KR102335782B1 - 채널별 신호 레벨 차등화를 통한 파장 잠금 기능을 갖는 파장 가변형 광송수신 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면 광송신부에서 출력되는 채널별 파장에 따라 모니터링 되는 신호의 레벨을 차등화하고, 상기 모니터링 신호 레벨을 이용하여, 광원의 출력 파장에 크고 작은 오차가 생긴 경우에도 이를 감지하고 파장을 제어할 수 있도록 구성된, 파장 가변형 광송수신 장치가 제공된다. 상기 광송신부는, 파장 가변형 광원; 상기 파장 가변형 광원의 전방으로 출력되어 외부와 연결된 광케이블 쪽으로 진행하는 광신호의 일부를 분리하는 제1 스플리터(splitter); 상기 제1 스플리터에서 분리된 광신호를 광전변환하여 모니터링 신호를 제공하는 제1 모니터링 소자; 및, 상기 제1 스플리터와 상기 제1 모니터링 소자 사이의 광경로 상에 배치되고, 상기 광송수신 장치의 사용 파장 범위에서 파장에 따라 광투과율이 단조증가 또는 단조감소하는 투과율 특성을 갖는, 단조증감형 광필터;를 포함하여 구성된다.

Description

채널별 신호 레벨 차등화를 통한 파장 잠금 기능을 갖는 파장 가변형 광송수신 장치{Tunable Optical Transceiver With Secured Wavelength By Signal Level Diffentiation}

본 발명은 파장 가변형 광송수신 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 파장 잠금 기능을 갖는 파장 가변형 광송수신 장치에 관한 것이다.

WDM(Wavelength Division Multiplexing, 파장 분할 다중화) 기반의 광통신망, 즉 WDM-PON(passive optical network)은 기지국과 가입자 간의 통신이 가입자에게 각각 할당된 파장을 사용하여 이루어지는 방식이다. 상기 방식은 가입자마다 독립적이고 대용량의 통신서비스를 제공할 수 있고, 보안이 우수하다는 점에서 TDM(time division multiplexing) 방식과는 차별화된다. WDM-PON은 광원의 변조와 복조가 가입자 하나 만을 위해서 이루어지므로, 변조 속도와 출력이 낮은 광원과 대역폭이 좁은 수신기를 사용할 수 있는 점에서도 TDM 방식보다 유리하다.

WDM-PON 방식의 광송수신 장비에는 채널 수만큼 서로 다른 파장을 갖는 광원이 필요하다. 그런데, 각 채널마다 파장이 다른 특정 광원을 준비해야 한다는 것은 통신 사업자에게 큰 부담을 줄 수 있다. 비품 관리 측면에서도 고장을 대비하여 모든 채널 각각에 대응되는 광원별로 광송수신 장치의 재고를 유지해야 한다면 큰 부담이 아닐 수 없다.

최근에는 5G 이동통신 상용화 서비스가 시작되면서 4G 이동통신에 비하여 중계기 안테나의 수가 기하급수적으로 늘어, 각 중계기와 국사를 연결해주는 광통신망 구축의 수요 또한 급격히 증대되고 있기 때문에 광송수신 장치에 관한 부담은 더욱 커지고 있다. 이러한 부담을 덜기 위해, 여러 가지 방안이 제시되고 있으며, 저가형 파장 가변형 레이저 소자 등을 이용한 파장 가변형 광원을 가진 광송수신기에 대한 관심이 커지고 있다.

기존의 파장 가변형 광원을 가진 광송수신기에서 파장을 선택하는 방식은 룩업테이블(LUT, Look Up Table)을 이용한 전류 제어 방식이다. 이 방식은 광송수신기마다 광원의 파장을 제어하기 위한 구동 파라미터(parameter)인 열전류(Heat current) 및 위상면 전류(Phase section current)의 값을 각 채널의 파장에 대응시킨 룩업테이블을 장치의 테스트 단계에서 미리 메모리에 저장해 두고, 광송수신기를 망(Network)에 장착할 때 상기 룩업테이블을 이용하여 광송수신기의 파장을 선택하는 방식이다.

