• 제목/요약/키워드: 광 지연선로

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시간 분할 다중합 광 출력 버퍼의 성능 분석 (Performance Analysis of Time Division Multiplexed Optical Output Buffers)

  • 정준영;고광철;정제명
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권9B호
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    • pp.751-759
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    • 2003
  • 진행형 지연선로 또는 지연선 루프를 저장 유닛으로 사용하는 시간 분할 다중합(TDM) 광 출력 버퍼의 셀 손실 확률, 셀 지연 시간 등의 성능을 분석하여 보았다. 저장 유닛으로 사용되는 진행형 지연선로는 지연선 루프보다 그 구조가 단순하고, 저장 신호의 질적인 면에서 더 우수하여, 기존 TDM 광 출력 버퍼에 사용되었다. 반면에, 지연선 루프는 루프 내에서의 셀 회전 수 조절을 통해 저장 시간을 조절할 수 있다는 점에서 진행형 지연선로보다 그 유연성이 우수하다. 따라서 지연선 루프를 저장 유닛으로 사용하는 새로운 TDM 광 출력 버퍼를 제안하였다. 제안한 TDM 광 출력 버퍼는 $10^{-9}$ 이하의 셀 손실 확률을 얻기 위해 필요한 저장 유닛의 수를 줄일 수 있음을 보였다. 그리고 저장 유닛의 수가 충분히 클 때, 두 가지 TDM 광 출력 버퍼는 동일한 셀 지연 시간 특성을 보였다.

FBG 프리즘과 광섬유 지연선로 행렬을 이용한 평면 위상 배열 안테나용 광 실시간 지연선로 (Optical True Time-Delay for Planar Phased Array Antennas Composed of a FBG Prism and a Fiber Delay Lines Matrix)

  • 정병민;신종덕;김부군
    • 한국광학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.7-17
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    • 2006
  • 본 논문에서는 FBG 프리즘을 이용한 파장 의존형 광 실시간 지연선로(wavelength-dependent optical true time-delay; WDOTTD) 와 2${\times}$2 광 스위치의 크로스 포트에 각기 다른 길이의 광섬유 지연선로를 연결한 광섬유 지연선로 행렬인 파장 비의존형 광 실시간 지연선로(wavelength-independent optical true time-delay; WIOTTD)로 구성된 평면 위상 배열 안테나용 OTTD 구조를 제안하였다. 최대 시간 지연 차이가 810 ps인 WDOTTD와 $\pm$50 ps인 WIOTTD를 직렬 연결하여 10-GHz, 2비트${\times}$4비트 2차원 OTTD를 제작하였고, 모든 주사각에 대해서 시간지연과 삽입손실을 측정하였다. 광섬유 지연선로 행렬을 이용한 4-비트 WIOTTD의 시간 지연 측정오차는 $\pm$1 ps이하로 나타났다. 또한, 제안된 광 TTD의 성능을 분석하기 위하여, 8${\times}$8 마이크로스트립 안테나 소자들로 구성된 10-GHz 평면 PAA의 방사 패턴을 시뮬레이션으로 측정하고 분석하였다.

X-밴드 위상 배열 안테나를 위한 WDM 광 실시간 지연선로 (WDM Optical True Time-Delay for X-Band Phased Array Antennas)

  • 정병민;신종덕;김부균
    • 한국광학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.162-166
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    • 2007
  • 본 논문에서는 여러 개의 DFB LD로 구성된 다파장 광원을 이용하여 선형 위상 배열 안테나(Phased Array Antenna; PAA)를 위한 WDM 광 실시간 지연선로(Optical True Time-Delay; OTTD) 빔 성형기를 제안하였다. X-밴드용 3-비트 선형 PAA 구동을 위해, 4개의 DFB LD로 이루어진 다파장 광원과 단위 시간 지연이 12 ps인 광섬유 지연선로 행렬로 구성된 WDM-OTTD를 구현하여 모든 방사각에서 시간 지연을 측정하였다. 최대 시간지연 오차는 인접 안테나 소자간 시간지연이 36 ps인 경우에 -1.74 ps와 +1.14 ps로 나타나, 방사각 오차는 주 빔의 방향이 $46.05^{\circ}$일 때 $-2.87^{\circ}\sim+1.88^{\circ}$이내가 될 것으로 예상된다. 5-GHz부터 10-GHz까지 6개의 서로 다른 RF 주파수에 대하여 시간지연 특성을 조사한 결과, 모든 주파수에서 동일한 시간 지연이 발생되는 것을 확인하였다.

