키워드
기술개요
- 본 이전기술은 과학기술정보통신부 ETRI연구개발지원금사업의 일환으로 수행되는 “초정밀 서비스 실현을 위한 On-Time?On-Rate 광에지 클라우드 네트워킹 핵심기술 개발’ 과제의 일환으로 수행한 연구 수행 및 결과물로 '5G 이동통신용 25Gb/s 양방향 광송수신 모듈 기술'이다.
- 양방향 광송수신 모듈이 하나의 패키지에 집적화됨에 따라 광송신부와 광수신부 사이의 채널간 잡음 특성등을 고려하여 주의 깊은 설계를 필요로 한다. 전기신호 입출력 포트로부터 입력되는 광송신 전기신호는 구동증폭기 (Driver IC)를 통해 충분히 전기신호를 증폭하여 EML (Electroabsorption Modulated Laser)를 구동하여 광신호로 변조한다. 이후 파장 분리 블록 및 광신호 입출력 포트를 통해 외부로 변조된 광신호를 전송하게 된다. 광수신의 경우, 광입출력 포트로부터 변조된 광신호를 수신하여 파장 분리 블록을 통해 광수신부의 수광소자인 PD에 광결합되며 광신호에서 전기신호 (전류 신호)로 변환된다. 이후 TIA에 입력되어 전류신호에서 전압신호로 변환되며 충분히 신호를 증폭하여 전기신호 입출력 포트를 통해 외부와 연결되어 전송된다. 앞에서 언급한 파장 분리 블록은 서로 다른 파장을 가지는 광송신 신호와 광수신 신호를 광학적으로 분리하는 기능을 수행하며 광송신 및 광수신 채널간 광학적 채널 잡음을 최소화하는 역할을 수행한다.
기술이전 목적 및 필요성
- 광전송 시장별 전망 자료에 따르면 5G, 초연결 서비스, 그리고 네트워크 연결 장치 등의 급증에 따라 데이터 센터 네트워크 및 5G 모바일 네트워크의 데이터 트래픽이 급증하고 있으며, 이에 관련 시장도 향후 5년간 빠르게 성장할 것으로 예상됨.
- B5G 시대로 발전해감에 따라 액세스망 고속화, 초저지연화 및 대용량화가 예상되며 이에 따른 데이터 트래픽 병목 현상이 초래 할 것으로 전망됨. 따라서, 이를 해소하기 위해 파장당 25Gb/s급 이상의 광연결 속도 고도화가 필요함.
- 기술이전을 통해 5G 및 B5G 광액세스망에 필요한 고속 광모듈 기술 확보 및 국내외 시장 진출
기술의 특징 및 장점
- 광연결의 핵심부품인 광트랜시버는 광송신기 (TOSA), 광수신기 (ROSA)가 주요 기능을 담당하며 광트랜시버 단가의 60% 이상 차지
- 본 기술 이전은 광송신기 (TOSA) 및 광수신기 (ROSA)가 하나의 모듈 형태로 구현되는 BOSA (Bidirectional Optical Sub-Assembly) 기술임
- 본 BOSA 기술은 광입출력과 전기 입출력이 일직선상에 배치되는 구조를 가지며 아래와 같은 장점을 가짐
. 단일 광입출력단, 파장 분리 블록, 광송신부와 광수신부 등으로 구성되며 하나의 모듈 형태로 구현 ? 광신호의 양방향 전송 기능 제공
. 광입출력과 전기신호 입출력이 일직선 배치 ? 고속 전기 신호 품질 보장 및 광트랜시버 배치 설계 용이성 제공
. Driver IC 집적형 구조 적용시, 신호 품질 보장 및 EMI 저감 효과 (crosstalk 저감)
기술의 성숙도
활용방안 및 기대성과
- [직접시장] 이전 기술을 이용하여 5G 및 B5G 이동통신 광액세스망에 필요한 고속 광트랜시버 시장
- [간접시장] 이전 기술과 동등한 신호 속도를 요구하는 고속·대용량 광연결(Optical Inter-connectivity)의 Optical HDMI, Super Computer, 항공·선박 광통신망, 스마트 시티 등의 간접 활용 가능
- ‘공정 단순화’, ‘저가화’, ‘국산화’의 추가 경쟁 요인을 갖출 수 있는 핵심 기술 확보
기술이전 내용 및 범위
<기술이전 내용>
(1) 광입출력단 기술
- 일체형 리셉터클-콜리메이터 설계 및 제작
(2) 광파장 분리 및 광결합 기술
- 박막 필터 기반 파장 분리 기술
- 광입출력부↔파장분리 블록↔광원 및 수광소자 광결합 기술
(3) 고속 전기 신호 경로 설계 및 성능 평가 기술
- 패키지, 기판, FPCB 및 평가보드 설계
- 모듈 성능 검증 기술
<기술이전 범위>
(1) 기술문서
- 요구사항 정의서, 상세설계서, 시험절차/결과서 제공
(2) 모듈 설계 및 성능 검증 방법 지원
- 고속 신호 경로 (패키지, 기판, 평가보드) 설계 지원
- 모듈 성능 시험 환경 구축 및 성능 검증 지원
- 기타 설계 참고 자료 제공
관련지적재산권
첨부파일
기술이전조건
실시권 허용범위
비독점적 통상실시권
계약기간
계약체결일로부터 5 년간
기술료조건(부가세별도)
※ 착수기본료(단위:천원)
| 구분 |
중소기업 |
중견기업 |
대기업 |
| 착수기본료 |
60,000
|
120,000
|
120,000
|
| 매출정률사용료(%) |
1.25
|
3.75
|
5
|
※중소기업 또는 중견기업 기술료조건을 적용받고자 하는 경우에는 중소기업확인증 또는 중견기업확인증 제출 필요
기술전수교육
3 개월 / 1,000 천원정(부가세 별도)
기타특기사항
세부문의
기술관련
| 기술개발 발표당시 |
광네트워크연구실 강세경 (042-860-3963, skkang35@etri.re.kr)
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| 현재 |
입체통신연구소 강세경 (042-860-3963, skkang35@etri.re.kr)
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계약관련
기술이전실 주명혁 (042-860-5838, mhju@etri.re.kr)