• 제목/요약/키워드: Optical fiber communication

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Analog용 PIN-Photodiode의 광 패키징 기술 및 특성 연구 (Optical packaging technology and characterization of analog PIN-Photodiode)

  • 이창민;권기영
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제42권3호
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    • pp.17-24
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    • 2005
  • 본 논문에서는 단일모드 광섬유를 부착한 analog용 PIN-Photodiode를 제작하고 소자의 특성을 분석하였다. 제작된 analog 용 PIN-photodiode의 대역폭은 1.5 GHz이였으며, 암전류는 20 pA이고, 정전용량은 0.48 pF이였으며, 응답도(responsivity)는 0.9 V/W 이고, 2차 상호변조(IM2, second order distortion)는 -72 dBc이였다. 본 논문에서는 응답도와 IM2 특성을 실시간으로 모니터링하며 정렬하는 새로운 광 패키징 기술을 개발하였다. 그 결과 응답도는 0.03 V/W 향상되었으며, IM2는 $3\~5dBc$ 향상 되었고, 부적합 발생률도 $3.5\%$ 감소하였다.

해저케이블 작업에서의 KP와 XTE 구현을 위한 최적화 알고리즘 (Optimization Algorithm for KP and XTE Implementation on the Submarine Cable Work)

  • 이태오;임재홍
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.423-436
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    • 2003
  • 해저 광케이블 공사는 해양조사, PLGR(Pre Lay Grapnel Run), 천해부공사, 포설/매설 순서로 이루어진다. PLGR은 해저 광케이블 매설전에 루트상의 해양 오염물(로프, 와이어, 그물, 어망 등)을 사전에 제거하는 작업이다. 이러한 PLGR은 케이블의 해저면 안착을 용이하게 하고, Plough 및 ROV(Remotely-Operated Vehicle) 매설작업의 성능을 향상시키며, 매설장비를 보호하기 위한 작업이다. 본 논문은 해양조사, PLGR 작업을 효율적으로 관리하기 위한 항해 누적 거리(KP Kilometer Post)와 경로 이탈 오차(XTE : Cross Track Error)의 최적화 알고리즘 구현에 대해서 논한다. 본 논문에서는 이를 위하여 전체적인 PLGR 작업을 구성하고, 항해 누적 거리와 경로 이탈 오차의 최적화 알고리즘을 제안하였다. 그리고 현재 진행중인 PLGR 작업의 일부 루트를 따라서 KP와 XTE 결정 알고리즘을 실험하였다.

고밀도 파장분할 다중화 전송방식(DWDM) 시스템을 위한 FBG 필터 설계에 관한 연구 (A Comparative Study on the FBG Filter Design for Dense Wavelength Division Multiplexing Optical Fiber Transmission System)

  • 장우순;정진호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.534-543
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    • 2000
  • 본 논문은 광섬유 브래그 격자에서 형성된 굴절율 포락선 분포 변화에 따른 반사 스펙트럼을 컴퓨터 시율레 이션을 통하여 분석하였다. 그 결과는 차세대 광통신 분야에서 다량의 정보를 전송하기 위해 펼요한 DWDM용 FBG 협대역 필터 설계 데이터로 활용 및 응용할 수 있으며, 또한 자외선 영역의 엑시머 레이저를 조사하여 형 성된 광섬유 브래그 격자내에서 굴절율 포락선 분포 변화에 따른 반사 스펙트럼을 컴퓨터 시률레이션 하였다. 광파장 분할 다중 방식용 광섬유 브래그 격자의 협대역 필터를 설계하는데 유용하다. 본 논문은 광섬유 브래그 격자내에 형성환 굴절율 포락선 분포를 갖는 세 가지 유형 첫째 Uniform. 둘째 Gaussia apodized, 셋째 Raised-cosine apodized 에 따른 반사 스펙트럼을 비교 분석하였다.