2차원 X-밴드 위상 배열 안테나용 광 실시간 지연선로 (An Optical True Time-Delay for Two-Dimensional X-Band Phased Array Antennas)

  • 정병민;김성철;신종덕;김부균
    • 한국광학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.287-294
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    • 2005
  • 본 논문에서는 크로스(CROSS) 포트에 광섬유 지연선로가 연결된 $2\times2$ 광 스위치들로 구성된 광섬유 지연선로 행렬과 다파장 광원을 이용한 2차원 위상 배열 안테나(Phased Array Antenna; PAA)용 광 실시간 지연선로(True Time-Delay ; TTD)의 구조를 제안하였고, 파장 의존형 광 TTD와 파장 비의존형 광 TTD를 결합하여 10-GHz 2차원 PAA용 2-비트$\times$4-비트 광 TTD를 제작하였다. 단위 시간 지연 차이가 각각 ${\Delta}T=12ps$$\Delta\tau=6ps$인 파장 의존형 광 TTD와 파장 비의존형 광 TTD의 모든 주사각에 대해서 시간지연을 측정하였다. 파장 의존형 광 TTD의 시간 지연 오차는 지터에 의해 최대 2.8 ps가 발생하였으며, 파장 비의존형 광 TTD의 경우에는 ${\pm}0.8ps$이하의 오차가 나타났다. 제안된 2차원 PAA용 광 TTD의 구조는 1차원 선형 PAA보다 높은 이득을 얻을 수 있고, 다파장 광원을 사용하므로 광 파워 및 파장의 안정성을 확보할 수 있으며, 전기적 스위치 제어기를 이용하여 $2\times2$ 광 스위치 행렬을 열(column) 단위로 절체하기 때문에 주사 빔 제어 속도가 빠르고 구동이 간단한 장점을 갖고 있다.

공유형 혹은 아웃풋 광 지연 선로 버퍼를 갖는 비동기 광패킷 스위칭 시스템 설계를 위해 필요한 가변 파장 변환기 및 내부 파장 개수의 도출 (Deduction of TWCs and Internal Wavelengths Needed for a Design of Asynchronous OPS System with Shared or Output FDL Buffer)

  • 임헌국
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39B권2호
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    • pp.86-94
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    • 2014
  • 광 패킷 스위칭은 미래 광 인터넷을 위한 스위칭 기술로 고려되고 있다. 광 패킷 스위칭 내부의 경합 해결을 위해 파장 변환 기법이 광 지연 선로 버퍼와 함께 일반적으로 사용되어 진다. 본 논문에서는 공유형 혹은 아웃풋 광 지연 선로 버퍼를 갖는 비동기 광 패킷 스위칭 시스템의 비용 효율적인 설계를 위해 가변 파장 변환기를 공유함으로써 필요한 파장변환기 개수의 감소를 도출한다. 비동기 가변길이 패킷들을 비용 효율적 설계를 위해 고려하였고, 그러한 광 패킷 스위칭 시스템 내부에 필요한 가변 파장 변환기 개수를 도출하기 위해 출력 단의 채널뿐아니라 유용 가능한 가변 파장 변환기와 내부 파장 또한 찾아 주는 스케쥴링 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘을 공유형 혹은 아웃풋 광 지연 선로 버퍼를 갖는 비동기 광 패킷 스위칭 시스템에 적용하여 비용 효율적 설계를 위해 필요한 가변 파장 변환기 및 내부 파장 개수를 도출하였다.

광도파로간 거리 변화에 따른 광결합 정량화 (variation or optical coupling between coupled waveguides according to the curvature)

  • 이현식;오범환;이승걸;박세근;이일항
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.206-207
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    • 2003
  • 광집적회로의 등장으로 그 설계에 있어서 다양한 구조의 광배선은 필수적 요소가 되었다. 일반적으로 전기적 배선 및 소자간에 전자기파의 간섭으로 인해 신호의 왜곡이 야기될 뿐 아니라 기생정전효과 등에 의해 소자 시간지연이 유발되듯이, 광 집적회로에서도 광배선간 감쇄필드의 겹침으로 인해 원하지 않는 광결합이 발생하게 된다. 이러한 광집적회로내에서의 이러한 불필요한 광결합을 줄이기 위해서 곡선형 구조의 광배선들이 이용되며 대부분의 경우 이러한 곡선형 도파로 부분의 광결합은 무시된다. (중략)

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실린더형 압전소자 광지연선을 이용한 광 간섭형 단층촬영(OCT) 시스템 제작 (Fabrication of an On System based on an Optical Delay line with Cylindrical PZT)

