特許 7448018 海底光ケーブルシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-04

(45)【発行日】2024-03-12

(54)【発明の名称】海底光ケーブルシステム

(51)【国際特許分類】

   H04B 10/27 20130101AFI20240305BHJP

【ＦＩ】

H04B10/27

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022545496

(86)(22)【出願日】2021-07-02

(86)【国際出願番号】 JP2021025178

(87)【国際公開番号】W WO2022044545

(87)【国際公開日】2022-03-03

【審査請求日】2023-02-01

(31)【優先権主張番号】P 2020141351

(32)【優先日】2020-08-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109313

【弁理士】

【氏名又は名称】机 昌彦

(74)【代理人】

【識別番号】100149618

【弁理士】

【氏名又は名称】北嶋 啓至

(72)【発明者】

【氏名】瀧川 欣也

【審査官】鴨川 学

(56)【参考文献】

【文献】特表２０００－５０３１８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－０４１１７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１９－５０１５８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１４７６１０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１６／０９２８０６（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ １０／２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一陸上局と第一海底光ケーブルにより接続される第一切替装置と、
第二陸上局と第二海底光ケーブルにより接続される第二切替装置と、
前記第一切替装置及び前記第二切替装置とに接続された第三海底光ケーブルとを備え、
前記第一切替装置は、
前記第三海底光ケーブルに相当する海底光ケーブルの光ファイバ心線が接続可能な、第一光ファイバ心線接続部と、
送付を受けた第一光接続切替情報により、前記第一海底光ケーブルが備える光ファイバ心線と、前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線及び前記第一光ファイバ心線接続部のいずれかと、を光ファイバ心線毎に接続する、第一光スイッチ群を備え、
前記第二切替装置は、
前記第三海底光ケーブルに相当する海底光ケーブルの光ファイバ心線が接続可能な、第二光ファイバ心線接続部と、
送付を受けた第二光接続切替情報により、前記第二海底光ケーブルが備える光ファイバ心線と、前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線及び前記第二光ファイバ心線接続部のいずれかと、を光ファイバ心線毎に接続する、第二光スイッチ群を備える、
海底光ケーブルシステム。

【請求項2】

前記第一光ファイバ心線接続部は、前記第一切替装置の筐体の内部にあり、前記第二光ファイバ心線接続部は、前記第二切替装置の筐体の内部にある、
請求項１に記載された海底光ケーブルシステム。

【請求項3】

前記第一光ファイバ心線接続部及び前記第二光ファイバ心線接続部は保護されている、
請求項１又は請求項２に記載された海底光ケーブルシステム。

【請求項4】

前記第一光接続切替情報及び前記第二光接続切替情報は、前記第一陸上局及び前記第二陸上局のうちのいずれかから送付される、
請求項１乃至請求項３のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。

【請求項5】

前記第一光接続切替情報は、前記第一海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルを通じて送付され、
前記第二光接続切替情報は、前記第二海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルを通じて送付される、
請求項１乃至請求項４のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。

【請求項6】

前記第一光接続切替情報は、前記第一海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線を通じて送付され、
前記第二光接続切替情報は、前記第二海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線を通じて送付される、
請求項５に記載された海底光ケーブルシステム。

【請求項7】

前記第一切替装置は、
前記第三海底光ケーブルに相当する海底光ケーブルの給電線が接続可能な、第一給電線接続部と、
前記第一陸上局又は前記第二陸上局から送付される第一給電切替情報により、前記第一海底光ケーブルが備える給電線の接続先を前記第一給電線接続部に切り替える、第一電気スイッチとを備え、
前記第二切替装置は、
前記第三海底光ケーブルに相当する海底光ケーブルの給電線が接続可能な、第二給電線接続部と、
前記第一陸上局又は前記第二陸上局から送付される第二給電切替情報により、前記第二海底光ケーブルが備える給電線の接続先を前記第二給電線接続部に切り替える、第二電気スイッチとを備える、
請求項１乃至請求項６のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。

【請求項8】

前記第一給電線接続部は、前記第一切替装置の筐体の内部にあり、前記第二給電線接続部は、前記第二切替装置の筐体の内部にある、
請求項７に記載された海底光ケーブルシステム。

【請求項9】

前記第一給電線接続部及び前記第二給電線接続部は保護されている、
請求項７又は請求項８に記載された海底光ケーブルシステム。

【請求項10】

前記第一給電切替情報及び前記第二給電切替情報は、前記第一陸上局及び前記第二陸上局のうちのいずれかから送付される、
請求項７乃至請求項９のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、海底光ケーブルによる通信に関する。

【背景技術】

【0002】

陸上局間の光通信を行う海底光ケーブルシステムは大陸間の大容量通信等に広く用いられている。

【0003】

図１は、一般的な海底光ケーブルシステムの例である海底光ケーブルシステム５０の構成を表す概念図である。海底光ケーブルシステム５０は、陸上局３１乃至３４と、中継増幅装置２ａ乃至２ｆと、分岐装置１１及び１２と、海底光ケーブル８１乃至８３を備える。

