NTTら,給電能力を有した高速光通信の実証に成功

日本電信電話(NTT)と北見工業大学は,1本の通信用光ファイバを用いて,高速かつ良好な通信品質を維持したまま10km以上先の無電源地点へ1W以上の電力を供給することに世界で初めて成功した(ニュースリリース)。

通信用と給電用の2種類の光信号を1本の光ファイバで伝搬し,無電源の遠隔地との光通信を実現する技術が検討されている。しかし,従来の技術では光ファイバの入力光強度限界により10km以上離れた場所に,光通信装置の駆動に必要な電力を供給することは不可能だった。

研究グループは,現在一般的に使用されている通信用光ファイバと同じ直径の細さで4個の光の通り道(コア)を有するマルチコアファイバ(MCF)を用い,世界最高の自己給電伝送能力を実現した。

今回使用したMCFは,既存の光ファイバと同じ細さで,かつ各コアが既存光ファイバと同等の伝送特性を有するため,通常の光通信にも既存の伝送装置と組み合わせて使用することができる。

また,各コアが独立して使用できるため,任意のコアを給電用にも通信用にも,あるいはその双方に割り当てることができる。今回光給電量を最大とするため,4コアに波長1550nmの給電用の光源を入力した。

更に,4コアのうちの2コアを用い,各コアに波長1310nmの上りおよび下り信号を割りあてることで双方向の光通信を実現している。また,2コアの組合せを2セット設定することもでき,これにより2つの独立した通信システムを構成することが可能。

光給電能力は伝送距離と供給電力の積で表すことができる。今回MCFの適用で単位断面積当りの供給電力を最大化し,光給電効率の劣化要因となるシステム内の戻り光を抑制することで,MCFを14km伝送後に約1Wの電力を得ることができた。光給電能力は14W・kmで,これは世界トップの性能指数。

さらに,自己給電による伝送速度10Gb/sの双方向光通信も実証した。10Gb/sの伝送速度は,現在,一般ユーザー用にサービス提供している光通信の最高速の伝送速度。

今回は,2コアで上り下りの1システムの構成について検討を行ない,14km伝送後で良好な伝送特性を確認した。伝送速度と伝送距離の積を,自己光給電伝送における伝送性能の指標と考えると,140Gb/s・kmの世界最高の伝送性能を実現することができた。

研究グループは,将来的には平時においても河川・山間部などの非電化エリアや,強電磁界や腐食などによる電化困難エリアなど,あらゆる場所で光通信を提供でき,多様なIoT機器と連携したセンシングネットワークの実現にも貢献できるとしている。

キーワード:

関連記事

  • 核融合・光電融合・量子・宇宙、次世代成長市場の技術が集結 Photonics Innovation 2026開催

    次世代エネルギーとして期待される核融合、AIインフラの進化を支える光電融合、実用化に向けた開発が進む量子コンピューター、そして民間企業の参入が相次ぐ宇宙ビジネス。いずれも将来の成長市場として投資家の関心を集める分野であり…

    2026.10.28
  • 湖北工業ロゴ

    湖北工業、東証プライム市場への移行が承認

    湖北工業(滋賀県長浜市)は10月19日、東京証券取引所からプライム市場への市場区分変更の承認を受けたと発表した。10月26日付で、現在の東証スタンダード市場から東証プライム市場へ移行する予定である(ニュースリリース)。 …

    2026.10.22
  • NTTなど、IOWNでトンネル遠隔施工管理を実証 1,000km先からひび割れ検査

    安藤ハザマ、NTT、1Finityの3社は、IOWNのオールフォトニクス・ネットワーク(APN)を活用し、山岳トンネルの建設現場における遠隔施工管理の実証実験を行なった(ニュースリリース)。1,000kmの長距離通信を模…

    2026.10.19
  • 住友電工、光通信技術の新研究棟を開設 AIデータセンター需要に対応

    住友電気工業(住友電工)は、生成AIの普及に伴うデータセンター関連製品の需要拡大に対応するため、横浜製作所(横浜市)に新研究棟「研究6号館(PRISM Lab.)」を開設した(ニュースリリース)。同社は2026年9月24…

    2026.10.16
  • NTT東日本など、光ファイバーセンシングを道路維持管理に活用するコンソーシアムを設立

    NTT東日本、鹿島建設、応用地質、オリエンタルコンサルタンツ、三菱総合研究所の5社は、光ファイバーセンシングを道路維持管理に活用するモデルの構築に向け、コンソーシアムを設立した(ニュースリリース)。 道路の維持管理では、…

    2026.10.15

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア