KR100619372B1

KR100619372B1 - 유무선 복합 서비스 제공을 위한 광전송 시스템

Info

Publication number: KR100619372B1
Application number: KR1019990028946A
Authority: KR
Inventors: 정종민; 이인홍; 박순; 김태규; 김석규; 박태훈; 서상훈; 정경수
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 1999-07-16
Filing date: 1999-07-16
Publication date: 2006-09-06
Anticipated expiration: 2019-07-16
Also published as: KR20010010203A

Abstract

본 발명은 서비스측과 가입자측 사이에 연결된 하나의 광전송로를 통하여 상기 서비스측으로부터 가입자측으로 유/무선 신호를 순방향으로 전송하고 상기 가입자측으로부터 상기 서비스측으로 유/무선 신호를 역방향으로 전송하는 유무선 복합 광전송 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 시스템은 순방향 신호의 전송시 무선 아날로그 신호와 유선 디지탈 신호를 제 1 및 제 2 파장의 광신호로 변환하여 전송하고, 역방향 신호의 전송시 무선 아날로그 신호와 유선 디지탈 신호를 제 3 파장의 광신호로 변환하여 전송한다.

이때, 무선 아날로그 신호와 디지탈 유선 신호는 대칭형 또는 비대칭형의 중간주파수 대역으로 할당되어 상술한 상이한 파장을 갖는 광신호로서 전송되고, 각기 상이하게 할당된 주파수대역의 필터에 의해 적절히 필터링함으로써 원하는 대역의 무선 또는 유선 신호로서 추출될 수 있다.

Description

유무선 복합 서비스 제공을 위한 광전송 시스템 {OPTICAL TRANSIVER SYSTEM FOR A COMBINED WIRE AND WIRELESS SERVICE}

도 1a는 종래 기술에 따른 유선통신 신호의 전송을 위한 광전송 장치의 블록구성도,

도 1b는 종래 기술에 따른 무선통신 신호의 전송을 위한 광전송 장치의 블록 구성도,

도 2a는 종래 기술에 따른 무선통신신호의 전송을 위하여 구성된 광전송 장치의 블록 구성도이고,

도 2b는 종래기술에 따른 WDM 기술을 사용한 무선통신신호의 전송을 위하여 구성된 광전송 장치의 블록 구성도이고,

도 2c는 종래기술에 따른 하나의 기지국 제어기가 각각의 중계기에 대응하는 다수개의 소형 기지국과 통신하는 구성을 갖는 광전송 장치의 블록 구성도,

도 2d는 종래기술에 따라 WDM 기술을 사용하여 하나의 기지국 제어기가 각각의 중계기에 대응하는 다수개의 소형 기지국과 통신하는 구성을 갖는 광전송 장치의 블록 구성도,

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디지탈 아날로그 유무선 복합 광전송 시스템의 블록 구성도,

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디지탈 아날로그 유무선 복합 광전송 시스템의 블록 구성도,

도 5는 도 3 및 도 4에 예시된 유무선 복합 광전송 시스템에서 유선통신 신호와 무선통신신호에 할당된 주파수 스펙트럼을 예시하는 도면,

도 6은 도 3 및 도 4에 예시된 유무선 복합 광전송 시스템에서 유선통신 신호와 무선통신신호에 할당된 광 스펙트럼의 분포를 예시하는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 서비스측 무선 광송수신부

200 : 서비스측 유선 광송수신부

300-1 ∼ 300-N, 301-1 ∼ 301-N : 가입자측 무선 광송수신부

500 : 가입자측 유선 광송수신부

본 발명은 통신 시스템의 광전송 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선통신 서비스와 유선통신 서비스를 하나의 광섬유 코어를 이용하여 제공하는 유무선 복합 서비스용 광전송 시스템에 관한 것이다.

정보산업의 진보와 함께 통신망과 융합을 요구하는 정보통신 수요는 점차적으로 확대되고 있으며, 통신망으로 부터의 정보의 공유화, 정보표현의 고도화, 시공간을 넘어선 정보교환 등이 요구되고 있다. 이렇게 고도화하는 정보통신 수요를 충족시키기 위해서는 전송용량 확대가 요구되며, 이의 실현을 위해서는 수십 내지 수백 Gbps급의 광대역 전송이 가능한 초고속정보통신망이 구축되어야 하는데, 이를 가능케하는 것이 광섬유를 이용한 광통신이다.

광섬유를 이용한 광전송 장치는 송신측의 전기신호를 반도체 레이저 다이오드 등에 의해 변환된 광신호로서 광섬유를 통하여 전송하고, 또한 광섬유를 통하여 수신측에 전달된 광신호를 다시 수광소자에 의해 전기신호로 변화하는 전기-광-전기신호의 과정을 통해 광통신이 이루어 지게 한다.

도 1을 참조하면, 디지탈 방식의 유선 통신신호의 전송을 위한 광전송 장치의 개략적인 블록 구성도의 일예로서, 도 1a는 일반적인 광전송 장치를 도시하고, 도 1b는 WDM(wavelength division multiplex) 커플러를 이용한 광전송 장치를 도시한다.

도 1a에 예시된 바와 같이, 광전송 장치는 각기 전/광 변환기(12, 24)와 광/전 변환기(14, 22)를 구비하는 광 송수신부(10, 20)와 이들 광 송수신부(10, 20)의 전/광 변환기(12, 24)와 광/전 변환기(22, 14)를 각기 일대일로 연결하는 광섬유(32, 34)로 구성된다. 또한, 각각의 광 송수신부(10, 20)는 신호원, 예를 들면, 전화국 또는 가입자 회선종단 장치와의 ECL(emitter coupled logic) 또는 TTL(transistor-transistor logic) 레벨에 적절히 인터페이스될 수 있도록 하는 라인 인터페이스(16, 26), 클럭신호를 통해 디지털 신호를 복원하는 클럭추출회로(18, 28), 전/광 변환기(12, 24)의 구동을 위한 회로와 그의 온도제어를 위한 온도제어 회로(도시안됨) 등을 더 포함한다.

각각의 광 송수신부(10, 20)의 전/광 변환기(12, 24)는 신호원으로부터 라인 인터페이스(16)를 통하여 입력되는 전기적인 디지탈 신호를 광신호로서 변환하여 그에 대응하는 광섬유(32, 34)를 통하여 광 송수신부(10, 20)의 광/전 변환기(14, 22)로 전송하며, 광 송수신부(10, 20)의 광/전 변환기(14, 22)는 각기 대응하는 광섬유(32, 34)를 통하여 수신된 광신호를 클럭 추출회로(18, 28)를 이용하여 디지털 신호로서 복원한다.

한편, 도 1b에 예시된 광전송장치는 도 1a에 예시된 광전송 장치에서 각각의 광송수신부(10, 20)의 전/광 변환기(12, 24)와 광/전 변환기(14, 22)에 하나의 광섬유(30)를 통하여 각기 연결되어 있는 파장 선택형 커플러(19, 29)를 제외하고는 도 1a에 예시된 광전송 장치와 실질적으로 동일한 구성을 가지며, 동일한 구성요소는 동일한 참조부호로서 예시된다.

파장 선택형 커플러(19, 29)는 각각의 광 송수신부(10, 20)가 디지탈 신호를 서로 다른 파장, 예로, λ1, λ2을 사용하여 통신할 수 있도록 함으로써, 도 1a에서 일대일로 매칭된 광섬유 대신 단지 한 개의 광섬유를 통하여 통신이 가능하도록 할 수 있다.

도 2는 도 1에 예시된 유선 광전송 장치와 달리 아날로그 무선통신신호의 전송을 위하여 구성된 광전송 장치의 블록 구성도의 일예를 도시한다. 도 2a는 중앙 기지국의 정합장치(40)와 소형 원격기지국 장치(50)간의 광전송 장치이고, 도 2b는 WDM 기술을 사용한 마이크로셀 중심 기지국의 정합장치(40)와 소형 원격기지국 장치(50)간의 광전송 장치를 도시한다.

