Βιογραφικό Σημείωμα Ερευνητικό...

Βιογραφικό Σημείωμα

&

Ερευνητικό Υπόμνημα

Δρ. Θωμάς Καμαλάκης

Επίκουρος Καθηγητής

Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικής

Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο Αθηνών

Αύγουστος, 2015

Βιογραφικό Σημείωμα & Ερευνητικό Υπόμνημα Δρ. Θωμά Καμαλάκη

Σελίδα 2 / 51

Βιογραφικό Σηµείωµα ............................................................................................................. 3

Προσωπικά Στοιχεία....................................................................................................................... 3

Εκπαίδευση ....................................................................................................................................... 3

Ξένες Γλώσσες ................................................................................................................................. 4

Εργασιακή Εμπερία ........................................................................................................................ 4

Διδακτικό έργο ................................................................................................................................. 4

Επίβλεψη Διδακτορικών Διατριβών ............................................................................................ 6

Συμμετοχή σε έργα Έρευνας Και Ανάπτυξης .......................................................................... 6

Οργανωτικό και Διαχεριστικό Έργο στο Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο .................................. 7

Ερευνητικά Ενδιαφέροντα ............................................................................................................. 8

Κατάλογος Δημοσιεύσεων σε Επιστημονικά Περιοδικά ........................................................ 9

Ετεροαναφορές .............................................................................................................................. 16

Άλλα ενδιαφέροντα ...................................................................................................................... 17

Περιλήψεις και Ενδεικτικές Αναφορές ∆ηµοσιεύσεων σε Επιστηµονικά Περιοδικά ...... 18

Περιλήψεις και Ενδεικτικές Αναφορές Ανακοινώσεων σε Επιστηµονικά Συνέδρια ...... 42


Σελίδα 3 / 51

Βιογραφικό Σημείωμα

Προσωπικά Στοιχεία

Όνομα: Θωμάς

Επώνυμο: Καμαλάκης

Οικ. Κατάσταση Έγγαμος

Διεύθυνση Εργασίας Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικές, Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο

Αθηνών, Ομήρου 9, Ταύρος, ΤΚ17778

Τηλέφωνο Γραφείου +30210-9549406

Φαξ +302109549401

E-mail: [email protected]

Webpage: http://galaxy.hua.gr/~thkam

Youtube: https://www.youtube.com/user/thomaskamalakis/

Εκπαίδευση

2000-2004 Διδακτορική Διατριβή με θέμα «Συμβολή στη Μελέτη Οπτικών Δικτύων με

Πολυπλέκτες και Αποπολυπλέκτες Συστοχίας Φραγμάτων Κυματοδηγών»

στο Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών - Εργαστήριο Οπτικών

Επικοινωνιών

1997-1999 Μεταπτυχιακό Δίπλωμα Ειδίκευσης στην Ηλεκτρονική και τη

Ραδιοηλεκτρολογία από το Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο

Αθηνών

1993-1997 Πτυχίο του Τμήματος Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών - Εθνικό και

Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών


Σελίδα 4 / 51

Ξένες Γλώσσες

English (Cambridge Proficiency in English 1992)

French (Diplome de Langue et de Civilization Francaise, Sorbonne I, 1991)

Εργασιακή Εμπερία

Διδακτικό έργο

Το διδακτικό μου έργο περιλαμβάνει μαθήματα που σχετίζονται με τις επικοινωνίες και

την ηλεκτρονική τόσο σε προπτυχιακό όσο και σε προπτυχιακό επίπεδο. Κάποιες από τις

διαλέξεις μου είναι διαθέσιμες μέσω youtube, https://www.youtube.com/user/thomaskamalakis/

2012-

σήμερα

Διδασκαλία του μαθήματος «Οπτικές Επικοινωνίες», Τμήμα Πληροφορικής

και Τηλεματικής του Χαροκοπείου Πανεπιστήμιου (1ο εξάμηνο

μεταπτυχιακού κύκλου σπουδών).

2011-

σήμερα

Διδασκαλία του μαθήματος «Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα», Τμήμα

Πληροφορικής και Τηλεματικής του Χαροκοπείου Πανεπιστήμιου (3ο

εξάμηνο προπτυχιακών σπουδών).

2008-

σήμερα

Διδασκαλία του μαθήματος «Ηλεκτρονική», Τμήμα Πληροφορικής και

Τηλεματικής του Χαροκοπείου Πανεπιστήμιου (2 ώρες θεωρία / 4 ώρες

εργαστήριο, 2ο εξάμηνο προπτυχιακών σπουδών).

Διδασκαλία του μαθήματος «Λογική Σχεδίαση», Τμήμα Πληροφορικής και

Τηλεματικής του Χαροκοπείου Πανεπιστήμιου (2 ώρες θεωρία / 4 ώρες

εργαστήριο, 2ο εξάμηνο προπτυχιακών σπουδών)

2012- Επίκουρος Καθηγητής επί θητεία του τμήματος Πληροφορικής και

Τηλεματικής του Χαροκοπείου Πανεπιστήμιου.

2008-2012 Λέκτορας επί θητεία του τμήματος Πληροφορικής και Τηλεματικής του

Χαροκοπείου Πανεπιστήμιου.

2007-2008 Λέκτορας ΠΔ407/80 του τμήματος Πληροφορικής και Τηλεματικής του

Χαροκοπείου Πανεπιστήμιου. Διδασκαλία των προπτυχιακών μαθημάτων

«Ηλεκτρονική» (θεωρία και εργαστήριο, χειμερινό εξάμηνο) και «Ψηφιακή

Σχεδίαση» ( θεωρία και εργαστήριο εαρινό εξάμηνο)

2004-2007 Λέκτορας ΠΔ 407/80 του Τμήματος Τηλεπικοινωνιών του Πανεπιστήμιου

Πελοποννήσου στα μαθήματα «Ηλεκτρονική Ι» (θεωρία και εργαστήριο,

χειμερινό εξάμηνο) και «Ηλεκτρονική ΙΙ» (θεωρία και εργαστήριο εαρινό

εξάμηνο)

2004-2012 Επιστημονικός Συνεργάτης του Εργαστηρίου Οπτικών Επικοινωνιών του

Τμήματος Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών.


Σελίδα 5 / 51

2009 -

σήμερα

Διδασκαλία του μαθήματος «Διάδοση Τηλεπικοινωνιακών Σημάτων» Τμήμα

Πληροφορικής και Τηλεματικής του Χαροκοπείου Πανεπιστήμιου (3 ώρες

θεωρία, 5ο εξάμηνο προπτυχιακών σπουδών)

Διδασκαλία του μαθήματος «Οπτικές Επικοινωνίες», Τμήμα Πληροφορικής

και Τηλεματικής του Χαροκοπείου Πανεπιστήμιου (3 ώρες θεωρία, 5ο

εξάμηνο προπτυχιακών σπουδών)

2009-2012 Διδασκαλία του μαθήματος «Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες», Τμήμα

Πληροφορικής και Τηλεματικής του Χαροκοπείου Πανεπιστήμιου (2 ώρες

θεωρία, 1ο εξάμηνο προπτυχιακών σπουδών).

2007-2008 Διδασκαλία του μαθήματος «Ηλεκτρονική» (σύμφωνα με το ΠΔ407/80

ανάθεση 6/6), Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικής του Χαροκοπείου

Πανεπιστήμιου (2 ώρες θεωρία / 4 ώρες εργαστήριο, 2ο εξάμηνο

προπτυχιακών σπουδών)

Διδασκαλία του μαθήματος «Λογική Σχεδίαση» (σύμφωνα με το ΠΔ407/80

ανάθεση 6/6), Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικής του Χαροκοπείου

Πανεπιστήμιου (2 ώρες θεωρία / 4 ώρες εργαστήριο, 2ο εξάμηνο


2004-2007 Διδασκαλία του μαθήματος «Ηλεκτρονική Ι» (σύμφωνα με το ΠΔ407/80

ανάθεση 6/6), του Τμήματος Τηλεπικοινωνιών του Πανεπιστήμιου

Πελοποννήσου (4 ώρες θεωρία/4 ώρες εργαστήριο, 3ο εξάμηνο


2004-2007 Διδασκαλία του μαθήματος «Ηλεκτρονική ΙΙ» (σύμφωνα με το ΠΔ407/80

ανάθεση 6/6), του Τμήματος Τηλεπικοινωνιών του Πανεπιστήμιου

Πελοποννήσου (4 ώρες θεωρία/4 ώρες εργαστήριο, 3ο εξάμηνο


2004-2005 Αυτοδύναμη ανάθεση στο Μάθημα «Κεραίες» του Διατμηματικού

Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών του Τμήματος Πληροφορικής και

Τηλεπικοινωνιών και του Τμήματος Φυσικής του Εθνικού Πανεπιστήμιου

Αθηνών

2004 Διδασκαλία του μαθήματος «Δίκτυα κορμού και δίκτυα πρόσβασης»

(σύμφωνα με το ΠΔ407/80, μερική ανάθεση) του Τμήματος Πληροφορικής

και Τηλεπικοινωνιών του Πανεπιστήμιου Αθηνών στο μάθημα του

Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών στην ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ

και ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΤΩΝ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΩΝ ΔΙΚΤΥΩΝ του

Πανεπιστημίου Αθηνών

2000-2004 Διαλέξεις στα μαθήματα «Οπτικά Δίκτυα Ι» και «Οπτικά Δίκτυα ΙΙ» του

Μεταπτυχιακού κύκλου Σπουδών του Τμήματος Πληροφορικής και

Τηλεπικοινωνιών του Πανεπιστήμιου Αθηνών

2000-2004 Διαλέξεις στο μάθημα «Ψηφιακές Επικοινωνίες» του Προπτυχιακού κύκλου

Σπουδών του Τμήματος Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών του

Πανεπιστήμιου Αθηνών


Σελίδα 6 / 51

2000-2004 Βοηθός Εργαστηρίων στα εργαστήρια Ηλεκτρονικής του Τμήματος

Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών του Πανεπιστήμιου Αθηνών

Επίβλεψη Διδακτορικών Διατριβών

1. κ. Μαργαρίτη Κατερίνα, Σύμφωνες Ασύρματες Οπτικές Επικοινωνίες

2. κ. Δόγκας Λεωνίδας, Οπτικά Δομικά Στοιχεία βασισμένα σε Διατάξεις

Μικροδακτυλίων

3. κ. Δημήτρης Αλεξόπουλος, Πλασμονικές διατάξεις για Οπτικές Επικοινωνίες

Συμμετοχή σε έργα Έρευνας Και Ανάπτυξης

1. Υλοποίηση νανοφωτονικών τρανζίστορ βασισμένα σε οπτικές μαύρες τρύπες,

χρηματοδοτούμενη μελέτη από το ίδρυμα Λάτση, 2014-2015.

2. Σύμφωνα Ασύρματα Οπτικά Συστήματα ως Δομικά Στοιχεία για την Υλοποίηση

Δικτύων Οικίας και Επαγγελματικών Χώρων Επόμενης Γενιάς, ΑΡΙΣΤΕΙΑ ΙΙ έργο

χρηματοδοτούμενο από Ε.Π. «ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑ ΒΙΟΥ ΜΑΘΗΣΗ»

[Επιστημονικά Υπεύθυνος] (2014-2015).

3. Optical Wireless Ultrafast Systems for Next Generation Short-Range Network Architectures

Based On Coherent Receiver Technology “LuminousNet” - έργο χρηματοδοτούμενο από

τον ΕΛΚΕ του Χαροκοπείου Πανεπιστημίου [Επιστημονικά Υπεύθυνος] (2014).

4. COST Action IC1101, Optical Wireless Communications - An Emerging Technology

(OPTICWISE).

5. «Φωτονικά Πολυμερικά Συστήματα για εφαρμογές Τεχνολογιών της Πληροφορίας,

(ΦΩΤΟΠΟΛΥΣ)» έργο χρηματοδοτούμενο από Ε.Π. «ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑ ΒΙΟΥ

ΜΑΘΗΣΗ»(2012-2015).

6. «Ηλεκτρονικές υπηρεσίες δικτύωσης και δια βίου μάθησης για τους αποφοίτους και

τα μέλη της ακαδημαϊκής κοινότητας του Χαροκοπείου Πανεπιστημίου καθώς και

για το ευρύ κοινό», Ε.Π. «Ψηφιακή Σύγκλιση» του ΕΣΠΑ (απόφαση ένταξης

152028/ΨΣ 9806-Α2/18-04-2011 ΣΑΕ 2011ΣΕ34580077) [Επιστημονικός Υπεύθυνος

από το 2014] (2012-2015).

7. ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ ΙΙΙ (Φωτονικά δίκτυα βασισμένα σε φωτονικά ολοκληρωμένα

κυκλώματα), έργο χρηματοδοτούμενο από Ε.Π. «ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑ ΒΙΟΥ

ΜΑΘΗΣΗ» (2012-2014)

8. Integrated Project OMEGA (Home Gigabit Access) ICT co-funded by the European

Commission under EU Framework Programme 7 (FP7), Ιανουάριος 2008-Δεκέμβριος

2010.

9. “Προσδιορισμός της ζήτησης για ευρυζωνικές υπηρεσίες και ανάπτυξη

τεχνοοικονομικού μοντέλου επένδυσης για την υλοποίηση και λειτουργία

ευρυζωνικών υποδομών τοπικής πρόσβασης” (Κοινωνία της Πληροφορίας - ΚτΠ).


Σελίδα 7 / 51

10. “ECOSYS, Τεχνοοικονομική Ανάλυση ολοκληρωμένων τηλεπικοινωνιακών

συστημάτων και υπηρεσιών” (CELTIC-EUREKA).

11. “Σύμβουλος Τεχνικής Υποστήριξης για την Ανάπτυξη Μητροπολιτικών Δικτύων

Οπτικών Ινών της Περιφέρειας Πελοποννήσου” (Κοινωνία της Πληροφορίας - ΚτΠ).

12. “Σχεδιασμός και Προσομοίωση Αμιγώς Οπτικών Διατάξεων που Βασίζονται στην

Τεχνολογία των Φωτονικών Κρυστάλλων” (ΠΕΝΕΔ 2003).

13. “Φωτονικές Διατάξεις αμιγώς οπτικής αναγέννησης σήματος για εφαρμογή σε

μελλοντικά υψίρυθμα οπτικά δίκτυα” (Πυθαγόρας Ι).

14. “Μελέτη Οπτικών Δικτύων Ελεύθερου Χώρου (Free Space Optical) για Ευρυζωνική

Πρόσβαση” (Πυθαγόρας ΙΙ).

15. “ΙP over WDM: Εναλλακτικές αρχιτεκτονικές εξυπηρέτησης κίνησης IP πάνω από

δίκτυα τεχνολογίας WDM” σε συνεργασία με την ΟΤΕ Research (2000-2004).

16. Σύμβουλος για την ανάπτυξη Μητροπολιτικών Υποδομών στην Περιφέρεια της

Πελοποννήσου για το έργο “Ανάπτυξη Συμπληρωματικών Ευρυζωνικών Υποδομών

(Κατασκευή Μητροπολιτικών Ευρυζωνικών Δικτύων Οπτικών Ινών) σε λιγότερο

ανεπτυγμένες περιοχές της Ελληνικής Επικράτειας” της Κοινωνίας της

Πληροφορίας.

Οργανωτικό και Διαχεριστικό Έργο στο Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο

Δεδομένου ότι το Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικής είναι σχετικά νέο, είναι πολύ

σημαντικό να επιτευχθεί μία κινητοποίηση των ακαδημαϊκών του μελών ώστε να

διασφαλιστεί η κτίση και απρόσκοπτη λειτουργία των βασικών υποδομών του. Θα ήθελα να

πιστεύω ότι μαζί με τους συναδέλφους μου έχω συνεισφέρει σε ικανοποιητικό βαθμό στην

προσπάθεια αυτή από το 2006 που πρωτοήρθα στο Πανεπιστήμιο. Ιδιαίτερα περήφανος

είμαι για το εργαστήριο ηλεκτρονικής και τηλεπικοινωνιών το οποίο δημιουργήθηκε από

την αρχή και επί του παρόντος διαθέτει ερευνητικό και εκπαιδευτικό εξοπλισμό αξίας

600.000€.

2014 Πρόεδρος της επιτροπής διενέργειας του δημόσιου διαγωνισμού για την

«ΠΡΟΜΗΘΕΙΑ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟΥ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΟΥ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟΥ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΥ» (Π/Υ: 97.500€).

2013 Πρόεδρος της επιτροπής διενέργειας του δημόσιου διαγωνισμού για την

«ΠΡΟΜΗΘΕΙΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟΥ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟΥ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΥ

ΤΟΥ ΧΑΡΟΚΟΠΕΙΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ» (Π/Υ: 440.000€).

2013-σήμερα Υπεύθυνος κτιρίου Πληροφορικής και Τηλεματικής

2013-σήμερα Μέλος της Επιστημονικής Επιτροπής του ΚΠΔ του Χαροκοπείου

Πανεσπιτημίου

2012-σήμερα Μέλος της Επιτροπής Επιλογής Υποψηφίων του μεταπτυχιακού κύκλου

σπουδών του Τμήματος Πληροφορικής και Τηλεματικής


Σελίδα 8 / 51

2011 Μέλος της Επιτροπής Διενέργειας του Διεθνούς Διαγωνισμού

«ΠΡΟΜΗΘΕΙΑ ΕΠΙΠΛΩΝ 6ΟΡΟΦΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ ΜΕ ΤΡΙΑ ΥΠΟΓΕΙΑ ΚΑΙ

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΥΠΟΣΤΗΡΙΞΗΣ ΤΟΥ ΧΑΡΟΚΟΠΕΙΟΥ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ»(Π/Υ: 150.000€).

2011 Μέλος της Επιτροπής Διενέργειας του Διεθνούς Διαγωνισμού

«ΠΡΟΜΗΘΕΙΑ ΚΑΙ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΟΥ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΟΥ

ΔΙΚΤΥΑΚΟΥ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΥ ΣΤΟ 6ΟΡΟΦΟ ΚΤΙΡΙΟ ΜΕ ΤΡΙΑ ΥΠΟΓΕΙΑ

ΤΟΥ ΧΑΡΟΚΟΠΕΙΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΣΤΟΝ ΤΑΥΡΟ» (Π/Υ: 450.000€).

2011 Συμμετοχή στην ομάδα κατάρτισης προδιαγραφών για τον επικείμενο

διαγωνισμό με σκοπό την διασύνδεση του νέου κτιρίου του Χαροκοπείου

Πανεπιστημίου με τις κεντρικές εγκαταστάσεις του και μέλος επιτροπής

του αντίστοιχου πρόχειρου διαγωνισμού. (Π/Υ: 60.000€).

2010-σήμερα Μέλος της Επιτροπής επιλογής προσωρινών διδασκόντων ή διδασκόντων

με το ΠΔ407/80 για το προπτυχιακό κύκλο σπουδών του Τμήματος

Πληροφορικής και Τηλεματικής

2010-σήμερα Μέλος της Επιτροπής επιλογής προσωρινών διδασκόντων για το

μεταπτυχιακό κύκλο σπουδών του Τμήματος Πληροφορικής και

Τηλεματικής

2010 Μέλος της εισηγητικής επιτροπής για την πλήρωση θέσης μέλους ΔΕΠ

στην βαθμίδα του Λέκτορα με γνωστικό αντικείμενο «ΕΥΡΥΖΩΝΙΚΑ

ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

ΤΟΥΣ»


στην βαθμίδα του Λέκτορα με γνωστικό αντικείμενο «ΑΣΥΡΜΑΤΑ

ΓΝΩΣΙΑΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΤΗΛΕΜΑΤΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ»


στην βαθμίδα του Λέκτορα με γνωστικό αντικείμενο «ΕΥΡΥΖΩΝΙΚΑ

ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ»


στην βαθμίδα του Λέκτορα με γνωστικό αντικείμενο «ΕΥΧΡΗΣΤΙΑ

ΔΙΑΔΙΚΤΥΑΚΩΝ ΤΟΠΩΝ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΕΜΠΟΡΙΟ»

2007-2010 Αναβάθμιση εξοπλισμού του Εργαστηρίου Ηλεκτρονικής του Τμήματος

Πληροφορικής και Τηλεματικής του Χαροκόπειου (συνολικό εκτιμώμενο

κόστος 30000€)

Ερευνητικά Ενδιαφέροντα

Το ερευνητικό πεδίο καλύπτει δύο τομέις: τις οπτικές επικοινωνίες και την τεχνο-

οικονομική ανάλυση. Στο πεδίο των οπτικών επικοινωνιών η συνεισφορά μπορεί να

κατηγοροποιηθεί στις εξής κατεύθυνσεις:


Σελίδα 9 / 51

• Οπτικά ασύρματα συστήαμτα: Στον τομέα αυτό έχουμε πραγματοποιήσει μελέτη

των σχημάτων διαμόρφωσης για αποδοτική μετάδοση της πληροφορίας, τον

χαρακτηρισμό και την εξίσωση του καναλιού, την μελέτη των συστημάτων στο

οπτικό μέρος του φάσματος (visible light communications), τεχνικών ΜΙΜΟ και

σύμφωνων τεχνικών για ασύρματα τοπικά δικτυα και δίκτυα υπολογιστικών

συστημάτων (data centers).

• Νανοφωτονική. Η έρευνα μας στον τομέα αυτό εστιάζεται στην μελέτη διατάξεων

μικροδακτυλίων, φωτονικών κρυστάλλων, διατάξεων συζευγμένων αντηχείων και

πλασμονικών διατάξεων για τον χειρισμό και την επεξεργασία των οπτικών

σημάτων. Η έρευνα μας έχει πραγματοποιηθεί κυρίως μέσω αριθμητικών

εργαλείων που έχουν αναπτυχθεί με ιδίους πόρους όπως μεθόδους finite-difference

frequency domain methods, plane wave expansion and coupled mode theory.

• Δίκτυα Πολυπλεξίας Μήκου Κύματος. Αρκετή από την αρχική έρευνα είχε

επίκεντρο τους πολυπλέκτες και αποπολυπλέκτες μήκους κύματος που βασίζονται

σε τεχνολογίες όπως το φράγμα συστοιχίας κυματοδηγών (arrayed waveguide

gratings-AWGs), στην αποτίμηση και μοντελοποίγηση των επιπτώσεων των μη

γραμμικών φαινομένων και του θορύβου διαφωνίας.

Στον τομέα της τεχνο-οικονομικής ανάλυσης, η έρευνα καλύπτει τις εξής κατευθύνσεις:

• Τεχνοοικονομική Αποτίμηση οπτικών δικτύων πρόσβασης που περιλαμβάνουν τόσο

τεχνολογίες οπτικής ίνας μέχρι το σπίτι (fiber-to-the-home) είτε τύπου GPON είτε

τύπου WDM αλλά και ασύρματα οπτικά συστήματα εξωτερικού χώρου.

• Υλοποίηση Οδικού Χάρτη για τα μελλοντικά οικιακά δίκτυα. Η έρευνα μας

εστιάζετια στην αποτίμηση τεχνικών, κοινωνικών και οικονομικών

χαρακτηριστικών που επηρεάζουν τον ρυθμό ανάπτυξης των οικιακών δικτύων με

την χρήση πολυκριτηριακών μεθόδων λήψης απόφασης. Επίσης έχουμε επεκτείνει

το πλαίσιο των μεθολογιών αυτών ώστε να περιλαμβάνεται και η επίδραση των

αβεβαιοτήτων των κρίσεων των ειδικών.

Κατάλογος Δημοσιεύσεων σε Επιστημονικά Περιοδικά

J1. P. Kanakis, T. Kamalakis, and T. Sphicopoulos, "Designing photonic crystal waveguides for

broadband four-wave mixing applications," Opt. Lett. 40, 1041-1044 (2015)

J2. Vasilopoulou, M., Georgiadou, D.G., Soultati, A., Douvas, A.M., Papadimitropoulos, G.,

Davazoglou, D., Pistolis, G., Stathopoulos, N.A., Kamalakis, T., Alexandropoulos, D., Vainos, N.,

Politi, C.T., Palilis, L.C., Couris, S., Coutsolelos, A.G., Argitis, P. “Solution processed multi-color

organic light emitting diodes for application in telecommunications”, Microelectronic Engineering,

145, pp. 21-28 (2015).

J3. Margariti, K., Kamalakis, T., “Performance of coherent detection in optical wireless systems for

high speed indoor communications”, Optical and Quantum Electronics, 47 (5), pp. 985-1003 (2015).

J4. Kamalakis, T., Alexandropoulos, D., Vainos, N. “Efficient design of polymer micro-ring resonator

filters based on coupled mode theory and finite difference mode solver”, Optics Communications, 339,

pp. 123-128 (2015).

J5. Dede, G., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. “Convergence properties and practical estimation of the

probability of rank reversal in pairwise comparisons for multi-criteria decision making problems”,

European Journal of Operational Research, 241 (2), pp. 458-468 (2014).


Σελίδα 10 / 51

J6. Kanakis, P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T., "Designing slow-light photonic crystal waveguides

for four-wave mixing applications", Optics Letters, 39 (4), pp. 884-887 (2014).

J7. Kanakis, P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. "Approximate expressions for estimation of four-

wave mixing efficiency in slow-light photonic crystal waveguides", Journal of the Optical Society of

America B: Optical Physics, 31 (2), pp. 366-375 (2014).

J8. P. Kanakis, T. Kamalakis, and T. Sphicopoulos, 'Optimization of the storage capacity of slow light

photonic crystal waveguides', Optics Letters, 37 (22), pp. 4585-4587 (2012).

J9. P. Kanakis, T. Kamalakis, and T. Sphicopoulos, 'Numerical analysis of soliton propagation in

photonic crystal slab waveguides for signal processing applications', JOSA B, Vol. 29, Issue 10, pp.

2787-2796 (2012).

J10. Dede, G., Kamalakis, T., Varoutas, D. “Evaluation of optical wireless technologies in home

networking: An analytical hierarchy process approach”, Journal of Optical Communications and

Networking, 3 (11), art. no. 6059258, pp. 850-859 (2011).

J11. G. Ntogari, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, 'Analysis of indoor multiple-input multiple-output

coherent optical wireless systems', Journal of Lightwave Technology, 30 (3), art. no. 6084693, pp. 317-

324 (2012).

J12. Fitrakis, E.-P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. ‘Slow light in insulator-metal-insulator plasmonic

waveguides’, OSA Journal of the Optical Society of America B: Optical Physics, 28 (9), pp. 2159-2164

(2011).

J13. Dede, G., Kamalakis, T., Varoutas, D. “Towards a roadmap for future home networking systems:

An analytical hierarchy process approach”, IEEE Systems Journal, 5 (3), art. no. 5892908, pp. 374-384

(2011).

J14. N. Mantzoukis, C.S. Petrou, A. Vgenis, I. Roudas, T. Kamalakis, ‘Performance comparison of

electronic PMD equalizers for coherent PDM QPSK systems’, IEEE/OSA Journal of Lightwave

Technology, 29 (11), art. no. 5741817, pp. 1721-1728 (2011).

J15. Kamalakis, T., Walewski, J.W., Ntogari, G., Mileounis, G. “Empirical volterra-series modeling of

commercial light-emitting diodes”, Journal of Lightwave Technology, 29 (14), art. no. 5771519, pp.

2146-2155 (2011).

J16. N. Avaritsiotis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, ‘On the effectiveness of coupled mode theory in

the analysis of photonic crystal coupled resonator devices’, IEEE Journal of Lightwave Technology, 29

(5), art. no. 5701634, pp. 736-743 (2011).

J17. G. Ntogari, T. Kamalakis, J. Walewski, T. Sphicopoulos, ‘Combining Illumination Dimming

Based on Pulse-Width Modulation With Visible-Light Communications Based on Discrete Multitone’,

IEEE/OSA Journal of Optical Communications and Networking, 3 (1), pp. 56-65 (2011).

J18. T. Rokkas, D. Katsianis, T. Kamalakis, D. Varoutas, ‘Economics of Time and Wavelength

Domain Multiplexed Passive Optical Networks’, IEEE/OSA Journal of Optical Communications and

Networking, Vol. 2, Issue 12, pp. 1042-1051 (2010).

J19. Fitrakis, E.P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. 'Slow-light dark solitons in insulator-insulator-

metal plasmonic waveguides', OSA Journal of the Optical Society of America B: Optical Physics, 27

pp. 1701-1706 (2010)



J20. Mantzoukis, N.C., Petrou, C.S., Vgenis, A., Kamalakis, T., Roudas, I., Raptis, L. 'Outage

probability due to PMD in coherent PDM QPSK systems with electronic equalization' IEEE

Photonics Technology Letters, 22 (16), art. no. 5483144, pp. 1247-1249 (2010).

J21. Dede, G., Kamalakis, T., Varoutas, D., Fuentetaja, R.G., Javaudin, J.P., “Evaluation of

technological and socio-economic issues affecting the deployment of home networks: evidence from the

ICT-OMEGA project”, Elsevier NETNOMICS: Economic Research and Electronic Networking , pp.

1-20 (2010).

J22. G. Ntogari, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, 'Performance Analysis of Decision Feedback and

Linear Equalization schemes for Non-Directed Indoor Optical Wireless Systems', Journal of

Communications, Vol 4, No 8,pp. 565-571 (2009)

J23. Ntogari, G.; Kamalakis, T.; Sphicopoulos, T., "Performance analysis of space time block coding

techniques for indoor optical wireless systems," Selected Areas in Communications, IEEE Journal on ,

vol.27, no.9, pp.1545-1552, December 2009

J24. Neokosmidis, I.; Kamalakis, T.; Walewski, J.W.; Inan, B.; Sphicopoulos, T., "Impact of Nonlinear

LED Transfer Function on Discrete Multitone Modulation: Analytical Approach," ΙΕΕΕ Lightwave

Technology, Journal of , vol.27, no.22, pp.4970-4978, Nov.15, (2009)

J25. Τ. Rokkas, D. Katsianis, Th. Kamalakis, D. Varoutas and Th. Sphicopoulos, “Evaluation of FSO

and FTTH tecnologies using techno-economic and risk analysis” Info, vol. 11, no 3, pp. 87-96 (2009).

J26. Neokosmidis, I.; Kamalakis, T.; Sphicopoulos, T., "Multicanonical Monte Carlo Modeling of

Wavelength Division Multiplexed Differential Phase Shift Keying Systems," ΙΕΕΕ Lightwave

Technology, Journal of , vol.27, no.22, pp.5065-5072, Nov.15, 2009

J27. Avaritsiotis, N.; Kamalakis, T.; Sphicopoulos, T., "A Semi-Analytical Model for Numerical

Study of a Photonic Crystal Coupled Resonator Optical Waveguide With Disorder," ΙΕΕΕ Lightwave

Technology, Journal of , vol.27, no.14, pp.2892-2899, July15, (2009)

J28. N. Avaritsiotis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, “An Analytical Model for the Calculation of the

Transfer Function of a Photonic Crystal Coupled Resonator Optical Waveguide” IEEE Journal of

Lightwave Technology, 26 (20), pp. 3452-3460 (2009).

J29. A. Theocharidis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, “Linear and Non-Linear Optical Pulse

Propagation in Photonic Crystal Waveguides near the Band Edge”, (2008) IEEE Journal of Quantum

Electronics, 44 (11), pp. 1020-1027

J30. T. Kamalakis, D. Varoutas and T. Sphicopoulos, “On the Application of Demand and Price

Evolution Forecasting in Road-Mapping the Optoelectronic Component Industry”, The Mediterranean

Journal of Electronics and Communications, Volume 3, No. 4, October 2007.

J31. A. Theocharidis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, “Accuracy of Coupled-Mode Theory and Mode-

Matching Method in the Analysis of Photonic Crystal Waveguide Perturbations”, IEEE Journal of

Lightwave Technology, 25 (10), pp.3193-3201 (2007)

J32. T. Rokkas, T. Kamalakis, D. Katsianis, D. Varoutas and T. Sphicopoulos, “Business Prospects of

Wide-Scale Deployment of Free Space Optical Technology as a Last-Mile Solution: A Techno-

Economic Evaluation”, OSA Journal of Optical Networking 6 (7), pp. 860-870 (2007).



J33. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “A New Formulation of Coupled Propagation Equations in

Periodic Nanophotonic Waveguides for the Treatment of Kerr-induced Nonlinearities”, IEEE Journal

of Quantum Electronics 43 (10) pp. 3193-3201 (2007).

J34. I. Neokosmidis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Optical Delay Lines based on Soliton

Propagation in Photonic Crystal Coupled Resonator Optical Waveguides”, IEEE Journal of Quantum

Electronics 43(7) pp. 560-567 (2007).

J35. A. Theocharidis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “Analysis of Photonic Crystal Waveguide

Discontinuities Using the Mode Matching Method and Application to Device Performance

Evaluation”, OSA Journal of Optical Society of America B, 24(8), pp.1698-1706 (2007).

J36. T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, S.Sheikh Muhammad and E. Leitgeb, “Estimation of Power

Scintillation Probability Density Function in Free Space Optical Links Using Multi-Canonical Monte

Carlo Sampling”, OSA Optics Letters 31 (21), pp. 3077-3079 (2006)

J37. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Frequency Dependence of the Coupling Coefficients and

Resonant Frequency Detuning in a Nanophotonic Waveguide-Cavity System”, IEEE Journal Of

Quantum Electonics, 42(8), pp. 827-837 (2006).

J38. I. Neokosmidis, T. Kamalakis and Thomas Sphicopoulos, “Accurate Estimation of the Impact of

IP Traffic Burstiness on the Performance of Wavelength Division Multiplexing Networks”, OSA

Optics Express, 13 (24), pp. 9702-9707 (2005)

J39. I. Neokosmidis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Non-linearity Tolerance of Optical

Modulation Formats in Non-Zero Dispersion Fibers”, IEEE Photonics Technology Let., 17 (12), pp.

2760 - 2762 (2005).

J40. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Analytical Expressions for the Resonant Frequencies and

Modal Fields of Finite Coupled Optical Cavity Chains”, IEEE Journal of Quantum Electronics, 41

(11), pp. 1419 – 1425 (2005).

J41. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “Performance Analysis of Differential Phase Shift Keying

Optical Receivers in the Presence of In-band Crosstalk Noise” IEEE Journal of Lightwave Technology,

23 (12) , pp. 4084 - 4092 (2005)

J42. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Numerical study of the implications of size nonuniformities

in the performance of photonic crystal couplers using coupled mode theory”, IEEE Journal of Quantum

Electronics, 41 (6) , pp. 863 - 871 (2005).

