• 한국항공우주학회지
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• 제33권3호
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• pp.32-38
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• 2005

FBG 센서는 다중화의 큰 장점으로 인해 다른 여러 광섬유 센서에 비해 더욱 활발한 연구가 진행 되어오고 있다. FBG 센서는 센서 피크 신호의 파장 이동량을 감지함으로써 변형률, 온도 등의 물리량을 측정하는 복조기법을 가지고 있다. 하지만, 센서를 구조물에 부착 혹은 삽입 적용하는 과정에서 구조물의 기하학적인 특성이나 결함 등에 의해 구조물에 변형률 구배가 발생할 수 있으며 이는 센서의 격자 부분에 작용할 경우 센서 피크 신호의 안정성에 영향을 미처 측정 오차로 작용하게 된다. 본 연구에서는 FBG 센서의 격자 부분에 변형률 구배가 작용할 경우 변형률 구배에 따른 FBG 센서의 신호 특성을 고찰하였고 또한 격자의 길이와 변형률 구배의 상관관계에 대해 알아보았다. 이를 통해, 변형률 구배가 작용할 경우 FBG 센서의 적절한 사용 영역을 FBG 센서의 격자 길이에 따라 정량적으로 제시하였다.

• 한국광학회지
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• 제14권3호
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• pp.306-311
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• 2003

본 논문에서는 광전송시스템에서 파장분할다중화 광소자로 사용되는 박막필터형 광소자의 특성 분석 및 평가를 위해 입력광원을 모델링 하였으며 광경로에 대해 광선추적법을 사용하여 전산모의 한 광특성을 실험과 비교, 분석하였다. 그 결과 입력광원에 대한 cell 방식의 모델링이 결합효율의 정확도 및 가우시안 강도분포에 접근성을 볼 때 마이크로 옵틱스형 광소자 분석함에 있어 적합함을 알 수 있다. 박막필터형 광소자에 대한 최적 전산모의 결과 광섬유와 GRIN 렌즈 사이 거리가 0.24mm이며 GRIN 렌즈와 박막필터 사이 거리가 0.25mm일 때 최대 결합효율은 -0.11 ㏈이었으며 동일한 조건에의 실험결과 -0.35 ㏈의 최대 결합효율을 얻었다. 이것은 단심 및 이심페룰, GRIN 렌즈 등과 같은 구성품의 불완전성과 박막필터에 의한 손실을 고려할 때, 전산모의 결과와 매우 일치하는 것으로서 본 연구에서 제안한 입력광원의 모델링을 적용한 전산모의가 박막필터형 광소자의 특성을 예측할 수 있음을 보였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권4호
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• pp.281-287
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• 2016

다중화와 절대측정이 가능한 광섬유 브래그 격자(FBG) 센서는 다양한 분야의 건전성 모니터링에 활용되고 있으며, 패키징을 통한 빠른 상용화가 진행 중이다. 하지만, 장시간 구조 건전성 모니터링시 FBG 센서는 반복 열하중에 노출되며 이는 센서의 신호 안정성에 영향을 줄 수 있어 면밀한 검토가 필요하다. 본 연구에서는 일반적으로 사용되는 FBG 센서의 브래그 격자 부분에 대한 두 가지 패키징 방법(양단 접착, 직접 접착)에 대해 반복 열하중이 신호 안정성에 미치는 영향을 고찰하였다. 구체적으로, $-20^{\circ}C{\sim}60^{\circ}C$의 온도 조건에서 300사이클 동안 FBG 센서의 브래그 파장, 광 강도값, 반너비값 등의 신호 특성을 관찰하였으며 직접 접착에 대해 수행한 선행 연구와의 비교를 통해 두 가지 패키징 방법에 대한 신호 안정성을 평가하였다. 시험 결과, 장기간 반복 열하중이 가해지는 환경에 노출된 FBG 센서의 경우 양단 접착이 직접 접착보다 신호 안정성이 더 높기 때문에 FBG 센서의 패키징시 양단 접착 방식이 더 효과적임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권4B호
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• pp.323-332
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• 2006

