2025.03.24 「6G」時代の高速無線 毎秒140ギガビット伝送に成功 NTTなど3社

OAMモード多重伝送装置

OAMモード多重伝送のイメージOAMモード多重伝送のイメージ

 NTTとNTTドコモ、NECの3社は24日、次世代高速通信規格「6G」時代の大容量無線伝送に向け、71~86ギガヘルツのミリ波帯で、世界最高速となる双方向合計毎秒140ギガビットの伝送速度の実証に成功したと発表した。通信ネットワークで、中核部分と末端を結ぶバックホール回線への無線適用が可能。柔軟なバックホール構築や移動基地局への接続、災害発生時の臨時回線への適用などが期待される。

 6G時代には、仮想現実(VR)や拡張現実(AR)などの高機能アプリケーションの登場により、無線通信需要の急増が予想されている。この課題に対応するため、3社は、電波の性質の一つである軌道角運動量(OAM)を利用した新しい空間多重方式による無線伝送の大容量化に取り組んできた。

 軌道角運動量は、電磁波の性質を表す物理量の一つであり、位相回転量に対応するOAMモードを用い無線信号を送信する。OAMモード多重伝送は、異なるOAMモードが互いに直交する性質を利用し、複数の送信データを同時に送信することができる革新的な技術。

 NECは、従来のデジタル信号処理回路を拡張し、片方向で最大毎秒70ギガビットのリアルタイム伝送が可能なOAMモード多重伝送装置を開発した。ドコモは、OAMモード多重伝送の利用シーン拡張を検討し、壁などの反射を介して伝送するシナリオで実証を推進。NTTは、伝送帯域を2倍にするための回線設計と、長距離かつ反射伝送シナリオに対応するOAMモード制御技術を考案した。

 NEC玉川事業場(川崎市中原区)で行われたフィールド実験では、 22.5メートルの直接伝送を行い、毎秒139.2ギガビットの実効伝送レートによるリアルタイム伝送に成功。45メートルの直接伝送でも、毎秒104ギガビットでリアルタイム伝送を実現した。

 NTT未来ねっと研究所波動伝搬研究部の工藤理一グループリーダは「OAMを使って点と点をつなぐ場合でも、限られた周波数を使って毎秒100ギガビット以上の伝送を実証できたことは非常に意義がある」と胸を張る。  

 3社は今後、ミリ波以上の周波数帯での無線伝送の大容量化や長距離化の検討を進める。6Gの本格運用がスタートする2030年代後半に広く普及させたい考え。