• 디지털산업정보학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.111-119
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• 2010

In this paper the numerical methods of finding out the optimal position of optical phase conjugator (OPC) and the optimal fiber dispersion are proposed, which are able to effectively compensate overall channels in $16{\times}40$ Gbps WDM system. And the compensation characteristics in the system with two induced optimal parameters are compared with those in the system with the currently used mid-span spectral inversion (MSSI) in order to confirm the availability of the proposed methods. It is confirmed that the reception performances are largely improved in the system with the induced optimal parameters than in the system with MSSI through the analyzing the eye opening penalty (EOP) and bit error rate (BER) characteristics. It is also confirmed that two optimal parameters depend on each other, but are less related with the procedural problem about the first optimal value among these parameters.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.567-571
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• 2012

장거리 광통신 시스템을 설계하기 위해서는 광섬유의 종류, 광증폭기의 종류, 광증폭기 사이의 거리, 색분산 및 편광모드분산 보상의 방법, 광신호의 세기 등에 대한 결정을 해주어야 한다. 이러한 결정을 하기 위해서는 이러한 시스템의 조건들을 바꾸었을 때에 그 광통신 시스템의 성능을 예측할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 광통신 시스템을 설계하였을 때에 그 광통신 시스템의 최대 전송거리를 도출하는 방법에 대해 연구하였다. 또한, 최대 전송거리를 얻기 위한 최적의 광신호 세기를 도출하는 방법에 대해서도 연구하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권8A호
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• pp.801-809
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• 2010

대용량 장거리 WDM 전송 시스템의 구현을 위해 전송 링크에 적용되는 광 위상 공액 (optical phase conjugation) 기술은 광 전력과 국부 분산량이 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)에 대해 대칭적으로 분포되어야 하는 한계를 갖는다. 이러한 한계는 OPC를 전체 전송 링크 중간에 위치시켜야 하는 제한을 갖게 한다. 본 논문에서는 광 위상 공액의 이러한 한계를 최적NRD(net residual dispersion)의 도출을 통한 inline 분산제어 (DM; dispersion management)의 적용으로 극복할 수 있다는 것을 살펴보았다. OPC 위치별 최적 NRD의 도출은 precompensation과 postcompensation의 조합을 통해 이루어진다. 최적 NRD는 OPC 위치 외에 WDM 채널의 입사 전력과 시스템 성능 기준에 따라 달라질 수 있다는 것을 확인하였다. 즉 WDM 채널의 수신 성능 기준을 1 dB 눈 열림 패널티 (EOP; eye opening penalty)로 하는 경우 최상 NRD의 도출과 전송 링크에서의 적용으로 입사 전력이 0 dBm인 채널들에 대해서는 OPC를 1000 km의 어떤 곳에도 위치시킬 수 있고, 수신 성능 기준을 3 dB EOP로 하는 경우 precompensation과 postcompensation의 최상의 조합이 아니더라도 입사 전력이 3 dBm인 채널들에 대해서는 NRD를 100 ps/nm부터 200 ps/nm 사이로 설정하게 되면 OPC를 350 km부터 700 km까지의 범위에 위치시킬 수 있는 것을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.328-335
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• 2008

집중형 분산 제어(DM; dispersion management)와 광 위상 공액기(OPC; optical phase conjugator)가 적용된 WDM 전송 시스템에서 NRZ 형식과 RZ 형식의 시스템 성능을 비교하였다. OPC만 적용된 경우에서보다 OPC와 결합한 집중형 DM 기술이 적용된 WDM 전송 시스템에서 NRZ와 RZ 형식의 눈 열림 패널티(EOP; eye opening penal) 모두 크게 개선되는 것을 알 수 있었다. WDM 채널들의 최상의 성능 개선을 위한 집중형 DM에서 RZ 형식의 경우 최적의 전체 잉여 분산량(NRD; net residual dispersion)은 경로 평균 분산 계수가 0에 가까지도록 매우 작게 결정되어야 하는 반면 NRZ 형식의 경우에는 매우 크게 결정되어야 하는 것을 확인하였다. 그리고 OPC와 결합한 최적의 NRD로 설계된 집중형 DM에서 NRZ 형식의 경우보다 RZ 형식의 경우 더 큰 EOP 개선 효과를 얻을 수 있는 것을 확인하였다. 이는 OPC와 결합한 집중형 DM이 RZ 형식 전송에서 발생되어 성능을 저하시키는 채널 내 4-광파 혼합현상(IFWM; intrachannel four-wave mixing)과 채널 내 상호 위상 변조(IXPM; intrachannel cross phse modulation) 현상에 의한 신호 왜곡을 억제시키기 때문이다. 즉 본 논문에서 제안한 OPC와 결합한 집중형 DM은 RZ 형식의 WDM 전송 시스템에서 채널 내 비선형성 감소에 큰 효과가 있는 것을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1134-1140
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• 2004

