채널 상태 정보를 추출하여 선보상을 수행하는 무선 광 통신 장치 및 방법
Free Space Optical Communication Apparatus and Method for Performing Pre-Compensation by Extracting Channel State Information
특허 요약
본 개시는 제1 편광 생성하여 FSO 채널을 통해 통신 대상 장치로 전송하고, 통신 대상 장치에서 생성된 제2 편광이 제1 편광과 결합된 결합 편광이 피드백되면, 제2 편광을 기준으로 결합 편광을 증폭하고, 증폭된 결합 편광에 포함된 제1 편광을 검출하여 채널 상태 정보(이하 TX-CSI)를 획득하는 채널 정보 추출 모듈 및 변조된 광 신호를 TX-CSI에 따라 선보상하여, 선보상 광 신호를 FSO 채널을 통해 통신 대상 장치로 전송하는 송신 모듈을 포함하여, 2개의 편광이 경유한 채널 차이를 기반으로 FSO 채널의 상태를 정확하게 추정함으로써, FSO 채널의 난기류 상태에 영향을 받지 않고 정확한 송신 채널 상태 정보를 획득하여 안정적으로 선보상을 수행할 수 있는 무선 광 통신 장치 및 방법을 제공한다.
청구항
번호청구항
12

제7항에 있어서, 상기 선보상 광 신호를 전송하는 단계는 상기 TX-CSI에 따라 선보상 제어 신호를 생성하고, 상기 선보상 제어 신호에 따라 상기 광 신호를 선보상하여 출력하는 무선 광 통신 방법.

1

제1 편광을 생성하여 FSO 채널을 통해 통신 대상 장치로 전송하고, 상기 통신 대상 장치에서 상기 제1 편광과 직교하는 제2 편광이 생성되고 상기 통신 대상 장치에서 편광 결합기를 통해 상기 제1 편광과 상기 제2 편광을 결합하여 생성되는 결합 편광이 피드백되면, APC(Automatic Power Control) 모드로 구성된 증폭기를 이용하여, 상기 결합 편광에 포함된 제1 편광 및 제2 편광 중 상기 통신 대상 장치에서 생성되어 전송된 상기 제2 편광이 일정한 세기를 갖도록 증폭하고, 증폭된 상기 결합 편광에 포함된 상기 제1 편광을 편광 분리기를 통해 분할한 후 광 검출기를 통해 검출하여 채널 상태 정보(이하 TX-CSI)를 획득하는 채널 정보 추출 모듈; 및 변조된 광 신호를 상기 TX-CSI에 따라 선보상하여, 선보상 광 신호를 상기 FSO 채널을 통해 상기 통신 대상 장치로 전송하는 송신 모듈을 포함하는 무선 광 통신 장치.

2

삭제

3

제1항에 있어서, 상기 채널 정보 추출 모듈은 증폭된 상기 결합 편광을 상기 편광 분리기를 통해 편광 분할하여 상기 결합 편광에 포함된 제1 편광 및 제2 편광을 분할하고, 분할된 제1 편광의 세기를 상기 광 검출기를 통해 검출하여 상기 TX-CSI를 획득하는 무선 광 통신 장치.

4

제1항에 있어서, 상기 채널 정보 추출 모듈은 피드백된 상기 결합 편광을 상기 편광 분리기를 통해 편광 분할한 제1 편광 및 제2 편광 중 제2 편광을 생성된 제1 편광과 함께 상기 FSO 채널을 통해 상기 통신 대상 장치로 전송하는 무선 광 통신 장치.

5

제1항에 있어서, 상기 채널 정보 추출 모듈은 상기 광 신호를 획득하기 위해 제1 광원에서 생성된 광과 상이한 파장을 갖되, 지정된 범위 이내의 파장 차이를 갖는 광을 제2 광원에 의해 생성하고, 상기 제2 광원에 의해 생성된 광에 대해 편광 필터링을 수행하여 상기 제1 편광을 획득하는 무선 광 통신 장치.

6

제1항에 있어서, 상기 송신 모듈은 상기 TX-CSI에 따라 선보상 제어 신호를 생성하고, 상기 선보상 제어 신호에 따라 상기 광 신호를 선보상하여 출력하는 무선 광 통신 장치.

7

무선 광 통신 장치에 의해 수행되는 방법으로서, 제1 편광을 생성하여 FSO 채널을 통해 통신 대상 장치로 전송하는 단계; 상기 통신 대상 장치에서 상기 제1 편광과 직교하는 제2 편광이 생성되고 상기 통신 대상 장치에서 편광 결합기를 통해 상기 제1 편광과 상기 제2 편광을 결합하여 생성되는 결합 편광이 피드백되면, APC(Automatic Power Control) 모드로 구성된 증폭기를 이용하여, 상기 결합 편광에 포함된 제1 편광 및 제2 편광 중 상기 통신 대상 장치에서 생성되어 전송된 상기 제2 편광이 일정한 세기를 갖도록 증폭하는 단계; 증폭된 상기 결합 편광에 포함된 상기 제1 편광을 편광 분리기를 통해 분할한 후 광 검출기를 통해 검출하여 채널 상태 정보(이하 TX-CSI)를 획득하는 단계; 및 변조된 광 신호를 상기 TX-CSI에 따라 선보상하여, 상기 FSO 채널을 통해 상기 통신 대상 장치로 선보상 광 신호를 전송하는 단계를 포함하는 무선 광 통신 방법.

8

삭제

9

제7항에 있어서, 상기 TX-CSI를 획득하는 단계는 증폭된 상기 결합 편광을 상기 편광 분리기를 통해 편광 분할하여 상기 결합 편광에 포함된 제1 편광 및 제2 편광을 분할하고, 분할된 제1 편광의 세기를 상기 광 검출기를 통해 검출하여 상기 TX-CSI를 획득하는 무선 광 통신 방법.

10

제7항에 있어서, 상기 통신 대상 장치로 전송하는 단계는 이전 상기 통신 대상 장치로 전송된 제1 편광에 대해 피드백된 상기 결합 편광을 상기 편광 분리기를 통해 제1 편광 및 제2 편광으로 분할하고, 제2 편광을 생성된 제1 편광과 함께 상기 FSO 채널을 통해 상기 통신 대상 장치로 전송하는 무선 광 통신 방법.

11

제7항에 있어서, 상기 통신 대상 장치로 전송하는 단계는 상기 광 신호를 획득하기 위해 제1 광원에서 생성된 광과 상이한 파장을 갖되, 지정된 범위 이내의 파장 차이를 갖는 광을 제2 광원에 의해 생성하고, 상기 제2 광원에 의해 생성된 광에 대해 편광 필터링을 수행하여 상기 제1 편광을 획득하는 무선 광 통신 방법.