• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.3-15
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• 2000

ATM PON은 국사 내에서 하나의 OLT가 수동 (passive) 광 분기 방식을 통해 가입자 지역의 최대 64 ONU를 제어함으로써, FTTs 형태의 가입자를 하나의 플랫폼에서 경제적으로 수용할 수 있는 장점이 있다. 이 시스템이 동작하기 위해서는 효율적인 MAC 프로토콜이 구현되어야 하는데, ITU-T 0.983.1에서 MAC 분야는 아직 추후 연구 과제로 남아있다. 본 논문은 G.983.1의 ATM PON이 동작하기 위한 MAC 프로토콜에서 ONU가 상향으로 셀을 전송하는데 필요한 승인요청 방법을 제안한다. G.983.1 기반이 아닌 MAC 프로토콜의 장단점을 살펴본 후, 승인요청에 필요한 미니슬롯의 주기와 길이를 계산하고 구현에 적합한 최적 값을 결정한다. 또한, 물리계층 OAM 셀을 코딩하는 방법과 결정된 파라메터들을 할당하는 절차를 제안한다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2002년도 하계학술대회 및 세미나
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• pp.105-109
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• 2002

초고속 인터넷 서비스가 널리 보급된 상황에서 서비스 품질과 콘텐츠의 사용 대역 증가 현상이 날로 가속화되고 있다. 이에 따라 전송속도가 거리에 제한받지 않는 광통신 기술이 품질과 대역 조건을 만족시키는 가입자 액세스망 기술로 각광 받고 있다. 현재는 점대점(point-to-Point) 광통신 기술을 이용한 광 대역서비스가 제공되고 있으나, 밀집 지역과 분산 지역 그리고 음영 지역의 각 가입자 단까지 고가의 광선로를 포설해야 하는 경제적 부담을 주고 있다. PON(Passive Optical Network) 기술은 점대점 광통신 기술에서 제기되는 경제적 비효율성을 극복하고, 더 나아가 FTTC, FTTB에서 FTTH로의 진화를 용이하게 하는 점대다점(point-to-multipoint) 광통신 기술이다. PON 기술은 ATM 기반의 B-PON(Broadband-PON) 방식과, Ethernet 기반의 E-PON(Ethernet-PON) 방식이 현재 상용화 단계에 있으며, 이 방식들은 상하향 데이터 전송을 위해 단일 파장을 사용하고 있다. 본 논문에서는 PON 기술동향 및 발전전망에 대해 알아보고, B-PON 및 E-PON 기술 분석한 뒤, 국내 환경에 가장 적합한 서비스 제공 방안을 제안하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권2C호
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• pp.160-169
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• 2002

ATM PON (Passive Optical Network) 시스템은 OLT (Optical Line Termination)와 다수의 ONU (Optical Network Unit), 그리고 스플리터와 함께 PON을 구성하는 광케이블로 구성된다. 상향 전송에서 셀 충돌을 피하기 위하여, 새로운 ONU가 설치될 때 ranging이라는 정교한 절차를 필요로 한다. 이 절차가 종료된 후에 ONU는 OLT가 제공하는 승인에 따라 상향 셀을 전송할 수 있다. 여러 가지 요인의 변화에 의해 발생할 수 있는 셀 충돌을 예방하기 위하여, OLT는 지속적으로 셀 위상 감시를 수행해야 한다. 이는 OLT가 모든 상향 셀에 대하여 기대되는 도착 시점을 예측하고, 실제 도착하는 시점을 감시하여, 두 시점 간의 오차를 계산하는 것을 의미한다. 따라서, OLT의 TC (Transmission Convergence) 칩에는 현재 제공하는 승인에 대한 셀의 도착할 시점을 계산할 수 있는 예측기가 필요하다. 본 논문에서는 이러한 예측기를 등화왕복지연에 해당하는 길이를 갖는 이동 레지스터를 이용하여 구현한다. 하나의 레지스터는 8 비트로 구성되어, OLT는 어떤 ONU가 어떤 종류의 셀을 보내는지 확인할 수 있다. 또한 TC 칩은 예측기의 기능을 이용하여 ONU의 유효 대역폭을 계산할 수 있다. 타임 시뮬레이션과 구현된 광 보드를 측정하여, 예측기의 동작을 확인한다.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 1998년도 추계종합학술발표회 논문집(상)
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• pp.640-643
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• 1998

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권7호
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• pp.1238-1244
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• 2001

광대역 액세스 망에서 합류, 분배 지점에서의 효율을 고려한 광 수동망 설계는 중요하다. 광수동망 구조는 매우 간단하지만, 가입자들에서 발생되는 상향 트래픽 제어를 위해서는 매체 접근 제어 프로토콜이 필요하다. 한편, 사무실 환경을 위한 통신규약은 이미 표준화되어 있다. 광대역 통신망과 다양한 가전 제품의 증가에 의해 홈 네트워크 구성은 자연스러운 일이 되었다. 가정에서 사용하는 네트워크 응용 범위가 넓어짐에 따라 액세스 망과 여러 형태의 트래픽을 발생시키는 홈 네트워크 환경을 고려하였다. Global-FIFO 는 매우 간단하고, 기본적으로 요추-허용 메카니즘의 동적인 상향 대역 할당방식을 사용한다. 이것은 셀을 기본 단위로 한 효율적인 대역을 사용할 수는 있지만, 다양한 형태의 트래픽을 취급하는 홈 네트워크에는 적합하지 않다. 본 논문에서, 우리는 ATM-PON과 홈 네트워크 환경에 적합한 성능을 제어하는 MQ-FIFO라는 새로운 자원할당 MAC 알고리즘을 설계하고 분석한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권10호
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• pp.1-9
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• 2001