J43. I. Neokosmidis, T. Kamalakis, A. Chipouras, and T. Sphicopoulos “New Techniques for the

Suppression of the Four Wave Mixing-Induced Distortion in Non-Zero Dispersion Fiber WDM

Systems”, IEEE Lightwave Technology, 23 (3), pp. 1137 - 1144 (2005).

J44. I. Neokosmidis, T. Kamalakis, A. Chipouras, and T. Sphicopoulos “Estimation of the four-wave

mixing noise probability-density function by the multicanonical Monte Carlo method”, OSA Optics

Letters, 30(1), pp. 11-13 (2005).

J45. I. Neokosmidis, T. Kamalakis, A. Chipouras and T. Sphicopoulos, “Evaluation of BER

degradation and power limits in WDM networks due to Four-Wave Mixing by Monte-Carlo

simulations”, OSA Journal of Applied Optics, 43 (26), pp. 5023-5032 (2004).



J46. T. Kamalakis, D. Varoutas and T. Sphicopoulos, “Statistical Study of In-band Crosstalk Noise

Using the Multi-Canonical Monte Carlo Method”, IEEE Photonics Technology Let., 16 (10), pp. 2242

- 2244 (2004).

J47. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Numerical Study of the Fabrication Tolerance of

Conventional and MMI-Flattened AWGs”, IEEE Photonics Technology Let., 16(8), pp. 1876 - 1878

(2004)

J48. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Asymptotic Behavior of In-band Crosstalk Noise in WDM

Networks”, IEEE Photonics Technology Let., 15 (3), pp.476-479, (2003).

J49. T. Kamalakis, T. Sphicopoulos and M. Sagriotis Accurate Error Probability Estimation in the

Presence of In-band Crosstalk Noise in WDM Networks, ΙΕΕΕ Journal of Lightwave Technology,

21(10), pp. 2172-2181 (2003).

J50. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “Application of the Saddle Point Method for the Evaluation of

Crosstalk Implications in an Arrayed Waveguide Grating Interconnection”, IEEE Journal of


J51. T. Kamalakis, T. Sphicopoulos and D. Syvridis, “An Estimation of Performance Degradation Due

to Fabrication Errors in AWGs”, IEEE Journal of Lightwave Technology, 20 (9), pp. 1779 - 1787

(2002).

J52. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “An Efficient Technique for the Design of an Arrayed

Waveguide Grating with Flat Spectral Response”, IEEE Journal of Lightwave Technology, 19 (11),

pp.1716-1725 (2001).

Κατάλογος Ανακοινώσεων σε Επιστημονικά Συνέδρια

C1. T. Kamalakis, Georgia Dede, Katerina Margariti, Panagiotis Kanakis, Dimitris

Alexandropoulos and Nikos Vainos, "Photonic Technologies for Next Generation Home and

Office Networks",PCI '14 Proceedings of the 18th Panhellenic Conference on Informatics

(2014).

C2. K. Margariti and T. Kamalakis, "Coherent Optical Wireless Systems for High Speed Local

Area Networks with Increased Resilience", PCI '14 Proceedings of the 18th Panhellenic

Conference on Informatics (2014).

C3. P. Kanakis, T. Kamalakis and A. Bogris, " Slow Light in Photonic Crystal Waveguides as a

Key Enabler for Future Optical Network Technologies", PCI '14 Proceedings of the 18th

Panhellenic Conference on Informatics (2014).

C4. Vasilopoulou, M.; Georgiadou, D.G.; Soultati, A; Papadimitropoulos, G.; Argitis, P.;

Alexandropoulos, D.; Vainos, N.; Politi, C.T.; Kamalakis, T.; Davazoglou, D., "Enhancing

spectral response of organic photodetectors through surface modification of metal oxide

electrodes," Transparent Optical Networks (ICTON), 2014 16th International Conference on ,

vol., no., pp.1,4, 6-10 July 2014

C5. Margariti, Katerina; Kamalakis, Thomas, "Coherent optical wireless: An alternative technology

for broadband indoor communications," Transparent Optical Networks (ICTON), 2014 16th

International Conference on , vol., no., pp.1,4, 6-10 July 2014



C6. Vainos, N., Alexandropoulos, D., Politi, C., Matrakidis, C., Dede, G., Kamalakis, T.,

Kouloumentas, C., Avramopoulos, H., Couris, S., Rokkas, T., Varoutas, D., Vasilopoulou, M.,

Davazoglou, D., Pistolis, G., Argitis, P. "Polymer photonic technologies for optical

communications", (2013) International Conference on Transparent Optical Networks, art. no.

6603053.

C7. Kamalakis, T., Alexandropoulos, D., Dede, G., Kanakis, P., Politi, T., Vainos, N. "Numerical

simulation and design of organic integrated optical circuits: The PHOTOPOLIS approach",

(2013) International Conference on Transparent Optical Networks, art. no. 6602917.

C8. Kanakis, P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. "Systematic optimization of the storage capacity

of slow light photonic crystal waveguides.", (2013) Proceedings of SPIE - The International

Society for Optical Engineering, 8767, art. no. 876702, .

C9. Kanakis, P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. "Nonlinear slow light propagation in photonic

crystal slab waveguides: Theory and practical issues", (2012) Proceedings of SPIE - The

International Society for Optical Engineering, 8425, art. no. 842503, .

C10. Kamalakis, T., Avaritsiotis, N., Sphicopoulos, T., ‘Efficient analysis of nano-photonic coupled

resonator devices using coupled mode theory’, (2011) International Conference on Transparent

Optical Networks, art. no. 5971037 (invited paper).

C11. Kamalakis, T., Walewski, J.W., Ntogari, G., Mileounis, G., “Light-emitting diodes: The

unknown entities” (2010) 2010 12th International Conference on Transparent Optical

Networks, ICTON 2010, art. no. 5549134.

C12. Mantzoukis, N., Vgenis, A., Petrou, C.S., Roudas, I., Kamalakis, T., Raptis, L. “Design

guidelines for electronic PMD equalizers used in coherent PDM QPSK systems”, (2010)

European Conference on Optical Communication, ECOC, 1-2, art. no. 5621333.

C13. Bouchet, O., Porcon, P., Wolf, M., Grobe, L., Walewski, J.W., Nerreter, S., Langer, K.-D.,

Fernández, L., Vucic, J., Kamalakis, T., Ntogari, G., Gueutier, E. “Visible-light communication

system enabling 73 Mb/s data streaming”, IEEE Globecom Workshops, GC'10, art. no.

5700092, pp. 1042-1046 (2010).

C14. Bouchet, O., Porcon, P., Walewski, J.W., Nerreter, S., Langer, K.-D., Fernández, L., Vučić, J.,

Kamalakis, T., Ntogari, G., Neoskosmidis, I., Gueutier, E. “Wireless optical network for a home

network”, (2010) Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering,

7814, art. no. 781406,

C15. Dede G., Varoutas D., Kamalakis T., Goni G., Javaudin J.P., "Criteria and Factors affecting

home networks deployment: Evidence from the ICT-OMEGA project", ICT - Mobile Summit

2009, Santander, Spain.

C16. O'Brien, D.C., Faulkner, G., Le Minh, H., Bouchet, O., El Tabach, M., Wolf, M., Walewski,

J.W., Randel, S., Nerreter, S., Franke, M., Langer, K.-D., Grubor, J., Kamalakis, T., “Gigabit

optical wireless for a home access network”, (2009) IEEE International Symposium on

Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, PIMRC, art. no. 5449935.

C17. Mantzoukis, N.; Petrou, C.S.; Vgenis, A.; Roudas, I.; Kamalakis, T.; Raptis, L., "Electronic

equalization of polarization mode dispersion in coherent POL-MUX QPSK systems," Optical

Communication, 2009. ECOC '09. 35th European Conference on , vol., no., pp.1-2, 20-24

Sept. 2009

C18. D. C. O'Brien, G. Faulkner, O. Bouchet, M. Tabach, M. Wolf, J. W. Walewski, S. Randel, S.

Nerreter, M. Franke, K. Langer, J. Grubor, and T. Kamalakis, “Home access networks using

optical wireless transmission”, 19th IEEE International Symposium on Personal, Indoor Mobile

Radio Communications, Cannes, France (2008).



C19. O. Bouchet, M. Tabach, M. Wolf2, D. C. O'Brien, G. E. Faulkner, J. W. Walewski, S. Randel,

M. Franke, S. Nerreter, K. Langer, J. Grubor and T. Kamalakis, “Hybrid Wireless Optics

(HWO): Building the Next-Generation Home Network”, CSNDSP08 Graz, Austria (2008).

C20. G. Ntogari, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Performance Analysis of Non-Directed

Equalized Indoor Optical Wireless Systems”, CSNDSP08 Graz, Austria (2008).

C21. A. Bogris, T. Kamalakis, D. Syvridis, T. Sphicopoulos, “Transformation of nonlinear phase

noise statistics in a phase-sensitive amplifier”, Winter Topical Meeting Series, 2008

IEEE/LEOS (2008).

C22. A. Theocharidis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos “Perturbation analysis in photonic crystal

waveguides disorders”, ICTON Mediterranean Winter Conference, 2007. ICTON-MW

(2007).

C23. T. Kamalakis, I. Neokosmidis, A. Theocharidis, , T. Sphicopoulos “Soliton propagation in

coupled resonator optical waveguides: Application to optical delay lines”, ICTON

Mediterranean Winter Conference, 2007. ICTON-MW (2007).

C24. T. Rokkas, T. Kamalakis, D. Katsianis, D. Varoutas and T. Sphicopoulos. “Business Prospects

of Wide Scale Deployments of Free Space Optical Technology as a Last Mile Solution: A

Techno-economic Analysis” to be presented at the 18th IEEE International Symposium on

Personal, Indoor Mobile Radio Communications in Athens (September 2007).

C25. T. Kamalakis, I. Neokosmidis, A. Tsipouras, T. Sphicopoulos, S. Pantazis, I.

Andrikopoulos, “Hybrid Free Space Optical / Millimeter Wave Outdoor Links For Broadband

Wireless Access Networks” to be presented at the 18th IEEE International Symposium on

Personal, Indoor Mobile Radio Communications in Athens (September 2007).

C26. T. Rokkas, T. Kamalakis, D. Katsianis, D. Varoutas and T. Sphicopoulos. “Free Space Optical

Technology as an alternative Last-Mile Solution: A Techno-Economic Analysis” to be

presented at the 6th Conference on Telecommunications Techno-Economics (Helsinki Finland

2007).

C27. D. Varoutas, T. Kamalakis, D. Katsianis, T. Sphicopoulos and T. Monath, “Importance of the

Maturity of Photonic Component Industry on the Business Prospects of Optical Access

Networks: A Techno-economic Analysis” to be presented at the IFIP Networking Conference

(Atlanta, 2007).

C28. N. Avaritsiotis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “A Semi-analytical Model for Estimation of

the Transfer Function of a Coupled Resonator Optical Waveguide Based on Coupled Mode

Theory”, to be presented at the European Conference on Integrated Optics (Copenhagen 2007).

C29. T. Kamalakis, T. Sphicopoulos and A. Theoharidis, “A Semi-Analytical Propagation Equation

Model for the Study of Signal Propagation in Kerr Nonlinear Nano-photonic Waveguides” to

be presented at the European Conference on Integrated Optics (Copenhagen 2007).

C30. D. Varoutas, T. Kamalakis, D. Katsianis, T. Sphicopoulos “Techno-Economic Evaluation of

Optical Access and Metropolitan Area Networks: The Influence of the Status of Maturity of the

Photonics Component Industry” presented at Optical Fiber Communications (OFC)

Conference in Anaheim, USA (2007).

C31. I. Neokosmidis, A. Theocharidis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Computation of the

Filtering Properties of Photonic Crystal Waveguide Discontinuities Using the Mode Matching

Method”, ICCT Enformatika Conference (Vienna, Austria – 2006).



C32. T. Kamalakis, I. Neokosmidis D. Varoutas and T. Sphicopoulos, “Demand and Price Evolution

Forecasting as Tools for Facilitating the RoadMapping Process of the Photonic Component

Industry”, ICCT Enformatika Conference (Vienna, Austria – 2006).

C33. I. Neokosmidis, N. Gkekas, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “tatistical Evaluation of

Nonlinear Distortion Using the Multi-Canonical Monte Carlo Method and the Split Step

Fourier Method”, ICCT Enformatika Conference (Vienna, Austria – 2006).

C34. I. Neokosmidis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos “Performance Estimation of Bursty Wavelength

Division Multiplexing Networks”, presented at CSNDSP (Patras – 2006).

C35. T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, S. Sheikh Muhammad, E. Leitgeb, “Estimation of Power

Scintillation Statistics in Free Space Optical Links Using the Multi-Canonical Monte Carlo

Method”, presented at CSNDSP (Patras – 2006).

C36. T. Kamalakis, I. Neokosmidis, T. Sphicopoulos and D. Syvridis, “Accuracy of the Tight

Binding Approximation For The Description of the Photonic Crystal Coupled Cavities”

presented at SPIE Photonics West (2006).

C37. I. Neokosmidis, T. Sphicopoulos and D. Syvridis, “Performance Comparison of Advanced

Optical Modulation Formats in Wavelength Division Multiplexing (WDM) Systems

Employing G.655 Fibers” presented at SPIE Photonics West (2006).

C38. I. Neokosmidis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “Estimation of the Four-Wave Mixing

Distortion Statistics using the Multi-Canonical Monte Carlo Method” to be presented in the

SPIE International Congress on Optics and Optoelectronics 28 August - 2 September

2005,Warsaw, Poland.

C39. Y. Kopsinis, Y.; J.S. Thompson, B. Mulgrew, I. Neokosmidis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos,

“Electronic suppression of the four wave mixing-induced distortion in WDM optical

communication systems”, Optical Fibre Communications and Electronic Signal Processing

(2005).

C40. T. Kamalakis, I. Neokosmidis and T. Sphicopoulos “Analysis of Photonic Crystal Coupler

Tolerance Using Coupled Mode Theory” to be presented in the SPIE International Congress on

Optics and Optoelectronics 28 August - 2 September 2005,Warsaw, Poland.

C41. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “Application of the Tight Binding Formalism in the

Analysis of Finite Coupled Optical Resonator Chains”, 4th European Symposium on Photonic

Crystals ESPC 2005, Barcelona, Spain.

C42. M. Mamalis, D. Varoutas, A. Chipouras & T. Kamalakis “Simple Design of Photonic Crystal

MMI Couplers”, WSEAS Transactions on Communications, Issue 2, vol 2, pp. 334, July 2003.

C43. J. Neokosmidis, T. Kamalakis, A. Chipouras and D. Varoutas “Evaluation of the Proabability

Density Function of the Four Wave Mixing Noise”, WSEAS Transactions on

Communications, Issue 2, Vol. 2, pp. 346, July 2003.

C44. Thomas Kamalakis, Thomas Sphicopoulos and Dimitris Syvridis, “Design of an Arrayed

Waveguide Grating with flat spectral response” SPIE Optoelectronics 2002, Integrated

Optoelectronic Devices, San Jose.

Ετεροαναφορές

• Η βιβλιογραφική βάση scopus αναφέρει 387 ετεροαναφορές και δείκτη h ίσο με 11,

http://www.scopus.com/authid/detail.url?authorId=6603137301#



• Η βάση Google scholar, αναφέρει 762 ετεροαναφορές,

https://scholar.google.gr/citations?user=acIXgSsAAAAJ&hl=el

Άλλα ενδιαφέροντα

• Λάτρης της επιστημονικής φαντασίας (βιβλία, ταινίες, και σειρές)

• Ερασιτέχνης και αρχάριος κιθαρωδός.

• DIY τεχνικός στο σπίτι (συχνά με τραγικές συνέπειες)

• Ενθουσιώδης οπαδός των ηλεκτρονικών κοινωνικών δικτύων (συντήρηση της

σελίδας του Πανεπιστημίου στο linkedin και ενός καναλιού στο youtube με τις

πανεπιστημιακές μου διαλέξεις)

• Πρόεδρος του Συλλόγου Διδακτικού Προσωπικού του Χαροκοπείου από το 2012

• President of the teaching staff union at Harokopio since 2012.



Περιλήψεις και Ενδεικτικές Αναφορές

Δημοσιεύσεων σε Επιστημονικά

Περιοδικά J1. P. Kanakis, T. Kamalakis, and T. Sphicopoulos, "Designing photonic crystal waveguides for

broadband four-wave mixing applications," Opt. Lett. 40, 1041-1044 (2015).

Παρουσιάζουμε σχεδιαστικές προτάσεις για κυματοδηγούς φωτονικών κρυστάλλων που επιδεικνύουν σημαντικά

μεγάλη απόδοση μίξης τεσσάρων κυμάτων σε ένα μεγάλο εύρος μηκών κύματος. Οι κυματοδηγοί αυτοί

προκύπτουν από μία συστηματική διαδικασία βελτιστοποίησης λαμβάνοντας υπόψη εξειδικευμένα μέτρα

απόδοσης που εξαρτώνται από το εύρος μηκών κύματος του πεδίου άντλησης και το εύρος ζώνης. Οι κυματοδηγοί

επιτυγχάνουν -18.9dB μέγιστη απόδοση η οποία διατηρείται αρκετά υψηλά σε ένα εύρος μηκών κύματος 10nm.

Παράλληλα παρουσιάζουμε κυματοδηγούς με σημαντικά μικρότερες απαιτήσεις ισχύος και διαστάσεις που

επιτυγχάνουν αρκετά σημαντικές τιμές απόδοσης.

J2. Vasilopoulou, M., Georgiadou, D.G., Soultati, A., Douvas, A.M., Papadimitropoulos, G.,

Davazoglou, D., Pistolis, G., Stathopoulos, N.A., Kamalakis, T., Alexandropoulos, D., Vainos, N.,

Politi, C.T., Palilis, L.C., Couris, S., Coutsolelos, A.G., Argitis, P. “Solution processed multi-color

organic light emitting diodes for application in telecommunications”, Microelectronic Engineering,

145, pp. 21-28 (2015).

Στην εργασία αυτή παρουσιάζουμε μία λύση επεξεργασίας για την υλοποίηση οργανικών φωτοδιώδων (organic light

emitting diodes – OLEDs) που εκπέμπουν τα τρία βασικά χρωμάτα (κόκκινο, πράσινο και μπλέ) μέσω μίας τεχνκής

συντονισμού χρώματος ενός στρώματος οργανικού ημιαγωγού (poly[9,9-di-(2′-ethylhexyl)fluorenyl-2,7-diyl], PF ) στο

οποίο διαφορετικού χρώματος εκπομποί φωσφορισμού έχουν αναπτυχθεί και καθορίζουν το τελικό χρώμα. Η

ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων μέσω των OLED εξετάζεται υπό την οπτική γωνία διάφορων τηλεπικοινωνιακών

εφαρμογών. Σε μία προσπάθεια να ενισχυθεί η ταχύτητα απόκρισης των διαφορετικών χρωμάτων λάβανε χώρα

μεταβολές τόσο στην γεωμετρία της διάταξης όσο και στην απόδοση έγχυσης ηλεκτρονικών. Για την επίτευξη

αυτού του στόχου αυξήθηκε το πάχος του στρώματος εκπομπής ενώ μειώθηκε η επιφάνεια της περιοχής

εκπομπής και παράλληλα πραγματοποιήθηκε κατάλληλος σχεδιασμός των διεπαφών καθόδου με την χρήση

διαστρωμάτων πορφυρίνων.

J3. Margariti, K., Kamalakis, T., “Performance of coherent detection in optical wireless systems for

high speed indoor communications”, Optical and Quantum Electronics, 47 (5), pp. 985-1003 (2015).

Σε μία περίοδο όπου υπάρχει έντονη ζήτηση ευρυζωνικών υπηρεσιών, η επιλογή της τεχνολογίας υποστήριξης η

οποίας θα εξυπηρετεί τις μελλοντικές εφαρμογές εσωτερικού χώρου χρήζει ιδιαίτερης διερεύνησης. Οι

ασύρματες οπτικές τεχνολογίες ξεπερνούν τις δυνατότητες των συμβατικών ασύρματων συστημάτων που

χρησιμοποιούν τις ραδιοσυχνότητες. Στην εργασία αυτή παρουσιάζουμε ένα ασύρματο σύστημα που βασίζεται σε

οπτική μετάδοση στον ελεύθερο χώρο και σύμφωνη φώραση. Η ανάλυση μας περιλαμβάνει το θόρυβο φάσης ο

οποίος δεν έχει αναλυθεί επαρκώς στην βιβλιογραφία ειδικά σε αυτού του είδους τα συστήματα. Επίσης θεωρούμε

την επίδραση του φαινομένου πολυδιόδευσης. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η σύμφωνη φώραση μπορεί να

βελτιώσει σημαντικά τον ισολογισμό ισχύος της ζεύξης.

J4. Kamalakis, T., Alexandropoulos, D., Vainos, N. “Efficient design of polymer micro-ring resonator

filters based on coupled mode theory and finite difference mode solver”, Optics Communications, 339,

pp. 123-128 (2015).

Η πολυμερική φωτονική τεχνολογία έχουν εδώ και καιρό αναγνωρισθεί ως μία σημαντική εναλλακτική για την

υλοποίηση οπτικών διατάξεων χαμηλού κόστους. Σε αυτή την δημοσίευση παρέχουμε ένα πλαίσιο σχεδιασμού

πολυμερικών διατάξεων μικροδακτυλίων που βασίζεται στην θεωρία σύζευξης τρόπων και σε έναν υπολογιστή

τρόπων διάδοσης πεπερασμένων διαφορών. Συγκρίνουμε δύο εναλλατικές μέθοδους για των υπολογισμό των

ιδιοτήτων της περιοχής σύζευξης μικροδακτύλιου και ευθύ κυματοδηγού στις τρεις διαστάσεις. Καταλήγουμε στο

συμπέρασμα ότι σε σχέση με την μέθοδο πεπερασμένων διαφορών στο πεδίο του χρόνου η θεωρία σύζευξης

τρόπων μπορεί να παρέχει ακριβή αποτελέσματα σε πολύ μικρό χρονικό διάστημα. Το προτεινόμενο μοντέλο

υπολογισμού επιτρέπει την μελέτη των απωλειών κάμψης και των φασματικών χαρακτηριστικών της διάταξης

που διαφορετικά θα χρειαζόταν να υπολογιστούν μέσω της μεθόδου πεπερασμένων διαφορών στο πεδίο των



συχνοτήτων που θα απαιτούσε πολύ μεγάλο χρόνο υπολογισμού είτε μέσω απλοϊκών αναλυτικών εκφράσεων που

δεν θα προσέδιδαν την απαραίτητη ακρίβεια.

J5. Dede, G., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. “Convergence properties and practical estimation of the

probability of rank reversal in pairwise comparisons for multi-criteria decision making problems”,

European Journal of Operational Research, 241 (2), pp. 458-468 (2014).

Στην δημοσίευση αυτή, ασχολούμαστε με το θέμα της επίδρασης της αβεβαιότητας που ελλοχεύει όταν οι ειδικοί

που συμμετέχουν σε μία έρευνα συμπληρώνουν τους απαιτούμενους πίνακες σύγκρισης ανά ζεύγη. Καταρχήν

δείχνουμε πως η αβεβαιότητα μπορεί να μετρηθεί και να μοντελοποιηθεί και στη συνέχεια δείχνουμε πως η

πιθανότητα αναστροφής κατάταξης εξαρτάται από τον αριθμό των ειδικών. Θεωρούμε την επίδραση διαφόρων

παραγόντων που μπορεί να επιδρούν στην τιμή της πιθανότητας αυτής όπως το επίπεδο αβεβαιότητας, οι

εναλλακτικές κλίμακες κρίσης και οι διαφορετικές μέθοδοι εκτίμησης των προτεραιοτήτων. Επίσης αναλύουμε

την περίπτωση όπου οι κρίσεις συμπληρώνονται με ασαφή (fuzzy) τρόπο. Δείχνουμε ότι στην πλειοψηφία των

περιπτώσεων, αυξάνοντας το μέγεθος της ομάδας των ειδικών παραπάνω από 15 δεν επιφέρει κάποιο πρακτικό

κέρδος στην πιθανότητα αναστροφής κατάταξης. Στη συνέχεια συνεισφέρουμε στο πρόβλημα του πως αυτή η

πιθανότητα μπορεί να εκτιμηθεί στην πράξη από την πληροφορία που συλλέγουμε απλά και μόνο από τους

πίνακες συγκρίσεων ενός πεπερασμένου και μικρού αριθμού ειδικών. Προτείνουμε ένα αριθμητικό σχήμα

υπολογισμού της πιθανότητας αναστροφής κατάταξης και δοκιμάζουμε την εφαρμογή του υπό διάφορες

συνθήκες. Το πλαίσιο που αναλύεται στην εργασία αυτή επιτρέπει στους λήπτες απόφασης να επιλέγουν σωστά

το μέγεθος της ομάδας των ειδικών που πρέπει να συμμετέχει σε μία έρευνα και επίσης να εκτιμήσει την

αξιοπιστία του τελικού αποτελέσματος.

Citations:

R1. Liu, B., Shen, Y., Zhang, W., Chen, X., Wang, X. An interval-valued intuitionistic fuzzy principal component analysis model-based method for complex

multi-attribute large-group decision-making (2015) European Journal of Operational Research, 245 (1), pp. 209-225.

J6. Kanakis, P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T., "Designing slow-light photonic crystal waveguides

for four-wave mixing applications", Optics Letters, 39 (4), pp. 884-887 (2014).

Διερευνούμε την βελτιστοποίηση των κυματοδηγών φωτονικών κρυστάλλων για εφαρμογές που βασίζονται στο

φαινόμενο της μίξης τεσσάρων κυμάτων (Four Wave Mixing – FWM) λαμβάνοντας υπόψη τόσο τις γραμμικές

απώλειες όσο και τα φαινόμενα ελεύθερων φορέων. Προτείνουμε κατάλληλες μετρικές οι οποίες καθοδηγούν την

διαδικασία σχεδίασης σε κυματοδηγούς με πρακτική αξία που διαθέτουν μεγάλη απόδοση και απαιτούν μικρή

ισχύς άντλησης όσο και μικρό μήκος κυματοδηγού. Για να πραγματοποιήσουμε ρεαλιστικό σχεδιασμό προτείνουμε

και επαληθεύουμε μία προσεγγιστική αναλυτική έκφραση για την απόδοση του FWM η οποία οδηγεί σε μικρότερο

υπολογιστικό χρόνο κατά τις αριθμητικές προσομοιώσεις. Καταλήγουμε σε υποσχόμενους κυματοδηγούς μέσω

μίας διαδικασίας εξαντλητικής αναζήτησης αλλάζοντας ορισμένα από τα δομικά στοιχεία του κυματοδηγού. Η

προσέγγιση μας επιτρέπει την βελτιστοποίηση των κυματοδηγών για μη γραμμικές εφαρμογές που βασίζονται στο

FWM.

J7. Kanakis, P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. "Approximate expressions for estimation of four-wave

mixing efficiency in slow-light photonic crystal waveguides", Journal of the Optical Society of America

B: Optical Physics, 31 (2), pp. 366-375 (2014).

Παρουσιάζουμε προσεγγιστικές αναλυτικές εκφράσεις για την εκτίμηση της απόδοσης της εκφυλισμένης μίξης

τεσσάρων κυμάτων στους κυματοδηγούς φωτονικών κρυστάλλων με αργό φως. Οι εξισώσεις στις οποίες

καταλήγουμε λαμβάνουν υπόψη τους τις διαφορετικές ενεργές επιφάνειες καθώς και την συχνοτική εξάρτηση

των γραμμικών και των μη γραμμικών παραμέτρων των κυμάτων άντλησης, σήματος και γέννησης. Η επίδραση

των γραμμικών απωλειών, της απορρόφησης δύο φωτονίων και των ελεύθερων φορέων λαμβάνεται υπόψη κατά

την ανάλυση. Για να επαληθεύσουμε την ακρίβεια των εξισώσεων μας συγκρίνουμε τα αποτελέσματα μας με την

αριθμητική λύση των εξισώσεων διάδοσης λαμβάνοντας υπόψη και διαφορετικά κάθε φορά εύρη τιμών για τις

διάφορες παραμέτρους. Προκύπτει ότι οι εξισώσεις στις οποίες έχουμε καταλήξει παρέχουν μία ακριβή εκτίμηση

της απόδοσης του φαινομένου και επομένως αναμένεται να είναι χρήσιμες στον σχεδιασμό των κυματοδηγών

φωτονικών κρυστάλλων για μη γραμμικές εφαρμογές.

J8. P. Kanakis, T. Kamalakis, and T. Sphicopoulos, 'Optimization of the storage capacity of slow light

photonic crystal waveguides', Optics Letters, 37 (22), pp. 4585-4587 (2012).

Η αποθηκευτική ικανότητα των κυματοδηγών φωτονικών κρυστάλλων που υποστηρίζουν την διάδοση του αργού

φωτός μεγιστοποιείται χρησιμοποιώντας μία συστηματική διαδικασία που βασίζεται στην βελτιστοποίηση των

διάφορων παραμέτρων που καθορίζουν την δομή της διάταξης. Το μοντέλο μας συμπεριλαμβάνει τόσο τις



απώλειες όσο και τα χαρακτηριστικά διασποράς του κυματοδηγού. Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν ότι αυτή η

διαδικασία μπορεί να επιφέρει έναν τριπλασιασμό της δυνατότητας αποθήκευσης του κυματοδηγού.

J9. P. Kanakis, T. Kamalakis, and T. Sphicopoulos, 'Numerical analysis of soliton propagation in

photonic crystal slab waveguides for signal processing applications', JOSA B, Vol. 29, Issue 10, pp.

2787-2796 (2012).

Οι επιδόσεις όσο αφορά την χρονική καθυστέρηση οπτικών παλμών που διαδίδονται σε καθεστώς αργού φωτός

μέσα σε ένα κυματοδηγό φωτονικού κρυστάλλου μέσα σε διηλεκτρική πλάκα τόσο από θεωρητική σκοπιά όσο και

από την οπτική γωνία πιθανών εφαρμογών. Το αριθμητικό μοντέλο βασίζεται στις μη γραμμικές εξισώσεις

διάδοσης που περιλαμβάνουν τα φαινόμενα της δεύτερης και τρίτης τάξης διασποράς, τις οπτικές απώλειες και

την αυτοδιαμόρφωση φάσης. Δείχνουμε αριθμητικά ότι για ρυθμούς 40Gb/s και 100Gb/s οι σολιτονικοί παλμοί

έχουν σαφώς μικρότερη διεύρυνση από ότι στην γραμμική περίπτωση και επομένως μπορούν να χρησιμοποιηθούν

για να αυξήσουν την καθυστέρηση των παλμών. Τα αποτελέσματα μας δείχνουν τις δυνατότητες υλοποίησης μίας

πληθώρας γραμμικών και μη γραμμικών λειτουργιών που αφορούν την επεξεργασία σήματος.

J10. Dede, G., Kamalakis, T., Varoutas, D. “Evaluation of optical wireless technologies in home

networking: An analytical hierarchy process approach”, Journal of Optical Communications and

Networking, 3 (11), art. no. 6059258, pp. 850-859 (2011).

Τα οικιακά δίκτυα αναμένεται να παίξουν ένα σημαντικό ρόλο στην διείσδυση ευρυζωνικών υπηρεσιών και στην

διαμόρφωση του future internet. Η τεχνολογία των ασύρματων οπτικών δικτύων είναι μία πολλά υποσχόμενη

τεχνολογία για την υλοποίηση αυτού του στόχου. Στην παρούσα δημοσίευση παρουσιάζουμε τα αποτελέσματα του

οδικού χάρτη που υλοποιήθηκε στα πλαίσια του Ευρωπαϊκού Προγράμματος ICT-OMEGA και αφορά τις

προοπτικές των οπτικών ασύρματων δικτύων για οικιακή χρήση. Χρησιμοποιώντας την μεθοδολογία της

Διαδικασίας Αναλυτικής Ιεραρχίας (AHP), παρουσιάζουμε πέντε διαφορετικά σενάρια για την οπτική οικιακή

δικτύωση τα οποία και κατατάσσονται. Μέσω της μεθοδολογίας αυτής, η σημασία διάφορων οικονομικών,

κοινωνικών και τεχνικών χαρακτηριστικών ποσοτικοποιείται. Τα αποτελέσματα δικαιολογούνται λαμβάνοντας

υπόψη και τις τεχνικές ιδιαιτερότητες κάθε αρχιτεκτονικής. Τέλος λαμβάνει χώρα μία ανάλυση ευαισθησίας για

να διαπιστώσουμε την ακρίβεια των αποτελεσμάτων.

Citations:

R2. Wei, C.-C., Wu, F.-M., Chen, Z.-Y., Lin, C.-T., Huang, Y.-S., Chen, Y.-J., Chi, S., Indoor VLC system with multiple LEDs of different path lengths

employing space-time block-coded DMT/CAP modulation [Invited], (2015) Journal of Optical Communications and Networking, 7 (3), pp. A459-

A466.

R3. Saleem, F., Salim, N., Al-Ghamdi, A.A.-M., Ullah, Z., Building framework for ict investments evaluation: Value on investment perspective (2015)

ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 10 (3), pp. 1074-1079.

R4. Lager, I.E., Staszewski, R.B., Smolders, A.B., Leenaerts, D.M.W., Ultra-high data-rate wireless transfer in a saturated spectrum - New paradigms, (2014)

European Microwave Week 2014: Connecting the Future, EuMW 2014 - Conference Proceedings; EuMC 2014: 44th European Microwave Conference,

art. no. 6986585, pp. 917-920.

R5. Wu, F.-M., Lin, C.-T., Wei, C.-C., Chen, C.-W., Chen, Z.-Y., Huang, H.-T., 3.22-gb/s wdm visible light communication of a single rgb led employing

carrier-less amplitude and phase modulation, (2013) Optical Fiber Communication Conference, OFC 2013,

R6. Saleem, F., Salim, N., Fayoumi, A.G., Al-Ghamdi, A.S., Ullah, Z., Comprehensive study of Information and Communication Technology investments:

A case study of Saudi Arabia, (2013) Information (Japan), 16 (11), pp. 7875-7893.

R7. Kubo, T., Yamada, T., Suzuki, K.-I., Yoshimoto, N., Umeki, T., Asobe, M., Kolev, D.R., Matsumoto, M., 1.25-Gb/s 2-m indoor visible light transmission

employing wavelength conversion with quasi phase matching device, (2012) 2012 International Workshop on Optical Wireless Communications,

IWOW 2012, art. no. 6349695, .

