• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권5호
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• pp.557-562
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• 2016

In this paper, for the first time, the transmission performances of long-haul 100-Gb/s direct detection optical OFDM (DDO-OFDM) and coherent optical OFDM (CO-OFDM) wavelength division multiplexing (WDM) systems are compared by simulation. It provides specific guides for system parameter selection to get a high-performance and cost-effective OFDM WDM system. Specifically, the comparison involves three aspects: launched power is investigated to achieve better system performance; laser linewidth is numerically investigated to choose cost-effective laser; system dispersion tolerances with different laser linewidths are analyzed to further reveal the advantages and disadvantages of these two detecting methods, direct detection and coherent detection, in long-haul OFDM WDM system.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권3호
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• pp.1136-1151
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• 2018

This paper proposes a new hybrid scheme to decrease the high peak to average power ratio (PAPR) of optical orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signals in visible light communication (VLC) systems. The PAPR causes nonlinear signal distortions and high power requirements for the VLC transmitter (light emitting diode, LED). The proposed method is applicable for both direct current-biased optical OFDM (DCO-OFDM) and asymmetrically clipped optical OFDM (ACO-OFDM). In the proposed scheme, the PTS method is firstly modified to fit both optical OFDM approaches transmission and then combined with signal clipping method for further PAPR reduction and bit error rate (BER) improvement of the VLC system. The performance of hybrid scheme has been evaluated and compared with the original OFDM based VLC system, conventional PTS and clipping methods. The results show that the hybrid scheme outperforms other methods in terms of both the PAPR reduction and BER performance.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권3A호
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• pp.189-197
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• 2011

무선 광 통신 시스템에서 고속의 데이터를 전송하기 위한 방법으로 대역 효율이 높은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템이 연구되고 있다. OFDM 시스템은 PAPR(peak to average power ratio)이 높고 비선형 에러와 디바이스의 불균형으로 발생하는 ICI(inter channel interference)가 발생한다. 무선 광통신 시스템에서 LED(light emission diode)의 구동 전류에 의하여 구동되는 광 출력 파워는 비선형이며 전송 신호는 왜곡된다. 그러므로 비선형 LED 전달함수와 OFDM 신호에 의한 방사된 광 출력의 수신 성능에 대한 연구가 진행되었다. 비선형 왜곡에 의해 발생하는 효과는 기존의 무선 통신에서 사용되는 OFDM의 비선형 특성과 다르며 BER 성능을 저감시킨다. 본 연구에서는 최근 연구된 LED의 비선형성 전달함수를 적용하며, 비선형 왜곡과 Back-off에 의하여 수신기의 주파수영역에서 진폭 감쇄와 ICI를 발생시키므로, BER 성능을 개선시키기 위한 방법을 제안한다. 먼저 LED의 비선형 왜곡을 감소시키기 위한 새로운 PAPR저감 기법을 제안하며, 또한 수산 성능을 향상시키기 위하여 적응형 채널 추정 방식과 전송된 신호를 사용하여 SNR(signal to power ratio)을 개선하여 BER(bit error rate)을 개선하였다. 제안된 방법들을 시뮬레이션 결과를 통하여 확인한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권11호
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• pp.3955-3966
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• 2014

With the exponentially increasing Internet traffic and emergence of more versatile and heterogeneous applications, the design of datacenter networks (DCNs) is subject to unprecedented requirements for larger capacity and more flexible switching granularities. Envisioning Optical-Orthogonal Frequency Division Multiplexing (O-OFDM) as a promising candidate for such a scenario, we motivate the use of O-OFDM as the underlying switching technology in order to provide sufficient switching capacity and elastic bandwidth allocation. For this purpose, this article reviews the recent progresses of DCN deployment and assesses the scenario where the O-OFDM transmission and switching technology is employed in the underlying transport plane. We discuss the key issues of the datacenter-oriented O-OFDM optical networks, and in particular, elaborate on a number of open issues and solutions including system interconnection architecture, routing and resource assignment, survivability, and energy-efficiency.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권4호
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• pp.334-339
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• 2015

Terabit-per-second (Tb/s) transmission capacity for the next generation of long-haul communication networks can be achieved using multicarrier optical super-channel technology. In an elastic orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) super-channel transmission system, demultiplexing a portion of an entire spectrum in the form of a subband with minimum power is critically required. A major obstacle to achieving this goal is the analog-to-digital converter (ADC), which is power-hungry and extremely expensive. Without a proper ADC that can work with low power, it is unrealistic to design a 100G coherent receiver suitable for a commercially deployable optical network. Discrete Fourier transform (DFT) is often seen as a primary technique for understanding partial demultiplexing, which can be attained either optically or electronically. If fairly comparable performance can be achieved with an all-optical DFT circuit, then a solution independent of data rate and modulation format can be obtained. In this paper, we investigate two distinct OFDM super-channel receiver models, based on electronic and all-optical DFT-technologies, for partial carrier demultiplexing in a multi-Tb/s transmission system. The performance comparison of the receivers is discussed in terms of bit-error-rate (BER) performance.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권3호
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• pp.27-31
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• 2006

