5G通信速度の10倍以上の最小遅延データー転送速度を実現!

広島大学、独立行政法人情報通信研究機構、パナソニックは、300GHz帯域を使った単一チャネルで毎秒100Gビット (0.1tb/s) を越える速度でデジタルデータを転送可能な、テラヘルツトランスミッタの開発を発表しました。この技術は、2020年周辺で登場予定の第5世代携帯電話通信網(5G)に比べ、10倍以上高速なデータ転送速度を可能にしています。

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5Gを超越するテラヘルツ通信

Terahertz wireless could make spaceborne satellite links as fast as fiber-optic links

テラヘルツ帯域は、次世代超高速ワイヤレス通信での利用が期待されている新しい広大な周波数源です。研究グループは、290GHz~315GHz幅の周波数を使った105Gb/sの通信速度を実現する送信機の開発に成功しています。この周波数帯域は、現在は割り振られていませんが、その利用法が、国際電気通信連合無線通信部門(ITU-R)下の世界無線通信会議 (WRC) 2019で議論された275GHz~450GHz周波数帯域に含まれています。去年、グループは、300GHz帯域での無線通信速度が、quadrature amplitude modulation(直行振幅変調:QAM)を使う事で、大幅に向上可能な事を実証しています。今年、彼等は、集積回路ベース伝送器としては、世界初となる、100Gb/sを越える、6倍高速なチャンネル毎データ転送速度を実現しています。このデータ転送速度では、DVD丸ごと1枚を瞬時に転送することが可能です。

”今年、我々は、前バージョンのものよりも10倍高い送信パワーを持ったトランスミッタを開発しました。この事が、300GHzで100Gbit/sを越えるチャンネル毎データ転送速度を可能にしてくれています。”と、広島大学大学院先端物質科学研究科の藤島実教授は言いました。”無線通信データ転送速度は通常、mb/sかgb/sが使われますが、現在、単純な単一通信チャンネルを使った、tb/sの実現に近付いています。光ファイバーは超高速有線リンクを実現し、無線リンクはかなり水をあけられています。テラヘルツは、無線通信のみ可能な、衛星通信にも超高速リンクをもたらしてくれます。その事が、例えば、機内ネットワーク接続速度を大幅に向上させてくれます。他の実現可能な応用法に、コンテンツサーバーから携帯機器へのダウンロードの高速化や、基地局間の超高速無線リンクを含みます。”と藤島教授は語る。”テラヘルツ無線通信がもたらすもう一つの全く新しい可能性が、高速データ転送速度・最小遅延通信です。光ファイバーはガラス製で、光の速度はフェイバー内では減速します。その事が、ファイバーオプティクスをリアルタイム応答が要求される用途にとって不向きにしていて、現在、高速データ転送速度(光ファイバー)と最小待ち時間(マイクロ波リンク)の間の選択が必要です。それら両方を同時に選択することはできません。しかし、テラヘルツ無線通信を使えば、光ファイバーデータ転送速度をサポートした光速最小遅延リンクが可能になります。”と、彼は言い足しています。研究グループは、300GHz超高速無線通信回路のさらなる開発を予定しています。

5Gはイランやんというか、5G通信規格をオワコン化させる、超高速データ通信が可能になるようです。2022年辺りまでに、5G通信の10倍以上の通信速度を持った、最小遅延通信が可能になっているかもしれません。無線通信高速化と低価格化を同時実現させて欲しいものです。

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