KR102230292B1 - System for recovery of optical signal - Google Patents

Abstract

본 발명은 광신호 복구 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 임의의 광원(optical source) 또는 광 도파로(optical waveguide)의 손실, 고장에 의해 전달되지 못하는 광신호를 자동적으로 복구하는 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 광신호 복구 시스템은 신호분리기로부터 정보 신호를 수신하는 전자스위치와, 분기된 정보 신호를 이용하여 제어되는 전원에 의해 변조되는 광원 및 광섬유를 포함하되, 기설정된 개수의 여벌 광원 및 여벌 광섬유를 포함하는 광원부와, 광섬유를 통해 수신되는 광을 검지하는 광검지기 및 신호의 정상 수신 여부를 판별하는 신호판별기를 포함하고 광원 또는 광섬유의 물리적 손상이 발생한 것으로 확인된 경우 신호 에러 피드백을 전송하는 수신단을 포함한다.The present invention relates to an optical signal recovery system, and more particularly, to a system for automatically recovering an optical signal that cannot be transmitted due to a loss or failure of an optical source or an optical waveguide.
The optical signal recovery system according to the present invention includes an electronic switch for receiving an information signal from a signal splitter, a light source and an optical fiber modulated by a power source controlled using a branched information signal, and a preset number of redundant light sources and redundant light sources. It includes a light source unit including an optical fiber, a photodetector that detects light received through the optical fiber, and a signal discriminator that determines whether a signal is normally received, and transmits signal error feedback when it is determined that physical damage to the light source or optical fiber has occurred. Includes the receiving end.

Description

광신호 복구 시스템{SYSTEM FOR RECOVERY OF OPTICAL SIGNAL}Optical signal recovery system {SYSTEM FOR RECOVERY OF OPTICAL SIGNAL}

본 발명은 광신호 복구 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 임의의 광원(optical source) 또는 광 도파로(optical waveguide)의 손실, 고장에 의해 전달되지 못하는 광신호를 자동적으로 복구하는 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an optical signal recovery system, and more particularly, to a system for automatically recovering an optical signal that cannot be transmitted due to a loss or failure of an optical source or an optical waveguide.

광통신은 이중 유리로 된 광섬유를 통해 레이저 빛의 전반사를 이용하여 정보를 주고 받는 통신 방식으로, 전기 통신에 비해 외부 전자파에 의한 간섭이 없고 동시에 많은 양의 정보를 처리할 수 있는 이점이 있다. Optical communication is a communication method in which information is exchanged using total reflection of laser light through a double glass optical fiber. Compared to electric communication, there is no interference by external electromagnetic waves, and a large amount of information can be processed at the same time.

이러한 방법은 레이저를 광원으로 사용하고, "0", "1"을 스위칭시켜 신호를 전달하며, 기지국간의 데이터 통신에 유용하게 쓰이는 일반적 기술이다. This method uses a laser as a light source, transmits signals by switching "0" and "1", and is a general technique useful for data communication between base stations.

디스플레이 픽셀 수의 증가는 송수신해야 할 신호의 양이 급격이 증가함을 의미하며, 종래 기술에 따른 전기적 신호를 이용한 데이터 통신 방법 및 데이터 압축 방법을 사용하는 경우에도 시간 지연 문제가 발생되는 바, 이러한 문제를 해결하기 위해 최근에는 광통신을 디스플레이에 응용하려는 시도들이 제안되고 있다.An increase in the number of display pixels means that the amount of signals to be transmitted/received rapidly increases, and a time delay problem occurs even when a data communication method and a data compression method using electrical signals according to the prior art are used. In order to solve the problem, in recent years, attempts to apply optical communication to a display have been proposed.

디스플레이 기술 분야 중 수술 등에 사용되는 의료용 영상 장비 또는 초미세 가공을 위한 기계적 제작 작업 등을 예로 들어보면, 최근에는 의료용 영상장비를 고해상도로 높임에 따라 수술이나 질병의 원인을 더 정밀하게 파악할 수 있다. In the field of display technology, for example, medical imaging equipment used for surgery or mechanical fabrication work for ultra-fine processing can be taken as an example. Recently, as medical imaging equipment has been increased to high resolution, the cause of surgery or disease can be more accurately identified.

