超高OAM光信号のディジタルコヒーレント受信におけるアナログ·ディジタル変換器のダイナミックレンジに対する信号振幅最適化

摘要

ディジタルコヒーレント受信器においで使用されるアナログ·ディジタル変換器（analog-to-digital converter：ADC）にはビット解像度と振幅動作範囲が存在し，これら制限が超高光直交振幅変調（quadrature amplitude modulation：QAM）信号におけるビット誤り率（bit-error-ratio：BER）性能の劣化要因の一つとなる．ビット解像度による量子化誤差に対しては，ADCに入力する電気信号振幅は大きい方が好ましい．その一方で，雑音付加された信号では，振幅が大きすぎるとADC振幅動作範囲を超え，サンプル振幅値がクリップされる．したがって，ADCのビット解像度と振幅動作範囲，すなわちダイナミックレンジ，に対する信号振幅の最適化が重要となる．本研究では，64QAM光信号のコヒーレント受信において，ADCのダイナミックレンジに対して受信信号振幅の最適化した時のBER性能をシミュレーションによって明らかにした．さらに，サンプリング速度に対して要求されるビット解像度を明らかにした．