【0004】

海底光ケーブル８１乃至８３は、主に海底又は海中に設置された海底光ケーブルである。海底光ケーブル８１乃至８３は、光ファイバペアと、給電線とを備える。ここで、光ファイバペアは、互いに逆向きに光信号が進行する一対の光ファイバ心線である。また、給電線は、海底光ケーブルに接続された分岐装置や中継増幅装置等に給電するための導線である。

【0005】

陸上局３１乃至３４は、陸上に設置されており、他の陸上局へ、光信号を送信するとともに、他の陸上局が送付する光信号を受信する。陸上局３１乃至３４の各々は、また、接続された海底光ケーブルが備える給電線に電力を供給する。

【0006】

中継増幅装置２ａ乃至２ｆは、挿入されている海底光ケーブルが備える光ファイバペアを通じて送付される双方向の光信号を光増幅する。中継増幅装置２ａ乃至２ｆは、海底又は海中に設置されている。これらの点は、後に記述される他の中継増幅装置においても同様である。

【0007】

分岐装置１１及び１２は、海底又は海中に設置されている。この点は、以下に説明される他の分岐装置についても同様である。分岐装置１１は、海底光ケーブル８１と海底光ケーブル８２とを接続する。当該接続には、海底光ケーブル８１が備える光ファイバペアの海底光ケーブル８２が備える光ファイバペアへの接続と、海底光ケーブル８１が備える給電線の海底光ケーブル８２が備える給電線への接続とが含まれる。

【0008】

分岐装置１２は、海底光ケーブル８１と海底光ケーブル８３とを接続する。当該接続には、海底光ケーブル８１が備える光ファイバペアの海底光ケーブル８３が備える光ファイバペアへの接続（分岐）と、海底光ケーブル８１が備える給電線の海底光ケーブル８３が備える給電線への接続（分岐）とが含まれる。

【0009】

上記構成により、海底光ケーブルシステム５０は、陸上局３１乃至３４の各々間の光通信を可能にする。

【0010】

なお、分岐装置１１及び１２は、実際は光ファイバ心線同士の接続を切り替える光接続切替装置であるが、一般的に、そのような光接続切替装置は、分岐装置と称されている。従い、以下の説明においても、そのような光接続切替装置を、分岐装置という場合がある。

【0011】

図２は、図１の海底光ケーブルシステム５０において障害が発生した状態を表す概念図である。位置Ａでの障害により、分岐装置１１と分岐装置１２との間の通信経路が利用できなくなる。そのため、陸上局３１と陸上局３２との間の巨大な通信量の光通信が行えなくなる。この状況は、海底光ケーブル８１の障害が復旧するまで続く。このように、海底光ケーブルに障害が発生した場合に、その海底光ケーブルが交換等により復旧するまで、その海底光ケーブルでの光通信が行えなくなる。

【0012】

ここで、特許文献１は、光分岐装置に一端が接続され、延長された第１および第２分岐光ファイバ対を内蔵する冗長光ケーブルを備える光ケーブルシステムを開示する。

【0013】

また、特許文献２は、予備回線システムを有し、多方向に分岐したケーブルを有し、障害が発生したときに当該障害の現用系から予備回線系統に切り換え可能とするケーブルシステムの分岐装置を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【文献】特開平０７－０８７０１３号公報

【文献】特開平０４－１３７８２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

一般的な海底光ケーブルシステムには、将来他の陸上局との光通信を行う設備を増設する予定がある場合に課題がある。それは、将来他の陸上局との接続のための分岐装置や海底光ケーブル等の増設が予定されている場合に、その増設する設備の構成が当初より定められていなければならないという点である。

【0016】

例えば、図３（ａ）のように、海底光ケーブルシステム５０に、将来、陸上局３５との接続する構成の増設が予定されている場合を想定する。なお、図３（ａ）の海底光ケーブルシステム５０においては、図１の中継増幅装置２ａ、２ｄ、２ｅ及び２ｆ、分岐装置１１及び１２、陸上局３３及び３４、並びに、海底光ケーブル８２及び８３は、図示されていない。

【0017】

この場合、分岐装置１３は、増設前から予め設置されていなければならない。その理由は、後から増設するためには、陸上局３１と３２との間の巨大な通信量の光通信を増設期間の間、止めなければならないためである。そのようなことは実際上行えない。そのため、例えば、図３（ｂ）のように１×２スイッチにより分岐装置１３が構成されている場合、図３（ｃ）のような２×２スイッチによる構成に変更することは実際上不可能である。そのため、海底光ケーブル８１に含まれるどの光ファイバ心線を陸上局３５に接続するための海底光ケーブルに含まれる光ファイバ心線に接続するかについての自由度も制限される。

【0018】

本発明は、増設される構成の自由度を向上させる海底光ケーブルシステム等の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0019】

