NICTら、都市の既設光通信インフラで世界新記録となる450Tbpsの大容量伝送に成功

フィールド実証の概要

　国立研究開発法人情報通信研究機構（NICT）を中心とした国際共同研究グループは、英国ロンドンの都市に敷設されている光ファイバーを用いて、450Tbpsの大容量伝送の実証実験に成功し、既存光ファイバーでの伝送容量の世界記録を更新した。

　AIなどの新たなサービスの普及により、超大容量通信ネットワークに対する需要が増大しており、これに対応するために、光ファイバー通信に新しい波長帯を追加して伝送容量を増加させる「マルチバンド波長多重（WDM）技術」の研究開発が進められている。

　これまでの研究では、実験室内に設置された光ファイバーで実証されてきたが、実際の運用環境下に敷設されている光ファイバーを用いたフィールド実証は行われていなかった。実際の運用環境下に敷設されている光ファイバーは、実験室の光ファイバーと比べて損失や不均一性が大きく、伝送条件が厳しくなるため、フィールド実証は技術の実用化に向けて必要不可欠な評価プロセスだという。

　NICTは国際共同研究グループと共同で、O帯、E帯、S帯、C帯、L帯に対応した光増幅器などを用いて、これまで報告された中で最も広帯域の光ファイバー伝送システムを開発した。広帯域WDM光信号は、最大1273個の波長チャネルを含み、周波数帯域幅は42.4テラヘルツ（1264.0nm〜1617.8nm）で、偏波多重のQPSK、16QAM、64QAM、256QAM方式を用いることで高いデータレートを実現している。

光ファイバー伝送システムの概略図

　今回のフィールド実証では、英国ロンドンの中心部に敷設されている、University College London（UCL）とTelehouse Northデータセンター間を結ぶ19.5kmの光ファイバーを用いた。広帯域WDM光信号を光ファイバーで往復39km伝送した後、受信した光信号から理想的な誤り訂正符号の適用を仮定して得られたデータレートは450Tbpsに達し、既存の光ファイバー伝送における世界記録を達成した。

今回と過去の広帯域WDM伝送実験との比較

　NICTは本成果により、既設の光通信インフラにおいて、新規開拓波長帯を活用することで、大規模な設備投資や長期の導入期間を伴うことなく、伝送容量を大幅に拡張できる可能性が示されたとしている。