도 2a에서, 중앙 기지국 정합 장치(40)는 아날로그 RF신호의 순방향 전송을 위한 구동 증폭기(42), 아날로그 RF 신호 감쇄기(43), 전/광 변환기(44)와 아날로그 RF신호의 역방향 수신을 위한 광/전 변환기(45), 증폭기(46), 아날로그 RF 신호 감쇄기(47)를 구비한다. 소형 기지국 장치(50)는 아날로그 RF신호의 순방향 및 역방향수신을 위한 광/전 변환기(52), 고출력 증폭기(53), 저잡음 증폭기(54), 전/광 변환기(55) 및 듀플렉서(57)를 구비한다.

중앙 기지국의 정합장치(40)로부터 소형 원격기지국 장치(50)로의 순방향 신호의 전송에 있어서, 이동통신 기지국 장비(BTS)로부터 전달되는 아날로그 RF 신호는 정합장치(40)의 구동 증폭기(42)와 아날로그 RF 신호 감쇄기(43)에 의해 적절히 증폭되고 레벨조정된 다음, 전/광 변환기(44)에서 광신호로서 변환된다. 변환된 광신호는 대응하는 광섬유(62)를 통하여 소형 기지국(50)의 광/전 변환기(52)에서 다시 전기적인 아날로그 신호로서 변환되고, 고출력 증폭기(53)에 의해 고출력으로 증폭된다. 듀플렉서(57)는 증폭된 RF 신호를 안테나를 통하여 단말기등으로 전송한다.

반대로, 소형 기지국 장치(50)로부터 중앙 기지국의 정합장치(40)로의 역방향 신호 전송에 있어서, 듀플렉서(57)에 의해 전송신호와 절연된 단말기등으로부터 발생된 아날로그 RF수신 신호는 저잡음 증폭기(54)를 거쳐 전/광 변환기(55)에 의해 광신호로서 변환되어 대응하는 광섬유(64)를 통하여 정합 장치(40)로 전송된다. 정합 장치(40)에서, 소형 기지국(50)으로부터 수신된 광신호는 광/전 변환기(45)에 의해 다시 전기적인 아날로그 RF 신호로 변환한 다음, 광섬유 링크손실을 복원하는 증폭기(46)에 의해 적당한 출력레벨로 증폭되고, RF 신호 감쇄기(47)로 제공된다. RF 신호 감쇄기(47)는 증폭기(46)의 출력을 역방향 링크의 입력레벨에 맞추어 BTS로 전송함으로써 역방향 신호 전송이 완료된다.

상술한 도 2a의 방식은 주로 빌딩 내부, 지하상가 또는 터널등 근거리의 음영지역의 해소를 위해 사용하는 방식으로, 원격지의 소형 기지국 장치(50)를 감시하기 위한 제어 신호가 순방향 및 역방향 링크에 추가되어 있으며, 경우에 따라 수 km 정도의 멀지않은 거리에 대하여 전원 라인이 같이 연결되어 있는 실정이다.

따라서, 도 2a의 방식은 중앙 기지국과 원격지의 소형 기지국간의 거리가 가까운 경우에는 활용이 가능하지만, 그 거리가 멀어지면 광섬유의 설치구간이 길어짐에 따라 비용효과적이지 못하다는 단점이 있다.

도 2b는 도 2a 방식의 문제점을 개선하여 광섬유로된 전송 링크의 절감을 위한 WDM 방식을 이용한 광전송 장치의 블록 구성도를 도시한다. 도 2b에 예시된 광전송장치는 도 2a에 예시된 광전송 장치에서 정합장치(40)와 소형 기지국장치(50)의 전/광 변환기(44, 55)와 광/전 변환기(45, 52)에 하나의 광섬유 코어(60)를 통하여 각기 연결되어 서로 상이한 파장, 예로, λ1, λ2을 사용하여 통신할 수 있도록 한 파장 선택형 커플러(WDM : 48, 58)를 제외하고는 도 2a에 예시된 광전송 장치와 실질적으로 동일한 구성과 작용을 갖는다.

한편, 도 2c에 도시된 바와 같이, 지형적인 영향 등에 따라 다수개의 중계기를 설치하여 사용하는 경우 하나의 기지국 제어기가 각각의 중계기에 대응하는 다수개의 소형 기지국과 통신하는 구성을 갖는 광전송 장치가 제안되었다. 도 2c에 도시된 광전송 장치에서, 정합장치(40-1)는 광/전 변환부(72)와 증폭부(74)가 각기 다수개, 즉, N개의 광/전 변환기와 증폭기로 구성되어 있고, 이들 증폭부(74)의 RF 출력을 결합하는 컴바이너(76)가 더 구비되어 있다는 것을 제외하고는 도 2a에 도시된 정합장치(40)와 실질적으로 동일한 구성을 가지고 있다. 또한, 소형 기지국 장치(50-1 내지 50-N)는 각기 도 2a에 도시된 소형 기지국 장치(50)와 실질적으로 동일한 구성을 가지고 있으며, 이들의 전단에는 광 커플러 또는 분배기(78)가 배치되어 있으며, 각기 대응하는 N개의 광섬유 링크(70)를 통하여 정합장치(40-1)의 광/전 변환부(72)의 각 광/전 변환기에 일대일로 연결되어 있다.

도 2c에 도시된 광전송 장치에서, 순방향 신호전송의 경우 전/광 변환기(44)에 의해 변환된 광 신호가 하나의 광섬유 라인(72)를 통하여 소형 기지국 장치측으로 제공되고, 커플러(78)에서 각각의 소형 기지국(50-1, 50-2, . . . , 50-N)으로 분배된다. 이와 반대로, 역방향 링크의 경우에는 각각의 소형 기지국(50-1, 50-2, . . . , 50-N)의 전/광 변환기(55)의 출력이 각기 대응하는 N개의 광섬유(70)를 통하여 정합장치(40-1)측으로 전송된다.

이와 같이 N개의 광섬유 라인(70)을 사용하는 것은 역방향 신호의 전송시 소형 기지국(50-1, 50-2, . . . , 50-N)에서 전송되는 각각의 광신호의 간섭에 의한 잡음을 방지하기 위한 대비책일 수 있다. 그러나, 상술한 광전송 장치는 순방향 링크의 경우 하나의 전/광 변환기를 사용한다는 장점은 있으나, 역방향 링크의 경우 N개의 중계기를 연결하기 위하여 N개의 광선로가 사용되어 전체적으로 N+1개의 광섬유가 사용된다는 단점이 있다.

도 2d는 도 2c에 도시된 광전송 장치의 문제점을 해결하고자 제안된 광전송 장치의 블록 구성도로서, WDM을 이용하여 하나의 광섬유 링크를 통하여 순방향과 역방향 신호의 전송이 가능하도록 구현되어 있다.

도 2d에 도시된 중앙 기지국의 정합장치(41-1)는 도 2c에 도시된 정합 장치(40-1)의 송신경로에서 주파수 하향 변환기(82), 대역통과 필터(BPF)(84), 대역통과 필터부(86) 및 주파수 상향 변환기(88)가 추가로 배치되고, 변환기(44)의 출력과 광/전 변환기(45)의 입력에 공통 연결된 주파수 선택형 커플러(48)를 더 포함하는 것을 제외하고는 도 2c에 도시된 광전송 장치의 중앙 기지국의 정합장치(40-1)와 실질적으로 동일하다. 마찬가지로 각각의 소형 기지국 장치(51-1, 51-2, . . . , 51-N)는 도 2c의 소형 기지국 장치(50-1, 50-2, . . ., 50-N)의 수신경로에서 대역통과 필터(92), 주파수 상향 변환기(94)가 추가로 배치되고, 송신경로에서 저잡음 증폭기(54)와 전/광 변환기(55)사이에 주파수 하향 변환기(96) 및 대역통과 필터(98)가 추가로 배치된 것을 제외하고는 도 2c에 도시된 광전송 장치의 소형 기지국 장치(50-1 내지 50-N)과 실질적으로 동일하다.

