Laser Focus World JAPAN　レーザーフォーカスワールドジャパン

November 25, 2011, 東京--日本電信電話（NTT）とNTTコミュニケーションズ（NTT Com）は既存の光ファイバを用いた実運用環境下で、NTTが開発した100Gbps及び40Gbpsの超高速信号の自動設定を50ミリ秒（ms）以下に短縮できるプラグアンドプレイ機能を世界で初めて実証した。

実験の概要および役割分担
(1)デジタル既知信号を用いた超高速デジタル信号処理（DSP）による超高速波形ひずみ測定・補正【NTT】
今回開発した新技術は、光の波の性質（位相・偏波）にデジタル信号の1と0を対応させて光信号を伝送するデジタルコヒーレント技術を利用。従来の技術では、光信号のON/OFFをデジタル信号の1と0に対応させて光信号を伝送するが、100Gbps及び40Gbpsの超高速信号を伝送させる場合、光信号に加わった波形ひずみを測定し取り除く必要がある。また、そのためには、通常波形ひずみの測定には数日間を要するとともに、波形ひずみを解消する機器設定にも時間を要していた。
新技術ではデジタルコヒーレント技術に新しいDSP機能を適用することで超高速信号の高速設定機能を実現。新しいDSP機能では、光送信器内で光信号にあらかじめ波形ひずみを測定するデジタル既知信号を挿入し光信号を送信する。次に、光受信器にて光信号からデジタル既知信号を取り出し、デジタル既知信号から波形ひずみの量を高精度で測定し、波形ひずみを取り除く。新技術により、従来の光信号のON/OFFを用いた光通信では実現が困難であった波形ひずみ量の高速測定ならびに波形ひずみの高速除去が可能となり設定時間の短縮が可能となった。

(2)フィールド試験環境*6の構築 【NTT Com】
DSPを実用の光ネットワークに適用するには、運用環境下で起こりうると想定される波形ひずみに対応できること、及び光信号に加わった波形ひずみの変化速度に対応出来ることが求められる。今回、NTT ComはNTTと協力してこのようなDSPの処理性能をあらゆる伝送環境下で試験し、その応答特性を検証する手法を考案し、580ｋｍにわたるフィールド試験環境（伝送路の平均偏波モード分散35.5ps）を同社の商用敷設ファイバを用いて構築した。

(3)実験結果の実証【NTT、NTT Com】　　実験では、1波長あたり100Gbps及び40Gbps容量の信号を11波長伝送し、580kmにわたるフィールド試験環境において1,000種類以上の伝送状態を人工的に作り出し、光信号の疎通状態を試験した結果、全ての状態に対して安定して自動設定できることを確認した。また、DSPの設定時間を詳細に測定した結果、50ms以下で自動設定状態が実現できていることが確認でき、DSP性能を実運用環境下で実証した。