シャノン限界を目指した超長距離・大容量コヒーレント光伝送システムの研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22246046
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 菊池 和朗 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50134458)
• 連携研究者: 加藤 一弘 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 助教 (00292897) ; 五十嵐 浩司 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (80436534)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 情報通信工学 / フォトニックネットワーク

研究概要

ナイキスト波長分割多重技術は,帯域がシンボルレートに等しい矩形状光信号スペクトルを,隙間なく波長軸上に配置する方式である。これによって1symbol/s/Hzの周波数利用効率が実現できる。本課題では,ナイキスト波長分割多重・偏波多重QAM光信号の発生,伝送,復調に関する研究を行った。シンボルレート10Gsymbol/sにおいて10GHz帯域の矩形状光スペクトルを有する4QAM,16QAM,64QAM偏波・波長多重光信号を発生させ,これらの信号を復調する技術を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] Compens- ation for in-phase/quadrature imbalance in coherent-receiver front end for optical quadrature amplitude modulation (2013)
  • 著者名/発表者名: Md. S. Faruk and K. Kikuchi
  • 雑誌名: IEEE Photonics J. 巻: vol.5, no.2 ページ: 7800110
  • DOI: DOI:10.1109/JPHOT.2013.2251872
  • 査読あり
• [雑誌論文] ディジタルコヒーレント光受信器における適応等化技術 (2013)
  • 著者名/発表者名: 菊池和朗
  • 雑誌名: 電子情報信学会論文誌(B) 巻: vol.J96-B, no.3 ページ: 212-219
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel configuration of finite-impulse-response filters tolerant to carrier-phase fluctuationsin digital coherent optical receivers for higher-order quadrature amplitude modula- tion signals (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Mori, C. Zhang, and K. Kikuchi
  • 雑誌名: Optics Express 巻: vol.20, no.24 ページ: 26236-26251
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly-sensitive coherent optical detection of M-ary frequency-shift keying signal (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi and M. Osaki
  • 雑誌名: Optics Express 巻: vol.19, no.16 ページ: B32-B39
  • 査読あり
• [雑誌論文] Digital coherent optical com- munication systems: Fundamentals and future prospects (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 雑誌名: IEICE Electronics Express 巻: vol.8, no.20 ページ: 1642-1662
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analyses of wavelength- and polarization-division multiplexed transmit- ssion characteristics of optical quadrature- amplitude-modulation signals (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 雑誌名: Optics Express 巻: vol.19, no.19 ページ: 17985-17995
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptive frequency-domain equalization in digital coherent receivers (2011)
  • 著者名/発表者名: Md. S. Faruk and K. Kikuchi
  • 雑誌名: Optics Express 巻: vol.19, no.13 ページ: 12789-12798
  • 査読あり
• [雑誌論文] Performance analyses of polarization demultiplexing based on constant-modulus algorithm in digital coherent optical receivers (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 雑誌名: Optics Express 巻: vol.19, no.10 ページ: 9868-9880
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clock recovering charac- teristics of adaptive finite-impulse-response filters in digital coherent optical receivers (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 雑誌名: Optics Express 巻: vol.19, no.6 ページ: 5611-5619
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-impair- ment monitoring from adaptive finite- impulse-response filters in a digital coherent receiver (2010)
  • 著者名/発表者名: Md. S. Faruk, Y. Mori, C. Zhang, K.Igarashi, and K. Kikuchi
  • 雑誌名: Optics Express 巻: vol.18,no.26 ページ: 26929-26936
  • 査読あり
• [学会発表] Frequency stabilization of multiple semiconductor lasers for Nyquist- WDM transmission systems (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Igarashi, T. Tsuritani, I. Morita, K. Katoh, and K. Kikuchi
  • 学会等名: Optical FiberCommunications Conference (OFC 2013)
  • 発表場所: Anaheim, CA, USA
  • 年月日: 20130317-0321
• [学会発表] Dual-stage decision-directed phase estimator enabling perfect frequency-offset elimination in digital coherent optical receivers (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Mori and K. Kikuchi
  • 学会等名: Optical Fiber Communications Conference (OFC2013), 査読有,OTu3I.7
  • 発表場所: Anaheim, CA,USA
  • 年月日: 20130317-0321
• [学会発表] Influence of channel misalignment of time-interleaved DAC on sensitivity degra- dation in coherent optical receivers (2013)
  • 著者名/発表者名: C. Han, K. Igarashi, and K. Kikuchi
  • 学会等名: Optical Fiber Communications Conference (OFC2013)
  • 発表場所: CA,USA
  • 年月日: 20130317-0321
• [学会発表] Digital coherent transmission (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 学会等名: Optoelectronics and Communications Conference (OECC 2012)
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2013-07-26
• [学会発表] Principle of adaptive-filter- based signal processing in digital coherent receivers (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 学会等名: European Conference on Optical Communication (ECOC2012)
