• Smart Structures and Systems
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• 제5권4호
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• pp.345-355
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• 2009

This article describes the development of a fiber optic accelerometer based on Fiber Bragg Gratings (FBG). The accelerometer utilizes the stiffness of the optical fiber and a lumped mass in the design. Acceleration is measured by the FBG in response to the vibration of the fiber optic mass system. The wavelength shift of FBG is proportional to the change in acceleration, and the gauge factor pertains to the shift in wavelength as a function of acceleration. Low frequency version of the accelerometer was developed for applications in monitoring bridges. The accelerometer was first evaluated in laboratory settings and then employed in a demonstration project for condition assessment of a bridge. Laboratory experiments involved evaluation of the sensitivity and resolution of measurements under a series of low frequency low amplitude conditions. The main feature of this accelerometer is single channel multiplexing capability rendering the system highly practical for application in condition assessment of bridges. This feature of the accelerometer was evaluated by using the system during ambient vibration tests of a bridge. The Frequency Domain Decomposition method was employed to identify the mode shapes and natural frequencies of the bridge. Results were compared with the data acquired from the conventional accelerometers.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권6A호
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• pp.547-555
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• 2006

본 논문에서는 고효율 증폭 기능을 가지는 이중경로증폭 구조의 고정이득 L-band EDFA를 구현하였다. 선형공진기로부터 생성된 발진광에 의해 신호채널들이 분기결합 되더라도 잔류채널의 요동을 줄일 수 있다. 잔류채널의 과도응답 특성에 대해 발진출력광 변화율이라는 정량적인 척도를 제시하였고 이를 이용해 발진파장 및 발진방향에 따른 과도응답 특성을 측정하였다. 결과적으로 단파장 및 펌프광의 반대 방향으로 전파하는 후방 발진광이 가장 양호한 것으로 판명되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권1A호
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• pp.1-9
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• 2005

표준 단일모드 광섬유를 전송선으로 사용하고, Raman 증폭기 없이 EDFA 증폭기만을 사용하여, 각 채널당 10 Gb/s의 파장다중화된 40개 채널신호들을 장거리 전송하는 경제적인 광 링크를 구성한 뒤, 이 링크의 전송 성능 최적화를 위해 분산 맵 구조의 차이에 따른 성능 차이를 분석하였다. 이 링크의 분산 맵은 전치분산보상, 구간분산보상 그리고 후치분산보상으로 나누어지는데 이들의 다양한 조합을 통해 15 가지의 다양한 분산 맵들을 구성한 뒤 각각의 경우를 분석하여 링크 성능을 크게 향상시키는 최적화된 분산맵 구조를 구하였다. 또한, 이 최적화된 분산 조건이, 단일모드 광섬유와 분산보상 광섬유가 가지는 파장에 따른 분산 기울기의 불일치로 인해 받게 되는 영향을 조사하였고, 이 영향이 링크의 성능에 미치는 효과가 무시될 수 있는 분산 기울기의 허용 가능한 불일치 범위를 구했다.

• 한국광학회지
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• 제20권5호
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• pp.261-265
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• 2009

직렬 연결된 두 개의 광학적인 회전루프와 고정형 이득 평탄화 필터가 적용된 이단 증폭기 구조가 제안되고 구현되었다. 이 증폭기에 입력신호 채널수를 한 개에서 40개 사이를 역동적으로 변화시키므로 입력신호 세기가 최고 -1 dBm 까지의 변동할 때, 제안된 증폭기는 완전히 광학적인 방법으로 이득과 이득평탄 정도를 1530 nm$\sim$1560 nm 파장대역에서 일정하게 유지시켰다. 이 특성을 잡음지수의 큰 희생 없이 고 이득을 유지하는 가운데 이루어 졌다. 각 입력채널에서 이득 특성의 시간에 따른 순간적인 변화와 이 변화의 파장 의존성도 조사되었다. 결과적으로 제안된 구조의 증폭기가 전송선에 적용될 때, 통신양의 급격한 변화에 따라 광증폭기로 입력되는 광신호의 세기가 급격히 변화하더라도 광증폭기의 증폭 특성은 일정하게 유지될 것이다.

• 공학논문집
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• 제7권1호
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• pp.5-16
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• 2005

본 논문에서는 고효율 증폭 기능을 가지는 이중경로증폭 구조의 고정이득 L-band EDFA를 구현하였다. 선형공진기로부터 생성된 발진광에 의해 신호채널들이 분기결합 되더라도 잔류채널의 요동을 줄일 수 있다. 잔류 채널의 과도응답 특성에 대해 발진출력광 변화율이라는 정량적인 척도를 제시하였고 이를 이용해 발진파장 및 발진방향에 따른 과도응답 요동을 측정하였다. 결과적으로 단파장 및 후방 발진광이 가장 양호한 것으로 판명되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권8호
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• pp.1816-1822
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• 2003

광섬유 브라그 격자와 광 분기 결합기로 구성된 새로운 구조의 파장 선택형 광신호 삽입/추출 모듈을 제안하였다. 제안된 광신호 삽입/추출 모듈은 동일한 동작을 수행하는 기존의 모듈에 비해 매우 단순한 구조를 가지고 있으며 초저가로 구현이 가능하다는 장점을 갖고 있다. 제안한 모듈의 동작 특성을 실험적으로 측정 및 분석한 결과, 155Mbps급의 전송속도를 갖는 WDM 전송 시스템 내에서 no­crosstalk power penalty를 가짐을 확인하였다 출력 단에서 투과되는 채널의 삽입 손실은 3.5㏈ 이하이었고 추출 단으로 추출되는 신호의 삽입 손실은 21㏈ 이하로 비교적 높은 값을 가졌다. 반면에 추출된 신호의 채널 소광비는 15㏈ 이상이었고 투과되는 신호의 채널 소광비는 26㏈ 이상으로 상용화된 모듈과 비교해 거의 비슷한 수준의 값을 가짐을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.578-582
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• 2003

