2020 Fiscal Year Annual Research Report
Burst-mode Receiver with Analog and Digital Conrols for Optical Packet Networks
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17K06381
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Research Institution | Gifu University |
Principal Investigator |
中村 誠 岐阜大学, 工学部, 教授 (10708605)
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Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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Keywords | 電子デバイス・機器 / 高速伝送回路設計 / 光パケット伝送 / 光受信回路 |
Outline of Annual Research Achievements |
光パケット伝送では効率的な情報伝送のために情報を“パケット”として扱い良好な伝送効率を得るために、光受信回路の高速パケット応答が重要であるが、さらに高速・長距離化には光分散による波形劣化の改善が必要である。この波形劣化を改善する電気分散補償にアナログ・ディジタル融合制御を組み込むことで高速応答を実現するために、平成29~30年度は電気分散補償回路(EDC)の高速応答回路構成法とディジタル制御方法の基本検討を行い、回路シミュレーションならびに基本機能を実装した集積回路によって動作検証を行った。令和元年度は、当初計画に従いこの成果をもとにEDC回路とその制御技術の高機能化とその検証を行った。令和2年度は、令和元年度に行えなかった外部発表を行った。 具体的には、平成29年度にEDC回路の高速応答化を実現するために従来のフィード・バック制御に依らない新しいフィード・フォワード構成の判定帰還型EDC回路を提案、CMOSトランジスタレベルの回路設計を行い回路シミュレーションによる検証を行った。制御技術については、ルックアップテーブルを用いたディジタル制御による精度の粗い非常に高速な波形制御回路と、応答速度は劣るものの高精度なアナログ制御による振幅検出回路と波形歪み量検出回路の考案し、高速応答の基本検証を行った。平成30年度~令和2年度には、これら詳細回路にての検証を行い、波形制御は従来より約75%応答時間を改善することができた。また、機能改善として、新たに受信信号から通信距離を検出し、この距離に応じた波形劣化を補正する波形強調を予め送信信号に加えて送信し、受信信号の波形補正を行うシステム構成を考案した。FPGA(書換可能論理LSI)に制御機能を実装し動作検証を行い、従来の制御方式に比べ約 50% の波形補正効果を得ることができた。
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Research Products
(1 results)