本発明の海底光ケーブルシステムは、第一陸上局と第一海底光ケーブルにより接続される第一切替装置と、第二陸上局と第二海底光ケーブルにより接続される第二切替装置と、前記第一切替装置及び前記第二切替装置とに接続された第三海底光ケーブルとを備え、前記第一切替装置は、前記第三海底光ケーブルに相当する海底光ケーブルの光ファイバ心線が接続が可能な、第一光ファイバ心線接続部と、送付を受けた第一光接続切替情報により、前記第一海底光ケーブルが備える光ファイバ心線の接続先を、前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線及び前記第一光ファイバ心線接続部のいずれかに切り替える、第一光スイッチ群を備え、前記第二切替装置は、前記第三海底光ケーブルに相当する海底光ケーブルの光ファイバ心線が接続が可能な、第二光ファイバ心線接続部と、送付を受けた第二光接続切替情報により、前記第二海底光ケーブルが備える光ファイバ心線の接続先を、前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線及び前記第二光ファイバ心線接続部のいずれかに切り替える、第二光スイッチ群を備える。

【発明の効果】

【0020】

本発明の海底光ケーブルシステム等は、増設される構成の自由度を向上させる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】一般的な海底光ケーブルシステムの構成例を表す概念図である。

【図2】一般的な海底光ケーブルシステムにおいて障害が発生した状態を表す概念図である。

【図3】一般的な海底光ケーブルシステムにおいて増設を行えるようにする場合の例を表す概念図である。

【図4】本実施形態の海底光ケーブルシステムの構成例を表す概念図である。

【図5】本実施形態の海底光ケーブルシステムの、光信号の伝送に関する部分の例を表す概念図である。

【図6】本実施形態の分岐装置の構成例を表す概念図である。

【図7】本実施形態の海底光ケーブルシステムの、給電に関する部分の構成例を表す概念図である。

【図8】増設予定部分を増設することにより冗長構成にした海底光ケーブルシステムの構成例を表す概念図である。

【図9】増設予定部分を増設することにより冗長構成にした海底光ケーブルシステムの、光伝送に関する部分の構成例を表す概念図である。

【図10】増設予定部分を増設することにより冗長構成にした海底光ケーブルシステムの、給電に関する部分の構成例を表す概念図である。

【図11】増設予定部分を増設することにより冗長構成にした海底光ケーブルシステムにおいて障害が発生した場合の状態を表す概念図である。

【図12】増設予定部分に、他の陸上局と光通信を行うための構成が増設された海底光ケーブルシステムの構成例を表す概念図である

【図13】増設予定部分に、他の陸上局と光通信を行うための構成が増設された海底光ケーブルシステムの、光伝送に関する部分の構成例を表す概念図である。

【図14】増設予定部分に、他の陸上局と光通信を行うための構成が増設された海底光ケーブルシステムの、給電に関する部分の構成例を表す概念図である。

【図15】実施形態の海底光ケーブルシステムの最小限の構成を表す概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

図４は、本実施形態の海底光ケーブルシステムの例である海底光ケーブルシステム５０の構成を表す概念図である。増設予定部分９１は増設が予定されている部分である。

【0023】

図４の海底光ケーブルシステム５０においては、海底光ケーブル８１１に分岐装置１３が、海底光ケーブル８１２に分岐装置１４が接続されている。分岐装置１３と分岐装置１４との間は、海底光ケーブル８４により接続されている。それらの接続には、光ファイバペアによる光学的な接続と、給電線による電気的な接続とが含まれる。ここで、光ファイバペアは、互いに逆向きの光信号を伝送する一対の光ファイバ心線である。海底光ケーブル８４が備える光ファイバペアの数は、例えば、海底光ケーブル８１１又は８１２が備える光ファイバペアの数と同じである。

【0024】

分岐装置１３は、陸上局３１から海底光ケーブル８１１の光ファイバペアを通じて送付される光信号を、海底光ケーブル８４の備える光ファイバペアに入射させる。ただし、分岐装置１３は、増設予定部分９１の増設が行われた場合には、当該光信号を、増設された部分が備える海底光ケーブルの備える光ファイバペアに振り分けることもできる。

【0025】

分岐装置１３は、また、海底光ケーブル８４の光ファイバペアを通じて陸上局３２から送付される光信号を、海底光ケーブル８１１が備える光ファイバペアに入射させる。ただし、分岐装置１３は、増設予定部分９１の増設が行われた場合には、増設された部分が備える海底光ケーブルの備える光ファイバペアから送付された光信号を、海底光ケーブル８１１の光ファイバペアに入射させることもできる。

【0026】

分岐装置１３は、上記光信号の入射の切替えを行う光スイッチを備えている。当該光スイッチは、例えば、陸上局３１から海底光ケーブル８１１の光ファイバ心線を通じて送付される光接続切替情報により接続先の光ファイバ心線の切り替えを行う。なお、前記光接続情報は、陸上局３２から海底光ケーブル８４の光ファイバ心線を通じて送付されてもよい。

【0027】

分岐装置１３は、さらに、海底光ケーブル８１１が備える給電線を、海底光ケーブル８４が備える給電線に接続する。ただし、分岐装置１３は、増設予定部分９１の増設が行われた場合には、海底光ケーブル８１１の給電線を、増設された部分が備える海底光ケーブルが備える給電線に接続することもできる。

【0028】

分岐装置１３は、そのような接続の切替えを行うための接続切替部（電気スイッチ）を備えている。当該接続切替部は、例えば、陸上局３１から海底光ケーブル８１１の光ファイバ心線を通じて送付される給電切替情報により接続先の給電線の切替えを行う。当該給電切替情報は、陸上局３２から海底光ケーブル８４の光ファイバ心線を通じて送付されてもよい。

