| 研究課題/領域番号 |
19H00766
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分21:電気電子工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
小西 毅 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90283720)
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| 研究分担者 |
清水 智 国立研究開発法人情報通信研究機構, ネットワーク研究所フォトニックICT研究センター, 主任研究員 (10533440)
植之原 裕行 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20334526)
西澤 典彦 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (30273288)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
45,500千円 (直接経費: 35,000千円、間接経費: 10,500千円)
2021年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2020年度: 13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円)
2019年度: 24,310千円 (直接経費: 18,700千円、間接経費: 5,610千円)
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| キーワード | 超高速信号処理 / アナログ／デジタル変換 / 光信号処理 / 光サンプリング / 光アナログデジタル変換 / 雑音 / アナログ/デジタル変換 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、実世界とビッグデータなどのデジタル技術をつなぐために必要不可欠なアナログ－デジタル変換システムについて、電子工学的なアプローチの時間ジッタ（信号取得のタイミングの精度）に関するサブピコ秒の限界を超えた超高速信号処理の「未踏の領域」における性能向上の方向性と具体的なアプローチの開拓を目的とし、システム全体の信号高品質化の緻密な分析の結果に基づき、強度ジッタ（信号取得のレベルの精度）に着目した新しい“光化”の取り組みを世界に先駆けて試みる。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，電気的な時間ジッタの抑制限界を超えたサブピコ秒以下の時間ジッタでの光サンプリングにおける信号品質の高性能化を目指して、ソリトンスクイージングのアプローチによる強度ジッタ抑制の効果の検討を試みた。ソリトンスクイージングのアプローチにおける強度調整を行った際に、光子雑音が通常増加する条件において、ショット雑音以下にはならなかったが強度ジッタの大幅な抑制が確認された。その条件でビット誤り率測定を行った品質評価においても誤り率の低減効果が確認された。また、本手法の集積化を念頭に置いたシリコン導波路による検討も進め、基礎的な効果を確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Beyond 5G の研究開発の促進が求められるなど高い周波数領域の活用とともに超広帯域アプリケーションが急速に普及している．このような背景のもと，高いサンプリングレートを持つ高性能なアナログ・デジタル変換器のさらなる性能向上が求められている．本研究の成果は，扱われる信号の更なる大容量化，広帯域化に伴い顕在化する電子工学的なアプローチによる時間ジッタの理論限界の課題に対して、強度ジッタの抑制による補完が可能であることを示した学術的な意義と、信号のデジタル化のフロントエンドにおけるサンプリングの電子技術によらない高品質化における一つの方向性を示したという社会的な意義を持つ．
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