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講演抄録/キーワード
講演名 2016-07-28 11:05
スーパーナイキスト波長多重システムにおけるターボ等化
袁 帥五十嵐浩司阪大)・釣谷剛宏森田逸郎KDDI研OCS2016-23
抄録 (和) デュオバイナリ整形を用いたスーパーナイキスト波長分割多重(wavelength division multiplexed: WDM)光ファイバ伝送システムにおいては、デュオバイナリ整形によって生じる符号間干渉を最尤(maximum likelihood: ML)復号によって抑圧する。しかしながら、そのML復号によってエラーが伝搬するために、誤り訂正符号(forward error correction: FEC)の性能が大幅に劣化する。本研究では、スーパーナイキストWDMシステムにおけるFEC性能劣化を抑圧するために、受信器へのターボ等化の適用を提案する。ターボ等化はデュオバイナリ整形のML復号器とFEC復号器の間のフィードバック構成であり、繰り返し処理によって初段ML復号器で生じるエラー伝搬を補償する。ここでは、FECとしてオーバーヘッド20%のターボ符号を用いたスーパーナイキストWDM四相位相シフトキーイング(quadrature shift keying: QPSK)光信号に対してビット誤り率(bit error rate: BER)を実験的に評価した。ナイキストWDM信号に比較して、FEC前(pre-FEC) BER特性においてスーパーナイキストWDM信号ではML復号で生じる過剰エラー伝搬によって1 dBのペナルティが生じるものの、そのエラー伝搬を補償するターボ等化を適用することによって、BER特性のペナルティは0.5 dBに改善される。その結果、スーパーナイキストWDM信号では、BER < 10-5を達成するに必要なpre-FEC BER閾値が改善されることが示された。 
(英) In Super-Nyquist wavelength division multiplexed (WDM) optical fiber transmission systems with channel spacing of smaller than a signal baudrate, duobinary shaping with bandwidth of half a signal baudrate is usually introduced to suppress linear crosstalk from adjacent WDM channels. Although it gives rise to remarkable inter-symbol interference (ISI), ISI can be compensated for by the use of a maximum likelihood (ML) decoder in a receiver. Note that errors tend to propagate after the ML decoder for duobinary shaping. Such continuous errors remarkably degrade the performance of forward error correction (FEC) after the ML decoder. In order to improve the performance of FEC in Super-Nyquist WDM systems, we propose application of turbo equalization to the receiver. The turbo equalizer is based on a feedback configuration between the first ML decoder for duobinary shaping and the second FEC decoder. By iterative process through the feedback configuration, the error propagation can be suppressed. We evaluate experimentally and numerically the performance of turbo equalization for Super-Nyquist WDM signals encoded by turbo code with 20% overhead. Without any FEC, we found 1-dB penalty due to continuous excess errors caused by ML decoder for duobinary shaping in the pre-FEC BER performance of Super-Nyquist WDM signals, compared with Nyquist WDM signals. Using turbo equalization compensating for such continuous errors, the penalty in the BER performance can be improved to be 0.5 dB. As results, pre-FEC BER threshold for achieving post-FEC BER of smaller than 10-5 can be improved in the Super-Nyquist WDM case.
キーワード (和) 波長分割多重 / スペクトル整形 / 誤り訂正符号 / / / / /  
(英) Wavelength division multiplexing / spectral shaping / forward error correction / / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 116, no. 164, OCS2016-23, pp. 17-22, 2016年7月.
資料番号 OCS2016-23 
発行日 2016-07-21 (OCS) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード OCS2016-23

研究会情報
研究会 OCS  
開催期間 2016-07-28 - 2016-07-29 
開催地(和) 東工大蔵前会館 
開催地(英) tokodai-kuramae-kaikan 
テーマ(和) 光変復調方式,ディジタル信号処理アルゴリズム,コヒーレント光通信,光増幅・中継技術,非線形・偏波技術,空間・可視光伝送,量子通信・暗号化技術,空間分割多重(SDM)伝送技術,一般 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 OCS 
会議コード 2016-07-OCS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) スーパーナイキスト波長多重システムにおけるターボ等化 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Turbo Equalization for Super-Nyquist WDM Systems Based on Duobinary Shaping 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 波長分割多重 / Wavelength division multiplexing  
キーワード(2)(和/英) スペクトル整形 / spectral shaping  
キーワード(3)(和/英) 誤り訂正符号 / forward error correction  
キーワード(4)(和/英) /  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 袁 帥 / Shuai Yuan / エン スイ
第1著者 所属(和/英) 大阪大学 (略称: 阪大)
Osaka University (略称: Osaka Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 五十嵐 浩司 / Koji Igarashi / コウジ イガラシ
第2著者 所属(和/英) 大阪大学 (略称: 阪大)
Osaka University (略称: Osaka Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 釣谷 剛宏 / Takehiro Tsuritani / ツリタニ タケヒロ
第3著者 所属(和/英) 株式会社KDDI研究所 (略称: KDDI研)
KDDI R&D Laboratories (略称: KDDI Lab.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 森田 逸郎 / Itsuro Morita / モリタ イツロ
第4著者 所属(和/英) 株式会社KDDI研究所 (略称: KDDI研)
KDDI R&D Laboratories (略称: KDDI Lab.)
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講演者
発表日時 2016-07-28 11:05:00 
発表時間 25 
申込先研究会 OCS 
資料番号 IEICE-OCS2016-23 
巻番号(vol) IEICE-116 
号番号(no) no.164 
ページ範囲 pp.17-22 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-OCS-2016-07-21 


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