본 기술은 “Access agnostic 유무선 통합 광액세스 기술개발” 과제의 3~4차년도 연구 수행 과정에서 도출된 기술로, PAM4 신호 무결성 확보를 위한 고속 신호 설계 및 전기적 등화 기술에 관한 것이다.
본 기술은 100Gb/s PAM4 전기 신호의 무결성을 확보하고 등화기가 적용된 수신 신호의 성능을 측정·평가하기 위한 기술로, 양방향 100Gb/s 광트랜시버 및 광모듈 개발에 활용될 수 있다.
특히 본 기술은 광통신 국사의 OLT 장비와 원격지의 ONU 및 이동통신 기지국 장비를 연결하는 양방향 100Gb/s 광전송 시스템에 적용되는 광액세스용 광송수신 기술 분야에 해당한다.
이를 위해 전기적 등화가 적용된 PAM4 멀티레벨 신호 평가보드 기술을 기반으로, 임피던스 매칭 고속 신호라인 설계가 적용된 100Gb/s PAM4 mux/demux 평가보드 설계 및 구현, Pre-equalization 기반 PAM4 신호 생성, FFE/DFE 기반 성능 평가기술로 구성된다.
- 초광대역/초실감서비스 확산과 B5G 시대 진입으로 광링크의 고속화 요구가 증가하면서 대용량 데이터 처리용 양방향 100Gb/s급 고속 광트랜시버 및 광모듈시장이 빠르게 성장하고 있다.
- 이에 양방향 100Gb/s급 고속 광모듈을 제조, 판매하는 산업체에서는 광모듈 제품의 성능 검증과 품질 확보를 위해 평가 및 문제 분석 기술을 필요로 하고 있다. 특히, 최근에는 수신부에 전기적 등화기를 사용하는 광트랜시버가 제품화되고 있으므로, 광모듈 단독 시험 뿐만 아니라 등화기를 사용하는 경우의 성능을 평가하는 기술이 요구된다.
- 따라서, 양방향 100Gb/s급 고속 광모듈의 신뢰성 검증과 성능 분석을 위해 전기적 등화 기술이 적용된 PAM4 멀티레벨 신호용 평가보드 기술이 필요하다.
본 기술 이전은 등화기능이 적용된 고속 광모듈 성능 시험에 필요한 기술로 100G PAM4 고속 신호 송수신 기능 보드의 설계, 구현 및 제어 기술을 제공하는 것이 특징이다.
또한 전기적 등화기술인 FFE/DFE기능이 포함된 100Gb/s PAM4 신호의 수신부 시험 셋업 구축 기술 제공한다.
특히, 고가의 계측장비없이 신호의 수신성능(bit error rate, eye height 등)을 실시간으로 측정할 수 있는 장점을 가지고 있다.
가. 기술이전의 내용
(1) 평가보드 구현 및 시험 평가 기술
- 100Gb/s PAM4 I/F 고속 PCB 설계 기술
- 저 유전율 PCB를 적용한 고속-고밀도 PCB 설계 기술
- 100Gb/s PAM4 출력 신호 제어 및 성능 시험 기술
- 전기적 등화기를 이용한 100Gb/s PAM4 신호의 품질 측정 시험 기술
- 평가보드를 이용한 실시간 BER 성능 시험 기술
나. 기술이전의 범위
(1) 기술문서
- 요구사항 정의서
- 시험절차/결과서
- 하드웨어 설계 자료 (회로도, 거버데이터, 기구 도면, 파트리스트)
(2) 하드웨어
- 시험용 평가보드 시제품 대여
(대여 기간: 기술 이전 계약 체결 후 1개월 이내)
(3) 소프트웨어
- 평가보드용 GUI
- 적용분야: 양방향 100Gb/s 광트랜시버, 100Gb/s 광수신기
- [직접시장] 이전 기술을 이용하여 광트랜시버에 필요한 고속 광수신기의 성능을 평가하고 분석하고 문제점을 개선함으로써 신뢰도가 향상된 광수신기 개발 및 글로벌 시장 진출 등 사업화 기회를 제공
- [간접시장] 이전 기술과 동등한 100Gb/s 신호 속도를 요구하는 고속·대용량 광연결(Optical Inter-connectivity)의 Super Computer, 데이터 센터, 무선기지국 등의 활용·간접 시장으로 확대되는 기회를 제공함.