• 제목/요약/키워드: Return-to-zero (RZ)

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Performance Analysis of Optical Path Difference on Visible Light Communication System for Intelligent Transport Systems

  • 최재혁;이계산;차재상;김진영
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.114-120
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    • 2009
  • In outdoor visible light communication channels and LED road illumination communications for the intelligent transport systems (ITS), inter symbol interference (ISI) due to multipath propagation prevents high data rate transmission. Indoor wireless optical communication systems utilizing white LED lights and on the road illumination have been studying about it. Generally, plural lights are installed in room and considered to the traffic information system using existing LED traffic lights. Therefore, their optical path difference must be considered. In this paper, the influence of an optical path difference has been investigated and two approaches against this problem are introduced. One uses on-off keying, return-to-zero (OOK-RZ) coding and the other uses optical orthogonal frequency division multiplexing(OFDM).

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40 Gbps All-Optical 3R Regeneration and Format Conversion with Related InP-Based Semiconductor Devices

  • Jeon, Min-Yong;Leem, Young-Ahn;Kim, Dong-Churl;Sim, Eun-Deok;Kim, Sung-Bock;Ko, Hyun-Sung;Yee, Dae-Su;Park, Kyung-Hyun
    • ETRI Journal
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    • 제29권5호
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    • pp.633-640
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    • 2007
  • We report an experimental demonstration of 40 Gbps all-optical 3R regeneration with all-optical clock recovery based on InP semiconductor devices. We also obtain alloptical non-return-to-zero to return-to-zero (NRZ-to-RZ) format conversion using the recovered clock signal at 10 Gbps and 40 Gbps. It leads to a good performance using a Mach-Zehnder interferometric wavelength converter and a self-pulsating laser diode (LD). The self-pulsating LD serves a recovered clock, which has an rms timing jitter as low as sub-picosecond. In the case of 3R regeneration of RZ data, we achieve a 1.0 dB power penalty at $10^{-9}$ BER after demultiplexing 40 Gbps to 10 Gbps with an eletroabsorption modulator. The regenerated 3R data shows stable error-free operation with no BER floor for all channels. The combination of these functional devices provides all-optical 3R regeneration with NRZ-to-RZ conversion.

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실내 가시광 통신 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Indoor Visible Light Communication Systems)

  • 최재혁;김성일;김진영
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.7-11
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    • 2008
  • Future electric lights will be composed of white LEDs (Light Emitting Diodes). Indoor wireless optical communication systems utilizing white LED lights have been studying about it. Generally, plural lights are installed in room. Therefore, their optical path difference must be considered. In this paper, the influence of an optical path difference has been investigated and two approaches against this problem are introduced. One uses OOK-RZ (On-Off Keying, Return-to-Zero) coding and the other uses optical OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). From the results of computer simulations, we have found that these approaches are feasible for the wireless optical communication systems utilizing white LED lights.

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PMD Tolerance of 10 Gbps Modulated Signals due to SOA-Induced Chirp in SOA Booster Amplifiers

  • Jang, Ho-Deok;Kim, Kyoung-Soo;Lee, Jae-Hoon;Jeong, Ji-Chai
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제12권4호
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    • pp.232-239
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    • 2008
  • We investigated how the polarization-mode dispersion (PMD) tolerance was degraded by semiconductor optical amplifier (SOA)-induced chirp for the 10 Gb/s nonreturn-to-zero (NRZ), duobinary NRZ, return-to-zero (RZ), and carrier-suppressed RZ (CS-RZ) modulation formats. The power penalty was calculated as a measure of the system performance due to PMD for a given SOA-induced chirp. Considering only first-order PMD, all modulation formats have a similar PMD tolerance regardless of SOA-induced chirp. On the other hand, when both first- and second-order PMD are considered, the PMD tolerance of all modulation formats with the exception of the CS-RZ modulation format are degraded by SOA-induced chirp. Among all modulation formats considered here, the NRZ modulation format has the PMD tolerance with the highest sensitivity to SOA-induced chirp. When the peak-to-peak chirp induced by SOAs is $0.28{\AA}$, its PMD tolerance is degraded up to 4 dB for a differential group delay (DGD) of 50 ps. However, the PMD tolerance of the CS-RZ modulation format is largely unaffected by SOA-induced chirp.

MSSI와 결합된 분산 제어 링크에서 RZ 펄스의 소광비에 따른 보상 특성 (Compensation Characteristics Depending on Extinction Ratio of RZ Pulse in Dispersion-managed Link Combined with MSSI)

  • 이성렬
    • 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.

Flicker-free Visible Light Communication Using Three-level RZ Modulation

  • Lee, Seong-Ho
    • 센서학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.75-81
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    • 2020
  • We introduce a new visible light communication (VLC) method in which three-level return-to-zero (RZ) modulation is used for flicker-free transmission. In the VLC transmitter, the three-level RZ modulation ensures that the average optical power is constant; thus, a flicker-free light-emitting diode (LED) light is achieved. In the VLC receiver, a resistor-capacitor high-pass filter is used for generating spike signals, which are used for data recovery while eliminating the 120 Hz optical noise from adjacent lighting lamps. In transmission experiments, we applied this method for wireless transmission of an air quality sensor message using the visible light of an LED array. This configuration is useful for the construction of indoor wireless sensor networks for air pollution monitoring using LED lights.