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광통신 시스템을 위한 40Gb/s Forward Error Correction 구조 설계 (40Gb/s Foward Error Correction Architecture for Optical Communication System)

  • 이승범;이한호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권2호
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    • pp.101-111
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    • 2008
  • 본 논문은 40Gb/s급 광통신 시스템에서 사용되는 고속 리드-솔로몬(RS) 복호기의 하드웨어 면적을 줄인 새로운 구조를 소개하고 RS 복호기 기반의 고속 FEC구조를 제안한다. 특히 높은 데이터처리율과 적은 하드웨어 복잡도를 가지고 있는 차수 연산 블록이 제거된 pDCME 알고리즘 구조를 소개한다. 제안된 16채널 RS FEC구조는 8개의 신드롬 계산 블록이 1개의 KES 블록을 공유하는 8 채널 RS FEC구조 2개로 구성되어 있다. 따라서 4개의 신드롬 계산 블록에 1개의 KES블록을 공유하는 기존의 16채널 3-병렬 FEC 구조와 비교하여 하드웨어 복잡도를 약 30%정도 줄일 수 있다. 제안된 FEC 구조는 1.8V의 공급전압과 $0.18-{\mu}m$ CMOS 기술을 사용하여 구현하였고 총 250K개의 게이트수와 5.1Gbit/s의 데이터 처리율을 가지고 400MHz의 클럭 주파수에서 동작함을 보여준다. 제안된 면적 효율적인 FEC 구조는 초고속 광통신뿐만 아니라 무선통신을 위한 차세대 FEC 구조 등에 바로 적용될 수 있을 것이다.

A Heuristic Approach to Steiner Ring Problem

  • Lee, Chae-Y.;Rhee, Doug-W.
    • 대한산업공학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.255-263
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    • 1996
  • Optical fiber systems play an essential role In today's telecommunications networks. The recently standardized SONET technology has made a ring structure the preferred architecture for inter-city communication networks. In designing a SONET with ring structure, we consider inserting optional cites, which are not necessary in constructing the SONET, but cost-effective in connecting essential nodes in the ring. This problem is modeled as Steiner ring problem. Efficient heuristic procedures are developed based on the procedures for the traveling salesman problem. Computational results show that the proposed algorithm is excellent compared to the optimal solution. The error bound by the proposed method is 2 - 6% in experimented problems.

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광신호 증폭기 EDFA LD 펌프 패키징 레이저 용접부 변형 해석 (Analysis of Laser Weldment Distortion in the EDFA LD Pump Packaging)

  • 손광재;양영수
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2000년도 특별강연 및 추계학술발표대회 개요집
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    • pp.166-169
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    • 2000
  • This paper presents a study on the LD Pump laser welded heat transfer and distortion analysis by using finite element method. In the production processing, ferrule and saddle of LD Pump in light-wave communication system are welded by multi mode Nd-YAG laser. Thus distortion happens during laser-welded packaging, and it makes an error of detecting the light signal translated through optical fiber in LD Pump. These parts experience thermal and mechanical hysteresis during heating and cooling process come from laser welding. The amount of final displacement is predicted using the finite element method. And the optimal shape is decided by using the result of pre-analysis.

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장거리 전송 파장분할 다중방식 수동형 광가입자망을 이용한 차세대 국방 유선통신체계 구축방안 (A Construction Scheme of Next Generation Wire Communication System by using Long-reach WDM-PON)

  • 김민환;이상묵;이창희
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.90-99
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    • 2007
  • We demonstrate an 80km-reach 64-channel DWDM-PON based on wavelength-locked F-P LDs by changing the position of the C-band BLS for upstream channels from the CO to the RN. It mitigates the necessity of the high power C-band BLS and its handling problems. It also reduces back scattering induced penalty. We obtained less than $10^{-6}$ PLRs in all 128channels through 80km SMF. We also demonstrate a 240km-reach DWDM-PON based on wavelength-locked F-P LDs by adding a bidirectional erbium-doped fiber amplifier(EDFA). We show packet-loss-free transmission in all 128channels at 125 Mb/s per channel over 240km SMF We report the detuning effect of arrayed waveguide gratings(AWGs) and crosstalk effect in the implemented system. We Propose an architecture of a next generation defense wire communication system with the demonstrated long-reach DWDM-PON.

