| 研究課題/領域番号 |
17068007
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
小林 功郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (80345363)
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| 研究分担者 |
植之原 裕行 東京工業大学, 精密工学研究所, 准教授 (20334526)
加藤 智行 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教 (20431984)
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| キーワード | フォトニックネットワーク / 電子デバイス・機器 / 光物性 / 光信号処理 / 光ルータ |
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| 研究概要 |
近年のインターネットの急激な成長に伴うデータの急増に対応し、電子回路の処理負荷と消費電力増大を解決する光パケットルーティング技術の実現を目標として、超高速動作が可能な全光信号処理によるラベル処理技術と光バッファリング回路の制御手法・光スイッチ技術の確立、それらを導入した全光パケットスイッチの創成を目指している。
平成18年度までに光パケットのラベル情報の全光処理手法(先頭ビット検出、ラベル・ペイロード分離、シリアル・パラレル変換によるラベル各ビットの分離、ラベル識別)までを実証した。そこで平成19年度は、ラベル識別情報から出力光ゲートの開閉を制御する経路制御部の構成を検討し、その動作実証を行った。全光ラベル識別器は、先頭ビット検出で生成された1ビット信号を多段光スイッチに入力し、ラベルのビット情報により出力位置を特定することで認識する。一方、出力光ゲートでは64バイト〜1518バイトの信号をスイッチしなければならない。従って、1ビット信号からパケット長にパルス幅を変換するフリップ・フロップ素子が必要となる。光パケットスイッチに必要とされるビット単位での高速切替動作と全光動作の両立を目的として、SOA-MZI型全光スイッチの出力をSOAの制御光としてフィードバックするフリップ・フロップ構成を導入した。フィードバックループ長がセット・リセット光パルス幅の光速長に相当する長さに限定されるため、今回はフィードバックループ長約6mに対応するパルス幅32nsでの動作を検討した。ループ内の光パワーの制御・SOAからのASEをフィルタで帯域制限することにより、セット・リセット光間の時間の可変に対応可能なフリップ・フロップ動作を実現できた。また出力ポートに対してア・ドレステーブルで割り当てられた波長にフリップ・フロップ出力を波長変換し、その制御光をAWGで出力位置に接続することによってSOA-MZI光ゲートによるパケットのスイッチングにも成功した。
光バッファに関しては、波長スイッチ部を構成する電流注入型波長可変レーザ(SSG-DBRレーザ)の波長切替動作と波長の時間的変動の評価を行い、プラズマ効果と熱的ドリフトの駆動条件依存性を検討した。また遅延干渉計とSOAを用いた波長変換器の10Gbps・40Gbps動作を検討し、光バッファに導入する際の構成の制約について知見を得た。
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