• 한국통신학회논문지
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• 제29권7A호
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• pp.719-726
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• 2004

광섬유의 분산이 균일하지 않다는 가정 하에 색 분산과 자기 위상 변조 (SPM : Self Phase Modulation) 현상에 의해 왜곡된 WDM 채널의 보상 특성을 수치적으로 살펴보았다. 본 연구에서 사용한 보상 기법은 전체 전송 링크 중간에 광 위상 공액기 (OPC： Optical Phase Conjugator)를 두어 보상하는 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion)이다. OPC를 중심으로 두 광섬유 구간의 분산 계수 분포가 변동하면서 서로 일치하지 않은 경우에도 전송 채널의 입력 전력을 적절히 조절함으로써 MSSI를 통해 장거리 전송이 가능하다는 것을 알 수 있었다. 즉 장거리 WDM 시스템에 MSSI를 적용하게 되면 전송 선로 곳곳에 필요한 보상기(compensator) 등을 없앨 수 있고, 결과적으로 시스템 비용을 절감할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.741-749
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• 2003

광섬유의 색 분산과 자기 위상 변조 외에 상호 위상 변조 효과에 의해 왜곡된 WDM 채널 신호가 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion) 기법을 통해 보상되는 정도를 다양한 광섬유 분산 계수를 고려하여 분석해 보았다. 본 연구에서 고려된 시스템은 120 Gbps (3$\times$40 Gbps) 강도 변조 직접 검파 방식의 WDM 시스템이다. 또한 전체 전송로의 중간에 비선형 매질로 HNL-DSF(Highly nonlinear dispersion shifted fiber)를 갖는 광 위상 공액기를 두고, 광 위상 공액기를 중심으로 첫 번째 전송 구간에서의 평균 강도와 두 번째 전송 구간에서의 평균 강도를 같게 하는 PAIA(Path Averaged Intensity Approximation) 방식 의 MSSI 기법을 채택한 시스템이다. 채널별 보상 특성의 분석은 1 dB 기준 눈 열림 패널티(Eye Opening Penalty)를 이용했다. 색 분산과 비선형 효과에 의한 채널 신호 왜곡이 유도될 수 있는 장거리 WDM 시스템에 MSSI 기법을 적용하면 전송 거리와 전송 품질을 단일 채널 전송 이상으로 개선시킬 수 있고, 상호 위상 변조에 의한 왜곡의 보상 측면에서 MSSI 기법은 광섬유의 분산 계수가 비교적 큰 WDM 시스템에 더욱 유효하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 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.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.898-906
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• 2002

송신 전력이 비교적 높은 5 dBm인 광 펄스를 최적 펌프 전력 조건 하에서의 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion) 보상 기법을 통해 전송할 때 다양한 주파수 첩(chirp)을 갖는 광 펄스의 전송 거리가 어느 정도 개선되는지를 다양한 전송 속도와 분산 계수에 따라 살펴보았고, 광 펄스의 주파수 첩과 Kerr효과에 의한 위상 변화의 상호 관계가 다양한 비트율에서의 광섬유 분산 계수 변화에 따라 MSSI 보상에 어떠한 영향을 주는 지를 시뮬레이션을 통해 분석해 보았다. 우선 광 펄스가 광섬유를 전파하면서 겪게 되는 자기 위상 변조에 의한 위상 변화가 광 변조 과정에서 인가된 광 펄스의 초기 첩에 의한 위상 변화와 어우러져 상쇄되는 정도가 광섬유의 분산 계수 값에 따라 달라지게 되어 MSSI 기법을 통해 광 펄스가 보상되는 정도에도 변화가 있는 것을 확인할 수 있었다. 또한 동일한 보상 특성을 얻을 수 있는 비트율에 따른 분산 천이 광섬유의 분산 계수 값은 전송비트율 증가 비율을 k라고 하면 2$^{k}$ 의 관계로 줄어들어야 하는 것을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.716-725
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• 2002

본 논문에서는 FWM(Four Wave Mixing)에 의한 채널 간 간섭이 존재하는 장거리 WDM 전송 시스템에서의 최적 펌프 전력 조건을 만족하는 전력 대칭 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion) 보상법의 적용 가능성과 성능개선 정도를 시뮬레이션과 분석적 방법을 통해 검토해 보았다. 먼저 최적 펌프 전력 조건의 MSSI를 채택한 전송 시스템에 입력 광 펄스의 전력과 주파수 첩 파라미터의 변동에 따른 수신단에서의 EOP(Eye Opening Penalty) 평가를 통해 양호한 수신 성능을 유지할 수 있는 최대 송신 전력의 범위를 알아보았고, WDM 수신단에서 FWM에 의한 누화의 영향을 20 dB SNR 이상으로 할 수 있는 채널당 최대 입력 전력의 크기를 채널 간격에 따라 계산해 보았다. 광 송신단에서 변조된 광 펄스가 정도의 차이 없이 down-chirp되어 있는 WDM 전송 링크에 제안된 MSSI 보상을 적용하면 10 Gbps 전송의 경우 양호한 수신 특성을 유지시킬 수 있는 채널 당 최대 입력 전력을 5.3 dBm으로, 채널 간격을 0.4 nm로 하여 최대 68개의 채널 전송이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 즉 제안한 최적 펌프 전력 조건 하에서의 전력 대칭 MSSI 보상법이 WDM 시스템의 장거리 초광대역 조건을 만족시킬 적합한 새로운 링크 전송 기술임을 확인할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.159-167
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• 2006