R8. Wu, F.-M., Lin, C.-T., Wei, C.-C., Chen, C.-W., Huang, H.-T., Ho, C.-H., 1.1-Gb/s white-LED-based visible light communication employing carrier-less

amplitude and phase modulation, (2012) IEEE Photonics Technology Letters, 24 (19), art. no. 6253230, pp. 1730-1732. Cited 23 times.

J11. G. Ntogari, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, 'Analysis of indoor multiple-input multiple-output

coherent optical wireless systems', Journal of Lightwave Technology, 30 (3), art. no. 6084693, pp. 317-

324 (2012).

Τα οπτικά ασύρματα δίκτυα εσωτερικού χώρου αποτελούνε μία ενδιαφέρουσα τεχνική για την υλοποίηση

υψίριθμων οικιακών δικτύων. Η σύμφωνη φώρασση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ενισχύσει την ευαισθησία του

δέκτη και την φασματική απόδοση. Στην εργασία αυτή, εξετάζουμε θεωρητικά και αριθμητικά τις επιδόσεις ενός

συστήματος πολλαπλών εισόδων και πολλαπλών εξόδων με χωροχρονικούς κώδικες που χρησιμοποιεί οπτικά

ασύρματα συστήματα και σύμφωνη φώρασση. Πιο συγκεκριμένα αναλύουμε τις επιδόσεις των συστημάτων

πολλαπλών εισόδων και πολλαπλών εξόδων σε σχέση με το απλό σύστημα μίας εισόδου μίας εξόδου υπό τον

περιορισμό της ίδιας οπτικής ισχύος. Αποδεικνύεται πως ένα σύστημα με χωροχρονικούς κώδικες αποτελεί μία

ενδιαφέρουσα λύση για την αύξηση της χωρητικότητας, την βελτίωση της κάλυψης αλλά και την μείωση της

οπτικής ισχύος που απαιτείται.



Citations:

R9. Niu, M., Cheng, J., Holzman, J.F., Alamouti-type STBC for atmospheric optical communication using coherent detection, (2014) IEEE Photonics

Journal, 6 (1), art. no. 6725602, .

R10. Chen, X.H., Hong, W.X., Qian, C., Yang, T., Wei, W., Indoor MIMO visible light communication system using filtering layer, (2014) 2014

OptoElectronics and Communication Conference, OECC 2014 and Australian Conference on Optical Fibre Technology, ACOFT 2014, art. no. 6888273,

pp. 790-792.

R11. Petković, M.I., Dordević, G.T., Milić, D.N., BER performance of IM/DD FSO system with OOK using APD receiver, (2014) Radioengineering, 23 (1), pp.

480-487.

R12. Optical communication using coherent detection with space-time coding in the presence of atmospheric turbulence, (2013) 2013 13th Canadian

Workshop on Information Theory, CWIT 2013, art. no. 6621615, pp. 175-178.,

R13. Alsaadi, F.E., Alhartomi, M.A., Elmirghani, J.M.H., Fast and efficient adaptation algorithms for multi-gigabit wireless infrared systems, (2013) Journal

of Lightwave Technology, 31 (23), art. no. 6655938, pp. 3735-3751.

R14. Du, H., Green, R., Chen, Y., Optical wireless 2×2 indoor MIMO system based on OOK modulation, (2013) International Conference on Transparent

Optical Networks, art. no. 6602886, .

R15. Niu, M., Cheng, J., Holzman, J.F., Space-time coded MPSK coherent MIMO FSO systems in gamma-gamma turbulence, (2013) IEEE Wireless

Communications and Networking Conference, WCNC, art. no. 6555263, pp. 4266-4271.

R16. Ghassemlooy, Z., Le Minh, H., Rajbhandari, S., Perez, J., Ijaz, M., Performance analysis of ethernet/fast-ethernet free space optical communications in a

controlled weak turbulence condition, (2012) Journal of Lightwave Technology, 30 (13), art. no. 6179957, pp. 2188-2194. Cited 21 times.

J12. Fitrakis, E.-P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. ‘Slow light in insulator-metal-insulator plasmonic

waveguides’, OSA Journal of the Optical Society of America B: Optical Physics, 28 (9), pp. 2159-2164

(2011).

Μελετούμε αριθμητικά τη δυνατότητες υποστήριξης διάδοσης οπτικών παλμών αργού φωτός σε διατάξεις που

αποτελούνται από στρώματα μονωτή-μετάλλου-μονωτή (IMI). Οι απώλειες λόγω του μεταλλικού μέρους

συμπεριλαμβάνονται στους υπολογισμούς των σχέσεων διασποράς και μελετούμε την επίδραση τους στις

ιδιότητες του αργού φωτός. Εκτός από την μείωση του μήκους διάδοσης, οι απώλειες αποδεικνύεται ότι

περιορίζουν και τους μέγιστους παράγοντες καθυστέρησης των επιφανειακών πλασμονίων. Για την αντιμετώπιση

των προβλημάτων αυτών, θεωρούμε τα ενεργά υλικά. Με την θεώρηση ρεαλιστικών παραμέτρων βρίσκουμε ότι

εμφανίζεται μία φασματική περιοχή όπου το μήκος διάδοσης είναι άπειρο και περιοχές όπου το φως ενισχύεται. Η

δυνατότητα οπτικών καθυστερητών σε κυματοδηγούς ΙΜΙ παρουσία απωλειών επίσης αναλύεται και βρίσκουμε

ότι ενώ οι απώλειες περιορίζουν τις δυνατότητες καθυστέρησης των παθητικών διατάξεων, η χρήση ενεργών

υλικών μπορεί να αντιμετωπίσει το πρόβλημα από πρακτική άποψη.

Citations:

R17. Li, C., Qi, D., Wang, Y., Zhang, X., Wideband slow light based on plasmon-induced transparency at telecom frequency, (2015) Optics Communications,

351, art. no. 20087, pp. 26-29.

R18. Aldawsari, S., Wei, L., Liu, W.-K., Theoretical Study of Hybrid Guided Modes in a Multilayer Symmetrical Planar Plasmonic Waveguide, (2015)

Journal of Lightwave Technology, 33 (15), art. no. 7115023, pp. 3198-3206.

R19. Li, C., Qi, D., Xin, J., Hao, F., Metal-insulator-metal plasmonic waveguide for low-distortion slow light at telecom frequencies, (2014) Journal of Modern

Optics, 61 (8), pp. 627-630.

R20. Li, C., Zhang, X., Wang, Y., Song, Y., Fine tuning slow group velocity and small pulse broadening of surface plasmon polaritons along metal-nonlinear

Kerr medium interface, (2013) Optics Communications, 298-299, pp. 246-249.

R21. Lindquist, N.C., Jose, J., Cherukulappurath, S., Chen, X., Johnson, T.W., Oh, S.-H., Tip-based plasmonics: Squeezing light with metallic nanoprobes,

(2013) Laser and Photonics Reviews, 7 (4), pp. 453-477.

R22. Vázquez-Guardado, A., López-Galmiche, G., De León, I., Sánchez-Mondragón, J.J., Boyd, R.W., Finite Lorentzian-like gain in the analysis of gain

assisted slow surface plasmon-polaritons, (2012) Frontiers in Optics, FIO 2012, .

R23. Vázquez-Guardado, A., López-Galmiche, G., De León, I., Sánchez-Mondragón, J.J., Boyd, R.W., Analysis of gain assisted slow surface plasmon-

polaritons in a symmetrically cladded metal slab structure, (2012) Frontiers in Optics, FIO 2012, .

R24. Hu, B., Wang, Q.J., Zhang, Y., Slowing down terahertz waves with tunable group velocities in a broad frequency range by surface magneto plasmons,

(2012) Optics Express, 20 (9), pp. 10071-10076.

R25. White, T.P., Sukhorukov, A.A., Transition from slow and frozen to superluminal and backward light through loss or gain in dispersion-engineered

waveguides, (2012) Physical Review A - Atomic, Molecular, and Optical Physics, 85 (4), art. no. 043819,

R26. Li, C., Zhou, Y.-S., Wang, H.-Y., Plasmonic band structures and optical properties of subwavelength metal/dielectric/metal Bragg waveguides, (2012)

Optics Express, 20 (7), pp. 7726-7740.

R27. Miyata, M., Takahara, J., Field enhancement by longitudinal compression of plasmonic slow light, (2012) Journal of Applied Physics, 111 (5), art. no.

053102.

J13. Dede, G., Kamalakis, T., Varoutas, D. “Towards a roadmap for future home networking systems:

An analytical hierarchy process approach”, IEEE Systems Journal, 5 (3), art. no. 5892908, pp. 374-384

(2011).



Τα οικιακά δίκτυα (Home Networking Systems –HNS) παίζουν ένα σημαντικό ρόλο στην παροχή ευρυζωνικών

υπηρεσιών στους τελικούς χρήστες και γρήγορα θα γίνουν αντικείμενο ανταγωνισμού για τους

τηλεπικοινωνιακούς πάροχους. Επομένως χρειάζεται ένας οδικός χάρτης ο οποίος θα ασχολείται διάφορα

κυρίαρχα σημεία που σχετίζονται με την διείσδυση των συστημάτων αυτών. Αυτή η δημοσίευση παρουσιάζει τα

αποτελέσματα του ευρωπαϊκού προγράμματος ICT-OMEGA όσο αφορά τον οδικό χάρτη των συστημάτων HNS

δίνοντας ιδιαίτερη προσοχή στην ίσως πιο κρίσιμη και αντιπροσωπευτική λειτουργία, δηλαδή την επέκταση του

δικτύου (network extension). Λαμβάνοντας υπόψη διάφορους οικονομικούς, τεχνικούς και κοινωνικούς παράγοντες

κατατάσσουμε τρείς διαφορετικές τεχνολογίες και συγκεκριμένα τα συστήματα 802.11n, 60GHz και τα συστήματα

PLC. Η κατάταξη λαμβάνει χώρα μέσω της μεθόδου AHP. Βάσει ορισμένων προσεκτικά σχεδιασμένων

ερωτηματολογίων, υπολογίζουμε το δείκτη της Τεχνολογικής Αξίας (Technology Value) για κάθε τεχνολογία.

Επίσης η μεθοδολογία αυτή επιτρέπει την αξιολόγηση των διαφόρων παραγόντων οι οποίοι συζητούνται

λαμβάνοντας υπόψη και τα διεθνή πρότυπα (standards). Παράλληλα πραγματοποιείται και μία ανάλυση

ευαισθησίας (sensitivity analysis) ώστε να επαληθευθεί η ορθότητα των αποτελεσμάτων.

Citations:

R28. Lai, S.W., Shabehpour, N., Messier, G.G., Lampe, L., Performance of wireless/power line media diversity in the office environment, (2014) 2014 IEEE

Global Communications Conference, GLOBECOM 2014, art. no. 7037260, pp. 2972-2976.

J14. N. Mantzoukis, C.S. Petrou, A. Vgenis, I. Roudas, T. Kamalakis, ‘Performance comparison of

electronic PMD equalizers for coherent PDM QPSK systems’, IEEE/OSA Journal of Lightwave

Technology, 29 (11), art. no. 5741817, pp. 1721-1728 (2011).

Τα συστήματα πολυπλεξία τρόπου πόλωσης (Polarization division multiplexing –PDM) που χρησιμοποιούν

διαμόρφωση φάσης quadrature phase-shift keying (QPSK) με σύμφωνους δέκτες, χρησιμοποιούνε τυφλά

προσαρμοστικούς γραμμικούς εξισωτές για την αντιστάθμιση του φαινομένου της διασποράς τρόπου πόλωσης

(polarization-mode dispersion-PMD). Σε αυτή τη δημοσίευση υπολογίζουμε τις επιδόσεις διάφορων σχημάτων

εξίσωσης χρησιμοποιώντας την πιθανότητα διακοπής της λειτουργίας της ζεύξης σαν κριτήριο. Έχοντας

υλοποιήσει την μέθοδο multicanonical Monte Carlo είμαστε σε θέση να συγκρίνουμε τις επιδόσεις των constant

modulus algorithm (CMA), του decision-directed least mean squares (DD-LMS) και του συνδυασμού τους για τον

υπολογισμό των συντελεστών του ηλεκτρονικού φίλτρου. Παρουσία μόνο της PMD δείχνουμε ότι η μέθοδος CMA

είναι ελαφρώς καλύτερη από την DD-LMS ενώ το αντίθετο συμβαίνει όταν η PMD έχει ασθενή επίδραση.

Citations:

R29. Taher, K.A., Majumder, S.P., Rahman, B.M.A., Performance of multilevel modulation formats in 92 Gb/s systems in the presence of PMD and nonlinear

effects, (2014) 1st International Conference on Electrical Engineering and Information and Communication Technology, ICEEICT 2014, art. no.

6919043, .

R30. Soliman, G., Yevick, D., Multicanonical determination of the symbol error ratio of WDM polarization multiplexed QPSK systems, (2014) Journal of

Optical Communications, 35 (4), pp. 335-338.

R31. Taher, K.A., Majumder, S.P., Rahman, B.M.A., Performance of different modulation formats in 40 Gb/s optical systems in the presence of polarization

mode dispersion and nonlinear effects, (2014) 1st International Conference on Electrical Engineering and Information and Communication

Technology, ICEEICT 2014, art. no. 6919042,

R32. Wabnitz, S., Importance sampling analysis of PMD outages in PDM-QPSK coherent nonlinear transmissions, (2013) IEEE Photonics Technology

Letters, 25 (3), art. no. 6384668, pp. 264-267.

J15. Kamalakis, T., Walewski, J.W., Ntogari, G., Mileounis, G. “Empirical volterra-series modeling of

commercial light-emitting diodes”, Journal of Lightwave Technology, 29 (14), art. no. 5771519, pp.

2146-2155 (2011).

Οι δίοδοι εκπομπής φωτός αποτελούν μία εναλλακτική χαμηλού κόστους για μετάδοση οπτικών σημάτων με

ρυθμό μετάδοσης ο οποίος δεν ξεπερνάει το 1Gb/s. Εκτός από τις απαιτήσεις σε ρυθμαπόδοση, η κύρια διαφορά

αυτών των συστημάτων σε σχέση για παράδειγμα με τις ζεύξεις του δικτύου κορμού είναι ότι οι διόδοι εκπομποί

φωτός (Light Emitting Diodes-LEDs) δεν είναι τόσο καλά χαρακτηρισμένες από τους κατασκευαστές τους όπως

λόγου χάρη οι οπτικοί ενισχυτές. Ενώ για απλά σχήματα διαμόρφωσης αυτό δεν είναι μεγάλο πρόβλημα, σε

άλλες περιπτώσεις κανείς μπορεί να έρθει αντιμέτωπος με αινιγματικά και μη εύκολα εξηγήσιμα φαινόμενα στην

συμπεριφορά των εμπορικά διαθέσιμων LED. Σε αυτή τη δημοσίευση εξερευνούμε τα κύρια ηλεκτρό-οπτικά

φαινόμενα των LED και δείχνουμε ότι ορισμένα δημοφιλή μη γραμμικά μοντέλα που είναι διαθέσιμα στην

βιβλιογραφία δεν μπορούνε να περιγράψουνε με ακρίβεια την δυναμική τους συμπεριφορά. Για το σκοπό αυτό,

εναλλακτικά προτείνουμε τις σειρές Volterra οι οποίες αποδεικνύονται αποτελεσματικές για την ρεαλιστική

μοντελοποίηση των εμπορικά διαθέσιμων διατάξεων.

Citations:

R33. Glentis, G.-O., An efficient implementation of the Memory Improved Proportionate Affine Projection Algorithm, (2016) Signal Processing, 118, art. no.

5828, pp. 25-35.



R34. Ying, K., Yu, Z., Baxley, R.J., Qian, H., Chang, G.-K., Zhou, G.T., Nonlinear distortion mitigation in visible light communications, (2015) IEEE Wireless

Communications, 22 (2), art. no. 7096283, pp. 36-45.

R35. SebastiãO, S.O., Ribeiro, R.M., Silva, V.N.H., Barbero, A.P.L., Optoelectronic non-linearity of visible wavelength LEDs at MHz frequencies intended for

PMMA SI-POF links, (2014) POF 2014 - 23rd International Conference on Plastic Optical Fibers, Proceedings, pp. 294-298.

R36. Yao, S., Xu, H., Wang, L., Zhou, T., Qian, H., Research of adaptive predistortion technique for nonlinear ledswith memory effects, (2014) Zhongguo

Jiguang/Chinese Journal of Lasers, 41 (11), art. no. 1105007, .

R37. Qian, H., Yao, S.J., Cai, S.Z., Zhou, T., Adaptive postdistortion for nonlinear LEDs in visible light communications, (2014) IEEE Photonics Journal, 6 (4),

art. no. 6837447,

R38. Yu, Z., Baxley, R.J., Zhou, G.T., Achievable data rate analysis of clipped FLIP-OFDM in optical wireless communication, (2012) 2012 IEEE Globecom

Workshops, GC Wkshps 2012, art. no. 6477751, pp. 1203-1207

J16. N. Avaritsiotis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, ‘On the effectiveness of coupled mode theory in the

analysis of photonic crystal coupled resonator devices’, IEEE Journal of Lightwave Technology, 29 (5),

art. no. 5701634, pp. 736-743 (2011).

Οι διατάξεις συζευγμένων αντηχείων φωτονικών κρυστάλλων ενδέχεται να βρούνε σημαντικές εφαρμογές στα

μελλοντικά ολοκληρωμένα νανοφωτονικά κυκλώματα. Αυτές οι διατάξεις μπορούν να αναλυθούν βάσει της

θεωρίας σύζευξης τρόπων (coupled mode theory-CMT). Το μοντέλα CMT παρέχουν επίσης και μία χρήσιμη φυσική

εικόνα στην λειτουργία της διάταξης. Στη δημοσίευση αυτή παρουσιάζουμε ένα γενικό μοντέλο που βασίζεται στην

CMT το οποίο μπορεί να λάβει υπόψη του διάφορα φαινόμενα όπως η διασπορά, η συχνοτική μεταβολή των

συντελεστών σύζευξης, η σύζευξη μη γειτονικών κοιλοτήτων και την αυτοσύζευξη (self coupling). Το μοντέλο

επιβεβαιώνεται συγκρίνοντας τα αποτελέσματα του με την μέθοδο πεπερασμένων διαφορών στο πεδίο του χρόνου

(finite difference time domain – FDTD). Διάφορες προσεγγίσεις που μπορούν να οδηγήσουν σε περαιτέρω απλοποίηση

του μοντέλου συζητιούνται. Αποδεικνύεται πως εκτός από την περίπτωση των πολύ στενών συντονισμών, τα

μοντέλο CMT παρέχει μία ακριβή εικόνα στην λειτουργία της διάταξης. .

Citations:

R39. Zaghloul, A., D8. Analysis of optical fiber by using SEIM with VM: Application to optical fiber directional coupler, (2012) National Radio Science

Conference, NRSC, Proceedings, art. no. 6208573, pp. 619-625.

J17. G. Ntogari, T. Kamalakis, J. Walewski, T. Sphicopoulos, ‘Combining Illumination Dimming

Based on Pulse-Width Modulation With Visible-Light Communications Based on Discrete Multitone’,

IEEE/OSA Journal of Optical Communications and Networking, 3 (1), pp. 56-65 (2011).

Σο πεδίο των οπτικών ασύρματων δικτύων εσωτερικού χώρου, οι επικοινωνίες οπτικού φωτός (visible-light

communications – VLC) παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον. Ένα είδος πομπού που μπορεί να προσφέρει τόσο

φωτισμό όσο και επικοινωνίες με συνεργατικό μάλιστα τρόπο είναι οι δίοδοι εκπομπής λευκού φωτός (white light-

emitting diodes). Η διαμόρφωση διακριτών πολυτόνων (discrete multitone) είναι μία θελκτική διαμόρφωση για τα

συστήματα ορατών επικοινωνιών και ένα από τα ανοιχτά θέματα είναι η δυνατότητα ενσωμάτωσης της

λειτουργίας του dimming διατηρώντας παράλληλα την δυνατότητα επικοινωνίας. Σε αυτή τη δημοσίευση,

αναλύονται οι επιδόσεις ενός συστήματος ορατού φωτός που συνδυάζει την διαμόρφωση θέσης παλμού με σκοπό

την επίτευξη του dimming και την διαμόρφωση διακριτών πολυτόνων. Διάφοροι παράγοντες επιδόσεων

υπολογίζονται, όπως για παράδειγμα ο λόγος σήματος-προς-παρεμβολή εξαιτίας του dimming και ο μέγιστος

επιτεύξιμος ρυθμός μετάδοσης. Με την χρήση προσομοιώσεων δείχνουμε πως πρακτικά, η επικοινωνία είναι

εφικτή όταν ο ρυθμός γραμμής της διαμόρφωσης για το dimming είναι τουλάχιστον δύο φορές μεγαλύτερος από

την συχνότητα που ανατίθεται στο μεγαλύτερο τόνο της πολυτονικής διαμόρφωσης. Τα αποτελέσματα

καταδεικνύουν πως χρησιμοποιώντας ένα ελαφρώς διαφορετικό σχήμα αποδιαμόρφωσης, το dimming δεν

επηρεάζει την μετάδοση δεδομένων.

Citations:

R40. Hou, Y., Xiao, S., Zheng, H., Hu, W., Multiple access scheme based on block encoding time division multiplexing in an indoor positioning system

using visible light, (2015) Journal of Optical Communications and Networking, 7 (5), pp. 489-4958.

R41. Wang, Q., Wang, Z., Dai, L., Asymmetrical Hybrid Optical OFDM for Visible Light Communications with Dimming Control, (2015) IEEE Photonics

Technology Letters, 27 (9), art. no. 7046383, pp. 974-977.

R42. Shinwasusin, E.-A., Charoenlarpnopparut, C., Suksompong, P., Taparugssanagorn, A., Modulation performance for visible light communications,

(2015) 2015 6th International Conference on Information and Communication Technology for Embedded Systems, IC-ICTES 2015, art. no. 7110818, .

R43. Lee, S.H., Jung, S.-Y., Kwon, J.K., Modulation and coding for dimmable visible light communication, (2015) IEEE Communications Magazine, 53 (2),

art. no. 7045402, pp. 136-143.

R44. Imamura, Y., Kawamura, T., Matsumoto, M., Local area network using RTS/CTS in VLC, (2014) 2014 9th International Symposium on Communication

Systems, Networks and Digital Signal Processing, CSNDSP 2014, art. no. 6923958, pp. 910-913.

R45. Sung, J.-Y., Chow, C.-W., Yeh, C.-H., Simultaneous color control and visible light communication using dimming-discrete-multi-tone (DMT), (2014)

2014 OptoElectronics and Communication Conference, OECC 2014 and Australian Conference on Optical Fibre Technology, ACOFT 2014, art. no.

6888050, pp. 207-209.



R46. Chen, J., You, X., Zheng, H., Yu, C., MPPM dimming control for OFDM-based visible light communication systems, (2014) 2014 IEEE International

Conference on Communication Systems, IEEE ICCS 2014, art. no. 7024807, pp. 268-272.

R47. Wang, Z., Wang, S., Jiang, B., Jiang, L., A design and realization on low cost light wireless communication system, (2014) Proceedings of the 2014 9th

IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications, ICIEA 2014, art. no. 6931310, pp. 1005-1009.

R48. Jeong, J.-D., Lim, S.-K., Jang, I.-S., Kim, M.-S., Kang, T.-G., Chong, J.-W., Novel architecture for efficient implementation of dimmable VPPM in VLC

lightings, (2014) ETRI Journal, 36 (6), pp. 905-912.

R49. Chen, J., You, X., Zheng, H., Yu, C., Excess signal transmission with dimming control pattern in indoor visible light communication systems, (2014)

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 9270, art. no. 927014, .

R50. Sung, J.-Y., Chow, C.-W., Yeh, C.-H., Dimming-discrete-multi-tone (DMT) for simultaneous color control and high speed visible light communication,

(2014) Optics Express, 22 (7), pp. 7538-7543. Cited 7 times.

R51. Yu, Z., Baxley, R.J., Zhou, G.T., Brightness control in dynamic range constrained visible light OFDM systems, (2014) 2014 23rd Wireless and Optical

Communication Conference, WOCC 2014, art. no. 6839941, .

R52. Drost, R.J., Sadler, B.M., Constellation design for channel precompensation in multi-wavelength visible light communications, (2014) IEEE

Transactions on Communications, 62 (6), art. no. 6809190, pp. 1995-2005.

R53. Yun, K., Lee, C., Ahn, K.-I., Lee, R., Jang, J.-S., Kwon, J.K., Optimal signal amplitude of orthogonal frequency-division multiplexing systems in

dimmable visible light communications (2014) Journal of the Optical Society of Korea, 18 (5), pp. 459-465.

R54. Lim, S.-K., Ruling, K.G., Kim, I., Jang, S.I., Entertainment lighting control network standardization to support VLC services, (2013) IEEE

Communications Magazine, 51 (12), art. no. 6685756, pp. 42-48.

R55. Kim, S.M., Kim, S.-M., Wireless visible light communication technology using optical beamforming, (2013) Optical Engineering, 52 (10), art. no. 106101

R56. Elgala, H., Little, T.D.C., Reverse polarity optical-OFDM (RPO-OFDM): Dimming compatible OFDM for gigabit VLC links, (2013) Optics Express, 21

(20), pp. 24288-24299.

R57. Lee, S.H., Ahn, K.-I., Kwon, J.K., Multilevel transmission in dimmable visible light communication systems, (2013) Journal of Lightwave Technology,

31 (20), art. no. 6594857, pp. 3267-3276.

R58. Sevincer, A., Bhattarai, A., Bilgi, M., Yuksel, M., Pala, N., LIGHTNETs: Smart lighting and mobile optical wireless networks - A survey, (2013) IEEE

Communications Surveys and Tutorials, 15 (4), art. no. 6497926, pp. 1620-1641.

R59. Lee, S.J., Kwon, J.K., Jung, S.Y., Kwon, Y.H., Simulation modeling of visible light communication channel for automotive applications, (2012) IEEE

Conference on Intelligent Transportation Systems, Proceedings, ITSC, art. no. 6338610, pp. 463-468.

R60. Chia-nan Lin, “Analysis for luminous efficiency of white LEDs with Pulse Width Modulation”, Master Thesis, hesis.lib.ncu.edu.tw/ETD-db/ETD-

search/view_etd?URN=982206019#anchor

R61. Sterckx, K.L., Saengudomlert, P., «Visible light communication via dimmable LED lamps using pulses of equal shape» (2011) 16th European

Conference on Networks and Optical Communications, NOC 2011, art. no. 5996235, pp. 48-51.

J18. T. Rokkas, D. Katsianis, T. Kamalakis, D. Varoutas, ‘Economics of Time and Wavelength Domain

Multiplexed Passive Optical Networks’, IEEE/OSA Journal of Optical Communications and

Networking, Vol. 2, Issue 12, pp. 1042-1051 (2010).

Τα παθητικά οπτικά δίκτυα (Passive optical networks -PONs) αποτελούν μία ευνοϊκή λύση για την παροχή υπηρεσιών

οπτικής ίνας μέχρι το σπίτι (fiber-to-the-home – FTTH) τόσο σε ιδιώτες όσο και σε επιχειρήσεις. Ωστόσο

συναντώνται ορισμένα τεχνικά, ρυθμιστικά οικονομικά θέματα κατά την εγκατάσταση δικτύων FTTH. Στη

δημοσίευση αυτή πραγματοποιούμε μία αποτίμηση των επιχειρηματικών προοπτικών των δικτύων PON που

βασίζονται στην πολυπλεξία στο πεδίο του χρόνου (time division multiplexed - TDM) και στην πολυπλεξία μήκους

κύματος (wavelength division multiplexed-WDM) λαμβάνοντας υπόψη διάφορα σενάρια. Η σημασία των διαφόρων

συνιστωσών του κόστους (εγκατάσταση ίνας, οπτικοηλεκτρονικός εξοπλισμός, κτλ) αναλύεται. Χρησιμοποιώντας

μία ανάλυση ευαισθησίας η επίδραση διαφόρων παραμέτρων όπως η διαθεσιμότητα καναλιών, το κόστος των

δημόσιων έργων, κτλ στην επιχειρηματικές προοπτικές αναλύεται. Τα αποτελέσματα αυτά φανερώνουν διάφορες

σημαντικές τεχνοοικονομικές πλευρές του θέματος που θα πρέπει να ληφθούν υπόψη από τους

τηλεπικοινωνιακούς παρόχους, τις ρυθμιστικές αρχές και όσους εισηγούνται πολιτικές ανάπτυξης.

Citations:

R62. Matrakidis, C., Orphanoudakis, T.G., Stavdas, A., Fernández-Palacios Giménez, J.P., Manzalini, A., HYDRA: A scalable ultra long reach/high capacity

access network architecture featuring lower cost and power consumption, (2015) Journal of Lightwave Technology, 33 (2), art. no. 6975021, pp. 339-

348. Cited 1 time.

R63. Almalaq, Y., Matin, M.A., Performance analysis of bidirectional broadband passive optical network using erbium doped fiber amplifier, (2014)

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 9216, art. no. 92161P.

R64. Tahon, M., Verbrugge, S., Willis, P.J., Botham, P., Colle, D., Pickavet, M., Demeester, P., Real options in telecom infrastructure projects - A tutorial,

(2014) IEEE Communications Surveys and Tutorials, 16 (2), art. no. 6553298, pp. 1157-1173.

R65. Shuhada Ahsan, N., Shahril Salleh, M., Abdullah, F., Migration strategy from legacy PON system into next generation PON system for low CAPEX

telco deployment in Malaysia, (2014) Jurnal Teknologi (Sciences and Engineering), 69 (3), pp. 31-42.

J19. Fitrakis, E.P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. 'Slow-light dark solitons in insulator-insulator-

metal plasmonic waveguides', OSA Journal of the Optical Society of America B: Optical Physics, 27

pp. 1701-1706 (2010)



Στη δημοσίευση αυτή μελετούμε την διάδοση παλμών σε έναν πλασμονικό κυματοδηγό ο οποίος αποτελείται από

επαφή μονωτή με μονωτή και μέταλλο. Εξαιτίας της μεγάλης χρωματικής διασποράς όταν η ταχύτητα ομάδας

είναι μικρή, οι παλμοί του αργού φωτός διευρύνονται χρονικά και επομένως λαμβάνει χώρα αλληλοπαρεμβολή

συμβόλων κάτι που μειώνει τον επιτεύξιμο ρυθμό και τις αποστάσεις μετάδοσης. Ως μία λύση στο πρόβλημα αυτό,

μελετούμε τόσο αναλυτικά όσο και αριθμητικά την διάδοση σκοτεινών σολιτονίων. Η δυνατότητα αποθήκευσης bit

στον κυματοδηγό αναλύεται λαμβάνοντας υπόψη και τις πρακτικές εφαρμογές.

R66. Li, C., Qi, D., Wang, Y., Zhang, X., Wideband slow light based on plasmon-induced transparency at telecom frequency, (2015) Optics Communications,

351, art. no. 20087, pp. 26-29.

R67. Dzedolik, I.V., Surface plasmon-polariton solitons and cnoidal waves at the boundary of dielectric crystal and metal (2014) Journal of Optics (United

Kingdom), 16 (12), art. no. 125002.

R68. Golmohammadi, S., Asghari-Sooreh, A., Abedi, K., Optical delay lines using coupled slab waveguides and ring resonator with a negative refractive

index core, (2014) Optik, 125 (19), pp. 5723-5726.

R69. Hu, B., Tao, J., Zhang, Y., Wang, Q.J., Magneto-plasmonics in graphene-dielectric sandwich, (2014) Optics Express, 22 (18), pp. 21727-21738. Cited 1

time.

R70. Li, C., Zhang, X., Wang, Y., Song, Y., Zhang, Z., Liu, F., Femtosecond surface plasmon pulse propagation with the balance between group velocity

dispersion and loss dispersion in a superlattice. (2013) Optics Communications, 307, pp. 96-100.

R71. Li, C., Zhang, X., Wang, Y., Song, Y., Fine tuning slow group velocity and small pulse broadening of surface plasmon polaritons along metal-nonlinear

Kerr medium interface, (2013) Optics Communications, 298-299, pp. 246-249.

J20. Mantzoukis, N.C., Petrou, C.S., Vgenis, A., Kamalakis, T., Roudas, I., Raptis, L. 'Outage

probability due to PMD in coherent PDM QPSK systems with electronic equalization' IEEE

Photonics Technology Letters, 22 (16), art. no. 5483144, pp. 1247-1249 (2010).

Τα συστήματα πολυπλεξία τρόπου πόλωσης (Polarization division multiplexing –PDM) που χρησιμοποιούν

διαμόρφωση φάσης quadrature phase-shift keying (QPSK) με σύμφωνους δέκτες, χρησιμοποιούνε τυφλά

προσαρμοστικούς γραμμικούς εξισωτές για την αντιστάθμιση του φαινομένου της διασποράς τρόπου πόλωσης

(polarization-mode dispersion-PMD). Στη δημοσίευση αυτή συγκρίνουμε τις επιδόσεις τεσσάρων ειδών εξισωτικών

φίλτρων τα οποία χρησιμοποιούν τον αλγόριθμο constant modulus για τον προσδιορισμό των συντελεστών τους.

Χρησιμοποιώντας μία παράλληλη υλοποίηση της μεθόδου multicanonical Monte Carlo μελετούμε τις ουρές της

κατανομής της πιθανότητας διακοπής της λειτουργίας και δείχνουμε ότι ένα φίλτρο με 20 taps μπορεί να

αντισταθμίσει την επίδραση της PMD και να επιτευχθεί πιθανότητα διακοπής λειτουργίας κάτω από 10-5 για

μέση χρονική υστέρηση μέχρι και δύο φορές τη διάρκεια του συμβόλου.

Citations:

R72. Zhang, K., Wang, J., Du, X., He, Z. Power penalty due to first-order PMD in optical OFDM/QAM and OFDM/OQAM transmission system, (2015)

Journal of Information and Computational Science, 12 (7), pp. 2815-2827.

R73. Xie, C., Winzer, P.J., Increasing polarization-mode dispersion tolerance of coherent receivers by joint optimization of chromatic dispersion and

butterfly equalizers, (2013) Optics InfoBase Conference Papers.

