徳島大学が実証！光技術に基づく100Gbps超高速無線通信の新展開

近年、通信技術の進化が目覚ましく、特に次世代移動通信（6G）の実現に向けた研究が盛んに行われています。そんな中、徳島大学が画期的な成果を発表しました。光ファイバー接続マイクロ光コムを利用したテラヘルツ通信により、560GHz帯で112Gbpsの無線通信を実証したのです。この成果は、次世代通信における重要な技術基盤となることでしょう。

超高速無線通信の背景と必要性

移動通信は、無線のキャリア周波数を高周波化することによって、高速化と大容量化が進められてきました。2020年代までの5G通信では、ミリ波帯が主に利用されていますが、2030年代に導入される予定の6Gにおいては、300GHz以上のテラヘルツ波の利用が求められています。しかし、この350GHzを超える領域では、従来の電子技術によっては高周波信号を生成することが難しく、特に位相雑音が増大するという問題があります。

この課題に対処するために、徳島大学の研究グループは光技術に着目しました。彼らは、光ファイバー接続マイクロ光コムを用いて、テラヘルツ波を生成し、無線通信に応用することに成功しました。この技術は、Photonic 6Gとして知られ、将来的には超高速無線通信を支える基盤技術となることでしょう。

マイクロ光コムによる新たな通信システム

研究グループが開発したのは、マイクロ光コム駆動型のテラヘルツ通信システムです。このシステムは、安定した周波数特性を持つマイクロ光コムを駆動させ、低位相雑音のテラヘルツキャリアを生成します。具体的には、560GHz帯において、単一チャネルによる112Gbpsの無線伝送が実証されました。

この通信方式は、光ファイバー接続型の微小光共振器を使用して、高い結合安定性を実現しています。光注入同期によって、高安定かつ高信号対雑音比の信号を生成し、QPSKや16QAMを使った多値変調を行いました。受信側ではヘテロダイン検出により信号を復調し、見事に成功を収めたのです。

今後の展開と期待

この研究成果により、350GHzを超えるテラヘルツ帯での100Gbps級無線通信の実現可能性が示されました。今後は、マイクロ光コムのさらなる改良を行い、信号品質を向上させることで、より高度な通信方式も期待されています。さらに、通信距離を拡大させるための技術開発も進められるでしょう。

これらの研究がさらに進むことで、テラヘルツ無線通信が実用化され、次世代の通信インフラに応用される日も近いかもしれません。徳島大学の研究者たちの取り組みから目が離せません！