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Electronic dispersion compensation for low-cost optical fiber link = 저비용 광섬유 링크를 위한 전자 분산 보상기
서명 / 저자 Electronic dispersion compensation for low-cost optical fiber link = 저비용 광섬유 링크를 위한 전자 분산 보상기 / Kyeongha Kwon.
저자명 Kwon, Kyeongha ; 권경하
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 2013].
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8029481

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초록정보

Low-cost distributed feedback (DFB) directly modulated laser (DML) is attractive solution for short-reach optical transmission such as long term evolution (LTE) backhaul and passive optical network (PON). However, direct modulation induces frequency chirp in data rate over 3Gb/s which causes chirp-dispersion under dispersive channel. The conventional electronic dispersion compensation (EDC) can’t compensate the chirp-dispersion because of the nonlinear characteristics. In this paper, the interaction between the frequency chirp and fiber dispersion is analyzed and EDC with non-linear equalization technique is proposed for chirp-dispersion compensation. There are also linear equalization techniques. Low-cost DFB-DML is designed by the conventional parameters and simulated for 6Gb/s LTE backhaul with 40km standard single mode fiber (SSMF) at 1550nm. The simulated result shows that the proposed EDC successfully compensates the chirp-dispersion. The proposed EDC is fabricated by 90nm CMOS process and the full chip consumes 62mW power consumption at 6Gb/s data. Fabry-Perot laser (FPL) can be a more cost-effective solution than DFB-DML because of its simple man-ufacturing process. However, mode partition noise (MPN) due to the multiple modes of FPL causes intersym-bol interference. In this paper, MPN is analyzed and the EDC technique for the MPN compensation is sug-gested for 10Gb/s PON upstream with 20km SSMF at 1270nm. The simulated result shows that the EDC can reduce the mode partition noise penalty.

근거리 통신망의 비용을 낮추기 위해서 값 싼 직접 구동 방식 분포 궤환형 레이저를 레이저 소스로 사용하는 것이 고려되고 있다. 그러나 레이저를 직접 구동하는 방식으로 인해 레이저의 방출 주파수가 변화하게 된다. 이는 분산 섬유를 통과하게 되면서 데이터의 심벌간 방해를 일으킨다. 방출 주파수가 변하는 것을 줄이기 위한 기술들이 많이 제안되었지만, 광 영역의 기술들은 여전히 비용 및 크기의 한계를 동반하며 전기 영역의 기술들은 성능 면에서 한계를 갖는다. 따라서 다양한 종류의 값 싼 직접 구동 방식 분포 궤환형 레이저에 적용 가능한 전자 분산 보상기가 제안되었다. 보편적인 전송기에 간단한 조합 논리 회로를 추가함으로써 주파수의 편이로 인한 분산을 줄이고, 수신기에 비선형의 아날로그 회로를 추가하여 주파수 편이로 인한 분산을 보상하였다. 레이저는 보편적인 파라미터를 갖는 상업 직접 구동 방식 분포 궤환형 레이저 모델을 사용하여 디자인 되었고, LTE 백홀 망 환경에서 시뮬레이션 한 결과 제안된 전자 분산 보상기가 주파수 편이 분산을 완벽히 보상하였다. 전자 분산 보상기를 포함한 전체 송수신기 칩은 90nm CMOS 공정에서 구현되었고, 62mW의 파워를 소모한다. 수동 광 통신망의 상향통신과 같은 근거리 통신의 경우, 패브리 페로 레이져를 사용함으로써 통신망의 비용을 더 낮출 수 있다. 패브리 페로 레이져의 다중 종축 모드로 인한 모드 분배 잡음 문제를 해결하기 위한 전자 분산 보상기가 제안되었다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {MEE 13151
형태사항 vi, 47 p. : 삽도 ; 30 cm
언어 영어
일반주기 저자명의 한글표기 : 권경하
지도교수의 영문표기 : Hyeon-Min Bae
지도교수의 한글표기 : 배현민
학위논문 학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 전기및전자공학과,
서지주기 References : p. 43-44
주제 Chirp
Directly modulated laser
EDC
Fabry-Perot laser
Mode partition noise
모드 분배 잡음
섬유 분산
전자 분산 보상기
직접 구동 방식 분포 궤환형 레이저
패브리 페로 레이져
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