• 한국통신학회논문지
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• 제33권1A호
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• pp.7-15
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• 2008

본 논문에서는 광섬유에서 발생하는 그룹 속도 분산과 비선형 효과에 의한 왜곡을 보상하기 위해 적용하는 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion)에서 광 위상 공액기(OPC; optical phase conjugator)를 중심으로 광 전력의 비대칭화 때문에 나타나는 기술적 한계를 부가적으로 집중형 분산 제어(DM; dispersion management) 기술을 결합시켜 극복할 수 있다는 것을 고찰하였다. 본 연구에서 고려한 집중형 DM은 송신단 바로 다음과 수신단 바로 앞에만 분산 보상 광섬유(DCF; dispersion compensating fiber)를 두는 구조(구조 A)와 전체 전송 링크 중간에 위치한 OPC의 바로 전후에 DCF를 두는 구조(구조 B)로 나누어 각 경우에 대해 전송 성능 개선 정도를 비교하였다. 분석 결과 MSSI에 구조 A의 집중형 DM이 결합된 경우가 구조 B가 결합된 경우에 비해 전송 성능을 크게 개선하는 것을 확인하였다. 본 논문에서 고려한 2가지 구조 모두 비선형 현상 중 자기 위상 변조(SPM; self phase modulation)에 의해 성능이 제한되는 WDM 시스템에서 총 전송 링크의 전체 잉여 분산량(NRD; net residual dispersion)이 양의 값으로 결정되어야 모든 채널에 대해 최상의 성능을 얻을 수 있다는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권11A호
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• pp.1044-1052
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• 2006

In this paper the optimum position of optical phase conjugator (OPC) and the optimal dispersion coefficients of filler sections in WDM system with the conventional mid-span spectral inversion (MSSI) are numerically induced and then applied into $16{\times}40$ Gbps WDM systems with 1,000km non zero - dispersion shifted fiber(NZ-DSF) in order to efficiently compensate for the distorted overall channels. It is confirmed that the compensation extents of overall WDM channels are more improved by applying the induced optimal parameters into WDM system than those in WDM system with the conventional MSSI. So it is expected to alternate with the forming method of the symmetrical distributions of power and local dispersion by applying these optimal parameters into the real WDM system, which generate a serious problem of applying the OPC into multi-channels WDM system if it is not formed. It is also confirmed that two optimal parameters depend on each other, but less related with the finding procedure. And, it will be possible to realize the flexible system design by applying the methods proposed in this paper into the real WDM system with OPC.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.50-58
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• 2007

본 논문에서는 장거리 다채널 광 전송 시스템에서 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion) 기술의 유용성을 확장하기 위하여 1,000 km의 비영 분산 천이 광섬유로 구성된 $16{\times}40$ Gbps WDM 시스템에서 광 위상 공액기 (OPC ; Optical Phase Conjugator)의 최적 위치와 광섬유 구간의 최적 분산 계수를 도출한다. 유도된 이들 최적 파라미터들을 WDM 시스템에 적용하면 전통적인 MSSI 기술이 적용된 WDM 시스템에 비해 모든 채널의 보상 정도를 매우 크게 개선할 수 있는 것을 확인하였다. 따라서 제안된 최적 파라미터들은 OPC를 다채널 WDM에 적용하는데 있어 형성하지 못하면 심각한 문제를 발생시키는 OPC에 대해 광 전력과 국부 분산량을 대칭화시키는 방법을 대체할 것으로 기대된다. 본 논문에서 제안한 방법을 실제 WDM 시스템에 적용함으로써 유연한 시스템 설계가 가능할 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1134-1140
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• 2004

320 Gbps WDM 시스템의 전송로에 색 분산과 자기 위상 변조 외에 상호 위상 변조 현상(XPM ; Cross Phase modulation)이 존재하는 경우 XPM 현상이 광 펄스 왜곡 보상에 미치는 영향을 광섬유분산 계수와 변조 파형 형식에 따라 분석해 보았다. 본 논문에서 고찰한 WDM 시스템은 전체 전송 링크 중간에 HNL-DSF (Highly Nonlinear Dispersion Shifted Fiber)를 비선형 매질로 이용한 광 위상 공액기를 두어 보상하는 MSSI (Mid-Span Spectral version) 기법에 기초를 두고 있다. MSSI가 적용 된다고 하더라도 WDM 채널간 XPM의 영향이 존재하면 전체적인 보상 정도가 감소하여 최대 전송 채널 전력의 크기가 광섬유 분산 계수에 관계하여 줄어드는 것을 확인할 수 있었고, WDM 시스템의 광섬유 분산 계수가 클수록 임의의 채널에 왜곡을 유도하는 XPM의 영향을 크게 감소시킬 수 있는 것을 알 수 있었다. 아울러 XPM의 영향을 최소화하기 위해 WDM 시스템에 분산 계수가 큰 광섬유를 사용하는 경우 전송 펄스 형식을 RZ보다 오히려 NRZ로 하게 되면 모든 채널을 매우 비슷한 정도로 보상할 수 있다는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.1157-1166
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• 2001

