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2014 Fiscal Year Research-status Report

直接検波光受信器を用いたストークスベクトル変復調方式の研究

Research Project

Project/Area Number 26630146
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

菊池 和朗  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50134458)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Keywords先端的通信 / フォトニックネットワーク
Outline of Annual Research Achievements

光信号のストークスベクトルは,光の絶対位相に依存せず,xおよびy偏波間の位相差と振幅比で決定される。したがって,ストークスベクトルを変調パラメータに用いれば,光信号の絶対位相に不感応な直接検波受信器を用いて,光伝送システムを実現できる。このようなシステムでは,3次元ストークス空間で効率的な多値化が可能となり,しかも多値信号を復調するためのディジタル信号処理が極めて軽いという特長がある。一方で,適応等化が困難であるという欠点はあるが,100km程度の大容量伝送には有効な技術であると考えられる。
本研究では,ストークス空間での多値化の方法,直接検波光受信器における復調アルゴリズムについて検討し,2,4,8,16,32相多値信号の符号誤り率特性のシミュレーションを行った。特に25Gsymbol/sで16多重することにより,比較的少ない計算量の信号処理で,100Gbit/sを実現できることが明らかになった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究では,ストークス空間での多値化の方法,直接検波光受信器における復調アルゴリズムについて検討し,2,4,8,16,32相多値信号の符号誤り率特性のシミュレーションを終了した。この結果,比較的少ない計算量の信号処理で,100Gbit/sを実現できることが明らかになっている。現在,この変復調方式に基づく送受信システムの実験的検証を計画中であり,研究は順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

現在,ストークスアナライザを試作中で,完成次第,実験的検証を行う予定である。併せて,ストークスアナライザの新しい応用として,強度変調信号の偏波多重分離について理論解析を進めており,その結果によっては実験を行うことを計画している。

Causes of Carryover

ストークスアナライザを用いた光受信器の設計,部品の調達,装置の試作が遅れており,光学部品,電子回路部品の購入,外注加工費の支出が次年度になった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

ストークスアナライザを用いた光受信器の試作のため,光学部品,電子回路部品を購入する。また,試作の一部(受信器電子回路)を外注するので,そのための費用が発生する。

  • Research Products

    (4 results)

All 2015 2014

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Multi-level signaling in the Stokes space and its application to large-capacity optical communications2014

    • Author(s)
      K. Kikuchi and S. Kawakami
    • Journal Title

      Optics Express

      Volume: 22 Pages: 7374,7387

    • DOI

      10.1364/OE.22.007374

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Simple and efficient algorithm for polarization tracking and demultiplexing in dual-polarization IM/DD systems2015

    • Author(s)
      K. Kikuchi
    • Organizer
      Optical Fiber Communications Conference (OFC 2015)
    • Place of Presentation
      Los Angeles, CA, USA
    • Year and Date
      2015-03-22 – 2015-03-26
  • [Presentation] Digital manipulation of states of polarization at optical receivers2014

    • Author(s)
      K. Kikuchi
    • Organizer
      OptoElectronics and Communication Conference and Australian Conference on Optical Fibre Technology 2014 (OECC/ACOFT 2014)
    • Place of Presentation
      Melbourne, Australia
    • Year and Date
      2014-07-06 – 2014-07-10
    • Invited
  • [Presentation] 偏波多重・多値強度変調信号を復調する 新しい直接検波光受信器の提案と性能解析2014

    • Author(s)
      菊池和朗
    • Organizer
      電子情報通信学会光通信システム研究会
    • Place of Presentation
      機械振興会館(東京都港区)
    • Year and Date
      2014-05-16

URL: 

Published: 2016-05-27  

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