• 제목/요약/키워드: radio-over-fiber

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LTE-Advanced 이동통신망 Fronthaul 구간을 위한 Radio over Fiber 시스템의 필요 전송용량 및 요구사항 분석 (Required Specification Analysis of Radio over Fiber system for LTE-Advanced Fronthaul link)

  • 김성만
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.915-919
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    • 2014
  • 전 세계적으로 스마트폰이 널리 보급되고 있으며, 이에 따라 이동통신망에서 데이터 통신의 수요가 폭증하고 있다. 이를 수용하기 위하여 전 세계적으로 LTE-Advanced와 같은 차세대 이동통신 서비스가 보급되고 있다. 이러한 LTE-Advanced 기지국을 구현함에 있어서 DU(digital unit)와 RU(radio unit)로 분리된 형상의 기지국이 많이 사용되고 있다. 이때에 DU와 RU를 연결하는 네트워크 구간인 Fronthaul 구간에 기존에는 CPRI(common public radio interface)라는 디지털 광통신 기술로 구현되어 왔으나, 폭증하는 데이터 수용을 감당하기에는 그 한계에 다다른 상태이다. 따라서, 본 논문에서는 이 구간을 아날로그 광통신 기술인 RoF(Radio over Fiber)로 구현하여 폭증하는 전송용량을 경제적으로 수용할 수 있는 방안을 연구하였다. 또한, LTE-Advanced 이동통신망의 Fronthaul 구간을 RoF로 구현하기 위한 기술적인 요구사항을 연구하였다.

5G New Radio Access Technology를 위한 Radio over Fiber 시스템의 수용가능성 연구 (Study on Applicability of Radio over Fiber system for 5G New Radio Access Technology)

  • 김성만
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.849-854
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    • 2016
  • 현재 이동통신망에서 요구되는 많은 통신량을 수용하기 위해서 새로운 주파수 대역을 사용하는 5G New RAT(: Radio Access Technology) 에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, 이러한 새로운 New RAT 기술이 이동통신에 적용되었을 때에 이를 유선 이동통신망에서 수용할 수 있을지에 대해서는 제대로 연구된 바가 없다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 New RAT 기술을 RoF(: Radio over Fiber) 기술로 이동통신망의 Fronthaul에서 수용이 가능한지에 대한 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 New RAT 의 기술로 밀리미터파 통신기술, 테라헤르츠파 통신기술, 무선 광통신 기술 등을 고려하고, 이들 각각에 대한 RoF 기술의 응용 가능성을 연구하였다. 연구의 결론을 요약하면, 10 년 이내의 범위에서 세 가지 New RAT 기술 중에 밀리미터파 통신기술에 대해서만 RoF 수용성을 고려하면 되는 것으로 판단되며, 빔포밍을 사용하는 경우에는 밀리미터파 통신기술의 요구 전송 대역폭이 너무 많아 Fronthaul 에서 RoF 기술로도 수용이 쉽지 않은 것으로 결론이 내려졌다.

WIBRO 시스템의 Radio over Fiber에 의한 Access Point 접속구도 (Access Point Interface Configuration using Radio over Fiber for the WIBRO System)

  • 송주빈;김영일
    • 한국항행학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.93-102
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    • 2005
  • 본 논문은 휴대인터넷시스템의 수동피코셀 제안과 엑세스포인트와 수동형 피코셀간의 ROF(Radio over Fiber)접속 구도에 대한 것이다. 휴대인터넷시스템(Wibro)은 시속 60km의 중속도의 이동 단말에 50Mbps의 IP 기반 데이터서비스를 제공하는 것이다. 따라서 서비스를 제공하기 위하여 초기에 셀의 구축비용을 최소화 하는 것이 요구된다. 본 논문은 이러한 요구사항을 만족하는 수동형 피코셀을 제안하고 이의 접속구도에 대하여 제안한 것이다. 기존의 FP(Fabry-Perot) 레이저를 채용하는 경우 ROF 링크의 비선형 특성을 측정하여 Wibro시스템에 접속 가능성을 검증하였다.

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Radio-over-Fiber 시스템을 위한 40 GHz 대역에서 직접 광스위칭 CDMA 연구 (Study on direct optical switching CDM at 40 GHz-band for Radio-over-Fiber(RoF) system)

  • 최재원;전영민;변영태;우덕하;박종대;서동선
    • 한국광학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.600-605
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    • 2003
  • Radio-over-Fiber(RoF) 시스템에서 직접 광스위칭 CDMA(Direct Optical Switching CDMA : DOS-CDMA) 기법을 이용하여 기존 이동통신에서 연구되어왔던 수 ㎓ 대역보다 주파수가 훨씬 높은 40 ㎓ 대역의 MMW (millimeter wave)를 반송파로 사용한 차세대 이동통신을 위한 MMW DOS-CDMA 시스템 연구를 실험적으로 수행했다. 부호 분할 다중화에 사용된 직교 부호(orthogonal codes)는 단극성(unipolar) 형태의 상호상관이 2이하(crosscorrelation$\leq$2)인 부호열을 선택했으며, 부호 길이(code length)는 16 chips, 칩율(chip rate)은 2.5 Gchip/sec 였다. 광원은 10 ㎓ 광섬유 링 레이저를 유리고조모드 잠김시켜 진폭 균등화한 40 ㎓ 의 안정된 레이저 펄스를 발생시켜 사용하였다.

