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電磁干渉への耐性、長距離伝送、分散型連続監視、光通信システムとの互換性などの主要な利点を備えた光ファイバー センシング技術は、スマート社会を構築するための基礎技術となっており、通信ネットワークの運用と保守、石油とガスのパイプラインの監視、鉄道輸送の境界保護、橋梁の構造健全性診断などに広く使用されています。{0} 6 月 25 日、CIOE 中国国際光電子博覧会は C114 通信ネットワークと共同で、「2026 中国光通信高品質開発フォーラム – 光ファイバー インテリジェント センシング技術特別セッション」と題したオンライン セミナーを開催しました。

セミナーでは、チャイナユニコム研究所の光伝送主任研究員、Zhang Chuanbiao氏が「既存の光ケーブルリソースに基づく統合光ネットワークセンシングの応用実践」を共有しました。光ファイバーセンシングは、光ネットワークのインテリジェントな運用と保守を強化します。通信事業者、特に中国の 3 大通信事業者は、最も豊富な光ファイバー ネットワーク リソースを所有しており、光ネットワーク通信とセンシングの統合 (統合センシング) を長年にわたり継続的に研究してきました。 Zhang Chuanbiao 氏は、光ネットワークの統合センシング技術により、光ファイバー ケーブルの機能が単純なデータ伝送から、温度、振動、ひずみなどのさまざまな物理量のリアルタイム センシングまで拡張され、ネットワークの運用と保守、公共の安全、産業監視などの多くの分野に前例のないインテリジェントなソリューションがもたらされると指摘しました。{3}}これは、従来の光ファイバー通信ネットワークの機能を画期的に拡張したものです。

既存の光ケーブル リソースの実際の状況に基づいて、Zhang Chuanbiao 氏は、事業者ネットワークにおける光ファイバー センシングの典型的な需要シナリオを紹介しました。たとえば、地下鉄の建設現場では、建設エリアの真下にあるダクト内の光ケーブルは重大な安全上の脅威に直面していますが、リソース システムの元の光ケーブル ルーティング マップでは、依然として光ケーブルが建設エリアを通過していることが示されています。光ケーブルが工事の影響を受けないように、実際の光ケーブルのルートをどのように決定すればよいでしょうか?また、ネットワークセグメント内の光ファイバ接続ボックスでは、特殊な封止剤を注入して接続点を固定していましたが、季節の変化により徐々にファイバ損失が増加し、実際の使用中にファイバ断線が発生することが判明しました。本当の原因はどうやって見つけられるのでしょうか？また、現在、光ケーブル周辺での違法工事や光ケーブルの外装損傷が多発しており、事業者と利用者の双方に多大な損失を与えています。どうすればこうしたリスクを事前に防ぐことができるのでしょうか？これらの典型的なシナリオにはすべて、光ケーブル インフラストラクチャのインテリジェントな運用と保守という重要な問題が含まれています。データによると、2025年末までに、我が国の光ケーブル回線の総延長は7,499万キロメートルに達しました。これらの光ケーブル リソースは、運用と保守の保証を必要とするだけでなく、データ マイニングを通じてより高い価値を生み出すこともできます。したがって、光ファイバーセンシング技術の価値が強調されています。

Zhang Chuanbiao 氏は、光信号の伝送特性と光ファイバーの散乱特性を利用して光ケーブルセンシングを実現することで、新世代のインテリジェントな運用および保守方法になる可能性があると考えています。広範囲をカバーする光ケーブル リソースと分散型光ファイバー センシング技術を組み合わせることで、価値の高いセンシング データを収集できます。これにより、より多くのアプリケーション シナリオが可能になり、新たなビジネス チャンスが生まれます。-たとえば、光ケーブルの正確な位置決め、光ケーブルの動作状態の監視、および上記の例に反映されている光ケーブル環境センシングは、すべて光ファイバセンシング技術がその能力を発揮できる段階です。張伝彪氏は海底光ケーブルの応用についても紹介した。光海底ケーブルの敷設環境は非常に過酷ですが、光ファイバセンシング技術は海洋環境データの取得や海底ケーブルの障害検出などのシナリオに活用でき、海底ケーブルシステムの正確な運用・保守と安全保護を実現します。

光ネットワークセンシング統合の標準化は、標準開発による技術革新により急速に進んでいます。通信とセンシングを統合する新興技術として、光ネットワークセンシング統合の標準化は業界から大きな注目を集めています。

現在、CCSA、IMT-2020 (5G)、ITU-T、IEC などの国内外の標準化団体は、光ネットワーク センシングの統合に関する一連の関連標準研究を実施しています。 Zhang Chuanbiao 氏は、ITU-T の標準の進歩を強調しました。2023 年に光ネットワーク通信とセンシングの統合に関する標準化要件を提案して以来、標準プロジェクトが徐々に進歩することで、将来的にはより成熟したアプリケーション シナリオが出現するでしょう。このため、業界は標準の実装だけでなく、センシング データと通信の間の相互作用にもさらに注意を払う必要があります。その中で、ITU-T G.681 (2025.11) は、初の地上波 DWDM 分散型光ファイバー センシング (DFOS) 光インターフェイス規格であり、同じファイバー上でのセンシングと通信の共存を可能にし、既存のネットワーク機器を変更することなく光ファイバー リンク モニタリングの展開を可能にします。 ITU-T TR.fsc は、光通信ネットワーク用のフィードフォワード光ファイバ センシング技術に関する世界初のレポートであり、通信のネイティブ センシング ルートに焦点を当て、新しい専用センシング ハードウェアを追加することなくコヒーレント レシーバ oDSP とネットワーク上のサービス信号を再利用し、トランク/メトロポリタン エリア光ケーブルのインテリジェント モニタリングをサポートしています。さらに、我が国は関連する国家標準を策定し、光ファイバーケーブルの保守技術に関する一連の標準を形成しています。

将来的には、光ファイバー センシング テクノロジーは主に、正確なルーティング、信頼性の高い光パス、価値の高いデータのリアルタイム取得などのアプリケーションを想定されています。{0}{1} Zhang Chuanbiao 氏は、正確なルーティング シナリオでは、位置決めエラーや人間の経験への依存などの問題が残ると結論付けました。信頼性の高い光パスには、高コストや既存の通信システムとの統合が不十分などの課題があります。また、-価値の高いデータをリアルタイムで取得する場合、-データ密度の不足や、リアルタイム処理のアルゴリズムやモデルへの依存などの問題があります。-統合型光ネットワークセンシングの市場見通しが広大であることは明らかですが、業界は技術的なボトルネックを克服し、標準化を促進する取り組みを強化する必要があります。既存の豊富な光ネットワーク リソースに基づいて、低コストで広いカバレッジをカバーするセンシング ネットワークを構築でき、デジタル経済の高品質な発展を促進します。{10}{10}