2015 Fiscal Year Annual Research Report
強度変調による光無線OFDM方式のための偏光を用いる省電力伝送法
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25420364
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
大内 浩司 静岡大学, 工学部, 准教授 (50313937)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 光無線通信 / 直交周波数分割多重 / 円偏光 / ビット誤り率 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
光無線通信に直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）方式を利用する場合，電力効率の改善が克服すべき課題の一つとなっている．本研究では，電力効率を改善する有効な方式の一つとして，円偏光を利用する光無線ＯＦＤＭ方式（以下，本方式）に着目し，研究を進めている．平成２７年度の研究実績の概要は主に以下の通りである．
○本方式では，ＯＦＤＭ信号の正極性部分と負極性部分を切り分けて伝送する．この切り分けによって雑音成分が発生する．この雑音発生メカニズムを解明し，これを考慮したビット誤り率特性を理論的に明らかにした．また，ビット誤り率の理論式には多重積分が含まれるが，近似式を利用して理論式の簡略化を行った．その結果，閉じた形の理論式を導出でき，十分な正確性を維持しながら計算コストを低減することができた．
○光無線ＯＦＤＭ方式でも送信信号に高いピーク値が発生する．高いピーク値を持つ信号は，増幅時に非線形歪みが発生するため，ピーク値の低減が必要である．本年度は，循環シフト系列を用いたピーク値低減手法について検討を進めた．この手法は，ＯＦＤＭ方式を構成するサブキャリアを複数のクラスタに分割し，ピークの発生を抑えるように各クラスタに循環時間シフトを与えるものである．既存の方法と比べて，本手法は比較的少ない計算量で同程度のピーク値低減効果が見込めることを明らかにした．
○本方式は円偏光を多重化する方式であるが，本年度は更に情報伝送効率を高めるために他の多重化方法についても研究を進めた．特に，従来のＡＣＯ－ＯＦＤＭ方式を拡張し，従来のＡＣＯ－ＯＤＦＭ方式で用いられていなかった偶数番目のサブキャリアを利用する方法を考案した。これにより，情報伝送速度をＡＣＯ－ＯＤＦＭ方式の１．５倍に高められることを明らかにした．
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