태양광전원이 연계되어 운용되고 있는 저압배전선로에 Sag, Swell 발생에 따른 태양광전원의 불안정한 운전과 태양광전원의 높은 왜형율의 Harmonic 발생에 따른 배전계통의 보호계전기(OCGR) 동작 등 전력 품질에 있어서 문제점이 발생되고 있다. 이러한 문제점은 사회적, 경제적 손실을 초래하게 되어, 전력품질(Sag, Swell, Harmonic, 모터기동)특성해석이 중요하다. 따라서 본 논문에서는 태양광전원이 연계되어 정상 운용 중인 배전계통에 대한 전력품질특성시험을 수행하기 위하여, 모의 배전계통장치와 모의 태양광전원장치, Labview용 감시제어장치로 구성한 태양광전원용 전력품질시험장치를 제작하였다. 이 시험장치를 이용하여 태양광전원 연계 시 Sag, Swell, Harmonic, 모터기동에 대한 시험을 수행하여 태양광전원이 배전계통에 미치는 영향과 특성을 분석하였다.
현재 네트워크 처리 시스템의 문제점은 시스템 상태나 장애에 따른 결과를 받아서 네트워크 상태가 정상인지 비정상인지를 네트워크 운영자에게 보고하는 기능은 가지고 있지만, 장애의 기록유지와 네트워크 사용자의 문의 및 불만 상담을 처리할 수 있는 기능은 제공되고 있지 않은 상태이다. 이러한 네트워크 상에서 장애를 효과적으로 해결하기 위해서는 장애를 처리하는 네트워크 장애처리시스템(Network Trouble Management System)이 필요하다. 또한, 네트워크 장애처리시스템은 궁극적으로 네트워크 운영 방식을 획기적으로 개선함으로써 네트워크 장애로 인한 시간적, 경제적 손실을 최소화할 수 있다[1]. 본 논문에서는 장애 처리 티켓 시스템에 전문가 시스템을 접목시켜 각 분야에 고급 전문가들을 영입하고 관리할 수 있는 전문가 시스템 기반의 통합 시스템 구현함으로써 사용자에게 신뢰성 있는 고부가가치의 서비스를 제공할 수 있게 하였다.
본 논문에서는 고리구조 FBG공동과 DFB 레이저를 결합하여 kHz대의 극미세선폭 레이저광을 발생시키는 새로운 방법을 제안하였다. 외부 FBG와 DFB 레이저내의 Bragg격자로 이루어진 긴 공동내에 고리구조를 형성함으로써 레이저 선폭을 압축시키는 방법을 사용하였다. 손실을 최대화하면서 모드홉핑이 일어나지 않는 최대 광궤환량을 유지하기 위하여 광회전기와 가변광감쇄기를 사용하였다. 이 방법의 타당성을 검증하기 위하여 63km의 광섬유 지연선로를 사용한 자기헤테로다인 측정장치를 사용하여 레이저 선폭을 측정한 결과 자기헤테로다인 측정장치의 해상도 한계인 3kHz 이하의 선폭을 얻었다. 이는 2$\times$$10^{-8}$ nm의 선폭에 해당한다
광섬유형 결합기는 광통신용으로 폭넓게 사용되고 있는 핵심 광수동부품이다. 본 논문에서는 제작공정이 어려운 파장 무의존형 광 결합기(WIC)를 광섬유가 서로 다른 광섬유 파라미터를 갖는 경우와 서로 다른 클래딩 직경을 갖는 경우에 대해 제작하여 그 특성을 측정하고 이론적 시뮬레이션과 비교 분석하였다. 실험 결과 $1310{\pm}40nm$와 $1550{\pm}40nm$의 대역에서 1.0dB 이내의 균일성과 과잉손실이 0.1dB 이하인 우수한 특성을 얻었다.
본 논문에서는 FDTD(시간영역 유한차분법)를 사용하여 TWPD(진행파형 광검출기)의 마이크로파 특성을 분석하였다. FDTD를 적용하여 전류와 전압을 시간 영역에서 계산하였다. 또한, 이 시간 영역의 데이터를 이용하여 주파수 영역에서의 특성 임피던스와 전파 상수를 구하였다. 진성 영역의 두께가 두꺼울수록, 도파관의 폭이 좁을수록 마이크로파 손실이 적고 위상속도가 빠르게 됨을 확인하였다 100 GHz에서 도파관의 폭을 2.4㎛ 진성 영역의 두께를 1.2㎛ 정도로 할 경우 50Ω 임피던스 정합이 가능한 구조를 설계할 수 있었다.