이러한 종래의 파장 가변형 광송수신 장치는, 제조시에 완성된 장치마다 룩업테이블을 생성하여 저장하는 작업을 필요로 한다. 이 작업은 파장 가변형 광원의 구동 파라미터를 변화시키며 출력 파장을 측정하여, 각 채널의 파장에 대응되는 구동 파라미터 값들을 테이블 형식으로 입력하는 것으로 상당한 시간과 정밀도가 요구된다. 구동 파라미터 값에 대한 파장 가변형 광원의 동작 특성은 개별 광원마다 차이가 있을 수 있기 때문에 룩업테이블은 각각의 광송수신 장치마다 개별적으로 생성되어야 하는데, 이점은 파장 가변형 광송수신 장치의 생산성에 제한하는 요인이 된다.

또한, 파장 가변형 광송수신 장치가 망에 설치된 후에 파장 가변형 광원의 실제 출력 파장이 룩업테이블에 따라 설정된 값에 일치하지 않거나, 작동 중에 예상치 못한 이유로 파장 가변형 광원의 출력 파장이 설정된 파장을 벗어난 경우, 특히 설정된 채널의 파장 범위를 벗어나 다른 채널의 파장 범위로 넘어간 경우에는, 종래의 광송수신 장치는 이를 스스로 감지하지 못하고, 바로잡는 것도 불가능하다는 문제가 있다.

공개특허공보 제10-2008-0052332호(2008.06.11) 공개특허공보 제10-2015-0084132호 (2015.07.22) 국제공개특허공보 WO 2015/023164 A1 (2015.02.19)

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 제조 및 테스트 단계에서 개별적으로 룩업테이블을 생성하여 입력할 필요 없이, 망에 설치될 때 자체적으로 파장 제어용 테이블을 생성하고, 상기 파장 제어용 테이블을 이용하여 광원의 출력 파장을 제어할 수 있도록 구성된, 파장 가변형 광송수신 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 광송신부에서 출력되는 채널별 파장에 따라 모니터링 되는 신호의 레벨을 차등화하고, 상기 모니터링 신호 레벨을 이용하여, 광원의 출력 파장에 크고 작은 오차가 생긴 경우에도 이를 감지하고 파장을 제어할 수 있도록 구성된, 파장 가변형 광송수신 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

전술한 과제의 해결을 위하여 본 발명에 따른 파장 가변형 광송수신 장치는, 광송신부와 광수신부를 포함하는 광송수신 장치에 있어서, 상기 광송신부는, 파장 가변형 광원; 상기 파장 가변형 광원의 전방으로 출력되어 외부와 연결된 광케이블 쪽으로 진행하는 광신호의 일부를 분리하는 제1 스플리터(splitter); 상기 제1 스플리터에서 분리된 광신호를 광전변환하여 모니터링 신호를 제공하는 제1 모니터링 소자; 및, 상기 제1 스플리터와 상기 제1 모니터링 소자 사이의 광경로 상에 배치되고, 상기 광송수신 장치의 사용 파장 범위에서 파장에 따라 광투과율이 단조증가 또는 단조감소하는 투과율 특성을 갖는, 단조증감형 광필터;를 포함하여 구성된다.

상기 파장 가변형 광송수신 장치는, 상기 파장 가변형 광원을 제어하는 것으로, 상기 제1 모니터링 소자와 연결되어, 상기 모니터링 신호를 이용하여 상기 파장 가변형 광원의 파장을 피드백 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.

상기 컨트롤러는 상기 모니터링 신호의 피크 레벨 변화를 감지하여 상기 파장 가변형 광원의 파장 변화를 검출하도록 구성될 수 있다.