ATM-PON(Passive Optical Network)에서 OLT(Optical Line Termination)가 ONU(Optical Network Unit)에게 동적으로 대역폭을 할당하기 위하여 MAC(Medium Access Control) 프로토콜이 필요하다. 이를 통하여 OLT는 ONU의 정보를 수집하고 각 ONU에게 효율적으로 승인을 제공한다. MAC 프로토콜의 두 가지 중요한 기능은 승인 요청 절차와 승인 분배 알고리즘이다. 후자는 TC(Transmission Convergence) 기능모듈에서 연산 량이 가장 많은 부분이며, 칩 면적에서 비교적 큰 부분을 차지하고, 전체 동작 속도를 제한하는 요소가 되기도 하며, 각 트래픽에 대한 서비스 품질을 보장할 수 있도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 MAC을 FPGA를 이용하여 구현하며, 이것은 활동중인 ONU의 수와 큐 길이 정보에 따라 동적으로 대역폭을 할당하며, 각 ONU의 셀 지연변이를 최소화하기 위하여 승인을 등 간격으로 배분한다. 동적인 대역할당을 위하여 MAC 스케쥴러의 구조는 프로그램 가능한 look-up 테이블을 가지고 있다. 또한 이 구조는 단순하면서도 적은 칩 면적과 적은 지연시간을 가지고 있다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.9-14
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• 2003

APON은 OLT와 ONU사이에 수동분배기를 이용하는 버스나 트리구조의 가입자망으로 다수의 가입자들이 OLT로 정보를 전송하기 위해 상향채널을 공유하게 되므로 매체 접근 제어 프로토콜이 요구된다. APON에서 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 ATM 트래픽 클래스별 전송 특성을 고려하여 각 트래픽 유형별 전송품질(QoS)의 특성을 반영시킨 다양한 매체 접근 제어 방식이 제안되었지만, 기존의 방식들은 프레임내 전송 오버헤드 증가로 인해 망 이용효율이 감소한다. 본 논문에서는, ATM 트래픽 유형별 전송품질의 특성을 반영할 수 있어 기존의 방식들과 거의 비슷한 성능을 가지면서도 프레임내 전송 오버헤드를 증가시키지 않는 새로운 매체 접근 제어방식을 제안한다. 이를 위해 ONU가 OLT에 주기적으로 전송하는 RAU안에 포함된 각 트래픽 별 로컬 대기큐안의 셀에 대한 정보를 부호화 하여 전송함으로써 프레임 내 오버헤드의 길이가 증가되지 않도록 하였다. 따라서, 본 논문에서 제안한 방식은 기존의 다른 방식들과 유사한 성능을 가지면서도 전체 망의 이용 효율을 증가시킬 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권3호
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• pp.317-324
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• 2003

PN 부호와 광 스위치를 사용하여 시간영역에서 확산하는 CDMA 방식에 의한 광 가입자 액세스 망을 제안한다. 무선통신에 널리 사용되는 PN 계열 부호를 사용하여 양극성(bipolar) 데이터를 수신측에서 상관할 수 있는 구조를 제안한다. 광 스위치의 ON/OFF를 통하여 PN 부호를 소프트웨어적으로 구성할 수 있어 광 가입자에 배분할 수 있는 부호계열의 수가 증가 증가하고, 부호 배분에 있어서 유연성을 갖고 있다. 그리고 이론적으로 제안한 광 가입자 액세스 망의 성능을 해석하고 종래의 광섬유 형 정합필터를 이용한 광 CDMA 방식을 적용한 광 가입자 액세스 망에 비하여 성능이 향상됨을 수치 계산을 통하여 명확히 한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.248-251
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• 2000

The ATM-PON is regarded as an effective access network because the system transmits the various user's information through the passive optical splitter in a single platform. The ranging technology is to place all ONUs at the same distance virtually in order to form ATM-PON based on the Time Division Multiplexing (TDM). In This paper, We show the steps about ranging protocol based on ITU-T G.983.1 and ranging procedure modeling. Also, We implement the simulator that considers various environments to verify the time specifications of G.983.1. By using the simulator, We find out the wasted bandwidth which influences active ONUs during the ranging procedure.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.586-597
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• 2004

MAC (Medium Access Control) protocol is necessary for a OLT (Optical Line Termination) to allocate bandwidth to ONUs (Optical Network Units) dynamically in ATM PON (Passive Optical Network) operated in a kind of optical subscriber network having tree topology. The OLT collect information about ONUs and provide all permission with each ONU effectively by means of MAC protocol. Major functions of MAC protocol are composed of the algorism for distributing permission demanded by a ONU dynamically and allocation all permission used in APON properly. Sometimes MAC get to be a element of limiting the whole operation speed and occupy a most frequent operation part of the TC (Transmission Convergence) function module so it have to be designed to guarantee the best quality for each traffic. This paper introduce the way of implementation of a algorism which satisfy all of the upper renditions. This MAC algorism allocate bandwidth according to a number of working ONU and the information of the queue length dynamically and distribute permission for same interval to minimize delay variation of each ONU cell. MAC scheduler for the dynamic bandwidth allocation which is introduced in this paper has look-up table structure that makes programming possible. This structure is very suitable for implementation and operated in high speed because it require very simple and small chip size.