• 제목/요약/키워드: cross-phase modulation

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320 Gbps 강도 변조 직접 검파 WDM 시스템의 채널 보상에서 상호 위상 변조의 영향 (Effect of Cross Phase Modulation on Channel Compensation in 320 Gbps Intensity Modulation / Direct Detection WDM Transmission Systems)

  • 이성렬;김지웅;손성찬
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.1134-1140
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    • 2004
  • 320 Gbps WDM 시스템의 전송로에 색 분산과 자기 위상 변조 외에 상호 위상 변조 현상(XPM ; Cross Phase modulation)이 존재하는 경우 XPM 현상이 광 펄스 왜곡 보상에 미치는 영향을 광섬유분산 계수와 변조 파형 형식에 따라 분석해 보았다. 본 논문에서 고찰한 WDM 시스템은 전체 전송 링크 중간에 HNL-DSF (Highly Nonlinear Dispersion Shifted Fiber)를 비선형 매질로 이용한 광 위상 공액기를 두어 보상하는 MSSI (Mid-Span Spectral version) 기법에 기초를 두고 있다. MSSI가 적용 된다고 하더라도 WDM 채널간 XPM의 영향이 존재하면 전체적인 보상 정도가 감소하여 최대 전송 채널 전력의 크기가 광섬유 분산 계수에 관계하여 줄어드는 것을 확인할 수 있었고, WDM 시스템의 광섬유 분산 계수가 클수록 임의의 채널에 왜곡을 유도하는 XPM의 영향을 크게 감소시킬 수 있는 것을 알 수 있었다. 아울러 XPM의 영향을 최소화하기 위해 WDM 시스템에 분산 계수가 큰 광섬유를 사용하는 경우 전송 펄스 형식을 RZ보다 오히려 NRZ로 하게 되면 모든 채널을 매우 비슷한 정도로 보상할 수 있다는 것을 확인하였다.

Characteristics of Compensation for Distorted Optical Pulse with Initial Frequency Chirp in 3 X 40 Gbps WDM Systems Adopted Mid-Span Spectral Inversion

  • Lee, Seong-Real;Lee, Yun-Hyun
    • 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.

상호 위상 변조에 의해 왜곡된 WDM 신호의 Mid-Span Spectral Inversion을 이용한 보상 (Compensation of Distorted WDM signals due to Cross Phase Modulation Effects using Mid-Span Spectral Inversion)

  • 이성렬
    • 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.

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광 펄스 왜곡의 보상을 위해 Mid-Span Spectral Inversion 기법을 채택한 120 Gbps WDM 시스템에서 채널간 상호 위상 변조 현상의 영향 (Cross Phase Modulation Effects on 120 Gbps WDM Transmission Systems with Mid-Span Spectral Inversion for Compensation of Distorted Optical Pulse)

  • 이성렬;권순녀;이윤현
    • 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.

Development of Femtosecond Stimulated Raman Spectroscopy: Stimulated Raman Gain via Elimination of Cross Phase Modulation

  • Jin, Seung-Min;Lee, Young-Jong;Yu, Jong-Wan;Kim, Seong-Keun
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제25권12호
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    • pp.1829-1832
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    • 2004
  • We have developed a new femtosecond probe technique by using stimulated Raman spectroscopy. The cross phase modulation in femtosecond time scale associated with off-resonant interaction was shown to be eliminated by integrating the transient gain/loss signal over the time delay between the Raman pump pulse and the continuum pulse. The stimulated Raman gain of neat cyclohexane was obtained to demonstrate the feasibility of the technique. Spectral and temporal widths of stimulated Raman spectra were controlled by using a narrow band pass filter. Femtosecond stimulated Raman spectroscopy was proposed as a highly useful probe in time-resolved vibrational spectroscopy.

Realization of High Speed All-Optical Half Adder and Half Subtractor Using SOA Based Logic Gates

  • Singh, Simranjit;Kaler, Rajinder Singh;Kaur, Rupinder
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권6호
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    • pp.639-645
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    • 2014
  • In this paper, the scheme of a single module for simultaneous operation of all-optical computing circuits, namely half adder and half subtractor, are realized using semiconductor optical amplifier (SOA) based logic gates. Optical XOR gate by employing a SOA based Mach-Zehnder interferometer (MZI) configuration is used to get the sum and difference outputs. A carry signal is generated using a SOA-four wave mixing (FWM) based AND gate, whereas, the borrow is generated by employing the SOA-cross gain modulation (XGM) effect. The obtained results confirm the feasibility of our configuration by proving the good level of quality factor i.e. ~5.5, 9.95 and 12.51 for sum/difference, carry and borrow, respectively at 0 dBm of input power.

CDMA 셀룰러 RF 시스템에서 교차변조 잡음 레벨 분석 및 최적화 (Analysis and Optimization of Cross-Modulation Noise in CDMA Cellular RF System)

  • 곽준호;김학선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권6A호
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    • pp.397-404
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    • 2003
  • 본 논문에서는 CDMA 단말기에서 요구하는 교차변조 잡음의 레벨을 분석하고 최적설계를 위한 기준을 제시하였다. 표준안의 분석으로부터 교차변조 잡음의 레벨은 시스템 잡음지수와 VCO 위상잡음에 의해서 결정되며, 서로 트레이드-오프 관계에 있음을 확인하였다. 또한 시스템 설계 시 앞의 레벨을 만족시키기 위한 LNA의 IIP3와 듀플렉서의 격리도 값을 결정하였다. 따라서 본 논문은 cdma2000 단말기 설계 시 부품선정을 위한 기준이 될 것이다.

Transmission Performance Comparison of Direction Detection-Based 100-Gb/s Modulation Formats for Metro Area Optical Networks

  • Chung, Hwan Seok;Chang, Sun Hyok;Lee, Jonghyun;Kim, Kwangjoon
    • ETRI Journal
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    • 제34권6호
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    • pp.800-806
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    • 2012
  • Transmission performances of direct detection-based 100-Gb/s modulation formats are investigated and compared for metro area optical networks. The effects of optical signal-to-noise ratio sensitivity, chromatic dispersion, cross-channel nonlinearity, and transmission distance on the performance of differential 8-ary phase-shift keying (D8PSK), differential phase-shift keying plus three-level amplitude-shift keying (DPSK+3ASK), and dual-carrier differential quaternary phase-shift keying (DC-DQPSK) are evaluated. The performance of coherent dual-polarization quadrature phase-shift keying (DP-QPSK) with block phase estimation and coherent DP-QPSK with digital differential detection are also presented for reference. According to our analysis, all three direct detection modulation formats could transmit a 100-Gb/s signal over several hundred kilometers of a single-mode fiber link. The results also show that DC-DQPSK outperforms D8PSK and DPSK+3ASK, and the performance of DC-DQPSK is comparable to that of coherent DP-QPSK with digital differential detection. The maximum transmission distance of DC-DQPSK is over 1,000 km, which is enough distance for metro applications.