• 한국전자파학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.1157-1166
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• 2001

본 논문에서는 분산 천이 광섬유를 전송로로 채택한 10 Gbps, 20 Gbps, 40 Gbps 전송 시스템에서의 전력 대칭 MSSI(mid-span spectral inversion)에 의한 보상 정도를 변조된 광 펄스의 다양한 첩 파라미터에 따라 분석하였다. 우선 각각의 전송 속도에서 입력 전력 변화에 따른 수신단에서의 EOP(eye-opening penalty)를 계산하여 수신 성능을 양호하게 유지할 수 있는 최대 입력 전력의 크기를 첩 파라미터에 따라 살펴보았다. 또한 MSSI의 장거리 광대역 WDM 전송 시스템에의 적용 가능성을 확인해 보기 위하여 송신단부터 광 위상 공액기(OPC; optical phase conjugator)가지의 첫 번째 광섬유의 분산 계수 D$_{11}$ 변동에 따른 EOP의 고찰을 통해 수신 성능이 양호하게 유지될 수 있는 송신 과장의 범위를 살펴보았다. 본 논문에서 제안된 최적 펌프 전력 조건을 유지하는 MSSI 방법은 이상 분산(anomalous dispersion) 영역에서 변조 과정을 통해 광 펄스에 인가된 초기 첩이 up-chirp 인 경우보다 down-chirp인 경우에서 더욱 효과적임을 확인할 수 있었고. 장거리 WDM 전송에서 비트율에 따라 3.5 dBm 이상의 비교적 높은 전력으로 수~수 십 nm 이상의 광대역 전송이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.다.

• 한국항행학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.14-21
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• 2003

장거리 $3{\times}40$ Gbps 강도 변조 직접 검파 방식의 파장 분할 다중 시스템에서 색 분산과 자기 위상 변조에 의한 광 펄스 왜곡을 최상으로 보상할 수 있는 최적의 펌프 전력을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 살펴보았다. 본 논문에서 고찰한 파장 분할 다중 시스템은 전체 전송로 중간에 HNL-DSF (highly nonlinear dispersion shifted fiber)의 광 위상 공액기를 두어 광 신호 왜곡을 보상하는 경로 평균 강도 근사 (PAIA : Path-Averaged Intensity Approximation) 기법의 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion)가 적용된 시스템이다. 우선 HNL-DSF는 광대역 파장 분할 다중 전송에서 매우 유용한 비선형 매질이라는 것을 확인할 수 있었고, 두 번째 광 전송로로 입사되는 공액파의 전력을 입력 광 신호의 전력과 같아지게 하는 HNL-DSF 광 위상 공액기의 펌프 전력에서 최상의 보상이 얻어지는 것을 확인할 수 있었다. 결과적으로 PAIA MSSI 기법에 전송 거리에 관계한 최적 펌프 전력을 갖는 HNL-DSF 광 위상 공액기를 적용하면 장거리 대용량 파장 분할 다중 시스템의 구현이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권3A호
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• pp.168-177
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• 2005

장거리 3×40 Gbps 파장 분할 다중 시스템에서 색 분산과 자기 위상 변조에 의해 왜곡된 광 펄스를 최상으로 보상할 수 있는 최적의 펌프 광 전력을 수치적 방법으로 살펴보았다. 광 펄스 왜곡 보상 기법으로 경로 평균 강도 근사를 채택한 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion) 기법을 사용하였고, 전체 전송로 중간에서 MSSI를 수행하는 광 위상 공액기(OPC)의 비선형 매질로는 HNL-DSF(Highly-Nonlinear Dispersion Shifted Fiber)를 이용하였다. 광 대역 WDM 전송을 위한 OPC의 비선형 매질로는 HNL-DSF가 매우 유용하다는 것을 확인하였고, 최상의 보상을 위한 OPC의 펌프 광 전력은 OPC를 통해 두 번째 광섬유로 입사하는 공액파 광 전력이 WDM 채널의 입력 광 전력과 같아지도록 전체 전송 거리와 관련하여 선택되어야 한다는 것을 확인하였다. 또한 적은 변환 효율을 갖는 WDM 채널의 개선된 보상은 전력 변환비를 1 이상으로 증가시킬 수 있는 전력의 펌프 광을 이용해야 얻을 수 있다는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.845-854
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• 2003

