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지폰 리피터 기술

전수책임자
김광옥
참여자
김광옥, 나용욱, 두경환, 박찬성, 오정열, 이준기, 이한협, 정환석
기술이전수
1
이전연도
2021
협약과제
19HH6300, B5G 광엑세스 고속화 및 슬라이싱 기술, 정환석
20HH6600, B5G 광엑세스 고속화 및 슬라이싱 기술, 정환석
21HH6200, B5G 광엑세스 고속화 및 슬라이싱 기술, 정환석
본 기술이전은 "B5G 광엑세스 고속화 및 슬라이싱 기술“ 과제의 연구 결과물인 ”GPON Repeater(GPR) 기술“에 관한 것으로서, 2.5Gbps GPON에 적용하여 링크버짓 확장을 통해 50km의 전송거리와 1:128분기를 제공하는 기술이다. 본 기술이전은 다음의 내용을 포함한다.

- GPON Repeater 하드웨어 설계자료 (회로도, 거버파일)
- GPON Repeater FPGA 하드웨어 프로그램
■ 현재 GPON 기술은 전 세계적으로 PON 장비시장의 85% 이상의 시장을 점유하고 있다.
■ 현재 상용 GPON 링크는 28dB의 제한된 링크버짓으로 20km의 전송거리와 1:64분기를 제공한다.
■ 현재 통신사업자들은 회선 비용 절감을 위해 소형 OLT 장비를 가입자 근처(동 단자함)로 전진 배치하여 사용하고 있다. 그러나 최근에 이들 소형 OLT 장비들 대신에 간단한 GPON Repeater를 설치하고, 하나의 통합국사에서 광대역 서비스를 제공하고자 한다.
■ 이에 따라 최근 SK Broadband에서는 장거리 전송과 고분기를 제공할 수 있는 GPON Repeater 기술에 대한 수요를 제기하고, GPON Repeater 장비 개발 및 시험을 준비 중이다.
■ 최근 KT에서도 10G-EPON 기술에 EPON Repeater 기술을 사용하여 WDM 다중화 접목 방안을 고려하고 있다.
■ GPON Repeater 기술은 크게 OA 방식과 OEO 방식으로 개발되고 있다.
☞ OA 방식은 EDFA 또는 SOA 같은 고가의 증폭기 기술이 적용되며, 구조는 단순하나 가격이 비싼 단점이 있다.
☞ OEO 방식은 Reset-less GPON OLT 광 모듈을 이용하여 비트 레벨에서 신호 재변조를 제공하며, 가격이 상대적으로 비싼 OLT 광 모듈이 사용된다.
■ 이러한 단점들을 극복하기 위해 본 이전기술은 기존 저가의 GPON OLT/ONU 광 모듈을 사용할 수 있도록 FPGA를 이용하여 프레임 레벨 OEO 방식의 GPON Repeater 기술을 제공하며, GPON OLT 광 모듈에서 버스트 신호 검출을 위한 Reset 신호를 제공한다.
■ 본 기술은 GTC 프레임 처리를 통해 기존 GPON OLT 장비와 Activation을 수행하며, 상향 버스트 모드 신호 검출을 위한 GPON OLT 광트랜시버와 버스트 모드 CDR 칩에 Reset 신호를 제공할 수 있다.
■ 상향 버스트 모드 신호를 재생하여 다시 전송하거나 연속 모드 신호로 변환하여 전송 가능하며, 기존 GPON 장비들과 호환성을 제공한다.
■ 본 기술은 기존에 설치된 GPON 장비의 변경 없이 적용 가능하여서 기존 GPON 망에 쉽게 적용할 수 있다.
■ 장거리 전송 기술을 통해 기존 OLT 장비들을 하나의 통합국사에서 운용할 수 있으며, 관리의 용이성을 제공할 수 있다.
☞ 전송속도: 하향 2.48Gbps, 상향 1.24Gbps를 제공
☞ 지원포트: 2개
☞ 링크버짓: 50dB (OLT와 ONU 사이)
☞ 지원분기: 128분기
☞ 전송방식: 3R 기반 OEO 방식의 프레임 레벨 신호 재변조
☞ 다양한 GTC 부계층 기능 제공
■ 본 기술이전은 2.5Gbps GPON 기술의 전송거리와 분기수를 확장할 수 있는 2 포트 지원 가능한 GPON Repeater 기술개발 및 시험에 필요한 FPGA 하드웨어 코드, 각종 설계 문서 그리고 특허에 대한 통상실시권을 포함한다.
■ 본 기술은 SFP타입 인터페이스를 통해 GPON OLT 광트랜시버를 수용할 수 있으며, SFF타입 인터페이스를 통해 GPON ONU 광트랜시버를 수용할 수 있다.
■ 본 기술은 하나의 FPGA에서 2 포트를 지원하며, 상용 버스트 모드 CDR 칩의 사용 및 제어를 제공한다.
본 기술이전 대상인 “GPON Repeater 기술”의 이전 내용 및 제공 기술의 범위는 다음과 같다.
- GPON Repeater 하드웨어 설계 및 제작기술
- GPON Repeater FPGA 이미지 및 하드웨어 코드
- 상세설계서 및 기타 기술문서
■ 본 이전기술은 기존 GPON 장비들의 변경 없이 적용 가능하여, 기존 GPON 링크에 쉽게 적용할 수 있다.
■ 본 기술의 주요 수요처는 국/내외 PON 장비 및 ONT 단말을 생산하는 중소기업 또는 중견기업에서 수요처 확보가 가능할 것으로 판단된다.
■ GPON Repeater 기술을 이용한 장거리 전송 기술을 통해 유연한 가입자망의 구성 및 국사 광역화를 제공할 수 있다.
■ 본 이전기술은 90% 이상을 외산 부품에 의존하는 국내 PON 장비시장에서, 순수 국내 기술로 개발된 GPON Repeater 기술의 개발이 가능하며, 세계 시장에서 경쟁력 있는 기술로 사업화가 가능하다.