이러한 의료용 영상장비 혹은 초미세 가공 영상 장비의 해상도를 고해상도로 높임에 따라 카메라에서 디스플레이까지 엄청난 양의 신호를 전달해야 하는데, 이를 전기적 신호로 전달하게 되면 신호의 양이 많으므로 데이터 압축 방법을 사용한다. As the resolution of such medical imaging equipment or ultra-fine processing imaging equipment is increased to high resolution, a huge amount of signals must be transmitted from the camera to the display. When this is transmitted as an electrical signal, the amount of signal is large, so a data compression method is used. .

그러나 데이터의 양이 많아지면 데이터의 압축/해제에 많은 시간이 소요되므로, 의료용 영상 장비의 경우 심각한 의료사고 발생의 우려가 있고, 초미세 정밀 가공 장비의 경우에도 가공 정도를 실시간으로 파악하기 어려운 문제점이 있다. However, when the amount of data increases, it takes a lot of time to compress/decompress data, so there is a concern of serious medical accidents in the case of medical imaging equipment, and it is difficult to grasp the processing degree in real time even in the case of ultra-fine processing equipment. There is this.

또한, 전기 신호로 레이저를 변조시켜 "0" 및 "1" 신호를 생성하여 송신하는 근거리 통신 방식에서는 물리적 영향에 의해 광원부 또는 광섬유가 손상되는 경우 신호가 제대로 수신부 측에 전달되지 못하게 되는데, 이 역시 앞서 설명한 의료용 영상 장비의 경우 의료사고 발생의 우려, 초미세 정밀 가공 장비의 경우 가공 정도를 실시간으로 파악하기 어려운 문제점을 야기한다. In addition, in the short-range communication method in which the laser is modulated with an electrical signal to generate and transmit "0" and "1" signals, if the light source or optical fiber is damaged by a physical influence, the signal cannot be properly transmitted to the receiver. In the case of the medical imaging equipment described above, there is a problem of the occurrence of a medical accident, and in the case of the ultra-fine processing equipment, it is difficult to grasp the processing degree in real time.

소자 간의 접합 불량(예: 전극과 도선의 본딩 불량 등)에 의해 사용 중 광원부가 손상되는 경우가 많으며, 외부 충격으로 인해 광섬유가 손상될 우려가 있다. The light source unit is often damaged during use due to poor bonding between devices (eg, bonding between electrodes and conductors, etc.), and there is a concern that the optical fiber may be damaged due to external impact.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 광원 또는 광섬유가 손상되는 경우에도 광신호 전달의 단절을 방지하는 것이 가능한 광신호 복구 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention has been proposed to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an optical signal recovery system capable of preventing disconnection of optical signal transmission even when a light source or an optical fiber is damaged.

본 발명에 따른 광신호 복구 시스템은 신호분리기로부터 정보 신호를 수신하는 전자스위치와, 분기된 정보 신호를 이용하여 제어되는 전원에 의해 변조되는 광원 및 광섬유를 포함하되, 기설정된 개수의 여벌 광원 및 여벌 광섬유를 포함하는 광원부와, 광섬유를 통해 수신되는 광을 검지하는 광검지기 및 신호의 정상 수신 여부를 판별하는 신호판별기를 포함하고 광원 또는 광섬유의 물리적 손상이 발생한 것으로 확인된 경우 신호 에러 피드백을 전송하는 수신단을 포함하는 것을 특징으로 한다.The optical signal recovery system according to the present invention includes an electronic switch for receiving an information signal from a signal splitter, a light source and an optical fiber modulated by a power source controlled using a branched information signal, It includes a light source unit including an optical fiber, a photodetector that detects light received through the optical fiber, and a signal discriminator that determines whether a signal is normally received, and transmits signal error feedback when it is determined that physical damage to the light source or optical fiber has occurred. It characterized in that it includes a receiving end.