본 논문에서는 분산 천이 광섬유를 전송로로 채택한 10 Gbps, 20 Gbps, 40 Gbps 전송 시스템에서의 전력 대칭 MSSI(mid-span spectral inversion)에 의한 보상 정도를 변조된 광 펄스의 다양한 첩 파라미터에 따라 분석하였다. 우선 각각의 전송 속도에서 입력 전력 변화에 따른 수신단에서의 EOP(eye-opening penalty)를 계산하여 수신 성능을 양호하게 유지할 수 있는 최대 입력 전력의 크기를 첩 파라미터에 따라 살펴보았다. 또한 MSSI의 장거리 광대역 WDM 전송 시스템에의 적용 가능성을 확인해 보기 위하여 송신단부터 광 위상 공액기(OPC; optical phase conjugator)가지의 첫 번째 광섬유의 분산 계수 D$_{11}$ 변동에 따른 EOP의 고찰을 통해 수신 성능이 양호하게 유지될 수 있는 송신 과장의 범위를 살펴보았다. 본 논문에서 제안된 최적 펌프 전력 조건을 유지하는 MSSI 방법은 이상 분산(anomalous dispersion) 영역에서 변조 과정을 통해 광 펄스에 인가된 초기 첩이 up-chirp 인 경우보다 down-chirp인 경우에서 더욱 효과적임을 확인할 수 있었고. 장거리 WDM 전송에서 비트율에 따라 3.5 dBm 이상의 비교적 높은 전력으로 수~수 십 nm 이상의 광대역 전송이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.다.

• 한국항행학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.205-212
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• 2006

본 논문에서는 비 영 분산 천이 광섬유로 구성된 $8{\times}40$ 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. 유도된 두 최적 파라미터가 WDM 시스템에 적용되면 왜곡된 8-채널 신호들의 보상을 2 dB 이내의 전력 패널티로 크게 개선시킬 수 있는 것을 확인하였다. 그리고 두 최적 파라미터들은 최적 값을 찾는 순서에 크게 관계없지만 두 파라미터가 서로 의존해서 구해져야 한다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.14-21
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• 2003

장거리 $3{\times}40$ Gbps 강도 변조 직접 검파 방식의 파장 분할 다중 시스템에서 색 분산과 자기 위상 변조에 의한 광 펄스 왜곡을 최상으로 보상할 수 있는 최적의 펌프 전력을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 살펴보았다. 본 논문에서 고찰한 파장 분할 다중 시스템은 전체 전송로 중간에 HNL-DSF (highly nonlinear dispersion shifted fiber)의 광 위상 공액기를 두어 광 신호 왜곡을 보상하는 경로 평균 강도 근사 (PAIA : Path-Averaged Intensity Approximation) 기법의 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion)가 적용된 시스템이다. 우선 HNL-DSF는 광대역 파장 분할 다중 전송에서 매우 유용한 비선형 매질이라는 것을 확인할 수 있었고, 두 번째 광 전송로로 입사되는 공액파의 전력을 입력 광 신호의 전력과 같아지게 하는 HNL-DSF 광 위상 공액기의 펌프 전력에서 최상의 보상이 얻어지는 것을 확인할 수 있었다. 결과적으로 PAIA MSSI 기법에 전송 거리에 관계한 최적 펌프 전력을 갖는 HNL-DSF 광 위상 공액기를 적용하면 장거리 대용량 파장 분할 다중 시스템의 구현이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.845-854
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• 2003

광섬유의 색 분산과 비선형 효과에 의해 왜곡된 채널 신호를 보상하기 위한 방법으로 고비선형 분산 천이 광섬유의 광 위상 공액기를 이용한 경로 평균 강도 근사 MSSI(Mid-Span Spectral Inversion)를 채택한 채널 전송률 40 Gbps의 5-채널 WDM시스템의 시뮬레이션을 통하여 채널 각각의 MSSI 보상 특성을 다양한 광섬유 분산 계수에 따라 분석해 보았다. 채널별 보상 특성의 분석은 1 dB 기준 눈 열림 패널티, 수신단에서의 비트 에러율 특성, $10^{-9}$ BER에서의 채널 간 파워 패널티 등을 이용했다. 시스템 전송 길이, 광섬유의 분산 계수, 광 위상 공액기 펌프 광 파장, 광 위상 공액기에서의 WDM신호 파장에 따른 공액파 변환 효율 등에 관계하여 광 위상 공액기를 중심으로 한 첫 번째 전송 링크에서의 신호 평균 전력과 두 번째 전송 링크에서의 공액파 평균 전력을 동일하게 만드는 펌프 광 전력을 적절히 선택하면 고비선형 분산 천이 광섬유가 MSSI 보상을 통한 광대역 WDM 시스템을 위한 광 위상 공액기에서의 비선형 매질로 매우 적합하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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• pp.429-434
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• 2007

광 위상 공액기(OPC ; Optical Phase Conjugator)를 이용하여 WDM 채널들의 광 신호의 왜곡을 보상하는 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion) 기술에서 OPC를 중심으로 한 광 전력과 색분산 비대칭에 의한 한계를 OPC의 위치 변동과 그에 따른 광섬유 구간의 최적 분산 계수들의 적용만으로도 극복할 수 있다는 것을 살펴보았다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.161-166
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• 2016

대용량 장거리 광통신 시스템에서 광섬유가 갖는 색 분산과 비선형 효과 때문에 신호 왜곡이 발생한다. MSSI (mid-span spectral inversion)와 결합된 분산 제어 (DM; dispersion management) 기술은 이러한 단점을 극복할 수 있는 기술 중 하나이다. DM 링크의 가장 간단한 구조는 전송 링크를 구성하는 모든 광 중계 구간의 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber) 길이와 중계 구간 당 잉여분산 (RDPS; residual dispersion per span)을 모두 균일하게 분포시키는 것이다. 본 논문에서는 SMF 길이와 RDPS를 인위적으로 분포시키거나 랜덤하게 분포시킨 링크 구조에서의 성능 평가 시 중요한 기준이 되는 MSSI와 결합된 균일 분포 DM 링크에서의 시스템 성능을 중계 구간 수에 따라 분석하였다.