• 한국통신학회논문지
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• 제33권1A호
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• pp.7-15
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• 2008

본 논문에서는 광섬유에서 발생하는 그룹 속도 분산과 비선형 효과에 의한 왜곡을 보상하기 위해 적용하는 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion)에서 광 위상 공액기(OPC; optical phase conjugator)를 중심으로 광 전력의 비대칭화 때문에 나타나는 기술적 한계를 부가적으로 집중형 분산 제어(DM; dispersion management) 기술을 결합시켜 극복할 수 있다는 것을 고찰하였다. 본 연구에서 고려한 집중형 DM은 송신단 바로 다음과 수신단 바로 앞에만 분산 보상 광섬유(DCF; dispersion compensating fiber)를 두는 구조(구조 A)와 전체 전송 링크 중간에 위치한 OPC의 바로 전후에 DCF를 두는 구조(구조 B)로 나누어 각 경우에 대해 전송 성능 개선 정도를 비교하였다. 분석 결과 MSSI에 구조 A의 집중형 DM이 결합된 경우가 구조 B가 결합된 경우에 비해 전송 성능을 크게 개선하는 것을 확인하였다. 본 논문에서 고려한 2가지 구조 모두 비선형 현상 중 자기 위상 변조(SPM; self phase modulation)에 의해 성능이 제한되는 WDM 시스템에서 총 전송 링크의 전체 잉여 분산량(NRD; net residual dispersion)이 양의 값으로 결정되어야 모든 채널에 대해 최상의 성능을 얻을 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.

• 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.

• 한국광학회지
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• 제18권2호
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• pp.93-99
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• 2007

본 논문에서는 주기적으로 분산 값의 부호가 바뀌는(dispersion managed: DM) 선로에서 급작스런 분산 변화로 인한 scattering을 완화시키도록 이득을 공간적으로 변조(gain management: GM)하는 시스템을 제안하고 이에 대한 modulation instability(MI) 변화에 대한 이론적인 분석과 수치해석적인 분석을 보고한다. 연구결과 어떤 경우에도 GM을 가한 시스템이 DM만을 한 시스템 보다 MI 이득의 크기와 cutoff frequency, side band peak모두가 작아짐을 확인하였다. 동일한 광신호 세기에 대해서 MI 이득이 작아지는 것은 four wave mixing 등 광섬유의 비선형 현상을 완화시킴으로써 파장분할다중화 전송의 품질 향상에 도움이 될 뿐 아니라, 솔리톤(soliton)을 이용한 전송에 있어서 하나의 펄스에 더 많은 에너지를 갖게 함으로써 신호대 잡음비를 개선할 수 있음을 의미한다. 본 논문에서는 분산과 이득이 동시에 조절된 선로의 효과를 솔리톤 전송 시스템의 개선된 특성을 편광모드분산(polarization mode dispersion: PMD)가 존재하는 선로에서의 펄스 폭 증가를 통하여 살펴본다.