본 발명에 따른 광신호 복구 방법은 신호분리기로부터 분기되어 입력되는 정보 신호에 의해 레이저 변조시키는 단계와, 변조된 신호를 광섬유를 통해 전달하는 단계 및 광검지기로부터 신호의 정상 전달 여부를 확인하여, 손상이 발생한 경우 여벌의 광원 및 광섬유로 스위칭 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. The optical signal recovery method according to the present invention includes the steps of laser modulation by the information signal that is branched from the signal splitter and input, transmitting the modulated signal through an optical fiber, and checking whether the signal is normally transmitted from the photodetector. When this occurs, it characterized in that it comprises the step of switching to the redundant light source and the optical fiber.

본 발명의 실시예에 따른 광신호 복구 시스템은 의료 영상 송수신 장비에 적용되어, 무게가 가볍고 비용이 저렴한 광섬유를 이용하여 금속 도선을 대체함으로써, 장비를 다루는 의료인의 피로감을 감소시키고 안정적인 고속 영상 송수신이 가능한 효과가 있다. The optical signal recovery system according to the embodiment of the present invention is applied to medical image transmission and reception equipment, and by replacing metal wires using optical fibers that are light in weight and inexpensive, fatigue of medical personnel handling the equipment is reduced and stable high-speed image transmission and reception is possible. There is a possible effect.

또한, 영상 송수신의 안정성 확보를 위해 복수 개의 광원을 하나의 채널로 묶어서 송수신함으로써, 광원의 손상에 대비 가능하며 송수신 채널을 1회용으로 사용 가능하므로 의료 영상 송수신 장비 사용 시의 감염을 방지하는 것이 가능하다. In addition, by combining multiple light sources into one channel to secure the stability of image transmission/reception, it is possible to prevent damage to the light source, and because the transmission/reception channel can be used for a single use, it is possible to prevent infection when using medical image transmission/reception equipment. Do.

본 발명에 따르면 여벌의 광섬유를 구비한 의료 영상 장비 또는 초정밀 가공 장비에 적용되어, 두절된 채널 대신 여벌의 채널로 신호를 전송시켜 광원 또는 광섬유의 손상에 의해 발생되는 광신호의 전달 두절을 방지하는 효과가 있다. According to the present invention, it is applied to medical imaging equipment or ultra-precision processing equipment having an extra optical fiber, and transmits a signal through an extra channel instead of the broken channel to prevent the transmission of optical signals caused by damage to the light source or optical fiber. It works.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 종래 기술에 따른 복수 개 채널을 이용한 전송 방식을 나타내는 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 광신호 복구 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 채널의 신호를 복수의 광채널로 전송하는 신호 복구 시스템을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 광결합기를 이용한 광신호 복구 시스템을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 광신호 복구 방법을 나타내는 순서도이다. 1 is an exemplary diagram showing a transmission method using a plurality of channels according to the prior art.
2 is a diagram showing an optical signal recovery system according to the present invention.
3 is a diagram illustrating a signal recovery system for transmitting a signal of a channel through a plurality of optical channels.
4 is a diagram showing an optical signal recovery system using an optical combiner according to the present invention.
5 is a flow chart showing an optical signal recovery method according to the present invention.

본 발명의 전술한 목적 및 그 이외의 목적과 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. The above-described and other objects, advantages, and features of the present invention, and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 목적, 구성 및 효과를 용이하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐으로서, 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재에 의해 정의된다. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only the following embodiments are the object of the invention to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It is only provided to easily inform the composition and effect, and the scope of the present invention is defined by the description of the claims.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가됨을 배제하지 않는다.Meanwhile, terms used in the present specification are for explaining embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used in the specification, "comprises" and/or "comprising" refers to the presence of one or more other components, steps, actions and/or elements in which the recited component, step, operation and/or element is Or does not preclude additions.