【0029】

分岐装置１４は、分岐装置１３と同様の構成を備え、同様の動作を行う。

【0030】

すなわち、分岐装置１４は、陸上局３２が海底光ケーブル８１２の光ファイバペアを通じて送付される光信号を、海底光ケーブル８４の備える光ファイバペアに入射させる。ただし、分岐装置１４は、増設予定部分９１の増設が行われた場合には、陸上局３２が海底光ケーブル８１２の光ファイバペアを通じて送付される光信号を、増設された部分が備える海底光ケーブルの備える光ファイバペアに振り分けることもできる。

【0031】

分岐装置１４は、また、海底光ケーブル８４の光ファイバペアを通じて陸上局３１から送付される光信号を、海底光ケーブル８１２が備える光ファイバペアに入射させる。ただし、分岐装置１４は、増設予定部分９１の増設が行われた場合には、増設された部分が備える海底光ケーブルの備える光ファイバペアから送付された光信号を、海底光ケーブル８１２の光ファイバペアに入射させることもできる。

【0032】

分岐装置１４は、上記光信号の切り替えを行う光スイッチを備えている。当該光スイッチは、例えば、陸上局３２から海底光ケーブル８１２の光ファイバ心線を通じて送付される光接続切替情報により接続先の光ファイバ心線の切り替えを行う。当該光接続切替情報は、陸上局３１から海底光ケーブル８４の光ファイバ心線を通じて送付されてもよい。

【0033】

分岐装置１４は、さらに、海底光ケーブル８１２が備える給電線を、海底光ケーブル８４が備える給電線に接続する。ただし、分岐装置１４は、増設予定部分９１の増設が行われた場合には、海底光ケーブル８１２の給電線を、増設された部分が備える海底光ケーブルが備える給電線に接続することもできる。

【0034】

分岐装置１４は、そのような接続の切替えを行うための接続切替部（電気スイッチ）を備えている。当該接続切替部は、例えば、陸上局３２から海底光ケーブル８１２の光ファイバ心線を通じて送付される給電切替情報により接続先の給電線の切替えを行う。当該給電切替情報は、あるいは、陸上局３１から海底光ケーブル８４の光ファイバ心線を通じて送付されてもよい。

【0035】

図５は、図４の海底光ケーブルシステム５０の、光信号の伝送に関する部分の構成例を表す概念図である。また、図６は、図５の分岐装置１３の構成例を表す概念図である。

【0036】

陸上局３１及び３２は、伝送装置３１ｂ及び３２ｂを備える。海底光ケーブル８１１は、光ファイバペア７１乃至７３を備える。海底光ケーブル８１２は、光ファイバペア７ａ乃至７ｃを備える。海底光ケーブル８４は、光ファイバペア７４乃至７６を備える。

【0037】

分岐装置１３は光スイッチ対１乃至３と、受信部１３ｃと、制御部１３ｂとを備える。受信部１３ｃには、光ファイバペア７３の下側の光ファイバ心線からカプラ５１により取り出された光信号が入力される。当該光信号は、図５の伝送装置３１ｂが伝送装置３２ｂに向けて送付する光信号であるが、その光信号に、分岐装置１３宛の制御信号が重畳されている場合がある。

【0038】

受信部１３ｃは、分岐装置１３宛の制御情報を受信し、受信信号を制御部１３ｂへ送付する。制御部１３ｂは、制御信号に、光スイッチ対１乃至３の接続先を切り替えさせる光接続切替情報が含まれる場合には、光接続切替情報に従う。すなわち、制御部１３ｂは、光接続切替情報に従い、光スイッチ対１乃至３の各々に、光ファイバペア７１乃至７３の各々の接続先を、光ファイバペア７４乃至７４の各々、又は、光ファイバペア７７乃至７９の各々に、切り替えさせる。光ファイバペア７７乃至７９は、光ファイバペア群６１を構成する光ファイバペアである。

【0039】

図５の分岐装置１４についても同様である。

【0040】

なお、図５及び図６においては、１本の海底光ケーブルに含まれる光ファイバペアの数は説明の都合上３ペアとしているが、１本の海底光ケーブルに含まれる光ファイバペアの数は任意である。１本の海底光ケーブルに含まれる光ファイバペアの数は、一般的には、４ペア以上である。

【0041】

図５及び図６の海底光ケーブルシステム５０においては、分岐装置１３の光スイッチ対１乃至３は、光ファイバペア７１乃至７３を、光ファイバペア７４乃至７６に接続している。そして、光ファイバペア７１乃至７３及び光ファイバペア７４乃至７６のいずれにも接続されていない光ファイバペアからなる光ファイバペア群６１の各光ファイバペアの端部は開放されている。光ファイバペア群６１は、後に増設を行う際に、増設用の海底光ケーブルの光ファイバペアが接続できるように、分岐装置１３の外部へ光ケーブルにより引き出され、その端部は、接続用筐体に収められている。接続用筐体の内部では、各光ファイバは、端面において反射が生じないように終端処置が施され、端部が開放されている。

