• 제목/요약/키워드: Dispersion-managed optical link

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원점 대칭 분산 맵과 OPC를 가진 광전송 링크 (Optical Transmission Link with Dispersion Map of Antipodal Symmetry and OPC)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.286-292
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    • 2021
  • 단일 모드 광섬유의 본질적인 색 분산과 비선형 Kerr 효과에 의해 왜곡되는 파장 분할 다중 신호의 보상을 위한 광 위상 공액기를 갖는 분산 제어 링크에서의 보상 효과 제고를 위한 원점 대칭 구조의 분산 맵을 제안하였다. 제안된 모든 형태의 원점 대칭 분산맵을 갖는 분산 제어 링크는 전통적인 균일 구조의 분산 제어 링크에 비해 파장 분할 다중 채널의 왜곡 보상에 효과적이라는 것을 확인하였다. 특히 알파벳 S자 형태의 분산 맵보다 알파벳 S자를 상하 반전시킨 형태인 분산 맵의 구조를 다양한 형태로 변형시켜도 왜곡 보상에 유리하다는 것을 확인하였다. 제안된 원점 대칭 구조의 분산 맵을 전송 링크에 적용하면 광 네트워크의 토폴로지를 보다 다양하게 구성할 수 있을 것으로 기대된다.

Dispersion-Managed Optical Links Combined with Asymmetrical Optical Phase Conjugation for Compensating for Distorted WDM Signals

  • Lee, Seong-Real
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제14권2호
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    • pp.71-77
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    • 2016
  • The combination of dispersion management (DM) and midway optical phase conjugation (OPC) is one of the promising techniques for compensating for optical signal distortion due to group velocity dispersion and nonlinear fiber effects. However, in this combination technique, midway OPC restricts the flexible optical link configuration. Therefore, the possibility of implementing the flexible optical link configuration with non-midway OPC applied to complete inline DM links is investigated in this study. It is confirmed that although the compensation using non-midway OPC for the distorted WDM channels is less effective than that using midway OPC, when non-midway OPC is placed at positions closer to the transmitters, the deployment of precompensation (i.e., the sequence of DCF + SMF)-OPC-postcompensation (i.e., the sequence of SMF + DCF) is more advantageous for the compensation. On the other hand, inverse deployment with respect to OPC (i.e., postcompensation-OPC-precompensation) is more advantageous when non-midway OPC is placed at positions closer to the receivers.

Dispersion Managed Optical Transmission Links with Optimized Optical Phase Conjugator

  • Lee, Seong-Real
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제7권3호
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    • pp.372-376
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    • 2009
  • In this paper, new and simple optical transmission link with fixed dispersion management (DM) scheme, i.e., pre(post) compensation and residual dispersion per span (RDPS) are fixed to net residual dispersion (NRD) = 0 ps/nm, and optical phase conjugator (OPC) having optimal position depending on launch power in WDM transmission system is proposed. Also, effective launch power range of WDM channels resulting 1 dB eye opening penalty (EOP) is induced as a function of OPC position. First, it is confirmed that, for applying DM into WDM transmission link fixed pre(post)compensation and RDPS, which are independence on exact system parameters except launch power, sufficiently are used in WDM links, but OPC with optimal position is needed for effective compensating impairments of WDM channels. And, it is confirmed that effective launch power is broader in case of RDPS = 100 ps/nm than in RDPS = 50 ps/nm. But, it is shown that the best OPC position offset is -0.6 km from a point of view of power window, which is defined as difference between maximum and minimum effective launch power.

대용량 WDM 전송을 위한 분산 제어 광 링크 구조 설계 (Design of Dispersion Managed Optical Link for Wideband WDM Transmission)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.201-207
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    • 2008
  • 대용량 WDM 전송 시스템의 구현을 위해 중간에 광 위상 공액기 (optical phase conjugator)를 갖는 광섬유에서 축적된 분산량을 precompensation과 postcompensation으로 조절하는 분산 제어 (DM; dispersion management) 전송 링크의 설계 기준을 제시하였다. 본 논문에서 살펴본 DM 구조는 precompensation과 postcompensation가 이루어지는 위치에 따라 bi-end 형태와 concentration 형태의 두 가지이다. 전송 링크 설계 파라미터인 송신기부터 OPC까지의 구간과 OPC부터 수신기까지의 유효 잉여 분산 범위는 OPC에 대해서만 대칭되어 있으면 precompensation과 postcompensation을 수행하는 분산 보상 광섬유(DCF; dispersion compensating fiber)의 위치에 크게 의존하지 않는다는 것을 확인하였다.