본 발명의 실시예를 설명하기에 앞서, 당업자의 이해를 돕기 위하여 도 1을 참조하여 본 발명이 제안된 배경을 설명하기로 한다. Prior to describing the embodiments of the present invention, a background in which the present invention is proposed will be described with reference to FIG. 1 to aid understanding of those skilled in the art.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 신호 전달 방식은 카메라(10)로부터 데이터를 수신하면, 신호 분리기(20)가 이를 복수 개의 채널로 분리한 후 이를 전송 선로를 통해 전송하고, 디스플레이(30)는 이러한 신호를 수신하여 합친다. Referring to FIG. 1, in the conventional signal transmission method, when data is received from the camera 10, the signal separator 20 separates it into a plurality of channels and transmits it through a transmission line, and the display 30 Receives these signals and combines them.

종래 기술에 따르면 이러한 전송 선로를 전자적 선로로 구비할 경우, 데이터의 양이 증가하고 전송 선로의 길이가 길어지는 경우 전송이 어려워지는 문제점이 있다. According to the prior art, when such a transmission line is provided as an electronic line, there is a problem in that transmission becomes difficult when the amount of data increases and the length of the transmission line increases.

본 발명에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 광 선로를 제안하며, 광원 또는 광 선로의 물리적 손상에도 신호 전달을 안정적으로 수행하는 것이 가능한 광신호 복구 시스템을 제안한다. In order to solve this problem, the present invention proposes an optical line, and proposes an optical signal recovery system capable of stably transmitting signals even when physical damage to a light source or an optical line is performed.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광신호 복구 시스템을 나타내는 블록도이다. 2 is a block diagram showing an optical signal recovery system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따르면, 신호 분리기(300)는 카메라(100) 및 MIPI(200)로부터 전달 받은 신호를 하이(High) 및 로우(Low) 프리퀀시 신호로 분리시킨다. According to an embodiment of the present invention, the signal separator 300 separates signals received from the camera 100 and the MIPI 200 into high and low frequency signals.

신호 분리기(300)로부터 분리된 각각의 정보신호는 하이 및 로우 프리퀀시 신호 모두 동일한 양태로 광신호 복구 시스템이 적용되는데, 이하에서는 당업자의 이해를 돕기 위하여 하이 프리퀀시 신호의 경우를 도 2를 참조하여 설명하기로 한다. The optical signal recovery system is applied to each of the information signals separated from the signal separator 300 in the same manner for both high and low frequency signals. Hereinafter, a case of a high frequency signal will be described with reference to FIG. 2 to help those skilled in the art understand. I will do it.

신호분리기(300)로부터 데이터 신호를 전달 받은 전자 스위치(400)는 이를 분기시켜 레이저 다이오드(530) 및 광섬유(540)를 통해 전송하게 된다. The electronic switch 400, which has received the data signal from the signal separator 300, branches it and transmits it through the laser diode 530 and the optical fiber 540.

데이터 신호를 전달 받은 스위치(520)는 레이저 전원(510)을 On/Off시켜, 이를 광신호로 바꾼 후 광섬유(540)를 통해 전송한다. The switch 520 receiving the data signal turns on/off the laser power 510, converts it to an optical signal, and transmits it through the optical fiber 540.

일반적으로 광원을 외부에서 On/Off 시키는 방식이 사용되나, 비용적 문제가 있으므로 본 발명에서는 광원을 직접 변조시키는 방식을 채택함이 바람직하다. In general, a method of turning on/off a light source from the outside is used, but there is a cost problem, so it is preferable to adopt a method of directly modulating the light source in the present invention.

본 발명에 따르면 광섬유의 일단에 신호 전달을 확인하는 광검지기(610)가 배치되고, 신호 판별기(620)는 광검지기(610)의 검지 여부에 의해 광신호가 정상적으로 전달되었는지 여부를 판별한다. According to the present invention, a photodetector 610 for confirming signal transmission is disposed at one end of an optical fiber, and the signal discriminator 620 determines whether or not an optical signal has been normally transmitted by detection of the photodetector 610.