R74. Wabnitz, S., Importance sampling analysis of PMD outages in PDM-QPSK coherent nonlinear transmissions, (2013) IEEE Photonics Technology

Letters, 25 (3), art. no. 6384668, pp. 264-267.

J21. Dede, G., Kamalakis, T., Varoutas, D., Fuentetaja, R.G., Javaudin, J.P., “Evaluation of

technological and socio-economic issues affecting the deployment of home networks: evidence from the

ICT-OMEGA project”, Elsevier NETNOMICS: Economic Research and Electronic Networking , pp.

1-20 (2010).

Τα οικιακά δίκτυα αναμένεται να αποτελέσουν το επίκεντρο του ενδιαφέροντος για τις διάφορες εταιρίες

τηλεπικοινωνιών και τους τηλεπικοινωνιακούς παρόχους. Στα πλαίσια του Ευρωπαϊκού προγράμματος OMEGA

αναζητείται η σύγκλιση των διάφορων ασύρματων και ενσύρματων τεχνολογιών για επικοινωνίες μέσα στο σπίτι

στο επίπεδο MAC. Σε ένα περιβάλλον συγκλινουσών τεχνολογιών, οι σχεδιαστές των συστημάτων έρχονται

αντιμέτωποι με μία σειρά τεχνικών, οικονομικών και κοινωνικών θεμάτων που θα επηρεάσουν την ανάπτυξη και

τον ρυθμό αποδοχής των τεχνολογιών των οικιακών δικτύων από το ευρύ κοινό. Για το σκοπό αυτό απαιτείται ένας

εστιασμένος οδικός χάρτης ο οποίος θα εγγυάται την ομαλή μετάβαση από τα υπάρχοντα συστήματα, στα

συστήματα της επόμενης γενιάς. Στη δημοσίευση αυτή, πραγματοποιούμε μία αποτίμηση των διαφόρων

οικονομικών, κοινωνικών και τεχνολογικών παραγόντων που επηρεάζουν την διείσδυση των οικιακών δικτύων.

Στα πλαίσια του OMEGA, τα θέματα αυτά αναλύονται βάσει ερωτηματολογίων που απευθύνονται στους ειδικούς

επιστήμονες του έργου και τα οποία έχουν σχεδιαστεί βάσει της μεθοδολογίας της Διαδικασίας της Αναλυτικής

Διεργασίας (Analytic Hierarchy Process - AHP). Στη μελέτη μας, παρουσιάζουμε τα αποτελέσματα των

ερωτηματολογίων που έχουν πραγματοποιηθεί βάσει και της μεθοδολογίας της σύγκρισης σε ζευγάρια (pairwise

comparison). Διάφορα σημαντικά στοιχεία αναλύονται πολιτικοποιώντας την σημασία τους. Τα αποτελέσματα που

παρουσιάζονται είναι σημαντικό τμήμα της προσπάθειας για την σύνταξη ενός οδικού χάρτη για το μέλλον των

οικιακών δικτύων.



J22. G. Ntogari, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, 'Performance Analysis of Decision Feedback and

Linear Equalization schemes for Non-Directed Indoor Optical Wireless Systems', Journal of

Communications, Vol 4, No 8,pp. 565-571 (2009)

Τα οπτικά συστήματα εσωτερικού χώρου αποτελούν μία ενδιαφέρουσα εναλλακτική για την υλοποίηση

ασύρματων τοπικών δικτύων. Στη δημοσίευση αυτή, εξετάζονται οι δυνατότητες των συστημάτων τα οποία δεν

βασίζονται σε οπτική επαφή και χρησιμοποιούν εξισωτές, λαμβάνοντας υπόψη τόσο την κρουστική απόκριση του

καναλιού όσο και τα χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος θορύβου και του θερμικού θορύβου. Εξετάζονται τρία

σχήματα διαμόρφωσης και συγκεκριμένα η διαμόρφωση θέσης παλμού, η διαμόρφωση On/Off και η διαμόρφωση

πλάτους σε συνδυασμό με κατάλληλα σχήματα εξίσωσης με σκοπό την αντιστάθμιση του φαινομένου της

αλληλοπαρεμβολής συμβόλων που προκαλείται από το υπέρυθρο κανάλι. Αποδεικνύεται πως τα συστήματα αυτά

μπορούν υπό συνθήκες να υποστηρίξουν ρυθμούς της τάξης των μερικών δεκάδων Mb/s σε ένα δωμάτιο μεσαίου

μεγέθους.

Citations:

R75. Dimitrov, S.; Mesleh, R.; Haas, H.; Cappitelli, M.; Olbert, M.; Bassow, E.; , "On the SIR of a cellular infrared optical wireless system for an aircraft,"

Selected Areas in Communications, IEEE Journal on , vol.27, no.9, pp.1623-1638, December 2009

J23. Ntogari, G.; Kamalakis, T.; Sphicopoulos, T., "Performance analysis of space time block coding

techniques for indoor optical wireless systems," Selected Areas in Communications, IEEE Journal on ,

vol.27, no.9, pp.1545-1552, December 2009.

Τα οπτικά ασύρματα δίκτυα εσωτερικού χώρου παρουσιάζουν μία ενδιαφέρουσα τεχνολογία για την υλοποίηση

ασύρματων τοπικών δικτύων. Στο άρθρο αυτό παρουσιάζουμε μία αριθμητική μελέτη για την επίδοση οπτικών

ασύρματων δικτύων διάχυσης που χρησιμοποιούν τεχνικές κώδικα χρόνου/χώρου (Space Time Block Coding -STBC).

Λαμβάνεται υπόψη τόσο η κρουστική απόκριση του καναλιού όσο και τα χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος

θορύβου στο δέκτη. Για την εξίσωση του καναλιού χρησιμοποιείται η διαμόρφωση διακριτών πολυτόνων (Discrete

Multitone modulation -DMT). H απόδοση των τεχνικών STBC συγκρίνεται με αυτή των συστημάτων ενός πομπό και

ενός δέκτη (Single Input/ Single Output SISO) αλλά και με αυτή των συστημάτων μέγιστου λόγου συνδυασμού

(Maximum Ratio Combining-MRC). Αποδεικνύεται πως τεχνικές STBC μπορούν να αυξήσουν την χωρητικότητα και

να βελτιώσουν την κάλυψη του συστήματος υπογραμμίζοντας την σημασία των τεχνικών πολλαπλών εισόδων /

πολλαπλών εξόδων για τα ασύρματα οπτικά δίκτυα.

Citations:

R76. Biagi, M., Vegni, A.M., Pergoloni, S., Butala, P.M., Little, T.D.C., Trace-Orthogonal PPM-Space time block coding under rate constraints for visible light

communication, (2015) Journal of Lightwave Technology, 33 (2), art. no. 7000619, pp. 481-494. Cited 1 time.

R77. Lee, K., Li, C., Yi, Y., Lee, K., Performance analysis of visible light communication using the STBC-OFDM technique for intelligent transportation

systems, (2014) International Journal of Electronics, 101 (8), pp. 1117-1133.

R78. Wang, Y., Yang, C., Wang, Y., Chi, N., Gigabit polarization division multiplexing in visible light communication, (2014) Optics Letters, 39 (7), pp. 1823-

1826.

R79. Nistazakis, H.E., Stassinakis, A.N., Tombras, G.S., Muhammad, S.S., Tsigopoulos, A.D., K modeled turbulence and nonlinear clipping for QAM OFDM

with FSO and fiber serially linked, (2014) 2014 20th International Conference on Microwaves, Radar and Wireless Communications, MIKON 2014, art.

no. 6900015, .

R80. Nistazakis, H.E., Stassinakis, A.N., Sheikh Muhammad, S., Tombras, G.S., BER estimation for multi-hop RoFSO QAM or PSK OFDM communication

systems over gamma gamma or exponentially modeled turbulence channels, (2014) Optics and Laser Technology, 64, pp. 106-112. Cited 2 times.

R81. Sohail, M., Saengudomlert, P., Sterckx, K.L., Performance analysis of dynamic range limited DCO-OFDM, ACO-OFDM and flip-OFDM transmissions

for visible light communication, (2014) IEICE Transactions on Communications, E97B (10), pp. 2192-2202.

R82. Wu, L., Zhang, Z., Liu, H., MIMO-OFDM visible light communications system with low complexity, (2013) IEEE International Conference on

Communications, art. no. 6655172, pp. 3933-3937.

R83. Farooqui, M.Z., Saengudomlert, P., Transmit power reduction through subcarrier selection for MC-CDMA-based indoor optical wireless

communications with IM/DD, (2013) Eurasip Journal on Wireless Communications and Networking, 2013 (1), art. no. 326,

R84. Biswal, S.K., Prince, S., Improvement of BER in LED based indoor communication using overlapping pulse position modulation and LDPC coding,

(2013) International Conference on Communication and Signal Processing, ICCSP 2013 - Proceedings, art. no. 6577009, pp. 34-38.

R85. Ke, X., Chen, J., Deng, L., Research progress of space-time code in wireless optical communications (I), (2013) Hongwai yu Jiguang Gongcheng/Infrared

and Laser Engineering, 42 (7), pp. 1882-1889.

R86. Han, J., Zhang, J., Zhao, Y., Gu, W., Channel capacity and space-time block coding for coherent optical MIMO multi-mode fiber links, (2013) Optik, 124

(10), pp. 922-927.

R87. Biagi, M., Vegni, A.M., Enabling high data rate VLC via MIMO-LEDs PPM, (2013) 2013 IEEE Globecom Workshops, GC Wkshps 2013, art. no. 6825132,

pp. 1058-1063.

R88. Yang, A., Li, X., Jiang, T., Enhancement of LED indoor communications using OPPM-PWM modulation and grouped bit-flipping decoding, (2012)

Optics Express, 20 (9), pp. 10170-10179.



R89. Li, C., Yi, Y., Lee, K., Lee, K., Outdoor environment LED-identification systems integrate STBC-OFDM, (2011) 2011 International Conference on ICT

Convergence, ICTC 2011, art. no. 6082573, pp. 166-171.

R90. Yi, Y., Li, P., Li, C., Azurdia, C., An effective scheme for optical Doppler shift alleviation in intelligent transportation system integrating visible light

communication, (2011) International Conference on Advanced Communication Technology, ICACT, pp. 1253-1258.

R91. Faith, J., Rajbhandari, S., The use of linear projections in the visual analysis of signals in an indoor optical wireless link, (2010) 2010 7th International

Symposium on Communication Systems, Networks and Digital Signal Processing, CSNDSP 2010, art. no. 5580367, pp. 576-581. Cited 2 times.

R92. Rajbhandari, S., Ghassemlooy, Z., Angelova, M., A study of discrete wavelet transform based denoising to reduce the effect of artificial light

interferences for indoor optical wireless communication, (2010) 2010 7th International Symposium on Communication Systems, Networks and Digital

Signal Processing, CSNDSP 2010, art. no. 5580361, pp. 610-614.

R93. Rajbhandari, Sujan, Ghassemlooy, Zabih, “Optimizing the performance of digital pulse interval modulation with guard slots for diffuse indoor optical

wireless links”, Mosharaka international conference on communications, propagation and electronics, 2010, pp. 12-23.

J24. Neokosmidis, I.; Kamalakis, T.; Walewski, J.W.; Inan, B.; Sphicopoulos, T., "Impact of Nonlinear

LED Transfer Function on Discrete Multitone Modulation: Analytical Approach," ΙΕΕΕ Lightwave

Technology, Journal of , vol.27, no.22, pp.4970-4978, Nov.15, (2009)

Οι δίοδοι εκπομπής φωτός (Light-emitting diodes – LEDs) αποτελούν μια επιλογή οπτικών πομπών χαμηλού κόστους

για τις ζεύξεις με μέτριο ρυθμό δεδομένων. Παράδειγμα τέτοιων ζεύξεων είναι τα τοπικά δίκτυα (LAN). Ωστόσο,

μια από τις μειονεκτικές ιδιότητες των διόδων είναι η μη γραμμική χαρακτηριστική τους, η οποία μπορεί να

περιορίσει τις επιδόσεις ενός συστήματος. Κάτι τέτοιο είναι ακόμα πιο πιθανό στην περίπτωση της διαμόρφωσης

πολλών υποφερουσών η οποία τον τελευταία καιρό προσελκύει το ενδιαφέρον σε πολλές εφαρμογές όπως στις

επικοινωνίες ορατού φωτός και στη μετάδοση δεδομένων σε πολυμερικές οπτικές ίνες. Στην εργασία αυτή

μελετάται η επίδραση της μη γραμμικής χαρακτηριστικής της LED στη διακριτή διαμόρφωση πολλών τόνων

(discrete multi-tone modulation). Η συνάρτηση μεταφοράς περιγράφει την εξάρτηση της εκπεμπόμενης ισχύος από το

ρεύμα που οδηγεί την LED. Κατά τη μελέτη αυτή εξήχθησαν αναλυτικές εκφράσεις μιας ιδεατής ζεύξης, οι οποίες

επιτρέπουν τον υπολογισμό της ισχύος της μη γραμμικής διαφωνίας μεταξύ των ορθογώνιων υποφερουσών. Η

διαφωνία των συμφασικών (in-phase) και των κάθετων (quadrature) συνιστωσών βρέθηκε ότι είναι ανεξάρτητη και

ότι ακολουθεί περίπου την κανονική κατανομή. Χρησιμοποιώντας τα αποτελέσματα αυτά μελετήθηκε η επίδραση

της μη γραμμικότητας της LED στις επιδόσεις του συστήματος. Το κυριότερο εύρημα είναι ότι τα συστήματα που

χρησιμοποιούν λίγες υποφέρουσες ή / και πολλές QAM στάθμες παρουσιάζουν υψηλή μη γραμμική διαφωνία. Το

μοντέλο εφαρμόστηκε σε διόδους συντονισμένης κοιλότητας (resonant-cavity) και λευκού φωτός. Δείχθηκε ότι η μη

γραμμικότητα μπορεί να περιορίσει σε μεγάλο βαθμό τις επιδόσεις ενός συστήματος ιδιαίτερα ότι γίνεται χρήση

των διόδων συντονισμένης κοιλότητας.

Citations:

R94. Stepniak, G., Maksymiuk, L., Siuzdak, J., Experimental comparison of PAM, CAP, and DMT modulations in phosphorescent white LED transmission

link, (2015) IEEE Photonics Journal, 7 (3), art. no. 7096922, .

R95. Ying, K., Yu, Z., Baxley, R.J., Qian, H., Chang, G.-K., Zhou, G.T., Nonlinear distortion mitigation in visible light communications, (2015) IEEE Wireless

Communications, 22 (2), art. no. 7096283, pp. 36-45.

R96. Deng, P., Kavehrad, M., Kashani, M.A., Nonlinear modulation characteristics of white LEDs in visible light communications, (2015) Optical Fiber

Communication Conference, OFC 2015, .

R97. Qian, H., Cai, S., Yao, S., Zhou, T., Yang, Y., Wang, X., On the benefit of DMT modulation in nonlinear VLC systems, (2015) Optics Express, 23 (3), pp.

2618-2632.

R98. Popoola, W.O., Haas, H., Demonstration of the merit and limitation of generalised space shift keying for indoor visible light communications, (2014)

Journal of Lightwave Technology, 32 (10), art. no. 6762861, pp. 1960-1965.

R99. Bykhovsky, D., Arnon, S., An experimental comparison of different bit-and-power-allocation algorithms for DCO-OFDM, (2014) Journal of Lightwave

Technology, 32 (8), art. no. 6747988, pp. 1559-1564.

R100. Taparugssanagorn, A., Siwamogsatham, S., Pomalaza-Ráez, C., A MISO UCA beamforming dimmable LED system for indoor positioning, (2014)

Sensors (Switzerland), 14 (2), pp. 2362-2378.

R101. Barrami, F., Le Guennec, Y., Novakov, E., Busson, P., Impact of VCSEL nonlinearity on Discrete MultiTone modulation: Quasi-static approach,

(2014) 2014 21st International Conference on Telecommunications, ICT 2014, art. no. 6845091, pp. 113-118.

R102. Dong, H., Zhang, H., Lang, K., Yu, B., Yao, M., OFDM visible light communication transmitter based on LED array, (2014) Chinese Optics Letters,

12 (5), art. no. 052301.

R103. Zhang, X., Liu, P., Liu, J., Liu, S., An advanced A-law companding algorithm in VLC-OFDM, (2014) 2014 IEEE 3rd Global Conference on Consumer

Electronics, GCCE 2014, art. no. 7031221, pp. 721-722.

R104. Drost, R.J., Sadler, B.M., Constellation design for channel precompensation in multi-wavelength visible light communications, (2014) IEEE

Transactions on Communications, 62 (6), art. no. 6809190, pp. 1995-2005.

R105. Yun, K., Lee, C., Ahn, K.-I., Lee, R., Jang, J.-S., Kwon, J.K., Optimal signal amplitude of orthogonal frequency-division multiplexing systems in

dimmable visible light communications, (2014) Journal of the Optical Society of Korea, 18 (5), pp. 459-465.

R106. Peng, L., Hélard, M., Haese, S., On bit-loading for discrete multi-tone transmission over short range POF systems, (2013) Journal of Lightwave

Technology, 31 (24), art. no. 6663612, pp. 4155-4165.

R107. Tsonev, D., Sinanovic, S., Haas, H., A novel analytical framework for modeling nonlinear distortions in OFDM-based optical wireless

communication, (2013) 2013 IEEE/CIC International Conference on Communications in China, ICCC 2013, art. no. 6671105, pp. 147-152.



R108. Peng, L., Haese, S., Helard, M., Optimized discrete multitone communication over polymer optical fiber, (2013) Journal of Optical Communications

and Networking, 5 (11), art. no. 6678155, pp. 1313-1327.

R109. Hong, Y., Chen, J., Wang, Z.-X., Multi-user MIMO indoor visible light communication system based on BD precoding algorithm, (2013) Guangzi

Xuebao/Acta Photonica Sinica, 42 (11), pp. 1277-1282. Cited 1 time.

R110. Peng, L., Haese, S., Helard, M., Frequency domain LED compensation for nonlinearity mitigation in DMT systems, (2013) IEEE Photonics

Technology Letters, 25 (20), art. no. 6589991, pp. 2022-2055. Cited 3 times.

R111. Tsonev, D., Sinanovic, S., Haas, H., Complete modeling of nonlinear distortion in OFDM-based optical wireless communication, (2013) Journal of

Lightwave Technology, 31 (18), art. no. 6579696, pp. 3064-3076. Cited 18 times.

R112. Hong, Y., Chen, J., Wang, Z., Yu, C., Performance of a precoding MIMO system for decentralized multiuser indoor visible light communications,

(2013) IEEE Photonics Journal, 5 (4), art. no. 6568880, . Cited 8 times.

R113. Mesleh, R., LED clipping distortion compensation in optical wireless communication via multiple transmit LEDs, (2013) Photonic Network

Communications, 26 (1), pp. 25-31.

R114. Fath, T., Heller, C., Haas, H, Optical wireless transmitter employing discrete power level stepping, (2013) Journal of Lightwave Technology, 31 (11),

art. no. 6497446, pp. 1734-1743.

R115. Chen, J., Hong, Y., Wang, Z., Yu, C., Precoded visible light communications, (2013) ICICS 2013 - Conference Guide of the 9th International

Conference on Information, Communications and Signal Processing, art. no. 6782906, .

R116. Arnon, S., The effect of clock jitter in visible light communication applications, (2012) Journal of Lightwave Technology, 30 (21), art. no. 6316040, pp.

3434-3439.

R117. Wang, Z., Zhong, W.-D., Yu, C., Chen, J., Shin, C.P., Francois, Chen, W., Performance of dimming control scheme in visible light communication

system, (2012) Optics Express, 20 (17), pp. 18861-18868. Cited 24 times.

R118. Mesleh, R., Elgala, H., Haas, H., Performance analysis of indoor OFDM optical wireless communication systems, (2012) IEEE Wireless

Communications and Networking Conference, WCNC, art. no. 6213920, pp. 1005-1010.

R119. Wang, Z., Yu, C., Zhong, W.-D., Chen, J., Chen, W., Performance of a novel LED lamp arrangement to reduce SNR fluctuation for multi-user visible

light communication systems, (2012) Optics Express, 20 (4), pp. 4564-4573.

R120. Wang, Z., Zhong, W.-D., Yu, C., Chen, J., A novel LED arrangement to reduce SNR fluctuation for multi-user in visible light communication

systems, (2011) ICICS 2011 - 8th International Conference on Information, Communications and Signal Processing, art. no. 6174231, .

R121. Stefan, I., Elgala, H., Mesleh, R., O'Brien, D., Haas, H., Optical wireless OFDM system on FPGA: Study of LED nonlinearity effects, (2011) IEEE

Vehicular Technology Conference, art. no. 5956691, .

R122. Yang, Y., Zhang, J., Liu, B., Chen, H., Study of the impact of LED nonlinearity on orthogonal frequency division multiplex based visible light

communication systems, (2011) Zhongguo Jiguang/Chinese Journal of Lasers, 38 (8), art. no. 0805007,

R123. Mesleh, R., Elgala, H., Haas, H., On the performance of different OFDM based optical wireless communication systems, (2011) Journal of Optical

Communications and Networking, 3 (8), pp. 620-628.

R124. Wang, Z., Yu, C., Zhong, W.-D., Chen, J., Performance improvement by tilting receiver plane in M-QAM OFDM visible light communications,

(2011) Optics Express, 19 (14), pp. 13418-13427.

R125. Ryu, S.-B., Choi, J.-H., Bok, J., Lee, H., Ryu, H.-G., High power efficiency and low nonlinear distortion for wireless visible light communication,

(2011) 2011 4th IFIP International Conference on New Technologies, Mobility and Security, NTMS 2011 - Proceedings, art. no. 5720581, .

R126. Elgala, H., Mesleh, R., Haas, H., Impact of LED nonlinearities on optical wireless OFDM systems, (2010) IEEE International Symposium on Personal,

Indoor and Mobile Radio Communications, PIMRC, art. no. 5671734, pp. 634-638.

J25. Τ. Rokkas, D. Katsianis, Th. Kamalakis, D. Varoutas and Th. Sphicopoulos, “Evaluation of FSO

and FTTH tecnologies using techno-economic and risk analysis” Info, vol. 11, no 3, pp. 87-96 (2009).

O σκοπός της δημοσίευσης αυτής είναι να πραγματοποιήσει μία τεχνοοικονομική αποτίμηση των επιχειρηματικών

προοπτικών της τεχνολογίας ασύρματων οπτικών δικτύων ως μία εναλλακτική τεχνολογία για το δίκτυο

πρόσβασης. Η ανάλυση βασίζεται στη μεθοδολογία του μοντέλου TONIC που λαμβάνει υπόψη της παραμέτρους

όπως η τοπολογία δικτύου, τα χαρακτηριστικά της περιοχής, η ζήτηση και η εξέλιξη της τιμής των προϊόντων και

υπολογίζει διάφορα οικονομικά μεγέθη. Επίσης με σκοπό την ανάλυση της αβεβαιότητας των τεχνολογιών και των

αγορών, πραγματοποιείται μία ανάλυση κινδύνων. Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν πως σε περιπτώσει όπου η

διαθεσιμότητα των καναλιών είναι ιδιαίτερα περιορισμένη, η τεχνολογία των ασύρματων οπτικών δικτύων μπορεί

να αποτελέσει μία βιώσιμη εναλλακτική έναντι της τεχνολογίας οπτικής-ίνας-μέχρι-το-σπίτι (Fiber-to-the-Home-

FΤTH)

J26. Neokosmidis, I.; Kamalakis, T.; Sphicopoulos, T., "Multicanonical Monte Carlo Modeling of

Wavelength Division Multiplexed Differential Phase Shift Keying Systems," ΙΕΕΕ Lightwave

Technology, Journal of , vol.27, no.22, pp.5065-5072, Nov.15, 2009

Η διαμόρφωση διαφορικής φάσης (Differential phase shift keying – DPSK) αποτελεί έναν από τους πιθανότερους

υποψηφίους για τα μελλοντικά οπτικά συστήματα μετάδοσης διαίρεσης μήκους κύματος. Σε μια ζεύξη με ένα

κανάλι, ο συμμετρικός δέκτης με ιντερφερόμετρο παρουσιάζει αυξημένη ανοχή στο θόρυβο των οπτικών

ενισχυτών (θόρυβος ASE) καθώς επίσης και στα μη γραμμικά φαινόμενα των οπτικών ινών. Στην εργασία αυτή

παρουσιάζεται ένα μοντέλο το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό των επιδόσεων ενός DPSK

συστήματος πολλών καναλιών λαμβάνοντας υπόψη την επίδραση των διακαναλικών φαινομένων της

ετεροδιαμόρφωσης φάσης και της μίξης τεσσάρων κυμάτων στη στατιστική του θορύβου φάσης. Το μοντέλο αυτό



βασίζεται σε μια προσεγγιστική λύση της εξίσωσης διάδοσης σε μια οπτική ίνα και στη μέθοδο προσομοίωσης

multi-canonical Monte Carlo (MCMC). Η προτεινόμενη μέθοδος παρέχει ένα αποτελεσματικό εργαλείο για την

μελέτη της επίδρασης των διαφόρων παραμέτρων σχεδίασης όπως η απόσταση των καναλιών, της ισχύος εισόδου

και της χρωματικής διασποράς. Από τα λαμβανόμενα αποτελέσματα επιβεβαιώθηκε ότι η διαμόρφωση διαφορικής

φάσης υπερτερεί της διαμόρφωσης πλάτους (OOK) ακόμα και υπό την παρουσία των διακαναλικών μη γραμμικών

φαινομένων.

R127. Yakut, S., Vural, C. “Blind turbo equalization with EM algorithm for DPSK systems”, (2010) SoftCOM 2010 - International Conference on Software,

Telecommunications and Computer Networks, art. no. 5623657, pp. 245-249.

J27. Avaritsiotis, N.; Kamalakis, T.; Sphicopoulos, T., "A Semi-Analytical Model for Numerical Study

of a Photonic Crystal Coupled Resonator Optical Waveguide With Disorder," ΙΕΕΕ Lightwave

Technology, Journal of , vol.27, no.14, pp.2892-2899, July15, (2009)

Στη δημοσίευση αυτή εξετάζουμε την σχέση μεταξύ των κατασκευαστικών ατελειών και των επιδόσεων ενός

κυματοδηγού συζευγμένων κοιλοτήτων (Coupled Resonator Optical Waveguide - CROW). Παρουσιάζεται ένα

αριθμητικό μοντέλο το οποίο υπολογίζει τη διαταραχή των συντελεστών σύζευξης μέσω των παραγώγων τους σε

σχέση με τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά του κυματοδηγού. Όταν αυτές οι παράγωγοι υπολογιστούν, καθίσταται

δυνατή η εκτίμηση της συνάρτησης μεταφοράς ενός μεγάλο αριθμού δειγμάτων διάταξης με τυχαίες γεωμετρικές

αποκλίσεις με μικρό υπολογιστικό κόστος. Επομένως καθίσταται δυνατή και η στατιστική μελέτη της επίδρασης

των κατασκευαστικών ατελειών και των φασματικών χαρακτηριστικών της διάταξης όπως η θέση και το εύρος

των συντονισμών.

J28. N. Avaritsiotis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, “An Analytical Model for the Calculation of the

Transfer Function of a Photonic Crystal Coupled Resonator Optical Waveguide” IEEE Journal of


Οι κυματοδηγοί συζευγμένων κοιλοτήτων (Coupled Resonator Optical Waveguide - CROW) ενδέχεται να παίξουν

σημαντικό ρόλο στον σχεδιασμό των μελοντικών οπτικών ολοκληρωμένων διατάξεων. Σε αυτή τη δημοσίευση,

καταλήγουμε σε μία κλειστή μαθηματική έκφραση για τον υπολογισμό της συνάρτησης μεταφοράς ενός

κυματοδηγού συζευγμένων κοιλοτήτων ο οποίος βρίσκεται σε σύζευξη με δύο κυματοδηγούς φωτονικού

κρυστάλλου, έναν στην είσοδο και έναν στην έξοδο. Η θεωρία σύζευξης τρόπων χρησιμοποιείται αρχικά για την

εξαγωγή μίας ημιαναλυτικής έκφρασης για την συνάρτηση μεταφοράς που εμπεριέχει τον αντίστροφο ενός

πίνακα με τους συντελεστές σύζευξης της διάταξης. Το μοντέλο επαληθεύεται με την χρήση της μεθόδου Finite-

Difference Time Domain (FDTD). Στη συνέχεια χρησιμοποιώντας την προσέγγιση tight-binding η ημιαναλυτική

έκφραση μετατρέπεται σε κλειστή μορφή. Βασισμένοι σε αυτό το μοντέλο καταλήγουμε σε σχέσεις για τις

συχνότητες συντονισμού της διάταξης.

J29. A. Theocharidis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, “Linear and Non-Linear Optical Pulse

Propagation in Photonic Crystal Waveguides near the Band Edge”, (2008) IEEE Journal of Quantum

Electronics, 44 (11), pp. 1020-1027

Στην δημοσίευση αυτή αναλύουμε αριθμητικά την διάδοση παλμών σε κυματοδηγούς φωτονικών κρυστάλλων

κοντά στην άκρη του διαγράμματος διασποράς του κυματοδηγούμενου τρόπου. Στην γραμμική περίπτωση

αποδεικνύουμε πως η χρωματική διασπορά μπορούν να μειώσουνε σημαντικά τον μέγιστο ρυθμό μετάδοσης του

σήματος. Από την άλλη πλευρά, καλύτερες επιδόσεις λαμβάνονται στην περίπτωση σολιτονιακών παλμών. Τόσο

οι φωτεινοί όσο και οι σκοτεινοί σολιτονιακοί παλμοί μπορούν να ενισχύσουν σημαντικά το μέγιστο ρυθμό

μετάδοσης που μπορεί να επιτευχθεί για οπτικές καθυστερήσεις της τάξης των μερικών nanosecond. Η επίδραση

της υψηλότερης τάξης διασποράς και των οπτικών απωλειών αναλύεται αριθμητικά. Τα αποτελέσματα

καταδεικνύουν ότι στην άκρη του διαγράμματος διασποράς, η διάδοση σολιτονιακών παλμών σε κυματοδηγούς

φωτονικών κρυστάλλων μπορεί να είναι σταθερή δεδομένου ότι οι οπτικές απώλειες είναι χαμηλές. Τα

αποτελέσματα παρουσιάζουν πρακτικό ενδιαφέρον στην υλοποίηση τόσο μη γραμμικών στοιχείων όσο και

γραμμών καθυστέρησης σε ολοκληρωμένη μορφή..

Citations:

R128. Liu, L., Yang, D., Tian, H., Ji, Y. “Soliton propagation optimization and dynamic modulation in photonic crystal waveguide with polystyrene

background” (2012) Optics Communications, 285 (2), pp. 171-177.

R129. Liu, L.-Y., Tian, H.-P., Ji, Y.-F. ,”Soliton pulse propagation and optical delay properties in photonic crystal waveguide”, (2011) Wuli Xuebao/Acta

Physica Sinica, 60 (10), art. no. 104216, .

R130. Long, F., Tian, H., Ji, Y., “Buffering capability and limitations in low dispersion photonic crystal waveguides with elliptical airholes” (2010) Applied

Optics, 49 (25), pp. 4808-4813. Cited 1 time.

R131. Zhang, X., Tian, H., Ji, Y., “Group index and dispersion properties of photonic crystal waveguides with circular and square air-holes” (2010) Optics

Communications, 283 (9), pp. 1768-1772. Cited 5 times.



R132. Panoiu, N.C., McMillan, J.F., Wong, C.W., “Theoretical analysis of pulse dynamics in silicon photonic crystal wire waveguides” (2010) IEEE Journal

on Selected Topics in Quantum Electronics, 16 (1), art. no. 5382579, pp. 257-266

R133. Zhang, X., Tian, H., Ji, Y. Group index and dispersion properties of photonic crystal waveguides with circular and square air-holes (2010) Optics


J30. T. Kamalakis, D. Varoutas and T. Sphicopoulos, “On the Application of Demand and Price

Evolution Forecasting in Road-Mapping the Optoelectronic Component Industry”, The Mediterranean

Journal of Electronics and Communications, Volume 3, No. 4, October 2007.

Η βιομηχανία των ολοκληρωμένων οπτικοηλεκτρονικών κυκλωμάτων είναι μία βιομηχανία με έντονο το

χαρακτήρα της καινοτομίας και μία μεγάλη αλυσίδα αγοράς. Με σκοπό την διασφάλιση της ομαλής εξέλιξης της

βιομηχανίας, αρκετή προσπάθεια έχει αφοσιωθεί στην προσπάθεια για την κατασκευή ενός οδικού χάρτη. Σε

αυτές τις προσπάθειες είναι αρκετά χρήσιμα εργαλεία ζήτησης και πρόβλεψης της εξέλιξης των τιμών. Το άρθρο

αυτό επιχειρεί να προσφέρει χρήσιμες οδηγίες στη σύνθεση ενός οδικού χάρτη για τα οπτικοηλεκτρονικά

κυκλώματα και εξετάζει δύο μοντέλα που βασίζονται α) στην θεωρία διάχυσης και β) στην επεκταμένη καμπύλη

μάθησης για την πρόβλεψη της ζήτησης και των τιμών των οπτικοηλεκτρονικών κυκλωμάτων.

J31. A. Theocharidis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, “Accuracy of Coupled-Mode Theory and Mode-

Matching Method in the Analysis of Photonic Crystal Waveguide Perturbations”, IEEE Journal of

Lightwave Technology, 25 (10), pp.3193-3201 (2007)

Στη δημοσίευση αυτή, εξετάζουμε την ακρίβεια των μεθόδων ανάλυσης διατάξεων φωτονικών κρυστάλλων που

βασίζονται στην θεωρία σύζευξης τρόπων (coupled-mode theory - CMT) και στην προσαρμογή τρόπων (mode-matching

MM). Δύο διαφορετικές προσεγγίζεις εξετάζονται όσο αφορά την μέθοδο CMT: 1) Η προσέγγιση του ιδεατού

φράγματος και 2) η συμβατική CMT. Οι δύο προσεγγίσεις αλλά και η μέθοδος ΜΜ συγκρίνονται σε σχέση με την

μέθοδο πεπερασμένων διαφορών στο πεδίο των συχνοτήτων (finite-difference frequency-domain, FDFD) σε συνδυασμό

με τη μέθοδο την συζυγούς μεταβλητής (adjoint variable –AV). Τα αποτελέσματα της μεθόδου AV/FDFD συμφωνούν

με αυτά της μεθόδου ΜΜ αποδεικνύοντας και την εγκυρότητα της τελευταίας για την μελέτη ανάλυσης

ευαισθησίας σε έναν κυματοδηγό φωτονικών κρυστάλλων. Επίσης προκύπτει ότι ενώ και οι δύο προσεγγίσεις της

CMT καταλήγουν σε παρόμοια αποτελέσματα, εντούτοις προσφέρουν μονάχα μία πρώτη προσέγγιση στην μελέτη

της σκέδασης που οφείλεται στις διαταραχές της γεωμετρίας της διάταξης.

