| 研究課題/領域番号 |
25249038
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
菊池 和朗 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50134458)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 先端的通信 / フォトニックネットワーク |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は，偏波および電界複素振幅で構成される4次元信号空間あるいはそれ以上の多次元空間を用いることにより，通信路容量(シャノン限界)に接近し得る光変復調方式を見つけ出し，その有効性を確かめることである。
今年度は，4次元空間中でのセット分割を用いた変調方式として，8状態トレリス符号化光変調方式を提案し，この方式を用いた光伝送実験を世界に先駆けて行った。その結果，この方式は，少ない計算量で大きな符号化利得が得られる非常に有効性の高い方式であることが証明された。さらに外符号として誤り訂正符号を用いれば，パワー効率の高い変調方式となると考えられる。
また，既存の4次元変調方式であるセット分割4次元直交振幅天頂(QAM)に対して，チェイス復号を適用することにより，高速な復号が可能となることを提案している。この方法は，セット分割4次元QAM信号がパリティーチェック機能を持つことに着目した復号方法で，従来の最尤推定法に比べて圧倒的に高速な復号を行える。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
4次元空間中でのセット分割を用いた新しい光変調方式として，8状態トレリス符号化光変調方式を提案した。また，既存の4次元変調方式であるセット分割4次元QAMに対して，チェイス復号を適用した新しい高速復号法を提案した。これらは新規性，有効性が高く，国際的にも高い評価を受けている。
このように4次元光変復調方式の研究は，理論面を中心にして順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
4次元光変復調方式の検討をさらに進めるとともに，できる限り実験的な検証を行いたい。さらに今後，ディジタルコヒーレント光受信器に要求されるAD変換器のサンプリングレートに関する検討を進めたい。サンプリングレートを低減できれば，受信器の低消費電力，低価格化に大きく寄与し，データセンター，アクセス網など，ディジタルコヒーレント光受信器の応用分野を拡大できる。
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