상호 위상 변조에 의해 왜곡된 WDM 신호의 Mid-Span Spectral Inversion을 이용한 보상

Compensation of Distorted WDM signals due to Cross Phase Modulation Effects using Mid-Span Spectral Inversion

광섬유의 색 분산과 자기 위상 변조 외에 상호 위상 변조 효과에 의해 왜곡된 WDM 채널 신호가 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion) 기법을 통해 전송 거리에 따라 보상되는 정도를 다양한 광섬유 분산 계수를 고려하여 분석해 보았다. 본 연구에서 고려된 시스템은 전체 전송로의 중간에 비선형 매질로 HNL-DSF (Highly nonlinear dispersion shifted fiber)를 갖는 광 위상 공액기를 두고, 광 위상 공액기를 중심으로 첫 번째 전송 구간에서의 평균 강도와 두 번째 전송 구간에서의 평균 강도를 같게 하는 PAIA (Path Averaged Intensity Approximation) 방식의 MSSI 기법을 채택한 $3{\times}40$ Gbps 강도 변조 직접 검파 방식의 WDM 시스템이다. XPM에 의한 왜곡의 보상 측면에서 광섬유의 분산 계수가 비교적 큰 WDM 시스템일수록 MSSI 기법이 더욱 효과적으로 적용되어 전송 거리를 신장시킬 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 또한 색 분산, SPM 외에 XPM의 영향을 받아 왜곡된 채널 신호는 MSSI 기법을 통해 광섬유의 분산 계수가 큰 시스템에서 더욱 안정되게 보상된다는 것을 알 수 있었다.

In this paper, we investigated the degree of compensation for WDM channel signal distortion due to chromatic dispersion, self phase modulation (SPM) and cross phase modulation (XPM) as a function of transmission length using mid-span spectral inversion (MSSI) compensation method. The considered system is $3{\times}40$ Gbps intensity modulation direct detection (IM/DD) WDM transmission system. This system has highly nonlinear dispersion shifted fiber (HNL-DSF) as a nonlinear medium in optical phase conjugator (OPC). We confirmed that the transmission length is more increased by applying MSSI to distorted signal due to chromatic dispersion, SPM and XPM as dispersion coefficient of fiber becomes higher. And the compensation degree of distorted WDM channels due to chromatic dispersion, SPM and XPM becomes better stable as dispersion coefficient of fiber becomes higher.