HTML5 Webook

61/116

まえがき2019年にサービスインが予定されている第5世代モバイル通信技術（5G）では毎秒10ギガビットを超える大容量性や自動運転などにも適用可能な低遅延性など、現世代のモバイル通信を凌駕するユーザビリティ・アプリケーションを目指して今も開発が進んでいる。大容量化のためには、従来利用してきたマイクロ波帯から、高マイクロ波帯・ミリ波帯など高周波電波への移行が必須であり、結果として、モバイルアンテナカバレッジの狭窄化（小セル化）による周波数利用効率の向上が見込まれる[1][2]。モバイルネットワークのセル径は第2世代の35 ㎞に対して、5Gでは20 m（屋内ホットスポットの場合）程度まで狭窄化される可能性がある[3]。加えて、大容量データの信号処理のエネルギー効率化のためのベースバンド処理（BBU）中央集約（C-RAN）化と、その機能を効率的に分離しエッジコンピューティングによる無線アクセスネットワークの低遅延化という、相反するネットワーク構造を効率的に構成する必要がある[4]–[6]。そのため、5G及び将来無線システムであるBeyond 5Gにおいては、無線アクセスシステムの高度化のみならず、バックエンドである光ネットワークそのものの高度化が必要不可欠である。一般的に、コア・メトロネットワークから中央BBUへのバックホール（BH）、中央部から分散処理・エッジ部へのミッドホール（MH）、エッジからアンテナサイト（RRH）までのフロントホール（FH）とバックエンドネットワークそのものの機能も分離されるが、スモールセル化に伴い、FH部の低遅延性とスループット向上が肝要となる。本稿では、将来無線システムを支える波形伝送型光電波融合ネットワーク技術（図1）について概説する[7]。次世代通信のみならず精密計測技術やビッグサイエンス、レーダなどにも適用可能な基盤技術である。1将来の光・電波融合アクセスネットワークを実現する光伝送技術について概説する。光信号と電波（無線）信号をシームレスに相互変換することで、変換時に必要なメディア変換装置の省力化を実現し、処理遅延の最適化及び省消費電力化を志向するのみならず、信号処理機能の中央集約化や分離を効果的に支援することで、将来ネットワークの柔軟な構成を実現する技術である。本稿では、中央集約型次世代モバイルへの波形伝送技術の適用や、光ファイバ無線技術を活用したアクセス通信技術の高度化に加えて、高精度信号源の中央集約化による高精度レーダ応用についても概説する。We introduce and discuss optical transport technology for the realization of future access net-works based on the seamless convergence between radio and optical fiber networks. Seamless conversion between radio and optical signals helps excluding media conversion equipment at the signal conversion. This technology can realize a flexible configuration in the future systems by op-timization of processing latency and energy dissipations in the network as well as by centralization and an effective split of signal processing resources. In the paper, we discuss waveform transport technique for future centralized access networks and high-precision radar application by central-ization of a precise signal synthesizer.4-3　光ファイバ無線技術　～光・電波ネットワークのシームレスな融合に向けた波形伝送技術の研究開発～4-3Radio Over Fiber Technology —Research and Development of Waveform Transport Technique for Seamless Convergence between Radio and Optical Networks—菅野敦史　Pham Tien Dat　吉田悠来　山本直克　川西哲也Atsushi KANNO, Pham TIEN DAT, Yuki YOSHIDA, Naokatsu YAMAMOTO, and Tetsuya KAWANISHI574　アクセスネットワークの大容量化を目指す研究開発