LED를 응용한 VLC 정보 네트워크 시스템 구성 연구 (LED application VLC information network system configuration research)

  • 이준명;장태수;강형길;김용갑
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.13-14
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    • 2012
  • LED(Light Emitting Diode) 소자는 현대 기술의 발달로 형광등이나 전구보다 수명이 길고 전력소모가 작으며 제어가 쉽다는 장점을 가지고 있다. 이러한 이유로 LED 소자를 이용한 조명이 많이 사용되고 있다. LED를 이용한 광통신 기술은 LED를 이용한 조명기술이 발전하면서 무선통신으로 다시금 주목 받고 있는 기술이다. LED 조명을 이용하여 본 연구에서는 PC모듈 기반으로 LED의 White 조명을 이용한 VLC(Visible Light Communication) 송 수신기 모듈의 정보 전송 시스템을 구현하고 전송 기술의 성능을 분석하였다. 초기 거리 값은 ~ 50cm 이상으로 하여 정보를 전송할 수 있는 시스템을 이루었으며, LED 모듈의 효율을 증가시키기 위해 렌즈의 유무에 따라 효율이 다른 것을 확인할 수 있었으며, 구현된 연구의 성능을 분석하고 응용방법과 가능성에 대하여 확인하고자 한다.

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스펙트럼 분할된 광신호의 FSK 전송 특성 해석 (An Analysis of FSK Transmission Characteristics of Spectrum Sliced Optical Signals)

  • 하은실
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.339-344
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    • 2016
  • 고용량의 데이터의 전송이 빈번해지기 때문에 사용자들은 더 많은 대역폭을 필요로 하고, 더 큰 대역폭을 갖는 통신망의 필요성이 증대되고 있다. 이러한 필요성을 만족하는 통신망으로는 광통신망이 있다. 따라서 광통신시스템의 전송 용량을 증대하는 연구가 선행되고 있다. 그러나 일반적인 광통신시스템에서 전송매체인 광섬유를 통해 전송된 신호는 수신시스템에서 직접 검출방식을 통해 신호를 검출한다. 이런 방법은 광신호가 갖는 대역폭의 전체를 이용할 수 없다는 단점을 갖는다. 또한 광신호의 전송할 때, 이웃한 채널로부터의 영향을 받아 신호 대 잡음비가 나빠진다는 문제점도 갖는다. 이러한 상황을 극복하기 위해 외부의 간섭과 잡음의 영향을 최소화하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 앞에서 언급한 상황을 극복하기 위해, 스펙트럼 분할된 신호를 디지털 전송방식인 FSK를 이용하여 전송하였다. 그리고 광통신 시스템의 수신기에서 검출된 신호의 특성을 해석하였다. 스펙트럼 분할된 신호의 PDF로는 가우시안 분포를 사용하였고, 광통신시스템의 수신단에서의 신호는 k-자승 분포를 갖는 것으로 가정하였다. 해석한 결과 레이저 소스를 전송하는 것보다 스펙트럼 분할된 신호를 전송하는 것이 보다 우수함을 확인할 수 있었다.

금속선의 주기적인 배열을 이용하여 기계적으로 형성한 파장 가변 장주기 광섬유 격자 (Tunable Mechanically Formed Long-Period Fiber Gratings using Periodically Arrayed Metal Wires)

  • 손경락;김광택
    • 한국광학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.401-405
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    • 2005
  • 본 논문에서는 $250{\mu}m$ 직경의 황동선을 주기적으로 배열하여 기계적으로 형성한 장주기 광섬유 격자를 제안하였으며 전류제어로 파장가변 기능을 구현하였다. 광섬유 클래딩을 감싸고 있는 물질의 굴절률 변화가 공진파장의 함수임을 이용하여 클래딩 주위에 도포된 물질의 열 광학 계수가 금속선에 인가된 전력에 의해 제어되도록 함으로서 파장가변을 유도하였으며 주어진 파장 영역내에서 인가전력에 대한 공진파장의 가변 정도를 조사하였다. 글리세린의 열광학 효과를 이용한 경우 20 W 인가전력에 대하여 $LP_{03}$ 모드는 14nm, $LP_{04}$ 모드는 48 nm 정도의 파장가변이 가능함을 확인하였고, 단일모드 광섬유에 대한 기하 광학적 근사방법을 적용하여 해석한 결과와 잘 일치함을 보였다.