Millimeter over Fiber (MMoF) 기법은 저손실로 장거리에 신호를 전송하기 위하여 밀리미터 대역의 신호를 광학적으로 변조하여 광섬유에 실어서 전송하는 기법이다. 이때 광학적 변조 기법으로는 색 분산(chromatic dispersion)이 적고 대역폭 효율이 뛰어난 광학적 단측파대 변조 (Optical Single sideband; OSSB) 방식이 주로 사용된다. OSSB를 사용하는 MMoF 시스템의 광학 연결부는 비선형 증폭기로 취급될 수 있으며, 그것의 AM/AM 특성 함수는 제 1차 제 1종 베셀 함수이다. 본 논문에서는 이를 고려한 OFDM MMoF 시스템의 성능을 알아보았다. 우리는 OFDM MMoF 시스템의 비선형 왜곡 잡음 전력을 추정하여 이론적인 비트 오율(Bit Error Rate; BER)을 분석하였으며, 모의실험을 통해 이를 검증하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제17권6호
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• pp.467-470
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• 2013

We propose a blind feedforward phase noise mitigation method in the time-domain for a coherent optical orthogonal frequency division multiplexing (CO-OFDM) systems. By exploiting the redundancy of the cyclic prefix (CP), the proposed scheme acquires the overall phase noise difference information during an OFDM block and attempts to mitigate the phase noise in the time domain using a linear approximation. The proposed algorithm mitigates common phase error (CPE) and inter-carrier-interference (ICI) due to phase noise simultaneously, improving the system performance, especially when decision-directed equalizers are used. The simulation results demonstrate the effectiveness of the proposed feedforward phase noise mitigation approach in time domain.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권10B호
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• pp.1246-1251
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• 2011

본 논문에서는 BPSK-OFDM 기반의 LED 풍산 시스템에 워터마킹 기법을 적용하여, LED 통신 데이터의 전송과 동시에 부가 정보 데이터를 함께 전송하는 방법에 대해서 연구하였다. 워터마킹을 위해서 카사미(Kasami) 코드를 확산 코드로 사용하였으며, 확산된 부가 데이터는 BPSK-OFDM 광 신호에 영향을 주지 않는 작은 신호 레벨로 조절되어 BPSK-OFDM 광 신호에 더해져서 전송된다. 카사미 코드의 확산 코드로서의 성능은 무잡음 환경의 자기 상관, 잡음 환경 하의 자기 상관을 통하여 확인하였다. 또한 모의실험을 통하여 제안한 기법이 적용된 BPSK-OFDM 기반 LED 통신 시스템에서 부가 데이터의 신호 크기 레벨에 따른 BPSK-OFDM 통신 시스템의 BER(Bit error rate) 성능 및 워터마킹 신호의 레벨에 따른 부가 데이터의 DER(Detection Error Rate) 성능을 분석하였고, 이를 통하여 제안된 워터마킹 시스템이 부가 데이터 전송을 위한 기법으로 유용함을 확인하였다.

• ETRI Journal
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• 제37권4호
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• pp.657-666
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• 2015

We propose a two-stage resource allocation algorithm for the high link utilization of an orthogonal frequency-division multiplexing passive optical network (OFDM-PON). An OFDM-PON is assumed to use a synchronous frame structure in supporting service differentiation. In distributing resources, the proposed algorithm first allocates a time window for each optical network unit (ONU), and then it arranges a subchannel, which is a group of subcarriers. This algorithm needs to satisfy two constraints. First, computations for the resource allocation should be done using a frame unit. Second, an ONU has to use a single subchannel to send upstream data for multiple services within a frame duration. We show through a computer simulation that the proposed algorithm improves the link utilization.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.26-30
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• 2016

본 논문에서는 광섬유 분산에 의한 직교 주파수 분할 다중방식(OFDM: orthogonal frequency division multiplexing)의 부 반송파 신호왜곡에 대해 조사하였다. 광섬유 색 분산은 OFDM 신호 간의 위상차를 발생시키고, 이는 OFDM 신호 왜곡을 유기하는 비대칭 첨두전력대 평균전력 비율을 유기한다. 광섬유 분산의 영향을 확인하기 위한 실험은 직접검출 광 모바일 프론트홀 시스템에서 수행하였다. 4 Gbit/s의 QPSK-OFDM 심볼의 경우, 100 km 전송에서 EVM이 40 %에 도달함을 확인하였다.