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SMF와 DCF의 길이와 분산 계수가 불규칙하게 분포하는 분산 제어 링크 (Dispersion-managed Links with the Irregular Distribution of the Lengths and Dispersion Coefficients of the SMFs and the DCFs)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.240-245
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    • 2018
  • 전체 광 중계 구간 모두 불규칙한 분산 계수를 갖는 단일 모드 광섬유와 분산 보상 광섬유 (DCF; dispersion compensating fiber)를 이용한 융통적인 분산 제어 링크 구조를 제안하였다. 링크의 융통적 구성은 각 전송 반 구획에서 DCF의 분산 계수를 기준으로 이들을 인위적으로 분포시켜서 가능하게 하였다. 광 위상 공액기 전의 전송 반 구획에서는 DCF의 분산 계수를 점진적으로 증가시키고, 광 위상 공액기 다음의 전송 반 구획에서는 DCF의 분산 계수를 점진적으로 감소시키는 'AD' 분포에서 왜곡된 파장 분할 다중(WDM; wavelength division multiplexed) 신호가 최상으로 보상되는 것을 확인하였다. 따라서 왜곡된 WDM 채널의 보상 효과를 더욱 증가시키기 위해서는 광섬유의 길이, 중계 구간 당 잉여 분산뿐만 아니라 광섬유의 분산 계수에 상관없이 'AD' 분포를 선택할 필요가 있다는 것을 확인하였다.

랜덤-반전 분산 맵으로 설계된 분산 제어 링크를 갖는 MSSI 시스템 (MSSI System with Dispersion-managed Link Configured with Random-inverse Dispersion Maps)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.457-462
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    • 2023
  • 파장 분할 다중 신호와 같은 대용량 광 신호를 장거리 전송하기 위하여 사용되는 MSSI (mid-span spectral inversion)와 분산 제어가 결합된 시스템에서의 융통적인 링크 구성을 제안하고 색 분산과 비선형 왜곡 보상 효과를 높일 수 있는 구체적 방법을 살펴보았다. 분산 제어 링크 구성의 융통성을 높이기 위해 제안된 분산 맵은 'random-inverse' 구조를 갖는다. 즉 광 위상 공액기까지의 전반 구획의 각 광성유 스팬의 RDPS는 랜덤하게 분포되고 후반 구획의 RDPS 분포는 전반 구획의 분포 패턴을 반전하는 구성의 분산 맵이다. 제안된 분산 맵은 RDPS의 랜덤 분포를 가지기는 하지만 결과적으로 광 위상 공액기를 중심으로 분산 프로파일이 대칭이 되는 점에 기인하여 왜곡 보상 효과가 개선되는 것을 확인하였다. 'random-inverse' 구조의 분산 맵에서 각 광섬유 스팬에 할당되는 RDPS의 크기가 큰 경우에서왜곡된 파장 분할 다중 신호의 보상 효과가 더욱커지는 것도 동시에 확인하였다.

Optical Transmission Link with Balanced and Unbalanced Dispersion Distributions and Non-midway Optical Phase Conjugator

  • Chung, Jae-Pil;Lee, Seong-Real
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제19권4호
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    • pp.199-204
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    • 2021
  • We propose a dispersion-managed link with a non-midway optical phase conjugator (OPC), in which the residual dispersion per span (RDPS) of each fiber span is different for each transmission section before and after OPC. We numerically demonstrate the compensation for 960-Gb/s wavelength-division multiplexed (WDM) signals distorted by chromatic dispersion and Kerr nonlinearity of the fiber. We consider different cases for non-midway OPC, including six fiber spans - OPC - 14 fiber spans and 14 fiber spans - OPC - 6 fiber spans. The numerical results show that the compensation of the distorted 960 Gb/s WDM is more efficient when the OPC is placed after 6-th fiber span as compared to after the 14-th fiber span. Our simulation results also indicate that the compensation effect increases when the difference in net residual dispersion between both transmission sections is not large, but they are not the same. Under this condition, the larger the magnitude of the RDPSs of each fiber span, the greater the compensation.