본 논문에서는 FT-TR(Fixed Transmitter-Tunable Receiver) 형 액세스 노드를 사용하여 광대역 액세스 망을 연결하는 파장 분할 다중화 (Wavelength Division Multiplexing; WDM)기반의 메트로(metro) 링에서 공정한 전송을 위한 MAC 프로토콜을 제안한다. 기본적인 채널 액세스 방식은 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)이며 메트로 링을 순환한 전송된 슬롯은 SS(Source-Stripping) 방식으로 패킷이 제거되어 빈 슬롯이 된다. 빈 슬롯은 바로 패킷 전송에 이용되거나 다음 액세스 노드에 그대로 전송될 수 있는데, 전자는 망의 처리율은 향상되나 공정성에 문제가 발생되며 후자는 공정성은 향상되나 처리율이 낮은 단점을 갖는다. 따라서 제안된 MAC 프로토콜은 전자와 후자의 장점을 이용한다 제안된 프로토콜은 p-Persistent MAC 프로토콜로서 파장 채널을 공유하는 액세스 노드는 하향 액세스 노드에게도 빈 슬롯을 이용하도록 확률적으로 전송 기회를 주고, 상향 액세스 노드의 무조건적인 빈 슬롯 사용을 확률적으로 억제하는 방식이다. 수치적 분석을 통하여 제안된 프로토콜에 대한 대역 효율성과 최대 노드 처리율을 분석하고 시뮬레이션을 통하여 확률에 따른 노드 처리율, 전송 공정성, 전송 지연 등의 다양한 결과를 분석한다. 또한 FT-TR 형 액세스 노드인 FT-FRn (Fixed Transmitter-nFixed Receivers)과 FT-TR 구조로 메트로 망을 구성하여 제안된 MAC 프로토콜을 비교 평가한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7B호
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• pp.585-597
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• 2004

본 논문에서는 광 버스트 교환 (Optical Burst Switching; OBS) 기반의 광 통신망에 GMPLS (Generalized Multiprotocol Label Switching) 기술을 적용하기 위한 OBS 라우터의 기능 모델을 제시한다. 또한 이 모델에서 운용되고 사용자의 QoS 요구를 수용하는 연결 수락 제어 알고리즘을 제안한다. 기능 모델을 제시하기 위하여 IP/WDM(IP over WDM) 기반 광 인터넷을 위한 기존의 GMPLS와 OBS 특징을 먼저 고려한다. 이를 기반으로 현재의 파장 경로 배정 기반 GMPLS가 제어 정보를 이용하여 버스트 데이터의 경계를 구분하고 광 링크에서 버스트 단위의 통계적 다중화가 가능한 OBS의 특징을 수용하도록 기능 모델을 제안한다. 마지막으로 제안된 모델에서 버스트 손실률과 서비스 차등률 같은 QoS 파라미터를 고려하여 연결 수락 제어가 가능하도록 OBS을 위한 offset 시간 결정 (offset time decision; OTD) 알고리즘을 이용한다. 제안된 연결 수락 제어 알고리즘은 LSP (Label Switched Path)의 인가된 부하와 파장 정보, 요구 QoS 파라미터를 OTD 알고리즘에 대입한다. 새로운 LSP 설정 요구가 발생할 때 OTD 알고리즘으로 결정된 offset 시간으로 요구 QoS를 만족하면 설정 요구를 수락한다. 성능 평가는 시뮬레이션을 이용하며 제안된 방식이 기존 방식에 비해서 많은 LSP에 의한 이용률 증가와 요구 QoS를 만족시킴을 보인다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.56-62
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• 2006

현재 국내.외 기간 통신망은 급격히 증가하는 고속 대용량 트래픽을 효율적으로 멀리 전송하기 위해 광증폭기를 이용한 파장분할다중화방식 (DWDM : Dense Wavelength Division Multiplexing) 광전송 시스템 통신망을 구축하고 있다. DWDM광전송 시스템에서 고속, 대용량 및 장거리 전송을 하기 위해서는 기존 3R 광 중계기 시스템에서 크게 중요시 않았던 광 fiber의 비선형(non-linearity) 전송제약 요소를 고려하여 통신망을 설계하여야 한다. 광통신망에서 장거리 전송 시 신호펄스 파형의 왜곡을 최소화하기 위해 영분산(zero-dispersion)을 구현하여야 하지만, 영분산으로 인하여 파이버의 비선형 현상이 나타나 신호 스펙트럼 왜곡 현상이 발생하는 문제가 있다. 즉 영 분산과 파이버의 비선형 사이에 서로 상충관계를 해결하여야 고속 대용량 트랙픽을 장거리 전송할 수 있다. 본 논문에서는 DWDM 해저 광 통신망에서 고속 대용량 트래픽을 장거리 전송하기 위한 기술을 알아보고, 영분산과 파이버의 비선형 사이에 상충문제를 해결 위한 분산관리 기법을 소개하고, 실제 한국-홍콩간 해저 광통신 구간에서 분산 맵 (dispersion map)을 설계 구현하였다.