상기 파장 가변형 광송수신 장치는, 상기 컨트롤러와 연결된 메모리를 더 포함하고, 상기 메모리는 상기 광송수신 장치에서 선택 가능한 모든 채널에 대해 각각 대응되는 상기 모니터링 신호의 레벨이 포함된 파장 제어용 테이블을 저장하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 파장 가변형 광송수신 장치는, 상기 컨트롤러와 연결된 메모리를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는, 상기 광송수신 장치의 초기화 시에 상기 파장 가변형 광원으로부터 출력되는 광신호의 파장이 선택 가능한 모든 채널의 파장 범위에 걸쳐 변화되도록 구동 파라미터를 변화시키면서 상기 모니터링 신호의 레벨을 획득하고, 상기 모든 채널에 대해 각각 대응되는 상기 모니터링 신호의 레벨이 포함된 파장 제어용 테이블을 생성하여 상기 메모리에 저장하도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 컨트롤러는, 상기 광송수신 장치가 광통신망에 설치된 후에 상기 파장 제어용 테이블을 생성하도록 구성될 수 있다.

상기 파장 제어용 테이블은, 상기 모든 채널에 각각 대응되는 광원 구동 파라미터를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 파장 가변형 광송수신 장치는 상기 제1 스플리터와 상기 제1 모니터링 소자 사이의 광경로 상에 배치되고, 상기 광송수신 장치의 각 채널에 대응되는 파장의 광을 선택적으로 투과시키는 에탈론 필터를 더 포함할 수 있다.

상기 에탈론 필터는 상기 제1 스플리터와 상기 단조증감형 광필터 사이에 배치될 수 있다.

또한, 상기 광송신부는, 상기 파장 가변형 광원의 후방으로 출력된 광신호의 파워를 검출하는 제2 모니터링 소자를 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 파장 가변형 광송수신 장치는, 제조 및 테스트 단계에서 개별적으로 룩업테이블을 생성하여 입력할 필요 없이, 망에 설치될 때 자체적으로 파장 제어용 테이블을 생성하고, 상기 파장 제어용 테이블을 이용하여 광원의 출력 파장을 제어할 수 있다. 따라서, 본 발명은 파장 가변형 광송수신 장치의 생산성을 크게 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 파장 가변형 광송수신 장치의 광송신부에서 출력되는 광신호로부터 분리된 모니터링용 광신호를 채널별 파장에 따라 광신호 레벨을 차등화하고, 광신호 레벨을 모니터링함으로써, 광원의 출력 파장에 크거나 작은 오차가 생긴 경우에도 이를 쉽게 감지하고 파장을 제어할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명은 파장 가변형 광송수신 장치의 파장 잠금 기능의 신뢰성을 크게 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 파장 가변형 광송수신 장치의 구성을 개략적으로 보인다.
도 2는 상기 도 1의 실시예에 적용 가능한 단조증감형 광필터 소자의 파장에 따른 광투과율 특성을 예시한다.
도 3은 상기 도 1의 실시예에서 (a) 광원의 채널별 광신호 출력, (b) 단조증감형 광필터의 광투과율 특성, (c) 에탈론(Etalon) 필터의 광투과율 특성, 및 (d) 상기 광원에서 출력된 채널별 광신호가 단조증감형 광필터 및 에탈론 필터를 거쳐 모니터링 소자에서 검출된 신호를 예시한다.
도 4는 상기 도 1의 실시예에서 메모리에 저장되는 파장 제어용 테이블의 일 예를 보인다.
도 5는 상기 도 1의 실시예에서 광송신부의 파장 잠금 기능을 구현하는 컨트롤러 구성의 예를 보인다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 설명한다. 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상이 좀 더 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 본 발명이 이하에 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니다. 이하에서 장치에 관한 설명과 이를 이용한 방법에 관한 설명은 명시적으로 구분되지 않는다. 예를 들어, 각 구성요소의 구조에 따른 작용이나 작동 방식 등과 같이 장치의 기술적 특징에 대한 설명은 반대의 언급이 없는 이상 이를 이용한 방법에 대해서도 적용되는 것으로 이해하는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 파장 가변형 광송수신 장치의 구성을 개략적으로 보인다.

