| 講演名 | 2017-11-24 257-Tbit/s 弱結合10モード多重C+LバンドWDM伝送実験 相馬 大樹(KDDI総合研究所), 別府 翔平(KDDI総合研究所), 若山 雄太(KDDI総合研究所), 五十嵐 浩司(阪大), 釣谷 剛宏(KDDI総合研究所), |
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| 抄録(和) | 近年，伝送容量の拡大を目指して，Few-modeファイバ(FMF)を用いたモード分割多重技術(MDM)に関する検討が数多くなされている．特に最近では，10モード多重により115 Tbit/sの伝送容量が達成されている．この実験では，受信器側において20×20サイズのデジタル信号MIMO処理により全てのモード間の結合を補償している．一方，異なるLPモード間のモード結合が可能な限り抑圧された弱結合型のMDM方式も報告されている．この弱結合MDMシステムでは，信号処理に必要なMIMOサイズが2×2または4×4に削減可能であるため，信号処理負荷の大幅な低減が期待される．本研究では，C+L帯に渡って336波長多重(WDM)された偏波多重(DP)-四位相偏移変調(QPSK)信号を10モード多重伝送し，2×2または4×4の部分MIMO処理のみを用いて，単一コアファイバにおける世界最大の伝送容量である257 Tbit/sを達成した． |
| 抄録(英) | Mode-division multiplexing (MDM) transmission technique using a few-mode fiber (FMF) has been investigated to overcome the theoretical limitation of transmission capacity in a single mode fiber. Recently, the maximum capacity of 115 Tbit/s in 10-mode transmission over 87-km FMF has been reported. In this experiment, 20x20 multiple-input multiple-output (MIMO) signal processing are required in order to compensate for the modal crosstalk (XT) between 10 modes. To reduce the MIMO matrix size, the partial MIMO-based weakly-coupled MDM transmission has been proposed. This technique can mitigate the burden of MIMO processing for high-order FMF transmission. In this paper, firstly, we show the modal XT can be sufficiently suppressed over C+L-band using a weakly-coupled FMF and highly mode-selective multiplexer/de-multiplexer. Then a 10-mode-multiplexed 336-WDM transmission of dual-carrier 12-Gbaud DP (dual polarization)-QPSK (quadrature phase shift keying) signals over 48-km weakly-coupled FMF only using the 2x2 or 4x4 partial MIMOs is demonstrated. In this experiment, we achieve the record fiber capacity of 257-Tbps with the aggregate spectral efficiency of 30.5 bit/s/Hz in single-core fiber transmission. |
| キーワード(和) | 空間分割多重 / モード分割多重 / 弱結合Few-modeファイバ / MIMO信号処理 |
| キーワード(英) | Space-division multiplexing / Mode division multiplexing / Weakly-coupled / Few-mode fiber / Multiple-input multiple-output |
| 資料番号 | OCS2017-65 |
| 発行日 | 2017-11-16 (OCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | OFT / OCS / IEE-CMN / ITE-BCT |
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| 開催期間 | 2017/11/23(から2日開催) |
| 開催地（和） | 関西大学 梅田キャンパス |
| 開催地（英） | Kansa-Univ. Umeda Campus |
| テーマ（和） | 放送システム、CATV、放送素材伝送システム、伝送路符号化、情報源符号化、HDTVおよびUHDTV、放送通信連携、光ファイバ配線敷設・保守運用技術、光ファイバ特性測定、光ファイバ特性解析、光ケーブル・光コード、各種用途光ファイバ、光増幅器・光中継装置、光／電気クロスコネクト・OADM、光／電気多重・分離、光送受信機、光端局装置、ディジタル信号処理・誤り訂正、光通信計測、データコム用光通信機器、光変復調方式、ディジタル信号処理アルゴリズム、コヒーレント光通信、光増幅・中継技術、非線形・偏波技術、空間・可視光伝送、量子通信・暗号化技術、空間分割多重（SDM）伝送技術、一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 重松 昌行(住友電工) / 森田 逸郎(KDDI総合研究所) / 森村 俊(電中研) / 大槻 知明(慶大) |
| 委員長氏名（英） | Masayuki Shigematsu(Sumitomo Electric Industries) / Itsuro Morita(KDDI Research) / Shun Morimura(CRIEPI) / Tomoaki Ohtsuki(Keio Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | / / / 居相 直彦(NHK) / 春日 康志(テレビ朝日) |
| 副委員長氏名（英） | / / / Naohiko Iai(NHK) / Yasushi Kasuga(TV Asahi) |
| 幹事氏名（和） | 高谷 雅昭(NTT) / 荒井 慎一(古河電工) / 山本 義典(住友電工) / 木坂 由明(NTT) / 針生 剛男(NTT) / 宇津 圭祐(東海大) |
| 幹事氏名（英） | Masaaki Takaya(NTT) / Shinichi Arai(Furukawa Electric) / Yoshinori Yamamoto(Sumitomo Electric Industries) / Yoshiaki Kisaka(NTT) / Takeo Hariu(NTT) / Keisuke Utsu(Tokai Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 渡邉 汎(NTT) / 末松 克輝(古河電工) / / 木村 共孝(東京理科大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Hiroshi Watanabe(NTT) / Katsuki Suematsu(Furukawa Electric) / / Tomotaka Kimura(Tokyo Univ. of Science) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Optical Fiber Technology / Technical Committee on Optical Communication Systems / Technical Meeting on Communications / Technical Group on Broadcasting Technology |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 257-Tbit/s 弱結合10モード多重C+LバンドWDM伝送実験 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | 257-Tbit/s Partial MIMO-based 10-Mode C+L-band WDM Transmission |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 空間分割多重 / Space-division multiplexing |
| キーワード(2)（和/英） | モード分割多重 / Mode division multiplexing |
| キーワード(3)（和/英） | 弱結合Few-modeファイバ / Weakly-coupled |
| キーワード(4)（和/英） | MIMO信号処理 / Few-mode fiber |
| キーワード(5)（和/英） | / Multiple-input multiple-output |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 相馬 大樹 / Daiki Soma |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 株式会社KDDI総合研究所(略称：KDDI総合研究所) KDDI Research, Inc.(略称：KDDI Research, Inc.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 別府 翔平 / Shohei Beppu |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 株式会社KDDI総合研究所(略称：KDDI総合研究所) KDDI Research, Inc.(略称：KDDI Research, Inc.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 若山 雄太 / Yuta Wakayama |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 株式会社KDDI総合研究所(略称：KDDI総合研究所) KDDI Research, Inc.(略称：KDDI Research, Inc.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 五十嵐 浩司 / Koji Igarashi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 釣谷 剛宏 / Takehiro Tsuritani |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 株式会社KDDI総合研究所(略称：KDDI総合研究所) KDDI Research, Inc.(略称：KDDI Research, Inc.) |
| 発表年月日 | 2017-11-24 |
| 資料番号 | OCS2017-65 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | OCS-322 |
| ページ範囲 | pp.79-83(OCS), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2017-11-16 (OCS) |