Citations:

R134. Jamid, H.A., Khan, M.Z.M. “A numerical approach for full-vectorial analysis of 3-D guided wave structures with multiple and strong longitudinal

discontinuities”, (2009) IEEE Journal of Quantum Electronics, 45 (2), pp. 117-124. Zafar, J., Gibson, A.A.P., Haigh, A., Khairuddin, I., Abuelma'Atti, A.,

Zafar, H.

R135. Zafar, J., Gibson, A.A.P., Haigh, A., Khairuddin, I., Abuelma'Atti, A., Zafar, H. “E-plane and H-plane slab loaded waveguide solutions”, (2009)

International Journal of Electronics, 96 (1), pp. 79-92.

J32. T. Rokkas, T. Kamalakis, D. Katsianis, D. Varoutas and T. Sphicopoulos, “Business Prospects of

Wide-Scale Deployment of Free Space Optical Technology as a Last-Mile Solution: A Techno-

Economic Evaluation”, OSA Journal of Optical Networking 6 (7), pp. 860-870 (2007).

Στη δημοσίευση αυτή πραγματοποιούμε μία τεχνό-οικονομική αποτίμηση των επιχειρηματικών προοπτικών της

ευρείας κλίμακας εγκατάστασης της τεχνολογίας Ασύρματων Οπτικών Ζεύξεων στο δίκτυο πρόσβασης. Η

αποτίμηση είναι βασισμένη σε ένα Τεχνό-Οικονομικό εργαλείο το οποίο δεδομένης της τοπολογίας του δικτύου,

των χαρακτηριστικών της περιοχής, τη ζήτηση υπηρεσιών και την εξέλιξη του κόστους του τηλεπικοινωνιακού

εξοπλισμού, υπολογίζει διάφορους οικονομικούς δείκτες. Με τη χρήση του εργαλείου αυτού αποδεικνύεται πως η

τεχνολογία Ασύρματων Οπτικών Ζεύξεων μπορεί να αποτελέσει μία θελκτική οικονομικά λύση για το δίκτυο

πρόσβασης συγκρινόμενη με σενάρια οπτικής ίνας μέχρι το σπίτι, ιδιαίτερα σε περιπτώσεις όπου η διαθεσιμότητα

αγωγών οπτικής ίνας είναι περιορισμένη. Αποτιμώνται επίσης και υβριδικά σενάρια, όπου ένα μέρος των

συνδρομητών συνδέονται στο δίκτυο πρόβασης με Ασύρματες Οπτικές Ζεύξεις και ένα άλλο μέρος με οπτικές

ίνες.

Citations:

R136. Liao, J., Zeng, J., Deng, S., Boryssenko, A.O., Joyner, V.M., Huang, Z.R. “Packaging of dual-mode wireless communication module using

RF/Optoelectronic devices with shared functional components”, (2010) IEEE Transactions on Advanced Packaging, 33 (2), art. no. 5411940, pp. 323-

332

R137. Fokas, M., Katsianis, D., Varoutas, D., Rokkas, T., Javaudin, J.-P., Bellec, M., Goni, G., Fuentetaja, R.G. “Initial techno-economic results for OMEGA

home Gigabit networks” (2010) IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, PIMRC, art. no. 5671824, pp.

2793-2798.

R138. Rokkas, T., Katsianis, D., Varoutas, D. “Techno-economic evaluation of FTTC/VDSL and FTTH roll-out scenarios: Discounted cash flows and real

option valuation” (2010) Journal of Optical Communications and Networking, 2 (9), art. no. 5560791, pp. 760-772.



R139. Jun Liao; Mirvakili, A.; Boryssenko, A.O.; Joyner, V.M.; Huang, Z.R.; , "Packaging of PIN Photodiode on Patch Antenna for a Dual-Mode Indoor

RF/FSO Receiver," Components, Packaging and Manufacturing Technology, IEEE Transactions on , vol.1, no.3, pp.335-343, March 2011

R140. Jun Liao; Pengfei Wu; Mirvakili, A.; Joyner, V.; Huang, Z.R.; , "Packaging of Ka-band patch antenna and optoelectronic components for dual-mode

indoor wireless communication," Electronic Components and Technology Conference (ECTC), 2011 IEEE 61st , vol., no., pp.1338-1343, May 31 2011-

June 3 2011

J33. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “A New Formulation of Coupled Propagation Equations in

Periodic Nanophotonic Waveguides for the Treatment of Kerr-induced Nonlinearities”, IEEE Journal

of Quantum Electronics 43 (10) pp. 3193-3201 (2007).

Τα μη γραμμικά φαινόμενα μπορούν να βρουν σημαντικές εφαρμογές στην αμιγώς οπτική επεξεργασία σήματος

στις μελλοντικές διατάξεις οπτικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Στη δημοσίευση αυτή παρουσιάζουμε ένα ημί-

αναλυτικό μοντέλο διάδοσης το οποίο συμπεριλαμβάνει την επίδραση των μη γραμμικοτήτων τύπου Kerr κατά την

διάδοση κατά την διάδοση ενός οπτικού σήματος μέσα σε μία περιοδική νανό-φωτονική δομή. Το μοντέλο αυτό στην

ουσία αποτελείται από ένα σύστημα μη γραμμικών εξισώσεων συζευγμένου τρόπου το οποίο εφαρμόζεται τόσο σε

μονότροπους όσο και σε πολύτροπους κυματοδηγούς. Η επίδραση της ταχύτητας ομάδας του τρόπου διάδοσης στην

τιμή του μη γραμμικού συντελεστή αυτοδιαμόρφωσης φάσης (self phase modulation SPM) αναλύεται και η επίδραση

των υψηλότερων όρων μη γραμμικότητας αναλύεται τόσο στην μέση όσο και στην άκρη του διαγράμματος

διασποράς του τρόπου διάδοσης. Το μοντέλο επίσης εφαρμόζεται για την ανάλυση ενός μη γραμμικού συζεύκτη

βασισμένου σε κυματοδηγούς φωτονικών κρυστάλλων.

Citations:

R141. Zhang, X., Tian, H., Ji, Y. Group index and dispersion properties of photonic crystal waveguides with circular and square air-holes (2010) Optics


R142. Panoiu, N.C., McMillan, J.F., Wong, C.W.Theoretical analysis of pulse dynamics in silicon photonic crystal wire waveguides (2010) IEEE Journal on

Selected Topics in Quantum Electronics, 16 (1), art. no. 5382579, pp. 257-266.

R143. Santagiustina, M., Someda, C.G., Vadalà, G., De Rossi, A. “Slow light enhancement of nonlinear effects in photonic crystal waveguides” (2010)

European Conference on Optical Communication, ECOC, 1-2, art. no. 5621511, .

R144. Santagiustina, M., Someda, C.G., Vadalà, G., Combrié, S., De Rossi, A. “Theory of slow light enhanced four-wave mixing in photonic crystal

waveguides” (2010) Optics Express, 18 (20), pp. 21024-21029.

J34. I. Neokosmidis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Optical Delay Lines based on Soliton

Propagation in Photonic Crystal Coupled Resonator Optical Waveguides”, IEEE Journal of

Quantum Electronics 43(7) pp. 560-567 (2007).

Στη δημοσίευση αυτή, πραγματοποιείται μία μελέτη οπτικών διατάξεων καθυστέρησης (optical delay lines) οι οποίες

βασίζονται στην διάδοση σολιτονιακών παλμών σε κυματοδηγούς συζευγμένων αντηχείων (Coupled Resonator

Optical Waveguides - CROWs). Δεδομένων του ρυθμού σηματοδοσίας και της απαιτούμενης καθυστέρησης,

παρέχονται εξισώσεις σχεδίασης που συσχετίζουν την ισχύ εκπομπής των σολιτονίων και την περίοδο σύγκρουσης

τους με τη διάρκεια των σολιτονιακών παλμών. Μελετάται επίσης η επίδραση των όρων υψηλότερης τάξης που

συσχετίζονται τόσο με την γραμμική όσο και με την μη γραμμική διασπορά. Η μελέτη βασίζεται σε ένα μοντέλο

διάδοσης το οποίο συμπεριλαμβάνει αυτά τα φαινόμενα και χρησιμοποιείται στην αποτίμηση της ευστάθειας των

σολιτονιακών παλμών παρουσία των παραπάνω φαινομένων, οπτικών απωλειών και γειτονικών σολιτονιακών

παλμών. Αποδεικνύεται πως οι διατάξεις καθυστέρησης βασισμένες σε διάδοση σολιτονίων σε CROWs μπορούν

θεωρητικά να επιτύχουν καθυστέρηση της τάξης των ns εξαιτίας του υψηλού παράγονται επιβράδυνσης που

επιτυγχάνεται.

Citations:

R145. Lin, X.-S., Yan, J.-H. “Coupling constant of microcavity waveguides based on coupled mode theory” (2009) Optics Communications, 282 (15), pp.

3081-3084.

R146. Zhang, Y., Tian, H., Wang, H., Ouyang, Q., Wang, N., Yuan, P. “Continuous adjustment of group delay by tuning the argument of coupling

coefficient in microring coupled-resonator optical waveguides” (2008) Applied Physics B: Lasers and Optics, 93 (2-3), pp. 469-472.

R147. Lederer, F., Stegeman, G.I., Christodoulides, D.N., Assanto, G., Segev, M., Silberberg, Y. “Discrete solitons in optics”,(2008) Physics Reports, 463 (1-

3), pp. 1-126.

J35. A. Theocharidis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “Analysis of Photonic Crystal Waveguide

Discontinuities Using the Mode Matching Method and Application to Device Performance

Evaluation”, OSA Journal of Optical Society of America B, 24(8), pp.1698-1706 (2007).

Στη δημοσίευση αυτή η μέθοδος προσαρμογής τρόπων (Mode Matching - MM) εφαρμόζεται στην μελέτη

περιπτώσεων ασυνέχειας στους κυματοδηγούς φωτονικών κρυστάλλων. Η δομή υπό μελέτη χωρίζεται σε έναν

αριθμό από κυψέλες και οι τρόποι κάθε κυψέλης υπολογίζονται με μία εναλλακτική υλοποίηση της μεθόδου

Ανάπτυξης σε Επίπεδα Κύματα (Plane Wave Expansion - PWE). Η μέθοδος αυτή επιτρέπει τον υπολογισμό των

τρόπων διάδοσης σε μία δεδομένη συχνότητα και μία εξίσωση πινάκων σχηματίζεται η οποία συνδέει τα πλάτη των

τρόπων διάδοσης στην είσοδο και στην έξοδο της διάταξης. Η ακρίβεια της μεθόδου συγκρίνεται τόσο με την

μέθοδο Finite Difference Time Domain (FDTD) όσο και με την Finite Difference Frequency Domain (FDFD) και



παρατηρείται πολύ καλή συμφωνία. Η μέθοδος ΜΜ παρέχει μία πολύ χρήσιμη φυσική εικόνα και παρέχει ένα

πολύ καλό εργαλείο για τον υπολογισμό των φασματικών χαρακτηριστικών μίας ασυνέχειας. Η μέθοδος

εφαρμόζεται επίσης στον υπολογισμό των απωλειών ισχύος εξαιτίας των ατελειών κατασκευής.

J36.T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, S.Sheikh Muhammad and E. Leitgeb, “Estimation of Power

Scintillation Probability Density Function in Free Space Optical Links Using Multi-Canonical Monte

Carlo Sampling”, OSA Optics Letters 31 (21), pp. 3077-3079 (2006)

Τα οπτικά ασύρματα συστήματα προσφέρουν μια οικονομικά βιώσιμη ευρυζωνική λύση στο δίκτυο πρόσβασης.

Ωστόσο ατμοσφαρικά φαινόμενα όπως οι αναταράξεις μπορούν να επιδεινώσουν τις επιδόσεις των ζεύξεων

προκαλώντας την εμφάνιση θορύβου στο δέκτη. Στο άρθρο αυτό χρησιμοποιούμε την μέθοδο Multi-Canonical Monte

Carlo (MCMC) και την μέθοδο των οθονών φάσης για να υπολογίσουμε τη στατιστική και συγκεκριμένα την

πυκνότητα πιθανότητας του θορύβου αυτού. Η πυκνότητα πιθανότητας που υπολογίζεται μπορεί να

χρησιμοποιηθεί στον χαρακτηρισμό των επιδόσεων ενός δέκτη οπτικά ασύρματου συστήματος.

Citations

R148. Zhang, Y., Si, C., Wang, Y., Wang, J., Jia, J. “Capacity for non-Kolmogorov turbulent optical links with beam wander and pointing errors” (2011)

Optics and Laser Technology, 43 (7), pp. 1338-1342.

R149. Muhammad, S.S. “A unified approach for channel modeling of terrestrial FSO links” (2010) 2010 7th International Symposium on Communication

Systems, Networks and Digital Signal Processing, CSNDSP 2010, art. no. 5580362, pp. 522-527.

R150. Gappmair, W., Hranilovic, S., Leitgeb, E. “Performance of PPM on terrestrial FSO links with turbulence and pointing errors”, (2010) IEEE

Communications Letters, 14 (5), art. no. 5456068, pp. 468-470.

R151. Mahdieh, M.H., Pournoury, M., “Atmospheric turbulence and numerical evaluation of bit error rate (BER) in free-space communication” (2010)

Optics and Laser Technology, 42 (1), pp. 55-60.

R152. Ma, X., Liu, L., Zhang, X., Tang, J. “Aperture-array acquisition scheme for optical links in atmospheric turbulence” (2010) Applied Optics, 49 (4), pp.

718-723.

R153. Peppas, K.P., Datsikas, C.K., “Average symbol error probability of general-order rectangular quadrature amplitude modulation of optical wireless

communication systems over atmospheric turbulence channels”, (2010) Journal of Optical Communications and Networking, 2 (1-3), art. no. 5405528,

pp. 102-110.

R154. Popoola, W.O., Ghassemlooy, Z., “BPSK subcarrier intensity modulated free-space optical communications in atmospheric turbulence”, (2009)

Journal of Lightwave Technology, 27 (8), pp. 967-973.

R155. Nistazakis, H.E., Karagianni, E.A., Tsigopoulos, A.D., Fafalios, M.E., Tombras, G.S., “Average capacity of optical wireless communication systems

over atmospheric turbulence channels”, (2009) Journal of Lightwave Technology, 27 (8), pp. 974-979.

R156. Ghassemlooy, Z., Popoola, W.O., Leitgeb, E., “Free-space optical communication using subcarrier modulation in gamma-gamma atmospheric

turbulence”, (2007) Proceedings of 2007 9th International Conference on Transparent Optical Networks, ICTON 2007, 3, art. no. 4296269, pp. 156-160.

R157. Ghassemlooy, Z. Popoola, W.O. Leitgeb, E, “Free-Space Optical Communication Using Subearrier Modulation in Gamma-Gamma Atmospheric

Turbulence”, Transparent Optical Networks, 2007. ICTON '07. 9th International Conference (2007).

R158. M.H. Mahdieh, “Numerical approach to laser beam propagation through turbulent atmosphere and evaluation of beam quality factor”, Optics

Communications, Volume 281, Issue 13, 1 July 2008, Pages 3395-3402.

J37. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Frequency Dependence of the Coupling Coefficients and

Resonant Frequency Detuning in a Nanophotonic Waveguide-Cavity System”, IEEE Journal Of

Quantum Electonics, 42(8), pp. 827-837 (2006).

Οι αλληλεπιδράσεις κυματοδηγών-αντηχείων αναμένεται να βρουν πολλές εφαρμογές στα ολοκληρωμένα

οπτικο-ηλεκτρονικά κυκλώματα. Αυτή η δημοσίευση έχει ως σκοπό την λεπτομερή εξαγωγή της εξίσωσης

εξέλιξης του πλάτος ενός ή περισσοτέρων αντηχείων τα όποια είναι συζευγμένα με ένα κυματοδηγό. Από την

ανάλυση προκύπτει πως η σύζευξη προκαλεί μία μετατόπιση της συχνότητας συντονισμού του αντηχείου η οποία

υπολογίζεται στην περίπτωση των αντηχείων των φωτονικών κρυστάλλων και αποδεικνύεται πως πρέπει να

λαμβάνεται υπόψη κατά τον σχεδιασμό φίλτρων

Citations:

R159. “Low-temperature tapered-fiber probing of diamond nitrogen-vacancy ensembles coupled to GaP microcavities”, K-M C Fu et al 2011 New J. Phys.

13 055023

R160. Βaker, C., Belacel, C., Andronico, A., Senellart, P., Lemaitre, A., Galopin, E., Ducci, S., Leo, G., Favero, I., “Critical optical coupling between a GaAs

disk and a nanowaveguide suspended on the chip” (2011) Applied Physics Letters, 99 (15), art. no. 151117

J38.I. Neokosmidis, T. Kamalakis and Thomas Sphicopoulos, “Accurate Estimation of the

Impact of IP Traffic Burstiness on the Performance of Wavelength Division Multiplexing

Networks”, OSA Optics Express, 13 (24), pp. 9702-9707 (2005)

Οι επιδόσεις ενός συστήματος πολυπλεξίας μήκους κύματος μπορούν να επιδεινωθούν εξαιτίας του θορύβου

διαφωνίας και του θορύβου μίξης τεσσάρων κυμάτων που εξαρτώνται από την στατιστική του σήματος. Στην



δημοσίευση αυτή η επίδραση της στατιστικής της κίνησης στις επιδόσεις ενός συστήματος πολυπλεξίας μήκους

κύματος βασισμένου στο πρωτόκολλο IP/ΜPλS αναλύεται με την βοήθεια της μεθόδου Multi Canonical Monte Carlo

(MCMC). Η ακρίβεια της Gaussian προσέγγισης για τον υπολογισμό των σφαλμάτων μετάδοσης αποδεικνύεται

πως δεν είναι επαρκής όσο αυξάνει η τυχαιότητα της κίνησης. Τέλος με την χρήση της MCMC παρουσιάζονται

τρόποι για την βελτίωση των επιδόσεων του συστήματος μετάδοσης.

J39. I. Neokosmidis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Non-linearity Tolerance of Optical

Modulation Formats in Non-Zero Dispersion Fibers”, IEEE Photonics Technology Let., 17 (12), pp.

2760 - 2762 (2005).

Η δημοσίευση αυτή αφορά την επιλογή του βέλτιστου σχήματος μετάδοσης σε μια ζεύξη που χρησιμοποιεί

πολλούς οπτικούς ενισχυτές, πολλά μήκη κύματος μετάδοσης και ίνα μετατοπισμένης αλλά μη μηδενικής

διασποράς. Διάφορα σχήματα διαμόρφωσης αποτιμώνται παρουσία μη γραμμικών φαινομένων εξαιτίας της

διάδοσης του σήματος στην οπτική ίνα. Στα συστήματα αυτά η Μίξη Τεσσάρων Κυμάτων (Four Wave Mixing) είναι

το κυρίαρχο φαινόμενο. Αποδεικνύεται πως τα διάφορα σχήματα διαμόρφωσης φάσης μπορούν να αυξήσουν τη

μέγιστη ισχύ εκπομπής κατά 2dB ενώ τα σχήματα διαμόρφωσης πλάτους έχουν πάνω κάτω τις ίδιες επιδόσεις.

Citations:

R161. Malhotra, J.S., Kumar, M. “Performance analysis of NRZ, RZ, CRZ and CSRZ data formats in 10 Gb/s optical soliton transmission link under the

impact of chirp and TOD” (2010) Optik, 121 (9), pp. 800-807.

R162. Ito, Y., Tamo, T., Numai, T. “Reduction of four-wave mixing noises in FDM optical fiber transmission systems with quaternary bit-phase arranged

return-to-zero” (2009) Optics Communications, 282 (19), pp. 3989-3994.

J40. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Analytical Expressions for the Resonant Frequencies and

Modal Fields of Finite Coupled Optical Cavity Chains”, IEEE Journal of Quantum Electronics, 41

(11), pp. 1419 – 1425 (2005).

Τα συζευγμένα οπτικά αντηχεία τυγχάνουν ιδιαίτερης προσοχής από την επιστημονική κοινότητα για

τηλεπικοινωνιακές εφαρμογές. Για μια άπειρη αλυσίδα συζευγμένων οπτικών αντηχείων η προσέγγιση

συμπαγούς δεσίματος (tight binding approximation) έχει χρησιμοποιηθεί με στόχο τον υπολογισμό των

χαρακτηριστικών διασποράς και των τρόπων διάδοσης. Στη δημοσίευση αυτή η προσέγγιση συμπαγούς δεσίματος

εφαρμόζεται σε πεπερασμένες διατάξεις αυθαίρετου μήκους με αποτέλεσμα την εξαγωγή απλών αναλυτικών

εκφράσεων για τις ιδιοσυχνότητες των τρόπων της διάταξης και της κατανομής των πεδίων που αντιστοιχούν

στους τρόπους αυτούς. Τα αναλυτικά αποτελέσματα συγκρίνονται με αριθμητικούς υπολογισμούς που

πραγματοποιούνται μέσω της μεθόδου ανάλυσης σε επίπεδα κύματα (plane wave expansion) στην περίπτωση μιας

αλυσίδας αντηχείων δυσδιάστατων φωτονικών κρυστάλλων. Αποδεικνύεται πως οι αναλυτικές εκφράσεις

συμφωνούν απόλυτα με τα αριθμητικά αποτελέσματα.

Citations

R163. Huang, C.-H., Wu, J.-N., Cheng, S.-C., Hsieh, W.-F. “The evolution of solitons in coupled resonator optical waveguides and photonic-crystal

waveguides” (2011) Computer Physics Communications, 182 (1), pp. 232-236.

R164. Tu, X., Mario, L.Y., Mei, T. “Coupled Fano resonators” (2010) Optics Express, 18 (18), pp. 18820-18831.

R165. Khromova, I., Gonzalo, R., Ederra, I., De Maagt, P. “Resonance frequencies of cavities in three-dimensional electromagnetic band gap structures”,

(2009) Journal of Applied Physics, 106 (1), art. no. 014901,

R166. Thomas, Y.L., Chin, M.K. “The effects of periodic and quasi-periodic orders on the photonic bandgap structures of microring coupled-resonator

optical waveguides”, (2009) Optics Express, 17 (7), pp. 5176-5192.

R167. Huang, C.-H., Lai, Y.-H., Cheng, S.C., Hsieh, W.-F., “Modulation instability in nonlinear coupled resonator optical waveguides and photonic crystal

waveguides”, (2009) Optics Express, 17 (3), pp. 1299-1307.

R168. Huang, C.-H., Hsieh, W.-F., Cheng, S.-C.. “Tuning the decoupling point of a photonic-crystal directional coupler”, (2009) Journal of the Optical

Society of America B: Optical Physics, 26 (2), pp. 203-209.

R169. Maksimović, M., Hammer, M., Van Groesen, E.W.C., “Coupled optical defect microcavities in one-dimensional photonic crystals and quasi-normal

modes”, (2008)

R170. Fussell, D.P., Hughes, S., Dignam, M.M., “Influence of fabrication disorder on the optical properties of coupled-cavity photonic crystal

waveguides”, (2008) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 78 (14), art. no. 144201.

R171. Maksimovic, M., Hammer, M., Van Groesen, E., “Coupled optical defect microcavities in 1D photonic crystals and quasi-normal modes”, (2008)

Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 6896, art. no. 689603, .

R172. B. M. Möller, U. Woggon, and M. V. Artemyev, "Band Formation in Coupled-Resonator Slow-Wave Structures," Opt. Express 15, 17362-17370 (2007)

R173. D. P. Fussell and M. M. Dignam, “Quantum-dot photon dynamics in a coupled-cavity waveguide: Observing band-edge quantum optics”, Phys.

Rev. A 76, 053801 (2007).

R174. D. P. Fussell and M. M. Dignam, "Spontaneous emission in coupled microcavity-waveguide structures at the band edge," Opt. Lett. 32, 1527-1529

(2007).

R175. Bjorn M. Moller and Ulrike Woggon, “Bloch modes and disorder phenomena in coupled resonator chains”, Phys. Rev. B 75, 245327 (2007)



R176. Fussell, D.P., Hughes, S., Dignam, M.M. “Influence of fabrication disorder on the optical properties of coupled-cavity photonic crystal waveguides”

(2008) Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 78 (14), art. no. 144201.

R177. Fussell, D.P., Dignam, M.M. “Spontaneous emission in coupled microcavity-waveguide structures at the band edge”, (2007) Optics Letters, 32 (11),

pp. 1527-1529.

J41. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “Performance Analysis of Differential Phase Shift Keying

Optical Receivers in the Presence of In-band Crosstalk Noise” IEEE Journal of Lightwave Technology,

23 (12) , pp. 4084 - 4092 (2005)

Η ενδοκαναλική διαφωνία μπορεί να θέσει σοβαρούς περιορισμούς σε ένα αμιγώς οπτικό δίκτυο με πολυπλεξία

μήκους κύματος και επαναχρησιμοποίηση μήκους κύματος. Πρόσφατες μελέτες απέδειξαν πως η Διαφορική

Διαμόρφωση Φάσης (Differential Phase Shift Keying – DPSK) μπορεί να ανεχτεί υψηλότερα επίπεδα θορύβου

ενδοκαναλικής παραμόρφωσης σε σύγκριση με την διαμόρφωση πλάτους (Amplitude Shift Keying - ASK). Στην

δημοσίευση η απόδοση ενός δέκτη DPSK παρουσία του θορύβου ενδοκαναλικής διαφωνίας αναλύεται θεωρητικά.

Το θεωρητικό μοντέλο λαμβάνει υπόψη του τόσο το θόρυβο ενδοκαναλικής διαφωνίας όσο και το θόρυβο

ενισχυμένης αυθόρμητης εκπομπής (amplified spontaneous emission – ASE) των οπτικών ενισχυτών. Το μοντέλο

βασίζεται στον υπολογισμό της γεννήτριας συνάρτησης ροπών ( Moment Generating Function – MGF ) στο δέκτη από

την οποία η πιθανότητα σφάλματος μπορεί να υπολογιστεί μέσω της προσέγγισης saddle point. Απουσία του

θορύβου ASE δίνεται και μια κλειστή μορφή για την πιθανότητα σφάλματος στο δέκτη εξαιτίας του θορύβου

ενδοκαναλικής διαφωνίας.

Citations

R178. Cancela, L.G.C. Pires, J.J.O. “On the Accuracy of the Gaussian Approximation for Performance Estimation in Optical DPSK Systems with In-Band

Crosstalk”, IEEE International Conference on Communications, 2007. ICC '07 (2007).

R179. Pires, J.J.O., Cancela, L.G.C. “Estimating the performance of direct-detection DPSK in optical networking environments using eigenfunction

expansion techniques” (2010) Journal of Lightwave Technology, 28 (13), art. no. 5473090, pp. 1994-2003.

R180. M. Devaraju, V.C. Ravichandran, “Experimental Analysis of Receiver Performance of Optical CDMA System Using DPSK and OOK Modulation

Through Balanced Detection and Optical Thresholding Techniques”, Vol. 9 No. 10 pp. 85-92, International Journal of Computer Science and

Network Security

R181. Pires, J.J.O., Cancela, L.G.C. “Theoretical insights into the impact of coherent and incoherent crosstalk on optical DPSK signals” (2010) Journal of

Lightwave Technology, 28 (19), pp. 2766-2774.

R182. Ho, K.-P. “Effects of homodyne crosstalk on dual-polarization QPSK signals” (2011) Journal of Lightwave Technology, 29 (1), art. no. 5648318, pp.

124-131.

J42. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Numerical study of the implications of size nonuniformities

in the performance of photonic crystal couplers using coupled mode theory”, IEEE Journal of Quantum

Electronics, 41 (6) , pp. 863 - 871 (2005).

Οι φωτονικοί κρύσταλλοι είναι μία πολλά υποσχόμενα τεχνολογία για την υλοποίηση ολοκληρωμένων οπτικών

κυκλωμάτων. Οι οπτικοί συζεύκτες που βασίζονται στην τεχνολογία φωτονικών κρυστάλλων έχουν προταθεί ως

ένας αποδοτικό τρόπος για την πραγματοποίηση πολυπλεξίας μήκους κύματος. Ωστόσο η απόδοση των διατάξεων

επηρεάζεται σημαντικά από τις κατασκευαστικές ανωμαλίες όπως η μεταβολή της ακτίνας των διηλεκτρικών

ράβδων του φωτονικού πλέγματος. Στη δημοσίευση αυτή, η θεωρία συζευγμένων τρόπων (coupled mode theory -

CMT) εφαρμόζεται για την μελέτη των επιπτώσεων των τυχαίων μεταβολών του μεγέθους των ράβδων. Η CMT

προσφέρει μια φυσική διαίσθηση του τρόπου με τον οποίο η μεταβολή του μεγέθους των ράβδων επηρεάζει την

λειτουργία της διάταξης και σε αντίθεση με άλλες μεθόδους όπως η μέθοδος πεπερασμένων διαφορών στο πεδίο

του χρόνου (Finite Difference Time Domain - FDTD) δεν απαιτεί μεγάλη υπολογιστική ισχύ. Χρησιμοποιώντας την

CMT υπολογίζονται οι απώλειες ισχύος αλλά και ο λόγος σβέσης του συζεύκτη παρουσία κατασκευαστικών

ατελειών. Αποδεικνύεται πως ακόμα και μία μεταβολή της τάξης του 2 με 3% μπορεί να μειώσει σημαντικά την

απόδοση της διάταξης.

Citations

R183. Boucher, Y.G. “Fundamentals of couplonics”, Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering 6182 (2006).

R184. A. Locatelli, M. Conforti, D. Modotto, C. De Angelis, “Discrete negative refraction in photonic crystal waveguide arrays”, Optics Letters 31 pp. 1343

(2006).

R185. Zhong Z. Zhang, Yang H. Jiang Y. “New design of 2-D photonic crystal waveguide couplers”, Opto-Electronics Letters, 2006 Vol.2 No.5 P.334-335

R186. D. Modotto, M. Conforti, A. Locatelli, and C. De Angelis, " Imaging Properties of Multimode Photonic Crystal Waveguides and Waveguide Arrays,"

J. Lightwave Technol. 25, 402-409 (2007).

R187. L. Martinelli, H. Benisty, O. Khayam, G. Duan, H. Heidrich, and K. Janiak, " Analysis and Optimization of Compact Demultiplexer Monitor Based

on Photonic-Crystal Waveguide," J. Lightwave Technol. 25, 2385-2394 (2007)

R188. Chunying Guan, “Characteristic of a photonic crystal polarization coupler”, J. Phys. D: Appl. Phys. 40 3065-3069 (2007).



R189. Xiaoyu Mao; Yidong Huang; Wei zhang; Jiangde Peng, "Degraded Performance of Photonic Crystal Couplers due to Fabrication Imperfections,"

Nano-Optoelectronics Workshop, 2007. i-NOW '07. International , vol., no., pp.116-117, July 29 2007-Aug. 11 2007

R190. Chunying, G., Libo, Y. “Effect of scatterers shape between coupling channels on the photonic crystal coupler”, (2008) Proceedings of SPIE - The

International Society for Optical Engineering, 6831, art. no. 683110

R191. Guan, C., Yuan, L. Effect of scatterer shape variations between different channels on coupling characteristics of photonic crystal couplers (2009)

Journal of Optics A: Pure and Applied Optics, 11 (10), art. no. 105105.

R192. Mao, X., Huang, Y., Cui, K., Zhang, C., Zhang, W., Peng, J. Effects of structure parameters and structural deviations on the characteristics of

photonic crystal directional couplers (2009) Journal of Lightwave Technology, 27 (18), pp. 4049-4054.

R193. Stay, J.L., Gaylord, T.K., “Conditions for primitive-lattice-vector-direction equal contrasts in four-beam-interference lithography”, (2009) Applied

Optics, 48 (24), pp. 4801-4813.

R194. Rahmati, A.T., Granpayeh, N. “Kerr nonlinear switch based on ultra-compact photonic crystal directional coupler” (2011) Optik, 122 (6), pp. 502-

505.

R195. N. Nozhat, R.C. McPhedran, C.M. de Sterke, N. Granpayeh, “The plasmonic folded directional coupler, Photonics and Nanostructures -

Fundamentals and Applications”, In Press, Corrected Proof, Available online 29 March 2011

J43. I. Neokosmidis, T. Kamalakis, A. Chipouras, and T. Sphicopoulos “New Techniques for the

Suppression of the Four Wave Mixing-Induced Distortion in Non-Zero Dispersion Fiber WDM

Systems”, IEEE Lightwave Technology, 23 (3), pp. 1137 - 1144 (2005).

Η απόδοση ενός δικτύου πολυπλεξίας μήκους κύματος επηρεάζεται από τις μη γραμμικότητες της οπτικής ίνας.

Στην περίπτωση όπου χρησιμοποιούνται ίνες μετατοπισμένης διασποράς (dispersion shifted) ή ίνες μη μηδενικής

αλλά μετατοπισμένης διασποράς (non zero dispersion shifted), η μίξη των τεσσάρων κυμάτων θέτει ένα όριο στην

ισχύ εκπομπής ιδιαίτερα στην περίπτωση της μικρής φασματικής απόστασης των καναλιών. Για να μειώσουμε την

επίδραση του FWM χρησιμοποιούμε δύο νέες τεχνικές: Μια βασίζεται στην υβριδική διαμόρφωση ASK/FSK και μία

στη χρήση οπτικών παλμών με chirp. Αποδεικνύεται πως και οι δύο τεχνικές μπορούν να βελτιώσουν την απόδοση

ενός συστήματος WDM με 10Gb/s ανά κανάλι. Η βελτίωση είναι σημαντική ακόμα σε υψηλές ισχείς εκπομπής

(~10dBm) όπου η χειροτέρευση για το συμβατικό σύστημα είναι πολύ υψηλή. Οι μέθοδοι εφαρμόζονται και σε

συστήματα με υψηλότερο ρυθμό (~40Gb/s). Αποδεικνύεται πως η υβριδική διαμόρφωση ASK/FSK δεν βελτιώνει

σημαντικά τις επιδόσεις. Ωστόσο η χρήση οπτικών παλμών με chirp μπορεί να αυξήσει σημαντικά την μέγιστη ισχύ

εκπομπής του συστήματος.

