平成12年度未来開拓学術研究推進事業研究成果報告書概要



1.研究機関名 東京大学
 
2.研究領域 理工
 
3.研究分野 マルチメディア高度情報通信システム
 
4.研究期間 平成8年度〜平成12年度
 
5.研究プロジェクト番号 96P00601
 
6.研究プロジェクト名 ポストATM高度通信ネットワークアーキテクチャ

7.プロジェクト・リーダー
プロジェクト・リーダー名 フリガナ 所属部局名 職名
齊藤 忠夫 さいとう ただお 大学院工学系研究科 教授

8.コア・メンバー

コア・メンバー名 フリガナ 所属研究機関名・所属部局名 職名
原島 博 はらじま ひろし 東京大学・大学院工学系研究科 教授
菊地 和郎 きくち かずろう 東京大学・先端科学技術研究センター 教授

9.研究協力者

研究協力者名 フリガナ 所属研究機関名・所属部局名 職名
青山 友紀 あおやま とものり 東京大学・大学院工学系研究科 教授
安田 浩 やすだ ひろし 東京大学・先端科学技術研究センター 教授
相田 仁 あいだ ひとし 東京大学・大学院新領域創成科学研究科 教授

10.研究成果の概要

情報通信ネットワークでは世界的に展開される各部分が、共通の原理で共同動作をしなければならない。技術の急展開の中で、多様な方式を許容しながら、全体が統一的に動作するブロードバンドアーキテクチャが求められる。本プロジェクトにおいては大容量伝送、スイッチノードおよび広帯域端末について将来のネットワークのアーキテクチャについて高度な知見を得た。
 将来の通信ネットワークでは、バックボーン伝送路にTbps以上の大容量性が要求される。光領域での多重化技術を駆使した新しい光ネットワークの研究・開発が必要である。本プロジェクトでは、新しい構成の波長多重・時間多重光源の開発、光ファイバの分散を補償する超高速光伝送の提案と実証、波長をラベルとする全光学的ルーティング技術に関する基礎検討を行った。アクセスの分野では、新しい形での光通信・ワイヤレス通信融合技術を検討した。具体的には、ミリ波帯光信号の発生・処理・伝送技術の新規提案と実証により、実用への指針を得ることに成功した。
 スイッチノード技術では、大容量スイッチアーキテクチャとして、容量のスケーラビリティを持つスイッチ構成法の研究を行い、IP(Internet Protocol)ルータと動画像伝送用スイッチについて、新たな構成法を提案した。IPルータについて、20バイト−1500バイトの可変長パケットを直接スイッチングするために、擬似可変長バッチャバンヤンスイッチ、ダウンループスイッチ、リングバンヤンスイッチ、リングシャッフルスイッチ、を新たに提案し、テラビット/秒のスイッチの実現の見通しを得た。また、動画像伝送を目的としてTDM交換方式を発展させた可変速度TDM交換方式を新たに提案し、本方式による新たな動画像への品質保証機構を示した。
 端末系では、多元的な画像情報を統合することによる新しい画像表現と画像生成処理、および複数あるいは多数のカメラ画像を用いることによる高精細・大画面映像の生成手法を導いた。また、これらにともなう新しいカメラシステム、応用の検討も行った。視野角一杯の大画面では、HDTVカメラを用いても実写画像の解像度が足りないという問題がある。本研究では、この問題を克服し、大型スクリーン環境に適した実写による空間共有通信の実現を目指して4眼撮像系を用いた広視野角ステレオ画像通信高精細全周実写画像を用いた没入型ウオークスルーについて研究した。

11.キーワード

(1)広帯域ネットワーク、(2)波長多重、(3)全光学ネットワーク
(4)光ワイヤレス通信、(5)テラビットルータ、(6)VDTMスイッチ
(7)大画面生成、(8)高精度画像、(9)広視野角ステレオ画像

12.研究発表(印刷中も含む)

[雑誌論文]
著者名 論文標題
Han Chuen Lim, T. Sakamoto, and K. Kikuchi Polarization-independent optical demultiplexing by conventional nonlinear optical loop mirror in a polarization-diversity loop configuration
雑誌名 発行年 ページ
IEEE Photonics Technology Letter. Vol.12 No.12 2000 1704-1706

著者名 論文標題
T. Kamiya, M. Tsuchiya, M. Miyamoto, J. Lee, T. Tanaka, and S. Sasaki New approach of semiconductor laser related technologies for ultrafast photonics
雑誌名 発行年 ページ
Optical and Quantum Electronics Vol.32 2000 443-435

著者名 論文標題
斉藤、相田、青木、西村、新保 多段接続網を用いた大容量IPデータグラムスイッチング方式
雑誌名 発行年 ページ
電子情報通信学会論文誌 J83-B-11 2000 1545-1553

