최근에 VOD, HDTV, 라이브 스트리밍 등의 서비스가 늘어나면서 가입자들은 광대역 서비스를 요구하고 있다. 이를 가입자에게 제공하기 위해서는 광대역폭을 지원할 수 있는 FTTH(Fiber to The Home)의 실현이 필수적이며, FTTH의 고비용과 설비 문제를 해결하기 위한 대안으로 PON(Passive Optical Network)이 부상하고 있다. PON은 네트워크를 시스템이 아닌 소자로 구성해, 일정거리까지는 하나의 광 회선을 설치하고 스플리터를 중심으로 여러 개로 회선을 분배하는 것이다. 이 또한 스플리터의 한계로 분배할 수 있는 회선이 제한적이며, 이를 해결하기 위한 방법으로 WDM(Wavelength Division Multiplexing)-PON이 고려되고 있다. 이에 본 논문에서는 WDM-PON에 적용할 수 있는 Ethemet 기반의 광 송수신 채널 유닛을 설계하였다. 채널 유닛은 1000BASE-T Ethernet 신호를 입력받아 파장별 DFB-LD에 직접 변조하는 방식을 사용하여 구현하였다
일반주택지역을 위한 초고속인터넷 제공방안은 xDSL과 HFC 기술방식이 적용되어 왔다. HFC는 전송속도의 기술적 한계를 가지며, xDSL은 기존 동선을 활용하는 솔루션으로 경제적인 장점을 가지지만 동선 선로품질에 따라 품질저하가 발생한다. 이에 UTP케이블이 기포설된 1등급 아파트에만 공급 가능하였던 100Mbit/s 패스트이더넷을 일반주택지역에 공급하기 위한 유사FTTH 시스템이 개발되어 현장에 운용 중이다. 광코어 절감 및 운용유지 측면을 고려하여 WDM-PON (Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network, 파장분기 수동형광가입자망) 방식을 채택하였으며, 가입자 인근 전주까지 광케이블이 포설되어 ONU(Optical Network Unit)가 설치되며, ONU로부터 가입자 댁내 단말까지 가공형 UTP케이블을 통해 패스트이더넷을 공급하는 방식이다.
향후 10년 내에 전 세계적으로 인터넷 인구가 50억 명에 이르고 사물지능통신의 발달로 인해 인터넷에 접속되는 기기가 1,000억 대로 급증할 것으로 전망된다. 또한, video 콘텐츠를 비롯한 초대용량 서비스, 무선 인터넷 서비스 등이 활성화되고, 트래픽이 폭증할 것으로 예측된다. 그러나 60년대 후반에 만들어진 인터넷은 이러한 새로운 서비스의 등장 및 인터넷 트래픽의 폭증에 적절히 대응하기에는 많은 한계를 가지고 있다. 따라서 미국, EU, 일본 등 선진국들은 네트워크의 양적인 확충은 물론, 새로운 인터넷 기술을 개발하고 그 구조를 재설계하기 위해서 경쟁적으로 대대적인 투자를 전개하고 있다. 광가입자망은 이러한 급변하는 가입자망의 변화에 효과적으로 대처할 수 있는 기술로써, 인터넷 서비스 사업자와 가입자를 연결하는 중요한 네트워크이다. 본고에서는 대표적인 광가입자망 기술인 TDM-PON(Time Division Multiplexing-Passive Optical Network) 및 WDM-PON(Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network)의 전반적인 기술 현황, 국제 표준화 동향 및 시장 동향에 대해 소개하고, 앞으로 미래를 대비하기 위해 필요한 광가입자망의 기술개발 방향에 대해 논하고자 한다.
WDM-PON은 가입자망의 트래픽 병목 현상을 해결하고, 다양한 서비스 품질을 제공하면서 고속화된 데이터 전송을 위해 가입자 당 독립 파장을 할당함으로써 가입자의 요구 대역에 제한을 받지 않으며, 보안성이 보장되는 차세대 WDM 기반 수동형 광가입자망이다. 특히 고성능, 저가인 광소자를 포함한 광모듈의 조기개발이 FTTH 네트워크 초기 시장 및 서비스를 선점하는 척도가 될 것으로 예상된다. 본 논문은 WDM 기반 수동형 광가입자망 동작 방식, 광다중화기 및 역다중화기, 그리고 WDM -PON과 WDM 다중화 기술인WDM/TDM, WDM/SCM, WDM/CDM을 포함한 다양한 광 수동 가입자망 구성 기술을 소개한다.
