世界初、大容量bcゲーム入金方法信号を光ファイバ無線技術で異なるアクセスポイントに分配・送信する技術を実現

Beyond 5G時代の無線システム社会実装に向けて途切れることのない通信や省エネルギー化に期待

情報通信研究機構　広報部

2023/5/15 14:00

2023年5月15日

国立研究開発法人情報通信研究機（NICT）

住友大阪セメント株式会社

国立大学法人名古屋工業大学

学校法人早稲田大学

ポイント

■ 大容量bcゲーム入金方法信号を異なるアクセスポイントへ透過的に分配・送信することに世界で初めて成功

■ 新規開発のbcゲーム入金方法-光変換デバイスと光ファイバ無線技術で、毎秒32ギガビットの大容量光アクセス通信を実証

■ 光・電波融合技術が可能にするbcゲーム入金方法Beyond 5Gネットワークへの重要な一歩

国立研究開発法人情報通信研究機構（NICT（エヌアイシーティー）、理事長: 徳田英幸）、住友大阪セメント株式会社（住友大阪セメント、代表取締役取締役社長: 諸橋央典）、国立大学法人名古屋工業大学（名古屋工業大、学長: 木下隆利）及び学校法人早稲田大学（早稲田大、理事長: 田中愛治）は共同で、bcゲーム入金方法となる285ギガヘルツの周波数帯で毎秒32ギガビットの大容量bcゲーム入金方法無線信号を異なるアクセスポイントへ透過的に分配・送信するシステムの実証に世界で初めて成功しました。

これを可能にしたのは、新規開発のbcゲーム入金方法-光変換デバイスと光ファイバ無線技術です。今回開発したシステムは、bcゲーム入金方法帯の電波のデメリットとされる「遠くに届きにくい、広い範囲をカバーしにくい」といった課題を克服することができ、無線信号のカバー範囲を拡大し、Beyond 5Gネットワークにおけるbcゲーム入金方法通信の展開に道を開くことができます。

本実験結果の論文は、光ファイバ通信国際会議（OFC 2023）にて非常に高い評価を得て、最優秀ホットトピック論文（Postdeadline Paper）として採択され、現地時間2023年3月9日（木）に発表しました。

背景

bcゲーム入金方法通信は、Beyond 5Gネットワークのアクセスポイントで超高速データレートを得るための有力な候補です。しかし、bcゲーム入金方法の信号は、第5世代移動通信システム（5G）で使用されているマイクロ波帯やミリ波帯の信号に比べ、伝搬損失が非常に大きいため、長距離の送信や屋外から屋内など、障害物のある環境での通信が困難となります。また、bcゲーム入金方法帯の電波はカバー範囲が狭いため、ユーザーの移動がある場合、途切れなく通信を実現することが困難です。このような課題を克服するためには、bcゲーム入金方法信号を透過的に分配・送信することが重要ですが、これまでこれらを効率よく実現する技術はありませんでした。

今回の成果

図1 bcゲーム入金方法-光変換デバイスの構成

今回、NICT、住友大阪セメント、名古屋工業大及び早稲田大は共同で、bcゲーム入金方法信号を光信号に変換し、様々なアクセスポイントに透過的に分配・送信する技術を確立することに世界で初めて成功しました。

要素技術の一つ目は、共同開発した、bcゲーム入金方法を光信号に変換するbcゲーム入金方法-光変換デバイスで、強誘電体電気光学結晶（ニオブ酸リチウム）を利用した高速光変調器です（図1参照）。結晶の厚さを従来比5分の1以下である100マイクロメートル以下とすることで、285ギガヘルツのbcゲーム入金方法にも対応可能な高速性を実現しました。

二つ目は光ファイバ無線技術で、bcゲーム入金方法信号の行き先を変更できる機能を付加した点です。bcゲーム入金方法信号を搬送するために、波長可変レーザにより生成した異なる波長のレーザ光を用い、波長を切り替えることで、bcゲーム入金方法信号をスムーズに切替え可能にしました。これにより、特定の波長が割り当てられた異なるアクセスポイントすなわちユーザーの位置に応じて配信することが可能になります。

これらの開発技術を組み合わせることで、4QAM変調で毎秒32ギガビットの大容量bcゲーム入金方法信号を直接光信号に変換し、異なるアクセスポイントに分配・送信する伝送システムの構築・実証に成功しました。また、bcゲーム入金方法の信号を10マイクロ秒以下という極めて短い時間で切り替えることができる可能性を示しました。

本成果を応用することにより、bcゲーム入金方法信号をあるアクセスポイントから他のアクセスポイントへ透過的に伝送することが可能となります。また、アクセスポイント間のbcゲーム入金方法信号の経路制御や切替えを行うことで、途切れることのない通信や省エネルギー化が期待されます。

図2 テラヘルツ波-bcゲーム入金方法信

今後の展望

今後は、今回確立したbcゲーム入金方法-光変換デバイスと光ファイバ無線技術を活用し、Beyond 5G時代の無線システムに向けた更なる高周波化、高速化及び低消費電力化を目指した技術検討を進めていきます。また、技術検討と並行し、国際標準化活動並びに社会展開活動を推進していきます。

なお、本実験結果の論文は、光ファイバ通信分野における世界最大の国際会議の一つである光ファイバ通信国際会議（OFC 2023、3月5日（日）～3月9日（木））で非常に高い評価を得て、最優秀ホットトピック論文（Postdeadline Paper）として採択され、現地時間3月9日（木）に発表しました。

役割分担

・NICT: 光・無線直接伝送技術の設計・技術開発・実証実験・標準化活動

・住友大阪セメント: 無線信号を光信号へ変換するデバイス、高速光変調器の設計・技術開発・標準化活動

・名古屋工業大学: 光局発信号発生器、光ファイバ無線技術の研究開発

・早稲田大学: 光ファイバ無線技術の研究開発

採択論文

・国際会議: 第46回光ファイバ通信国際会議（OFC 2023）最優秀ホットトピック論文（Postdeadline Paper）

・論文名: Transparent Relay and Switching of THz-wave Signals in 285-GHz Band Using Photonic Technology

・著者名: Pham Tien Dat, Yuya Yamaguchi, Keizo Inagaki, Shingo Takano, Shotaro Hirata, Junichiro Ichikawa, Ryo Shimizu, Isao Morohashi, Yuki Yoshida, Atsushi Kanno, Naokatsu Yamamoto, Tetsuya Kawanishi, Kouichi Akahane

本bcゲーム入金方法は発表元が入力した原稿をそのまま掲載しております。また、bcゲーム入金方法へのお問い合わせは発表元に直接お願いいたします。

bcゲーム入金方法原文(PDF)