광통신에 대해

광통신이란 전송 매체 광섬유를 이용한 통신 방식으로 기존의 동축케이블, UTP케이블을 이용한 통신 방식보다 빠르고 안정적인 장점을 가지고 있다.

 

현재(2019년) 지어지고 있는 아파트는 물론 광교신도시, 위례신도시, 동탄 제 2지구 등 2016년에 준공된 신축 아파트에서는 이미 광섬유를 이용한 통신망이 구축되어있다.

 

광통신의 장점

1) 광대역성

2) 저손실

3) 무유도성

4) 세경, 경량

5) 자원풍부

 

 

광섬유의 공학적 파라미터 4가지

1) 개구수 : 빛의 수광기능 능력

2) 수광각 : 빛이 전반사되는 최대 입사각

3) 비굴절율차 : 코어와 클래드 간의 굴절률 차이

4) 규격화 주파수 : 전파모드의 수

 

 

※ 전반사란, 다른 매질 사이에서 그 매질의 차이에 대해 한 가지 매질로만 반사되는 것을 말한다. 각도에 따라 반사 유무가 결정된다.

 

 

 

광섬유의 전파모드

 

1) 단일모드

 - 고속 대용량 전송 방식

2) 다중모드

 - 모드 간 분산 발생 가능

 - 접속이 용이

 

 

 

분산의 종류

 

1) 재료분산

 - 광도파로를 구성하는 재료의 굴절률 차이로 인한 파장 변화

2) 구조분산

 - 광섬유의 물리적 구조변화로 전송경로가 변화

3) 모드 분산

 - 모드 사이의 전파 속도차이 떄문에 생기는 분산, GIF(Graded Index Fiber) 기술로 극복

 

※ 전송 경로의 차이는 파장의 차이를 발생시키고, 파장 차이로 인해 전파 도착시간이 변화되면, 광펄스가 퍼짐에 따라 분산이 발생하는 것이다.

 

 

광케이블의 손실 종류

- 재료손실(광섬유 고유손실) - 

 

1) 흡수손실

 - 빛에너지가 열에너지로 변환

 

2) 산란손실

 - 재료의 불균일성으로 인해 직진하는 빛이 여러갈래로 흩어짐

 

3) 구조불완전 손실

 - 코어와 클래드 경계면의 요철, 구조적 불균일에 의한 손실

 

- 부가적 손실(외적 요인에 의한 손실) -

 

4) 마이크로벤딩손실

 - 광섬유에 가해지는 측압에 의해 미세하게 구부러지면서 발생 

 

5) 구부러짐 손실

 - 광섬유의 구부러짐에 의해 발생

 

6) 접속손실

- 광섬유간 연결 시 단면 부정합, 개구수 불일치 등으로 발생

 

- 불순물에 의한 흡수손실 - 

 

7) 천이 금속에 의한 손실

8) OH- 기에 의한 손실

 

 

광가입자망 장치들

 

1) OLT (Optical Line Terminal)

 - 기지국 내에 설치되어 백본망과 가입자망을 서로 연결하는 광가입자망 구성 장치

 - 가입자 광 신호가 기지국 측에서 종단되기 때문에 Terminal이라는 이름이 붙었다.

 

2) ONU (Optical Network Unit)

 - 가입자 또는 사업자 밀집지역(LAN)까지 광케이블이 포설, 종단되는 장치

 

3) ONT (Optical Network Terminal)

- 최종 종단 장치로 PC와도 연결할 수 있기 때문에 광모뎀이라고도 불린다.

 

 

광가입자망의 분류

 

1) FTTH (Fiber to the Home)

- 초고속정보통신망 구축을 위해 기지국에서 가입자 댁내까지 선로 전부를 인입하는 것

- 100Mbps ~ 수 Gbps의 전송속도를 가진다.

- 전원 공급 여부에 따라 AON / PON으로 나뉜다.

- 두 가닥의 광섬유를 사용하는 대신 상향-하향을 반복해서 할당한다. TCM(burst 시간 이용), DDM(전파방향 차이)

- 동축케이블과 혼용한 HFC를 이용한 유사 FTTH도 존재한다.

 

2) FTTC

- FTTH의 포설비용의 부담을 덜기 위해 댁내 근처까지 광케이블을 사용하는 방식

- ONU를 이용해서 가입자까지 LAN, VDSL 등을 이용해 배선한다.

- 하나의 ONU는 주로 500m 앞에 배치되며 32~64개의 가입자를 수용한다.

 

3) FTTO

- FTTC 처럼 상업지역의 큰 건물 앞까지 ONU를 설치해서 연결하는 것