特許 7652242 利得等化システム、利得等化方法、及びプログラム

(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】2025-03-18

(45)【発行日】2025-03-27

(54)【発明の名称】利得等化システム、利得等化方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04B 10/294 20130101AFI20250319BHJP

   H04J 14/02 20060101ALI20250319BHJP

【ＦＩ】

H04B10/294

H04J14/02

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2023508673

(86)(22)【出願日】2022-01-17

(86)【国際出願番号】 JP2022001398

(87)【国際公開番号】W WO2022201778

(87)【国際公開日】2022-09-29

【審査請求日】2023-09-01

(31)【優先権主張番号】P 2021050010

(32)【優先日】2021-03-24

(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】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】河井 元良

【審査官】後澤 瑞征

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／１７６８９４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００８－１５４１２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２２４９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０９４５３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ １０／２９４

Ｈ０４Ｊ １４／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第１の経路と、
入力光信号をそのまま透過するスルーファイバを有する第２の経路と、
前記利得等化器を有する第１の経路と、前記スルーファイバを有する第２の経路と、を切り替え可能な光スイッチと、
前記光スイッチの切り替えを制御する制御手段と、を備えた第１利得等化装置と、
入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第４の経路を、陸上端局に備えた第２利得等化装置と、
を備え、
前記第４の経路における前記利得等化器は、前記第２の経路が使用されている場合に、前記第２の経路から出力された光信号の傾斜を補正する、
利得等化システム。

【請求項2】

前記第１利得等化装置は、入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第３の経路をさらに備え、
前記光スイッチは、前記第１の経路、前記第２の経路、及び、前記第３の経路を切り替え可能である、
請求項１に記載の利得等化システム。

【請求項3】

前記制御手段は、前記陸上端局からのコマンドに基づき、前記光スイッチの切り替えを制御する、
請求項１または２に記載の利得等化システム。

【請求項4】

前記第１利得等化装置は海底に敷設される、
請求項１～３のいずれか１項に記載の利得等化システム。

【請求項5】

第１利得等化装置に光ファイバを介して接続された第２利得等化装置が実行する利得等化方法であって、
前記第１利得等化装置は、入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第１の経路と入力光信号をそのまま透過するスルーファイバを有する第２の経路とを切り替え可能な光スイッチと、前記光スイッチの切り替えを制御する制御手段と、を備え、
前記第２利得等化装置は、前記光ファイバから出力された入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第４の経路を、陸上端局に備え、
前記第４の経路における前記利得等化器が、前記第２の経路が使用されている場合に、前記第２の経路から出力された光信号の傾斜を補正する、
利得等化方法。

【請求項6】

第１利得等化装置に光ファイバを介して接続された第２利得等化装置に備えられたコンピュータに、利得等化処理を実行させるプログラムであって、
前記第１利得等化装置は、入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第１の経路と入力光信号をそのまま透過するスルーファイバを有する第２の経路とを切り替え可能な光スイッチと、前記光スイッチの切り替えを制御する制御手段と、を備え、
前記第２利得等化装置は、前記光ファイバから出力された入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第４の経路を、陸上端局に備え、
前記利得等化処理は、前記第４の経路における前記利得等化器が、前記第２の経路が使用されている場合に、前記第２の経路から出力された光信号の傾斜を補正する、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は利得等化装置及び利得等化方法に関する。特に海底通信システムに用いられる利得等化装置及び利得等化方法に関する。

【背景技術】

【0002】

光海底ケーブルシステムにおいて、長距離に伝送される光信号の伝送品質を確保することが必要である。具体的には、伝送品質を確保するためには、ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）信号（以下、光信号とも呼ぶ）の各信号レベルを一定の範囲内にする必要がある。

【0003】

一方で、海底ケーブルシステムの運用を続けていくと、海底ケーブルの経年劣化などに伴い、光ファイバ自体の経時的な損失増加や、光ファイバが何らかの原因で切断した際に、ケーブルを割り入れていくことから、海底ケーブルシステム全体での光損失が増加する。これにより、中継器に用いられている光アンプへの入力レベルが想定よりも低下し、ＷＤＭ信号の波長に対する凹凸が大きくなり、傾斜も大きくなる。その結果、必要な伝送品質が得られなくなるという問題点があった。