【0042】

分岐装置１４についても同様である。

【0043】

図７は、図４の海底光ケーブルシステム５０の、給電に関する部分を表す概念図である。陸上局３１及び３２は、給電装置３１ａ及び３２ａを備える。給電線８１１ａ及び８４ａは、図４の海底光ケーブル８１１及び８４が備える給電線である。当該給電線は、給電装置３１ａ及び３２ａが、分岐装置や中継増幅装置に電力を供給するための電力線（導線）である。分岐装置１３及び１４は、給電切替部１３ａ及び１４ａを備える。

【0044】

給電切替部１３ａは、給電線８１１ａを給電線８４ａに接続させている。ただし、給電切替部１３ａは、図４の増設予定部分９１の増設が行われた場合には、陸上局３１又は３２から送付される制御情報に含まれる給電切替情報に従う。すなわち、給電切替部１３ａは、給電切替情報に従い、給電線８１１ａの接続先に、増設予定部分９１に相当する実際に増設された部分の海底光ケーブルが備える給電線を切り替える。陸上局３１又は３２は、当該給電切替情報を、例えば、分岐装置１３に接続されたいずれかの光ファイバペアにより、分岐装置１３に送付する。当該給電切替情報の送付方法は、前述の、光スイッチ対の切替えのために送付される光接続切替情報の送付方法と同様である。例えば、図６の受信部１３ｃが当該給電切替情報を受信し、制御部１３ｂが当該給電切替情報により、図７の給電切替部１３ａを切り替えさせてもよい。

【0045】

給電切替部１４ａについても給電切替部１３ａと同様である。

【0046】

図７の海底光ケーブルシステム５０においては、給電線８１１ａ及び８４ａのいずれにも接続されていない給電端子８５ａａは、分岐装置１３の外部の前述の接続用筐体に収められ、その後に増設を行う際に、増設用の海底光ケーブルの給電線が接続できるように保護されている。給電端子８５ａａは、分岐装置１３において、給電端子８５ａａに接続された給電線がグランド８７ａに接続されることにより接地されている。グランド８７ａは、例えば、シーグランドである。

【0047】

分岐装置１４についても同様である。

【0048】

図４の増設予定部分９１の増設のされ方には、大きく分けて次の二つがある。一つは、増設予定部分９１を、海底光ケーブル８４と中継増幅装置２ｇ及び２ｈとを含む構成と同様の構成にし、冗長構成にするものである。もう一つは増設予定部分９１に、他の陸上局の光通信を可能にするための構成を増設するものである。

【0049】

まず、冗長構成にする場合について説明する。図８は、図４の増設予定部分９１を増設することにより冗長構成にした海底光ケーブルシステム５０を表す概念図である。

【0050】

図８の分岐装置１３は、陸上局３１から海底光ケーブル８１１の光ファイバペアを通じて送付される光信号を、海底光ケーブル８４の備える光ファイバペアと海底光ケーブル８５の備える光ファイバペアとに振り分けることができる。分岐装置１３は、海底光ケーブル８１１の光ファイバペアを通じて送付される光信号を、海底光ケーブル８４の備える光ファイバペアと海底光ケーブル８５の備える光ファイバペアとのうちにいずれか一方に振り分けることもできる。

【0051】

分岐装置１３は、また、海底光ケーブル８４及び８５の光ファイバペアを通じて陸上局３２から送付される光信号を、海底光ケーブル８１１が備える光ファイバペアに入射させることができる。

【0052】

分岐装置１３は、図８の状態では、海底光ケーブル８１１が備える給電線を、海底光ケーブル８４が備える給電線に接続している。海底光ケーブル８４が備える給電線の右方の端部は、分岐装置１４により、グランド８７ｃに接続されている。これにより、陸上局３１が備える給電装置から、グランド８７ｃへ、電流が流れ、海底光ケーブル８１１及び８４への給電が行われる。

【0053】

分岐装置１４は、図８の状態では、左側の海底光ケーブル８１２が備える給電線を、海底光ケーブル８５が備える給電線に接続している。海底光ケーブル８５が備える給電線の左方の端部は、分岐装置１３により、グランド８７ａに接続されている。これにより、陸上局３２が備える給電装置から、グランド８７ｃへ、電流が流れ、海底光ケーブル８１２及び８５への給電が行われる。

【0054】

分岐装置１３は、図８の状態から、海底光ケーブル８１１が備える給電線の接続先を、海底光ケーブル８５が備える給電線に切り替えることができる。また、分岐装置１４は、図８の状態から、海底光ケーブル８１２が備える給電線の接続先を、海底光ケーブル８４が備える給電線に切り替えることができる。以上により、図８の海底光ケーブルシステムは、分岐装置１３と分岐装置１４との間の区間が冗長構成になっている。

【0055】

図９は図８の海底光ケーブルシステム５０の光伝送に関する部分の構成例を表す概念図である。また、図１０は、図８の海底光ケーブルシステム５０の給電系統を表す概念図である。これらの図の内容は、以上の説明から類推し理解可能と思われるので、煩雑さを避けるため、それらの説明は省略される。

