• ETRI Journal
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• 제27권3호
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• pp.312-318
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• 2005

Mid-span spectral inversion (MSSI) has to utilize high optical pump power, for its operation principle is based on a nonlinear optical wavelength conversion. In this paper, a low pump-power operation of MSSI-based chromatic dispersion compensation (CDC) has been achieved successfully, for the first time to our knowledge, by introducing a noise pre-reduction scheme in cascaded wavelength conversions with periodically poled $LiNbO_3$ waveguides at a relatively low operation temperature. As preliminary studies, phase-matching properties and operation-temperature dependence of the wavelength converter (WC) were characterized. The WC pumped at 1549 nm exhibited a wide conversion bandwidth of 59 nm covering the entire C-band and a conversion efficiency of -23.6 dB at 11 dBm pump power. CDC experiments were implemented with 2.5 and 10 Gb/s transmission systems over 100 km single-mode fiber. Although it is well-known that the signal distortion due to chromatic dispersion is not critical at a 2.5 Gb/s transmission, the clear recovery of eye patterns was identified. At 10 Gb/s transmission experiments, eye patterns were retrieved distinctly from seriously distorted ones, and notable improvements in bit-error rates were acquired at a low pump power of 14 dBm.

• 한국항행학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.223-230
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• 2002

본 논문에서는 MSSI 보상 기법을 채택한 2,000km 광 전송 시스템의 수신 성능 평가를 위해 신호간의 간섭 영향을 고려한 직접 검파 수신단에서의 잡음 전력과 비트 에러율을 도출하고, 비트율에 따른 수신 감도를 계산해 보았다. 본 논문에서 제안한 BER 계산이 실제 시스템에 적용될 수 있는 방법이라는 것을 확인할 수 있었고, 전송 링크에 MSSI 보상 기법이 적용된 시스템에서 신호 파형의 색 분산과 비선형 효과에 의한 왜곡이 보상되지만, 결국 비트율이 높아질수록 좁아지는 비트 간격에 따른 ISI에 의해 평균 수신 전력의 감소를 가져오고 궁극적으로 수신 감도를 감소시켜 준다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제7권4호
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• pp.428-433
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• 1996

색분산 보상법으로 스펙트럼 반전법을 사용하여 10Gb/s 광신호의 200km 비분산천이 광섬유 전송실험을 수행하였다. 스펙트럼 반전 신호광은 분산천이 광섬유에서의 4광파 혼합 현상에 의해 발생되었다. 스펙트럼 반전 신호광의 반전효율과 신호대 잡음비는 각각 -26.7dB와 23.0dB였다. 수신감도 측정 결과 광섬유를 사용하지 않은 경우 BER $10^{-9}$에서 -28.0dBm이었고, 200km의 비분산천이 광섬유를 사용한 경우에 대해서는 -27.0dBm이었다.

• 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.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.462-467
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• 2016

MSSI (mid-span spectral inversion)와 결합된 분산 제어 (DM; dispersion management)는 광섬유가 갖는 색 분산과 비선형 효과에 기인하는 신호 왜곡을 줄일 수 있는 기술이다. 이러한 전송 링크의 융통적 구성을 위해 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber)의 길이와 중계 구간 당 잉여 분산 (RDPS; residual dispersion per span)이 중계 구간이 증가할수록 점진적으로 증가되거나 감소되는 인위적 분포 링크에서 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion) 제어 위치에 따른 왜곡된 WDM 채널의 보상 특성을 살펴보았다. 각 전송 반 구획 중 WDM 채널의 광 펄스 폭이 가장 좁아지는 중계 구간이 NRD 조절 위치가 되도록 SMF 길이와 RDPS를 점진적 증가 또는 감소 분포 패턴으로 링크를 구성해야 최상의 보상 효과를 얻을 수 있는 것을 확인하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제17권4호
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• pp.227-233
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• 2019

In long-haul optical communication system consisting of standard single-mode fiber spans and fiber amplifiers, such as the erbium-doped fiber amplifier, performance is deteriorated by signal distortion due to chromatic dispersion and nonlinearity of the fiber. A combination of dispersion management and optical phase conjugation is an effective technique to compensate for the distortion. In an optical link configured by this combination, a dispersion map mainly affects the compensation of the distorted optical signals. This paper proposes new dispersion maps configured by the decaying or expanding distribution of residual dispersion per span (RDPS) in a dispersion-managed link combined with a midway optical phase conjugator. The effect of the proposed dispersion maps on the compensation for distorted 24 channel × 40 Gbps wavelength-division multiplexed signals was assessed through numerical simulation. It was confirmed that all the proposed dispersion maps are most appropriate for the compensation and, furthermore, for the flexibility of link configuration than conventional links.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.161-166
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• 2016

대용량 장거리 광통신 시스템에서 광섬유가 갖는 색 분산과 비선형 효과 때문에 신호 왜곡이 발생한다. MSSI (mid-span spectral inversion)와 결합된 분산 제어 (DM; dispersion management) 기술은 이러한 단점을 극복할 수 있는 기술 중 하나이다. DM 링크의 가장 간단한 구조는 전송 링크를 구성하는 모든 광 중계 구간의 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber) 길이와 중계 구간 당 잉여분산 (RDPS; residual dispersion per span)을 모두 균일하게 분포시키는 것이다. 본 논문에서는 SMF 길이와 RDPS를 인위적으로 분포시키거나 랜덤하게 분포시킨 링크 구조에서의 성능 평가 시 중요한 기준이 되는 MSSI와 결합된 균일 분포 DM 링크에서의 시스템 성능을 중계 구간 수에 따라 분석하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.331-337
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• 2022

색 분산과 비선형 Kerr 효과에 의한 신호 왜곡을 보상하는 광학 위상 공액과 결합된 분산 제어 링크에서 광섬유의 길이가 보상의 효율성을 결정하는 주요 요인이다. 분산 제어 링크는 표준 단일 모드 광섬유와 분산 보상 광섬유가 배열된 여러 개의 중계 구간으로 구성된다. 본 논문에서는 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)를 중심으로 전반 링크와 후반 링크에서 각각 서로 다른 한 종류의 광섬유들의 길이 변화만으로 RDPS (residual dispersion per span)에 변화를 주는 링크에서의 보상 효과를 살펴보았다. 누적 분산 프로파일이 OPC를 중심으로 원점 대칭이 되면서 동시에 전반 링크에서는 누적 분산량은 모두 양으로, 반면 후반 링크에서는 누적 분산량은 모두 음으로 분포시키는 분산 제어 링크가 960 Gb/s 파장 분할 다중 신호에 대해 가장 우수한 보상이 얻어지는 것을 확인하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제20권4호
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• pp.235-241
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• 2022

A dispersion map was proposed to improve the compensation effect of a distorted WDM (wavelength division multiplexed) channel in a dispersion-managed link coupled with optical phase conjugation. The dispersion map is an origin-symmetric structure around the optical phase conjugator in the middle of the transmission path. In addition, the dispersion map has a form in which a constant dispersion accumulation pattern is repeated regularly. Through simulation, we confirmed that the application of the origin-symmetric dispersion map with a repetitively shaped configuration was more effective in compensating for the distorted WDM channel than in the dispersion-managed link with a conventional dispersion map. In addition, we confirmed that the compensation effect could be increased when the cumulative dispersion distribution of the origin-symmetric distribution map had a positive value in the first half section and a negative value in the second half section. Further, we observed that as the number of repeated dispersion accumulation patterns increased, the residual dispersion per span should also be increased.

• 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.