【0004】

これに対しては、例えば、非特許文献１に記載されているように、光フィルタデバイス（利得等化器）を用いてＷＤＭ信号の波長に対する凹凸形状や傾きを補正する方法がある。また、例えば、特許文献１に記載されている等化装置を用いて、傾斜レベルを補償する方法がある。また、利得等化装置を用いたとしても海底ケーブルシステムにおける光損失が増加している場合には、利得等化装置を海底から引き上げて光フィルタを交換する方法や新しい中継器を追加する方法が用いられている。
他の方法としては波長選択スイッチデバイス(ＷＳＳ；wavelength selective switch)を海底に敷設し、ＷＳＳのプロファイルを変更して、ＷＤＭ信号のレベル差を調整する方法がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】国際公開第２０１９／１６７７３６号

【非特許文献】

【0006】

【文献】Jose Chesnoy著、Undersea Fiber Communication Systems 2nd Edition, ２０１５年

【発明の概要】

【0007】

しかしながら、上述の方法において、光フィルタを交換するには、海底に敷設している利得等化装置を海底から引き上げることが必要であり、中継器の追加においても敷設済みの海底ケーブルを引き上げる必要があるため、作業における費用が大きいという問題点があった。さらに、特許文献１に記載の等化装置では、複雑な制御が必要であり、光損失も高く、構造が複雑なマトリックススイッチを用いることが前提となっているため、大型化し、消費電力も大きくなるという問題点があった。
また、波長選択スイッチデバイスついては、波長選択スイッチデバイス自体の信頼性が十分でなく、機器内で波長選択スイッチを冗長する必要がある。そのため、波長選択スイッチを用いた利得等化装置は回路が複雑になり、大型で消費電力も大きいという問題点があった。

【0008】

上記課題に鑑み本発明の目的は、信頼性を向上させつつ、消費電力を抑制するとともに、光損失の増加を抑制可能な利得等化装置及び利得等化方法を提供することである。

【0009】

本発明の一態様に係る利得等化装置は、
入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第１の経路と、
入力光信号をそのまま透過するスルーファイバを有する第２の経路と、
前記利得等化器を有する第１の経路と、前記スルーファイバを有する第２の経路と、を切り替え可能な光スイッチと、
前記光スイッチの切り替えを制御する制御部と、を備える。

【0010】

本発明の一態様に係る利得等化方法は、
入力光信号に対して、前記入力光信号の傾斜を補正する利得等化処理を実行して出力し、
所定の場合に、前記入力光信号に対する利得等化処理を実行せずにそのまま出力する方法である。

【0011】

本発明によれば、信頼性を向上させつつ、消費電力を抑制するとともに、光損失の増加を抑制可能な利得等化装置及び利得等化方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１の実施形態に係る利得等化装置の構成を示すブロック図である。

【図2】第２の実施形態に係る利得等化装置の構成を示すブロック図である。

【図3】第３の実施形態に係る利得等化システムの構成を示すブロック図である。

【図4】第１～第３の実施形態に係る利得等化装置の制御装置の構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

（第１の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。

【0014】

図１は、第１の実施形態に係る利得等化装置１００の構成を示すブロック図である。利得等化装置１００は、利得等化器を有する第１の経路１、スルーファイバを有する第２の経路２、光スイッチ１０ａ、光スイッチ１０ｂ、制御部２０を備える。説明を簡単にするため、光スイッチ１０ａ、光スイッチ１０ｂを合わせて光スイッチ１０とも呼ぶ。利得等化装置１００へ入力される光信号の向きを進行方向として図１中に示している。光信号は、光ファイバ１０１を介して、利得等化装置１００へ入力され、光ファイバ１０２を介して、利得等化装置１００から出力される。

【0015】

利得等化装置１００は、海底通信システムに用いられる装置であり、海底に敷設される。具体的には、利得等化装置１００は、海底ケーブルシステムを構成する複数の中継器の間の少なくともいずれかに挿入される。つまり、利得等化装置１００は、中継器からの光信号を入力し、入力された光信号の傾斜レベルを補正し、傾斜レベルが補正された光信号を次の中継器に出力する装置である。なお、中継器とは、海底に敷設され、光信号を増幅する装置である。