광섬유의 색 분산과 비선형 효과에 의해 왜곡된 채널 신호를 보상하기 위한 방법으로 고비선형 분산 천이 광섬유의 광 위상 공액기를 이용한 경로 평균 강도 근사 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion)를 채택한 채널 전송률 40 Gbps의 5-채널 WDM시스템의 시뮬레이션을 통하여 채널 각각의 MSSI 보상 특성을 다양한 광섬유 분산 계수에 따라 분석해 보았다. 채널별 보상 특성의 분석은 1 dB 기준 눈 열림 패널티, 수신단에서의 비트 에러율 특성, $10^{-9}$ BER에서의 채널 간 파워 패널티 등을 이용했다. 시스템 전송 길이, 광섬유의 분산 계수, 광 위상 공액기 펌프 광 파장, 광 위상 공액기에서의 WDM신호 파장에 따른 공액파 변환 효율 등에 관계하여 광 위상 공액기를 중심으로 한 첫 번째 전송 링크에서의 신호 평균 전력과 두 번째 전송 링크에서의 공액파 평균 전력을 동일하게 만드는 펌프 광 전력을 적절히 선택하면 고비선형 분산 천이 광섬유가 MSSI 보상을 통한 광대역 WDM 시스템을 위한 광 위상 공액기에서의 비선형 매질로 매우 적합하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10B호
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• pp.855-864
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• 2008

대용량 장거리 WDM ($24{\times}40$ Gbps) 전송 시스템의 구현을 위해 단일 모드 광섬유에서 발생하여 WDM 채널 신호에 왜곡을 발생시키는 색 분산과 비선형 효과를 보상하는 광 링크 기술을 전산 시늉을 통해 살펴보고 그 설계 기준을 제안하였다. 링크 전송 기술은 전체 전송로에서 축적된 분산을 분산 보상 광섬유를 통해 보상하는 분산 제어 (DM; dispersion management)와 전체 전송로 중간에서 왜곡된 신호의 주파수를 반전시켜 보상하는 광위상 공액 기술로 구성된다. 본 연구에서 살펴본 DM은 집중형과 inline의 2 가지 구조이다. 전송 링크에 OPC (optical phase conjugator)만 적용된 WDM 전송 시스템에서의 경우에 비해 DM이 추가적으로 적용되면 모든 WDM 채널들의 눈 열림 패널티가 크게 개선되는 것을 확인하였다. 그리고 두 DM 구조 모두에서 유효 잉여 분산 범위를 이용하여 전송 링크의 설계 기준을 제시하였다. WDM 전체 채널들의 EOP 개선과 유효 잉여 분산 범위 모두 inline DM 구조가 집중형 DM 구조보다 더욱 양호한 결과를 나타냄을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.517-524
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• 2004

광 위상 공액기(OPC: Optical Phase Conjugator)가 전체 전송 거리의 중간이 아닌 곳에 위치한 8-채널 WDM 시스템에서 두 전송 구간의 총 분산량 변동에 따른 각 채널의 보상 특성을 NRZ 형식과 RZ 형식별로 살펴보았다. 신호파를 공액파로 만드는 OPC의 비선형 매질로는 광대역 특성을 나타낼 수 있는 HNL-DSF(Highly- Non-linear Dispersion Shifted Fiber)를 사용했다. 우선 OPC를 중심으로 두 전송 구간의 총 분산량이 서로 동일하지 않은 WDM 전송 시스템에서는 전송 파형 형식으로 NRZ보다 RZ를 사용한 경우가 안정된 품질 유지에 더욱 유리하다는 것을 확인하였다. 또한 NRZ 파형 전송의 경우 OPC를 중심으로 두 전송 구간의 총 분산량을 동일하게 설정하는 것보다 상대적으로 길이가 짧은 전송 구간의 총 분산량을 길이가 긴 전송 구간의 총 분산량에 비해 작게 설정하여야 양호한 보상이 이루어지는 것을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.1234-1242
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• 2004

채널 간격이 균등한 WDM(Wavelength Division Multiplexing) 시스템에서 4-광파 혼합(FWM ; Four-Wave Mixing)의 영향을 가장 많이 받는 중간 채널의 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion)를 통한 보상 특성을 채널 입력 전력, 광섬유 분산 계수, 전송 거리 변화에 따라 살펴보았다. MSSI를 위한 전체 전송 링크 중간에 위치한 광 위상 공액기의 비선형 매질로는 광대역 전송을 가능하게 하는 HNL-DSF(Highly Nonlinear Dispersion Shifted fiber)를 사용했다. 우선 변조 파형의 형식에 상관없이 WDM 시스템의 광섬유 분산 계수가 클수록 FWM에 의한 채널 간섭의 영향을 줄일 수 있다는 것과 이 경우 WDM 채널 수에 상관없는 고전력 전송은 변조 파형 형식으로 RZ를 사용함으로써 가능하다는 것을 알 수 있었다. 그러나 WDM 채널 수 변동에 대한 유연한 시스템 구축을 위해서는 변조 파형 형식으로 NRZ를 사용하는 것이 유리하다는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권8A호
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• pp.735-744
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• 2006