  • 박성진;김영관;김용평
    • 한국광학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.159-164
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    • 2006
  • 원통형의 압접소자를 이용한 광지연선을 사용하여 광 간섭형 단층촬영 시스템을 제작하였다. 광지연선은 18 m 길이의 단일 모드 광섬유를 압전소자의 둘레에 134회 감아 구성하였으며 0.78 mm의 광경로 길이변화를 얻었다. 제작한 광 간섭형 단층촬영 시스템은 신호 대 잡음비 96.9 dB, 종방향 분해능 $18.6{\pm}0.5\;{\mu}m$, 횡방향 분해능 $5\;{\mu}m$의 특성을 보였다.

광 실시간 지연선로 행렬을 이용하는 마이크로웨이브 포토닉 필터 (Microwave Photonic Filter Using Optical True-Time-Delay Line Matrix)

  • 정병민
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.213-217
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    • 2015
  • 본 논문에서는 밴드 패스 필터 및 노치 필터로의 용도 변환이 가능하고, 대역폭 변화가 용이한 새로운 구조의 MWP 필터를 제안하였다. 인접 채널의 단위 시간지연 차이가 50 ps인 $4{\times}2$ 광섬유 지연선로 행렬로 구성된 MWP 필터를 제작하였고, 각 채널의 시간 지연 및 MWP 필터의 주파수 응답 등의 특성을 측정하였다. RF 변조 광 신호의 시간 지연 차이와 계수를 변화시킴으로써 20 GHz와 6.67 GHz의 FSR 변화 특성을 확인하였다.

다중 사용자 환경에서의 광 CDMA 시스템 성능 분석 (Performance Analysis of an Optical CDMA System for multi-user Environment)

  • 전상영;김영일;이주희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권6B호
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    • pp.1134-1141
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    • 1999
  • 본 논문에서는 광 코드분할 다중접속(optical code division multiple access)시스템을 구현하고 그 구현된 시스템의 성능을 분석한다. 구현된 OCDMA 시스템에서 송신단은 레이저 다이오드를 이용하여 데이터를 광 펄스로 변환하며, 4단의 지연단으로 구성한 인코더를 이용하여 펄스 열로 확산한다. 수신단에서는 인코더의 지연선 구조와 동일한 구조의 디코더에서 펄스를 지연시킨 후 결합하여 수신된 신호를 복원한다. 성능분석에 있어서는, 먼저 단일 사용자 및 다중 사용자 환경 하에서 광 CDMA 신호의 auto-correlation과 cross-correlation을 분석하고, 실험을 통해 시뮬레이션 결과를 검증하였다. 또한 광섬유 지연선의 단 수 및 코드 길이 등 시스템의 성능에 영향을 미치는 파라메타를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 실험 결과는 인코더와 디코더의 지연선 구조가 동일한 경우 펄스 열의 중앙에서 피크값의 펄스가 발생하는 auto-correlation 특성에 의해 데이터를 복원할 수 있었고, 지연선 구조가 동일하지 않은 경우 cross-correlation 특성에 의해 데이터를 복원할 수 없었다. 성능 분석 결과는 코드 길이가 감소하거나, 지연단위의 단 수를 증 $]$쳔갭\ulcorner비트 에러 확률이 감소하지만 요구되는 레이저 광원의 펄스폭이 점차로 감소하므로 시스템 구현이 어렵게 된다. 이러한 실험 및 분석 결과를 이용하면 CDMA 기술을 광 통신 네트워크로 적용할 수 있다.

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고 지향성 위상 배열 안테나를 위한 실시간 지연선로 (Optical True-Time Delay for High-Directivity Phased Array Antennas)

  • 배덕희;신종덕;김부균
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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    • pp.318-319
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    • 2003
  • 이동통신 시스템에서 데이터, 음성, 영상신호를 효율적으로 전송하기 위해 위상 배열 안테나(Phased-Array Antenna: PAA)에 관한 연구가 최근 국내외적으로 활발히 진행되고 있다. 광통신 기술을 이용한 PAA용 실시간 지연선로 (True Time-Delay: TTD)는 넓은 대역폭, 저 손실, 전자파 간섭에 무관, 소형화, 특히 ‘beam squintr´ 현상이 없는 장점이 있기 때문에 각광을 받고 있다. 특히, 신호의 간섭을 줄이기 위해 안테나 방사 패턴의 부엽 (side lobe)의 크기를 감소시킬 수 있는 안테나 설계기술이 필요하다. (중략)

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