• 제목/요약/키워드: Wavelength-Division Multiplexing

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삽입된 광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 필라멘트 와인딩된 복합재료 압력탱크의 내부 변형률 모니터링 (Internal Strain Monitoring of Filament Wound Pressure Tanks using Embedded Fiber Bragg Grating Sensors)

  • 김철웅;박상욱;박상오;김천곤;강동훈
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2005년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.17-20
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    • 2005
  • In-situ structural health monitoring of filament wound pressure tanks were conducted during water-pressurizing test using embedded fiber Bragg grating (FBG) sensors. We need to monitor inner strains during working in order to verify the health condition of pressure tanks more accurately because finite element analyses on filament wound pressure tanks usually show large differences between inner and outer strains. Fiber optic sensors, especially FBG sensors can be easily embedded into the composite structures contrary to conventional electric strain gages (ESGs). In addition, many FBG sensors can be multiplexed in single optical fiber using wavelength division multiplexing (WDM) techniques. We fabricated a standard testing and evaluation bottle (STEB) with embedded FBG sensors and performed a water-pressurizing test. In order to increase the survivability of embedded FBG sensors, we suggested a revised fabrication process for embedding FBG sensors into a filament wound pressure tank, which includes a new protecting technique of sensor heads, the grating parts. From the experimental results, it was demonstrated that FBG sensors can be successfully adapted to filament wound pressure tanks for their structural health monitoring by embedding.

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광소자 정렬용 극초정밀 다축 스테이지의 구동 메커니즘에 관한 연구 (A Study on the Motion Mechanism of Multi-Axis Ultra Precision Stage for Optical Element Alignment)

  • 정상화;김광호;차경래;이경형;송석
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.8-16
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    • 2006
  • The communication through optical fiber is taking an important role of the expansion of communication network with excellent transmitting rate and quality. As the optical communication is introduced to the backbone network at first and becomes a general communication method of network, the demand of kernel parts of optical communication such as PLC(Planar Light Circuit), Coupler, and WDM(Wavelength Division Multiplexing) element increases. The alignment and the attachment technology are very important in the fabrication of optical elements. In this paper, the driving mechanism of ultra precision stage is studied with the aim of optimal design of stage. The travel and the resolution of stage are investigated. The hysteresis of the stage is generated because of PZT actuator. The hysteresis and the inverse hysteresis are modeled in X, Y, and Z-axis motion. The input data of desired displacement of the stage according to input voltage is obtained from the inverse hysteresis equation. In the result of experiments with the input data, the errors due to hysteresis are well compensated.

광소자 정렬용 극초정밀 다축 위치 조정장치의 운동특성에 관한 연구 (A Study on The Motion Charateristic of Ultra Precision Multi-Axis Stage for Optical Element Alignment)

  • 정상화;차경래;김현욱;최석봉;김광호;박준호
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1219-1222
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    • 2005
  • As the optical communication is introduced to the backbone network at first and becomes a general communication method of network, the demand of kernel parts of optical communication such as PLC(Planar Light Circuit), Coupler, and WDM(Wavelength Division Multiplexing) element increases. The alignment and the attachment technology are very important in the fabrication of optical elements. In this paper, the driving mechanism of ultra precision stage is studied with the aim of optimal design of stage. The travel and the resolution of stage are investigated. The hysteresis of the stage is generated because of PZT actuator. The hysteresis and the inverse hysteresis are modeled in X, Y, and Z-axis motion. The input data of desired displacement to the stage according to input voltage is obtained from the inverse hysteresis equation. In the result of experiments with the input data, the errors due to hysteresis are well compensated.

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FBG와 MZI를 이용한 DWDM용 OADM의 설계와 특성에 관한 연구 (Design and Implementation of the OADM for DWDM Using FBG and MZI)

  • 손용환;정진호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권5호
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    • pp.9-14
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    • 2004
  • WDM 광통신 시스템에서 중요한 소자는 여러 개의 광신호를 결합, 분리시켜주는 멀티플렉서, 디멀티플렉서 그리고 특정파장을 선택할 수 있는 필터이다. 그러나, 이러한 시스템의 형태는 집적소자의 형태가 아니기 때문에 손실이 비교적 크고 시스템을 소형화, 경량화 하는데 어려움이 있어 이를 보완하기 위한 집적형태의 소자가 필요하다. 본 논문에서는 WDM 광통신 시스템에서 사용할 수 있는 집적 소자 형태의 OADM의 설계를 위해 FBG와 MZI를 이용하여 구성하고, 이를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 최적의 설계값을 제시하였으며, 실험을 통하여, 제작된 OADM의 특성을 측정함으로써 시뮬레이션을 통해 얻어진 설계값과 비교, 분석하였다. 제안한 OADM은 선폭을 조절함으로써 선택할 수 있는 파장의 범위가 넓어져 DWDM 시스템에서도 적합함을 검증할 수 있었다.

