世界初、超長波長帯一括変換を用いた100テラビット毎秒超の長距離光増幅中継伝送に成功 ～IOWN/6Gに向けて単一コア光ファイバにおける既存技術の3倍超の大容量化へ～

③ 超高速デジタルコヒーレント信号送受信技術
　各波長のデジタルコヒーレント信号として、シンボルレート144ギガボー(※9)の偏波多重PCS-QAM信号(※10)を採用しました。本成果では、NTTが研究開発を行っている高速回路技術に、回路性能を最大限引き出すデジタル信号処理技術[3]を適用することにより、前回成果(※7)からシンボルレートを約10%高速化し、より長距離伝送に適した信号を実現しました。伝送距離に応じて1波長あたり約600ギガビット毎秒から最大1.3テラビット毎秒までの高速多値光信号を高品質に送受信可能です(図5)。


[画像5]https://digitalpr.jp/simg/2341/94351/500_176_2024090311254666d673aa52638.JPG

3．光増幅中継伝送実験の概要
　中継間隔80 kmの周回伝送実験系(※11)を構築し、14.85 THz帯域の光増幅中継伝送実験を実施しました。波長多重間隔は150 GHzを想定し、C帯は30波長4.5 THz、L帯は39波長 5.85 THz, U帯は30波長 4.5 THzの波長多重信号を配置しています(図6)。U帯の波長多重信号は、既存波長帯の信号を波長帯一括変換して生成しました。伝送する波長多重信号として、合計99波長、14.85 THzとなり、光パワーと各波長帯のスペクトル形状は広帯域伝送設計技術に基づき設定されています。光増幅中継器は、C帯とL帯は、それぞれの帯域に対応した光増幅器(EDFA)を、U帯は波長帯変換技術を適用した光増幅中継器を適用しました。144ギガボー PCS-QAM信号の伝送後の信号品質評価を全波長で実施したところ、前回成果(※7)の最長伝送距離と同等の480 kmにおいては、1.7倍以上となる125.6 テラビット毎秒の伝送容量を得ました。さらに、伝送距離800 kmにおいて、全波長1テラビット毎秒以上で総伝送容量 115.3テラビット毎秒を得ており、これは、集中増幅器のみを用いた中継間隔80 kmかつ100テラビット毎秒を超える伝送において世界最長距離となっています。また、2400 km伝送後においても、72.6テラビット毎秒の容量を達成し、長距離光増幅中継伝送における超長波長帯への波長資源拡大の可能性も実証しました（図7）。


[画像6]https://digitalpr.jp/simg/2341/94351/400_271_2024090311254666d673aaa5aa0.JPG