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

摘要

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如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、system PMD outage設計などの新展開が期待できる。