【0056】

図１１は、図８の海底光ケーブルシステム５０において障害が発生した場合の様子を表す概念図である。図１１の海底光ケーブルシステム５０においては、分岐装置１３は、海底光ケーブル８１１の光ファイバペアを海底光ケーブル８５の光ファイバペアに接続させている。また、分岐装置１３は、海底光ケーブル８１１の給電線を、海底光ケーブル８５の給電線に接続させている。また、分岐装置１４は、海底光ケーブル８１２の光ファイバペアを海底光ケーブル８５の光ファイバペアに接続させている。また、分岐装置１４は、海底光ケーブル８１２の給電線を、海底光ケーブル８５の給電線に接続させている
以上により、海底光ケーブル８４の位置Ａにおいて障害が発生した場合においても、陸上局３１及び３２は、互いに、海底光ケーブル８５を用いて光通信を行うことができる。

【0057】

次に、図４の増設予定部分９１に、他の陸上局との光通信を可能にする構成を増設した場合の例について説明する。

【0058】

図１２は、図４の増設予定部分９１に、他の陸上局と接続する構成が増設された海底光ケーブルシステム５０を表す概念図である。増設された部分である増設部分９２は、海底光ケーブル８５及び８６と、分岐装置１５と、中継増幅装置２ｉ乃至２ｋと、陸上局３５とを備える。

【0059】

分岐装置１５は、海底光ケーブル８５が備える光ファイバペアの一部又は全部を海底光ケーブル８６が備える光ファイバペアに接続する。分岐装置１５は、当該接続を切り替えるための光スイッチを備えている。当該光スイッチは、陸上局３１、３２及び３５のいずれかが送付する光接続切替情報に従い、海底光ケーブル間の光ファイバペアの接続の切替えを行う。陸上局３１、３２又は３５が当該光接続切替情報を送付する方法には、例えば、陸上局３１が分岐装置１３に制御情報を送付する前述の方法を適用することができる。

【0060】

分岐装置１５は、また、接続切替部（電気スイッチ）を備える。当該接続切替部は、前述の制御情報により、海底光ケーブル８６が備える給電線の接続先を切り替える。

【0061】

図１２の海底光ケーブルシステム５０は、上記構成により、陸上局３５の、陸上局３１及び３２の双方又は一方との光通信が可能である。

【0062】

図１３は、図１２の海底光ケーブルシステム５０の光信号の伝送に関する部分を表す概念図である。図１３においては、分岐装置１５は、光ファイバペア７７乃至７９のうちのいずれか１ペアを、陸上局３５が備える伝送装置３５ｂに接続される海底光ケーブル８６が備える光ファイバペア７ｄに接続している。これにより、伝送装置３５ｂは、伝送装置３１ｂ及び３２ｂのうちのいずれか一方又は双方と光通信が可能である。

【0063】

分岐装置１５が、光ファイバペア７７乃至７９のうちのいずれを光ファイバペア７ｄに接続するかは任意である。また、当該接続を行うための分岐装置１５内部の構成は任意である。さらには、海底光ケーブル８６が、光ファイバペア７ｄ以外の光ファイバペアを備え、それらの各々が、光ファイバペア７７乃至７９のいずれかに接続されるように分岐装置１５を構成することもできる。

【0064】

図１４は、図１２の海底光ケーブルシステム５０の給電に関する部分を表す概念図である。図１４においては、分岐装置１５が備える給電切替部１５ａは、陸上局３５が備える給電装置３５ａにより給電を受ける給電線８５ａを、図１２の海底光ケーブル８６が備える給電線８６ａに接続している。

【0065】

なお、給電線８６ａが給電線８５ａに接続されない構成にすることもできる。その場合は、給電切替部１５ａは無くても構わない。

【0066】

以上の説明から理解されるように、分岐装置１５、海底光ケーブル８６、及び、陸上局３５の構成は自由度が高いものである。図４の海底光ケーブルシステム５０は、陸上局３１と陸上局３２との間の、大容量の光通信を中断させずに、そのような自由度の高い増設を行うことが可能である。

【0067】

このように、図４に表される増設前の海底光ケーブルシステム５０においては、増設予定部分９１の構成について、図３に表される一般的な海底光ケーブルシステム５０と比較して、高い設計の自由度が確保されている。
［効果］
本実施形態の海底光ケーブルシステムは、二つの分岐装置の間の通信経路に冗長構成を持たせる増設が可能になっている。そのため、まず、それらの分岐装置の間に冗長構成を持たせる増設を行うことにより、一方の通信経路に障害が生じても、他方の通信経路により通信を行うことができる。

【0068】

さらに、前記海底光ケーブルシステムは、それらの分岐装置の間の区間で、他の陸上局との光通信を行うための増設を行う場合、一方の通信経路で既存の陸上局間の光通信を継続しながら、他方の通信経路に他の陸上局との光通信を行うための構成を増設することができる。そのため、前記海底光ケーブルシステムは、他の陸上局との光通信を行うために増設される構成の自由度を大きくすることができる。