또한, 도 2d의 광전송 장치는 중앙 기지국 정합장치(41-1)의 전/광 변환기(44)에서 사용하는 파장과 소형 기지국 장치(51-1 내지 51-N)의 전/광 변환기(55)에서 사용하는 파장이 서로 다르며, 그 파장은 서로에 대하여 대략 2GHz 이격됨으로써 광섬유 간섭에 의한 잡음을 효율적으로 방지할 수 있다.

중앙 기지국의 정합 장치(41-1)에서 각각의 소형 기지국 장치(51-1 내지 51-N)으로의 순방향 신호전송의 경우, 무선주파수가 주파수 하향 변환기(82)에서 중간 주파수로 변환되고, 대역 통과 필터(84)를 거쳐 전/광 변환기(44)에서 λ1 파장의 광신호로서 변환된다. λ1 파장의 광신호는 광섬유(80)를 경유하여 광 커플러(78)에서 분배되어 각각의 소형 기지국 장치(51-1 내지 51-N)으로 분배된다. 이후, 각각의 소형 기지국 장치(51-1 내지 51-N)에서, 파장 선택형 커플러(58)를 경유하여 수신된 광신호는 광/전 변환기(52)에 의해 다시 전기적인 신호로 변환되고, 대역통과 필터(92)를 거쳐 주파수 상향 변환기(94)에서 고주파 신호로 상향 변환되어 고출력 증폭기(53)와 듀플렉서(57)로 전달된다.

이와 반대의 역방향 링크의 경우, 각각의 소형 기지국 장치(51-1 내지 51-N)에서 듀플렉서(57), 저잡음 증폭기(54), 주파수 하향 변환기(96), 대역통과 필터(98)를 거쳐 전/광 변환기(55)에서 λ2 파장의 광신호로서 변환되고 광 커플러(78)에서 결합되어 광섬유(80)를 통하여 정합 장치(41-1)측으로 전송된다. 정합 장치(41-1)에서는 수신된 λ2 파장의 광신호는 광/전 변환기(45)에 의해 전기적 신호로 변환되고, 대역통과 필터부(86)에서 특정 대역의 신호가 통과된다. 이후, 증폭부(87), 주파수 상향 변환부(88), 신호 감쇄부(89)를 경유하여 BTS로 인가된다.

그러므로, 도 2d에 도시된 방식의 광전송 장치는 WDM을 이용하여 하나의 광섬유 링크를 사용할 수 있으며, 정합장치측과 소형 기지국장치측에서 서로 상이한 파장을 이용함으로써 역방향 링크시 광섬유 간섭에 의한 잡음을 효율적으로 방지할 수 있다.

일반적으로 유선의 디지탈 신호와 무선의 아날로그(또는 디지탈) 서비스의 제공을 위한 전송로 및 전송장치는 서로 공유되지 못하고 있는데, 이것은 무선과 유선 신호의 주파수 대역이 서로 상이할뿐아니라 광전송로의 광섬유 라인 개수를 줄일 수 없으며, 이로 인하여 광섬유 간섭에 의한 잡음을 제거할 수 있는 방안이 제시되지 못하고 있기때문이다. 따라서, 도 1내지 도 2에 예시된 바와 같이, 각기 별개의 광전송 장치를 이용하여 유선 디지탈 신호의 전송과 무선 아날로그 신호의 전송이 가능하도록 구성되어 있는 실정이다.

그러므로, 본 발명은 상술한 문제를 해결하고자 안출된 것으로, 유선 디지탈 신호의 전송과 무선 아날로그 신호의 전송이 가능하도록 한 유무선 복합 서비스용 광전송 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 하나의 광섬유 코어를 이용하여 순방향 링크와 역방향 링크가 가능한 유무선 복합 광전송 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기위하여 본 발명에 따라 서비스측과 가입자측 사이에 연결된 하나의 광전송로를 통하여 상기 서비스측의 신호를 가입자측으로 순방향으로 전송하고 상기 가입자측의 신호를 상기 서비스측으로 역방향으로 전송하는 광전송 시스템은: 상기 서비스측 신호를 광신호로 변환하여 상기 순방향으로 전송하고, 상기 역방향으로 전송된 광신호를 전기적인 신호로 변환하는 서비스측 광송수신부; 상기 순방향의 변환된 광신호를 전기적인 신호로 변환하고, 상기 가입자측 신호를 광신호로 변환하여 상기 역방향으로 전송하는 가입자측 광송수신부; 상기 서비스측과 가입자측 광송수신부에서 상기 광전송로를 통하여 전송되는 순방향 및 역방향 광신호를 파장에 따라 선택적으로 각기 역방향과 순방향으로 분기하는 파장 선택형 커플링 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 상세히 설명될 것이다.

본 발명의 구성 설명에 앞서, 본 발명은 무선 아날로그 신호와 유선 디지탈 신호가 복합되어 하나의 광전송로를 통하여 전송하기 위하여, 무선과 유선 신호는 도 5에 도시된 바와 같이 서로 상이한 대역의 중간 주파수 대역으로 할당된다. 이러한 할당 방법은 대칭형 방식과 배대칭형 할당 방식으로 구분될 수 있다.

대칭형 방식은 도 5a에 도시된 바와 같이, 순방향 링크의 디지탈 유선 신호와 아날로그 무선 신호는 각기 f_DF의 제 1 대역(401)과 그로부터 상당히 이격되어 있는 f_AF1 부터 f_AF4까지의 제 2 대역(402)으로 할당되어 있으며, 역방향 링크의 디지탈 유선 신호와 아날로그 무선 신호는 각기 f_DR의 제 3 대역(403)과 그에 인접하게 f_AF1부터 f_AF2까지의 제 4 대역(404)으로 할당되어 있다. 이때, 순방향 링크와 역방향 링크 -3dB 주파수는 서로 동일한, 즉, f_DF = f_DR 의 관계를 가지며, 역방향 링크의 무선통신 캐리어를 전송하기 위해 할당된 제 4 대역(404)중의 f_AR1와 f_AR2사이의 제 5 대역(405)은 무선통신 캐리어중 프라이머리(primary) 경로 신호에 할당되고, f_AR3과 f_AR4사이의 제 6 대역(406)은 다이버시티(diversity) 경로 신호에 할당되어 있다. 이와 관련하여, 아날로그 신호의 제 5 및 제 6 대역(405, 406)는 한 옥타브 이상 분리되는 것이 바람직하다.

한편, 비대칭형 방식은 도 5b에 도시된 바와 같이, 순방향 링크의 디지탈 유선 신호와 아날로그 무선 신호는 각기 f_DF의 제 1 대역(407)과 그에 인접한 f_AF1 부터 f_AF2까지의 제 2 대역(408)으로 할당되어 있다. 역방향 링크의 디지탈 유선 신호와 아날로그 무선 신호는 각기 f_DR의 제 3 대역(409)과 f_AF1부터 f_AF4까지의 제 4 대역(410)으로 할당되어 있으며, 역방향 아날로그 신호의 제 4 대역(410)은 f_AR1부터 f_AR2까지의 프라이머리 경로 신호에 할당된 제 5 대역(411)와 f_AR3부터 f_AR4까지의 다이버시티 경로 신호에 할당된 제 6 대역(412)을 포함한다. 이때, 순방향 디지탈 신호의 제 1 대역(407)은 역방향 디지탈 신호의 제 2 대역(409)보다 큰, 즉 f_DF > f_DR 의 관계를 가지며, 순방향 디지탈 신호의 제 1 대역(407)과 역방향 아날로그 신호의 제 4 대역(410)은 서로 중첩되어 있다.

