• 전자통신동향분석
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• 제29권5호
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• pp.145-155
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• 2014

최근 급격히 증가하고 있는 모바일 데이터 트래픽으로 인하여 이를 효과적으로 수용할 수 있는 수동형 광 가입자망(PON: Passive Optical Network) 기술에 대한 요구사항도 높아져가고 있다. 특히, 서비스 제공 시간을 줄이고 망 신뢰성을 향상시키며 망 운용관리 비용을 줄이기 위하여 PON 인프라인 광 분배망(ODN: Optical Distribution Network) 링크에 대한 실시간 장애 검출 기술과 물리적 광 커넥션의 자동인식 및 통합관리 기술에 활발한 연구 및 표준화가 진행 중이다. 본고에서는 PON 링크의 실시간 장애 검출 기술 및 광 분배망 자동인식/통합관리 기술동향에 대하여 소개하고 연계된 국제 표준화 진행사항에 대해 알아본다. 마지막으로 ETRI에서 연구 개발 중인 스마트 RN(Remote Node) 기술에 대해 기술한다. 스마트 RN 기술은 장거리(60Km 이상), 고분기(128분기 이상) 추세로 진화되고 있는 PON망에 적용하여 자동화된 광계층의 장애 검출 및 ODN 인프라 자동인식/통합관리 기능을 제공한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권10호
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• pp.89-94
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• 2003

PON(Passive Optical Network)의 구조는 매우 간단하지만, 다수의 ONU에 의해 공유되는 상향 채널을 제어하기 위해서는 매체 접근 프로토콜이 필수적이다. 본 논문에서는 Ethernet PON을 사용하는 광 대역 액세스 망에서 대역 이용률을 향상시키기 위한 동적 대역 할당 기법을 설계하였다. 제안된 대역 할당 기법의 목적은 상향 데이터 전송을 위해 허락된 timeslot내에서 이용되지 못하고 남는 대역을 줄이는데 있다. 제안된 알고리즘은 OLT가 각 ONU에게 상향 데이터 전송을 위해 최대 허락 할 수 있는 timeslot의 크기를 discovery시 알려주고, ONU는 OLT에게 상향 데이터 전송을 요구할 때 최대 전송 허락 크기를 초과하지 않는 범위 안에서 프레임의 길이론 검사하여 요구한다. 본 논문에서는 시뮬레이션 결과를 통해 기존의 대역 할당 기법과 제안된 대역 할당 기법의 성능을 비교함으로써 제안한 기법이 대역 이용률과 큐잉 지연관점에서 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권6B호
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• pp.531-537
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• 2004

PON(Ethernet Passive Optical Network)은 FTTH(Fiber To The Home)구성에 경제적인 기술로서, 차세대 가입자망 구성 중 하나로 활발히 연구되고 있다. EPON은 Ethernet을 기반으로 하고 있기 때문에 QoS(Quality of Service) 지원을 위해서는 가입자에게 동적대역폭할당을 지원하여야 하며, 최근 멀티미디어 응용 서비스와 수요의 증가로 인하여 서비스별로 차등적인 대역폭할당도 만족시켜야 한다. 따라서 본 논문에서는 인터리브 폴링 기반의 MAC 프로토콜 환경에서 차등적 서비스 지원을 위한 새로운 알고리즘을 제안하여 EPON망의 클래스별 패킷 프레임의 지연 특성과 안정성을 분석하여, EPON망의 QoS 성능이 향상되었음을 보인다.

• ETRI Journal
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• 제35권2호
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• pp.245-252
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• 2013

In this work, we study the physical layer solutions for 10-gigabit-capable passive optical networks (PONs), particularly for an optical link terminal (OLT) including a 10-Gbit/s electroabsorption modulated laser (EML) and a 2.5-Gbit/s burst mode receiver (BM-Rx) in a novel bidirectional optical subassembly (BOSA). As unique features, a bidirectional mini-flat package and a 9-pin TO package are developed for a 10-gigabit-capable PON OLT BOSA composed of a 1,577-nm EML and a 1,270-nm avalanche photodiode BM-Rx, including a single-chip burst mode integrated circuit that is integrated with a transimpedance and limiting amplifier. In the developed prototype, the 10-Gbit/s transmitter and 2.5-Gbit/s receiver characteristics are evaluated and compared with the physical media dependent (PMD) specifications in ITU-T G.987.2 for XG-PON1. By conducting the 10-Gbit/s downstream and 2.5-Gbit/s upstream transmission experiments, we verify that the developed 10-gigabitcapable PON PMD prototype can operate for extended network coverage of up to a 40-km fiber reach.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권5호
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• pp.436-441
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• 2014

We have demonstrated an amplified wavelength-division multiplexed (WDM) passive optical network (PON) by using broadband light source (BLS) seeded optical sources and chirped fiber Bragg gratings (FBGs) based dispersion compensators. Chirped FBGs located at central office (CO) were fabricated and used as channel-by-channel dispersion compensators in order to mitigate the dispersion-induced distortion of both downstream and upstream signals. Owing to a low insertion loss of chirped FBG based dispersion compensator, the optical signal-to-noise ratio (OSNR) of the downstream signal could be improved to be ~28 dB. Thus, we re-confirmed that an error-free transmission of 1.25 Gb/s signals over a 100 km single-mode fiber (SMF) link could be achieved with a proposed amplified WDM-PON architecture. We have also evaluated the impact of various noises on the system's performance, and found that the low OSNR of the downstream signal would be a main limiting factor on the maximum reach of the proposed amplified WDM-PON architecture. From the measured ~13 dB improvement in OSNR of the downstream signal compared to our previously-proposed dispersion compensating module based scheme, we believe that the proposed architecture can accommodate a reach of longer than 100 km SMF link easily.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권10호
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• pp.1-9
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• 2001

