Abstract
In the APON(ATM Passive Optical Network), the transmission of the upstream traffic is based on a TDMA(Time Division Multiple Access) method that an OLT(Optical Line Termination) permits ONUs(Optical Network Units) sending cells by allocating time slots. Because the upstream is not a streaming mode, the cell synchronizer has to be operated in the burst mode. Also, the cell phase monitor is required to prevent collisions between cells which are transmitted by multiple ONUs through a single optical fiber. In this paper, a TDMA burst cell synchroniser is implemented with the FPGA(Field Programmable Gate Array) being used in the APON based on G.983.1 for transmitting upstream cells. It has two main functions which are the upstream data recovery and the phase monitoring. The former is to recover the upstream data and clock in the OLT by seeking the preamble which is the overhead of the upstream time slot and by aligning the phase of the bit and cell with the system clock. The latter is to provide the information to the ONU to compensate for the equalization delay by monitoring continuously the phase difference between adjacent cells to avoid the cell collision on the upstream.
APON(ATM Passive Optical Network)에서, 상향 트래픽의 전송은 OLT가 ONU에게 타임슬롯을 할당하여 셀을 보내게 하는 TDMA(Time Division Multiple Access) 방식을 근간으로 한다. 상향은 스트림 모드가 아니기 때문에, 셀 동기 장치는 버스트 모드로 동작해야 한다. 또한, 하나의 광섬유에 여러 대의 ONU가 보내는 셀들 사이에서 충돌을 방지하기 위하여 셀 위상 감시기가 필요하다. 본 논문에서는 G.983.1 기반의 APON에서 상향 셀 전송을 위해 사용될 수 있는 TDMA 버스트 셀 동기장치를 FPGA(Field Programmable Gate Array)로 구현한다. 이 동기장치는 상향 데이터 복구(data recovery) 기능과 위상 감시 (Phase Monitoring)라는 두가지 주된 기능이 있다. 전자는 상향 타임슬롯의 오버헤드에서 preamble을 찾고 비트 및 셀 위상을 시스템 클럭에 정렬함으로써, OLT에서 상향 데이터와 클럭을 복구하기 위한 것이다. 후자는 상향 셀 충돌을 방지하기 위하여 인접 셀 간의 위상편차를 지속적으로 감시함으로써, 각 ONU에게 등화지연(equalization delay)을 보정할 수 있도록 정보를 제공하기 위한 것이다.
