초록 ▼

과제목표 : 1단계 사전기획 결과를 기반으로 수립한 최종 과제목표 요약 기술
○ 5G 프런트홀망용 10Gbps 튜너블 트랜시버 개발 및 사업화
- CWDM 1291nm 슬롯내 16개 서브채널 제공이 가능한 10Gbps-20km 트랜시버 개발
- SKT 링먹스 및 직결망용 트랜시버 제품 사업화
○ 최종품 형태
- CWDM 1291nm 10Gbps 튜너블 칩/트랜시버
- 개발품 성능(우측)의 공인인증기관 신뢰성시험

과제내용 : 1단계 사전기획 결과를 기반으로 설계한 2단계 기술개발 과제내용

과제목표 : 1단계 사전기획 결과를 기반으로 수립한 최종 과제목표 요약 기술
○ 5G 프런트홀망용 10Gbps 튜너블 트랜시버 개발 및 사업화
- CWDM 1291nm 슬롯내 16개 서브채널 제공이 가능한 10Gbps-20km 트랜시버 개발
- SKT 링먹스 및 직결망용 트랜시버 제품 사업화
○ 최종품 형태
- CWDM 1291nm 10Gbps 튜너블 칩/트랜시버
- 개발품 성능(우측)의 공인인증기관 신뢰성시험

과제내용 : 1단계 사전기획 결과를 기반으로 설계한 2단계 기술개발 과제내용 요약 기술
○ 10Gbps 튜너블 트랜시버 개발/사업화 (옵티코어)
- 저가형 고안정성 튜너블 트랜시버 설계/개발
* 단일집적형 튜너블 광원칩 (ETRI 개발) 장착 후 상용모듈 개발 및 신뢰성 검증
* 구동보드 및 제어회로 설계/제작
- 양산개발 및 비즈니스 모델 기반 사업화 추진
* 대상기술에 대한 양산 개발전략 및 사업화 추진

○ 10Gbps 튜너블 광원칩 개발 (한국전자통신연구원)
- 1291nm 광이득 및 발진파장용 에피 설계/제작
- 고효율 파장가변 동작용 도파로 설계/제작
- 고속 직접변조용 광원구조 설계/제작
○ ㈜옵티코어에서는 저가형 고안정성 10Gbps 튜너블 트랜시버의 상용개발을 통해 국내 이통통신 프런트홀망 트랜시버 시장진입을 목표
- 15nm 튜너블 10Gbps 광원칩 장착 칩온케리어 및 트랜시버 제작
- 16채널 파장설정 (파장락커 내장) 및 구동 드라이버 제작
- 10Gbps-20km 전송실험 및 신뢰성 평가 (공인인증시험)
- 옵티코어내 튜너블 트랜시버 양산시스템 구축 및 사업화
- 튜너블 광원칩의 국내/해외업체 칩제품화 및 양산 사업화
○ ETRI에서는 기보유한 C-band(1550nm) & O-band (1330nm) 튜너블 광원칩 기술에 대해 에피 최적화/성능 고도화/동작 효율화/상용 제작화를 위한 연구개발
- 에피 최적화: 1291nm 광이득 및 발진동작을 위한 에피 구조 설계/성장
- 성능 고도화: 광섬유 결합효율 향상을 위한 도파로 구조설계
- 동작 효율화: 파장가변 효율 향상을 위한 구조 설계
- 상용 제작화: 1/4 inch 공정 -> 2inch 공정 프로세스
- 칩제품 상용화 기술이전 수행 및 양산화 기여

최종결과물 (예상성과)
1단계 사전기획 결과를 기반으로 설계한 2단계 기술개발 과제 수행을 통해 예상되는 최종결과물의 기능, 규격, 구조 등 정량적인 요소를 포함하여 요약 기술
- CWDM 1291nm 10Gbps-20km 튜너블 트랜시버 (H/W)
· 칩온케리어 및 락커모듈/광학계
· 양방향 파장가변 드라이버
· 공인인증기관 신뢰성시험 완료
- 10Gbps 튜너블 광원칩 (H/W)
· 직접변조형 (이득변조)
· 단일집적형 칩형태 (초소형)
· 양방향 파장가변 (고효율 파장가변 동작)