Kang, Byoung-Wook;Lee, Kwanil;Lee, Sang Bae;Kim, Chul Han
Journal of the Optical Society of Korea
/
제18권5호
/
pp.436-441
/
2014
We have demonstrated an amplified wavelength-division multiplexed (WDM) passive optical network (PON) by using broadband light source (BLS) seeded optical sources and chirped fiber Bragg gratings (FBGs) based dispersion compensators. Chirped FBGs located at central office (CO) were fabricated and used as channel-by-channel dispersion compensators in order to mitigate the dispersion-induced distortion of both downstream and upstream signals. Owing to a low insertion loss of chirped FBG based dispersion compensator, the optical signal-to-noise ratio (OSNR) of the downstream signal could be improved to be ~28 dB. Thus, we re-confirmed that an error-free transmission of 1.25 Gb/s signals over a 100 km single-mode fiber (SMF) link could be achieved with a proposed amplified WDM-PON architecture. We have also evaluated the impact of various noises on the system's performance, and found that the low OSNR of the downstream signal would be a main limiting factor on the maximum reach of the proposed amplified WDM-PON architecture. From the measured ~13 dB improvement in OSNR of the downstream signal compared to our previously-proposed dispersion compensating module based scheme, we believe that the proposed architecture can accommodate a reach of longer than 100 km SMF link easily.
본 논문에서는 기존 G-PON(Gigabit Passive Optical Network) 링크에 RSOA(Reflective Semiconductor Optical Amplifier) 기반 DWDM-PON(Dense Wavelength Division Multiplexing-PON) 기술과 O/E/O 변환 방식의 RE(Reach Extender) 기술을 적용하여 전송거리와 링크 용량 그리고 분기수를 증가시킬 수 있는 2.5 Gbps 하이브리드 PON 링크의 구조를 제안한다. RSOA 기반 DWDM-PON 기술은 간선 중계링크에 적용되어, 기존 G-PON 보다 최대 32배의 링크 전송용량을 제공할 수 있다. RE 기술은 원격노드에서 GTC(GPON Transmission Convergence) 프레임의 재 변조를 통해 DWDM-PON과 G-PON 사이의 파장변환 기능을 제공하며, 상향 프레임의 수신을 위한 버스트 모드 리셋 신호를 제공한다. 본 논문에서 제안된 하이브리드 PON은 상용 G-PON 시스템을 사용하여 WDM 신호 파장 당 최대 60 km의 전송거리와 128분기를 제공할 수 있다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
/
제17권12호
/
pp.3310-3329
/
2023
This work designs an eighteen-channel bidirectional Intensity Modulation with Direct Detection (IM/DD) Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network (WDM-PON) system. The proposed system meets the requirement of the ITU-T 5G fronthaul link suggested design in G-series Recommendations-Supplement 66. The newly designed system, with a 25Gb/s/λ data rate (450Gbps as a system capacity), has been tested and simulated using OptiSystem V.19 software. The system has been evaluated by the BER with respect to variable the optical span and CW laser power. Based on the ITU-T recommendations, the simulation results demonstrate that this system might be used as an F1 and as an Fx 5G fronthaul link for functional split choices starting from options 1 to 7a. These options are required under 25Gbps/λ for each upstream and downstream link direction. Furthermore, the proposed system utilized a bidirectional single-mode optical fiber within short optical spans of up to 10 km. The proposed system is characterized by a low-cost, simple, DSP-free and amplifier-free system with a reasonable system capacity.
WDM-PON은 가입자 별로 파장을 독립적으로 할당하여 전송로를 구성하는 방식으로 전송 프로토콜에 관계없이 전송이 가능하고, 전용선 수준의 대역폭 제공, 전송속도의 제한이 없으며, 서비스 품질을 보장하고, 보안성이 뛰어난 차세대 FTTH 기술로 평가받고 있다. 특히 고성능, 저가인 광소자를 포함한 광모듈의 조기 개발이 FTTH 네트워크 초기 시장 및 서비스를 선점하게 될 것으로 예상된다. 본 논문은 WDM 기반 수동형 광가입자망용 광원, 이러한 광원과 다중화 기술에 따른 WDM-PON, WDM/TDM,WDM/SCM 등 다양한 수동형 광가입자망 구성 기술을 소개한다.
본 논문에서는 파장분할 다중방식의 수동형 광 가입자망(WDM-PON: Wavelength Division Multiplexing - Passive Optical Network)에서 매우 구조가 간단하고 저비용으로 구현 가능한 방송신호 전송 방법을 제안한다. 이는 하나의 광대역 증폭된 자발 광원(Amplified Spontaneous Emission: ASE)과 편광 독립 반사형 반도체 광 증폭기(Polarization Independent-Reflective Semiconductor Optical Amplifier: PI-RSOA) 만으로 구현이 가능하기 때문이다. 채널당 1.25 Gb/s 속도에서 24개의 가입자 채널에 대해 30 Km 이상의 방송 신호 전송 시, 무오류(error-free) 성능을 갖는 것을 실험적으로 증명하였다.
파장 고정된 Fabry-Perot 레이저를 사용하여 경제적인 고밀도 WDM-PON의 구현 가능성을 검증하였다. 중앙기지국에서 주입된 비간섭성광에 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저를 이용하여 50 GHz 채널 간격의 파장분할 다중화된 4×622 Mb/s 상향신호를 30 km의 광섬유를 통해 성공적으로 전송하였다. 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저 출력의 비팅 잡음 특성을 분석하여 Fabry-Perot 레이저가 주입되는 비간섭성 광의 강도 잡음을 억제함을 보였고, 이로 인해 50 GHz 채널 간격의 고밀도 WDM 전송이 가능함을 보였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.