트래픽 그루밍을 이용한 SONET/WDM 단방향, 양방향 링 네트워크의 경제성 분석 (Economic Analysis of SONET/WDM UPSR and BLSR Ring Networks Using Traffic Grooming)

  • 강동한;박성수
    • 대한산업공학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.213-223
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    • 2004
  • We consider the traffic grooming problem for the design of SONET/WDM(Synchronous Optical NETwork/Wavelength Division Multiplexing) ring networks. Given a physical network with ring topology and a set of traffic demands between pairs of nodes, we are to obtain a stack of rings with the objective of minimizing the number of ADMs installed at the nodes. This problem arises when a single ring capacity is not large enough to accommodate all the demands. As a solution method, an efficient algorithm based on the branch-and-price approach has been reported in the literature for the problem in which only unidirecional path switched ring (UPSR) was considered. In this study, we suggest integer programming models and the algorithms based on the same approach as the above one, considering two-fiber bidirectional line switched ring(BLSR/2), and BLSR/4 additionally. Using the results, we compare the number of required ADMs for all types of the ring architecture.

파장분할 광통신 방식을 이용한 전송망 구축의 최적화 방안 연구 (A Study on Optimization of Transmission network platform using for DWDM in Optical fiber system)

  • 김상균;우미애
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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    • pp.1117-1120
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    • 2003
  • DWDM(DensedWavelengthDivisionMultiplexing)은 광 파이버를 이용하여 기존의 통신보다 높은 대역폭(B/W)을 얻기 위한 기술로 여러 신호를 각각 다른 파장으로 변조해 하나의 Fiber 를 통해 전송하는 방식이며, 기본적으로 EDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier), AWG(Arrayed Wave guide Grating), OADM(Optical Add/Drop Multiplexer) 등의 주요 부품과 여러 광 관련 부품들로 구성돼 있으며, 다수의 파장을 MUX(AWG)에서 다중화하고, 장거리 전송을 위해 OA(EDFA)에서 광신호를 증폭하게 된다 그리고 일부 특정 파장만 Add/Drop하기 위해 OADM이 놓이게 되며, 또한 선로(광섬유)의 손실을 보상하기 위해 필요한 구간에 리피터(EDFA)를 두어 광신호를 증폭 송신하며 수신단에서는 들어오는 여러 파장을 OA(EDFA)를 통해 증폭한 후 DEMUX(AWG)에서 역 다중화해 수신하게 된다. 이와 같은 DWDM방식을 이용한 Network는 Star, Mesh, Ring 등의 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 초기에는 Point-to-Point 방식의 장거리 전송에 주로 사용돼 왔으나 Metro 구간의 Traffic 이 급격히 증가하면서 Metro- DWDM Network 이 부각되고 있어 본 논문에서는 현재 SK Telecom에서 상용화되고 있는 1,600G DWDM과 Metro-DWDM간의 망 구축의 최적화 방안을 연구해 본다.

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WDM 슬러티드 링 네트워크의 MAC 프로토콜 성능분석 (Performance analysis of a MAC protocol on WDM slotted ring networks)

  • 박강수;정수환;김종훈;신종덕
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권6A호
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    • pp.893-899
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    • 2000
  • 광섬유의 대역폭을 보다 효율적으로 활용하기 위한 방안으로 각각의 채널에 서로 다른 파장을 사용하여 하나의 광섬유에 동시에 전송하는 파장분할 다중화 방식(WDM, Wavelength Division Multiplexing)이 최근 주목받고 있다. WDM 전송 시스템은 광 송수신기의 비용이 고가이므로 경제적인 구축을 위해서는 최소한의 광 송수신기를 사용하여야 하고 성능 파라미터인 전송률(throghput)과 시간 지연의 분석이 중요한 의미를 갖는다. 본 논문에서는 각 노드에 단일 큐 버퍼와 각각 1개씩의 파장가변송신기(TTX), 파장가변수신기(TRX), 파장고정수신기(FRX)가 장착된 슬러티드 링 MAC 프로토콜을 통계적 접근 방법으로 분석하였으며 컴퓨터 실험을 통하여 분석의 타당성을 검증하였다.

