• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제20권4호
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• pp.235-241
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• 2022

A dispersion map was proposed to improve the compensation effect of a distorted WDM (wavelength division multiplexed) channel in a dispersion-managed link coupled with optical phase conjugation. The dispersion map is an origin-symmetric structure around the optical phase conjugator in the middle of the transmission path. In addition, the dispersion map has a form in which a constant dispersion accumulation pattern is repeated regularly. Through simulation, we confirmed that the application of the origin-symmetric dispersion map with a repetitively shaped configuration was more effective in compensating for the distorted WDM channel than in the dispersion-managed link with a conventional dispersion map. In addition, we confirmed that the compensation effect could be increased when the cumulative dispersion distribution of the origin-symmetric distribution map had a positive value in the first half section and a negative value in the second half section. Further, we observed that as the number of repeated dispersion accumulation patterns increased, the residual dispersion per span should also be increased.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제21권2호
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• pp.103-109
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• 2023

We investigated the antipodal-symmetric dispersion maps of a dispersion-managed link with a midway optical phase conjugator to compensate for the distorted 960 Gb/s wavelength division multiplexed (WDM) signal caused by these effects. The proposed antipodal-symmetric dispersion map has various shapes depending on the detailed design scheme. We confirmed that the dispersion-managed link designed with the dispersion map of the antipodal-symmetric structure is more advantageous than the conventional uniform dispersion map for compensating WDM channels. It was also confirmed that among the antipodal-symmetric structures, the dispersion map configured with the S-1-profile, in which S is inverted up and down, was more effective for distortion compensation than the dispersion map configured with the S-profile. In particular, we confirmed that the S-1-profile can broaden the optical pulse width intensively at a short transmission distance, more effectively compensating for the distorted WDM channel. Because this structure makes the intensity of the optical pulse relatively weak, it can decrease the nonlinear Kerr effect.

• Current Optics and Photonics
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• 제3권3호
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• pp.193-198
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• 2019

We propose a novel method to design a dispersion map for a WDM (Wavelength Division Multiplexing) ring network with the capability of wavelength reconfiguration. The method is simple, but gives us an optimum set of DCMs (Dispersion Compensation Modules) which satisfies a given value of the tolerable residual dispersion. The proposed method does not depend on compensation method, fiber type, or modulation format. We also demonstrate numerically how it works with an example 10-node ring network.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.457-462
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• 2023

파장 분할 다중 신호와 같은 대용량 광 신호를 장거리 전송하기 위하여 사용되는 MSSI (mid-span spectral inversion)와 분산 제어가 결합된 시스템에서의 융통적인 링크 구성을 제안하고 색 분산과 비선형 왜곡 보상 효과를 높일 수 있는 구체적 방법을 살펴보았다. 분산 제어 링크 구성의 융통성을 높이기 위해 제안된 분산 맵은 'random-inverse' 구조를 갖는다. 즉 광 위상 공액기까지의 전반 구획의 각 광성유 스팬의 RDPS는 랜덤하게 분포되고 후반 구획의 RDPS 분포는 전반 구획의 분포 패턴을 반전하는 구성의 분산 맵이다. 제안된 분산 맵은 RDPS의 랜덤 분포를 가지기는 하지만 결과적으로 광 위상 공액기를 중심으로 분산 프로파일이 대칭이 되는 점에 기인하여 왜곡 보상 효과가 개선되는 것을 확인하였다. 'random-inverse' 구조의 분산 맵에서 각 광섬유 스팬에 할당되는 RDPS의 크기가 큰 경우에서왜곡된 파장 분할 다중 신호의 보상 효과가 더욱커지는 것도 동시에 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.474-480
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• 2022

광 위상 공액은 파장 분할 다중 (WDM; wavelength division multiplexed) 신호의 장거리 전송을 위해 필수적인 색 분산과 비선형성에 의한 왜곡을 보상할 수 있는 기술 중 하나이다. 이 기술이 그동안 가지고 있었던 한계를 주기적 분산 프로파일을 갖는 분산 맵을 통해 해소하는 방안을 제안하고 분석해 보았다. 제안하는 시스템에서 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)는 전체 링크의 1:2 또는 2:1의 위치에 배치되고, 분산 맵의 프로파일은 사인파 또는 반전된 사인파 모양의 주기적 형태를 갖는다. OPC가 전체 링크의 2:1 지점이 아닌 1:2 지점에 위치할 때 제안된 주기적 형태의 분산 맵을 통해 왜곡된 960 Gb/s WDM 신호의 보상이 더욱 개선되는 것을 확인하였다. 또한 제안된 주기적 분산 맵을 갖는 분산 제어 링크의 설계 융통성을 늘리기 위해서는 중계 구간에 할당되는 최대 RDPS (residual dispersion per span)가 1,800 ps/nm 이상이 되어야 하는 것도 알 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.855-860
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• 2023

