2022 Fiscal Year Annual Research Report
A study on optical likelihood estimation for packet switching architecture in next generation
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21K14557
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
相川 洋平 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (80804616)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 光信号処理 / 光デバイス / ディジタル・アナログ変換 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，光信号を光のままで識別することにより，メモリを必要としないパケットスイッチの実現を目指すものである．昨年度はラベル識別デバイスを作製することでラベル識別動作の実証を成功させた．今年度においては，技術の要である「尤度計算」に着目し，当該技術を異なる変調方式に拡張することで新たな機能の創出に取り組んだ．
はじめに，OOK/BPSK変調を対象としてラベル識別の新たな手法を提案した．これは，２つのBPSK信号を位相を90°ずらして重ね合わせた後に光強度に置き換えるものである．これにより，OOK/BPSK変調からなるラベルを光の強度に置き換えることが可能となる．これはラベル識別というよりもディジタル・アナログ変換に近い概念といえる．くわえて，当該機能の集積デバイス化に取り組み，シリコン細線導波路からなる遅延干渉計を設計・製作した．さらに，2-bit符号に対するディジタル・アナログ変換の実証に取り組んだ．10 GbaudのBPSK光信号をデバイスに入力することで，2-bitのパターンが異なる強度の光信号に変換されることを確認した．これにより，光処理でのディジタル・アナログ変換を実証することができた．
つづいて，BPSK変調を対象としてラベル識別の新たな手法を提案した．これは，２つのBPSK信号に所望の位相シフトを加えて重ね合わせた後にさらにプローブ光と干渉させるものである．これにより，特定のパターンのみを強く干渉させることが可能となる．これはラベル識別というよりも復号器に近い概念といえる．くわえて，当該機能の集積デバイス化に取り組んだ．さらに，10 GbaudのBPSK信号を対象として2-bit復号動作の実証を成功させた．
このような形で，ラベル識別技術を応用することで新たな光機能デバイスの創出を行った．
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