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생존성을 보장하는 링-그물 구조를 가진 광 인터넷 WDM 망 최적 설계 (A Ring-Mesh Topology Optimization in Designing the Optical Internet)

  • 이영호;박보영;박노익;이순석;김영부;조기성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권4B호
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    • pp.455-463
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    • 2004
  • 이 논문은 파장 분할 다중화 (Wavelength Division Multiplexing, WDM) 기술의 링-그물 구조를 가진 망을 설계하는 알고리즘을 제시한다. 링-그물 망을 설계하는 문제는 OADM과 OXC 비용을 최소로 하면서 트래픽을 만족시키는 그물 라우팅과 링 토폴로지를 설계한다. 링 토폴로지는 OADM으로 구성되어 링 내의 노드간 트래픽을 처리하고, 그물 라우팅은 서로 다른 링에 있는 노드간에 발생하는 트래픽을 OXC를 이용해서 처리한다. 링 토풀로지와 그물 라우팅 문제를 동시에 해결하기 위해서 정수 계획법 (Integer Programming) 모델을 개발한다. 링-그물 문제는 NP-Hard이므로 실제 크기의 망 문제에서 주어진 시간내 좋은해를 생성하는 효과적인 타부 서치 휴리스틱을 제안한다. 타부 서치 휴리스틱 성능을 상업용 소프트웨어인 CPLEX 7.0 으로 구한 해와 비교한 결과 5초 내에 총비용의 오차 범위가 3% 이내인 우수해를 구한다.

파장가변 필터를 위한 Plane-Concave Fabry-Perot 공진기의 해석 (Analysis of the Plane-Concave Fabry-Perot cavity for a tunable filter)

  • 예윤해
    • 한국광학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.495-502
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    • 2004
  • 파장가변 필터를 목적으로 plane-concave 거울쌍으로 구성된 Fabry-Perot 공진기에 대한 해석모델을 제안하고, 이를 실제 제작과정에서의 변수 값을 적용하여 해석한 결과를 제시하였다. 공진기의 결합손실과 거울의 손실이 필터의 삽입손실에 가장 큰 변수로 작용하며, plane-concave 거울쌍 구성을 이용하여 finesse가 600, FSR이 57 nm, 삽입손실 (insertion loss)이 3 dB 이하인 필터를 구현하기 위해서는 손실이 0.09% 이하인 거울을 사용하여 공진기의 결합손실이 0.1% 이하가 되도록 오목거울의 곡률반경과 정렬상태를 조절하여야 하는 것으로 밝혀졌다.

$Er^{3+}$$Tm^{3+}$이 복합 첨가된 실리카 광섬유의 ASE 광원에 대한 특성 평가 (Characterization of amplified spontaneous emission light source from an $Er^{3+}$/$Tm^{3+}$co-doped silica fiber)

  • Jeong, Hoon;Oh, K.
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.96-97
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    • 2000
  • Incoherent broadband optical sources have been applied in various areas such as a light source for optical device characterization, fiber-optic gyroscopes$^{(1)}$ , and spectrum sliced light source in wavelength division multiplexing (WDM) system$^{(2)}$ . To utilize the inherent low loss in silica optical fibers, various types of incoherent light sources are being developed. Among the light sources, the amplified spontaneous emission (ASE) from a rare earth doped fiber has benefits in temperature stability, high output power, low polarization dependence over semiconductor diodes$^{(3)}$ . Recently erbium doped fibers (EDF) have been intensively researched for ASE sources as well as optical amplifiers$^{(4)}$ . The spectrum of ASE from an EDF, however, is limited in the 1520~1560 nm range in conventional configurations. In this letter we described a new broadband ASE source which included both the conventional ASE band of Er$^{3+}$ ion, 1520nm~1560nm and ASE band from Tm$^{3+}$ ions that extends the bandwidth further. For the first time, to the best knowledge of authors, a fiber ASE source based on the energy transfer between Er$^{3+}$ and Tm$^{3+}$ ions in the range of 1460~1550 nm, has been demonstrated using a single 980nm pump laser diode. (omitted)omitted)

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