R196. S. Kojima, , T. Numai, “Theoretical analysis of modified repeated unequally spaced frequency allocations in FDM lightwave transmission systems”,

IEEE Journal of Lightwave Technology 24 (7), p. 2786 (2006).

R197. A.K. Sharma, A. Singh, “Suppression of FWM in WDM optical communication systems using channel polarization and its comparative study using

fuzzy model”, Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering 6343 (2006).

R198. Liu, S. “Four-wave mixing and modulation instability of continuous optical waves in single-mode optical fibers”, Applied Physics Letters 89 (17),

art. no. 171118 (2005).

R199. R. Deepa, R. Vijaya, “Generalised dispersive phase and its effect on four wave mixing in fibers”, Optics Communications 269 (1), p. 206 (2007)

R200. J. Onishi, S. Kojima, and T. Numai, " Effects of Frequency Allocations and Zero-Dispersion Frequencies on FDM Lightwave Transmission Systems,"

J. Lightwave Technol. 25, 1719-1727 (2007).

R201. Y Ito, J Onishi, S Kojima, T Numai, “Influence of modulation formats on FWM noises in FDM optical fiber transmission systems”, Optics

Communications 281 (17) 4515-4522 (2008).

R202. S. Kojima, T. Hino, and T. Numai, "Influence of Frequency Allocations and Optical Filters on FDM Optical Fiber Communications," J. Lightwave

Technol. 25, 3694-3703 (2007)

R203. J Onishi, S Kojima, T Numai, “Effects of frequency and polarization allocations on FDM lightwave transmission systems”, Optics Communications,

281(9) Pages 2627-2632 (2008).

R204. Singh, A., Sharma, A.K., Kamal, T.S. “Investigation on modified FWM suppression methods in DWDM optical communication system”, (2009)

Optics Communications, 282 (3), pp. 392-395.

R205. Nagatani, Y., Ito, Y., Onishi, J., Kojima, S., Numai, T., “Theoretical analysis of frequency allocations in FDM lightwave transmission systems”, (2008)


R206. Mazroa, D., Zsigmond, S., Cinkler, T. Determining the maximum signal power in 10 Gbit/s WDM optical networks (2009) Photonic Network


R207. Ito, Y., Tamo, T., Numai, T. Reduction of four-wave mixing noises in FDM optical fiber transmission systems with quaternary bit-phase arranged

return-to-zero (2009) Optics Communications, 282 (19), pp. 3989-3994.

R208. Yaman, F., Li, G. “Nonlinear impairment compensation for polarization-division multiplexed WDM transmission using digital backward

propagation” (2010) IEEE Photonics Journal, 2 (5), art. no. 5560709, pp. 816-832.

R209. Liang, J., Iwashita, K. “Experimental compensation for FWM induced crosstalk with digital coherent detection” (2011) IEICE Transactions on

Communications, E94-B (2), pp. 558-561.

R210. Sabapathi, T., Sundaravadivelu, S. “Analysis of bottlenecks in DWDM fiber optic communication system” (2011) Optik, 122 (16), pp. 1453-1457.



J44. I. Neokosmidis, T. Kamalakis, A. Chipouras, and T. Sphicopoulos “Estimation of the four-wave

mixing noise probability-density function by the multicanonical Monte Carlo method”, OSA Optics

Letters, 30(1), pp. 11-13 (2005).

Η παραμόρφωση εξαιτίας της μίξης των τεσσάρων κυμάτων (Four Wave Mixing – FWM) μπορεί να επηρεάσει

αρνητικά την απόδοση των δικτύων οπτικών ινών. Στη δημοσίευση αυτή χρησιμοποιούμε την πολυκανονική μέθοδο

Monte Carlo (Multi-Canonical Monte Carlo Method) για τον υπολογισμό της πυκνότητας πιθανότητας (probability

density function - PDF) της μεταβλητής απόφασης ενός οπτικού δέκτη παρουσία θορύβου FWM. Σε σύγκριση με την

απλή μέθοδο Monte Carlo η πολυκανονική μέθοδος είναι πολύ πιο γρήγορη και αποδοτική ενώ μπορεί να

υπολογίσει πολύ χαμηλές πιθανότητες σφάλματος. Η μέθοδος μπορεί να λάβει υπόψη της και την συσχέτιση

μεταξύ των διαφόρων συνιστωσών του θορύβου FWM σε αντίθεση με το Gaussian μοντέλο το οποίο αποδεικνύεται

ανεπαρκές για τον υπολογισμό της πιθανότητας σφάλματος.

Citations

R211. A.O. Lima, I.T. Lima, C.R. Menyuk, “Error estimation in Multicanonical Monte Carlo simulations with applications to polarization-mode-dispersion

emulators”, IEEE Journal of Lightwave Technology 23 (11), pp. 3781 (2005).

R212. D. Yevick and T. Lu, “Improved multicanonical algorithms”, JOSA A, Vol. 23, p. 2912 (2006).

R213. Menyuk, C.R., “Statistical errors in biasing Monte Carlo simulations with applications to polarization-mode dispersion compensators”, Journal of

Lightwave Technology 24, pp. 4184-4196 (2006).

R214. Chen, H., Jia, Z.-H. Journal of Optoelectronics Laser 18 (2), pp. 209-212 (2007).

R215. Gerardi, L. Secondini, M. Forestieri, E. “Pattern Perturbation Method for Multicanonical Monte Carlo Simulations in Optical Communications”,

IEEE PTL 19 (23) PP.1934-1936 (2007).

R216. O. V. Sinkin, V. S. Grigoryan, and C. R. Menyuk, "Accurate Probabilistic Treatment of Bit-Pattern-Dependent Nonlinear Distortions in BER

Calculations for WDM RZ Systems," J. Lightwave Technol. 25, 2959-2968 (2007).

R217. Spiller, E.T., Kath, W.L. “A method for determining most probable errors in nonlinear lightwave systems”, (2008) SIAM Journal on Applied

Dynamical Systems, 7 (3), pp. 868-894.

R218. Nagatani, Y., Ito, Y., Onishi, J., Kojima, S., Numai, T. “Theoretical analysis of frequency allocations in FDM lightwave transmission systems”, (2008)




J45. I. Neokosmidis, T. Kamalakis, A. Chipouras and T. Sphicopoulos, “Evaluation of BER degradation

and power limits in WDM networks due to Four-Wave Mixing by Monte-Carlo simulations”,

OSA Journal of Applied Optics, 43 (26), pp. 5023-5032 (2004).

Η μη γραμμικότητα των οπτικών ινών μπορεί να επηρεάσει αρνητικά την απόδοση ενός δικτύου WDM. Για υψηλή

ισχύ εκπομπής, χαμηλή χρωματική διασπορά ή υψηλή πυκνότητα καναλιών οι πλέον σοβαρές επιπτώσεις

προέρχονται από το θόρυβο Μίξης Τεσσάρων Κυμάτων (Four Wave Mixing – FWM). Για να υπολογίσουμε την

πιθανότητα σφάλματος (bit error rate – BER) εξαιτίας του FWM πρέπει να γνωρίζουμε την πυκνότητα πιθανότητας

τόσο στο σύμβολο «1» όσο και στο σύμβολο «0». Στην παρούσα δημοσίευση παρουσιάζουμε έναν ακριβή υπολογισμό

για τον υπολογισμό της πυκνότητας πιθανότητας τόσο για το σύμβολο «1» όσο και το σύμβολο «0» ο οποίος

βασίζεται στην μέθοδο Monte Carlo. Επιπλέον αποδεικνύουμε και θεωρητικά πως η πυκνότητα πιθανότητας στο

«1» είναι μη συμμετρική σε αντίθεση με τις παραδοχές που γίνονται συχνά στην βιβλιογραφία. Στη συνέχεια

παρουσιάζουμε διαγράμματα τα οποία επιτρέπουν τον υπολογισμό της πυκνότητας πιθανότητας δεδομένου του

αριθμού των καναλιών του συστήματος. Η ακρίβεια άλλων προτεινόμενων μοντέλων επίσης διερευνάται. Τέλος

υποδεικνύεται πως τα αποτελέσματα της δημοσίευσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό της

μέγιστης ισχύος εκπομπής σε ένα τέτοιο σύστημα.

Citations

R220. Chen, H., Jia, Z.-H. Journal of Optoelectronics Laser 18 (2), pp. 209-212 (2007).

J46. T. Kamalakis, D. Varoutas and T. Sphicopoulos, “Statistical Study of In-band Crosstalk

Noise Using the Multi-Canonical Monte Carlo Method”, IEEE Photonics Technology Let., 16

(10), pp. 2242 - 2244 (2004).

Ο θόρυβος ενδοκαναλικής διαφωνίας μπορεί να θέσει σημαντικούς περιορισμούς σε ένα αμιγώς οπτικό δίκτυο. Στη

δημοσίευση αυτή η Πολυκανονική (Multicanonical) μέθοδος Monte Carlo εφαρμόζεται για τη μελέτη της στατιστικής

του θορύβου ενδοκαναλικής διαφωνίας για πρώτη φορά. Η προτεινόμενη μέθοδος είναι ακριβής, αποδοτική και

εύκολη στην εφαρμογή. Οι πιθανότητες σφάλματος που υπολογίζονται αριθμητικά, συγκρίνονται με τις

αντίστοιχες του ημιαναλυτικού μοντέλου το οποίο έχει προταθεί από τους συγγραφείς στην ειδική περίπτωση

όπου οι κυματομορφές της διαφωνίας και του σήματος είναι παρόμοιες. Η συμφωνία μεταξύ των δύο μεθόδων είναι

εξαιρετική. Η Πολυκανονική μέθοδος χρησιμοποιείται για την ασυμπτοτική περιγραφή της στατιστικής του

θορύβου ενδοκαναλικής διαφωνίας όταν ο αριθμός των σημάτων παρεμβολής τείνει στο άπειρο..



Citations

R221. A.V. Ram Prasad, M. Meenakshi, “A study on the statistical behaviour of receiving currents in the presence of four wave mixing effect in DWDM

optical systems”, Information Technology Journal 5 (4), pp. 735 (2006).

R222. A.O. Lima, , I.T. Lima, C.R. Menyuk, “Error estimation in Multicanonical Monte Carlo simulations with applications to polarization-mode-

dispersion emulators”, IEEE Journal of Lightwave Technology 23 (11), pp. 3781 (2005).

R223. D. Yevick and T. Lu, “Improved multicanonical algorithms”, JOSA A, Vol. 23, p. 2912 (2006).

R224. Obara H, “Bidirectional WDM transmission technique utilizing two identical sets of wavelengths for both directions over a single fiber”, Journal of

Lightwave Technology Vol. 25 p. 297 (2007).

R225. Menyuk, C.R., “Statistical errors in biasing Monte Carlo simulations with applications to polarization-mode dispersion compensators”, Journal of

Lightwave Technology 24, pp. 4184-4196 (2006).



R227. Bononi, A., Rusch, L.A., Ghazisaeidi, A., Vacondio, F., Rossi, N., “A fresh look at multicanonical Monte Carlo from a telecom perspective”, (2009)

GLOBECOM - IEEE Global Telecommunications Conference, art. no. 5426093

R228. Bononi, A. et al “Multicanonical Monte Carlo for Simulation of Optical Links” in Impact of Nonlinearities on Fiber Optic Communications, Optical

and Fiber Communications Reports (2011), Springer New York

J47. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Numerical Study of the Fabrication Tolerance of

Conventional and MMI-Flattened AWGs”, IEEE Photonics Technology Let., 16(8), pp. 1876 - 1878

(2004).

Στη δημοσίευση αυτή συγκρίνουμε τις κατασκευαστικές ανοχές ενός συμβατικού πολυπλέκτη μήκους κύματος

βασισμένου στην τεχνολογία Συστοιχίας Φράγματος Κυματοδηγών (Arrayed Waveguide Grating – AWG) και ενός

AWG του οποίου η συνάρτηση μεταφοράς έχει υποστεί ομαλοποίηση με χρήση ενός συζεύκτη συμβολής

πολλαπλών τρόπων (Multimode Interference –MMI). Αποδεικνύεται πως η διαφωνία του ομαλοποιημένου AWG είναι

παρόμοια με αυτή του συμβατικού AWG που έχει το ίδιο εύρος ζώνης. Ωστόσο η χρωματική διασπορά που εισάγει

το ομαλοποιημένο AWG είναι μεγαλύτερη και επομένως ο ρυθμός που μπορεί να υποστηριχθεί είναι μικρότερος.

Citations

R229. Zheng-Kun Qina, Chun-Sheng Maa, De-Lu Li, Da-Ming Zhang and Shi-Yong Liu, “Analysis for fabrication errors of arrayed waveguide grating

multiplexers”, Optics & Laser Technology, 40(2), Pages 235-242 (2008).

R230. De-Lu Li, Chun-Sheng Ma1, Zheng-Kun Qin, Yu-Hai Wang, Da-Ming Zhang and Shi-Yong Liu, “Analysis of polymeric arrayed waveguide grating

multiplexers with non-ideal core cross sections modeled by 'tanh' function”, J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 9 884-890 (2008)

R231. Liu, A., Izhaky, N. and Liao, L. (2008) Passive Silicon Photonic Devices, in Silicon Photonics: The State of the Art (ed G. T. Reed), John Wiley & Sons,

Ltd, Chichester, UK. doi: 10.1002/9780470994535.ch7

J48. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Asymptotic Behavior of In-band Crosstalk Noise in WDM

Networks”, IEEE Photonics Technology Let., 15 (3), pp.476-479, (2003).

Η δημοσίευση αυτή έχει ως αντικείμενο μελέτης την ενδοκαναλική διαφωνία σε ένα αμιγώς οπτικό δίκτυο.

Υποθέτοντας πως ο αριθμός των καναλιών είναι πολύ μεγάλος αποδεικνύουμε πως η μεταβλητή απόφασης

ακολουθεί μία κατανομή chi-square της οποίας η MGF είναι γνωστή σε κλειστή μορφή. Χρησιμοποιώντας την MGF

υπολογίζουμε τη πιθανότητα σφάλματος στο δέκτη και διερευνούμε τη σημασία του θορύβου διακροτήματος

διαφωνίας-διαφωνίας στο δέκτη. Αποδεικνύεται πως ακόμα και παρουσία του θορύβου των οπτικών ενισχυτών, ο

θόρυβος διαφωνίας-διαφωνίας επηρεάζει σημαντικά την τιμή της πιθανότητας σφάλματος και του άριστου

κατωφλίου.

Citations

R232. A.V. Ram Prasad, M. Meenakshi, “A study on the statistical behaviour of receiving currents in the presence of four wave mixing effect in DWDM

optical systems”, Information Technology Journal 5 (4), pp. 735 (2006).

R233. K. P. Ho, "Analysis of Direct-Detection DPSK Signal With Homodyne Crosstalk," IEEE J. Lightwave Technol. 23, p. 2681 (2005).

R234. J.C. Attard, J.E. Mitchell, C.J. Rasmussen, “Performance analysis of interferometric noise due to unequally powered interferers in optical networks”,

IEEE Journal of Lightwave Technology 23, p. 1692 (2005).

R235. K.P. Ho, “Wavelength-Division-Multiplexed DPSK Signals” in Phase-Modulated Optical Communication Systems, US Springer (2005).

R236. A.V.RamPrasad and M.Meenakshi “A Theoretical Approach to analyze impact of Four wave mixing on DWDM Systems”, Academic Open Internet

Journal, Volume 17 (2006).

R237. C. Michie, I. Andonovic, R. Atkinson, Y. Deng, J. Szefer, C. Bres, Y. K. Huang, I. Glesk, P. Prucnal, K. Sasaki, and G. Gupta, "Interferometric noise

characterization of a 2-D time-spreading wavelength-hopping OCDMA network using FBG encoding and decoding," J. Opt. Netw. 6, 663-676 (2007)

R238. Bazan, T., Harle, D., Andonovic, I. “Interferometric noise in optical code division multiple access systems” (2006) 2006 International Conference on

Transparent Optical Networks, 3, art. no. 4013806, pp. 97-100.

R239. Glesk, I., Andonovic, I., Michie, C., Prucnal, P.R., Sasaki, K., Gupta, G., “Improving performance FBG-based OCDMA system all-optical signal

processing”, (2008) 2008 IEEE PhotonicsGlobal at Singapore, IPGC 2008, art. no. 4781435



R240. Pires, J.J.O., Cancela, L.G.C. “Estimating the performance of direct-detection DPSK in optical networking environments using eigenfunction

expansion techniques”, (2010) Journal of Lightwave Technology, 28 (13), art. no. 5473090, pp. 1994-2003.


124-131.

J49. T. Kamalakis, T. Sphicopoulos and M. Sagriotis Accurate Error Probability Estimation in the

Presence of In-band Crosstalk Noise in WDM Networks, ΙΕΕΕ Journal of Lightwave Technology,

21(10), pp. 2172-2181 (2003).

Ο θόρυβος ενδοκαναλικής διαφωνίας θέτει σοβαρούς περιορισμούς στα αμιγώς οπτικά δίκτυα. Στη μελέτη αυτή

παρουσιάζουμε ένα μοντέλο που περιγράφει με ακρίβεια τη στατιστική συμπεριφορά του θορύβου ενδοκαναλικής

διαφωνίας σε ένα γενικό αμιγώς οπτικό δίκτυο. Η MGF της μεταβλητής απόφασης, υπολογίζεται λαμβάνοντας

υπόψη το θόρυβο που οφείλεται στο διακρότημα διαφωνίας-διαφωνίας για πρώτη φορά στη βιβλιογραφία.

Χρησιμοποιώντας ορισμένες συμμετρίες της μεταβλητής απόφασης, η MGF γράφεται ως ένα διπλό ολοκλήρωμα

μίας συνάρτησης η οποία είναι γνωστή σε κλειστή μορφή. Παρουσιάζονται επίσης μέθοδοι για τον ακριβή

αριθμητικό υπολογισμό του διπλού ολοκληρώματος. Η MGF που υπολογίζεται, χρησιμοποιείται για την εκτίμηση

της πιθανότητας σφάλματος στο δέκτη με τη βοήθεια της προσέγγισης saddle point. Τέλος το μοντέλο

χρησιμοποιείται για την εκτίμηση της επίδρασης του θορύβου διακροτήματος διαφωνίας-διαφωνίας.

Αποδεικνύεται πως ακόμα και παρουσία άλλων θορύβων ο θόρυβος διακροτήματος διαφωνίας-διαφωνίας παίζει

καθοριστικό ρόλο και πρέπει να λαμβάνεται υπόψη στο σχεδιασμό ενός αμιγώς οπτικού δικτύου.

Citations

R242. K. P. Ho, "Analysis of Direct-Detection DPSK Signal With Homodyne Crosstalk," IEEE J. Lightwave Technol. 23, p. 2681 (2005).

R243. M.R.G. Leiria and A.V.T. Cartaxo, “Performance Assessment of Transparent Optical Networks with Incoherent Homodyne Crosstalk and

Amplified Spontaneous Emission Noise”, The IASTED Conference on Optical Communication Systems and Networks, Banff, Alberta, Canada (2004).

R244. M.R.G. Leiria and A.V.T. Cartaxo, “Evaluation of transparent optical network performance in presence of incoherent homodyne crosstalk”, Fiber

and integrated optics, 24 p. 315 (2005).

R245. Antoniades, N. Roudas, I. Ellinas, G. Amin, J. “Transport metropolitan optical networking: evolving trends in the architecture design and

computer modeling”, 22, IEEE J. Lightwave Technol. p. 2653 (2004).

R246. L. G. C. Cancela, J. J. O. Pires, "Application of the Saddle Point Method for the Evaluation of the Probability Density Function of Pre-Amplified

OOK Systems in the Presence of Intrachannel Crosstalk," Advanced Industrial Conference on Telecommunications/Service Assurance with Partial

and Intermittent Resources Conference/E-Learning on Telecommunications Workshop (AICT/SAPIR/ELETE'05) (2005).

R247. L. G. C. Cancela and J. J. 0. Pires, “Impact of intrachannel crosstalk on the performance of direct-detection DPSK optical systems”, Quantum

Electronics and Laser Science Conference, 2005. QELS '05.

R248. S.D. Dods, T.B. Anderson, “Calculation of bit-error rates and power penalties due to incoherent crosstalk in optical networks using Taylor series

expansions”, IEEE Journal of Lightwave Technology, 23, p. 1828 (2005).

R249. M.R.G. Leiria and A.V.T. Cartaxo, “Optimization of Optical Add-Drop Multiplexers Based on Arrayed Waveguide Gratings with Fabrication

Errors for Transparent Optical Networks”, Fiber & Integrated Optics, 25, p. 141 (2005).

R250. Roudas, I., Antoniades, N., Amin, J., “Trends in the architectural design and computer modeling of optical metropolitan area networks”, OSA

Trends in Optics and Photonics Series 95 A, pp. 679-681 (2004).

R251. K.P. Ho, “Wavelength-Division-Multiplexed DPSK Signals” in Phase-Modulated Optical Communication Systems, US Springer (2005).

R252. Cancela, L.G.C. Pires, J.J.O. “On the Accuracy of the Gaussian Approximation for Performance Estimation in Optical DPSK Systems with In-Band

Crosstalk”, IEEE International Conference on Communications, 2007. ICC '07 (2007).

R253. Roudas, I. Antoniades, N. Amin, J. “Trends in the architectural design and computer modeling of optical metropolitan area networks”, Optical

Fiber Communication Conference, 2004. OFC 2004.

R254. Urban, P.J., Koonen, A.M.J., Khoe, G.D., de Waardt, H, “Interferometric crosstalk reduction in an RSOA-based WDM passive optical network”,

(2009) Journal of Lightwave Technology, 27 (22), pp. 4943-4953.

R255. Sarkar, S., Das, N.R., “Study of component crosstalk and obtaining optimum detection threshold for minimum bit-error-rate in a WDM receiver”

(2009) Journal of Lightwave Technology, 27 (19), pp. 4366-4373.

R256. Meleiro, Rui Miguel Oliveira, “Optical processing devices and techniques for next generation optical networks”,

http://hdl.handle.net/10773/2683 (2010)

R257. Urban, P.J., De Waardt, H., Ciaramella, E., Koonen, A.M.J. Reduction of the influence of optical interferometric crosstalk noise in a WDM-PON

system with a reflective semiconductor optical amplifier: An overview (2010) 2010 12th International Conference on Transparent Optical Networks,

ICTON 2010, art. no. 5549068.


124-131.

J50. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “Application of the Saddle Point Method for the Evaluation of

Crosstalk Implications in an Arrayed Waveguide Grating Interconnection”, IEEE Journal of


Στη δημοσίευση αυτή ασχολούμαστε με το πρόβλημα της ενδοκαναλικής οπτικής διαφωνίας σε ένα αμιγώς οπτικό

δίκτυο που χρησιμοποιεί έναν δρομολογητή μήκους κύματος AWG. Η ενδοκαναλική διαφωνία θέτει ισχυρούς



περιορισμούς στον αριθμό των καναλιών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα αμιγώς οπτικό δίκτυο αλλά και

στον αριθμό των κόμβων που μπορεί να υποστηριχθεί. Ξεκινώντας από τη μορφή της συνάρτησης μεταφοράς του

AWG, παρουσιάζουμε ένα μοντέλο που είναι σε θέση να εκτιμήσει με ακρίβεια την τιμή της πιθανότητας

σφάλματος bit (Bit Error Rate – BER). Το μοντέλο χρησιμοποιεί τη προσέγγιση saddle point για τον υπολογισμό του

BER από τη συνάρτηση γεννήτριας ροπών (Moment Generating Function – MGF) της μεταβλητής απόφασης στο

δέκτη. Λαμβάνονται υπόψη όλοι οι παράγοντες που επηρεάζουν την τιμή του BER όπως οι μεταβολές της πόλωσης,

ο θόρυβος φάσης, η έλλειψη συγχρονισμού των bit των διαφόρων καναλιών, o θερμικός θόρυβος και ο θόρυβος

βολής. Η επίδραση των παραπάνω παραγόντων στο BER αναλύεται. Τα αποτελέσματα του μοντέλου συγκρίνονται

με το Gaussian μοντέλο που χρησιμοποιείται συχνά στη βιβλιογραφία και αποδεικνύεται πως ο θόρυβος

ενδοκαναλικής διαφωνίας δεν μπορεί να θεωρηθεί Gaussian. Τέλος το μοντέλο χρησιμοποιείται για την εκτίμηση

της μέγιστης επιτρεπόμενης διαφωνίας σε σχέση με τον αριθμό των κόμβων του δικτύου.

Citations

R259. M.R.G. Leiria and A.V.T. Cartaxo, “Performance Assessment of Transparent Optical Networks with Incoherent Homodyne Crosstalk and

Amplified Spontaneous Emission Noise”, The IASTED Conference on Optical Communication Systems and Networks, Banff, Alberta, Canada (2004).

R260. M.R.G. Leiria and A.V.T. Cartaxo, “Evaluation of transparent optical network performance in presence of incoherent homodyne crosstalk”, Fiber

and integrated optics, 24 p. 315 (2005).

R261. L. G. C. Cancela, J. J. O. Pires, "Application of the Saddle Point Method for the Evaluation of the Probability Density Function of Pre-Amplified

OOK Systems in the Presence of Intrachannel Crosstalk," Advanced Industrial Conference on Telecommunications/Service Assurance with Partial

and Intermittent Resources Conference/E-Learning on Telecommunications Workshop (AICT/SAPIR/ELETE'05) (2005).

R262. M.R.G. Leiria and A.V.T. Cartaxo, “Optimization of Optical Add-Drop Multiplexers Based on Arrayed Waveguide Gratings with Fabrication Errors

for Transparent Optical Networks”, Fiber & Integrated Optics, 25, p. 141 (2005).

R263. S.Tsai, R.G.Plumb, I.H.White, “Robust Indoor Data Distribution using Infrared with Radio Back-up”,

http://eeprofs.iust.ac.ir/Sadr/ph2004proceedings.pdf

J51. T. Kamalakis, T. Sphicopoulos and D. Syvridis, “An Estimation of Performance Degradation Due

to Fabrication Errors in AWGs”, IEEE Journal of Lightwave Technology, 20 (9), pp. 1779 - 1787

(2002).

Το αντικείμενο της μελέτης είναι η οπτική διαφωνία των πολυπλεκτών / αποπολυπλεκτών AWG. Οι

κατασκευαστικές ατέλειες των κυματοδηγών του AWG δημιουργούν σφάλματα φάσης που τείνουν να αυξήσουν το

επίπεδο των δευτερευόντων λοβών της συνάρτησης μεταφοράς του οι οποίοι ευθύνονται για την εμφάνιση της

οπτικής διαφωνίας από τα υπόλοιπα κανάλια του οπτικού δικτύου. Στη παρούσα μελέτη συνδέουμε τα σφάλματα

φάσης με τις κατασκευαστικές ατέλειες των κυματοδηγών χρησιμοποιώντας μία παραλλαγή της μεθόδου του

ενεργού δείκτη διάθλασης. Η μέθοδος αυτή επιτρέπει να λάβουμε υπόψη μας και το γεγονός πως οι κυματοδηγοί

του φράγματος δεν έχουν κάθετα πλευρικά τοιχώματα εξαιτίας της ατελούς διαδικασίας χάραξης. Στη συνέχεια,

χρησιμοποιώντας τόσο θεωρητικές όσο και αριθμητικές μεθόδους μελετούμε την επίδραση των σφαλμάτων φάσης

στη συνάρτηση μεταφοράς του AWG. Η συνάρτηση πυκνότητας πιθανότητας των δευτερευόντων υπολογίζεται και

αποδεικνύεται τόσο θεωρητικά όσο και αριθμητικά πως προσεγγίζεται από μία εκθετική κατανομή. Με τη βοήθεια

προσομοιώσεων κατασκευάζουμε διαγράμματα που επιτρέπουν τον καθορισμό της στατιστικής συμπεριφοράς

(μέση τιμή, διακύμανση και συνάρτηση αθροιστικής πυκνότητας πιθανότητας) καθορισμό του μεγίστου των

δευτερευόντων λοβών για κάθε AWG. Βάσει των διαγραμμάτων αυτών παρουσιάζεται μία διαδικασία εκτίμησης

των επιδόσεων μίας μεθόδου κατασκευής AWG δεδομένων των κατασκευαστικών της ανοχών

Citations

R264. “Analysis method of the effect of fabrication errors on a planar waveguide demultiplexer”, Optical and Quantum Electronics 38, pp. 1203-1216

(2006).



R266. J. An, J. Xia, J. Li, D. Gao, J. Li, H. Wang, X. Hu, “Numerical analysis for phase error of silica-based arrayed waveguide grating”, Pan Tao Ti Hsueh

Pao/Chinese Journal of Semiconductors 26 (SUPPL.), pp. 220 (2005).

R267. Patrick Faraj, Jochen Leibrich and Werner Rosenkranz, “Coding Gain of Basic FEC Block-Codes in the Presence of ASE Noise”, ICTON 2003

(We.C.7)

R268. Pascual Munoz “Arrayed Waveguide Gratings: modeling, design and applications”, PhD thesis, Departamento de Comunicaciones Universidad

Politecnica de Valencia (2003)

R269. Zheng-Kun Qina, Chun-Sheng Maa, De-Lu Li, Da-Ming Zhang and Shi-Yong Liu, “Analysis for fabrication errors of arrayed waveguide grating

multiplexers”, Optics & Laser Technology, 40(2), Pages 235-242 (2008).

R270. Weiguo Yang, “An Analytic Approach to Random Phase Error and Its Impact on the Performance and Design of Arrayed-Waveguide Gratings”,

IEEE JQE 43(7) pp. 568-571 (2007)

R271. Kim, D.-J., Lee, J.-M., Song, J.H., Pyo, J., Kim, G. “Crosstalk reduction of silicon nanowire AWG with shallow-etched grating arms”, (2008) 2008 5th

International Conference on Group IV Photonics, GFP, art. no. 4638187, pp. 323-325.

R272. Kim, D.-J., Lee, J.-M., Song, J.H., Pyo, J., Kim, G. “Crosstalk reduction in a shallow-etched silicon nanowire AWG”, (2008) IEEE Photonics

Technology Letters, 20 (19), pp. 1615-1617.



R273. Maru, K. “Performance analysis of a synchronized-router-based flat-passband filter using multiple-input arrayed waveguide grating with phase

errors” (2011) Journal of Lightwave Technology, 29 (13), art. no. 5767537, pp. 1965-1974.

R274. Sinefeld, D., Marom, D.M. “Insertion loss and crosstalk analysis of a fiber switch based on a pixelized phase modulator” (2011) Journal of

Lightwave Technology, 29 (1), art. no. 5629343, pp. 69-77.

J52. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “An Efficient Technique for the Design of an Arrayed

Waveguide Grating with Flat Spectral Response”, IEEE Journal of Lightwave Technology, 19 (11),

pp.1716-1725 (2001).

Στη δημοσίευση αυτή περιγράφουμε μία μέθοδο σχεδιασμού ενός πολυπλέκτη / αποπολυπλέκτη φράγματος

συστοιχίας κυματοδηγών (Arrayed-Waveguide Grating – AWG) με ομαλή φασματική απόκριση. Η φασματική

απόκριση ενός AWG παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στις επιδόσεις των οπτικών δικτύων που τα χρησιμοποιούν.

Ιδανικά, το AWG θα έπρεπε να έχει ορθογώνια συνάρτηση μεταφοράς έτσι ώστε να μειωθούν οι απαιτήσεις για

ακριβή έλεγχο της κεντρικής συχνότητας των οπτικών πηγών του δικτύου. Επίσης η ορθογώνια συνάρτηση θα

επιτρέπει την σύνδεση πολλών AWG σε σειρά χωρίς τη μείωση του εύρους της συνολικής συνάρτησης μεταφοράς.

Δυστυχώς στα συμβατικά AWG η συνάρτηση μεταφοράς έχει μορφή Gaussian η οποία επιβάλλει την ανάγκη

ακριβούς ελέγχου της κεντρικής συχνότητας των πηγών στο οπτικό δίκτυο ενώ παράλληλα μειώνει το συνολικό

αριθμό AWG που μπορούν να τοποθετηθούν σε σειρά και επομένως και τον αριθμό των κόμβων τους οποίους το

οπτικό δίκτυο μπορεί να υποστηρίξει. Στην παρούσα μελέτη προτείνεται η ομαλοποίηση της συνάρτησης

μεταφοράς του AWG με κατάλληλη επιλογή των μηκών και των θέσεων των κυματοδηγών του φράγματος. Η

επιλογή του μήκους κάθε κυματοδηγού γίνεται με μια παραλλαγή της μεθόδου της αιτιοκρατικής εκλέπτυνσης

(deterministic tapering) η οποία χρησιμοποιείται στο σχεδιασμό μίας μη ομοιόμορφης συστοιχίας κεραιών. Η μέθοδος

αιτιοκρατικής εκλέπτυνσης μπορεί να εφαρμοσθεί και στη περίπτωση ενός AWG επειδή η συνάρτηση μεταφοράς

του AWG και η χωρική συνάρτηση μίας μη ομοιόμορφης συστοιχίας κεραιών δίνονται από παρόμοιες εξισώσεις. Τα

μήκη και οι θέσεις των κυματοδηγών επιλέγονται βάση μίας μαθηματικής διαδικασίας έτσι ώστε να

ελαχιστοποιείται μία συνάρτηση σφάλματος που μετράει την διαφορά μεταξύ της συνάρτησης μεταφοράς του

AWG και της ιδανικής συνάρτησης μεταφοράς που επιθυμούμε να επιτύχουμε. Αποδεικνύεται πως η συνάρτηση

μεταφοράς που λαμβάνουμε με τη παραπάνω διαδικασία είναι πολύ ομαλή και δε διαθέτει υψηλούς δευτερεύοντες

λοβούς πράγμα που μειώνει την οπτική διαφωνία στο οπτικό δίκτυο..

Citations:

R275. J.J. He, “Phase-dithered waveguide grating with flat passband and sharp transitions”, IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, 8,

p.1186 (2002).