In this paper, the optimum pump light powers of optical phase conjugator(OPC) are numerically investigated as a function of amplifier spacing in 1,200 km $8{\times}40$ Gbps WDM systems with 0.1, 0.4, 0.8, or 1.6 ps/nm/km dispersion coefficient. It is confirmed that the variation of optimal pump light power dependence on amplifier spacing for NRZ transmission system is smaller than that for RZ transmission system through the evaluations and analysis of eye opening penalty(EOP) characteristics. And, in both cases of NRZ and RZ transmission, the variation of optimal pump light power is more increased as amplifier spacing becomes longer. Additionally, it is confirmed that the best amplifier spacing in NRZ and RZ transmission system is 50 km.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.716-725
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• 2002

본 논문에서는 FWM(Four Wave Mixing)에 의한 채널 간 간섭이 존재하는 장거리 WDM 전송 시스템에서의 최적 펌프 전력 조건을 만족하는 전력 대칭 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion) 보상법의 적용 가능성과 성능개선 정도를 시뮬레이션과 분석적 방법을 통해 검토해 보았다. 먼저 최적 펌프 전력 조건의 MSSI를 채택한 전송 시스템에 입력 광 펄스의 전력과 주파수 첩 파라미터의 변동에 따른 수신단에서의 EOP(Eye Opening Penalty) 평가를 통해 양호한 수신 성능을 유지할 수 있는 최대 송신 전력의 범위를 알아보았고, WDM 수신단에서 FWM에 의한 누화의 영향을 20 dB SNR 이상으로 할 수 있는 채널당 최대 입력 전력의 크기를 채널 간격에 따라 계산해 보았다. 광 송신단에서 변조된 광 펄스가 정도의 차이 없이 down-chirp되어 있는 WDM 전송 링크에 제안된 MSSI 보상을 적용하면 10 Gbps 전송의 경우 양호한 수신 특성을 유지시킬 수 있는 채널 당 최대 입력 전력을 5.3 dBm으로, 채널 간격을 0.4 nm로 하여 최대 68개의 채널 전송이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 즉 제안한 최적 펌프 전력 조건 하에서의 전력 대칭 MSSI 보상법이 WDM 시스템의 장거리 초광대역 조건을 만족시킬 적합한 새로운 링크 전송 기술임을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권8A호
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• pp.801-809
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• 2010

대용량 장거리 WDM 전송 시스템의 구현을 위해 전송 링크에 적용되는 광 위상 공액 (optical phase conjugation) 기술은 광 전력과 국부 분산량이 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)에 대해 대칭적으로 분포되어야 하는 한계를 갖는다. 이러한 한계는 OPC를 전체 전송 링크 중간에 위치시켜야 하는 제한을 갖게 한다. 본 논문에서는 광 위상 공액의 이러한 한계를 최적NRD(net residual dispersion)의 도출을 통한 inline 분산제어 (DM; dispersion management)의 적용으로 극복할 수 있다는 것을 살펴보았다. OPC 위치별 최적 NRD의 도출은 precompensation과 postcompensation의 조합을 통해 이루어진다. 최적 NRD는 OPC 위치 외에 WDM 채널의 입사 전력과 시스템 성능 기준에 따라 달라질 수 있다는 것을 확인하였다. 즉 WDM 채널의 수신 성능 기준을 1 dB 눈 열림 패널티 (EOP; eye opening penalty)로 하는 경우 최상 NRD의 도출과 전송 링크에서의 적용으로 입사 전력이 0 dBm인 채널들에 대해서는 OPC를 1000 km의 어떤 곳에도 위치시킬 수 있고, 수신 성능 기준을 3 dB EOP로 하는 경우 precompensation과 postcompensation의 최상의 조합이 아니더라도 입사 전력이 3 dBm인 채널들에 대해서는 NRD를 100 ps/nm부터 200 ps/nm 사이로 설정하게 되면 OPC를 350 km부터 700 km까지의 범위에 위치시킬 수 있는 것을 확인하였다.