320 Gbps WDM 시스템의 전송로에 색 분산과 자기 위상 변조 외에 상호 위상 변조 현상(XPM ; Cross Phase modulation)이 존재하는 경우 XPM 현상이 광 펄스 왜곡 보상에 미치는 영향을 광섬유분산 계수와 변조 파형 형식에 따라 분석해 보았다. 본 논문에서 고찰한 WDM 시스템은 전체 전송 링크 중간에 HNL-DSF (Highly Nonlinear Dispersion Shifted Fiber)를 비선형 매질로 이용한 광 위상 공액기를 두어 보상하는 MSSI (Mid-Span Spectral version) 기법에 기초를 두고 있다. MSSI가 적용 된다고 하더라도 WDM 채널간 XPM의 영향이 존재하면 전체적인 보상 정도가 감소하여 최대 전송 채널 전력의 크기가 광섬유 분산 계수에 관계하여 줄어드는 것을 확인할 수 있었고, WDM 시스템의 광섬유 분산 계수가 클수록 임의의 채널에 왜곡을 유도하는 XPM의 영향을 크게 감소시킬 수 있는 것을 알 수 있었다. 아울러 XPM의 영향을 최소화하기 위해 WDM 시스템에 분산 계수가 큰 광섬유를 사용하는 경우 전송 펄스 형식을 RZ보다 오히려 NRZ로 하게 되면 모든 채널을 매우 비슷한 정도로 보상할 수 있다는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10B호
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• pp.855-864
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• 2008

대용량 장거리 WDM ($24{\times}40$ Gbps) 전송 시스템의 구현을 위해 단일 모드 광섬유에서 발생하여 WDM 채널 신호에 왜곡을 발생시키는 색 분산과 비선형 효과를 보상하는 광 링크 기술을 전산 시늉을 통해 살펴보고 그 설계 기준을 제안하였다. 링크 전송 기술은 전체 전송로에서 축적된 분산을 분산 보상 광섬유를 통해 보상하는 분산 제어 (DM; dispersion management)와 전체 전송로 중간에서 왜곡된 신호의 주파수를 반전시켜 보상하는 광위상 공액 기술로 구성된다. 본 연구에서 살펴본 DM은 집중형과 inline의 2 가지 구조이다. 전송 링크에 OPC (optical phase conjugator)만 적용된 WDM 전송 시스템에서의 경우에 비해 DM이 추가적으로 적용되면 모든 WDM 채널들의 눈 열림 패널티가 크게 개선되는 것을 확인하였다. 그리고 두 DM 구조 모두에서 유효 잉여 분산 범위를 이용하여 전송 링크의 설계 기준을 제시하였다. WDM 전체 채널들의 EOP 개선과 유효 잉여 분산 범위 모두 inline DM 구조가 집중형 DM 구조보다 더욱 양호한 결과를 나타냄을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.1184-1190
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• 2003