도 5에 예시된 바와 같이 중간 주파수 할당된 유선 디지탈 신호와 무선 아날로그 신호는 도 3에 도시된 유무선 통신신호의 복합적인 서비스의 제공을 위한 광전송 장치를 통하여 송수신된다. 도 3에 도시된 광전송 장치는 서비스측 유/무선 광송수신 장치(100, 200)와 가입자측 유/무선 광송수신 장치(300, 500)와 서비스측과 가입자측 간의 유/무선 신호를 전송하는 단일의 광섬유로 구성된 광전송로(160)를 포함한다.

서비스측의 무선 광송수신 장치(100)는 무선통신 서비스를 위한 기지국장비, 예를 들면, 중심기지국 송수신 서브시스템(basestation transceiver subsystem : BTS)에서 제공되는 서비스측의 무선 아날로그 주파수 신호를 광신호로 변환하여 광전송로(160)를 통하여 가입자측 장치들로 전송하고, 가입자측으로부터 광전송로(160)를 통하여 전송된 광신호를 가입자측 무선 아날로그 신호로 변환하는 기능을 수행하는 수단으로, 상술한 BTS와의 인터페이스를 담당하는 정합장치인 TIU(BTS interface unit)로 구현될 수 있다. 이러한 TIU(100)는 구동증폭기(102), 주파수 하향 변환기(frequency down converter)(104), RF 신호 감쇄기(forward link attenuator)(106), 대역필터(BPF)(108), 전/광 변환기(110), 광/전 변환기(112), 대역필터(114), 증폭기(116), 주파수 상향변환기(frequency up converter)(118), RF 신호 감쇄기(120)를 구비한다.

또한, 서비스 공급측의 유선 광송수신 장치(200)는 ATM, ISDN 신호등과 같은 유선통신 서비스를 위한 교환기 또는 ATM 가입자 회선 종단장치(subscriber line terminal : ATM-SLT)에서 제공되는 서비스측 유선 디지탈 신호를 광신호로 변환하여 광전송로(160)를 통하여 가입자측으로 전송하고, 가입자측으로부터 광선로(160)를 통하여 전송된 광신호를 디지탈 신호로 변환하는 기능을 수행하는 디지탈 광전송 트랜시버(digital optical transiver : D-OTRX)를 포함할 수 있다. 이러한 서비스측 D-OTRX(200)는 라인 인터페이스(202), 대역필터(BPF)(204), 전/광 변환기(206), 광/전 변환기(208), 대역필터(210)를 구비한다.

한편, 다수개의 가입자측 TIU(300-1 ∼ 300-N)는 서비스측 장치와 반대로 광전송로(160)를 통하여 전송된 광신호를 전기적 신호로 변환하고, 무선단말기 등으 로부터 입력되는 무선 아날로그 신호를 광신호로 변환하여 서비스측으로 전송하는 소형 원격 기지국 장치(remote antenna unit : RAU)를 포함한다. 가입자측 RAU(300-1 ∼ 300-N)는 서로 동일한 구성을 가지며, 각기 파장선택형 커플러(WDM)(302), 광/전 변환기(304), 대역필터(306), 주파수 상향 변환기(308), 고출력 증폭기(310), 저잡음 증폭기(312), 주파수 하향변환기(314), 대역필터(316), 전/광 변환기(318), 듀플렉서(320)를 구비한다.

또한, 가입자측 광 송수신부(500)는 광전송로(160)를 통하여 전송된 광신호를 전기적 신호로 변환하여 가정, 사무소등으로 제공하고, 이들로부터 제공되는 유선의 디지탈 신호를 광신호로 변환하여 서비스 공급측 장치들로 전송하는 광선로 종단장치(optical network unit : ONU)내 D-OTRX를 포함한다. 이러한, 가입자측 D-OTRX(500)는 파장선택형 커플러(WDM)(502), 광/전 변환기(504), 대역필터(506), 라인 인터페이스(512), 대역필터(508), 전/광 변환기(510)를 구비한다.

또한, 본 발명에 따른 유/무선 광전송 시스템은 서비스측 TIU 및 D-OTRX(100, 200)와 가입자측 RAU 및 D-OTRX(300-1 내지 300-N) 및 (500)와의 사이에 서비스측 TIU 및 D-OTRX(100) 및 (200)에서 발생하는 광신호를 합성하는 광 합성기(152), 광전송로(160)상의 순방향과 역방향의 광신호를 적절히 선택하여 서비스측 TIU 및 D-OTRX(100) 및 (200)와 가입자측 RAU 및 D-OTRX(300-1 내지 300-N) 및 (500)로 분기시키는 파장선택형 커플러(156), 순방향의 광신호를 서비스측 TIU 및 D-OTRX(100) 및 (200)로 분배하는 광 분할기(154), 역방향의 광신호를 각각의 가입자측 RAU 및 D-OTRX(300-1 내지 300-N) 및 (500)로 분배하는 광 커플러(158)를 더 포함한다.

본 발명에 따르면, 도 5에 예시된 바와 같이 주파수 할당된 무선 아날로그 및 유선 디지탈 신호가 하나의 광선로(160)를 통하여 순방향과 역방향으로 광 신호로서 전송될 때 역 회절에 의한 누화와 그로 인한 신호품질 열화를 방지하기 위하여, 서비스측과 가입자측의 전/광 변환기(110, 206)와 (318, 510)에 사용되는 광원은 적절히 선택되어야 한다.

그 첫 번째 방안으로서, 도 6a에 도시된 바와 같이, 서비스측의 무선용 전/광 변환기(110)와 유선용 전/광 변환기(206)의 광원은 각기 1550nm 파장대역(420)에서 동작하는 DFB-LD(distributed feedback laser diode)를 사용한다. 각각의 DFB-LD에 의해 생성되는 파장λ1과 파장λ2은 서로에 대하여 수 GHz 이상 이격되어 있으며, 순방향 전송시 광신호 비트간섭을 방지하기 위하여 하기 수학식과 같은 관계를 갖는다.

λ1 = λ2 ± Δλ

또한, 가입자측의 무선용 전/광 변환기(318)와 유선용 전/광 변환기(510)의 모든 광원은 광비트 간섭잡음을 최소화하기 위하여 1550nm 대역(420)에 존재하는 파장(λ1 및 λ2)과 절연된 1300nm 대역(430)에서 동작하는 LED(light emitting diode)를 사용하여, 매우넓은 선폭(linewidth)을 갖는 파장λ3의 광신호를 생성한다.

두 번째 대안으로, 도 6b에 도시된 바와 같이, 서비스 공급측의 무선용 전/ 광 변환기(110)와 유선용 전/광 변환기(206)의 광원을 각기 1550nm 파장대역(420)에서 동작하는 DFB-LD와 LED를 각기 사용하는 것이다. 따라서, DFB-LD에 의해 생성되는 파장λ1은 첨예한 반면 LED에 의해 생성되는 파장λ2는 넓은 선폭을 갖지만 서로 동일한, 즉, λ1 = λ2 이라는 관계를 갖는다.

또한, 가입자측의 무선용 전/광 변환기(318)와 유선용 전/광 변환기(510)의 광원은 첫 번째 방법과 마찬가지로 1300nm 대역(430)에서 동작하는 LED를 사용하여, 파장λ3의 광신호를 생성한다.

상술한 주파수 대역과 서로 상이한 파장을 이용하는 도 3에 도시된 본 발명의 광전송 시스템에서 서비스측으로부터 가입자측으로 신호를 전송하는 순방향 링크의 과정은 다음과 같이 설명된다.