【0069】

図１５は実施形態の海底光ケーブルシステムの最小限の構成である海底光ケーブルシステム５０ｘの構成を表す概念図である。海底光ケーブルシステム５０ｘは、第一切替装置１３ｘと、第二切替装置１４ｘと、第三海底光ケーブル８４ｘとを備える。第一切替装置１３ｘは、第一陸上局と第一海底光ケーブルにより接続される。第二切替装置１４ｘは、第二陸上局と第二海底光ケーブルにより接続される。第三海底光ケーブル８４ｘは、第一切替装置１３ｘ及び第二切替装置１４ｘとに接続されている。

【0070】

第一切替装置１３ｘは、第三海底光ケーブル８４ｘに相当する海底光ケーブルの光ファイバ心線が接続が可能な、第一光ファイバ心線接続部を備える。第一切替装置１３ｘは、さらに、送付を受けた第一光接続切替情報により、前記第一海底光ケーブルが備える光ファイバ心線の接続先を、第三海底光ケーブル８４ｘが備える光ファイバ心線及び前記第一光ファイバ心線接続部のいずれかに切り替える、第一光スイッチ群を備える。

【0071】

第二切替装置１４ｘは、第三海底光ケーブル８４ｘに相当する海底光ケーブルの光ファイバ心線が接続が可能な、第二光ファイバ心線接続部を備える。第二切替装置１４ｘは、さらに、送付を受けた第二光接続切替情報により、前記第二海底光ケーブルが備える光ファイバ心線の接続先を切り替える、第二光スイッチ群を備える。当該第二スイッチ群は、第三海底光ケーブル８４ｘが備える光ファイバ心線及び前記第二光ファイバ心線接続部のいずれかに当該接続先を切り替える。

【0072】

海底光ケーブルシステム５０ｘは、上記構成により、第一切替装置１３ｘと第二切替装置１４ｘの間の通信経路が冗長構成になるように増設することが可能である。海底光ケーブルシステム５０ｘは、上記構成により、さらに、前記第一陸上局と前記第二陸上局との間の光通信を行いつつ、前記第一陸上局及び前記第二陸上局のうちの少なくとも一方が他の陸上局と光通信を行えるように増設することもできる。さらに、海底光ケーブルシステム５０ｘは、前記第一陸上局と前記第二陸上局との間の光通信を止めないで増設することを可能にするため、他の陸上局と光通信を行えるように増設を行う構成の自由度を確保できる。

【0073】

以上のように、海底光ケーブルシステム５０ｘは、増設される構成の自由度を向上させる。そのため、海底光ケーブルシステム５０ｘは、前記構成により、［発明の効果］の項に記載した効果を奏する。

【0074】

以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で更なる変形、置換、調整を加えることができる。例えば、各図面に示した要素の構成は、本発明の理解を助けるための一例であり、これらの図面に示した構成に限定されるものではない。

【0075】

また、前記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記述され得るが、以下には限られない。
（付記１）
第一陸上局と第一海底光ケーブルにより接続される第一切替装置と、
第二陸上局と第二海底光ケーブルにより接続される第二切替装置と、
前記第一切替装置及び前記第二切替装置とに接続された第三海底光ケーブルとを備え、
前記第一切替装置は、
前記第三海底光ケーブルに相当する海底光ケーブルの光ファイバ心線が接続可能な、第一光ファイバ心線接続部と、
送付を受けた第一光接続切替情報により、前記第一海底光ケーブルが備える光ファイバ心線の接続先を、前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線及び前記第一光ファイバ心線接続部のいずれかに切り替える、第一光スイッチ群を備え、
前記第二切替装置は、
前記第三海底光ケーブルに相当する海底光ケーブルの光ファイバ心線が接続可能な、第二光ファイバ心線接続部と、
送付を受けた第二光接続切替情報により、前記第二海底光ケーブルが備える光ファイバ心線の接続先を、前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線及び前記第二光ファイバ心線接続部のいずれかに切り替える、第二光スイッチ群を備える、
海底光ケーブルシステム。
（付記２）
前記第一光ファイバ心線接続部は、前記第一切替装置の筐体の内部にあり、前記第二光ファイバ心線接続部は、前記第二切替装置の筐体の内部にある、
付記１に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記３）
前記第一光ファイバ心線接続部及び前記第二光ファイバ心線接続部は保護されている、
付記１又は付記２に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記４）
前記第一光接続切替情報及び前記第二光接続切替情報は、前記第一陸上局及び前記第二陸上局のうちのいずれかから送付される、
付記１乃至付記３のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記５）
前記第一光接続切替情報は、前記第一海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルを通じて送付され、
前記第二光接続切替情報は、前記第二海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルを通じて送付される、
付記１乃至付記４のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記６）
前記第一光接続切替情報は、前記第一海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線を通じて送付され、
前記第二光接続切替情報は、前記第二海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線を通じて送付される、
付記５に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記７）
前記第一切替装置は、
前記第三海底光ケーブルに相当する海底光ケーブルの給電線が接続可能な、第一給電線接続部と、
前記第一陸上局又は前記第二陸上局から送付される第一給電切替情報により、前記第一海底光ケーブルが備える給電線の接続先を前記第一給電線接続部に切り替える、第一電気スイッチとを備え、
前記第二切替装置は、
前記第三海底光ケーブルに相当する海底光ケーブルの給電線が接続可能な、第二給電線接続部と、
前記第一陸上局又は前記第二陸上局から送付される第二給電切替情報により、前記第二海底光ケーブルが備える給電線の接続先を前記第二給電線接続部に切り替える、第二電気スイッチとを備える、
付記１乃至付記６のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記８）
前記第一給電線接続部は、前記第一切替装置の筐体の内部にあり、前記第二給電線接続部は、前記第二切替装置の筐体の内部にある、
付記７に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記９）
前記第一給電線接続部及び前記第二給電線接続部は保護されている、
付記７又は付記８に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記１０）
前記第一給電切替情報及び前記第二給電切替情報は、前記第一陸上局及び前記第二陸上局のうちのいずれかから送付される、
付記７乃至付記９のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記１１）
前記第一給電切替情報は、前記第一海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルを通じて送付され、
前記第二給電切替情報は、前記第二海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルを通じて送付される、
付記７乃至付記１０のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記１２）
前記第一給電切替情報は、前記第一海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線を通じて送付され、
前記第二給電切替情報は、前記第二海底光ケーブル又は前記第三海底光ケーブルが備える光ファイバ心線を通じて送付される、
付記１１に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記１３）
前記第一海底光ケーブル及び前記第二海底光ケーブルのうちの少なくとも一方をさらに備える、
付記１乃至付記１２のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。
（付記１４）
前記第一陸上局及び前記第二陸上局のうちの少なくとも一方をさらに備える、
付記１乃至付記１３のうちのいずれか一に記載された海底光ケーブルシステム。