Effect of Fiber Dispersion and Self-phase Modulation in Multi-channel Subcarrier Multiplexed Optical Signal Transmission

  • Kim, Kyoung-Soo;Jeong, Ji-Chai;Lee, Jae-Hoon
    • 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.

Generalized Analysis on the Combined Effect of SPM and Fiber Chromatic Dispersion on Subcarrier Multiplexed Optical Transmission Systems for RoF Applications

  • Kim, Kyoung-Soo;Lee, Jae-Hoon;Jeong, Ji-Chai
    • 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.

Radio-over-Fiber 링크를 위한 60 GHz 아날로그 광 송신기 모듈 (60 GHz analog optic transmitter module for radio-over-fiber link)

  • 정용덕;최광성;강영식;심재식;김성복;김제하
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2006년도 하계학술발표회 논문집
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    • pp.363-364
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    • 2006
  • We developed 60 GHz analog optical transmitter modules for radio-over-fiber (RoF). They were consisted of an electroabsorption modulator (EAM), impedance matching circuit, and amplifier. The characteristics of fabricated modules were investigated by measuring the signal-to-noise ratio and the noise figure of the 60 GHz RoF link.

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광결정 광섬유를 갖는 WDM-ROF 시스템의 고주파 신호전송특성 분석 (Analysis of RF Signal Transmission in WDM-ROF Employging Photonic Crystal Fiber)

  • 김소은;박철수;이충규
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.188-194
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    • 2011
  • 광결정 광섬유를 포함한 WDM-ROF (wavelength division multiplexing - radio over fiber) 시스템의 고주파신호 전송특성을 분석하였다. 기존의 단일모드 광섬유를 사용한 WDM-ROF 시스템에 있어, 각 WDM 채널의 파장에 따른 고주파신호 전송특성을 분석하였다. 이 경우, 원격노드(remote node)에서의 고주파 신호 특성은 단일모드 광섬유의 분산 특성으로 인해 각 WDM 채널의 파장에 따라 고주파신호 수신 파워의 편차를 나타내게 되며, 이는 전체 시스템 설계시 제한 요소로 작용하게 된다. 광결정 광섬유를 단일모드 광섬유와 함께 사용함으로써 광결정 광섬유의 분산 보상 특성을 이용하여 WDM 채널에 따른 고주파 전송특성을 개선할 수 있음을 확인하였다.

Nonlinearity Detection and Compensation in Radio over Fiber Systems Using a Monitoring Channel

  • Kim, Sung-Man
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제13권3호
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    • pp.167-171
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    • 2015
  • A radio over fiber (RoF) system is a kind of analog optical transmission system and considered as a strong candidate for the next-generation fronthaul link in the future mobile network. In RoF systems, nonlinearity compensation is essential to increase the link capacity. In this paper, we propose a nonlinearity detection and compensation scheme using a monitoring channel in RoF systems. A monitoring channel is added at the transmitter site and used for transmitting a reference signal in an RoF transmission. The nonlinearity in the RoF transmission is detected by comparing the received monitoring signal and the original reference signal at the receiver site. Finally, the nonlinearity is compensated at the receiver by giving the reverse function of the detected nonlinearity. Our results show that the proposed scheme can almost remove the error vector magnitude degradation induced by the nonlinearity in the RoF system.

Nonlinear Compensation Using Artificial Neural Network in Radio-over-Fiber System

  • Najarro, Andres Caceres;Kim, Sung-Man
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제16권1호
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    • pp.1-5
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    • 2018
  • In radio-over-fiber (RoF) systems, nonlinear compensation is very important to meet the error vector magnitude (EVM) requirement of the mobile network standards. In this study, a nonlinear compensation technique based on an artificial neural network (ANN) is proposed for RoF systems. This technique is based on a backpropagation neural network (BPNN) with one hidden layer and three neuron units in this study. The BPNN obtains the inverse response of the system to compensate for nonlinearities. The EVM of the signal is measured by changing the number of neurons and the hidden layers in a RoF system modeled by a measured data. Based on our simulation results, it is concluded that one hidden layer and three neuron units are adequate for the RoF system. Our results showed that the EVMs were improved from 4.027% to 2.605% by using the proposed ANN compensator.