• 제목/요약/키워드: Eye-opening penalty

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Compensation Characteristics Dependence on the Position of Optical Phase Conjugator in 320 Gbps WDM System

  • Lee Seong-Real;Yim Hwang-Bin
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제4권4호
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    • pp.162-167
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    • 2004
  • In this paper, optimal position of optical phase conjugator(OPC) for best compensating distorted WDM channels due to both chromatic dispersion and self phase modulation(SPM) is numerically investigated, and the compensation characteristics of overall WDM channels at this position is investigated, comparing with that in case of OPC placed at mid-way of total transmission length. It is confirmed that the compensation extents in WDM system with OPC is more improved by the shifting OPC position from the mid-way of total transmission length. And, we confirmed that the optimal position of OPC must be selected to the position decreasing not only eye opening penalty(EOP) of overall WDM channels but also EOP deviation between WDM channels, and this OPC position should be altered as various system parameters such as modulation format, and fiber dispersion, etc. Using proposed configuration, it is possible to remove all in-line dispersion compensator, reducing span losses and system costs.

10 Gbps Optical Signal Transmission via Long-Range Surface Plasmon Polariton Waveguide

  • Ju, Jung-Jin;Kim, Min-Su;Park, Sun-Tak;Kim, Jin-Tae;Park, Seung-Koo;Lee, Myung-Hyun
    • ETRI Journal
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    • 제29권6호
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    • pp.808-810
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    • 2007
  • We demonstrate 10 Gbps optical signal transmission via long-range surface plasmon polaritons (LR-SPPs) in a very thin metal strip-guided geometry. The LR-SPP waveguide was fabricated as a 14 nm thick, 2.5 ${\mu}m$ wide, and 4 cm long gold strip embedded in a polymer and pigtailed with single-mode fibers. The total insertion loss of 16 dB was achieved at a wavelength of 1.55 ${\mu}m$ as a carrier wave. In a 10 Gbps optical signal transmission experiment, the LR-SPP waveguide exhibits an excellent eye opening and a 2.2 dB power penalty at $10^{-12}$ bit error rate. We confirm, for the first time, that LR-SPPs can efficiently transfer data signals as well as the carrier light.

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Pump Light Porer of Wideband Optical Phase Conjugator Dependence on Amplifier Spacing in 320 Gbps WDM Systems with MSSI

  • Lee Seong-Real
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권8A호
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    • pp.735-744
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    • 2006
  • In this paper, the optimum pump light powers of optical phase conjugator(OPC) are numerically investigated as a function of amplifier spacing in 1,200 km $8{\times}40$ Gbps WDM systems with 0.1, 0.4, 0.8, or 1.6 ps/nm/km dispersion coefficient. It is confirmed that the variation of optimal pump light power dependence on amplifier spacing for NRZ transmission system is smaller than that for RZ transmission system through the evaluations and analysis of eye opening penalty(EOP) characteristics. And, in both cases of NRZ and RZ transmission, the variation of optimal pump light power is more increased as amplifier spacing becomes longer. Additionally, it is confirmed that the best amplifier spacing in NRZ and RZ transmission system is 50 km.

Dispersion Managed Optical Transmission Links with Optimized Optical Phase Conjugator

  • Lee, Seong-Real
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제7권3호
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    • pp.372-376
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    • 2009
  • In this paper, new and simple optical transmission link with fixed dispersion management (DM) scheme, i.e., pre(post) compensation and residual dispersion per span (RDPS) are fixed to net residual dispersion (NRD) = 0 ps/nm, and optical phase conjugator (OPC) having optimal position depending on launch power in WDM transmission system is proposed. Also, effective launch power range of WDM channels resulting 1 dB eye opening penalty (EOP) is induced as a function of OPC position. First, it is confirmed that, for applying DM into WDM transmission link fixed pre(post)compensation and RDPS, which are independence on exact system parameters except launch power, sufficiently are used in WDM links, but OPC with optimal position is needed for effective compensating impairments of WDM channels. And, it is confirmed that effective launch power is broader in case of RDPS = 100 ps/nm than in RDPS = 50 ps/nm. But, it is shown that the best OPC position offset is -0.6 km from a point of view of power window, which is defined as difference between maximum and minimum effective launch power.

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.

다양한 위치에 존재하는 OPC를 갖는 전송 링크에서 Inline 분산 제어를 이용한 WDM 채널의 성능 개선 (Performance Improvement of WDM Channels using Inline Dispersion Management in Transmission Link with OPC Placed at Various Position)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.668-676
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    • 2010
  • 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)가 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber)로 이루어진 전체 전송 거리 1000 km의 50 km 간격으로 250 km부터 750 km까지 존재하는 광전송 랭크에 inline 분산제어 (DM; dispersion management)를 통해 $24{\times}40$ Gbps WDM 채널의 신호 왜곡을 보상하기 위한 최적의 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)을 OPC 위치별로 도출하였고, 최적 NRD가 적용된 경우의 WDM 채널의 성능 개선 정도를 NRD = 0 ps/nm로 고정된 전송 링크에서의 수신 성능과 비교하였다. 최적 NRD는 OPC가 전체 전송 거리의 중간인 500km로부터 이동된 정도에 따라 결정되어야 하고, 최적 NRD의 결정과 적용에 있어 OPC가 500km로부터 수신부쪽으로 이동되는 경우보다 송신부쪽으로 이동되는 경우가 더욱 안정적이고 효과적임을 확인하였다. 또한 0 ps/nm로 NRD가 고정된 전송 랭크에 비해 최적 NRD로 셜계된 전 송 랭크에서의 WDM 채널의 눈 열림 패널티 (EOP; eye opening penalty)가 OPC 위치에 따라 1.5 dB부터 3dB까지 개선되는 것을 확인하였다.