【0076】

ここで、上記の付記における用語と、付記以前に用いられている用語との対応例は、以下の通りである。「第一陸上局」は、例えば、図４、５又は７の、陸上局３１である。また、「第一海底光ケーブル」は、例えば、図４又は５の、海底光ケーブル８１１である。
また、「第一切替装置」は、例えば、図４、５又は７の、分岐装置１３、又は、図１５の第一切替装置１３ｘである。

【0077】

また、「第二陸上局」は、例えば、図４、５又は７の、陸上局３２である。また、「第二海底光ケーブル」は、例えば、図４又は５の、海底光ケーブル８１２である。また、「第二切替装置」は、例えば、図４、５又は７の、分岐装置１４、又は、図１５の第二切替装置１４ｘである。

【0078】

また、「第三海底光ケーブル」は、例えば、図４又は５の、海底光ケーブル８４、又は、図１５の第三海底光ケーブル８４ｘである。また、「第一光ファイバ心線接続部」は、例えば、図５又は６の、光ファイバペア群６１の開放された端部である。また、「第一光接続切替情報」は、例えば、図６の受信部１３ｃが受信する制御情報に含まれる接続切替情報である。

【0079】

また、「第一光スイッチ群」は、例えば、図６の光スイッチ対１乃至３からなる光スイッチ群である。また、「第二光ファイバ心線接続部」は、例えば、図５の、光ファイバペア群６２の開放された端部である。また、「第二光接続切替情報」は、例えば、「第二切替装置」が備える、図６の受信部１３ｃに相当する受信部が受信する制御情報に含まれる接続切替情報である。

【0080】

また、「第二光スイッチ群」は、例えば、「第二切替装置」が備える、図６の光スイッチ対１乃至３に相当する光スイッチ対からなる光スイッチ群である。また、「海底光ケーブルシステム」は、例えば、図４、５又は７の、海底光ケーブルシステム５０、又は、図１５の海底光ケーブルシステム５０ｘである。

【0081】

また、「第一給電線接続部」は、例えば、図７の給電端子８５ａａである。また、「第一給電切替情報」は、例えば、図６の受信部１３ｃが受信する制御情報に含まれる給電切替情報である。また、「第一電気スイッチ」は、例えば、図７の給電切替部１３ａである。また、「第二給電線接続部」は、例えば、図７の給電端子８５ａｂである。また、「第二給電切替情報」は、例えば、図７の分岐装置１４が備える、図６の受信部１３ｃに相当する受信部が受信する制御情報に含まれる給電切替情報である。また、「第二電気スイッチ」は、例えば、図７の給電切替部１４ａである。

【0082】

以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。

【0083】

この出願は、２０２０年８月２５日に出願された日本出願特願２０２０－１４１３５１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

【符号の説明】

【0084】

１、２、３ 光スイッチ対
１１、１２、１３ 分岐装置
１３ａ、１４ａ 給電切替部
１３ｂ 制御部
１３ｃ 受信部
１３ｘ 第一切替装置
１４ｘ 第二切替装置
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｉ、２ｊ、２ｋ 中継増幅装置
３１、３２、３３、３４、３５ 陸上局
３１ａ、３２ａ、３５ａ 給電装置
３１ｂ、３２ｂ、３５ｂ 伝送装置
５０、５０ｘ 海底光ケーブルシステム
５１ カプラ
６１ 光ファイバペア群
７１、７２、７２、７４、７５、７６、７７、７８、７９、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ 光ファイバペア
９１ 増設予定部分
８１、８１１、８１２、８２、８３、８４、８５ 海底光ケーブル
８４ｘ 第三海底光ケーブル
８１ａ、８５ａ 給電線
８７ａ、８７ｂ、８７ｃ、８７ｄ グランド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】