광원 또는 광섬유의 물리적 손상에 의해 광신호 전달의 안정성을 보장하기 위하여, 여벌의 광섬유 및 피드백 광섬유가 배치된다. In order to ensure the stability of optical signal transmission due to physical damage to the light source or the optical fiber, an extra optical fiber and a feedback optical fiber are arranged.

신호 판별기(620)는 어느 채널이 손상되었는지를 피드백 광섬유를 통해 전자 스위치로 알려주게 되고, 전자 스위치(400)는 이에 따라 손상이 발생한 채널을 폐쇄시키고 여벌 광섬유로 전송을 수행한다. The signal discriminator 620 informs the electronic switch of which channel has been damaged through the feedback optical fiber, and the electronic switch 400 closes the damaged channel accordingly and transmits it to the spare optical fiber.

즉, 여벌의 광원 및 광섬유를 구비함으로써 물리적 손상에도 불구하고 신호를 끊김없이 전달할 수 있게 되어, 의료 영상 장비 또는 초정밀 미세 가공 시 발생되는 위험을 방지하는 것이 가능하다. That is, by providing an extra light source and an optical fiber, signals can be seamlessly transmitted despite physical damage, and thus, it is possible to prevent a risk that occurs during medical imaging equipment or ultra-precision micro-machining.

본 발명에 따르면, 광 스위치(700)가 포함되고, 이러한 광 스위치(700)는 전자 스위치(400)로부터 분기된 채널의 개수(예: 8개)보다 적은 수의 채널로 분기시키게 된다. According to the present invention, an optical switch 700 is included, and the optical switch 700 is branched into a number of channels less than the number of channels branched from the electronic switch 400 (eg, eight).

전자 스위치(400) 및 광 스위치(700) 사이의 광섬유는 유리 광섬유를 사용하여 고온을 견딜 수 있도록 하고, 광 스위치(700)로부터 분기되는 채널의 광섬유는 플라스틱 광섬유를 사용하여 광 섬유의 굵기를 줄이고 고속 신호 전달이 가능하도록 하며, 고온을 견딜 수 없는 플라스틱 광섬유의 경우에도 1회용으로 사용할 수 있어 유용한 효과가 있다. The optical fiber between the electronic switch 400 and the optical switch 700 uses a glass optical fiber to withstand high temperatures, and the optical fiber of the channel branching from the optical switch 700 uses a plastic optical fiber to reduce the thickness of the optical fiber. It enables high-speed signal transmission, and has a useful effect as it can be used for single use even in the case of plastic optical fibers that cannot withstand high temperatures.

플라스틱 광섬유는 외부 충격에 강인하므로 내시경, 복강경 등 의료용 영상 장비의 데이터 전송에 유용하게 적용 가능하며, 도선을 이용한 경우에 비해 무게가 가벼워 의료진의 피로감을 방지하는 효과가 있다. Since plastic optical fibers are strong against external impacts, they can be usefully applied to data transmission of medical imaging equipment such as endoscopes and laparoscopes, and they are lighter in weight compared to the case of using wires, thus preventing fatigue of medical staff.

의료용 영상 장비의 경우 고온 살균 소독(예: 125도씨에서 30분간 멸균)이 필요한데, 이러한 살균 소독 시 내부 광원의 수명이 단축될 수 있고, 광섬유의 수명이 단축될 수 있다. In the case of medical imaging equipment, high-temperature sterilization (for example, sterilization at 125 degrees C for 30 minutes) is required. In such sterilization, the life of the internal light source may be shortened, and the life of the optical fiber may be shortened.

플라스틱 광섬유는 유리 광섬유에 비해 열에 약한 단점이 있으나, 1회용으로 구비한 플라스틱 광섬유에 대한 사용 전 자동 테스트를 통해 안정성을 확보할 수 있다. Plastic optical fibers have a disadvantage in that they are weaker in heat than glass optical fibers, but stability can be secured through automatic testing before use of plastic optical fibers provided for single use.