본 발명에 따른 파장 가변형 광송수신 장치(100)(이하에서는 광송수신 장치로 약칭한다)는 광송신부(110), 광수신부(120), 및 컨트롤러(150)를 포함하여 구성된다. 광송수신 장치(100)와 연결되는 광케이블(131)의 말단 측에는 상기 광케이블(131)로부터 출력되는 발산광을 평행광으로 변환하는 콜리메이터 렌즈(132)가 구비된다. 상기 콜리메이터 렌즈(132)는 상기 광송신부(110)에서 송출된 평행광이 상기 광케이블(131)에 커플링되도록 수렴하는 역할도 한다.

광송신부(110)는 파장 가변형 광원(112)(이하, 광원이라 약칭한다)과 상기 광원(112)의 후방에서 파워를 모니터링하는 제2 모니터링 소자(111)를 포함한다. 상기 광송신부(110)는 상기 광원(112)에서 전방으로 출력된 발산광을 평행광으로 변환하는 콜리메이터(collimator)(113), 일방향 광필터(isolator)(114), 그리고 광신호를 두 갈래로 나눠 일부는 상기 광케이블(131) 쪽으로 진행시키고, 나머지 일부는 제1 모니터링 소자(118)를 향해 진행시키는 제1 스플리터(splitter)(115)를 포함한다. 상기 제1 스플리터(115)와 상기 제1 모니터링 소자(118)의 사이에는 에탈론 필터(etalon filter)(115)와 함께 단조증감형 광필터(117)가 배치된다.

또한, 상기 광송수신 장치(100)에는 상기 광송신부(110)와 상기 광수신부(120)를 제어하는 컨트롤러(150)와 상기 컨트롤러(150)에 의해 생성된 채널별 광신호 레벨 테이블이 저장되는 메모리(151)도 포함된다. 상기 컨트롤러(150)는 상기 광송신부(110)의 제2 모니터링 소자(111) 및 제1 모니터링 소자(118)로부터 피드백 신호를 받아 상기 광원(112)의 파워 및 파장을 제어하고, 상기 광수신부(120)의 광수신 소자(121)와도 연결되어 광신호의 송신 및 수신 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 한편, 이와 다른 예로서, 상기 광송신부(110)에 상기 광원(112)의 제어를 목적으로 하는 별도의 컨트롤러가 구비될 수도 있다.

광수신부(120)는 인입되는 광신호의 진행 경로를 따라 제2 스플리터(123)와 일방향 광필터(122), 그리고 광전변환 소자인 광수신 소자(121)를 포함하여 구성된다. 상기 일방향 광필터(122)와 상기 광수신 소자(121)의 사이에는 평행광을 수렴광으로 변환하는 렌즈가 더 구비될 수 있다. 상기 광수신부(120)의 구성은 통상의 광송수신 장치와 크게 다르지 않으므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 광송신부(110)를 구성하는 구성요소들을 좀 더 자세히 살펴보면 다음과 같다.

상기 광원(112)은 파장 가변형 레이저 다이오드일 수 있다. 파장 가변형 레이저 다이오드는 예컨대, 열전류(Heat Current) 및 위상면전류(Phase Section Current)와 같은 구동 파라미터를 이용하여 출력되는 광신호의 파장을 조절하는 것일 수 있으며, 이에 한정되지는 않는다. 파장 가변형 레이저 다이오드에 관해서는 <특허문헌1>에 좀 더 자세히 설명되어 있다. 상기 컨트롤러(150)를 통한 상기 광원(112)의 파워 및 파장 제어에 관해서는 아래의 관련된 부분에서 좀 더 자세히 설명하기로 한다.

