| Project/Area Number |
21K04063
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 21020:Communication and network engineering-related
|
|---|
| Research Institution | University of Yamanashi (2023-2024)
The University of Tokushima (2021-2022) |
|---|
Principal Investigator |
岡村 康弘 山梨大学, 大学院総合研究部, 特任准教授 (90706996)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2026-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
|
| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2025: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2024: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2023: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2022: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
|
|---|
| Keywords | 2次光非線形導波路 / 数値シミュレータ / 時間反転波発生 / 位相共役光発生 / 時間反転波伝送 / 光ファイバ通信 / 時間反転波 / 機械学習 / 低遅延 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
5GやBeyond 5Gと言われる無線通信ネットワークは高速伝送可能なことに加えて低遅延性をもつことによって自動運転や触覚通信など様々なアプリケーションの実現が期待されている．これらは基幹網・アクセス網などの光通信ネットワークに接続されて高速伝送を可能としているが遅延について規定されているのは無線区間のみ(5Gは1 ms未満)であり，極低遅延性を実現するには光通信システムの低遅延化が必須となる．本研究は時間反転波伝送を適用し，残留歪を機械学習に基づくディジタル信号処理により補償する極低遅延光通信システムを提案し，従来に比べ低遅延化と伝送性能向上の両立を目指すものである
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では研究期間(R3～R7年度)において、(1)2次光非線形導波路シミュレータ作成と2倍波光発生実験によるシミュレータ検証、(2)2次光非線形導波路を用いた時間反転波発生器の設計、(3)多中継伝送系における機械学習による光非線形歪補償とその効果の検証、(4)時間反転波伝送と機械学習を適用した波長多重中継伝送について検討する。R6年度においては検討項目(3)(4)に係るシミュレーション条件の見直し・基本特性の取得を行った。我々はこれまで計算機のリソース・処理速度と実験環境との整合(測定機の測定周波数上限が10 GHz強)などの理由から数値シミュレーションにて扱う符号速度を10 Gbaudとしていた。1波長チャネル数あたり100 Gbaudを超える伝送の報告が近年多く見られ、研究者の関心も非常に高くなっている。時間反転波伝送において広帯域な光信号を伝送する場合高次分散、高次分散と光非線形効果の相互作用の両者の影響が明確化されておらず調査・検討する必要があった。R6年度は100 Gbaudクラスの超高速光信号の時間反転波伝送に関する基礎データを取得した。成果はR7年度中に発表の予定である。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
以下の理由により進捗が遅れていると自己判断した
(1)数値計算条件の大幅な見直し
(2)異動にともなう環境の変化
(1)について：研究実績の概要にも記したとおり数値シミュレーションにおける符号速度の見直し(10 Gbaudから100 Baudクラスへ)を行った。
別件の光ファイバ通信システムに関する研究について論文投稿を行った際、査読者から「10 Gbaudクラスは現在の基準からすると非常に低速であり、見直しが必要」との意見をいただいた。現代のトレンド的にも不可避と判断して(1)に対応、その分進捗が遅延することとなった。(2)について：R5年度より異動したが、指導学生が不在の状況である。また、前職大学にて本研究に携わっていた学生がR5年度いっぱいで修了し、研究推進のためのマンパワーが不足している状況であり、遅延が発生している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
研究課題(3)(4)については、新たな計算パラメータ(100 Gbaud)にて再計算、対応をすすめる。マンパワー不足に対しては計算機リソースを集中させて可能な限り補う予定である。
|
