• 한국통신학회논문지
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• 제23권8호
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• pp.1893-1898
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• 1998

Self-phase modulation (SPM)에 의해 발생한 Chirp에 의해 향상된 전송 특성을 고려하여 송신단에서의 $\alpha$ 계수를 재정의 하였다. $\alpha$ 계수는 stimulated Brillouin scattering(SBS)을 무시할 수 있는 12.5dBm의 광입력으로 인한 SPM 현상이 존재하는 경우 송신기 자체의 $\alpha$ 계수에 비해 약 1 정도 줄어들었다. 이와 같이 $\alpha$ 계수의 감소는 송신기에서 $\alpha$ 계수가 positive던지 negative던지 간에 전송 특성을 향상시킬 수 있다. SPM에 의한 유효 $\alpha$ 계수는 10 Gbps급 초고속 전송 시스템 설계에 중요한 계수가 될 수 있다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제3권2호
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• pp.79-85
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• 2003

In this paper, we investigated the degree of compensation for distorted optical pulse of wavelength division multiplexed(WDM) channel with initial frequency chirp generated in optical transmitter. The WDM channel signal distortion is due to chromatic dispersion, self phase modulation(SPM) and cross phase modulation(XPM) in fiber. The considered system is 3 ${\times}$ 40 Gbps intensity modulation direct detection(IM/DD) WDM transmission systems, which adopted mid-span spectral inversion(MSSI) as compensation method. We confirmed that the effect of initial frequency chirp on compensation for signal distortion due to a SPM is gradually decreased as a dispersion coefficient of fiber becomes gradually small. But, in the aspect of a compensation for signal distortion due to both SPM and XPM, the effect of initial frequency chirp on compensation is gradually decreased as a dispersion coefficient of fiber becomes gradually large.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제14권4호
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• pp.351-356
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• 2010

We investigated the combined effect of fiber chromatic dispersion and self-phase modulation (SPM) in multi-channel subcarrier multiplexed (SCM) optical transmission systems. We theoretically analyzed the transmission characteristics of the SCM signals with the effect of SPM and chromatic dispersion in a single-mode optical fiber by numerical simulations based on the nonlinear Schrodinger equation. The numerical simulation results revealed that the effect of fiber dispersion and SPM could occur independently between subcarrier channels in two-channel SCM systems for small optical modulation index (OMI) and large channel spacing. However, for large OMI, small channel spacing, and large fiber launching power, we found a performance degradation of the two-channel system compared to that of a single-channel system. These parameters are therefore important for the optimization of multi-channel SCM systems applicable to radio over fiber networks.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제15권2호
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• pp.132-139
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• 2011

We investigate theoretically the combined effect of fiber chromatic dispersion and self-phase modulation (SPM) on multi-channel subcarrier multiplexed (SCM) optical transmission systems in terms of the detected RF carrier power and SPM-induced power gain after transmission over single-mode fiber (SMF) links. According to the calculated power gain due to the SPM effect at the transmission distance of P3dB using the detected radio-frequency (RF) carrier power after photo-detection, the power gain is significantly degraded with large optical modulation index (OMI), small SCM channel spacing, and large fiber launching power because of the increased interaction between subcarrier channels. The nonlinear phase shift due to linear and nonlinear fiber characteristics is investigated to explain these results in detail. The numerical simulation results show that the OMI per SCM channel has to be smaller than 10 % for the fiber launching power of 10 dBm to guarantee prevention of SPM-induced power gain degradation below 0.5 dB for the SCM system with the channel spacing of 100 MHz. This result is expected to be utilized for the optical transmission systems using the SCM technology in future radio-over-fiber (RoF) networks.

• 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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• 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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.536-538
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• 2011

색 분산과 자기 위상 변조 (SPM; self-phase modulation)를 보상하기 위해 분산 제어 (DM; dispersion management)와 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)가 적용된 전송 링크를 통해 160 Gbps OPDM 신호를 양호하게 전송할 수 있는 전체 잉여 분산량 (NRD; net residual dispersion)을 도출하였다. 160 Gbps OTDM 신호 전송을 위해서는 거의 완벽한 잉여 분산 제거가 필요한 것을 확인하였다.

• 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.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권9B호
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• pp.1518-1526
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• 2000

본 논문은 기존 표준 단일모드 광섬유 링크를 통하여 초고속 광신호의 장거리 전송이 가능하도록 분산보상 광섬유를 이용한 최적 분산보상 기법에 기반을 둔 전송링크 설계 방법을 제안하였다. 제안한 방법에서는 광섬유의 비선형성에서 비롯되는 자기위상변조(Self-Phase Modulation: SPM)와 광증폭기에서 발생하는 증폭자연방출(Amplified Spontaneous Emission : ASE) 잡음에 대하여 증폭기간 거리와 중계기간 거리를 최적화함으로써 전송신호 속도에 따른 최대 전송거리를 제시하였다. 또한 주어진 증폭기간 거리와 중계기간 거리에 대하여 ASE 잡음과 SPM의 효과의 균형적 관계로부터 최적의 입력 신호전력의 범위가 있음을 제시하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.576-585
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• 2001

본 논문에서는 광 전송 링크의 전송 성능 향상 방안으로써 표준 단일 모드 광섬유에 발생되는 색 분산과 자기 위상 변조 (SPM ; self phase modulation)에 의한 광 펄스의 왜곡을 최적으로 보상할 수 있는 광 위상 공액기(OPC ;optical phase conjugator) 에서의펌프 신호의 최적 전력을 시뮬레이션을 통한 분석적인 방법으로도 도출하고, 최적 펌프 전력 조건하에서의 안정된 수신 성능 유지를 위한 초기 입력 광 신호 전력의 범위를 살펴보았다. 본 논문에서 사용한 보상 기법은 전송 링크 중간에 광 위상 공액기를 두어 신호 왜곡을 보상하는 MSSI(mid-span spectral inversion)이고, 보상정도에 대한 평가는 EOP(eye-opening penalty)를 통해 수행하였다. 자기 위상 변조 등의 비선형 현상에 의한 신호 왜곡의 보상에 있어 전력 조절 문제가 매우 중요하기 때문에 본 연구에서 수행한 결과를 바탕으로 한 시스템 전송 거리, 속도 및 성능에 맞는 최적 펌프 전력, 신호파 초기 전력, 증폭기 간격등의 도출과 이의 적용으로 전송 능력이 매우 증대된 시스템 구현이 가능하다는 것을 입증하였다.