Vol.4 No.2 2011

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研究論文:超高精細映像送受信を支える光通信ネットワークの実証実験(来見田ほか)−106−Synthesiology Vol.4 No.2(2011)かし適切な光パワーで実際の受信装置に接続すると、その装置の信号誤り訂正機能により通信が成立した。信号誤り訂正機能は特別なものではないが、構築した伝送距離105 kmの43 Gb/sパスが誤り訂正可能範囲内に入ることは実験によってのみしか確認できず、映像配信実験の一つの大きなポイントとなった。長距離・高速の通信パスが確認された後は、公開デモ実験として見ていただくシーンをどのように作り込むかといったことがむしろ課題であった。この点はネットワーク・ストレージ資源管理技術を扱うNTTと入念に話し合われた。これをデモシナリオと呼んだが、大規模な実証実験ネットワークを組みながらすべての要素技術が実際に機能するようにデモシナリオを組まなければ、要素技術の存在の意味が薄れるからである。実行したデモシナリオはストレージ管理装置を含めた映像の予約とその制御、ノード装置の映像を含めたプロテクション動作、NICT光パケット・光パス統合ネットワークとの協調、スーパーハイビジョンの予約配信である。デモ実験は2010年8月25日に開催された第3回「光ネットワーク超低エネルギー化技術拠点」シンポジウムの中で実施された。表2が当日のデモシナリオの流れである。約30分間ですべての要素技術が連携し網羅されるように構成している。デモシナリオと図3とを合わせて見てみると、デモ1によりネットワーク・ストレージ総合資源管理をベースに視聴者A-1、A-2からのコンテンツリクエストに対応し、コンテンツが保存されているサーバーと視聴者を結ぶ光パスとを最適化しHD映像が送信されることが示された。デモ2では、ダイナミック波長資源管理装置を経由して視聴者CのリクエストであるサーバーD中のコンテンツDを配信する形式に加えて、トランスポンダ故障時のプロテクション動作も行われた。デモ3では、視聴者B、Dからのスーバーハイビジョン映像リクエストを想定して、長距離伝送とシリコンフォトニクス・スイッチを含めた光パスを設定し、高精細映像情報が異種ネットワークを問題なく通過することも確認された。図5に公開デモ実験の様子を示す。中央に見える3台の小モニターが左から視聴者C、A-1、A-2と対応する。3台の小モニターの右の大画面がネットワーク・ストレージ総合資源管理画面である。6 結果の評価と将来への展開5.2節のデモシナリオを使ってすべての要素技術が連携することが実験で確認された。そして3章で述べた三つのポイント、A.さまざまな通信レートを同時にネットワークで取り扱いそれらをネットワーク上で管理し、リクエストに応じたサービスの判断によって実際のネットワークを切り換えて配信できること、B.実際に敷設された光ファイバーで生じる非線形応答を補償し、通信が成立することおよび異なる要素で構成された別のネットワークとも相互に接続が確立すること、C.低消費電力で実現すること、が示された。また、動作状態において特定のネットワークノードの消費電力計測を行い、結果を予測値と共にまとめたものが図6である。コアルータを使ってデモ実験で使用した機器と同等数のスイッチポートとノードを組み上げると仮定すると、光増幅器を含めて13.4 kW程度となることが予測される。デモ実験におけるサーバー等を除いた電力はTb/sへの拡張性を残して1.5 kWであった。計測の電源回路から分別図4 秋葉原会場レイアウト表2 デモシナリオと要素技術図5 公開デモ実験の様子(b), (c), (d), (e), (f),(g), (j), (k), (l), (m), (o)デモ3 : 予約によるスーパーハイビジョンの映像配信(NHK)および異種ネット間接続、シリコン光スイッチ、可変分散補償(b), (c), (d)NICTデモ : 光パケット・光パス統合ネットワーク(e), (h), (i), (j)デモ2 : プロテクション(次世代ROADM技術)(a), (e), (j), (n), (p)デモ1 : ストレージ管理装置を含めた映像の予約とその制御約30分要素技術デモシナリオD(8K)MonitorE(8K)MonitorMonitorNetworkTo: strage roomPCNHK3NHK1TableTableTable 1Table 1Table 2Table 2NiCTTable 4NHK4#3b(II)(I)#4Monitor BMonitor E(8K)Monitor E(8K)CMonitorA-1, A-2MonitorServer BFUJITSU(SW)AIST(SW)Server A, D, S#3a#2#1AIST(WC)NEC(10G)(43G)AISTServer Cand(SHV)NHKDoor64006400

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