파장 분할 다중 (WDM; wavelength division multiplexed)과 같은 다중 전송 신호의 장거리 전송은 전송 링크에 분산 제어와 광 위상 공액의 적용, 그리고 이 둘의 결합을 통해 색 분산과 비선형성에 의한 왜곡을 보상할 수 있기 때문에 가능해졌다. 광 위상 공액을 광 전송 링크에 적용하는 데 있어 가장 큰 장애 요소는 핵심 소자인 광 위상 공액기의 위치가 전체 전송 라인 중간에만 위치해야 한다는 것이다. 본 논문은 이러한 OPC의 위치 제약성을 비대칭 분산 맵의 적용을 통해 극복할 수 있다는 것을 보이고 있다. 본 논문에서 고려한 OPC의 위치는 전체 48개의 광섬유 스팬 중 8번째와 9번째 광섬유 스팬 사이에 존재한다. 또한 분산 맵은 OPC를 중심으로 비대칭한 누적 분산 프로파일을 갖는다. 시뮬레이션 결과 제안한 비대칭 분산 맵의 누적 분산 프로파일 분포의 전체적 모양과 프로파일 기울기의 선택에 따라 WDM 채널의 왜곡 보상 효과를 전통적 분산 맵이 적용된 링크에서보다 늘릴 수 있는 것을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.286-292
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• 2021

단일 모드 광섬유의 본질적인 색 분산과 비선형 Kerr 효과에 의해 왜곡되는 파장 분할 다중 신호의 보상을 위한 광 위상 공액기를 갖는 분산 제어 링크에서의 보상 효과 제고를 위한 원점 대칭 구조의 분산 맵을 제안하였다. 제안된 모든 형태의 원점 대칭 분산맵을 갖는 분산 제어 링크는 전통적인 균일 구조의 분산 제어 링크에 비해 파장 분할 다중 채널의 왜곡 보상에 효과적이라는 것을 확인하였다. 특히 알파벳 S자 형태의 분산 맵보다 알파벳 S자를 상하 반전시킨 형태인 분산 맵의 구조를 다양한 형태로 변형시켜도 왜곡 보상에 유리하다는 것을 확인하였다. 제안된 원점 대칭 구조의 분산 맵을 전송 링크에 적용하면 광 네트워크의 토폴로지를 보다 다양하게 구성할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제17권4호
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• pp.227-233
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• 2019

In long-haul optical communication system consisting of standard single-mode fiber spans and fiber amplifiers, such as the erbium-doped fiber amplifier, performance is deteriorated by signal distortion due to chromatic dispersion and nonlinearity of the fiber. A combination of dispersion management and optical phase conjugation is an effective technique to compensate for the distortion. In an optical link configured by this combination, a dispersion map mainly affects the compensation of the distorted optical signals. This paper proposes new dispersion maps configured by the decaying or expanding distribution of residual dispersion per span (RDPS) in a dispersion-managed link combined with a midway optical phase conjugator. The effect of the proposed dispersion maps on the compensation for distorted 24 channel × 40 Gbps wavelength-division multiplexed signals was assessed through numerical simulation. It was confirmed that all the proposed dispersion maps are most appropriate for the compensation and, furthermore, for the flexibility of link configuration than conventional links.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.22-28
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• 2022

초광대역 장거리 전송 링크를 구현하기 위해서는 색 분산과 비선형 Kerr 현상에 의한 광 신호 왜곡을 보상해야 한다. 본 논문에서는 왜곡된 파장 분할 다중 채널을 보상하기 위한 분산 제어와 광 위상 공액을 결합한 링크를 제안하였다. 제안하는 분산 제어 링크에서의 분산 맵 프로파일은 일정한 주기로 반복하는 형태이고, 이러한 분산 제어 링크에서 광 위상 공액기는 전체 전송로 중간뿐만 아니라 여러 다양한 곳에 위치시켰다. 시뮬레이션 결과 제안하는 분산 제어 링크에서 중계 구간의 잉여 분산 (RDPS; residual dispersion per span)을 비교적 큰 값으로 선택하면 광 위상 공액기가 전체 전송로 중간이 아닌 non-midway OPC 시스템에서 왜곡된 파장 분할 다중 채널의 보상을 전통적인 구조의 분산 제어 링크에서 보다 개선시킬 수 있는 것을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.123-128
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• 2024

전체 전송 거리의 중간에서 위상 공액파로 반전시키는 MSSI (mid-span spectral inversion)을 분산 제어 링크에 결합시키면 색 분산과 비선형 효과에 의한 파장 분할 다중 (WDM; wavelength division multiplexed) 신호의 왜곡 보상에 매우 효과적이다. 이러한 MSSI 결합 분산 제어 링크에서 분산 맵의 모양, 채널의 데이터율, 채널 파장과 파장 간격 등은 보상 정도에 영향을 미치고, 결과적으로 WDM 신호의 전송 거리와 용량을 결정하게 한다. 본 논문에서는 MSSI 결합 분산 제어 링크에서 WDM 신호를 구성하는 RZ (return-to-zero) 펄스의 소광비에 따른 보상 특성을 분석하였다. 시뮬레이션 결과 소광비가 커질수록 '1'과 '0' 신호의 전력 차이가 증가하여 수신 성능이 좋아지는 일반적인 광전송 시스템에서의 결과가 아닌 분산 맵의 형태와 분산 맵의 구체적 모양을 결정하는 광섬유 스팬 당 잉여 분산의 크기에 따라 최상의 보상을 얻을 수 있는 소광비가 결정되어야 한다는 것을 알 수 있었다.