턴은 66비트의 정수 배의 길이로 되고, 66-비트 단위의 기초요소 블록들의 연결에 의해 형성되는,
    패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 동기 패턴은 2진 부호 형태의 동일한 런 길이의 0과 1을 갖는 다이렉트 커런트 발란스 시퀀이며, 최대 런 길이는 6인, 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 제공하도록 구성된 유닛에 의해 제공된 66-비트의 상기 기초요소 블록은,
    Figure 112011001292279-pat00010
    의 2진 형태로 표현되거나, 또는 상기 기초요소 블록에 대한 인버전, 미러링 또는 순환 시프트로부터 얻어지거나, 또는 인버전 또는 미러링 프로세스를 거친 기초요소 블록에 대한 순환 시프트로부터 얻어지는, 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 제공하도록 구성된 유닛에 의해 제공된, 66-비트의 상기 기초요소 블록은,
    Figure 112011001292279-pat00011
    의 2진 형태로 표현되거나, 또는 어떠한 상기 기초요소 블록에 대한 인버전, 미러링 또는 순환 시프트로부터 얻어지거나, 또는 인버전 또는 미러링 프로세스를 거친 기초요소 블록에 대한 순환 시프트로부터 얻어지는, 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법에 있어서,
    업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 전송하는 단계;
    버스트 디리미터를 전송하는 단계;
    광통신망 유닛(ONU)의 비트-에러율, ONU-ID 표시 및 실시간 상태를 검출하기 위해 사용되는 버스트 오버헤드를 전송하는 단계;
    GPON 전송 컨버전스 오버헤드를 전송하는 단계; 및
    GPON 전송 컨버전스 페이로드를 전송하는 단계
    를 포함하며,
    상기 동기 패턴은 32비트의 정수 배의 길이로 되고, 32-비트 단위의 기초요소 블록들의 연결에 의해 형성되고,
    상기 동기 패턴은 2진 부호 형태의 동일한 런 길이의 0과 1을 갖는 다이렉트 커런트 발란스 시퀀스이며, 최대 런 길이는 4인,
    패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서,
    32-비트의 상기 기초요소 블록은,
    Figure 112011001292279-pat00014
    의 2진 형태로 표현되거나, 또는 어떠한 상기 기초요소 블록에 대한 인버전, 미러링 또는 순환 시프트로부터 얻어지거나, 또는 인버전 또는 미러링 프로세스를 거친 기초요소 블록에 대한 순환 시프트로부터 얻어지는, 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 방법.
  16. 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치에 있어서,
    업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 전송하도록 구성된 유닛;
    상기 업링크 버스트 데이터의 버스트 디리미터를 전송하도록 구성된 유닛;
    광통신망 유닛(ONU)의 비트-에러율, ONU-ID 표시 및 실시간 상태를 검출하기 위해 사용되는 버스트 오버헤드를 전송하도록 구성된 유닛;
    GTC 오버헤드를 전송하도록 구성된 유닛; 및
    GTC 페이로드를 전송하도록 구성된 유닛
    을 포함하며,
    상기 동기 패턴은 32비트의 정수 배의 길이로 되고, 32-비트 단위의 기초요소 블록들의 연결에 의해 형성되고,
    상기 동기 패턴은 2진 부호 형태의 동일한 런 길이의 0과 1을 갖는 다이렉트 커런트 발란스 시퀀스이며, 최대 런 길이는 4인,
    패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치.
  17. 삭제
  18. 제16항에 있어서,
    상기 업링크 버스트 데이터의 동기 패턴을 제공하도록 구성된 유닛에 의해 제공된, 32-비트의 상기 기초요소 블록은,
    Figure 112011001292279-pat00015
    의 2진 형태로 표현되거나, 또는 어떠한 상기 기초요소 블록에 대한 인버전, 미러링 또는 순환 시프트로부터 얻어지거나, 또는 인버전 또는 미러링 프로세스를 거친 기초요소 블록에 대한 순환 시프트로부터 얻어지는, 패시브 광통신망 시스템에서 업링크 버스트 데이터를 제공하는 장치.
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