마이크로스트립선로에 슬롯트선로를 결합시켜 평면형 광변역 balun을 설계, 제작하였다. 특히 C-band(4-8 GHz)에서 완전하게 동작시키기 위하여 슬롯트선로의 특성임피던스를 보상하여 주었으며, 이로써 이론치와 일치되는 결과를 얻을 수 있었다. 즉. 2 : 1의 부하저항에 대하여 Chebyshev 3-section 변환기로 정합회로를 구성한 결과. 3.5GHz∼7.0GHz의 1 -octave 대역에서 1.2 : 1 이하의 V.S.W.R.을 얻었으며 전송손실은 0.9dB까지 측정되었다. 특히 평형출력의 위상차는 180°±5°이내에서 linear 하게 변화하는 특성을 보이고 있다.
Guide modes in a graded index multinmode optical fiber are turned into clad modes when the optical fiber was bended into a perpendicular direction to its optical axes by microbending forces, which causes the loss of the guiding optical power. The theories reported on this microbending power loss can be applied to calculation of the transmission power loss only when the beding period equals to the mode coupling length. In this paper, we obtained the general expression of the optical power transmission loss in a graded index multimode fiber bended periodically. This can be applied to the calculation of the power loss of the periodically microbended fiber with an arbitrary bending shape and period. Also, by using the beam theory in mechanics, we could derive the expression of the displacement of the optical fiber caused by the external force which bends the fiber into a periodic trapezoidal shape. Experiments were carried out to determine the dependence of the power loss on the period of the microbending forces. Experimnetal results were in good agreement (in the same order of the magnitude) with theoritical values derived in our work within the bending period region of 2mm-10mm.
광섬유-평면도파로 결합기의 편광선택성을 이용한 새로운 구조의 광섬유형 편광기를 설계 및 제작하였다. 금속클래드-평면도파로의 높은 복굴절을 이용함으로서 동작 파장범위를 증가시킬 수 있었다. 평면도파로의 코어층으로 폴리머를, 클래딩으로 금(Au)을 각각 사용하였다. 실험결과는 평면도파로의 두께를 조절하여 TE편광 혹은 TM 편광이 만들어 질 수 있음을 보인다. 16㏈ 이상의 편광소멸비를 만족하는 파장범위는 130nm 이상으로 나타났고 삽입손실은 0.5㏈ 정도였다.
본 연구는 방사선 검출용 플라스틱 섬광체 검출기의 검출효율을 높이기 위한 섬광체 연마에 관한 연구이다. 플라스틱 섬광체를 이용한 검출기를 제작하여 4단계의 연마 과정으로 섬광체 절단면에서 광손실을 감소시켰다. 이때 연마단계와 검출 효율에 대한 상관관계를 구하여 검출 특성을 평가하였다. 연마단계에 따른 검출 효율을 측정한 결과 연마하지 않은 섬광체와 비교하여 4단계의 연마 과정을 모두 연마한 섬광체를 이용한 검출기의 검출 효율이 최대 7.57배 증가하는 것을 확인하였고 각 단계 별로 연마한 섬광체를 이용하여 제작한 검출기에서도 방사선의 세기, 거리, 위치에 대한 검출 특성에서도 연마하지 않은 섬광체에 비하여 좋은 검출 특성을 보였다.
본 논문은 채널당 단일광원을 사용하는 WDM방식을 이용하여 기가비트 전송이 가능한 수동광가입자망인GPON 을 분석하였으며, 광원으로 1550nm대역의 장파장 VCSEL을 제안하였다. 본 시스템은 고속으로 직접변조가 가능한 저가의 광원을 사용하여 망구성비용을 낮추면서도 낮은 손실과 넓은 대역폭을 확보할 수 있다. 시스템의 타당성을 입증하기 위해 ITU-T G.984.1에서 권고하는 하향 2.5Gbit/s, 상향 1.25Gbit/s, 622Mbit/s의 전송에 대한 시뮬레이션을 하였으며 표준안을 근거로 비교분석하여 상하향전송에서 적합성과 여유도를 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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