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연구실 소개

기존의 전기적인 처리 방식의 네트워크는 오늘날과 같이 다양한 멀티미디어 서비스들 (real time services: 화상회의, HDTV, 전화통신, 인터넷, 온라인 게임.. non-real time services: web, e-mail, file 전송..)의 증가로 수용 능력과 처리 속도의 한계를 갖고 있기 때문에 이를 해결하기 위한 미래 통신 네트워크로서 초고속 광 통신망에 대한 연구가 이뤄지고 있다. 초고속 광 통신망을 구현하기 위해서는 광 신호를 전기적으로 변환하지 않고 광학적으로 처리할 수 있는 기술과 전기적인 처리 속도 한계를 극복할 수 있는 다양한 전광 신호 처리 장치들 (all-optical signal processing devices)의 개발이 이뤄져야 한다.
다양한 전자 기기들의 등장으로 컴퓨터 주변기기 등 디바이스 간의 근거리 데이터 통신을 위한 네트워크도 관심이 커지고 있다.
우리 연구실에서는 초고속 광 통신망을 구현하기 위한 광통신 네트워크, 그리고 광을 이용한 무선 개인영역 네트워크(WPAN) 기술 중 하나인 가시광 통신에 대한 연구를 진행하고 있다.
연구분야를 크게 두 가지로 나누면 다음과 같다.

 
1. 광통신 네트워크
 

우리 연구실에서는 광의 비선형 특성인 XPM (cross phase modulation), XGM (cross gain modulation), FWM (Four Wave Mixing)을 이용한 광학적 장치인 SLALOM (semiconductor laser amplifier in a loop mirror), TOAD (terahertz optical asymmetric demultiplexer), MZI (mach-zehnder interferometer), MI (Michelson interferometer), UNI (ultrafast nonlinear interferometer)을 통하여 광 신호를 전기적인 변환 없이 광학적으로 처리할 수 있는 가장 기본적인 광 신호 처리 장치인 Optical AND, OR, XOR, NOR, XNOR gates을 구현하였고 또, 이러한 기본적인 광 논리 장치를 확장하여 현재, 미래 네트워크인 초고속 광 통신망을 구현하기 위한 핵심 장치인 전광 패킷 헤더와 페이로드 분리기 (all-optical Header/ payload separation device), 전광 헤더 인식기 (all-optical header recognition device), 전광 패킷 비교기 (all-optical packet comparator), 전광 패킷 분류기 (all-optical packet classifier device), 전광 헤더 재삽입 장치 (all-optical header rewriting device), 전광 클럭 회복 장치 (all-optical clock recovery device), 전광 버퍼기 (all-optical buffering device)와 같은 다양한 전광 신호 처리 장치들에 대한 연구를 수행하고 있다.

 
(All-Optical Header Recognition Systems)
 
(All-Optical Buffer Systems)
 
2. Wireless Personal Area Network (WPAN)
 

WPAN은 컴퓨터, 컴퓨터 주변기기, 휴대폰, 가전제품 등 다양한 전자 기기들을 무선으로 연결하여 이들 디바이스들 간의 통신을 지원하는 네트워크이다. WPAN 기술로는 Bluetooth, UWB, Zigbee, 가시광 통신 등이 있으며, 우리 연구실에서는 주로 가시광통신을 연구하고 있다.

 
2.1 가시광통신 (Visible Light Communication)
 

가시광 통신은 빛의 깜빡임에 '0'과 '1'로 구성된 디지털 신호를 담아 보내는 통신 기술이다. 가시광 통신은 빛 차단 시 정보가 실외로 새어나갈 염려가 없어 무선 LAN에 비해 안전성이 높으며, 여러 대의 컴퓨터를 동시에 사용해도 크게 줄어들지 않는 특징이 있다. 우리 연구실에서는 가시광 통신의 변복조 기법, 실내 위치기반서비스(Indoor Location Baced Service) 등에 대해서 연구를 진행하고 있다.

 
(가시광 통신)
 
(가시광 통신을 이용한 실내 위치기반 서비스)
 
 

12.5GHz Pulse Pattern Generator
Model No. D3186

 

Optical Spectrum Analyzer
( Wavelength Resolution 10pm )
Model No. Q8384

     
 

Digitizing Oscilloscope
( Bandwidth : 20 GHz )
Model No. 54120B

 

Optical Spectrum Analyzer
( Wavelength Resolution 100pm )
Model No.

     
 

External Cavity Tunable Laser
( Center Wavelength : 1550 +- 10nm)
Model No. ECL-200

 

AWG (array waveguide grating)
( Channel : 8 * 8)
Model No. A0808GPBFS-CH4A

     
 

?AWG (array waveguide grating)
( Channel : 1 * 16 )
Model No.

 

Synthesized Sweeper
( Frequency Range : 0.01 ~ 20 GHz )
Model No. 83752A

     
 

MZI Current Driver
Model No.

 

MZI (Mach - Zehnder Interferometer)
Model No. 1901 ICM

     
 

Oscilloscope
? ( Bandwidth : 500 MHz )
Model No. 54520A

 

Spectrum Analyzer
( Frequency : 9kHz ~ 22 GHz )
Model No. 8593E

     
 

Oscilloscope
( Bandwidth : 100 MHz )
Model No. 5510

 

Oscilloscope
( Bandwidth : 400 MHz )
Model No. 54502A

     
 

Noise Figure Meter
( Measurment range : 0 to 30 dB )
Model No. 8970B

 

Signal Generator
( Generation range : 0.1 ~ 990 MHz )
Model No. 8656B

     
 

RF Amplifier
( Gain : > 25 dB )
Model No. 8347A

 

Power Meter
(Measurment range : -70dBm~44dBm)
Model No. 437B

     
 

Optical Power Meter
( Measurment range : -70 dBm ~ 11dBm )
( Wavelength range : 800 ~ 1600nm )
Model No. MODEL 835

 

Laser Diode Optical Amplifier Driver
Model No.

     
 

EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier)
( Saturation output power : 17 dBm )
Model No. LXI

 

EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier)
( Saturation output power : 12 dBm )
Model No.

     
 

10 Gbps Optical Modulator
Model No. T.MXH1.5-10PD-ADC-S

 

?10 Gbps Optical Modulator
Model No. OC-192

     
 

2.5 Gbps Optical Switch
Model No. APE 2x2-1.5-1.0-1-3

 

Alcatel? SOA
(semiconductor Optical Amplifier)
Model No. Alcatel SOA-1901

     
 

Samsung SOA
(semiconductor Optical Amplifier)
Model No.

 

High - Speed Detector
( Test Rate : 43 Gb/s )
( Impulse Response : 10 ps )
Model No. AD-10ir

     
 

SOA Current Driver
( Max Current ; 200 mA )
Model No. MODEL 525

 

SOA Current Driver
( Max Current ; 200 mA )
Model No. MSLD-3

     
 

Oscilloscope
(Bandwidth : 200 MHz)
Model No. MSO-X 2022A

 

Function Generator
Model No. DAGATRON 8210