著者名 論文標題
森野、ブンウォラセト・ウドムキャット、相田、斉藤 可変速度TDM交換方式を用いた最低帯域保証機能をもつ動画像トラヒック制御方式
雑誌名 発行年 ページ
電子情報通信学会論文誌 J83-B-12 2000 1767-1775

著者名 論文標題
T. Naemura, T. Yoshida and H. Harashima 3-D computer graphics based on integral photography
雑誌名 発行年 ページ
Optics Express Vol.8,No.4 2000 255-262

著者名 論文標題
F. Futami, K. Taira, K. Kikuchi, and A. Suzuki Wideband fibre dispersion equalisation up to fourth-order for long-distance sub-picosecond optical pulse transmission
雑誌名 発行年 ページ
Electronics. Letter Vol.35 No.25 1999 2221-2223

著者名 論文標題
Han Chuen Lim, F. Futami, K. Taira, and K. Kikuchi Broad-band mid-span spectral inversion without wavelength shift of 1.7-ps optical pulses using a highly nonlinear fiber Sagnac interferometer
雑誌名 発行年 ページ
IEEE Photonics Technology Letter Vol.11 No.11 1999 1405-1407

著者名 論文標題
M. Tsuchiya and T. Hoshida Nonlinear photodetection scheme and its system applications to fiber-optic millimeter-wave wireless down-links
雑誌名 発行年 ページ
Special Issue of the IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques on Microwave and Millimeter-wave Photonics Vol.47 No.7 1999 1342-1350

著者名 論文標題
R. Yatsu, K. Taira and M. Tsuchiya High quality sub-100 fs optical pulse generation by fiber-optic soliton compression of gain-switched distributed-feedback laser-diode pulses in conjunction with nonlinear optical fiber loops
雑誌名 発行年 ページ
Optics Letters Vol.24,No.16 1999 1172-1174

著者名 論文標題
Y. Takushima, F. Futami, and K. Kikuchi Generation of over 140-nm-wide super-continuum from a normal dispersion fiber by using a mode-locked semiconductor laser source
雑誌名 発行年 ページ
IEEE Photonics Technology. Letter Vol.10,No.11 1998 1560-1562

著者名 論文標題
F. Futami, Y. Takushima, and K. Kikuchi Generation of 10 GHz, 200 fs Fourier-transform-limited optical pulse train from modelocked semiconductor laser at 1.55 μm by pulse compression using dispersion-flattened fibre with normal group-velocity dispersion
雑誌名 発行年 ページ
Electronics Letter Vol.34,No.22 1998 2129-2130

著者名 論文標題
T. Akiyama, M. Tsuchiya and T. Kamiya Sub-pJ operation of broadband asymmetric Fabry-perot all-optical gate with coupled cavity structure
雑誌名 発行年 ページ
Applied Physics Letter Vol.72,No.13 1998 1545-1547

著者名 論文標題
T. Hoshida and M. Tsuchiya Broadband Millimeter-Wave Upconversion by Nonlinear Photo-detection Usinga a Waveguide p-I-n Photodiode
雑誌名 発行年 ページ
IEEE Photonics Technology Letters Vol.10,No.6 1998 860-862

著者名 論文標題
T. Naemura, M. Kaneko and H. Harashima Orthographic Approach to Representing 3-D Images and Interpolating Light Rays for 3-D Image Communication and Virtual Environment Signal Process,
雑誌名 発行年 ページ
Image Communications Vol.14 1998 21-37

著者名 論文標題
F. Futami and K. Kikuchi Generation of 113-GHz, 1.8-ps optical pulse trains by Fourier synthesis of four-wave mixing signals obtained from semiconductor optical amplifiers
雑誌名 発行年 ページ
Optics Letter Vol.22,No.24 1997 1873-1875

著者名 論文標題
C. Lorattanasane and K. Kikuchi Parametric instability of optical-amplifier noise in long-distance optical transmission systems
雑誌名 発行年 ページ
IEEE Journal on Quantum Electronics Vol.33,No.7 1997 1068-1074

著者名 論文標題
M. Tsuchiya, M. Koch, J. Shah, T. C. Damen, W. Y. Jan and J. E. Cunningham THz oscillations in the emission from a semiconductor microcavity
雑誌名 発行年 ページ
Applied Physics Letter Vol.71,No.9 1997 1240-1242

著者名 論文標題
M. Tsuchiya, J. Shah, T. C. Damen and J. E. Cunningham Nondegenerate Four-Wave Mixing in a Semiconductor Microcavity
雑誌名 発行年 ページ
Applied Physics Letter Vol.71,No.18 1997 2650-2652

著者名 論文標題
森野、斉藤、相田、高橋 ATM網の高速帯域予約プロトコルを用いた高能率動画像伝送方式
雑誌名 発行年 ページ
電子情報通信学会論文誌 J80-B-I-10 1997 753-741


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