講演名 2011-10-27
偏波モード分散確率密度関数の伝達関数テーラ展開演算子から解明 : デジタルコヒレント方式信号処理で自動収集される伝送路分散統計(超高速伝送・変復調・分散補償技術,超高速光信号処理技術,広帯域光増幅・WDM技術,受光デバイス,高光出力伝送技術,一般,(ECOC報告))
小関 健, 工藤 輝彦, 小熊 学, 岩崎 王亮,
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抄録(和) 前回、local DGDヒストグラムがロレンツ自乗分布に一致し、さらに、Local PMDもこの拡張確率密度関数で表現できることを示し、裾引き次数を可変とする確率密度関数群としてExponentiated Lorentzianロレンツ冪乗関数群を提案した。しかし、local PMDの確率密度関数が相関の減少により2次元マックスウェル分布に偏移するという不可思議が残存した。今回、通信分野で分散を論じる常套手段である伝達行列テーラ展開法により、PMDの確率密度関数が、相関がなくPMDが小さい場合には2次元マックスウェル分布となり、同じ条件でPMDが大きくなると3次元マックスウェル分布となることがはじめて明確になった。これにより、従来アプリオリに与えられた3次元マックスウェル分布が、独立な3つのPMD基礎パラメターが正規分布する場合の必然的結果として与えられることが理解できたので報告する。これはデジタルコヒレント方式での超高速並列信号処理での一般化された伝達行列表示を支持するもので、伝送路等化で自動収集される光ファイバ分散統計データから、systemPMD outage 設計などの新展開が期待できる。
抄録(英) In our previous OCS-Report, it is shown local PMD follows a series of exponentiated Lorentzian probability density functions. It includes the Maxwellian distribution as a limiting case neglecting fat-tail. An open question remained was "why it evolves to the 3D Maxwellian by reducing correlation due to enlarging length of segment?" Here, we solve it: PMD operator based on Taylor expansion of Jones matrix derives the Maxwellian evolves from 2D to 3D as increasing PMD. PMD given by difference of eigenvalues of PMD operator reduces to root of squared sum of 3-dimensional "PMD basic parameters" by vanishing contribution of fast-varying cross term, in the case of larger PMD. On the contrary, in the case of extremely small PMD such as local PMD, the PMD definition reduces to be two-dimensional. So there is no discrepancy even if the local PMD evolves to 2D Maxwellian distribution by reducing correlation. The evolution of PMD distribution from 2D to 3D is found for the first time, to the best of our knowledge. We point out that the digital-coherent system with high speed parallel signal processing can accumulate data of transmission-line imperfectness automatically so that powerful actual dada will improve the system reliability design.
キーワード(和) 非弾性衝突粒子速度統計 / ロレンツ自乗分布 / 非マクスウェル分布 / PMD統計
キーワード(英) PMD statistics / non-Maxwellian / squared Lorenztian velocity distribution / system outage probability
資料番号 OCS2011-55,OPE2011-93,LQE2011-56
発行日

研究会情報
研究会 OCS
開催期間 2011/10/20(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Optical Communication Systems (OCS)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 偏波モード分散確率密度関数の伝達関数テーラ展開演算子から解明 : デジタルコヒレント方式信号処理で自動収集される伝送路分散統計(超高速伝送・変復調・分散補償技術,超高速光信号処理技術,広帯域光増幅・WDM技術,受光デバイス,高光出力伝送技術,一般,(ECOC報告))
サブタイトル(和)
タイトル(英) Analysis based on PMD Operator derives the Maxwellian Evolution to 3D : Local PMD should follow 2D Maxwellian Distribution
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 非弾性衝突粒子速度統計 / PMD statistics
キーワード(2)(和/英) ロレンツ自乗分布 / non-Maxwellian
キーワード(3)(和/英) 非マクスウェル分布 / squared Lorenztian velocity distribution
キーワード(4)(和/英) PMD統計 / system outage probability
第 1 著者 氏名(和/英) 小関 健 / Takeshi Ozeki
第 1 著者 所属(和/英) 上智大学理工学部情報処理工学科
Faculty of Science and Technology, Sophia University
第 2 著者 氏名(和/英) 工藤 輝彦 / Teruhiko Kudo
第 2 著者 所属(和/英) 上智大学理工学部情報処理工学科
Faculty of Science and Technology, Sophia University
第 3 著者 氏名(和/英) 小熊 学 / Manabu Oguma
第 3 著者 所属(和/英) NTTフォトニクス研究所
NTT Photonics Lab, NTT Corporation
第 4 著者 氏名(和/英) 岩崎 王亮 / Kimiaki Iwasaki
第 4 著者 所属(和/英) (株)アンリツ
Anritsu Corporation
発表年月日 2011-10-27
資料番号 OCS2011-55,OPE2011-93,LQE2011-56
巻番号(vol) vol.111
号番号(no) 265
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日