도 3은 채널의 신호를 복수의 광채널로 전송하는 신호 복구 시스템을 나타내는 도면이다. 3 is a diagram illustrating a signal recovery system for transmitting a signal of a channel through a plurality of optical channels.

도 3은 광원 또는 광섬유의 손상에 대비하여 각 채널의 신호를 복수 개의 광 채널로 각각 전송시키는 방식에 관한 것으로, 신호 분리기(300)에서 분기된 정보 신호 채널은 각각 복수의 광 채널과 연결된다. FIG. 3 relates to a method of transmitting a signal of each channel to a plurality of optical channels in preparation for damage to a light source or an optical fiber, and the information signal channels branched from the signal separator 300 are respectively connected to the plurality of optical channels.

각각의 광 채널은 전술한 전원(510), 스위치(520), 레이저 다이오드(530), 광섬유(540) 및 광 검지기(610)로 구성된다. Each optical channel is composed of a power source 510, a switch 520, a laser diode 530, an optical fiber 540, and an optical detector 610 described above.

이러한 실시예에 따르면, 하나의 신호 전달 채널에 복수 개의 광원이 구비되고, 이와 광섬유 및 광검지기가 연결되는 바, 어느 하나의 광섬유가 손상되더라도 나머지 광원 및 광섬유에 의해 데이터를 송수신할 수 있다. According to this embodiment, since a plurality of light sources are provided in one signal transmission channel, and an optical fiber and a photodetector are connected to each other, data can be transmitted and received by the remaining light sources and optical fibers even if any one optical fiber is damaged.

일반적으로 광검지기는 그 수명이 보장되는 바, 사용 기간 내에서 문제가 발생할 소지가 극히 드물고, 광원 또는 광섬유의 물리적 손상의 경우에도 나머지 광원 및 광섬유에 의해 데이터가 안정적으로 송수신된다. In general, since the life of the photodetector is guaranteed, it is extremely unlikely that a problem may occur within the period of use, and data is stably transmitted and received by the remaining light sources and optical fibers even in the case of physical damage to the light source or optical fiber.

도 4는 본 발명에 따른 광결합기를 이용한 광신호 복구 시스템을 나타내는 도면이다. 4 is a diagram showing an optical signal recovery system using an optical combiner according to the present invention.

도 4를 참조하면, 신호전달 채널은 각각 복수 개의 광채널로 분기되되, 분기된 광채널은 광결합기(800)를 이용하여 결합된다. Referring to FIG. 4, each of the signal transmission channels is branched into a plurality of optical channels, and the branched optical channels are coupled using an optical combiner (800).

즉, 각각의 광원에서 나오는 동일한 광신호가 광결합기(800)에 의해 결합되어 수신단으로 보내지며, 수신단은 전술한 광검지기를 이용하여 광 신호를 측정한다. That is, the same optical signal from each light source is combined by the optical combiner 800 and sent to the receiving end, and the receiving end measures the optical signal using the above-described photodetector.

동일한 전기적 정보 신호는 복수 개의 광원을 변조시켜, 복수 개의 광원에서 동일한 광 신호가 나오도록 하고, 이러한 복수 개의 광 신호는 광결합기를 통해 결합된다. The same electrical information signal modulates a plurality of light sources so that the same optical signal is output from the plurality of light sources, and the plurality of optical signals are combined through an optical combiner.

광결합기(800)에서 나오는 광신호는 동일한 신호에 의해 변조된 광원으로부터 발생된 것으로, 전술한 전기적 정보 신호와 같으며, 수신단에서는 광섬유를 통해 전달된 광신호를 광검지기를 통하여 검지하고, 전달된 정보 신호를 복원하게 된다. The optical signal from the optical coupler 800 is generated from a light source modulated by the same signal, and is the same as the above-described electrical information signal, and the receiving end detects the optical signal transmitted through the optical fiber through a photodetector, and The information signal is restored.

