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소프트웨어 기반의 동기화된 진폭 히스토그램을 이용한 광신호의 품질 감시 방법 및 장치

  • 기술번호 : KST2015116396
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 소프트웨어 기반의 동기화된 진폭 히스토그램을 이용한 광신호의 품질 감시 방법 및 장치에 대해 개시한다. 본 발명의 가장 큰 특징은 광신호를 직접 검파 방식으로 수신하여 광전류를 검출하고, 검출한 광전류를 광신호의 심볼 속도보다 현저하게 느린 속도로 비동기 샘플한 후, 소프트웨어 기반의 동기화 방법을 이용하여 클럭 신호를 추출하여 동기화된 진폭 히스토그램을 이용하여 광신호의 품질을 감시한다는 것이다. 본 발명에 의하면, 종래의 비동기화된 진폭 히스토그램을 이용한 광신호의 품질 감시 장치 대신 동기화된 진폭 히스토그램을 이용함으로써 감시 정확도를 크게 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 동기화된 진폭 히스토그램을 획득함에 있어서 상대적으로 낮은 속도에서 동작하는 샘플링 회로를 사용하며 클럭 신호를 추출하기 위한 별도의 회로 대신 소프트웨어 기반의 동기화 방법을 사용함으로써 경제적인 구현이 가능하다.
Int. CL H04B 10/07 (2013.01)
CPC H04B 10/07(2013.01)
출원번호/일자 1020130038989 (2013.04.10)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1559521-0000 (2015.10.05)
공개번호/일자 10-2014-0122396 (2014.10.20) 문서열기
공고번호/일자 (20151014) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.04.10)
심사청구항수 11

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 정윤철 대한민국 대전광역시 유성구
2 최혁규 대한민국 대전광역시 유성구
3 장준호 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인충정 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로***,*층(역삼동,성보역삼빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.04.10 수리 (Accepted) 1-1-2013-0310123-97
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.11.07 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.12.16 수리 (Accepted) 9-1-2013-0102024-50
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.06.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0446537-66
5 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)		 2014.07.14 수리 (Accepted) 1-1-2014-0656662-33
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2014.08.26 수리 (Accepted) 1-1-2014-0809413-26
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.09.26 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0917671-44
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.09.26 수리 (Accepted) 1-1-2014-0917670-09
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
12 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal		 2015.02.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0098421-95
13 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2015.04.09 수리 (Accepted) 1-1-2015-0348150-12
14 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2015.05.11 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2015-0448080-37
15 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2015.05.11 수리 (Accepted) 1-1-2015-0448079-91
16 등록결정서
Decision to grant		 2015.09.02 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0604294-63
17 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2018.01.11 수리 (Accepted) 1-1-2018-0035397-33
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
19 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
20 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
