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기술표준이슈

다운로드 (2007-02호)
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[광전송] DWDM 시스템 물리계층 인터페이스 라인 코딩방식 표준화

최근 ITU-T SG15 Q6/WP2에서는 광증폭기를 포함한 DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing; 고밀도 파장 분할 다중 방식) 시스템의 물리 계층 인터페이스를 위한 광 파라미터 값을 정의하고자 G.698.1의 후속 버전으로 G.dapp2에 관한 논의가 진행 중이다. 현재 10G는 물론 40G 응용코드를 활용하는 것으로 논의가 진행되고 있으며, 라인 코딩방식으로 NRZ 포맷을 우선 진행하고 있으나 듀오바이너리(Duo Binary) 방법 등을 포함한 여러 방식들이 이슈화되고 있다.

 

유사 기술간 비교

일반적으로 40Gb/s NRZ의 스펙트럼 대역폭은 60GHz 이고 현재 사용되고 있는 상용 필터의 –1dB 대역폭은 Gaussian 41.25 에서 43.75 GHz 정도이다. 이 경우 짧은 전송 구간이나, OADM(Optical Add/Drop Multiplexer) 노드의 개수가 적은 경우에는 적용이 가능하지만, OADM 노드가 증가함에 따라 필터의 층층화에 의한 대역폭 감소효과 때문에 여러 개의 노드를 통과하는데 왜곡현상을 줄 수 있다. 가장 쉬운 노력은 기존의 필터를 사용하고, 스펙트랄 대역폭이 협소한 변조 방식을 사용하는 것임을 알 수 있다.

이러한 측면에서 보다 좁은 스펙트럼 폭을 갖는 변조 방식이 효과적이므로 듀오바이너리와 DQPSK(Differential Quadrature Phase Shift Keying)가 가능하다. 그런데, DQPSK는 상대적으로 수신기 구성(delayed Mach-Zenhder interferometer를 사용해야 함)이 복잡하기 때문에 아직까지는 선호되는 기술은 아니며, 이에 비해 듀오바이너리는 일부 상업적 시스템에서 사용하고 있고 좀 더 실질적인 측면이 있다.

일반적으로 40Gb/s 듀오바이너리는 50GHz 채널 간격의 시스템에 효과적으로 보고 있지만, 여러 단의 OADM 노드에 의하여 필터 대역폭 감소가 일어나는 100GHz 채널 간격의 시스템에서 10Gb/s의 그것과 상응하는 스펙트랄 엑스컬젼(spectral excursion)을 제공하기 위하여는 듀오바이너리를 사용하는 것이 유용하다.

 

표준화 관련 쟁점 및 표준화 진행 정도

최근까지 ITU-T SG15 Q6/WP2에서는 10G는 NRZ 방식을 사용하는 것으로 표준화되고 있으나, 40G에 대해서는 지난 베를린 Interim 회의에서 G.dapp2에서 40Gb/s 응용에 대한 동의가 이루어진 다음에, 40Gb/s NRZ를 G.dapp2의 clause 5.3에 명시하여 사용하자는 중국안이 노르텔 및 루슨트의 반대로 부결되었다. 따라서 이번 4차 정기회의(2006년 11월)에서 일반적으로 40Gb/s 듀오바이너리는 50GHz 채널 간격의 시스템에 효과적으로 보고 있지만, 여러 단의 OADM 노드에 의하여 필터 대역폭 감소가 일어나는 100GHz 채널 간격의 시스템에서 10Gb/s의 그것에 상응한 스펙트랄 엑스컬젼을 제공하기 위해서는 듀오바이너리를 사용하는 것이 유용하다고 보고 그래서 50GHz 뿐만 아니라, 100 GHz 채널 간격을 갖는 G.dapp2의 적용에서 40Gb/s code가 적용될 때 듀오바이너리 변조방식을 한국이 제안하였다.

현재 표준화중인 G.dapp2 권고안에는 이번에 기고한 40 Gbit/s DWDM 응용을 위한 듀오바이너리 모듈레이션 포맷을 포함치 않기로 결정하였으며, 단 현재 예비 권고안(G.dapp2)의 다음 버전에서는 이번에 제안한 내용을 포함하기로 하고 우선 40G 모듈레이션 방법들에 의한 리플 및 스펙트럼 엑스컬젼에 대한 시험 결과를 모우기로 하였다.

 

향후 전망 및 제언

현재 국내 carrier(KT, Dacom, Hanaro Telecom 등)들이 망에서 40Gb/s 도입을 고려하고 있지만, 이에 대한 표준화가 없기 때문에 사양에 대하여 많은 고충이 있다. 해당분야 국내 표준화 연구반은 이번 기고서 제출 후속작업으로 40G 듀오바이너리 모듈레이션 방법들에 의한 리플 및 스펙트럼 엑스컬젼에 대한 시험 결과를 기고하기로 하였다. 그리고 현재 예비 권고안(G.dapp2)의 다음 버전에서는 이번에 제안한 내용을 포함하여 권고안이 완성되리라 예상한다.

김성운 (부경대학교 정보통신공학과 정교수, kimsu@pknu.ac.kr)

* 본 글은 저자의 의견일 뿐 TTA 기관의 입장과는 무관합니다.