본 논문에서는 $16{\times}40$ Gbps WDM 시스템에서 모든 채널을 효과적으로 보상할 수 있는 광 위상 공액기의 최적 위치와 광섬유의 최적 분산 계수 값을 도출하는 수치적 방법을 제안하였다. 그리고 이 방법의 유용성을 확인하기 위하여 도출된 두 최적 파라미터를 갖는 시스템에서의 보상 특성을 현재 일반화된 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion)에서의 보상 특성과 비교하였다. 우선 눈 열림 패널티와 비트 에러율 특성 분석을 통해 최적화된 파라미터를 사용하면 기존 MSSI를 채택한 시스템에 비해 매우 큰 성능 개선이 이루어지는 것을 확인하였다. 그리고 최적 파라미터들은 그것을 구하는 순서에 크게 관계없지만 두 파라미터가 서로 의존해서 구해져야 한다는 것을 확인할 수 있었다.

• 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.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권3A호
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• pp.168-177
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• 2005

장거리 3×40 Gbps 파장 분할 다중 시스템에서 색 분산과 자기 위상 변조에 의해 왜곡된 광 펄스를 최상으로 보상할 수 있는 최적의 펌프 광 전력을 수치적 방법으로 살펴보았다. 광 펄스 왜곡 보상 기법으로 경로 평균 강도 근사를 채택한 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion) 기법을 사용하였고, 전체 전송로 중간에서 MSSI를 수행하는 광 위상 공액기(OPC)의 비선형 매질로는 HNL-DSF(Highly-Nonlinear Dispersion Shifted Fiber)를 이용하였다. 광 대역 WDM 전송을 위한 OPC의 비선형 매질로는 HNL-DSF가 매우 유용하다는 것을 확인하였고, 최상의 보상을 위한 OPC의 펌프 광 전력은 OPC를 통해 두 번째 광섬유로 입사하는 공액파 광 전력이 WDM 채널의 입력 광 전력과 같아지도록 전체 전송 거리와 관련하여 선택되어야 한다는 것을 확인하였다. 또한 적은 변환 효율을 갖는 WDM 채널의 개선된 보상은 전력 변환비를 1 이상으로 증가시킬 수 있는 전력의 펌프 광을 이용해야 얻을 수 있다는 것을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.128-134
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• 2003

광섬유의 색 분산과 자기 위상 변조 외에 상호 위상 변조 효과에 의해 왜곡된 WDM 채널 신호가 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion) 기법을 통해 전송 거리에 따라 보상되는 정도를 다양한 광섬유 분산 계수를 고려하여 분석해 보았다. 본 연구에서 고려된 시스템은 전체 전송로의 중간에 비선형 매질로 HNL-DSF (Highly nonlinear dispersion shifted fiber)를 갖는 광 위상 공액기를 두고, 광 위상 공액기를 중심으로 첫 번째 전송 구간에서의 평균 강도와 두 번째 전송 구간에서의 평균 강도를 같게 하는 PAIA (Path Averaged Intensity Approximation) 방식의 MSSI 기법을 채택한 $3{\times}40$ Gbps 강도 변조 직접 검파 방식의 WDM 시스템이다. XPM에 의한 왜곡의 보상 측면에서 광섬유의 분산 계수가 비교적 큰 WDM 시스템일수록 MSSI 기법이 더욱 효과적으로 적용되어 전송 거리를 신장시킬 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 또한 색 분산, SPM 외에 XPM의 영향을 받아 왜곡된 채널 신호는 MSSI 기법을 통해 광섬유의 분산 계수가 큰 시스템에서 더욱 안정되게 보상된다는 것을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.619-626
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• 2004

채널 간격이 100 ㎓로 일정하고 채널 비트율이 40 Gbps인 16-채널 WDM 시스템에 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion) 기법을 적용한 경우의 4-광파 혼합(FWM: Four-Wave Mixing)에 의해 왜곡된 채널 신호의 보상 특성을 살펴보았다. MSSl를 통한 광대역 보상을 위해 광 위상 공액기(OPC: Optical Phase Conjugator)의 비선형 매질로 HNL-DSF(Highly-Nonlinear Dispersion Shifted Fiber)를 사용하였다. 우선 MSSI 기법을 이용하면 FWM에 의한 채널 간섭의 영향을 모든 채널에 걸쳐 특정 입력 전력 범위 내에서 비슷한 특성으로 줄일 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 OPC에 의해 생성되는 공액파 전력이 입력 신호파 전력에 비해 작은 장파장 채널들은 광섬유의 분산 계수가 커질수록 보상의 정도가 줄어드는 것도 알 수 있었다. 즉 분산 계수가 비교적 적은 광섬유를 통해 채널 간격이 일정한 WDM 채널들을 특정 전력 이내에서 양호한 품질로 전송하는데 HNL-DSF를 이용한 MSSI 보상 기법이 효과적이라는 것을 확인할 수 있었다.