RDPS가 인위적으로 분포하는 분산 제어 광전송 링크 (Dispersion Managed Optical Transmission Links with Artificially Distributed RDPS)

  • 이성렬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.975-977
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    • 2013
  • 그룹 속도 분산과 비선형 효과의 상호 작용에 의해 왜곡되는 WDM 신호의 보상을 위해 전체 전송로 중간에 광 위상 공액기 (optical phase conjugator)가 적용되고 중계 구간의 단일 모드 광섬유(SMF; single mode fiber) 길이와 RDPS(residual dispersion per span)를 인위적으로 분포하는 광전송 링크의 최적 분포 패턴을 도출하였다. 최적의 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)인 10 ps/nm와 -10 ps/nm로 설계된 링크에서 중계 구간이 증가할수록 SMF 길이는 점차 감소시키고, RDPS는 점차 증가시키는 분포가 균일한 분포에 비해 성능 면에서 우수한 것을 확인하였다.

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SMF 길이가 랜덤하게 분포하는 분산 제어 광전송 링크 (Dispersion-managed Optical Transmission Links with the Random Distributed SMF Lengths)

  • 이영교
    • 한국항행학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.462-466
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    • 2018
  • 광 위상 공액과 분산 제어 (DM; dispersion management)를 결합한 기술은 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber)의 색 분산과 비선형 Kerr 효과에 의한 광 신호 왜곡을 보상하는 대표적인 기술이다. 하지만 일반적으로 사용되는 고정된 각 중계 구간의 SMF 길이는 광전송 링크의 유연한 구성을 방해한다. 본 연구의 목적은 DM 광전송 링크를 구성하는 모든 중계 구간의 SMF 길이의 랜덤 분포를 통한 초고속 장거리 광전송 시스템의 유연한 구성 가능성을 살펴보는 것이다. 랜덤 분포에 의해 평균적으로 갖게 되는 SMF 길이가 짧을수록 파장 분할 다중 (WDM; wavelength division multiplexing) 신호 왜곡 보상에 효과적인 것을 확인하였다. 또한 각 중계 구간의 SMF 길이를 랜덤하게 분포시키는 DM 링크에서 우수한 보상을 위한 전체 잉여 분산의 조절은 postcompensation이 적합하고, 그 전체 잉여 분산(NRD; net residual dispersion) 크기는 -10 ps/nm인 것을 확인하였다.

MSSI와 결합된 분산 제어 링크에서 RZ 펄스의 소광비에 따른 보상 특성 (Compensation Characteristics Depending on Extinction Ratio of RZ Pulse in Dispersion-managed Link Combined with MSSI)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.123-128
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    • 2024
  • 전체 전송 거리의 중간에서 위상 공액파로 반전시키는 MSSI (mid-span spectral inversion)을 분산 제어 링크에 결합시키면 색 분산과 비선형 효과에 의한 파장 분할 다중 (WDM; wavelength division multiplexed) 신호의 왜곡 보상에 매우 효과적이다. 이러한 MSSI 결합 분산 제어 링크에서 분산 맵의 모양, 채널의 데이터율, 채널 파장과 파장 간격 등은 보상 정도에 영향을 미치고, 결과적으로 WDM 신호의 전송 거리와 용량을 결정하게 한다. 본 논문에서는 MSSI 결합 분산 제어 링크에서 WDM 신호를 구성하는 RZ (return-to-zero) 펄스의 소광비에 따른 보상 특성을 분석하였다. 시뮬레이션 결과 소광비가 커질수록 '1'과 '0' 신호의 전력 차이가 증가하여 수신 성능이 좋아지는 일반적인 광전송 시스템에서의 결과가 아닌 분산 맵의 형태와 분산 맵의 구체적 모양을 결정하는 광섬유 스팬 당 잉여 분산의 크기에 따라 최상의 보상을 얻을 수 있는 소광비가 결정되어야 한다는 것을 알 수 있었다.