| 研究概要 |
現在実用化されている光ファイバ通信システムでは,光強度のみが変調パラメータとして利用されているにすぎない。しかし,その究極的な性能限界を追求するには,情報を搬送する光電界複素振幅の持つ全ての情報,すなわち,振幅,位相および偏波を駆使することが不可欠である。本研究では,デジタルコヒーレント光受信器を中核として,多値光変復調ならびに偏波多重技術,適応等化や誤り訂正符号などのデジタル信号処理技術を用いて,1,000km超級の超長距離光伝送システムにおいて,情報理論的限界であるシャノン限界にせまる光周波数帯域利用効率の実現を目指す。
今年度,多値光変調技術に関しては,デジタル信号処理技術を用いてナイキスト限界までスペクトルを狭窄化した多値電気信号によりLiNbO_3光直交振幅変調器を駆動し,狭スペクトル幅QPSK光変調信号を発生させ,その符号誤り率測定に成功した。
また,受信器に導入するデジタル信号処理技術に関して,非同期サンプリングされた信号からの,FIRフィルタを用いたクロック抽出特性を明確化した。さらにクロック抽出と同時に,偏波アラインメント,信号等化が可能となることを示した。
次に,光ファイバの非線形光学効果に起因する非線形的な信号劣化に関する検討を行った。偏波・波長多重多値変調光信号に対して,自己位相変調,相互位相変調(偏波間,波長間)による信号劣化を,シミュレーションにより明らかにした。これらの非線形劣化のうち,自己位相変調および偏波間相互位相変調を低減する信号処理アルゴリズムを開発した。
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