분산 제어가 적용된 WDM 전송 링크에서 집중 RDPS를 통한 시스템 성능 개선 (Improvement of System Performance Through Concentrated RDPS in WDM Transmission Links with Dispersion Management)

  • 이성렬
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.971-980
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    • 2013
  • 파장 분할 다중 전송을 위한 분산 제어 (DM; dispersion management)가 적용된 전송 링크에서 특정 중계 구간에만 RDPS(residual dispersion per span)가 집중된 구조를 통한 시스템 성능 개선 정도를 RDPS가 모든 중계 구간에서 균일한 구조에서의 시스템 성능과 비교하여 살펴보았다. 80 km의 14개 단일 모드 광섬유 중계 구간 중 RDPS가 집중되는 중계 구간을 제외한 나머지 중계 구간의 RDPS가 0 ps/nm인 전송 링크에서 5번째~13번째 중계 구간의 RDPS가 300 ps/nm로 집중되고 6번째~13번째 중계 구간의 RDPS가 1,320 ps/nm로 집중되면 최상의 시스템 성능 개선이 이루어지는 것을 확인하였다. 또한 두 경우 모두 precompensation에 의해 결정되는 최적의 NRD(net residual dispersion)는 10 ps/nm이고, postcompensation에 의해 결정되는 최적의 NRD는 -10 ps/nm인 것을 확인하였고, 눈 열림 패널티(EOP; eye opening penalty)가 1 dB 이하가 되는 유효 입사 전력의 범위가 RDPS가 균일한 링크에 비해 집중 RDPS가 300 ps/nm인 경우 2 dB, 1,320 ps/nm인 경우 6 dB 정도 개선되는 것을 확인하였다.

FWM에 의한 채널 간섭이 존재하는 장거리 WDM 시스템에서의 전력 대칭 MSSI 보상법을 통한 수신 성능 개선 (Reception Performance Improvement of the Long-Haul WDM System with the Channel Interference Due to FWM Effect through the Power Symmetric Mid-Span Spectral Inversion)

  • 이성렬;장원호;이윤현
    • 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.

광 위상 공액기를 이용한 최적화된 640 Gbps WDM 시스템의 보상 특성 (Compensation Characteristics of Optimized 640 Gbps WDM System Using Optical Phase Conjugator)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.159-167
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    • 2006
  • 본 논문에서는 $16{\times}40$ Gbps WDM 시스템에서 모든 채널을 효과적으로 보상할 수 있는 광 위상 공액기의 최적 위치와 광섬유의 최적 분산 계수 값을 도출하는 수치적 방법을 제안하였다. 그리고 이 방법의 유용성을 확인하기 위하여 도출된 두 최적 파라미터를 갖는 시스템에서의 보상 특성을 현재 일반화된 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion)에서의 보상 특성과 비교하였다. 우선 눈 열림 패널티와 비트 에러율 특성 분석을 통해 최적화된 파라미터를 사용하면 기존 MSSI를 채택한 시스템에 비해 매우 큰 성능 개선이 이루어지는 것을 확인하였다. 그리고 최적 파라미터들은 그것을 구하는 순서에 크게 관계없지만 두 파라미터가 서로 의존해서 구해져야 한다는 것을 확인할 수 있었다.

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WDM Transmission Using Dispersion Compensation in Optical Transmission Links with Nonuniform Residual Dispersion per Span

  • Lee, Seong-Real
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제9권6호
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    • pp.753-757
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    • 2011
  • The possibility of implementing nonuniform residual dispersion per span (RDPS) in optical links with net residual dispersion (NRD) controlled by precompensation and postcompensation for 960 Gbps WDM transmissions is studied and discussed. The fiber optic communication links investigated in this paper consist of inline dispersion management (DM) for each fiber spans and optical phase conjugator (OPC) at mid-way of total transmission length in order to compensate for WDM signal distortions due to group velocity dispersion (GVD) and nonlinearities. It is confirmed that the effect of nonuniform RDPS distribution on system performance is not significant. It is also confirmed that the optimal NRD is obtained to be one of two values of +10 ps/nm or -10 ps/nm, which depend on the deciding of NRD controlled by precompensation or postcompensation, and the exact RDPS configurations. The effective NRD ranges resulting eye opening penalty (EOP) below 1 dB are independent on the exact RDPS distribution for relative low launch power. Therefore, results show the possibility of implementing the flexible optical links to expand network construction for WDM transmission of high bit-rate capability.