즉, 본 실시예는 하나의 정보 전달 채널에서 단독의 광원을 사용하는 것이 아니라, 광원의 손상 시 그 대체를 위해 여벌의 광원 및 광결합기(800)를 이용하는 것이다. That is, this embodiment does not use a single light source in one information transmission channel, but uses an extra light source and an optical coupler 800 to replace the light source when the light source is damaged.

하나의 채널을 통해 전달되는 동일한 정보 신호가 복수 개의 광원을 변조시키므로, 시간적으로도 모두 같은 신호가 생성되며, 광결합기(800)를 통과한 정보신호는 전기적 정보신호와 동일하게 되어, 단일 광섬유 채널을 통해 수신단으로 전달 가능하다. Since the same information signal transmitted through one channel modulates a plurality of light sources, all the same signals are generated in time, and the information signal passing through the optical combiner 800 becomes the same as the electrical information signal, and thus a single fiber optic channel It can be delivered to the receiving end through

도 4에 도시한 실시예는 하나의 채널에 대하여 2개의 광원이 적용된 것으로, 1개의 광원에 물리적 손상이 발생한 경우, 광량은 반으로 감소되는 바, 수신단의 광검지기에서 이를 피드백으로 알려주게 되면 전자회로부와 광원의 교체를 진행하게 된다. In the embodiment shown in FIG. 4, two light sources are applied to one channel, and when physical damage occurs to one light source, the amount of light is reduced by half. The circuit unit and the light source are replaced.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광신호 복구 방법을 나타내는 도면이다. 5 is a diagram illustrating an optical signal recovery method according to an embodiment of the present invention.

S100 단계는 광 신호를 생성하는 단계로서, MIPI로부터 입력된 신호(하이 프리퀀시+로우 프리퀀시)가 분기되어 입력되는 것인 정보 신호에 의해 레이저 변조가 이루어진다. Step S100 is a step of generating an optical signal, in which a signal (high frequency + low frequency) input from MIPI is branched and input, and laser modulation is performed by the information signal.

이 때, 스위치는 정보 신호에 의해 전원을 On/Off시키고, 다이오드 레이저의 직접 변조가 이루어진다. At this time, the switch turns the power on/off by the information signal, and the diode laser is directly modulated.

S200 단계는 변조된 신호를 광섬유를 통해 전달하는 단계이고, S300 단계는 수신단의 광검지기로부터 신호의 정상 전달 여부를 확인하여, 손상이 발생한 경우 여벌의 광원 및 광섬유로 스위칭 시키는 피드백 에러 신호를 전송하는 단계이다. Step S200 is a step of transmitting the modulated signal through an optical fiber, and step S300 is a step of checking whether the signal is normally transmitted from the photodetector at the receiving end, and transmitting a feedback error signal that switches to an extra light source and an optical fiber if damage occurs. Step.

S200 단계는 하나의 채널 당 복수 개의 광섬유를 통해 변조된 신호를 전달하는 것으로, 복수 개의 광섬유 중 어느 하나의 광섬유 또는 그와 연결된 광원에 물리적 손상이 발생한 경우에도 안정적으로 신호를 전달할 수 있다. In step S200, a modulated signal is transmitted through a plurality of optical fibers per channel. Even when physical damage occurs to any one of the plurality of optical fibers or a light source connected thereto, the signal can be stably transmitted.

추가적으로, 복수 개의 광섬유로부터 동일하게 변조되어 오는 광신호를 광결합기에 의해 결합하여, 전송 선로를 줄이는 것이 가능하다. Additionally, it is possible to reduce the transmission line by combining optical signals that are equally modulated from a plurality of optical fibers by an optical coupler.

광결합기에 의해 결합된 신호의 광량을 측정함으로써, 광원 또는 광섬유의 물리적 손상에 의한 이상 발생을 확인할 수 있으며, 이에 대한 피드백 신호로부터 광원 또는 광섬유의 교체를 지시할 수 있다. By measuring the amount of light of the signal coupled by the optical coupler, it is possible to confirm occurrence of an abnormality due to physical damage to the light source or optical fiber, and to instruct the replacement of the light source or optical fiber from the feedback signal.