일반적으로 에탈론 필터(Etalon Filter)는 필터의 설계에 따라 정해진 몇몇 파장의 광을 선택적으로 투과시킨다. 본 실시예에서 상기 에탈론 필터(116)는 각 채널의 중심 파장을 선택적으로 투과시키도록 구성된 것일 수 있다. 상기 에탈론 필터(116)의 파장에 따른 투과율 특성은 도 3의 (c)에 도시된 것과 같다. 상기 에탈론 필터(116)의 위치는 도시된 바와 같이, 제1 스플리터(115)와 단조증감형 광필터(117)의 사이에 배치될 수 있을 뿐만 아니라, 상기 단조증감형 광필터(117)와 상기 제1 모니터링 소자(118)의 사이에 배치될 수도 있다.

상기 제2 모니터링 소자(111)와 상기 제1 모니터링 소자(118)는 광전변환 소자로서 통상의 포토다이오드를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 제1 및 제1 모니터링 소자(111,118)는 통상의 포토다이오드의 광 입사 측에 발산광 또는 평행광을 수렴시키는 렌즈가 더 포함된 것일 수도 있다.

도 2는 상기 도 1의 실시예에 적용 가능한 단조증감형 광필터 소자의 파장에 따른 광투과율 특성을 예시한다.

단조증감형 광필터(117)는 광송수신 장치(100)에서 사용되는 파장 범위(Wb)에서 파장에 따라 투과율이 단조증가하거나 단조감소하는 특성을 갖는 일종의 광필터를 의미한다. 도 2의 (a)는 사용 파장 범위(Wb)에서 파장 증가에 따라 광투과율이 변곡점 없이 지속적으로 증가하는 단조증가형 광필터의 투과율 특성을 예시하고, 도 2의 (b)는 사용 파장 범위(Wb)에서 파장 증가에 따라 광투과율이 변곡점 없이 지속적으로 감소하는 단조감소형 광필터의 투과율 특성을 예시한 것이다.

이러한 단조증감형 광필터(117)는 일예로 <특허문헌2>에 제시된 바와 같이 실리콘 기판에 주석 산화물 등의 금속 산화물층이 형성된 것일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 아이솔레이터(isolator) 또는 λ/4 플레이트 코팅판과 같은 광필터 중에서도 이러한 투과율 특성을 보이는 것을 찾을 수 있다.

여기서, 상기 단조증감형 광필터(117)는 상기 제2 스플리터(115)로부터 제1 모니터링 소자(118)로 진행하여 전술한 컨트롤러(150)로 피드백되는 모니터링 신호의 세기를 파장의 크기에 따라 단조증가형 또는 단조감소형으로 차등화하는 역할을 한다. 예컨대, 도 2의 (a)와 같은 단조증가형 광필터가 상기 단조증감형 광필터(117)로서 채용된 경우, 파장이 커질수록 피드백된 신호의 레벨도 점점 높아지는 양상을 보인다.

그 결과 전술한 도 1의 실시예에서 상기 컨트롤러(150)는 상기 제1 모니터링 소자(118)로부터 피드백된 모니터링 신호의 레벨로부터 상기 광원(112)의 출력 파장을 검출할 수 있게 된다. 이때, 상기 광원(112)의 파워, 즉 출력되는 광신호의 세기가 파장에 따른 차이 없이 일정하게 유지되는 것이 바람직하다. 상기 광원(112)의 파워는 제2 모니터링 소자(111)와 상기 컨트롤러(150)에 의해 피드백 컨트롤(feedback control) 되도록 구성될 수 있다. 한편, 파장에 따른 광원의 파워가 반드시 일정하지 않더라도 파장에 따라 상기 단조증감형 광필터와 같이 단조증가 또는 단조감소의 경향을 가지는 경우에는 컨트롤러가 그 경향을 파악하여 보상할 수도 있다.

도 3은 상기 도 1의 실시예에서 (a) 광원의 채널별 광신호 출력, (b) 단조증감형 광필터의 광투과율 특성, (c) 에탈론(Etalon) 필터의 광투과율 특성, 및 (d) 상기 광원에서 출력된 채널별 광신호가 단조증감형 광필터 및 에탈론 필터를 거쳐 모니터링 소자에서 검출된 모니터링 신호를 예시한다.