  • 発表場所: Amsterdam, Netherland
  • 年月日: 20120916-0920
• [学会発表] Novel FIR-filter configuration tolerant to fast phase fluctuations in digital coherent receivers for higher-order QAM signals (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Mori, C. Zhang, and K. Kikuchi
  • 学会等名: Optical Fiber Communications Conference (OFC 2012)
  • 発表場所: LosAngeles, CA, USA
  • 年月日: 20120304-0308
• [学会発表] Kerr- effect compensation with parallel single split-steps in digital coherent receivers (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Mori, C. Zhang, and K.Kikuchi
  • 学会等名: Optoelectronics and Communications Conference (OECC 2012)
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2012-07-26
• [学会発表] Front-end IQ-error compensation in coherent optical receivers (2012)
  • 著者名/発表者名: Md. S. Faruk and K. Kikuchi
  • 学会等名: Optoelectronics and Commun- ications Conference (OECC 2012)
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2012-07-26
• [学会発表] Highly-sensitive coherent optical detection of M-ary fre- quency-shift keying signal (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi and M. Osaki
  • 学会等名: European Con- ference on Optical Communication (ECOC2011),Tu.5.A1
  • 発表場所: Geneva,Switzerland
  • 年月日: 20110918-0922
• [学会発表] Monitoring of optical signal-to-noise ratio using statistical moments of adaptive-equalizeroutput in coherent optical receivers (2011)
  • 著者名/発表者名: Md. S. Faruk and K. Kikuchi
  • 学会等名: Opto-Electronics and Communications Con- ference (OECC 2011),6B4-3,
  • 発表場所: Kaohsiung, Taiwan
  • 年月日: 20110704-0708
• [学会発表] Carrier-phase- insensitive operation of FIR ?lters adapted by the decision-directed LMS algorithm in digital coherent optical receivers (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Mori and K. Kikuchi
  • 学会等名: Opto- Electronics and Communications Confer- ence (OECC 2011),7B2-4,
  • 発表場所: Kaohsiung, Taiwan
  • 年月日: 20110704-0708
• [学会発表] Charact- erization of semiconductor-laser phase noise with digital coherent receivers (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi and K. Igarashi
  • 学会等名: Optical Fiber Communications Conference (OFC2011)
  • 発表場所: Los Angeles, CA,USA
  • 年月日: 20110306-0311
• [学会発表] Second-orderPMD monitoring from adaptive FIR-?ltertap coe?cients in a digital coherentreceiver (2011)
  • 著者名/発表者名: Md. S. Faruk, Y. Mori, C. Zhang, K.Igarashi, and K. Kikuchi
  • 学会等名: Optical Fiber CommunicationsConference (OFC 2011)
  • 発表場所: OWN3, Los Angeles, CA, USA
  • 年月日: 20110306-0311
• [学会発表] Bit-error rate performance of Nyquist wavelength-division multiplexed quadrature phase-shift keying optical signals (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Igarashi, Y. Mori, K. Katoh, and K.Kikuchi
  • 学会等名: Optical Fiber Communications Conference (OFC 2011), 査読有,OMR6,
  • 発表場所: Los Angeles, CA, USA
  • 年月日: 20110306-0310
• [学会発表] Analyses of polarization- multiplexed WDM transmission character- istics of high-order optical QAM signals (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 学会等名: Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO 2011)
  • 発表場所: CThH2, Baltimore,MA, USA
  • 年月日: 2011-05-16
• [学会発表] Frequency- domain adaptive equalization in digital coherent receivers (2011)
  • 著者名/発表者名: Md. S. Faruk and K. Kikuchi
  • 学会等名: Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO 2011), 査読有
  • 発表場所: CThH7, Baltimore, MA, USA
  • 年月日: 2011-05-16
• [学会発表] High-speed digital coherent receiver having time-division demulti- plexing function (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 学会等名: Asia Communications and Photonics Conference and Exhibition (ACP2010)
  • 発表場所: ThA1, Shanghai,China
  • 年月日: 20101209-1212
• [学会発表] Multi-impairments monitoring from the equalizer in a digital coherent receiver (2010)
  • 著者名/発表者名: Md. Faruk, Y. Mori, C. Zhang, and K.Kikuchi
  • 学会等名: European Conference on Optical Communication (ECOC 2010), 査読有,Th.10.A.1
  • 発表場所: Torino, Italy
  • 年月日: 20100919-0923
• [学会発表] Coherent optical modulation and demodulation (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 学会等名: International Confer- ence on Optical Internet (COIN 2010)
  • 発表場所: MoC1-1, The Shilla Jeju, Korea
  • 年月日: 20100711-0714
• [学会発表] Coherent optical transmission systems (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kikuchi
  • 学会等名: Optoelectronics and Commun- ications Conference (OECC 2010)
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 20100705-0709
• [図書] Coherent optical commun ications: Historical perspectives and future directions," Chapter 2 in High Spectral Density Optical Communication Techno- logies (2010)
  • 著者名/発表者名: K..Kikuchi
  • 出版者: M. Nakazawa, K. Kikuchi, and T. Miyazaki
• [備考]
  • URL: http://www.ginjo.t.u-tokyo.ac.jp