ファイバ分散によるレーザ光の周波数-振幅ゆらぎ変換を伴う光OOK通信システムにおける符号誤り率特性  [in Japanese] Bit-Error Rate impaired by Frequency-to-Amplitude Noise Conversion due to Fiber Dispersion in Optical OOK Communication Systems  [in Japanese]

一般に, 周波数ゆらぎをもった光波が光ファイバのような群速度性媒質中を伝搬すると, その周波数ゆらぎに起因した振幅ゆらぎが発生する.この現象は光通信システムの伝送特性を劣化させる.本稿は光電変換理論を基礎として, この影響を正しく算入した検出光電子数の確率密度関数を導出し, 光on-off keying(OOK)通信システムの符号誤り率およびパワーペナルティを算定した理論解析である.従来からのパワースペクトルより誤り率を算出する近似手法に比して, 本解析は初めて光電子数の確率密度関数から直接に誤り率が得られており, 正確に伝送特性を評価できる特徴を有する.特に, レーザ線幅及び伝送距離に対するパワーペナルティの変化の様子を明確にした.

For dispersive fiber-optic communication systems, we discuss system performance impaired by frequency-to-amplitude noise conversion attributed to the chromatic dispersion. The probability density function (PDF) for photoelectron counts is calculated based on photoelectron statistics. Results are applied to evaluation of system performance for optical on-off keying communication systems. The bit-error rate and the power penalty are calculated directly from the PDF, and their degradation due to frequency-to-amplitude noise conversion is evaluated as a function of laser linewidth and fiber length. The analysis is accurate and conceptually simple in comparison with previous works where system performances are approximately estimated from the relative intensity noise.