전술한 상기 도 1의 실시예에서 상기 광원(112)은 일예로 채널1(ch1)에서 채널8(ch8)까지 채널에 따라 파장이 다른 광신호를 출력할 수 있다. 도 3의 (a)는 채널의 순번에 따라 파장의 크기가 증가하는 경우의 예를 보인다. 모든 채널에 대해 광신호의 세기, 즉 상기 광원(112)의 파워는 일정하게 유지될 수 있다.

도 3의 (b)는 본 실시예에서 상기 단조증감형 광필터(117)의 한 예로서, 파장의 증가에 따라 광투과율이 단조증가하는 광투과율 특성을 보이는 광필터가 채택되었음을 나타낸다. 또한, 도 3의 (c)는 채널1에서 채널8까지 각 채널의 중심 파장에 대해서만 높은 투과율을 보이는 에탈론 필터(116)가 채택되었음을 나타낸다.

도 3의 (d)는 이같은 실시예에서 상기 제1 모니터링 소자(118)를 통해 상기 컨트롤러(150)로 피드백되는 신호의 레벨과 채널별 파장의 관계를 나타낸 것이다. (b)와 같이 파장에 따라 단조증가형의 투과율 특성을 보이는 광필터와 (c)와 같은 투과율 특성을 보이는 에탈론 필터를 거쳐 제1 모니터링 소자(118)에 도달한 광신호는 (d)에 보이는 것처럼, 각 채널의 중심 파장에 피크를 보이되, 그 신호의 레벨(L1~L8)은 채널 번호가 높아질수록(파장이 커질수록) 그 세기가 커지는 경향을 보인다.

이러한 구성에 의해 본 실시예에 따른 광송수신 장치(100)는 외부로 연결되는 광케이블(131)에 대해서는 채널에 따라 세기의 차이가 없는 광신호를 출력하면서도, 상기 컨트롤러(150)는 상기 제1 모니터링 소자(118)를 통해서 채널에 따라 광신호의 세기가 차등화된 신호를 피드백 받게 된다. 다시 말해, 상기 컨트롤러(150)는 피드백된 광신호의 세기에 변동이 생기는 것을 감지함으로써 상기 광원(112)에서 출력된 광신호의 파장에 변동이 발생한 것을 검출할 수 있게 된다. 파장의 변동 폭이 커서 다른 채널의 파장 범위로까지 변동이 생긴 경우에도, 그 변동 폭을 검출할 수 있다.

한편, 상기 컨트롤러(150)는 광송수신 장치(100)를 초기화할 때, 예컨대 상기 광송수신 장치(100)가 망(Network)에 설치될 때, 모든 채널의 파장에 대하여 상기 제1 모니터링 소자를 통해 피드백된 모니터링 신호의 레벨을 획득하여 자체적으로 파장 제어용 테이블을 구성할 수 있다. 이렇게 구성된 파장 제어용 테이블은 상기 컨트롤러(150)와 연결된 메모리(151)에 저장되어, 상기 광원(112)의 파장에 대한 피드백 제어에 활용될 수 있다.

도 4는 상기 도 1의 실시예에서 메모리에 저장되는 파장 제어용 테이블의 일 예를 보인다.

도시된 것처럼, 상기 파장 제어용 테이블에는 채널별로(Ch1,Ch2,…,Ch8) 혹은 단위 파장마다 전술한 모니터링 신호 레벨(L1,L2,…,L8)이 구조화되어 저장될 수 있다. 상기 신호 레벨(L1,L2,…,L8)은 각각이 하나의 값일 수도 있으나, 하나의 값이 아니라 값의 범위일 수도 있다.

