▲ 기가인터넷 구현의 핵심기술로 TWDM-PON이 주목받고 있다. 알카텔-루슨트가 최근 발표한 TWDM-PON 솔루션 ‘7360 ISAM FX’.

폭증하고 있는 트래픽에 대응하기 위해 40G급 광가입자망의 도입이 가시화되면서 핵심기술인 시간파장분할다중화(TWDM-PON: Time and Wavelength Division Multiplexing-PON) 기술에 대한 관심이 높아지고 있다.

40G급 광통신은 국제표준화단체 ITU-T가 정한 NG-PON2(Next Generation PON2)에 해당하는데, NG-PON2는 총전송용량 40Gbps, 가입자당 2.5Gbps, 전송거리 40km, 64가입자 수용 등의 요구사항을 충족시키는 기술을 제안하고 있다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 지난달 발표한 ‘40Gb/s TWDM-PON 기술 및 표준화 동향’ 보고서를 통해 NG-PON2의 가장 유력한 기술인 TWDM-PON에 대해 소개했다.

TWDM-PON은 최근 관심이 높은 기가인터넷 서비스를 구현하는 핵심기술로 기대가 높다.

기존의 PON 기술은 상‧하향 각각 단일 광파장신호를 사용해 TDM 방식으로 서비스를 제공하기 때문에 광인프라의 효율이 좋지 않다.

그러나 TWDM-PON은 TDM 및 WDM 방식과 파장가변 방식을 사용함으로써 광인프라의 전송용량 증가와 더불어 지능적인 망 운용을 가능케 한다.

전화국에 사용되는 광회선 종단장치(OLT)와 원격지에 위치한 지역노드간 WDM 기술을 사용해 광섬유의 사용효율을 증가시키고, OLT와 광망 종단장치(ONU) 간 파장가변 송수신 기술을 사용해 네트워크의 트래픽 상황에 따라 통신파장을 변경하는 방식이다.

가입자 측에 사용되는 ONU에 파장가변 광트랜시버를 사용하므로 광트랜시버 고장시 교체에 필요한 재고관리 비용이 적고, 지역노드에 광분배기를 사용해 기존 TDM-PON용 광인프라를 재사용할 수 있는 것도 장점이다.

또한, 파장가변 송수신 기술이 적용된 ONU를 사용해 상하향 광신호 파장을 쉽게 변경할 수 있어 통신파장당 트래픽 부하균등화 기능과 파워 세이빙(Power saving) 기능 등 새로운 운용기능을 제공할 수 있다.

TWDM-PON 기술은 화웨이가 주도하고 있다.

지난 2012년 TWDM-PON 프로토타입 시스템을 개발한 바 있으며, 최근 자사 ‘MA5600T’를 공통 플랫폼으로 1.2Tbps 스위치 용량 및 16슬롯 구조의 TWDM-PON OLT 프로토타입을 개발했다.

ZTE 역시 ‘ZXA10 C200’을 공통 플랫폼으로 TWDM-PON의 핵심소자인 MAC(Media Access Control) 칩셋을 자체 개발했다. OLT 광트랜시버로 4개의 10G급 XFP 광트랜시버를 사용했다.

알카텔-루슨트는 작년 ‘7360 ISAM FX’를 플랫폼으로 첫 TWDM-PON 시스템을 발표했다. 최근에는 ‘유니버셜 TWDM-PON’ 라인 카드를 적용시킨 신규 솔루션을 내놓았다.

데이터 트래픽이 늘어나거나 신규 기업 고객 증가에 따라 용량 증설이 필요할 경우 네트워크 구성 요소 교체나 운영지원시스템(OSS/BSS) 재구성 없이 용량을 효율적으로 늘릴 수 있다.

국내에서는 ETRI를 중심으로 TWDM-PON의 개발이 이뤄지고 있다. 저가의 광트랜시버를 위한 파장가변 레이저가 개발됐으며, 현재 10G급 광트랜시버 개발이 진행 중이다.

NG-PON2용 광트랜시버의 저가화를 위해 어레이 광모듈 및 CMOS 포토닉스 기반 광송수신 모듈을 개발하고 있다.

내년 산업체를 통한 상용제품의 개발이 완료될 전망으로, 국내 통신사업자를 통해 당해연도 실사용화가 이뤄질 것으로 보인다.