• 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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• 제29권9B호
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• pp.778-790
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• 2004

본 논문에서는 광 버스트 교환 (Optical Burst Switching; OBS) 기반의 광 통신망에 GMPLS (Generalized Multiprotocol Label Switching) 기술을 적용하기 위한 OBS 라우터의 기능 모델을 제시한다. 또한 이 모델에서 운용되고 사용자의 QoS 요구를 수용하는 연결 수락 제어 알고리즘을 제안한다. 기능 모델을 제시하기 위하여 IP/WDM(IP over WDM) 기반 광 인터넷을 위한 기존의 GMPLS와 OBS 특정을 먼저 고려한다. 이를 기반으로 현재의 파장 경로 배정 기반 GMPLS가 제어 정보를 이용하여 버스트 데이터의 경계를 구분하고 광 링크에서 버스트 단위의 통계적 다중화가 가능한 OBS의 특정을 수용하도록 기능 모델을 제안한다. 마지막으로 제안된 모델에 서 버스트 손실률과 서비스 차등률 같은 QoS 파라미터를 고려하여 연결 수락 제어가 가능하도록 OBS을 위한 offset 시간 결정 (offset time decision; OTD) 알고리즘을 이용한다. 제안된 연결 수락 제어 알고리즘은 LSP (Label Switched Path)의 인가된 부하와 파장 정보 요구 QoS 파라미터를 OTD 알고리즘에 대업한다. 새로운 LSP 설정 요구가 발생할 때 OTD 알고리즘으로 결정된 offset 시간으로 요구 QoS를 만족하면 설정 요구를 수락한다. 성능 평가는 시뮬레이션을 이용하며 제안된 방식이 기존 방식에 비해서 많은 LSP에 의한 이용을 증가와 요구 QoS를 만족시킴을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권5호
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• pp.668-675
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• 2003

본 논문은 WDM(Wavelength Division Multiplexing) 망에서 서비스 품질에 따른 제약조건을 고려하였을 때 장애 복구에 적용될 수 있도록 개선된 p-cycle(preconfigured protection cycle) 기법을 제안한다. 기존의 p-cycle에서는 양방향으로 동일한 대역폭을 가지는 연결만을 고려하기 때문에 단방향 멀티캐스팅이나 양방향으로 서로 다른 대역폭을 사용하는 경우에는 적용하기 어려운 문제점이 있다. 또한 대체 경로의 서비스 품질은 고려하지 않으므로 장애 발생 시 대체 경로에서 서비스 품질을 만족시킬 수 없을 수 있다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 단방향 멀티캐스팅이나 양방향 비대칭 대역폭을 사용하는 광대역 멀티미디어 통신에서 사용되는 단방향 연결의 장애복구를 효율적으로 구현할 수 있도록 P-cycle 기법을 개선하였다. 또한 장애복구를 위한 대체 경로의 P-Cycle에서 서비스 품질을 보장할 수 있도록 하기 위해서 P-cycle 선정을 위한 새로운 절차를 제안한다. 단방향 연결 개념을 사용한 P-cycle을 적용함으로서 비대칭적인 대역폭을 사용하는 통신환경에서 장애 복구를 위해 요구되는 대역폭을 줄일 수 있었으며, 제안된 p-cycle 선정 절차에 의해 구성된 대체 경로가 서비스 품질을 보장할 수 있는지의 여부를 시험하기 위해서 미국 시험망에 적용하고 그 결과를 분석하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권4호
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• pp.447-454
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• 2003

광 버스트 교환(OBS : Optical Burst Switching)은 광 지연선(FDL: Fiber Delay Line) 사용의 감소와 차세대 전광 네트워크에서의 광 스위칭 패러다임을 실현하기 위해 제안되고 있다. OBS는 버스트를 시분할 다중화함으로써 파장 라우팅보다 대역폭의 효율성을 제공하고 코어 네트워크에 대한 확장성을 제공한다. 최근, 광 버스트 교환망에서 어떻게 QoS(Quality of Service)를 제공할 것인가가 이슈가 되고 있다. 본 논문에서는 혼잡 발생시 우회 라우팅(deflection routing) 경로로 우선순위 0, 1, 2의 버스트를 우회시켜 QoS를 제공하는 우회 라우팅 방법에 대해 제안한다. 제안된 방법의 큰 장점은 QoS를 간단히 제공할 수 있다는 것이고, 이는 QoS 보장 알고리즘으로부터 제공된다. 또한, 제안한 QoS 제공방식은 각 코어 라우터에서 광 지연선의 사용을 최소로 하면서 트래픽을 공평하게 분배함으로써 효율적인 네트워크를 구현하게 한다. 제안 QoS 제공 방식의 우선순위 0, 1, 2 버스트의 QoS 보장과 효율적인 네트워크 사용에 대하여 OPNET을 사용한 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 평가하였다. 이에 따른 결과로써, 높은 우선 순위 버스트의 종단간 지연은 향상되었으며, 또한 효율적인 네트워크 이용이 확인되었다.