상기 파장 제어용 테이블을 생성하기 위해 상기 컨트롤러(150)는 상기 제2 모니터링 소자(111)를 통한 피드백 신호를 이용하여 상기 광원(112)의 파워를 일정하게 유지하면서, 상기 광원(112)으로부터 출력되는 광신호의 파장이 모든 채널(Ch1,Ch2,…,Ch8)의 파장 범위에 걸쳐 변화되도록 구동 파라미터를 변화시키며 전술한 모니터링 신호 레벨(L1,L2,…,L8)을 획득할 수 있다.

한편, 상기 파장 제어용 테이블에는 각 채널(Ch1,Ch2,…,Ch8)에 대응되는 파장의 광신호가 출력될 때 상기 광원(112)에 인가된 구동 파라미터(P1,P2,…,P8)도 포함될 수 있다. 예컨대 상기 파장 제어용 테이블에는 채널1(Ch1)의 중심 파장에 해당하는 파장의 광신호가 출력될 때 상기 광원(112)에 인가된 구동 파라미터(P1)가 상기 채널1에 대한 모니터링 신호 레벨(L1)과 함께 구조화되어 저장될 수 있다. 상기 구동 파라미터(P1)에는 예컨대, 열전류 값(P₁₁)과 위상면전류 값(P₁₂) 등이 포함될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 파장 제어용 테이블이 상기 메모리(151)에 저장되고, 상기 광송수신 장치(100)의 채널이 세팅된 후, 상기 컨트롤러(150)는 전술한 바와 같이 광송신부(110)의 제1 모니터링 소자(118)로부터 피드백된 모니터링 신호를 해당 채널에 대하여 상기 파장 제어용 테이블에 저장된 모니터링 신호 레벨과 비교하여, 송신중인 광신호의 파장에 이상이 없는지 확인한다. 예를 들어, 광송수신 장치(100)가 채널2(Ch2)로 세팅되어 있는데, 피드백된 상기 모니터링 신호의 피크(peak) 레벨이 상기 파장 제어용 테이블에 저장된 L2보다 낮다면, 상기 컨트롤러(150)는 송신중인 광신호의 파장이 채널2의 표준 파장 값보다 낮아졌음을 인지하고 이를 다시 높이는 방향으로 광원 구동 파라미터를 조정할 수 있다. 이러한 제어 동작은 파장의 오차 폭과 무관하게 정상적으로 작동될 수 있다.

도 5는 상기 도 1의 실시예에서 광송신부의 파장 잠금 기능을 구현하는 컨트롤러 구성의 예를 보인다.

상기 컨트롤러(150)는 전술한 바와 같이, 제2 모니터링 소자(111), 광원(112), 제1 모니터링 소자(118), 그리고 메모리(151)와 연결된다. 상기 컨트롤러(150)는 상기 광원(112)의 파워를 제어하는 파워 제어부(152)와 상기 광원(112)의 파장을 제어하는 파장 제어부(153)를 포함하여 구성된다. 제2 모니터링 소자(111)는 상기 파워 제어부(152)에 상기 광원(112)의 파워를 나타내는 신호를 피드백하고, 제1 모니터링 소자(118)는 전술한 바와 같은 원리로 상기 파장 제어부(153)에 광신호의 파장을 나타내는 모니터링 신호를 피드백한다.

별도로 도시되지는 않았으나, 상기 컨트롤러(150)는 상기 제2 모니터링 소자(111) 및 상기 제1 모니터링 소자(118)로부터 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 AD 컨버터를 포함하여 구성된다. 전술한 파장 제어용 테이블을 생성하고 상기 메모리(151)에 저장할 때나, 상기 모니터링 신호를 상기 메모리(151)로부터 읽어들인 특정 채널의 모니터링 신호 레벨과 비교할 때에도 상기 AD 컨버터를 통해 수치화된 데이터가 활용된다. 상기 컨트롤러(150)는 상기 파워 제어부(152)의 제어 신호에 따라 상기 광원(112)에 적절한 세기의 전류를 인가하고, 상기 파장 제어부(153)의 제어 신호에 따라 역시 상기 광원(112)에 출력광의 파장을 결정하는 구동 파라미터를 인가하도록 구성될 수 있다.