ATM-PON(Passive Optical Network)에서 OLT(Optical Line Termination)가 ONU(Optical Network Unit)에게 동적으로 대역폭을 할당하기 위하여 MAC(Medium Access Control) 프로토콜이 필요하다. 이를 통하여 OLT는 ONU의 정보를 수집하고 각 ONU에게 효율적으로 승인을 제공한다. MAC 프로토콜의 두 가지 중요한 기능은 승인 요청 절차와 승인 분배 알고리즘이다. 후자는 TC(Transmission Convergence) 기능모듈에서 연산 량이 가장 많은 부분이며, 칩 면적에서 비교적 큰 부분을 차지하고, 전체 동작 속도를 제한하는 요소가 되기도 하며, 각 트래픽에 대한 서비스 품질을 보장할 수 있도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 MAC을 FPGA를 이용하여 구현하며, 이것은 활동중인 ONU의 수와 큐 길이 정보에 따라 동적으로 대역폭을 할당하며, 각 ONU의 셀 지연변이를 최소화하기 위하여 승인을 등 간격으로 배분한다. 동적인 대역할당을 위하여 MAC 스케쥴러의 구조는 프로그램 가능한 look-up 테이블을 가지고 있다. 또한 이 구조는 단순하면서도 적은 칩 면적과 적은 지연시간을 가지고 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권5호
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• pp.1-6
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• 2006

PON기반 광가입자망에서 방송신호 전송을 위한 방법으로써 단일 LD를 이용한 디지털/SCM신호 동시 변조방식의 성능을 파장이 다른 두개의 LD에 디지털 및 SCM신호를 각각 변조한 방식과 비교하였다. 실험을 통해, 변조를 위해 인가되는 전류의 최소값이 LD의 threshold 전류의 약 1.5배 이상인 경우 디지털 및 SCM신호의 상호간섭이 최소화됨을 확인하였다. 또한 LD의 anode 단자와 cathode 단자에 각각 디지털 및 SCM신호를 인가함으로서 효율적으로 회로설계가 가능한 광송신기 구조를 제안하고 실험적으로 검증하였다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제5권1호
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• pp.5-9
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• 2016

The modulation bandwidth of a reflective semiconductor optical amplifier (RSOA) is limited by carrier lifetime. Therefore, it is hard to directly modulate an RSOA with high-speed electrical signals. We theorize that an optical filter can act as an optical equalizer, compensating for the narrow bandwidth limitation imposed by the RSOA. By modeling a time-varying RSOA with a modified transfer matrix method (TMM), we simulated 25 Gbps operation of an RSOA with optical filtering effects. We investigated the impact of detuning the center wavelength of the optical filter on the modulation of an RSOA. The numerical results show that it is possible to modulate an RSOA with an optical filtering effect at 25 Gbps without electronic equalization or digital signal processing.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권5호
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• pp.59-67
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• 2006

외부에서 주입된 비간섭성 광원 (BLS: Broadband Light Source)에 파장 잠김된 패브리 페롯 레이저 다이오드(wavelength-locked F-P LD: wavelength-locked Fabry-Perot Laser Diode)를 광원으로 사용해서 50 GHz의 채널 간격을 갖는 양방향 장거리 저송 35 채널 고밀도 파장분할 다중방식 수동형 광 가입자망 (DWDM-PON: Dense Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network)을 구현한다. 장거리 전송을 위해 F-P LD의 발진 모드를 제어하여 F-P LD에 주입이 요구되는 BLS 파워를 감소시키면서 출력 파워를 높인다. 결과적으로 광 증폭기의 사용 없이 70 km 단일 모드 광섬유를 통해 가입자당 100 Mb/s 이상의 대역폭을 제공하면서 모든 상하향 70 채널에서 손실 없이 이더넷 패킷을 전송하였다. 구현된 장거리 저송 DWDM-PON은 다수의 중앙국을 바이패스(Bypass)함으로써 메트로망과 가입자망을 통합할 수 있다. 또한, 구현한 DWDM-PON은 상용의 어븀 첨가 광섬유 증폭기를 광대역 광원으로 사용하여 80 가입자를 수용할 수 있으며, 반도체 광대역 광원을 사용하면, 100 가입자 이상의 수용이 가능하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권3A호
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• pp.223-232
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• 2004

본 논문에서는 이더넷 PON(Passive Optical Network)에서 다중 클래스 서비스를 효율적으로 제공하기 위한 동적 대역 할당 알고리듬을 제안한다. 제안한 알고리듬은 OLT(Optical Line Terminal)에 존재하는 상위 단계 스케줄러와 ONU(Optical Network Unit)에 존재하는 하위 단계 스케줄러로 구성된다. 계층적 구조 기반의 대역 할당 알고리듬은 대역 할당을 수행하는 스케줄러와 스케줄의 대상이 되는 큐가 거리 상으로 분산되어 있는 이더넷 PON 시스템에서 확장성과 자원의 효율성을 제공할 수 있다. 또한 본 논문에서는 ONU에서 수행하는 하위 단계 대역 할당 알고리듬으로 비례 할당 알고리듬, 최대 요구 우선 할당(Maximum Request First Allocation: MRFA) 알고리듬, 우선 순위 우선 할당(High Priority First Allocation: HPFA) 알고리듬을 제안한다. 제안한 알고리듬의 성능 평가를 위해 OPNET을 이용하여 IEEE 802.3ah 기반의 이더넷 PON 시스템을 설계하고 시뮬레이션을 수행하였으며 각 알고리듬의 채널 이용률, 큐잉 지연, 잔여대역 관점에서 성능을 평가하고 분석하였다.