광섬유 브라그 격자와 광 분기 결합기로 구성된 새로운 구조의 파장 선택이 가능한 저가형 광신호 삽입/추출 모듈을 제안하였다. 제안된 저가형 광신호 삽입/추출 모듈은 동일한 동작을 수행하는 기존의 모듈에 비해 매우 단순한 구조를 가지고 있으며 경제적으로 구현이 가능하다는 장점을 갖고 있다. 제안한 모듈의 동작 특성을 실험적으로 측정 및 분석한 결과, 155 Mbps급의 전송속도를 갖는 WDM 전송 시스템 내에서 no-crosstalk power penalty를 가짐을 확인하였다. 출력 단에서 투과되는 채널의 삽입 손실은 3.5 ㏈ 이하이었고 추출 단으로 추출되는 신호의 삽입 손실은 21㏈ 이하로 비교적 높은 값을 가졌다. 반면에 추출된 신호의 추출 채널 고립비는 25 ㏈ 이상이었고 투과되는 신호의 투과 채널 고립비는 35 ㏈ 이상으로 상용화된 모듈과 비교해 거의 비슷한 수준의 값을 가짐을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제22권3호
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• pp.122-128
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• 2011

하향신호를 위해서는 반사형 반도체 증폭기를 기반으로 한 광역선폭 광원 기술이 사용되었고 상향신호를 위해서는 파장 재사용 기술이 사용된 양방향 파장분할 다중화 수동 광네트워크 (WDM-PON)가 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 구현되었다. 이 시스템에서 세가지 다른 종류의 광필터들이 비교되어 필터링의 영향이 분석되었고, 광 스펙트럼과 아이 다이어그램 (eye diagram)의 분석을 통해 파장 재변조 기술을 최적화 하였다. 최적화된 시스템 조건을 이용하여 양방향 신호의 전송 성능 곡선을 구하였고 이 시스템에서 반사에 의한 신호 왜곡의 영향을 분석하였다.

• ETRI Journal
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• 제43권5호
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• pp.799-811
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• 2021

This paper considers a challenging problem: to simultaneously optimize the cost and the quality of service in opaque wavelength division multiplexing (WDM) networks. An optimization problem is proposed that takes the information including network topology, traffic between end nodes, and the target level of congestion at each link/ node in WDM networks. The outputs of this problem include routing, link channel capacities, and the optimum number of switch ports locally added/dropped at all switch nodes. The total network cost is reduced to maintain a minimum congestion level on all links, which provides an efficient trade-off solution for the network design problem. The optimal information is utilized for dynamic traffic in WDM networks, which is shown to achieve the desired performance with the guaranteed quality of service in different networks. It was found that for an average link blocking probability equal to 0.015, the proposed model achieves a net channel gain in terms of wavelength channels (𝛾_w) equal to 35.72 %, 39.09 %, and 36.93 % compared to shortest path first routing and 𝛾_w equal to 29.41 %, 37.35 %, and 27.47 % compared to alternate routing in three different networks.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.777-781
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• 2004

This paper presents an algorithm for multichannel slotted-ring topology medium access protocol (MAC) using in wavelength division multiplexing (WDM) networks. In multichannel ring, there are two main previously proposed architectures: Tunable Transmitter - Fixed Receiver (TTFR) and Fixed Transmitter - Tunable Receivers (FTTR). With TTFR, nodes can only receive packets on a fixed wavelength and can send packets on any wavelengths related to destination of packets. Disadvantage of this architecture is required as many wavelengths as there are nodes in the network. This is clearly a scalability limitation. In contrast, FTTR architecture has advantage that the number of nodes can be much larger than the number of wavelength. Source nodes send packet on a fixed channel (or wavelength) and destination nodes can received packets on any wavelength. If there are fewer wavelengths than there are nodes in the network, the nodes will also have to share all the wavelengths available for transmission. However the fixed wavelength approach of TTFR and FTTR bring low network utilization. Because source node with waiting data have to wait for an incoming empty slot on corresponding wavelength. Therefore this paper presents Tunable Transmitter - Tunable Receiver (TTTR) approach, in which the transmitting node can send a packet over any wavelengths and the receiving node can receive a packet from any wavelengths. Moreover, the self-similar distributed input traffic is used for evaluation of the performance of the proposed algorithm. The self-similar traffic performs better performance over long duration than short duration of the Poison distribution. In order to increase bandwidth efficiency, the Destination Stripping approach is used to mark the slot which has already reached the desired destination as an empty slot immediately at the destination node, so the slot does not need to go back to the source node to be marked as an empty slot as in the Source Stripping approach. MATLAB simulator is used to evaluate performance of FTTR, TTFR, and TTTR over 4 and 16 nodes ring network. From the simulation result, it is clear that the proposed algorithm overcomes higher network utilization and average throughput per node, and reduces the average queuing delay. With future works, mathematical analysis of those algorithms will be the main research topic.