광신호의 품질을 관리하는 장치에 있어서,광선로에서 변조된 광신호의 일부를 직접 수신하여, 전기적 신호로 변환하는 광검출기;상기 광검출기의 전기적 신호를 저속으로 비동기 샘플하는 비동기샘플부 및 상기 비동기샘플부에서 샘플된 데이터의 동기화된 진폭 히스토그램을 구하여, 광신호의 품질을 감시하는 디지털 시그널 프로세서(digital signal processor)를 포함하고,상기 비동기샘플부는,상기 광신호의 심볼 속도보다 느린 속도로 비동기 샘플링하며,상기 광검출기에서 전기적 신호를 샘플하는 샘플 앤드 홀드 증폭기(sample and hold amplifier, SHA) 및 상기 샘플 앤드 홀드 증폭기에서 샘플한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기(analog-to-digital convertor, ADC)를 포함하고,상기 디지털 시그널 프로세서는,엘리어스된 데이터로부터 동기화를 위한 클럭 신호를 추출하는 클럭신호 추출부;상기 클럭신호 추출부에서 추출한 클럭 신호의 주파수를 이용하여 샘플된 데이터를 하나의 심볼 주기 안에 삽입될 수 있도록 리타이밍하여 배치하는 리타이밍 배치부;심볼 전환이 일어나는 부분에서 획득된 샘플은 제외하고 심볼의 중앙 부분에 위치한 샘플 데이터를 이용하여 동기화된 진폭 히스토그램을 획득하는 진폭 히스토그램 획득부 및상기 진폭 히스토그램 획득부에서 동기화된 히스토그램의 분포를 분석하여 광신호의 품질을 나타내는 파라미터를 계산하는 품질 계산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광신호의 품질 감시 장치
2 2
제1항에 있어서,상기 클럭신호 추출부는,상기 비동기샘플부에서 비동기 샘플된 데이터를 퓨리에 변환하여, 샘플 데이터의 클럭 주파수를 추출하고, 샘플 데이터에서 파워가 가장 큰 클럭 주파수(fp)와 주파수 영역에 발생한 앨리어스된 클럭 주파수(fa) 간의 차이를 보상하여, 동기화를 위한 클럭 신호를 추출하는 것을 특징으로 하는 광신호의 품질 감시 장치
3 3
삭제
4 4
삭제
5 5
삭제
6 6
제1항에 있어서,상기 진폭 히스토그램 획득부는,아이 다이어그램 상에 재배열된 데이터 중 심볼 중앙인 결정 시간(decision time)을 중심으로 전체 심볼 주기의 20%이내의 샘플 데이터로 동기화된 진폭 히스토그램을 획득하는 것을 특징으로 하는 광신호의 품질 감시 장치
7 7
제1항에 있어서,상기 품질 계산부는,광신호의 품질을 열화시키는 요소인 광신호대 잡음비 및 색분산 중 어느 하나 이상의 요소를 결정하는 파라미터를 산출하는 것을 특징으로 하는 광신호의 품질 감시 장치
8 8
제7항에 있어서,상기 광신호대 잡음비를 결정하는 파라미터(Q)는,상기 광신호의 세기 레벨이 하나인 경우 동기화된 진폭 히스토그램상의 피크에 대해 가우시안 근사한 후, 근사된 가우시안 함수의 평균과 표준편차의 비로 정의되는 것을 특징으로 하는 광신호의 품질 감시 장치
9 9
제7항에 있어서,상기 광신호대 잡음비를 결정하는 파라미터(Q)는,상기 광신호의 세기 레벨이 둘 이상이고 세기 레벨의 수가 k일 때, 동기화된 진폭 히스토그램상의 광신호의 세기 레벨 수와 동일한 수의 피크에 대해 가우시안 근사를 하고, 이 때 각각의 가우시안 함수를 g1, g2,
10 10
제7항에 있어서,상기 색분산을 결정하는 파라미터(FCD)는,광신호의 중앙부분의 진폭의 평균과 전체 샘플의 진폭의 평균의 비로 정의되는 것을 특징으로 하는 광신호의 품질 감시 장치
11 11
삭제
12 12
(a) 광검출기를 이용하여, 변조된 광신호의 일부를 직접 수신하여, 전기적 신호로 변환하는 단계;(b) 비동기샘플부를 이용하여, 상기 전기적 신호를 광신호의 심볼 속도보다 느린 속도로 비동기 샘플링하는 단계 및(c) 디지털 시그널 프로세서를 이용하여, 샘플된 데이터의 동기화된 진폭 히스토그램을 생성하여, 광신호의 품질을 감시하는 단계를 포함하며,(c) 단계는,(c-1) 클럭신호 추출부를 이용하여, 엘리어스된 데이터로부터 동기화를 위한 클럭을 추출하는 단계;(c-2) 리타이밍 배치부를 이용하여, 클럭 주파수를 이용하여 샘플된 데이터를 하나의 심볼 주기 안에 삽입될 수 있도록 리타이밍하여 배치하는 단계;(c-3) 진폭 히스토그램 획득부를 이용하여, 심볼 전환이 일어나는 부분에서 획득된 샘플은 제외하고 심볼의 중앙 부분에 위치한 샘플 데이터를 이용하여 동기화된 진폭 히스토그램을 획득하는 단계 및(c-4) 품질 계산부를 이용하여, 상기 진폭 히스토그램 획득부에서 동기화된 히스토그램의 분포를 분석하여 광신호의 품질을 나타내는 파라미터를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광신호의 품질 감시 방법
13 13
제12항에 있어서,상기 (c-1) 단계는,(c-1-1) 상기 비동기샘플부에서 비동기 샘플된 데이터를 퓨리에 변환하는 단계;(c-1-2) 퓨리에 변환된 샘플 데이터에서 파워가 가장 큰 데이터 샘플의 클럭 주파수(fp) 성분을 추출하는 단계;(c-1-3) 상기 (c-1-1) 단계에서 주파수 영역에 발생된 앨리어스 성분에 관한 앨리어스 클럭을 추출하는 단계 및(c-1-4) 데이터 샘플의 클럭 주파수(fp)와 주파수 영역에 발생한 앨리어스된 클럭 주파수(fa) 간의 차이를 보상하여, 동기화를 위한 클럭 신호를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광신호의 품질 감시 방법
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삭제
15 15
삭제
16 16
제12항에 있어서,상기 (c-3)는, 아이 다이어그램 상에 재배열된 데이터 중 심볼 중앙인 결정 시간(decision time)을 중심으로 전체 심볼 주기의 20%이내의 샘플 데이터로 동기화된 진폭 히스토그램을 획득하는 것을 특징으로 하는 광신호의 품질 감시 방법
17 17
제12항에 있어서,상기 (c-4) 단계는, 광신호의 품질을 열화시키는 요소인 광신호대 잡음비 및 색분산 중 어느 하나 이상의 요소를 결정하는 파라미터를 산출하는 단계인 것을 특징으로 하는 광신호의 품질 감시 방법
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1 지식경제부 한국전자통신연구원 산업융합원천기술개발사업 차세대 광전달망 구축을 위한 테라급 광-회선-패킷 통합 스위칭 시스템 기술 개발
2 미래창조과학부 한국과학기술원 이공분야기초연구사업-중견연구자지원사업-도약연구지원사업-후속연구지원(도전) 차세대 광가입자망을 위한 원천기술 개발