R276. T. Y. Tsai, Z. C. Lee, Y. C. Fang, M.H. Cha, “A novel compact wavelength-division multiplexer using highly dispersive waveguide-to-waveguide

coupling”, Optics Communications 263 (2), pp. 197 (2006).

R277. C. S. Ma, Z.-K. Qin, H. M. Zhang, H. Li, D. M. Zhang, S. Y. Liu, “Arrayed waveguide grating multiplexer with boxlike spectral response”,

Microwave and Optical Technology Letters 48, pp. 916 (2006).

R278. Z. K. Qin, C. S. Ma, D. L. Li, H. M. Zhang, D. M. Zhang, S. Y. Liu, “Analysis for passband flatness of arrayed waveguide grating multiplexer”,

Guangdianzi Jiguang/Journal of Optoelectronics Laser 17 (5), p. 533 (2006).



R280. T. Y. Tsai, Z. C. Lee, J. R Chen, C.C. Chen, Y. C. Fang, M. H. Cha, “Ultra-short wavelength filters using mode-related dispersion in dual-mode

waveguides”, Microwave and Optical Technology Letters 46 (3), p. 225 (2005).

R281. T. Y. Tsai, Z. C. Lee, J. R. Chen, C. C. Chen, Y.C. Fang, M. H. Cha, “A novel ultracompact two-mode-interference wavelength division multiplexer

for 1.5-μm operation”, IEEE Journal of Quantum Electronics 41 (5), p. 741 (2005).

R282. C. S.Ma, H. M. Zhang, D. M. Zhang, S.-Y. Liu, “Box-like spectral response of arrayed waveguide grating multiplexers”, Optics Communications

249 (1-3), pp. 209-216 (2005).

R283. X. Liu, C. Yu, Z. Zeng, L. Liu, “Design and applications of planar waveguide interleaving filters”, Proceedings of SPIE - The International Society

for Optical Engineering 5623 (PART 2), p. 594 (2004).

R284. Farahi, F. “Multimode interference spectrometer”, Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering 5502, pp. 342 (2004).

R285. X. Zhang, L. J Chang, L. Song, “Compact Structural Design of Arrayed Waveguide Grating”, Acta Photonica Sinica, 33, p. 272 (2004)

R286. Huang XP, Spuler SM, Sappey AD, “Varied line-space grating for flat spectral response of coupling to single-mode fiber”, Applied Optics Vol. 46

pp. 147 (2007).

R287. Maru, K., Mizumoto, T., Uetsuka, H. “Modeling of multi-input arrayed waveguide grating and its application to design of flat-passband response

using cascaded mach-zehnder interferometers”, IEEE Journal of Lightwave Technology, Vol. 25, pp. 544-555 (2007).

R288. Martin Maier “Architecture and Access Protocol for a Wavelength–Selective Single–Hop Packet Switched Metropolitan Area Network”, Doktor der

Ingenieurwissenschaften (2008).

R289. K. Maru and Y. Abe, “Low-loss, flat-passband and athermal arrayed-waveguide grating multi/demultiplexer”, Optics Express, Vol. 15, Issue 26, pp.

18351-18356 (2007).

R290. X.-P. Huang, Scott M. Spuler, and Andrew D. Sappey, “Varied line-space grating for flat spectral response of coupling to single-mode fiber”,

Applied Optics, Vol. 46, Issue 2, pp. 147-153 (2007).

R291. A. Gholipour and R. Faraji-Dana, "Nonuniform Arrayed Waveguide Gratings for Flat-Top Passband Transfer Function," J. Lightwave Technol. 25,

3678-3685 (2007).



R292. Huang, Pei, Spuler, Scott, “Apparatus and method for producing a flat-topped filter response for (de)multiplexer having a diffraction grating with

variable line spacing”, (Patent – 2004).

R293. Q. Zhengkun et al “Fabrication of a 17x17 Polymer Arrayed Waveguide Grating with Flat Spectral Response”, Jounral of Semiconductors, Vol. 29,

No. 9 (2008).

R294. Maria L. Calvo, “Optical Waveguides: From Theory to Applied Technologies“,CRC Press; 1 edition (January 19, 2007)

R295. Koichi Maru and Yusaku Fujii, "Reduction of chromatic dispersion due to coupling for synchronized-router-based flat-passband filter using

multiple-input arrayed waveguide grating," Opt. Express 17, 22260-22270 (2009)

R296. Sahu, P.P. “A compact optical multiplexer using silicon nano-waveguides”, IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics, 15 (5), art. no.

5175496, pp. 1537-1541 (2009).

R297. Qin, Z.-K., Ma, C.-S., “Fabrication of A 17x17 polymer arrayed waveguide grating with flat spectral response, (2010) Microwave and Optical

Technology Letters, 52 (7), pp. 1653-1655.”

R298. Qin, Z.-K., Ma, C.-S. “Optimum design and fabrication of a fluoropolymer arrayed waveguide grating with flat spectral response” (2011) Tien Tzu

Hsueh Pao/Acta Electronica Sinica, 39 (3), pp. 609-612.



Περιλήψεις και Ενδεικτικές Αναφορές

Ανακοινώσεων σε Επιστημονικά

Συνέδρια C1. T. Kamalakis, Georgia Dede, Katerina Margariti, Panagiotis Kanakis, Dimitris Alexandropoulos

and Nikos Vainos, "Photonic Technologies for Next Generation Home and Office Networks",PCI '14

Proceedings of the 18th Panhellenic Conference on Informatics (2014).

Στη δημοσίευση αυτή εξετάζουμε τον τρόπο με τον οποίο οι ενσύρματες και ασύρματες οπτικές επικοινωνίες

μπορούν να υποστηρίξουν ευρυζωνικές υπηρεσίες μέσα στο οικιακό δίκτυο. Καταρχήν παρουσιάζουμε τις

απαιτήσεις τις οποίες θα πρέπει να καλύψουν αυτές οι τεχνολογίες ώστε να αποτελούν μία βιώσιμη λύση. Αυτές

οι απαιτήσεις είναι διαφορετικές από τις αντίστοιχες που πρέπει να πληρούν οι οπτικές τεχνολογίες στο δίκτυο

κορμού και στο μητροπολιτικό δίκτυο. Στη συνέχεια παρουσιάζουμε τις συγκεκριμένες οπτικές τεχνολογίες που

μπορούν να χρησιμοποιηθούν εντός του οικιακού δικτύου συμπεριλαμβανομένων των ασύρματων οπτικών

συστημάτων, των συστημάτων που βασίζονται στις ορατές επικοινωνίες αλλά και των πλαστικών ινών. Επίσης

παρουσιάζουμε κάποιες βασικές αρχιτεκτονικές που μπορούμε να υλοποιήσουμε ώστε να εκμεταλλευτούμε

πολλά διαφορετικά είδη τεχνολογίας και να παρέχουμε διασύνδεση μεταξύ δωματίων.

C2. K. Margariti and T. Kamalakis, "Coherent Optical Wireless Systems for High Speed Local Area

Networks with Increased Resilience", PCI '14 Proceedings of the 18th Panhellenic Conference on

Informatics (2014).

Οι οπτικές τεχνολογίες αποτελούν μία πολλά υποσχόμενη εναλλακτική για την υποστήριξη των μελλοντικών

δικτύων τοπικής πρόσβασης με ταχύτητες που φτάνουν και ξεπερνούν το gigabit-per-second. Τα κύρια

πλεονεκτήματα τους είναι το ευρύ και χωρίς αδειοδότηση φάσμα, το μεγάλο εύρος ζώνης, οι περιορισμένοι

κίνδυνοι υγείας και οι μηδενικές αλληλεπιδράσεις με υπάρχοντα συστήματα. Η σύμφωνη φώραση από την άλλη

πλευρά έχει κατά καιρούς λάβει σημαντική προσοχή από την επιστημονική κοινότητα ως ένας τρόπος να

ενισχυθεί το σήμα στο δέκτη και παράλληλα να επιτευχθεί σημαντική φασματική απόδοση και επιλογή μήκους

κύματος. Στην ανακοίνωση αυτή παρουσιάζουμε ένα σύστημα που εκμεταλλεύεται την σύμφωνη φώραση ώστε να

μεταδώσει την πληροφορία με μεγάλο ρυθμό.

C3. P. Kanakis, T. Kamalakis and A. Bogris, " Slow Light in Photonic Crystal Waveguides as a Key

Enabler for Future Optical Network Technologies", PCI '14 Proceedings of the 18th Panhellenic

Conference on Informatics (2014).

Οι αμιγώς οπτικές τεχνολογίες υπόσχονται να εξαλείψουν την συμφόρηση η οποία συνεπάγεται η ηλεκτρο-οπτική

μετατροπή των δεδομένων στα οπτικά δίκτυα. Νανοφωτονικές διατάξεις όπως για παράδειγμα οι οπτικοί

κρύσταλλοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να διαχειριστούμε και να επεξεργαστούμε το φως, προσθέτοντας με

τον τρόπο αυτό έναν επιπλέον επίπεδο ευφυΐας στο οπτικό φυσικό στρώμα. Αμιγώς οπτικές εφαρμογές όπως η

οπτική αποθήκευση, η οπτική μεταγωγή και αναγέννηση σήματος είναι μόνο μερικές από τις πιθανές εφαρμογές

που μπορούν να βρουν οι τεχνικές αυτές. Η διάδοση αργού φωτός στις διατάξεις αυτές, δηλαδή φωτός με χαμηλή

ταχύτητα ομάδας μπορεί να προσφέρει επιπλέον δυνατότητες στην επεξεργασία της πληροφορίας. Στην

δημοσίευση αυτή επικεντρώνουμε στις δυνατότητες των κυματοδηγών φωτονικών κρυστάλλων αργού φωτός όσο

αφορά τις αμιγώς οπτικές εφαρμογές επεξεργασίας σήματος.

C4. Vasilopoulou, M.; Georgiadou, D.G.; Soultati, A; Papadimitropoulos, G.; Argitis, P.;

Alexandropoulos, D.; Vainos, N.; Politi, C.T.; Kamalakis, T.; Davazoglou, D., "Enhancing spectral

response of organic photodetectors through surface modification of metal oxide electrodes,"

Transparent Optical Networks (ICTON), 2014 16th International Conference on , vol., no., pp.1,4, 6-

10 July 2014

Στην περίπτωση των ομογενών οργανικών φωτοδεκτών που στηρίζονται σε ετεροεπαφές βρήκαμε ότι η απευθείας

επαφή του ηλεκτροδίου και του ενεργού οργανικού στρώματος οδηγεί σε σημαντική ηρεμία των εξιτονίων.

C5. Margariti, Katerina; Kamalakis, Thomas, "Coherent optical wireless: An alternative technology for

broadband indoor communications," Transparent Optical Networks (ICTON), 2014 16th

International Conference on , vol., no., pp.1,4, 6-10 July 2014



Η σύμφωνη φώραση είναι μία συχνά ακολουθούμενη τεχνική στα ενσύρματα οπτικά συστήματα και στην

περίπτωση των ασύρματων οπτικών επικοινωνιών μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αντιστάθμιση των

απωλειών του καναλιού. Στην μελέτη μας αυτή, θεωρούμε ένα σύστημα υψηλών ταχυτήτων μετάδοσης που

βασίζεται στη σύμφωνη φώραση. Η ανάλυση μας συμπεριλαμβάνει τον θόρυβο φάσης που δεν έχει μελετηθεί σε

ικανοποιητικό επίπεδο στο παρελθόν όσο αφορά τις ασύρματες επικοινωνίες. Τα αποτελέσματα μας δείχνουν ότι

οι τεχνικές σύμφωνης φώρασης μπορούν να οδηγήσουν σε σημαντικές μειώσεις στις απαιτήσεις ισχύος εκπομπής

και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την υλοποίηση ασύρματων οπτικών δικτύων με ρυθμό μετάδοσης αρκετών Gbps.

C6.Vainos, N., Alexandropoulos, D., Politi, C., Matrakidis, C., Dede, G., Kamalakis, T.,

Kouloumentas, C., Avramopoulos, H., Couris, S., Rokkas, T., Varoutas, D., Vasilopoulou, M.,

Davazoglou, D., Pistolis, G., Argitis, P. "Polymer photonic technologies for optical communications",

(2013) International Conference on Transparent Optical Networks, art. no. 6603053.

Η επίδραση της φωτονικής τεχνολογίας είναι αδιαμφισβήτητα πολύ μεγάλη, ωστόσο μπορεί να επεκταθεί

περαιτέρω εάν η μείωση του κόστους λάβει χώρα σε όλα τα στάδια της ανάπτυξης ενός φωτονικού δομικού

στοιχείου από το επίπεδο του υλικού μέχρι και τον εγκιβωτισμό. Το έργο PHOTOPOLIS έχει αναγνωρίσει την

πολυμερική τεχνολογία ως την ιδανική λύση για την κατασκευή χαμηλού κόστους συσκευών. Η δημοσίευση αυτή

έχει ως στόχο την παρουσίαση της τρέχουσας κατάστασης στα πολυμερικά δομικά στοιχεία και υποσυστήματα

που έχουν ως στόχο την γέννηση, μετάδοση και επεξεργασία της οπτικής πληροφορίας με τρόπο αποδοτικό.

C7. Kamalakis, T., Alexandropoulos, D., Dede, G., Kanakis, P., Politi, T., Vainos, N. "Numerical

simulation and design of organic integrated optical circuits: The PHOTOPOLIS approach", (2013)

International Conference on Transparent Optical Networks, art. no. 6602917.

Τα οργανικά υλικά μπορούν να αποτελέσουν μία ενδιαφέρουσα εναλλακτική στην υλοποίηση ολοκληρωμένων

δομικών στοιχείων είτε από μόνα τους είτε σε συνδυασμό με άλλες πλατφόρμες υλικών. Η ανάπτυξη εργαλείων

μοντελοποίησης είναι πολύ σημαντική για την διαδικασία σχεδίασης δομικών πολυμερικών στοιχείων για

τηλεπικοινωνιακές εφαρμογές. Στην δημοσίευση αυτή δείχνουμε πως οι συμβατικές μέθοδοι υπολογιστικού

ηλεκτρομαγνητισμού μπορούν να εφαρμοσθούν σε τέτοιου είδους σχεδιασμούς, υπογραμμίζοντας τα στοιχεία των

διατάξεων που είναι σημαντικά από τηλεπικοινωνιακή άποψη. Η ανάλυση μας περιλαμβάνει δομικά στοιχεία όπως

κυματοδηγούς, συζεύκτες, μικροδακτυλίους και άλλα παθητικά στοιχεία. Ο σχεδιασμός αυτών των διατάξεων

γίνεται μέσω αναλυτικών μεθόδων όπως η θεωρία σύζευξης τρόπων αλλά και μέσω αριθμητικών μεθόδων όπως η

μέθοδος πεπερασμένων διαφορών στο πεδίο των συχνοτήτων.

C8. Kanakis, P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. "Systematic optimization of the storage capacity of

slow light photonic crystal waveguides.", (2013) Proceedings of SPIE - The International Society for

Optical Engineering, 8767, art. no. 876702, .

Παρουσιάζουμε έναν συστηματικό τρόπο σχεδιασμού κυματοδηγών φωτονικών κρυστάλλων με απώτατο στόχο

την μεγιστοποίηση της αποθηκευτικής ικανότητας. Λαμβάνουμε υπόψη τόσο τις απώλειες διασποράς όσο και τα

φαινόμενα διασποράς για να αυξήσουμε την ακρίβεια σχεδιασμού. Η διαδικασία βελτιστοποίησης που ακολοθούμε

μπορεί να λάβει υπόψη της ταυτόχρονα ακόμα και δέκα σχεδιαστικές παραμέτρους. Δείχνουμε ότι λαμβάνουμε

αποθηκευτική ικανότητα 32 bits στα 40Gb/s και 65 bits στα 100Gb/s.

C9. Kanakis, P., Kamalakis, T., Sphicopoulos, T. "Nonlinear slow light propagation in photonic crystal

slab waveguides: Theory and practical issues", (2012) Proceedings of SPIE - The International Society

for Optical Engineering, 8425, art. no. 842503, .

Στη δημοσίευση αυτή μελετούμε την διάδοση αργών οπτικών παλμών μέσα σε κυματοδηγούς φωτονικών

κρυστάλλων τόσο από θεωρητική όσο και από πρακτική σκοπιά. Το αριθμητικό μοντέλο που χρησιμοποιείται

βασίζεται στην εξίσωση διάδοσης και συμπεριλαμβάνει φαινόμενα δεύτερης και τρίτης τάξης διασποράς καθώς

και οπτικές απώλειες και μη γραμμικά φαινόμενα. Η διάδοση των παλμών αυτών εξετάζεται τόσο σε γραμμικό

όσο και σε μη γραμμικό καθεστών. Δείχνουμε ότι για ρυθμούς της τάξης των 10Gb/s, χρόνοι καθυστέρησης των

παλμών της τάξης των ns είναι εφικτοί στους κυματοδηγούς αυτούς χωρίς υπερβολική διεύρυνση τους. Δείχνουμε

επίσης ότι οι σολιτονιακοί παλμοί έχουν μικρότερη διεύρυνση από ότι οι γραμμικοί παλμοί.

C10. Kamalakis, T., Avaritsiotis, N., Sphicopoulos, T., ‘Efficient analysis of nano-photonic coupled

resonator devices using coupled mode theory’, (2011) International Conference on Transparent Optical

Networks, art. no. 5971037 (invited paper).

Οι τεχνολογίες που βασίζονται στην νανοφωτονική ενδέχεται να χαράξουνε νέους δρόμους στον σχεδιασμό

οπτικοηλεκτρονικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Οι διατάξεις συζευγμένων αντηχείων φωτονικών

κρυστάλλων αναμένεται να βρούνε σημαντικές εφαρμογές τόσο στο καθεστώς γραμμικής λειτουργίας όσο και στο

καθεστώς μη γραμμικής λειτουργίας. Επίσης μπορούνε να αναλυθούνε με χρήση μεθόδων θεωρίας σύζευξης

τρόπων που συνήθως απαιτεί πολύ λιγότερους υπολογιστικούς πόρους σε σχέση με την μέθοδο Finite Difference



Time Domain (FDTD) schemes. Παράλληλα τα μοντέλα που βασίζονται στη θεωρία σύζευξης τρόπων παρέχουνε μία

πολύ χρήσιμη φυσική εικόνα στην λειτουργία της διάταξης. Στη δημοσίευση αυτή παρουσιάζουμε ένα γενικό

πλαίσιο της θεωρίας σύζευξης τρόπων και το πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση τέτοιων διατάξεων

λαμβάνοντας υπόψη φαινόμενα όπως η διασπορά, η συχνοτική εξάρτηση των συντελεστών σύζευξης, την σύζευξη

μη γειτονικών κοιλοτήτων και τα φαινόμενα αυτόσύζευξης. Το μοντέλο επαληθεύεται με σύγκριση των

αποτελεσμάτων του βάση των αντίστοιχων αποτελεσμάτων της μεθόδου FDTD.

C11. Kamalakis, T., Walewski, J.W., Ntogari, G., Mileounis, G., “Light-emitting diodes: The unknown

entities” (2010) 2010 12th International Conference on Transparent Optical Networks, ICTON 2010,

art. no. 5549134.

Οι δίοδοι εκοπμπής φωτός (Light-Emitting Diodes LEDs) αποτελούνε μία επιλογή χαμηλού κόστους για οπτικούς

πομπούς με σχετικά μέτριο ρυθμό μετάδοσης. Αυτό που διαφοροποιεί τέτοιου είδους εφαρμογές σε σχέση με

δίκτυα μεγάλων αποστάσεων είναι ότι οι LED γενικά δεν είναι τόσο καλά χαρακτηρισμένες από τον κατασκευαστή

όσο για παράδειγμα οι οπτικοί ενισχυτές. Ενώ για απλά σχήματα διαμόρφωσης όπως το on/off keying (OOK) αυτή η

έλλειψη γνώσης δεν είναι πάντα μεγάλο πρόβλημα, σε άλλες εφαρμογές ερχόμαστε αντιμέτωποι με

αποτελέσματα που δεν μπορούμε να ερμηνεύσουμε. Σε αυτό το άρθρο θα παρουσιάσουμε τις κύριες

ηλεκτροοπτικές ιδιότητες των LED και τους λόγους για τους οποίους τα μοντέλα που υπάρχουνε στην

βιβλιογραφία αποτυγχάνουν να περιγράψουνε την συμπεριφορά τους.

R299. Schueppert, M.; Kruglov, R.; Loquai, S.; Bunge, C., "Nonlinearities Originated in a Red RC-LED and Their Impact on Spectrally Efficient

Modulation," Photonics Technology Letters, IEEE , vol.PP, no.99, pp.1,1

R300. Schueppert, Manuel; Kruglov, Roman; Bunge, Christian-Alexander, "Compensation of LED Nonlinearities in a Gigabit Polymer Optical Fiber

Transmission link using a Combined Decision Feedback and Volterra-Series," Photonic Networks; 16. ITG Symposium; Proceedings of , vol., no.,

pp.1,6, 7-8 May 2015

C12. Mantzoukis, N., Vgenis, A., Petrou, C.S., Roudas, I., Kamalakis, T., Raptis, L. “Design

guidelines for electronic PMD equalizers used in coherent PDM QPSK systems”, (2010) European

Conference on Optical Communication, ECOC, 1-2, art. no. 5621333.

Μελετάμε θεωρητικά τις επιδόσεις διάφορων σχημάτων ηλεκτρονικής εξίσωσης της PMD στην περίπτωση

σύμφωνων συστημάτων PDM QPSK χρησιμοποιώντας την πολυκανονική μέθοδο Monte Carlo. Υπολογίζουμε

επίσης τον απαιτούμενο αριθμό σταδίων των εξισωτών για μία συγκεκριμένη πιθανότητα διακοπής της υπηρεσίας

και διάφορα περιθώρια ισχύος.

R301. Chongjin Xie, "Impact of nonlinear and polarization effects in coherent systems," Opt. Express 19, B915-B930 (2011).

R302. P. Serena, N. Rossi, O. Bertran-Pardo, J. Renaudier, A. Vannucci, and A. Bononi, "Intra- Versus Inter-Channel PMD in Linearly Compensated

Coherent PDM-PSK Nonlinear Transmissions," J. Lightwave Technol. 29, 1691-1700 (2011).

C13. Bouchet, O., Porcon, P., Wolf, M., Grobe, L., Walewski, J.W., Nerreter, S., Langer, K.-D.,

Fernández, L., Vucic, J., Kamalakis, T., Ntogari, G., Gueutier, E. “Visible-light communication system

enabling 73 Mb/s data streaming”, IEEE Globecom Workshops, GC'10, art. no. 5700092, pp. 1042-

1046 (2010).

Το Ευρωπαϊκό πρόγραμμα OMEGA σκοπεύει να γεφυρώσει το κενό μεταξύ του οικιακού δικτύου και του δικτύου

πρόσβασης προσφέροντας ρυθμό της τάξης του 1Gb/s στους χρήστες. Το πρόγραμμα εξετάζει ένα συνδυασμό από

διάφορες τεχνολογίες όπως τα συστήματα radio και οι οπτικές ασύρματες επικοινωνίες τόσο στο υπέρυθρο όσο και

το ορατό μήκος κύματος. Σε συνδυασμό με τις επικοινωνίες πάνω από το ηλεκτρικό δίκτυο (power-line

communications PLC) αυτό προσφέρει ένα υπόβαθρο δικτύου που ταιριάζει απόλυτα με το όραμα του οικιακού

δικτύου «χωρίς καινούργια καλώδια». Ένα επίπεδο MAC το οποίο δεν θα εξαρτάται από την τεχνολογία θα

ελέγχει το δίκτυο και τις υπηρεσίες του προσφέροντας σύνδεση μεταξύ των διάφορων συσκευών. Στη δημοσίευση

αυτή δείχνουμε ένα σύστημα το οποίο μπορεί να μεταδώσει δεδομένα με ταχύτητα 73Μb/s χρησιμοποιώντας το

ορατό μέρος του φάσματος..

R303. Guo, W., Li, Q., Yu, H.-Y., Liu, J.-H., A parallel transmission MAC protocol in hybrid VLC-RF network, (2015) Journal of Communications, 10 (1),

pp. 80-85.

R304. Yeh, C.H., Chow, C.W., Chen, H.Y., Chen, J., Liu, Y.L., Adaptive 84.44-190 Mbit/s phosphor-LED wireless communication utilizing no blue filter at

practical transmission distance, (2014) Optics Express, 22 (8), pp. 9783-9788.

R305. Luo, P., Ghassemlooy, Z., Le Minh, H., Tang, X., Tsai, H.-M., Undersampled phase shift ON-OFF keying for camera communication, (2014) 2014 6th

International Conference on Wireless Communications and Signal Processing, WCSP 2014, art. no. 6992043, .

R306. Wang, W., Liu, H.-F., Wang, N., Hui, Z., Song, C., Design and analysis of traffic information transmission system based on visible light

communication, (2013) Journal of Harbin Institute of Technology (New Series), 20 (5), pp. 57-61.

R307. Amano, Y., Kamakura, K., Yamazato, T., Alamouti-type coding for visible light communication based on direct detection using image sensor, (2013)

GLOBECOM - IEEE Global Telecommunications Conference, art. no. 6831438, pp. 2430-2435.

R308. Ahn, K.-I., Kwon, J.K., Color intensity modulation for multicolored visible light communications, (2012) IEEE Photonics Technology Letters, 24 (24),

art. no. 6341052, pp. 2254-2257.



R309. Xi, C., Mirvakili, A., Koomson, V.J., A visible light communication system demonstration based on 16-level pulse amplitude modulation of an LED

array, (2012) 2012 Symposium on Photonics and Optoelectronics, SOPO 2012, art. no. 6271071,

R310. Wang, Z., Zhong, W.-D., Yu, C., Chen, J., Shin, C.P., Francois, Chen, W., Performance of dimming control scheme in visible light communication

system, (2012) Optics Express, 20 (17), pp. 18861-18868. Cited 26 times.

R311. Wang, Z., Yu, C., Zhong, W.-D., Chen, J., Chen, W., Performance of a novel LED lamp arrangement to reduce SNR fluctuation for multi-user visible

light communication systems, (2012) Optics Express, 20 (4), pp. 4564-4573.

R312. Datiri, N.B., Mirvakili, A., Sthalekar, C., Fu, E., Xi, C., Nercessian, S., Shah, T., Noorani, B., Koomson, V.J., The smart room: A 100 Mb/s integrated

optical access point transceiver for indoor visible light communication, (2012) Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering,

8282, art. no. 82820K, .

R313. Funahashi, A., Kobayashi, K., Okada, H., Katayama, M., i-LightHouse: A visible light communication system for the visually impaired, (2011) IEEE

International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, PIMRC, art. no. 6139651, pp. 1026-1030.

R314. Ahn, K.-I.; Kwon, J.K., "Color Intensity Modulation for Multicolored Visible Light Communications," Photonics Technology Letters, IEEE , vol.24,

no.24, pp.2254,2257, Dec.15, 2012, doi: 10.1109/LPT.2012.2226570

C14. Bouchet, O., Porcon, P., Walewski, J.W., Nerreter, S., Langer, K.-D., Fernández, L., Vučić, J.,

Kamalakis, T., Ntogari, G., Neoskosmidis, I., Gueutier, E. “Wireless optical network for a home

network”, (2010) Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 7814, art.

no. 781406,

Στα πλαίσια του προγράμματος OMEGA αναπτύξαμε δύο οπτικά ασύρματα πρωτότυπα συστήματα. Το πρώτο

λειτουργεί στο εγγύς υπέρυθρο και υποστηρίζει σύνδεση σύμφωνα με το πρώτυπο Gigabit Ethernet. Παράλληλα

χρησιμοποιεί απλές τεχνικές διαμόρφωσης (Οn/Off keying) και υποστηρίζει εύκολη μετάβαση από μικροκυψέλη σε

μικροκυψέλη. Πρόκειται για ένα σύστημα full-duplex που αποτελείται από ένα σταθμό βάσης και ένα δέκτη που

μεταδίδει σε απόσταση 3 μέτρων. Το δεύτερο σύστημα είναι ένα σύστημα που λειτουργεί στο ορατό φάσμα και

χρησιμοποιεί διαμόρφωση DMT αλλά και ένα προσαρμοσμένο σύστημα MAC. Μπορεί να υποστηρίξει ρυθμούς

μέχρι 100Mb/s στο φυσικό στρώμα.

C15.Dede G., Varoutas D., Kamalakis T., Goni G., Javaudin J.P., "Criteria and Factors affecting home

networks deployment: Evidence from the ICT-OMEGA project", ICT - Mobile Summit 2009,

Santander, Spain.

Τα οικιακά δίκτυα (Home Networks –HN) θα γίνουν γρήγορα το επόμενο πεδίο μάχης για τους τηλεπικοινωνιακούς

φορείς και τις εταιρείες τηλεπικοινωνιών. Το πρόγραμμα ICT-OMEGA έχει ως στόχο να αναδείξει τις τεχνολογίες

για οικιακά δίκτυα επόμενης γενιάς και την ολοκλήρωση τους πάνω από ένα κοινό δικτυακό στρώμα επιπέδου

MAC. Σε ένα περιβάλλον συγκλινόντων ετερογενών τεχνολογιών HN, ο σχεδιαστής του συστήματος θα πρέπει να

είναι σε θέση να αποτιμήσει διάφορα τεχνικά, οικονομικά και κοινωνικά θέματα τα οποία επηρεάζουν την ομαλή

μετάβαση από τις προηγούμενες τεχνολογίες οικιακής δικτύωσης στα δίκτυα επόμενης γενιάς. Για το σκοπό αυτό

είναι χρήσιμος ένας οδικός χάρτης (roadmap). Ο σκοπός αυτού του άρθρου είναι να αποτιμήσει την σημασία των

διαφόρων κοινωνικό-οικονομικών και τεχνικών παραγόντων χρησιμοποιώντας την μεθοδολογία της Διαδικασίας

Αναλυτικής Ιεραρχίας (Analytic Hierarchy Process - AHP). Στην δημοσίευση αυτή παρουσιάζονται τα αποτελέσματα

τα οποία προέκυψαν από μία σειρά ερευνών που σχεδιάστηκαν λαμβάνοντας υπόψη την AHP με σκοπό την

ιεράρχηση των παραγόντων που θα επηρεάσουν την διείσδυση των οικιακών δικτύων στο μέλλον.

C16. O'Brien, D.C., Faulkner, G., Le Minh, H., Bouchet, O., El Tabach, M., Wolf, M., Walewski,

J.W., Randel, S., Nerreter, S., Franke, M., Langer, K.-D., Grubor, J., Kamalakis, T., “Gigabit optical

wireless for a home access network”, (2009) IEEE International Symposium on Personal, Indoor and

Mobile Radio Communications, PIMRC, art. no. 5449935.

Τα μελλοντικά οικιακά δίκτυα πρόσβασης (Home Access Networks-HANs) θα πρέπει να παρέχουν ρυθμούς

πρόσβασης της τάξης των Gbit/s και να είναι εύκολα στην χρήση τους όπως για παράδειγμα το ηλεκτρικό οικιακό

δίκτυο. Πρόκειται για έναν πολύ δύσκολο στόχο τον οποίο το ευρωπαϊκό πρόγραμμα 'Home Gigabit Access Networks'

(OMEGA) θα προσπαθήσει να πετύχει. Στο πρόγραμμα αυτό αναμένεται να υλοποιηθούν και συστήματα στο

υπέρυθρο για οπτική ασύρματη πρόσβαση. Στη δημοσίευση αυτή περιγράφουμε την προσέγγιση του OMEGA όσο

αφορά το HAN παρουσιάζοντας και ορισμένα αποτελέσματα που αφορούν την ασύρματη μετάδοση της

πληροφορίας σε υπέρυθρες ζεύξεις με οπτική επαφή με ρυθμό 1.25Gb/s.

R315. Langer, K.-D., Vučić, J., Kottke, C., Del Rosal, L.F., Nerreter, S., Walewski, J., “Advances and prospects in high-speed information broadcast using

phosphorescent white-light LEDs”, (2009) ICTON 2009: 11th International Conference on Transparent Optical Networks, art. no. 5184994, .

R316. O'Brien, D., “Indoor optical wireless communications: Recent developments and future challenges” (2009) Proceedings of SPIE - The International

Society for Optical Engineering, 7464, art. no. 74640B, .

R317. Inan, B., Lee, S.C.J., Randel, S., Neokosmidis, I., Koonen, A.M.J., Walewski, J.W., “Impact of LED nonlinearity on discrete multitone modulation”

(2009) Journal of Optical Communications and Networking, 1 (5), art. no. 5259919, pp. 439-451.

R318. Inan, B., Lee, S.C.J., Randel, S., Neokosmidis, I., Koonen, A.M.J., Walewski, J.W., “The impact of LED transfer function nonlinearity on highspeed

optical wireless communications based on discretemultitone modulation”, (2009) Conference on Optical Fiber Communication, Technical Digest

Series, art. no. 5032318.



R319. Zhou, Z., Xiuhua, Y., Jin, W., “Improved neural network algorithm application in the compensation of wavefront distortion”, (2009) Proceedings of

SPIE - The International Society for Optical Engineering, 7279, art. no. 72791F

C17. Mantzoukis, N.; Petrou, C.S.; Vgenis, A.; Roudas, I.; Kamalakis, T.; Raptis, L., "Electronic

equalization of polarization mode dispersion in coherent POL-MUX QPSK systems," Optical

Communication, 2009. ECOC '09. 35th European Conference on , vol., no., pp.1-2, 20-24 Sept. 2009

Παρουσιάζουμε μία σύγκριση αναδιαμορφώσιμων ηλεκτρονικών εξισωτών για τη διασπορά τρόπου πόλωσης και

για σύμφωνη φώρασση χρησιμοποιώντας την μέθοδο multicanonical Monte Carlo. Αποδεικνύεται πως ο εξισωτής

CMA με πέντε στάδια μπορεί να επιτύχει πιθανότητα σφάλματος κάτω από 10-5.

C18. D. C. O'Brien, G. Faulkner, O. Bouchet, M. Tabach, M. Wolf, J. W. Walewski, S. Randel, S.

Nerreter, M. Franke, K. Langer, J. Grubor, and T. Kamalakis, “Home access networks using optical

wireless transmission”, 19th IEEE International Symposium on Personal, Indoor Mobile Radio

Communications, Cannes, France (2008).