결과활용계획
1단계 사전기획 결과를 기반으로 설계한 2단계 기술개발 과제 수행을 통해 예상되는 결과물의 최종 활용계획 요약 기술(수요처 등 사업화 중심)
○ 국내 5G 프런트홀망 대용량 망구축 및 증설계획에 맞춰 모듈솔루션 제시/구현
- 기존 CPRI opt.3/6급 파장고정 광원에서 대용량화 및 인벤토리 저감을 위해 CPRI opt. 7/10급 튜너블(파장가변) 광원으로 진화
- CWDM 1291nm 솔루션의 경우, SKT 링먹스망과 직결망 모두 적용가능하기 때문에, 개발시 틈새시장으로서 빠른 시장수요를 충족할 것으로 기대
- 당사에서 5G 이동통신 프런트홀망 1291nm 솔루션(λ-plan)을 망사업자에 제안과 장비사와의 수요처 협약을 맺어 트랜시버 개발과 사업화 병행진행
- 개발품은 기존에 활용 가능한 10Gbps 튜너블 광원에 비해 소형화와 가격경쟁력, 고속변조로의 확장성이 우수하며, 상용 시작품 개발/출시때 곧장 시장진입 및 투자지원 가능

기대효과
본 과제를 수행을 통해 예상되는 기대효과 기술(경제적 파급효과 등 최대한 현실적으로 기재)
○ 국내에는 이통 3사가 올해부터 5세대 무선통신 용량수용을 위해 WDM 기반의 10 Gbps급 망구축을 진행하고 있어서, 향후 10/25Gbps 튜너블 광원모듈의 개발은 프론트홀망 시장에 매우 중요한 위치를 차지할 것으로 판단
○ 당사는 ETRI로부터 C-band (1530-1570nm) 튜너블 칩 구현기술을 이전받아 사업화 진행중이며, 1291nm에 대해서는 프론트홀망 파장계획을 만들어 SKT/Solid와 협의 및 승인되었으며, 본 개발품이 상용시장에 출시될 경우, 빠른 시장점유와 지원이 가능하며, 5세대 무선통신 도입에 핵심역할을 담당할 것으로 판단
○ 전 세계적으로는 선진기술 추격 및 반도체 칩 수입을 통한 수익구조에서 벗어나 차세대 광통신 모듈/부품 기술 분야에서 독자적 기술 우위 확보가 예상
○ 본 품목은 국내 이통통신망용 광원 뿐만 아니라 미국, 중국 비즈니스 수요가 크고 다양하기 때문에 다양한 비즈니스 창출 가능하고, 2021년 현재의 약 2배 이상의 market sales가 예상되는 wireless LAN 시장과 약 15조원이 예상되는 트랜시버 시장 (Dell'Oro group Jan. 2017)에 대해 기술 선도 및 해외시장 개척이 가능

(출처 : 요약서 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 서 ... 3
• 목차 ... 6
• I. 1단계(사전기획) 추진결과 ... 7
• 1 추진일정 및 실적 ... 7
• 2 1단계(사전기획) 추진결과 및 결론 ... 11
• 3 1단계(사전기획) 수행전 대비 비교표 ... 16
• II. 2단계(기술개발 및 사업화) 추진계획 ... 17
• 1 추진 필요성 ... 17
• 2 추진목표 ... 20
• 3 기술개발 추진계획 ... 26
• 4 사업화 추진계획 ... 33
• III. 과제 기본정보 ... 44
• 1 수행기관 현황 ... 44
• 2 주관 및 참여기관 정부출연 과제 수행실적(최근 3년간) ... 49
• 3 참여연구원 현황 ... 50
• 4 연구시설/장비 보유 현황 및 연구실 안전조치 이행계획 ... 52
• IV. 사업비 ... 54
• 1 1단계 사업비 집행 현황 ... 54
• 2 2단계 사업비 집행 계획 ... 55
• 첨부1 기술준비도 목표 ... 65
• 끝페이지 ... 68