이제까지 본 발명의 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다. So far, we have looked at the center of the embodiments of the present invention. Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to understand that the present invention may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered from an illustrative point of view rather than a limiting point of view. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the above description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

10: 카메라 20: 신호 분리기
30: 디스플레이 100: 카메라
200: MIPI 300: 신호 분리기
400: 전자 스위치 510: 레이저 전원
520: 스위치 530: 레이저 다이오드
540: 광섬유 610: 광검지기
620: 신호 판별기 700: 광 스위치
800: 광 결합기10: camera 20: signal splitter
30: display 100: camera
200: MIPI 300: signal separator
400: electronic switch 510: laser power
520: switch 530: laser diode
540: optical fiber 610: photodetector
620: signal discriminator 700: optical switch
800: optical coupler

Claims (11)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 카메라 및 MIPI로부터 전달 받은 신호를 프리퀀시 대역에 따라 분리하는 신호분리기로부터 정보 신호를 수신하는 전자스위치;
상기 전자스위치에 의해 분기된 정보 신호를 이용하여 제어되는 전원에 의해 변조되는 광원 및 광섬유를 포함하되, 기설정된 개수의 여벌 광원 및 여벌 광섬유를 포함하고, 하나의 신호 전달 채널 당 복수 개의 광원 및 광채널을 구비하는 광원부;
상기 광섬유를 통해 수신되는 광을 검지하는 광검지기 및 신호의 정상 수신 여부를 판별하는 신호판별기를 포함하고, 상기 광원 또는 광섬유의 물리적 손상이 발생한 것으로 확인된 경우 신호 에러 피드백을 전송하되, 상기 광채널을 통해 전송되고 광결합기에 의해 결합된 광신호의 광량을 확인하여 피드백 광섬유를 통해 손상된 광원 또는 광섬유에 대한 교체를 요청하는 상기 신호 에러 피드백을 전송하는 수신단; 및
상기 전자스위치로부터 분기된 채널의 개수보다 적은 채널로 분기시키는 광 스위치를 포함하고,
상기 전자스위치 및 광 스위치 사이는 유리 광섬유가 배치되고, 상기 광 스위치로부터 분기되는 채널의 광섬유는 플라스틱 광섬유를 사용하고,
상기 전자스위치는 상기 피드백 광섬유를 통해 상기 신호 에러 피드백을 수신하여 손상 채널을 확인하고, 손상이 발생한 채널을 폐쇄시키고, 여벌 광원 및 여벌 광섬유로 광신호 전달을 수행하도록 정보 신호를 분기시키는 것
인 광신호 복구 시스템.An electronic switch for receiving an information signal from a signal separator for separating the signal received from the camera and the MIPI according to the frequency band;
Including a light source and an optical fiber modulated by a power source controlled using an information signal branched by the electronic switch, including a preset number of redundant light sources and optical fibers, and a plurality of light sources and optical channels per signal transmission channel A light source unit having a;
A photodetector for detecting light received through the optical fiber and a signal discriminator for determining whether a signal is normally received, and transmitting a signal error feedback when it is determined that physical damage to the light source or the optical fiber has occurred, and the optical channel A receiving end for transmitting the signal error feedback requesting replacement of the damaged light source or optical fiber through a feedback optical fiber by checking the amount of light of the optical signal transmitted through the optical coupler and coupled by the optical coupler; And
Including an optical switch for branching from the electronic switch to a channel less than the number of channels branched,
A glass optical fiber is disposed between the electronic switch and the optical switch, and the optical fiber of the channel branching from the optical switch uses a plastic optical fiber,
The electronic switch receives the signal error feedback through the feedback optical fiber to check the damaged channel, close the damaged channel, and branch the information signal to perform optical signal transmission to the redundant light source and the redundant optical fiber.
Phosphorus optical signal recovery system. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete

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