100: 광송수신 장치
110: 광송신부 120: 광수신부
111: 제2 모니터링 소자 112: 파장 가변형 광원
113: 콜리메이터(collimator) 114: 일방향 광필터
115: 제1 스플리터(splitter) 116: 에탈론 필터
117: 단조증감형 광필터 118: 제1 모니터링 소자
123: 제2 스플리터(splitter) 131: 광케이블

Claims (10)

1. 광송신부와 광수신부를 포함하는 광송수신 장치에 있어서, 상기 광송신부는,
   파장 가변형 광원;
   상기 파장 가변형 광원의 전방으로 출력되어 외부와 연결된 광케이블 쪽으로 진행하는 광신호의 일부를 분리하는 제1 스플리터(splitter);
   상기 제1 스플리터에서 분리된 광신호를 광전변환하여 모니터링 신호를 제공하는 제1 모니터링 소자;
   상기 제1 스플리터와 상기 제1 모니터링 소자 사이의 광경로 상에 배치되고, 상기 광송수신 장치의 각 채널에 대응되는 파장의 광을 선택적으로 투과시키는 에탈론 필터;
   상기 제1 스플리터와 상기 제1 모니터링 소자 사이의 광경로 상에 배치되고, 상기 광송수신 장치의 사용 파장 범위에서 파장에 따라 광투과율이 단조증가 또는 단조감소하는 투과율 특성을 갖는, 단조증감형 광필터;
   상기 파장 가변형 광원으로부터 출력된 광신호의 파워를 검출하는 제2 모니터링 소자; 및
   상기 제1 및 제2 모니터링 소자의 모니터링 신호를 이용하여 상기 파장 가변형 광원의 파워 및 파장을 피드백 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
   상기 컨트롤러는,
   상기 제2 모니터링 소자의 모니터링 신호를 이용하여 상기 광신호의 파워가 일정하게 유지되도록 상기 파장 가변형 광원에 인가되는 전류의 세기를 조절하고 상기 제1 모니터링 소자의 상기 모니터링 신호의 피크 레벨 변화를 감지하여 상기 파장 가변형 광원의 파장 변화가 검출되면, 상기 파장 가변형 광원의 출력 파장 구동 파라미터를 조절하는,
   파장 가변형 광송수신 장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 컨트롤러와 연결된 메모리를 더 포함하고,
   상기 메모리는 상기 광송수신 장치에서 선택 가능한 모든 채널에 대해 각각 대응되는 상기 모니터링 신호의 레벨이 포함된 파장 제어용 테이블을 저장하는,
   파장 가변형 광송수신 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 컨트롤러와 연결된 메모리를 더 포함하고,
   상기 컨트롤러는, 상기 광송수신 장치의 초기화 시에 상기 파장 가변형 광원으로부터 출력되는 광신호의 파장이 선택 가능한 모든 채널의 파장 범위에 걸쳐 변화되도록 구동 파라미터를 변화시키면서 상기 모니터링 신호의 레벨을 획득하고,
   상기 모든 채널에 대해 각각 대응되는 상기 모니터링 신호의 레벨이 포함된 파장 제어용 테이블을 생성하여 상기 메모리에 저장하는,
   파장 가변형 광송수신 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 컨트롤러는, 상기 광송수신 장치가 광통신망에 설치된 후에 상기 파장 제어용 테이블을 생성하도록 구성된,
   파장 가변형 광송수신 장치.
7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 파장 제어용 테이블은, 상기 모든 채널에 각각 대응되는 광원 구동 파라미터를 더 포함하는,
   파장 가변형 광송수신 장치.
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   상기 에탈론 필터는 상기 제1 스플리터와 상기 단조증감형 광필터 사이에 배치된,
   파장 가변형 광송수신 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 제2 모니터링 소자는 상기 파장 가변형 광원의 후방으로 출력된 광신호의 파워를 검출하도록 배치된,
    파장 가변형 광송수신 장치.

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