Η οπτική ίνα στο σπίτι και άλλες τεχνολογίες πρόσβασης μπορούν να προσφέρουν ρυθμούς πρόσβασης της τάξης

των 100Mb/s. Αυτές οι τεχνολογίες εγκαθίστανται ανά την υφήλιο και σύντομα θα χρειαστεί να αναπτυχθούν και

τεχνολογίες πρόσβασης εντός του οικιακού περιβάλλοντος με ρυθμούς της τάξης του Gb/s. Για το σκοπό αυτό, το

πρόγραμμα 'Home Gigabit Access Networks' (OMEGA) θα χρησιμοποιήσει μία σειρά από ασύρματες και ενσύρματες

τεχνολογίες καθώς και κατάλληλα πρωτόκολλα ελέγχου. Ένα σημαντικό μέρος της ερευνητικής προσπάθειας

συγκεντρώνεται στις ασύρματες τεχνολογίες.

Citations:

R320. Vucic, J.; Kottke, C.; Paraskevopoulos, A.; Langer, K.-D, Nerreter, S. Walewski, J. W. “High-Speed Optical-Wireless Communications for Indoor

Applications”, Breitbandversorgung in Deutschland (ITG-FB 220)

R321. Lubin Zeng; O'Brien, D.; Hoa Minh; Faulkner, G.; Kyungwoo Lee; Daekwang Jung; YunJe Oh; Eun Tae Won; , "High data rate multiple input

multiple output (MIMO) optical wireless communications using white led lighting," Selected Areas in Communications, IEEE Journal on , vol.27,

no.9, pp.1654-1662, December 2009

C19. O. Bouchet, M. Tabach, M. Wolf2, D. C. O'Brien, G. E. Faulkner, J. W. Walewski, S. Randel, M.

Franke, S. Nerreter, K. Langer, J. Grubor and T. Kamalakis, “Hybrid Wireless Optics (HWO):

Building the Next-Generation Home Network”, CSNDSP08 Graz, Austria (2008).

Η οπτική ίνα στο σπίτι και άλλες τεχνολογίες πρόσβασης μπορούν να προσφέρουν ρυθμούς πρόσβασης της τάξης

των 100Mb/s. Αυτές οι τεχνολογίες εγκαθίστανται ανά την υφήλιο και σύντομα θα χρειαστεί να αναπτυχθούν και

τεχνολογίες πρόσβασης εντός του οικιακού περιβάλλοντος με ρυθμούς της τάξης του Gb/s. Στο πρόγραμμα

OMEGA αυτό αναμένεται να υλοποιηθούν και συστήματα στο υπέρυθρο για οπτική ασύρματη πρόσβαση. Στη

δημοσίευση αυτή περιγράφουμε την προσέγγιση του OMEGA όσο αφορά το HAN παρουσιάζοντας και ορισμένα

αποτελέσματα που αφορούν την ασύρματη μετάδοση της πληροφορίας σε υπέρυθρες ζεύξεις με οπτική επαφή με

ρυθμό 1.25Gb/s.

C20. G. Ntogari, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Performance Analysis of Non-Directed

Equalized Indoor Optical Wireless Systems”, CSNDSP08 Graz, Austria (2008).

Στο άρθρο αυτό εξετάζεται η δυνατότητα της υλοποίησης οπτικών ασύρματων τοπικών δικτύων λαμβάνοντας

υπόψη το οπτικό ασύρματο κανάλι και τα χαρακτηριστικά του θορύβου τόσο του θερμικού όσο και του

περιβάλλοντος (ambient light noise). Εξετάζονται τρία σχήματα διαμόρφωσης, η διαμόρφωση θέσης του παλμού

(Pulse-Position-Modulation), το On-Off Keying και η διαμόρφωση πλάτους (Pulse Amplitude Modulation) τα οποία

συνδυάζονται με κατάλληλα σχήματα εξίσωσης για να αντιμετωπισθεί η αλληλοπαρεμβολή συμβόλων εξαιτίας

της κρουστικής απόκρισης του καναλιού. Αποδεικνύεται πως τα δίκτυα αυτά μπορούν να παρέχουν πρόσβαση με

ρυθμό της τάξης των μερικών εκατοντάδων Mb/s σε ένα τυπικό δωμάτιο.

Citations:

R322. Dimitrov, S.; Mesleh, R.; Haas, H.; Cappitelli, M.; Olbert, M.; Bassow, E.; , "On the SIR of a cellular infrared optical wireless system for an aircraft,"

Selected Areas in Communications, IEEE Journal on , vol.27, no.9, pp.1623-1638, December 2009

C21. A. Bogris, T. Kamalakis, D. Syvridis, T. Sphicopoulos, “Transformation of nonlinear phase noise

statistics in a phase-sensitive amplifier”, Winter Topical Meeting Series, 2008 IEEE/LEOS (2008).

Η στατιστική του μη-γραμμικού θορύβου φάσης ενός σήματος διαμορφωμένου κατά φάση αναλύεται θεωρητικά

στην έξοδο ενός παραμετρικού ενισχυτή ευαίσθητου στη φάση. Χρήσιμα συμπεράσματα σχετικά με τις

αναγεννητικές ιδιότητες των ενισχυτών αυτών εξάγονται.

C22. A. Theocharidis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos “Perturbation analysis in photonic crystal

waveguides disorders”, ICTON Mediterranean Winter Conference, 2007. ICTON-MW (2007).



Στη δημοσίευση αυτή μελετάμε την ακρίβεια της θεωρίας σύζευξης τρόπων και της μεθόδου προσαρμογής τρόπων

για την ανάλυση της επίδρασης των κατασκευαστικών ατελειών στους κυματοδηγούς φωτονικού κρυστάλλου.

Εξετάζουμε και τις δύο παραλλαγές της θεωρίας σύζευξης τρόπων που έχουν προταθεί στην βιβλιογραφία και τις

συγκρίνουμε με την μέθοδο πεπερασμένων διαφορών στο πεδίο του χρόνου σε συνδυασμό με την μέθοδο συζυγούς

μεταβλητής. Τα αποτελέσματα δείχνουν πως η μέθοδος προσαρμογής τρόπων μπορεί να περιγράψει την επίδραση

των κατασκευαστικών ατελειών ενώ οι θεωρίες σύζευξης τρόπων προσφέρουν μία προσεγγιστική μόνο περιγραφή

των επιδράσεων τους.

C23. T. Kamalakis, I. Neokosmidis, A. Theocharidis, , T. Sphicopoulos “Soliton propagation in coupled

resonator optical waveguides: Application to optical delay lines”, ICTON Mediterranean Winter

Conference, 2007. ICTON-MW (2007).

Στη δημοσίευση αυτή, πραγματοποιείται μία μελέτη οπτικών διατάξεων καθυστέρησης (optical delay lines) οι οποίες

βασίζονται στην διάδοση σολιτονιακών παλμών σε κυματοδηγούς συζευγμένων αντηχείων (Coupled Resonator

Optical Waveguides - CROWs). Δεδομένων του ρυθμού σηματοδοσίας και της απαιτούμενης καθυστέρησης,

παρέχονται εξισώσεις σχεδίασης που συσχετίζουν την ισχύ εκπομπής των σολιτονίων και την περίοδο σύγκρουσης

τους με τη διάρκεια των σολιτονιακών παλμών. Μελετάται επίσης η επίδραση των όρων υψηλότερης τάξης που

συσχετίζονται τόσο με την γραμμική όσο και με την μη γραμμική διασπορά. Η μελέτη βασίζεται σε ένα μοντέλο

διάδοσης το οποίο συμπεριλαμβάνει αυτά τα φαινόμενα και χρησιμοποιείται στην αποτίμηση της ευστάθειας των

σολιτονιακών παλμών παρουσία των παραπάνω φαινομένων, οπτικών απωλειών και γειτονικών σολιτονιακών

παλμών. Αποδεικνύεται πως οι διατάξεις καθυστέρησης βασισμένες σε διάδοση σολιτονίων σε CROWs μπορούν

θεωρητικά να επιτύχουν καθυστέρηση της τάξης των ns εξαιτίας του υψηλού παράγονται επιβράδυνσης που

επιτυγχάνεται.

C24. T. Rokkas, T. Kamalakis, D. Katsianis, D. Varoutas and T. Sphicopoulos. “Business Prospects of

Wide Scale Deployments of Free Space Optical Technology as a Last Mile Solution: A Techno-

economic Analysis” to be presented at the 18th IEEE International Symposium on Personal, Indoor

Mobile Radio Communications in Athens (September 2007).

Στην ανακοίνωση αυτή πραγματοποιούμε μία τεχνό-οικονομική αποτίμηση των επιχειρηματικών προοπτικών της







αγωγών οπτικής ίνας είναι περιορισμένη.

C25. T. Kamalakis, I. Neokosmidis, A. Tsipouras, T. Sphicopoulos, S. Pantazis, I.

Andrikopoulos, “Hybrid Free Space Optical / Millimeter Wave Outdoor Links For Broadband Wireless

Access Networks” to be presented at the 18th IEEE International Symposium on Personal, Indoor

Mobile Radio Communications in Athens (September 2007).

Η συνεχιζόμενη εξέλιξη τόσο των μητροπολιτικών δικτύων είναι σε θέση να υποστηρίξει ολοένα και

αυξανόμενους ρυθμούς μετάδοσης. Ωστόσο, το ερώτημα που τίθεται είναι πια τεχνολογία πρόσβασης θα μπορέσει

να γεφυρώσει το χάσμα μεταξύ των ρυθμών που υποστηρίζονται στο μητροπολιτικό δίκτυο και στο δίκτυο

πρόσβασης. Στην ανακοίνωση αυτή παρουσιάζουμε μια υποψήφια υβριδική τεχνολογία που συνδυάζει τα Οπτικά

Ασύρματα Συστήματα και τα Χιλιοστομετρικά Συστήματα Πρόσβασης. Παρουσιάζεται η πρώτη υβριδική ζεύξη η

οποία έχει εγκατασταθεί στην Αθήνα και οι δοκιμές που πρόκειται να πραγματοποιηθούν.

Citations:

R323. B. S. Kim, K. S. Kim, M. S. Kang, W. J. Byun and M. S. Song, “Multi-Gbps Wireless Transmission Technology Trends in the E-band,” ET Trends

(ISSN 1225-6455), Electronic and Telecommunications Research Institute, Vol. 25, No. 2, p.p. 57-67, April 2010

R324. J. Liao, J. Zeng, Sh. Deng, A. O. Boryssenko, V. M. Joyner and Z. Rena Huang, “Packaging of Dual-Mode Wireless Communication Module Using

RF/Optoelectronic Devices With Shared Functional Components,” IEEE Transactions on Advanced Packaging, Vol. PP, Issue: 99, 2010

R325. N. Ahmed, M. I. Anis, Farhan, “System level designing of FSO link through LED and NRZ modulation scheme by using different filters,”

Mediterranean Microwave Symposium (MMS), pp. 1 – 4, 2009

R326. Nadeem, F.; Leitgeb, E.; Awan, M.S.; Kandus, G., “Forward prediction of FSO received signal for FSO/RF hybrid network” Satellite and Space

Communications, 2009. IWSSC 2009. International Workshop on, Volume , Issue , 9-11 Sept. 2009 Page(s):196 - 200

R327. Nick Letzepis, Khoa D. Nguyen, Albert Guill´en i F`abregas and William G. Cowley, “Outage Analysis of the Hybrid Free-Space Optical and Radio-

Frequency Channel,” IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol. 27, No. 9, December 2009

R328. 1. F. Nadeem, M. Gebhart, E. Leitgeb, M. S. Awan, B. Geiger, M. Henkel, G. Kandus, “Performance Analysis of Throughput Efficient Switch-over

between FSO and mmW Links,” Journal of Communications Software and Systems, Vol. 5, No. 1, March 2009



R329. Abd El–Naser A. Mohamed, Mohamed M. E. El-Halawany, Ahmed Nabih Zaki Rashed3 and Amina E. M. El-Nabawy, “Transmission Performance

Analysis of Digital Wire and Wireless Optical Links in Local and Wide Areas Optical Networks,” (IJCSIS) International Journal of Computer Science

and Information Security, Vol. 3, No. 1, 2009

R330. Nadeem, F., Gebhart, M., Leitgeb, E., Kogler, W., Saleem Awan, M., Saeed Khan, M. and Kandus, G., “Simulations and analysis of bandwidth

efficient switch-over between FSO and mmW links,” SoftCom 2008: 16th International Conference on Software, Telecommuncations and Computer

Networks, art. no. 4669510, pp. 356-361.

C26. T. Rokkas, T. Kamalakis, D. Katsianis, D. Varoutas and T. Sphicopoulos. “Free Space Optical

Technology as an alternative Last-Mile Solution: A Techno-Economic Analysis” to be presented at the

6th Conference on Telecommunications Techno-Economics (Helsinki Finland 2007).

Στην ανακοίνωση αυτή πραγματοποιούμε μία τεχνό-οικονομική αποτίμηση των επιχειρηματικών προοπτικών της







αγωγών οπτικής ίνας είναι περιορισμένη.

C27.D. Varoutas, T. Kamalakis, D. Katsianis, T. Sphicopoulos and T. Monath, “Importance of the

Maturity of Photonic Component Industry on the Business Prospects of Optical Access Networks: A

Techno-economic Analysis” to be presented at the IFIP Networking Conference (Atlanta, 2007).

Η βιομηχανία ολοκληρωμένων οπτικό-ηλεκτρονικών διατάξεων είναι μία βιομηχανία με υψηλό δείκτη καινοτομίας

και με μεγάλη αλυσίδα αξιών. Με σκοπό την διασφάλιση της ομαλής επέκτασης της, μεγάλο ερευνητικό

ενδιαφέρον συγκεντρώνουν οι δραστηριότητες πρόβλεψης της ζήτησης υπηρεσιών και της εξέλιξης των τιμών.

Στην ανακοίνωση αυτή περιγράφονται βασικές τεχνικές πρόβλεψης της ζήτησης και της εξέλιξης των τιμών των

οπτικό-ηλεκτρονικών διατάξεων.

C28. N. Avaritsiotis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “A Semi-analytical Model for Estimation of

the Transfer Function of a Coupled Resonator Optical Waveguide Based on Coupled Mode Theory”, to

be presented at the European Conference on Integrated Optics (Copenhagen 2007).


τηλεπικοινωνιακές εφαρμογές. Στη δημοσίευση αυτή παρουσιάζουμε ένα ημί-αναλυτικό μοντέλο για τον

υπολογισμό της συνάρτησης μεταφοράς ενός συστήματος που αποτελείται από μια πολλαπλά συζευγμένα

αντηχεία και δύο κυματοδηγούς φωτονικών κρυστάλλων. Τα ήμι-αναλυτικά αποτελέσματα συγκρίνονται με

αριθμητικούς υπολογισμούς που πραγματοποιούνται μέσω της μεθόδου FDTD. Αποδεικνύεται πως το ημί-

αναλυτικό μοντέλο συμφωνεί πολύ καλά με τα αριθμητικά αποτελέσματα.

C29. T. Kamalakis, T. Sphicopoulos and A. Theoharidis, “A Semi-Analytical Propagation Equation

Model for the Study of Signal Propagation in Kerr Nonlinear Nano-photonic Waveguides” to be

presented at the European Conference on Integrated Optics (Copenhagen 2007).

Τα μη γραμμικά φαινόμενα μπορούν να βρουν σημαντικές εφαρμογές στην αμιγώς οπτική επεξεργασία σήματος

στις μελλοντικές διατάξεις οπτικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Στη δημοσίευση αυτή παρουσιάζουμε ένα ημί-

αναλυτικό μοντέλο διάδοσης το οποίο συμπεριλαμβάνει την επίδραση των μη γραμμικοτήτων τύπου Kerr κατά την

διάδοση κατά την διάδοση ενός οπτικού σήματος μέσα σε μία περιοδική νανό-φωτονική δομή. Το μοντέλο αυτό στην

ουσία αποτελείται από ένα σύστημα μη γραμμικών εξισώσεων συζευγμένου τρόπου το οποίο εφαρμόζεται τόσο σε

μονότροπους όσο και σε πολύτροπους κυματοδηγούς. Η επίδραση της ταχύτητας ομάδας του τρόπου διάδοσης στην

τιμή του μη γραμμικού συντελεστή αυτοδιαμόρφωσης φάσης (self phase modulation SPM) αναλύεται και η επίδραση

των υψηλότερων όρων μη γραμμικότητας αναλύεται τόσο στην μέση όσο και στην άκρη του διαγράμματος

διασποράς του τρόπου διάδοσης.

C30. D. Varoutas, T. Kamalakis, D. Katsianis, T. Sphicopoulos “Techno-Economic Evaluation of

Optical Access and Metropolitan Area Networks: The Influence of the Status of Maturity of the

Photonics Component Industry” presented at Optical Fiber Communications (OFC) Conference in

Anaheim, USA (2007).

Στην ανακοίνωση αυτή παρουσιάζομαι μία τεχνό-οικονομική αποτίμηση της επίδρασης της επίδρασης της

ωριμότητας της βιομηχανίας οπτικοηλεκτρονικών διατάξεων στις επενδυτικές προοπτικές των οπτικών δικτύων.

Η αποτίμηση είναι βασισμένη σε ένα Τεχνό-Οικονομικό εργαλείο το οποίο δεδομένης της τοπολογίας του δικτύου,


εξοπλισμού, υπολογίζει διάφορους οικονομικούς δείκτες.



C31. I. Neokosmidis, A. Theocharidis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “Computation of the

Filtering Properties of Photonic Crystal Waveguide Discontinuities Using the Mode Matching

Method”, ICCT Enformatika Conference (Vienna, Austria – 2006).

Στην ανακοίνωση αυτή η μέθοδος προσαρμογής τρόπων (Mode Matching - MM) εφαρμόζεται στην μελέτη

περιπτώσεων ασυνέχειας στους κυματοδηγούς φωτονικών κρυστάλλων. Η δομή υπό μελέτη χωρίζεται σε έναν

αριθμό από κυψέλες και οι τρόποι κάθε κυψέλης υπολογίζονται με μία εναλλακτική υλοποίηση της μεθόδου

Ανάπτυξης σε Επίπεδα Κύματα (Plane Wave Expansion - PWE). Η μέθοδος αυτή επιτρέπει τον υπολογισμό των

τρόπων διάδοσης σε μία δεδομένη συχνότητα και μία εξίσωση πινάκων σχηματίζεται η οποία συνδέει τα πλάτη των

τρόπων διάδοσης στην είσοδο και στην έξοδο της διάταξης. Η ακρίβεια της μεθόδου συγκρίνεται τόσο με την

μέθοδο Finite Difference Time Domain (FDTD) όσο και με την Finite Difference Frequency Domain (FDFD) και

παρατηρείται πολύ καλή συμφωνία.

C32. T. Kamalakis, I. Neokosmidis D. Varoutas and T. Sphicopoulos, “Demand and Price Evolution

Forecasting as Tools for Facilitating the RoadMapping Process of the Photonic Component Industry”,

ICCT Enformatika Conference (Vienna, Austria – 2006).

Η βιομηχανία ολοκληρωμένων οπτικό-ηλεκτρονικών διατάξεων είναι μία βιομηχανία με υψηλό δείκτη καινοτομίας

και με μεγάλη αλυσίδα αξιών. Με σκοπό την διασφάλιση της ομαλής επέκτασης της, μεγάλο ερευνητικό

ενδιαφέρον συγκεντρώνουν οι δραστηριότητες πρόβλεψης της ζήτησης υπηρεσιών και της εξέλιξης των τιμών.

Στην ανακοίνωση αυτή περιγράφονται βασικές τεχνικές πρόβλεψης της ζήτησης και της εξέλιξης των τιμών των

οπτικό-ηλεκτρονικών διατάξεων.

C33. I. Neokosmidis, N. Gkekas, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos, “tatistical Evaluation of Nonlinear

Distortion Using the Multi-Canonical Monte Carlo Method and the Split Step Fourier Method”,

ICCT Enformatika Conference (Vienna, Austria – 2006).



ανακοίνωση αυτή, η μέθοδος Split Step Fourier συνδυάζεται με την Multi-Canonical Monte Carlo Method με σκοπό τον

ακριβή προσδιορισμό της στατιστικής του θορύβου της μίξης τεσσάρων κυμάτων..

C34. I. Neokosmidis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos “Performance Estimation of Bursty Wavelength

Division Multiplexing Networks”, presented at CSNDSP (Patras – 2006).



δημοσίευση αυτή η επίδραση της στατιστικής της κίνησης στις επιδόσεις ενός συστήματος πολυπλεξίας μήκους

κύματος βασισμένου στο πρωτόκολλο IP/ΜPλS αναλύεται με την βοήθεια της μεθόδου Multi Canonical Monte Carlo

(MCMC). Η ακρίβεια της Gaussian προσέγγισης για τον υπολογισμό των σφαλμάτων μετάδοσης αποδεικνύεται

πως δεν είναι επαρκής όσο αυξάνει η τυχαιότητα της κίνησης. Τέλος με την χρήση της MCMC παρουσιάζονται

τρόποι για την βελτίωση των επιδόσεων του συστήματος μετάδοσης.

C35. T. Kamalakis, T. Sphicopoulos, S. Sheikh Muhammad, E. Leitgeb, “Estimation of Power

Scintillation Statistics in Free Space Optical Links Using the Multi-Canonical Monte Carlo Method”,

presented at CSNDSP (Patras – 2006).

Τα οπτικά ασύρματα συστήματα προσφέρουν μια οικονομικά βιώσιμη ευρυζωνική λύση στο δίκτυο πρόσβασης.

Ωστόσο ατμοσφαρικά φαινόμενα όπως οι αναταράξεις μπορούν να επιδεινώσουν τις επιδόσεις των ζεύξεων

προκαλώντας την εμφάνιση θορύβου στο δέκτη. Στο άρθρο αυτό χρησιμοποιούμε την μέθοδο Multi-Canonical Monte

Carlo (MCMC) και την μέθοδο των οθονών φάσης για να υπολογίσουμε τη στατιστική και συγκεκριμένα την

πυκνότητα πιθανότητας του θορύβου αυτού. Η πυκνότητα πιθανότητας που υπολογίζεται μπορεί να

χρησιμοποιηθεί στον χαρακτηρισμό των επιδόσεων ενός δέκτη οπτικά ασύρματου συστήματος.

C36. T. Kamalakis, I. Neokosmidis, T. Sphicopoulos and D. Syvridis, “Accuracy of the Tight Binding

Approximation For The Description of the Photonic Crystal Coupled Cavities” presented at SPIE

Photonics West (2006).




χαρακτηριστικών διασποράς και των τρόπων διάδοσης. Η προσέγγιση συμπαγούς δεσίματος εφαρμόζεται σε

πεπερασμένες διατάξεις αυθαίρετου μήκους με αποτέλεσμα την εξαγωγή απλών αναλυτικών εκφράσεων για τις

ιδιοσυχνότητες των τρόπων της διάταξης και της κατανομής των πεδίων που αντιστοιχούν στους τρόπους αυτούς.

Τα αναλυτικά αποτελέσματα συγκρίνονται με αριθμητικούς υπολογισμούς που πραγματοποιούνται μέσω της



μεθόδου ανάλυσης σε επίπεδα κύματα (plane wave expansion) στην περίπτωση μιας αλυσίδας αντηχείων

δυσδιάστατων φωτονικών κρυστάλλων. Αποδεικνύεται πως η προσέγγιση συμπαγούς δεσίματος δίνει πολύ καλές

εκτιμήσεις ακόμα και στην περίπτωση όπου τα συζευγμένα αντηχεία απέχουν απόσταση ίση με δύο περιόδους

πλέγματος του φωτονικού κρυστάλλου.

C37. I. Neokosmidis, T. Sphicopoulos and D. Syvridis, “Performance Comparison of Advanced Optical

Modulation Formats in Wavelength Division Multiplexing (WDM) Systems Employing G.655

Fibers” presented at SPIE Photonics West (2006).

Η ανακοίνωση αυτή αφορά την επιλογή του βέλτιστου σχήματος μετάδοσης σε μια ζεύξη που χρησιμοποιεί

πολλούς οπτικούς ενισχυτές, πολλά μήκη κύματος μετάδοσης και ίνα μετατοπισμένης αλλά μη μηδενικής

διασποράς. Διάφορα σχήματα διαμόρφωσης αποτιμώνται παρουσία μη γραμμικών φαινομένων εξαιτίας της

διάδοσης του σήματος στην οπτική ίνα. Στα συστήματα αυτά η Μίξη Τεσσάρων Κυμάτων (Four Wave Mixing) είναι

το κυρίαρχο φαινόμενο. Αποδεικνύεται πως τα διάφορα σχήματα διαμόρφωσης φάσης μπορούν να αυξήσουν τη

μέγιστη ισχύ εκπομπής κατά 2dB ενώ τα σχήματα διαμόρφωσης πλάτους έχουν πάνω κάτω τις ίδιες επιδόσεις.

C38. I. Neokosmidis, T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “Estimation of the Four-Wave Mixing

Distortion Statistics using the Multi-Canonical Monte Carlo Method” to be presented in the SPIE

International Congress on Optics and Optoelectronics 28 August - 2 September 2005,Warsaw,

Poland.




ισχύ εκπομπής ιδιαίτερα στην περίπτωση της μικρής φασματικής απόστασης των καναλιών. Στην ανακοίνωση

αυτή χρησιμοποιούμε την πολυκανονική μέθοδο Monte Carlo (Multi-Canonical Monte Carlo Method) για τον

υπολογισμό της πυκνότητας πιθανότητας (probability density function - PDF) της μεταβλητής απόφασης ενός

οπτικού δέκτη παρουσία θορύβου FWM. Σε σύγκριση με την απλή μέθοδο Monte Carlo η πολυκανονική μέθοδος

είναι πολύ πιο γρήγορη και αποδοτική ενώ μπορεί να υπολογίσει πολύ χαμηλές πιθανότητες σφάλματος. Η

μέθοδος μπορεί να λάβει υπόψη της και την συσχέτιση μεταξύ των διαφόρων συνιστωσών του θορύβου FWM σε

αντίθεση με το Gaussian μοντέλο το οποίο αποδεικνύεται ανεπαρκές για τον υπολογισμό της πιθανότητας

σφάλματος.

C39. Y. Kopsinis, Y.; J.S. Thompson, B. Mulgrew, I. Neokosmidis, T. Kamalakis, T. Sphicopoulos,

“Electronic suppression of the four wave mixing-induced distortion in WDM optical communication

systems”, Optical Fibre Communications and Electronic Signal Processing (2005).

Στην ανακοίνωση αυτή προσφέρουμε μία αρχική εκτίμηση της δυνατότητας εφαρμογής μεθόδου ηλεκτρονικής

εξίσωσης σε ένα σύστημα WDM όπου ο θόρυβος προέρχεται κυρίως από την μίξη των τεσσάρων κυμάτων. Οι

τεχνικές εξίσωσης στηρίζονται τόσο στην φώρασση κάθε καναλιού ξεχωριστά όσο και στην φώρασση

περισσοτέρων από ενός καναλιών και δείχνουν πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα.

C40. T. Kamalakis, I. Neokosmidis and T. Sphicopoulos “Analysis of Photonic Crystal Coupler

Tolerance Using Coupled Mode Theory” to be presented in the SPIE International Congress on Optics

and Optoelectronics 28 August - 2 September 2005,Warsaw, Poland.




ισχύ εκπομπής ιδιαίτερα στην περίπτωση της μικρής φασματικής απόστασης των καναλιών. Στην ανακοίνωση

αυτή χρησιμοποιούμε την πολυκανονική μέθοδο Monte Carlo (Multi-Canonical Monte Carlo Method) για τον

υπολογισμό της πυκνότητας πιθανότητας (probability density function - PDF) της μεταβλητής απόφασης ενός

οπτικού δέκτη παρουσία θορύβου FWM. Σε σύγκριση με την απλή μέθοδο Monte Carlo η πολυκανονική μέθοδος

είναι πολύ πιο γρήγορη και αποδοτική ενώ μπορεί να υπολογίσει πολύ χαμηλές πιθανότητες σφάλματος. Η

μέθοδος μπορεί να λάβει υπόψη της και την συσχέτιση μεταξύ των διαφόρων συνιστωσών του θορύβου FWM σε

αντίθεση με το Gaussian μοντέλο το οποίο αποδεικνύεται ανεπαρκές για τον υπολογισμό της πιθανότητας

σφάλματος.

C41. T. Kamalakis and T. Sphicopoulos “Application of the Tight Binding Formalism in the Analysis

of Finite Coupled Optical Resonator Chains”, 4th European Symposium on Photonic Crystals ESPC

2005, Barcelona, Spain.






χαρακτηριστικών διασποράς και των τρόπων διάδοσης. Η προσέγγιση συμπαγούς δεσίματος εφαρμόζεται σε

πεπερασμένες διατάξεις αυθαίρετου μήκους με αποτέλεσμα την εξαγωγή απλών αναλυτικών εκφράσεων για τις

ιδιοσυχνότητες των τρόπων της διάταξης και της κατανομής των πεδίων που αντιστοιχούν στους τρόπους αυτούς.

Τα αναλυτικά αποτελέσματα συγκρίνονται με αριθμητικούς υπολογισμούς που πραγματοποιούνται μέσω της

μεθόδου ανάλυσης σε επίπεδα κύματα (plane wave expansion) στην περίπτωση μιας αλυσίδας αντηχείων

δυσδιάστατων φωτονικών κρυστάλλων. Αποδεικνύεται πως η προσέγγιση συμπαγούς δεσίματος δίνει πολύ καλές

εκτιμήσεις ακόμα και στην περίπτωση όπου τα συζευγμένα αντηχεία απέχουν απόσταση ίση με δύο περιόδους

πλέγματος του φωτονικού κρυστάλλου.

C42. M. Mamalis, D. Varoutas, A. Chipouras & T. Kamalakis “Simple Design of Photonic Crystal

MMI Couplers”, WSEAS Transactions on Communications, Issue 2, vol 2, pp. 334, July 2003.

Η χρήση «τεχνητών υλικών» που παρουσιάζουν ιδιαίτερες ιδιότητες στα διάστημα μηκών κύματος που

χρησιμοποιείται από τις οπτικές επικοινωνίες αποτελεί κλειδί στην κατασκευή αμιγώς οπτικών μεταγωγών σε

ολοκληρωμένη μορφή. Τέτοιες δομές όπως οι φωτονικοί κρύσταλλοι αποτελούν σήμερα αντικείμενο έρευνας

προκειμένου να χρησιμοποιηθούν στην κατασκευή οπτικοηλεκτρονθκών διατάξεων αλλά και οπτικών ινών. Σε

αυτή την εργασία προτείνεται ένας πολύτροπος οπτικός συζεύκτης ΜΜΙ (MultiMode Interference Coupler) που

μπορεί να λειτουργήσει σαν διαχωριστής 1x2 (splitter) με χρήση φωτονικών κρυστάλλων. Η προτεινόμενη διάταξη

σε σχέση με τις αντίστοιχες συμβατικές παρουσιάζει πολύ μικρότερες διαστάσεις. Επιπλέον παρουσιάζεται μια

απλή μέθοδος σχεδίασης τέτοιων διατάξεων σε φωτονικούε κρυστάλλους..

C43.J. Neokosmidis, T. Kamalakis, A. Chipouras and D. Varoutas “Evaluation of the Proabability

Density Function of the Four Wave Mixing Noise”, WSEAS Transactions on Communications, Issue

2, Vol. 2, pp. 346, July 2003.

Οι επιδόσεις ενός οπτικού δικτύου που χρησιμοποιεί Πολυπλεξία Μήκους Κύματος περιορίζονται από τα μη

γραμμικά φαινόμενα τα οποία λαμβάνουν χώρα κατά τη διάδοση του οπτικού σήματος σε μία οπτική ίνα. Το πλέον

σημαντικό φαινόμενο είναι η Μίξη Τεσσάρων Κυμάτων (Four Wave Mixing – FWM). Στο άρθρο αυτό υπολογίζουμε

την πυκνότητα πιθανότητας του θορύβου FWM τόσο για το bit 1 όσο και για το bit 0 χρησιμοποιώντας μεθόδους

Monte-Carlo. Τα αποτελέσματα συγκρίνονται με προηγούμενες μελέτες που υποθέτουν συμμετρική κατανομή για

την πυκνότητα πιθανότητας. Η πυκνότητα πιθανότητας αποδεικνύεται πως είναι μη συμμετρική και το γεγονός

αυτό ερμηνεύεται με τη βοήθεια θεωρητικών επιχειρημάτων.

C44. Thomas Kamalakis, Thomas Sphicopoulos and Dimitris Syvridis, “Design of an Arrayed

Waveguide Grating with flat spectral response” SPIE Optoelectronics 2002, Integrated Optoelectronic

Devices, San Jose.

Τα AWG είναι βασικά δομικά στοιχεία των σύγχρονων οπτικών δικτύων. Για να περιορίσουμε την ανάγκη για

ακριβή έλεγχο της κεντρικής συχνότητας των οπτικών πηγών, το AWG θα έπρεπε να έχει ορθογώνια συνάρτηση

μεταφοράς. Στη μελέτη αυτή παρουσιάζουμε μία μέθοδο σχεδίασης AWG με ομαλή φασματική απόκριση που

βασίζεται στη μέθοδο αιτιοκρατικής εκλέπτυνσης και συνίσταται στην επιλογή των μηκών των κυματοδηγών του

AWG έτσι ώστε η συνάρτηση μεταφοράς του να πλησιάζει την ορθογώνια (ιδανική) συνάρτηση. Ωστόσο η

συνάρτηση μεταφοράς που λαμβάνουμε με τη μέθοδο αυτή δεν έχει τη συνήθη περιοδική μορφή όπως στα

συμβατικά AWG. Αν και η περιοδικότητα της συνάρτησης μεταφοράς δεν είναι σημαντική για την πολυπλεξία και

την αποπολυπλεξία των καναλιών, εντούτοις βρίσκει μερικές σημαντικές εφαρμογές για παράδειγμα όταν το

AWG χρησιμοποιείται ως δρομολογητής μήκους κύματος. Αποδεικνύεται πως με ελαφρά αλλαγή των μηκών των

κυματοδηγών που λαμβάνουμε από τη μέθοδο, η φασματική απόκριση ανακτά και την περιοδική της φύση όπως και

στο συμβατικό AWG.

Βιογραφικό Σημείωμα Ερευνητικό...

Documents

Transcript of Βιογραφικό Σημείωμα Ερευνητικό...