BTS로부터 TIU(100)로 입력되는 도 5에 예시된 중간주파수 할당된 무선 주파수 신호는 구동증폭기(102)를 거쳐 주파수 하향 변환기(104)에서 중간주파수 신호로 하향 변조됨으로써 스퓨리어스나 하모닉 성분이 제거된후 RF 신호 감쇄기(106)로 제공된다. 주파수 하향 변조된 신호는 RF 신호 감쇄기(106)에 의해 적절히 레벨조절된 다음, 대역필터(108)로 인가된다. 대역 필터(108)에서, 신호 감쇄기(106)의 출력은 원하는 케이블 주파수 대역내에 존재하고 다른 신호의 영향을 최소화하도록 필터링되어, 전/광 변환기(110)로 전달한다. 전/광 변환기(110)는 대역 필터(108)에 의해 필터링된 무선신호를 파장λ1의 광신호로 변환하는데, 이 전/광 변환기(110)는 광전송로(160)에서 발생하는 역반사(back-reflection) 영향을 최소화하기 위하여 광신호 아이솔레이터를 가지고 있다.

한편, 교환국 또는 SLT로부터 라인 인터페이스(202)를 통해 제공되는 도 5에 예시된 바와 같이 중간주파수 할당된 유선 디지탈 신호는 대역필터(204)에서 적절히 필터링된 다음 전/광 변환기(206)로 입력된다. 전/광 변환기(206)는 저역필터(108)에 의해 필터링된 디지털 신호를 파장λ2의 광신호로 변환한다. 전/광 변환기(206) 역시 아날로그 광원인 전/광 변환기(110)와 마찬가지로 광신호 아이솔레이터를 가지고 있다. 또한, 서비스측 유/무선용 전/광 변환기(110, 206)는 각기 1550nm 파장대에서 파장λ1과 λ2가 각기 수 GHz 이상 안정적으로 분리될 수 있도록 파장 안정화 회로를 더 가지고 있다.

각각의 전/광 변환기(110, 206)에 의해 변환된 λ1과 λ2 파장의 광신호는 광합성기(152)에서 합성되고 WDM(156)에서 순방향 광신호로서 광선로(160)를 통하여 가입자측의 광 커플러(158)로 전송된다.

가입자측으로 전송된 합성 광신호는 광 커플러(158)에 의해 분배되어 각각의 RAU(300)와 D-OTRX(500)로 제공된다.

RAU(300)에서, 입력된 합성 광신호는 WDM(302)에서 역방향 광신호와 구분되어 광/전 변환기(304)로 제공된다. 광/전 변환기(304)는 WDM(302)로부터 제공된 합성 광신호를 전기적 주파수 신호로 변환하며, 대역필터(306)는 변환된 전기적 신호로부터 RAU(300)에 할당된 대역, 즉 도 5a 및 도5b에 도시된 제 2 대역(402, 410)의 무선중간 주파수신호를 추출한다. 대역 필터(306)에 의해 추출된 대역의 무선신호는 상향 변환기(308)에 의해 고주파 신호로 상향 변환되고 고출력증폭기(310)로 전달되어 증폭된다. 이후, 고출력증폭기(310)에 의해 증폭된 고주파 신호는 서비스 측 무선 아날로그 신호로서 듀플렉서(320)를 통해 안테나를 통해 외부로 전송된다.

한편, D-OTRX(500)에서, 광 커플러(158)에 의해 분기된 광신호는 WDM(502)에서 순방향의 합성 광신호만 광/전 변환기(504)로 제공되며, 광/전 변환기(504)에서 전기적 주파수 신호로 변환된다. 광/전 변환기(504)에 의해 변환된 전기적 주파수 신호는 대역필터(506)를 통과함으로써 무선통신 대역의 신호가 제거되고, 도 5a 및 도5b에 도시된 제 1 대역(401, 407)을 갖는 디지탈 신호로서 생성된다. 그 다음, 대역 필터(506)에 의해 필터링된 디지탈 신호는 서비스측 디지탈 신호로서 라인 인터페이스(512)를 통하여 각 가정 또는 사무소등으로 케이블로 연결될 수 있다.

그 다음, 상술한 순방향 링크와 반대로 가입자측에서 안테나를 통해 수신된 신호를 처리하여 서비스측으로 신호를 전송하는 역방향 링크의 과정은 다음과 같이 설명된다.

RAU(300)에서, 듀플렉서(320)는 안테나를 통해 전달된 가입자측 무선 고주파 신호중에서 해당 주파수 대역을 통과시켜 저잡음 증폭기(312)로 제공한다. 해당 주파수 대역의 전기적 신호는 저잡음 증폭기(312)와 주파수 하향 변환기(314)를 경유하면서 적절히 증폭되고 도 5에서 할당된 중간주파수로 하향 변환된다. 하향 변환된 중간주파수 신호는 대역필터(316)에서 불필요한 신호가 필터링된 다음 전/광 변환기(318)로 입력된다. 전/광 변환기(318)는 대역필터(316)의 중간주파 무선신호를 파장λ3의 광신호로 변환하고 WDM(302)을 통하여 광커플러(158)로 제공한다.

한편, D-OTRX(500)에서, 가정 또는 사무실로부터 생성된 가입자측 디지탈 신호는 유선 케이블 또는 트위스트 페어 라인등을 통하여 라인 인터페이스(512)로 입 력된다. 가입자측 디지탈 신호는 대역 필터(508)에 의해 도 5에 도시된 바와 같이 할당된 대역의 디지탈 신호로서 추출되어 전/광 변환기(510)로 인가된다. 전/광 변환기(510)는 대역필터(508)에 의해 필터링된 신호를 파장λ3의 광신호로 변환하고 WDM(502)을 통하여 광커플러(158)로 제공한다.

상술한 바와 같이, 역방향 링크에서 전/광 변환기(318, 510)의 모든 광원은 동일 파장대, 즉 1300nm의 LED를 사용함으로써, 서로간의 광비트 간섭잡음을 최소화할 수 있다.

RAU(300-1 내지 300-N)와 D-OTRX(500)내 전/광 변환기(318, 510)에 의해 각기 변환된 파장λ3의 광신호는 광커플러(158)에서 합성되어 광전송로(160)와 WDM(156)을 경유하여 서비스측의 광 분할기(154)로 제공된다. 광 분할기(154)는 입력되는 파장λ3의 광신호를 각기 서비스측 TIU(100)와 D-OTRX(200)에 분배한다.

TIU(100)에서, 파장λ3의 광신호는 광/전 변환기(112)에 의해 전기적 주파수 신호로 변환되고, 대역필터(114)에 의해 디지탈 신호가 제거되고, 원하는 무선신호 대역, 즉, 도 5a 및 도5b에 도시된 제 4 대역(404, 410)의 신호가 추출된다. 이때, 순방향 링크의 신호가 크로스토크로 나타날 수 있지만, 순방향 광신호와 역방향 광신호가 각기 상이하게 할당된 파장 대역을 가지고 있으므로, 순방향 광신호가 효과적으로 제거될 수 있다. 대역필터(114)에 의해 필터링된 무선대역의 중간주파수 신호는 주파수 상향 증폭기(118)로 제공된다.

주파수 상향 증폭기(118)는 필터링된 중간주파수 신호를 고주파 신호로 변환하고, RF 신호 감쇄기(120)를 거쳐 BTS로 전송한다.

