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技術紹介

現在、国内有線ブロードバンドサービスの多くはFTTH（Fiber To The Home）により実現されています。FTTHが普及した要因のひとつにPON（Passive Optical Network）技術を用いた光アクセスシステム（PONシステム）があります。

PONシステムは局舎用装置（OLT：Optical Line Terminal）につながる1本の光ファイバーを光カプラで分岐し、複数の加入者宅用装置（ONU：Optical Network Unit）につなげるため、ブロードバンドサービスを安価に提供できます。

三菱電機はGE（Gigabit Ethernet）-PON、10G（10 Gigabit）-EPONシステムをはじめ、永年PON技術の開発に取り組み、FTTHの普及に貢献してきました。近年はPONシステムを第5世代移動通信システム（5G）向けのモバイルフロントホールへ適用するための低遅延化技術のほか、多様なアプリケーションを同時かつ効率的に収容するためのネットワーク仮想化技術の開発に取り組んでいます。またPONシステムを実現する上で重要なデバイスである光トランシーバの技術開発も行っています。

今後の5G普及のキーとなる「5Gモバイルフロントホール向けPONシステム技術」

5Gシステムにおいて、基地局と子局を結ぶ光ファイバー回線をモバイルフロントホールと呼びます。モバイルフロントホールにPONシステムを適用することで、子局の低コストな収容が可能となります。

PONシステムではOLTが各ONUから送信されるデータが時間的に重ならないように、各ONUの送信タイミングを制御しています。同様に5Gシステムでも基地局が各ユーザー端末のデータ送信タイミングを制御します。

PONシステムおよび5Gシステムの送信タイミングを個別に制御した場合には、ONUがデータを送信するまでの待ち時間（遅延時間）が過剰に発生してしまい、5Gシステムに許容される遅延時間を満たすことができません。

そこでPONシステムと5Gシステムの送信タイミングの制御を連携させる光・無線連携リソース制御方式を採用。光・無線連携リソース制御方式では、基地局から各ユーザー端末のデータ送信タイミング情報を事前にOLTに伝えることで、OLTはユーザー端末のデータ送信タイミングに合わせてONUの送信タイミングを決定することができ、遅延時間を短縮できます。

今回、光・無線連携リソース制御方式に対応した10G-EPONシステム装置を開発し、遅延時間が5Gシステムの許容範囲内になることを実証しました。2020年以降にサービス開始が計画されている5Gシステムを支える技術として、引き続き研究開発を進めます。