HNL-DSF(Highly Nonlinear Dispersion Shifted Fiber) 광 위상 공액기를 이용한 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion) 기법이 적용된 320 Gbps WDM시스템에서 전송 형식으로 각각 NRZ와 RZ를 사용하는 경우 채널 입력 전력, 광섬유 분산 계수, 전송 거리 변화에 따른 보상 특성을 분석해 보았다. 우선 광섬유의 분산 계수가 비교적 낮은 WDM시스템에서는 파형 형식이 RZ인 경우가 NRZ인 경우보다 더욱 높은 전력의 신호에 대해서도 고품질 전송이 가능하다는 것을 알 수 있었다. 두 번째 광섬유로 입사되는 공액파의 전력이 낮은 채널들에 대한 보상 효과 감소가 광섬유의 분산 계수가 클수록, 그리고 NRZ 형식보다는 RZ 형식에서 더욱 두드러지게 나타나고, 그로 인해 전체 채널의 고품질 전송을 보장하는 광섬유의 분산 계수가 제한되어야 한다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 광섬유의 분산 계수가 작은 WDM 시스템에서는 RZ 형식이, 광섬유의 분산 계수가 큰 WDM 시스템에서는 NRZ 형식이 장거리 전송에 적합하다는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.845-854
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• 2003

광섬유의 색 분산과 비선형 효과에 의해 왜곡된 채널 신호를 보상하기 위한 방법으로 고비선형 분산 천이 광섬유의 광 위상 공액기를 이용한 경로 평균 강도 근사 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion)를 채택한 채널 전송률 40 Gbps의 5-채널 WDM시스템의 시뮬레이션을 통하여 채널 각각의 MSSI 보상 특성을 다양한 광섬유 분산 계수에 따라 분석해 보았다. 채널별 보상 특성의 분석은 1 dB 기준 눈 열림 패널티, 수신단에서의 비트 에러율 특성, $10^{-9}$ BER에서의 채널 간 파워 패널티 등을 이용했다. 시스템 전송 길이, 광섬유의 분산 계수, 광 위상 공액기 펌프 광 파장, 광 위상 공액기에서의 WDM신호 파장에 따른 공액파 변환 효율 등에 관계하여 광 위상 공액기를 중심으로 한 첫 번째 전송 링크에서의 신호 평균 전력과 두 번째 전송 링크에서의 공액파 평균 전력을 동일하게 만드는 펌프 광 전력을 적절히 선택하면 고비선형 분산 천이 광섬유가 MSSI 보상을 통한 광대역 WDM 시스템을 위한 광 위상 공액기에서의 비선형 매질로 매우 적합하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권5A호
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• pp.473-483
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• 2004

8 채널 ${\times}$ 40 Gbps 파장 분할 다중 (WDM ： Wavelength Division Multiplexing) 시스템에서 색 분산과 자기 위상 변조에 의해 왜곡된 광 펄스를 최상으로 보상할 수 있는 광 위상 공액기 (OPC : Optical Phase Conjugator)의 최적 펌프 광 전력을 채널 입력 전력 변화에 따라 수치 해석적으로 살펴보았다. 또한 OPC의 펌프 전력 변화에 따른 수신단에서 허용 가능한 채널의 최대 입력 전력 크기를 변조 파형 형식, 광섬유 분산 계수에 따라 살펴보았다. 본 논문에서 고찰한 WDM 시스템은 전체 전송 링크 중간에 HNL-DSF (Highly- Nonlinear Dispersion Shifted fiber)를 비선형 매질로 이용한 OPC를 두어 보상하는 경로 평균 강도 근사 (PAIA ： Path-Averaged Intensity Approximation) MSSI (Mid-Span Spectral Inversion) 기법에 기초를 두고 있다. 우선 최소의 눈 열림 패널티를 만드는 HNL-DSF On의 특정 펌프 광 전력의 크기는 변조 파형 형식, 초기 채널 입력 전력, 총 전송 거리, 광섬유분산 등의 복합적인 영향에 따라 다소 변화될 수는 있지만 전력 변환비를 1 근처로 만드는 값에서 결정되어야 한다는 것을 알 수 있었다. 또한 HNL-DSP OPC의 펌프 광 전력이 최소의 EOP를 결과하는 최적의 값이 아닌 다른 값으로 설정되어 있는 경우 양호한 수신을 가능하게 하는 채널의 최대 입력 전력 크기는 광섬유의 분산 계수가 비교적 적은 WDM 시스템에서 변조 파형 형식으로 NRZ보다 RZ를 사통하면 더욱 증가되는 것을 확인할 수 있었다.