한편, 광 분배기(154)에 의해 분기되어 D-OTRX(300)에 인가되는 파장λ3의 합성 광신호는 광/전 변환기(208)로 제공되며, 광/전 변환기(208)에서 전기적 주파수 신호로 변환된다. 광/전 변환기(208)에 의해 변??된 전기적 신호는 대역필터(210)를 통과함으로써 무선통신 대역의 신호가 제거되고 원하는 대역, 즉 도 5a 및 도5b에 도시된 제 3 대역(403, 409)의 디지탈 신호가 추출된다. 그 다음, 대역 필터(210)에 의해 필터링된 신호는 가입자측 디지탈 신호로서 라인 인터페이스(202)를 통하여 BTS 또는 가입자 회선 종단장치등으로 제공될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예로서, 도 3에 도시된 실시예의 서비스측에서 광합성기(152)와 WDM(156)의 위치가 서로 바뀌어져 WDM(172)와 광결합/분배기(176), 광 분할기(178)로 구현되어 있고, 가입자측의 RAU(301-1 ∼ 301-N)에서 WDM(302)가 광 분배기(322)로 대체되어 있으며, 광 필터(174, 180)가 서비스측 광송수신부(100, 200)의 광/전 변환기(112, 208)전단에 배치된 것을 제외하고는 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 여기서, WDM(172)은 서비스측 무선 광송수신부와 유선 광송수신부에서 전송되는 제 1 및 제 2 파장의 광신호를 광 결합/분배기(176)로 제공하고, 광 결합/분배기(176)에 입력되는 역방향의 광신호를 파장에 따라 차단하는 기능을 수행한다.

본 발명에 따르면, 도 4에 도시된 본 발명의 다른 실시예와 관련하여 구현하는데 적합한 파장은 도 6c에서와 같이 할당된다.

도 6c에 도시된 바와 같이, 도 4의 서비스측의 무선용 전/광 변환기(110)와 가입자측 전/광 변환기들(318, 510)의 광원은 서로 동일한 1300nm 파장대역(430)에 서 동작하는 FP-LD(fabry-perot) 또는 DFB-LD를 사용한다. 각각의 FP-LD 또는 DFB-LD에 의해 생성되는 파장λ1은 첨예한 반면 파장λ3는 넓은 선폭을 갖지만 서로 동일한, 즉, λ1 = λ3 이라는 관계를 갖는다.

한편, 서비스측의 유선용 전/광 변환기(206)의 광원은 1550nm 대역(430)에서 동작하는 저가의 FP-LD 또는 DFB-LD를 사용하여, 파장λ3의 광신호를 생성한다.

이하, 도 4의 광전송 시스템에서 도 5를 참조하여 설명된 바와 같이 주파수 할당된 무선 아날로그 신호와 유선 디지탈 신호가 전송되는 과정이 설명된다.

먼저, 도 4에 도시된 실시예에서 순방향으로 광신호가 전송될 때, 서비스측의 무선 아날로그 신호와 유선 디지탈 신호가 TIU(100)와 D-OTRX(200)를 통하여 파장λ1과 파장λ2의 서로 다른 대역의 광신호로서 생성된다. TIU(100)와 D-OTRX(200)에 의해 파장λ1과 파장λ2의 광신호는 WDM(172)를 거쳐 광 결합/분배기(176)에서 합성되어 가입자측으로 전송된다. 광전송로(160)를 통하여 가입자측으로 전송된 합성 광신호는 광커플러(158)에서 각각의 가입자측 RAU(301-1 내지 301-N)와 D-OTRX(500)로 분기된다.

각각의 RAU(301-1 내지 301-N)에서, 광커플러(158)에 의해 분기되어 입력된 광신호는 분배기(322)의 광 신호 분배 동작에 의해 광/전 변환기(304)로 제공되고, 광/전 변환기(304)에서 전기적 주파수 신호로 변환된다. 이때, 광/전 변환기(304)에 의해 변환되 전기적 신호는 두가지 파장대의 신호, 즉, 아날로그 무선신호와 디지탈 유선신호가 혼합된 신호를 포함한다. 따라서, 이 혼합된 신호는 다음단의 대역필터(306)에 의해 디지탈 신호를 제거함으로써 효과적으로 서비스측 아날로그 신 호에 할당된 대역의 신호만을 추출할 수 있다.

또한, 광커플러(158)에 의해 가입자측 D-OTRX(500)로 분기된 광신호는 도 3과 관련하여 설명된 바와 같이, WDM(502)에 의해 순방향 신호만 광/전 변환기(504)로 제공되고, 광/전 변환기(504)에서 전기적 주파수 신호로서 변환된 다음, 대역필터(506)에서 효과적으로 서비스측 디지탈 신호에 할당된 대역의 신호만이 추출된다.

도 4에 도시된 실시예에서 역방향으로 광신호가 전송될 때, 가입자측의 RAU(301-1 내지 301-N)과 D-OTRX(500)으로부터 파장λ3의 광신호가 광전송로(160)를 통하여 광 결합/분배기(176)에 제공되고, 광 결합/분배기(176)에서 분배되어 가입자측의 광분할기(178)로 인가된다. 광분할기(178)는 분배된 역방향의 광신호를 각각의 광 필터(174) 및 (180)로 제공한다. 각각의 광 필터(174) 및 (180)는 순방향 광신호를 필터링하여 역방향 광신호만이 TIU(100) 및 D-OTRX(200)의 광/전 변환기(112) 및 (208)로 제공된다.

TIU(100)에서, 파장λ3의 역방향 광신호는 광/전 변환기(112)에 의해 전기적 신호로 변환되고, 대역필터(114)에 의해 무선신호 대역, 즉, 도 5a 및 도5b에 도시된 제 4 대역(404, 410)의 신호가 추출된다. 대역필터(114)에 의해 필터링된 무선대역의 중간주파수 신호는 증폭기(116)로 제공되고, 주파수 상향 증폭기(118)에 의해 중간주파수 신호가 고주파 신호로 변환되어, RF 신호 감쇄기(120)를 거쳐 BTS로 전송된다.

한편, 광 필터(180)를 통하여 D-OTRX(300)에 인가되는 파장λ3의 역방향 광 신호는 광/전 변환기(208)로 제공되며, 광/전 변환기(208)에서 전기적 주파수 신호로 변환된다. 광/전 변환기(208)에 의해 변??된 전기적 신호는 대역필터(210)를 통과함으로써 무선통신 대역의 신호가 제거된 디지탈 신호(도 5a 및 도5b에 도시된 제 3 대역(403, 409) 참조)가 추출된다. 그 다음, 대역 필터(210)에 의해 필터링된 디지탈 신호는 라인 인터페이스(202)를 통하여 BTS 또는 가입자 회선 종단장치등으로 제공될 수 있다.

상술한 바와 같이, 도 3과 도 4의 광전송 장치는 무선 아날로그 신호와 유선 디지탈 신호가 순방향 링크시 서로 상이한 파장의 신호로 전송되는 한편, 역방향 링크시 동일한 파장의 신호로서 전송되는 실시예로서 설명되었지만, 다른 형태의 변형예, 예를 들면, 역방향 링크시 가입자측의 무선 아날로그 신호와 유선 디지탈 신호가 순방향 링크시와 마찬가지로 서로 상이한 파장의 신호로서 전송되도록 할 수도 있을 것이다.

또한, 본 발명이 아날로그 무선통신 신호와 디지탈 유선통신 신호의 통합된 광전송 장치와 관련하여 이동통신 시스템의 BTS에 연결된 서비스측 및 가입자측의 TIU 및 RAU에 대하여 설명되었지만, 다른 형태의 변형예가 만들어 질 수 있다. 예를 들면, IMT-2000 서비스를 동일 네트워크에 운용하기 위해서는 IMT-2000 서비스용 BTS-2000을 TIU의 전단에 배치하고, TIU에 IF 또는 RF 신호처리 모듈을 삽입하여 지정된 무선통신 주파수 대역으로 송수신하는 방안이 있을 수 있다. 이 경우, 가입자측에서는 RAU-2000과 같은 장비가 광 커플러에 연결된다. 즉, RAU와 바로 이웃하게 RAU-2000을 배치함으로써 이종 서비스에 대한 동일한 서비스 유용성(availbility)를 보장할 수 있을 것이다.