A Hybrid Audio ${\Delta}{\Sigma}$ Modulator with dB-Linear Gain Control Function

  • Kim, Yi-Gyeong;Cho, Min-Hyung;Kim, Bong-Chan;Kwon, Jong-Kee
    • ETRI Journal
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    • 제33권6호
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    • pp.897-903
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    • 2011
  • A hybrid ${\Delta}{\Sigma}$ modulator for audio applications is presented in this paper. The pulse generator for digital-to-analog converter alleviates the requirement of the external clock jitter and calibrates the coefficient variation due to a process shift and temperature changes. The input resistor network in the first integrator offers a gain control function in a dB-linear fashion. Also, careful chopper stabilization implementation using return-to-zero scheme in the first continuous-time integrator minimizes both the influence of flicker noise and inflow noise due to chopping. The chip is implemented in a 0.13 ${\mu}m$ CMOS technology (I/O devices) and occupies an active area of 0.37 $mm^2$. The ${\Delta}{\Sigma}$ modulator achieves a dynamic range (A-weighted) of 97.8 dB and a peak signal-to-noise-plus-distortion ratio of 90.0 dB over an audio bandwidth of 20 kHz with a 4.4 mW power consumption from 3.3 V. Also, the gain of the modulator is controlled from -9.5 dB to 8.5 dB, and the performance of the modulator is maintained up to 5 nsRMS external clock jitter.

CSRZ 신호의 클럭 성분을 이용한 색분산 감시법에서 송수신단 대역폭의 영향 분석 (Bandwidth Effect on the Dispersion Monitoring of CSRZ Signal Based on Clock Component)

  • 김성만
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권9호
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    • pp.1343-1349
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    • 2013
  • 광통신 시스템에서는 제한된 대역폭에서 최상의 성능을 얻기 위해 다양한 신호형태가 사용되고 있다. 그중에서도 CSRZ (carrier-suppressed return-to-zero) 신호는 스펙트럼 효율이 높으면서도 색분산에 대해 비교적 강인한 특성을 지니고 있어 많이 사용되고 있다. 우리는 이러한 CSRZ 신호의 중요성을 파악하고, 이전의 연구에서 CSRZ 신호의 클럭 (clock) 성분을 이용하여 색분산을 감시하는 방법을 제시한 바가 있다. 하지만, 클럭 성분을 이용하여 색분산을 감시하는 방법은 송수신단의 대역폭에 의해 그 영향을 받을 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 CSRZ 신호에서 송수신단의 대역폭이 클럭 성분을 이용한 색분산 감시법에 미치는 영향을 분석하고, 송수신단의 대역폭이 변하더라도 그 성능이 유지될 수 있는 강인한 클럭 추출법을 제시한다.

가시광 무선인식장치에서 비트간 잡음검출에 의한 잡음광의 영향 감소 (Reducing the Effects of Noise Light Using Inter-Bit Noise Detection in a Visible Light Identification System)

  • 황다현;이성호
    • 센서학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.412-419
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    • 2011
  • In this paper, we used the inter-bit noise detection method in order to reduce the effects of noise light in a visible light identification system that uses a visible LED as a carrier source. A visible light identification system consists of a reader and a transponder. When the enable signal from the reader is detected, the transponder encodes the response data in RZ(Return-to-Zero) bit stream and sends response signal by modulating a visible LED. The reader detects the response signal mixed with noise light, samples the noise voltage in each blank low time between data bits of the RZ signal, and recovers the original data by subtracting the sampled noise from the received signal. In experiments, we improved the signal-to-noise ratio by 20dB using the inter-bit noise detection method.

조광제어를 고려한 MIMO-VLC 시스템의 전력 효율 분석 (Power-efficiency Analysis of the MIMO-VLC System considering Dimming Control)

  • 김용원;이병진;이병훈;이민정;김경석
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.169-180
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    • 2018
  • 백색 발광다이오드(LEDs)는 형광등보다 경제적이며 높은 밝기, 수명, 내구성을 제공한다. 이러한 LED는 사람들의 일상생활과 밀접하게 연결되어 있기 때문에 LED의 조광제어는 에너지 절약과 삶의 질 향상에 중요한 요소이다. 이 LED를 사용하는 가시광통신시스템에서는 안테나 수에 비례해 채널 용량을 확보할 수 있다는 점에서 복수의 MIMO(입력 다중 출력) 기술이 많은 관심을 끌었다. 본 논문은 가시광통신(VLC) 시스템에서 적용된 공간-시간 블록 코드(STBC) 기법의 세 가지 변조의 전력 성능을 분석한다. 변조 방식은 RZ-OOK(Return-to-On-Ok), 가변 펄스 위치 변조(VPPM), 중첩 펄스 위치 변조(OPPM) 및 조광 제어를 적용하였다. 전력 요구사항과 전력 소비는 세 가지 종류의 변조 하에서 $2{\times}2$ STBC-VLC 환경에서 전력 효율을 비교하는 지표로 사용되었다. 조광 제어가 각 변조 체계의 통신 성능에 영향을 미치는지 확인하였다. 확인 결과 VPPM은 세 가지 변조 중 소비량이 더 많았으며 OPPM은 VPPM에 비해 에너지 절감 효과를 보였다.