更新日:2024/01/31

    既存設備と親和性が高いマルチコア光ファイバケーブル伝送路技術NTTアクセスサービスシステム研究所
    NTT未来ねっと研究所

    概要

    短距離伝送用の簡易構造MCF(Multi-Core Fiber:マルチコア光ファイバ)および長距離伝送用にコア間クロストークを抑制した低クロストークMCFを、陸上ネットワークで広く用いられている細径高密度光ケーブルに実装しました。フィールド環境下で良好な敷設性と季節変動特性を確認し、実際の光伝送路を模擬したMCF伝送リンクの相互接続性および4,000km級の伝送ポテンシャルを明らかにし、陸上ネットワークへの適用可能性を示唆しました。

    背景・従来課題

    データ通信容量の急速な増加に伴い、現在使用されている光ファイバの伝送容量限界を超える可能性があります。これに対応するため、MCFの研究開発が進んでいます。なかでも、既存の製造技術や周辺技術の活用が期待できる、従来の光ファイバと同じ太さ、同じ光学特性を持つ4コア光ファイバに注目しています。ケーブル化やフィールド敷設時の特性偏差の把握が実用化に向けて重要であり、実際の伝送路の設計と実装が必要です。

    本技術のアドバンテージ

    • 汎用光ファイバと同じ光学特性を持つ簡易構造MCFと低クロストークMCFの設計
    • 陸上ネットワークで実用化されているケーブル構造への適用
    • 十分な角度調心精度を担保した融着接続
    • 実際の伝送路を模擬したランダム接続による伝送路の構築

    利用シーン

    • 陸上通信システムでの既存光ファイバの伝送容量限界の克服
    • データセンタ間ネットワークの超多心需要対応と設備スペース効率の向上

    解説図表

    技術解説

    陸上ネットワークで使用される細径高密度光ケーブルは、直径約10mm程度のケーブル内に200心以上の光ファイバを高密度に収納できます。本研究では、汎用光ファイバと同等の光学特性を有する簡易構造のMCFと低クロストークMCFが同一のコア間隔(40μm)で設計可能であることを明らかにしました。また、これらのMCFを実装したケーブルを試作し、ケーブル化およびフィールド敷設後も良好な性能と長期的な安定性を保持していることを確認しました。さらに、フィールド環境においてマルチベンダーでのMCF伝送路を構築し、1°以下の角度調整精度を確保することで、良好な融着接続を実現しました。伝送リンクのMCFの長手方向のランダム性を考慮することで、コア間の特性差を緩和し、伝送特性を向上させました。実際に、フィールドに敷設した低クロストークMCF伝送リンクを用いて、4,000kmを超える伝送性能を実証しました。

    関係各社

    • 株式会社KDDI総合研究所
    • 住友電気工業株式会社
    • 株式会社フジクラ
    • 古河電気工業株式会社

    謝辞

    本研究成果の一部は、国立研究開発法人情報通信研究機構(NICT)の委託研究「高度通信・放送研究開発委託研究(採択番号20301)」により得られたものです。

    担当部署

    NTTアクセスサービスシステム研究所  アクセス設備プロジェクト
    NTT未来ねっと研究所 トランスポートイノベーション研究部

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