또 다른 변형예로는 IMT-2000 코어 네트워크가 ATM 방식인 경우, IMT-2000 코어 네트워크를 ATM-SLT을 통하여 서비스측의 D-OTRX에 연결하고, 가입자측에서는 광 커플러에 BTS-2000을 연결시켜 구성할 수도 있다. 적절한 용량이나 서비스 품질을 보장하기 위하여 직접 BTS-2000을 시설하고자 하는 경우에는 ONU(optical network unit)에 실장되는 O-DTRX를 이용하여 동일 선로비용으로 IMT-2000 서비스를 제공할 수 있을 것이다.

또한, IMT-2000 서비스를 RAU-2000을 이용하여 제공하고자 하는 경우에는 ONU에 ADSL(asynchronous digital subscriber line)과 VDSL(very high speed digital subscriber line) 또는 케이블 모뎀 등을 연결하여 고속 디지탈 가입자 회선을 제공할 수 있으며, 필요에 따라 대칭형 또는 비대칭형 디지탈 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있을 것이다.

그러므로, 상술한 바와 같이, 동일한 광전송로를 이용하여 복수의 무선통신 서비스와 유선통신 서비스를 복합적으로 제공할 수 있을뿐 만아니라 고속의 대칭형 또는 비대칭형 디지탈 서비스를 제공할 수 있다. 따라서, 가입자는 유선 및 무선 서비스를 저렴한 비용으로 이용할 수 있고, 서비스 제공자는 네트워크 관리 비용을 줄일 수 있고 신뢰성 있는 서비스 이용도를 향상시킬 수 있다.

Claims

삭제
서비스측과 가입자측 사이에 연결된 하나의 광전송로를 통하여 상기 서비스측의 신호를 가입자측으로 순방향으로 전송하고 상기 가입자측의 신호를 상기 서비스측으로 역방향으로 전송하는 광전송 시스템에 있어서,

상기 서비스측 신호를 광신호로 변환하여 상기 순방향으로 전송하고, 상기 역방향으로 전송된 광신호를 전기적 주파수 신호로 변환하는 서비스측 광송수신부;

상기 순방향의 변환된 광신호를 전기적 주파수 신호로 변환하고, 상기 가입자측 신호를 광신호로 변환하여 상기 역방향으로 전송하는 가입자측 광송수신부;

상기 서비스측과 가입자측 광송수신부에서 상기 광전송로를 통하여 전송되는 순방향 및 역방향 광신호를 파장에 따라 선택적으로 각기 역방향과 순방향으로 분기하는 파장 선택형 커플링 수단을 포함하고;

각각의 상기 서비스측 및 가입자측 신호는 무선 아날로그 신호와 유선 디지탈 신호를 구비하며;

상기 서비스측 송수신부는:

상기 서비스측 무선 아날로그 신호를 제 1 파장의 광신호로 변환하여 상기 순방향으로 전송하고, 상기 역방향으로 전송된 광신호를 전기적인 주파수 신호로 변환하는 서비스측 무선 광송수신부;

상기 서비스측 유선 디지탈 신호를 제 2 파장의 광신호로 변환하여 상기 순방향으로 전송하고, 상기 역방향으로 전송된 광신호를 전기적인 주파수 신호로 변환하는 서비스측 유선 광송수신부를 구비하며;

상기 가입자측 송수신부는:

상기 순방향으로 전송된 제 1 파장의 광신호를 전기적인 주파수 신호로 변환하고, 상기 가입자측 무선 아날로그 신호를 제 3 파장의 광신호로 변환하여 상기 역방향으로 전송하는 가입자측 무선 광송수신부;

상기 순방향으로 전송된 제 2 파장의 광신호를 전기적인 주파수 신호로 변환하고, 상기 가입자측 유선 디지탈 신호를 상기 제 3 파장의 광신호로 변환하여 상기 역방향으로 전송하는 가입자측 유선 광송수신부를 구비하는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 광전송 시스템은:

상기 서비스측 무선 및 유선 광송수신부에 의해 변환된 제 1 및 제 2 파장의 광신호를 합성하여 상기 파장 선택형 커플링 수단에 제공하는 광 합성수단;

상기 파장 선택형 커플링 수단을 통하여 전송된 역방향의 제 3 파장의 광신호를 상기 서비스측 무선 광송수신부와 유선 광송수신부로 분배하는 광 분배수단;

상기 파장 선택형 커플링 수단을 통하여 전송되는 순방향의 합성된 광신호를 상기 가입자측 무선 광송수신부와 유선 광송수신부로 각기 분배하고, 각각의 상기 가입자측 무선 광송수신부와 유선 광송수신부에 의해 각기 변환된 제 3 파장의 광신호를 결합하여 상기 역방향으로 상기 광전송로를 통하여 상기 파장 선택형 커플 링 수단에 공급하는 광 커플링 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 3 항에 있어서, 상기 서비스측 및 가입자측 유선 디지탈 신호는 동일한 중간주파수 대역으로 할당되고, 상기 서비스측 및 가입자측 무선 아날로그 신호는 서로 상이한 중간주파수 대역으로 할당된 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 3 항에 있어서, 상기 서비스측 및 가입자측 유선 디지탈 신호는 부분적으로 동일한 중간주파수 대역으로 할당되고, 상기 서비스측 유선 디지탈 신호에 할당된 중간주파수 대역은 상기 가입자측 유선 디지탈 신호에 할당된 중간주파수 대역보다 넓으며, 상기 서비스측 및 가입자측 무선 아날로그 신호는 서로 상이한 중간주파수 대역으로 할당되고, 상기 가입자측 무선 아날로그 신호에 할당된 중간주파수 대역은 상기 서비스측 유선 디지탈 신호에 할당된 중간주파수 대역과 중첩되어있는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 3 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 파장은 상기 제 3 파장과 상이한 파장대역에서 존재하며, 상기 제 1 및 제 2 파장은 서로 동일 파장대역에서 수 GHz 이상 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 3 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 파장은 상기 제 3 파장과 상이한 파장 대역에서 존재하며, 상기 제 1 및 제 2 파장은 동일한 파장대역에서 동일한 파장값을 갖는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 서비스측 무선 광송수신부는:

상기 서비스측 무선 아날로그 신호를 상기 할당된 중간주파수로 하향 변환하는 주파수 하향 변환기;

상기 하향 변환된 중간주파수 신호를 상기 제 1 파장의 광신호로서 생성하는 전/광 변환기;

상기 광 분배 수단에 의해 분배된 상기 제 3 파장의 광신호를 상기 전기적인 주파수 신호로 변환하는 광/전 변환기;

상기 광/전 변환기에 의해 변환된 전기적 주파수 신호로부터 상기 가입자측 무선 아날로그 신호에 할당된 대역의 중간주파수 신호를 추출하는 필터링 수단;

상기 필터링 수단에 의해 추출된 중간주파수신호를 상향 변환하여 고주파의 무선 아날로그 신호로 생성하는 주파수 상향 변환기를 구비하는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 서비스측 유선 광송수신부는:

상기 서비스측 유선 디지탈 신호를 상기 제 2 파장의 광신호로서 생성하는 전/광 변환기;

상기 광 분할 수단에 의해 분배된 상기 제 3 파장의 광신호를 상기 전기적인 주파수 신호로 변환하는 광/전 변환기;

상기 광/전 변환기에 의해 변환된 전기적 주파수 신호로부터 상기 가입자측 유선 디지탈 신호에 할당된 대역의 유선 디지탈 신호를 추출하는 필터링 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 가입자측 무선 광송수신부는:

상기 광 커플링 수단에 의해 분배된 순방향의 합성 광신호와 상기 제 3 파장의 역방향 광신호를 분기시키는 파장 선택형 커플러;

상기 파장 선택형 커플러에 의해 분기된 순방향 합성 광신호를 전기적 주파수 신호로 변환하는 광/전 변환기;

상기 광/전 변환기에 의해 변환된 전기적 주파수 신호로부터 상기 서비스측 무선 아날로그 신호에 할당된 대역의 주파수 신호를 추출하는 필터링 수단;

상기 필터링 수단에 의해 추출된 주파수 신호를 상향 변환하여 고주파의 무선 아날로그 신호를 생성하는 주파수 상향 변환기;

상기 가입자측 무선 아날로그 신호를 상기 할당된 대역의 중간주파수 신호로 하향 변환하는 주파수 하향 변환기;

상기 하향 변환된 중간주파수 신호를 상기 제 3 파장의 광신호로 생성하여 상기 역방향의 광신호로서 상기 서비스측으로 전송하는 전/광 변환기를 구비하는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 가입자측 유선 광송수신부는:

상기 광 커플러에 의해 분배된 순방향의 합성 광신호와 상기 제 3 파장의 역방향 광신호를 분기시키는 파장 선택형 커플러;

상기 파장 선택형 커플러에 의해 분기된 순방향 합성 광신호를 전기적 주파수 신호로 변환하는 광/전 변환기;

상기 광/전 변환기에 의해 변환된 전기적 주파수 신호로부터 상기 서비스측 유선 디지탈 신호에 할당된 대역의 디지탈 신호를 추출하는 필터링 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 8 항에 있어서, 상기 서비스측 무선 광송수신부의 전/광 변환기는 상기 광전송로상에서 발생하는 역반사를 방지하는 광 아이솔레이터와 상기 제 1 및 제 2 파장을 안정적으로 서로 분리시키는 파장 안정화 회로를 갖는 것을 특징으로 하는 광 전송 시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 서비스측 유선 광송수신부의 전/광 변환기는 상기 광전송로상에서 발생하는 역반사를 방지하는 광 아이솔레이터와 상기 제 1 및 제 2 파장을 안정적으로 서로 분리시키는 파장 안정화 회로를 갖는 것을 특징으로 하는 광 전송 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 광 전송 시스템은:

상기 파장 선택형 커플링 수단을 통하여 상기 서비스측 무선 광송수신부와 유선 광송수신부로부터 제공되는 제 1 파장의 광신호와 제 2 파장의 광신호를 결합하여 상기 광전송로를 통하여 순방향으로 전송하고, 상기 광전송로를 통하여 역방향으로 전송된 가입자측의 제 3 파장의 광신호를 상기 파장 선택형 커플링 수단으로 제공하는 광 결합/분배 수단;

상기 광 결합/분배 수단을 통해 제공된 광신호중에 포함된 순방향의 합성 광신호를 제거하여 상기 역방향의 제 3 파장 광신호를 상기 서비스측 무선 광송수신부로 제공하는 제 1 광 필터수단;

상기 광 결합/분배 수단을 통해 제공된 광신호중에 포함된 순방향의 합성 광신호를 제거하여 상기 역방향의 제 3 파장 광신호를 상기 서비스측 유선 광송수신부로 제공하는 제 2 광 필터수단;

상기 광 결합/분배수단에 의해 합성된 순방향의 광신호를 각각의 상기 가입자측 무선 및 유선 광송수신부로 분배하고, 각각의 상기 가입자측 무선 광송수신부와 상기 가입자측 유선 광송수신부에 의해 변환된 제 3 파장의 광신호를 결합하여 상기 광전송로를 통하여 역방향으로 상기 광 결합/분배 수단에 제공하는 광 커플링 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 전송 시스템.
제 14 항에 있어서, 상기 서비스측 및 가입자측 유선 디지탈 신호는 동일한 중간주파수 대역으로 할당되고, 상기 서비스측 및 가입자측 무선 아날로그 신호는 서로 상이한 중간주파수 대역으로 할당된 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 14 항에 있어서, 상기 서비스측 및 가입자측 유선 디지탈 신호는 부분적으로 동일한 중간주파수 대역으로 할당되고, 상기 서비스측 유선 디지탈 신호에 할당된 중간주파수 대역은 상기 가입자측 유선 디지탈 신호에 할당된 중간주파수 대역보다 넓으며, 상기 서비스측 및 가입자측 무선 아날로그 신호는 서로 상이한 중간주파수 대역으로 할당되고, 상기 가입자측 무선 아날로그 신호에 할당된 중간주파수 대역은 상기 서비스측 유선 디지탈 신호에 할당된 중간주파수 대역과 중첩되어있는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 14 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 파장은 상기 제 3 파장과 상이한 파장대역에서 존재하며, 상기 제 1 및 제 2 파장은 서로 동일 파장대역에서 수 GHz 이상 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 14 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 파장은 상기 제 3 파장과 상이한 파장대역에서 존재하며, 상기 제 1 및 제 2 파장은 동일한 파장대역에서 동일한 파장값을 갖는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 서비스측 무선 광송수신부는:

상기 서비스측 무선 아날로그 신호를 상기 할당된 중간주파수로 하향 변환하는 주파수 하향 변환기;

상기 하향 변환된 중간주파수 신호를 상기 제 1 파장의 광신호로서 생성하는 전/광 변환기;

상기 제 1 광 필터에 의해 제공된 상기 제 3 파장의 역방향 광신호를 전기적주파수 신호로 변환하는 광/전 변환기;

상기 광/전 변환기에 의해 변환된 전기적 주파수 신호로부터 상기 가입자측 무선 아날로그 신호에 할당된 대역의 중간주파수 신호를 추출하는 필터링 수단;

상기 필터링 수단에 의해 추출된 중간주파수신호를 상향 변환하여 가입자측 무선 아날로그 신호로 생성하는 주파수 상향 변환기를 구비하는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 서비스측 유선 광송수신부는:

상기 서비스측 유선 디지탈 신호를 상기 제 2 광신호로서 생성하는 전/광 변환기;

상기 제 2 광 필터에 의해 제공된 상기 제 3 파장의 광신호를 전기적 주파수 신호로 변환하는 광/전 변환기;

상기 광/전 변환기에 의해 변환된 전기적 주파수 신호로부터 상기 가입자측 유선 디지탈 신호에 할당된 대역의 디지탈 신호를 추출하는 필터링 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.
제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 가입자측 무선 광송수신부는:

상기 광 커플링 수단에 의해 제공된 순방향의 합성 광신호를 분배하고 상기 제 3 파장의 역방향 광신호를 상기 광 커플러로 제공하는 광 분배기;

상기 광 분배기에 의해 분배된 순방향 합성 광신호를 전기적 주파수 신호로 변환하는 광/전 변환기;

상기 광/전 변환기에 의해 변환된 전기적 주파수 신호로부터 상기 서비스측 무선 아날로그 신호에 할당된 대역의 중간주파수 신호를 추출하는 필터링 수단;

상기 필터링 수단에 의해 추출된 중간주파수 신호를 상향 변환하여 고주파 의 서비스측 무선 아날로그 신호로 생성하는 주파수 상향 변환기;

상기 가입자측 무선 아날로그 신호를 상기 할당된 대역의 중간주파수로 하향 변환하는 주파수 하향 변환기;

상기 하향 변환된 중간주파수 신호를 상기 제 3 파장의 광신호로서 생성하여 상기 역방향의 광신호로서 상기 광 커플링 수단을 통하여 상기 서비스측으로 전송하는 전/광 변환기를 구비하는 것을 특징으로 하는 유무선 복합 광전송 시스템.
제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 서비스측 유선 광송수신부는:

상기 광 커플링 수단에 의해 분배된 합성 광신호와 상기 제 3 파장의 광신호를 파장에 따라 순방향 및 역방향으로 분기시키는 파장 선택형 커플러;

상기 파장 선택형 커플러에 의해 순방향으로 분기된 합성 광신호를 전기적 주파수 신호로 변환하는 광/전 변환기;

상기 광/전 변환기에 의해 변환된 전기적 주파수 신호로부터 상기 서비스측 유선 디지탈 신호에 할당된 대역의 디지탈 신호를 추출하는 필터링 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광전송 시스템.