【0016】

第１の経路１は、入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する経路である。利得等化器は、信号の波長、光増幅器（中継器）の配置数と特性、光ファイバの長さ、海底ケーブルの敷設される海底の温度などの条件から、信号の減衰特性を計算し作製される。利得等化器は、ＷＤＭ信号のレベル差を所定の範囲までに抑えるように設計されている。利得等化器には、公知のデバイスを使用することができる。第１の経路１における光スイッチ１０ａと利得等化器との間の経路、及び、利得等化器と光スイッチ１０ｂとの間の経路は、光ファイバを用いて構成できる。第１の経路１を通った入力光信号は、利得等化器を通過すると、凹凸形状及び傾斜が補正される。

【0017】

第２の経路２は、入力光信号をそのまま透過するスルーファイバを有する経路である。スルーファイバは、光損失が極めて少ないファイバである。つまり、第２の経路２を通った入力光信号は、スルーファイバを介して、凹凸形状及び傾斜が補正されることなく、光スイッチ１０ｂを介して光ファイバ１０２にそのまま出力される。

【0018】

光スイッチ１０は、利得等化器を有する第１の経路１と、スルーファイバを有する第２の経路２と、を切り替え可能なスイッチである。光スイッチとは、電気信号に変換することなく光信号のまま経路の切り替えが可能なスイッチである。

【0019】

光スイッチ１０ａは、制御部２０の制御に基づき、経路を切り替える。例えば、制御部２０から、第１の経路１から第２の経路２に切り替える制御信号が送信されたとき、光スイッチ１０ａは、第１の経路１から第２の経路２に経路を切り替える。同様に、制御部２０から、第２の経路２から第１の経路１に切り替える制御信号が送信されたとき、光スイッチ１０ａは、第２の経路２から第１の経路１に経路を切り替えてもよい。光スイッチ１０は、初期設定として、入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第１の経路１と接続されていてもよい。

【0020】

光スイッチ１０ｂは、光スイッチ１０ａと接続している経路と光ファイバ１０２が接続されるように経路の切り替えを行う。具体的には、光スイッチ１０ａが光ファイバ１０１からの入力光信号を第１の経路１に出力しているとき、光スイッチ１０ｂは、第１の経路１と接続しており、第１の経路１からの光信号を光ファイバ１０２に出力する。光スイッチ１０ａが第１の経路１から第２の経路２に経路を切り替えたとき、光スイッチ１０ｂも同様に、第１の経路１から第２の経路２に経路を切り替える。光スイッチ１０ａ、光スイッチ１０ｂは、共に制御部２０によって切り替えが制御される。これにより、利得等化装置１００は、光ファイバ１０１から入力された光信号を光ファイバ１０２に出力することができる。なお、上述の説明において、光スイッチ１０による第１の経路１から第２の経路２への経路の切り替えについて説明したが、第２の経路２から第１の経路１への経路の切り替えも同様に行うことができる。

【0021】

制御部２０は、光スイッチ１０の切り替えを制御する。制御部２０は、光スイッチ１０と有線で接続されていてもよく、無線で接続されていてもよい。制御部２０は、光スイッチ１０が接続している経路を切り替えるための制御信号を光スイッチ１０に送信する。例えば、制御部２０の機能は、コンピュータやマイクロコンピュータなどの情報処理装置によって実現される。また、制御部２０は、制御回路であってもよい。

【0022】

制御部２０は、陸上端局（Ｔｒｕｎｋ局）からのコマンドに基づき、光スイッチの切り替えを制御してもよい。例えば、制御部２０は、陸上端局からのコマンド（信号）を図示しない受信部で受信し、受信したコマンドに基づいて光スイッチ１０の切り替えを制御してもよい。なお、陸上端局は、測定器を用いて、海底ケーブルシステムの光損失の値を測定してもよい。

【0023】

例えば、利得等化装置１００は、海底ケーブルシステムの光損失が増加している場合や利得等化器が故障している場合などに、陸上端局などの外部からのコマンドに基づいて、第１の経路１から第２の経路２へ経路を切り替える。これにより、利得等化装置１００は、光損失の増加を抑制することができる。
また、利得等化装置１００は、陸上端局などの外部からのコマンドに基づいて、第２の経路２から第１の経路１へ経路を切り替えてもよい。利得等化装置１００は、例えば、海底ケーブルシステムの光損失の増加が解消された場合には、第２の経路２から第１の経路１へ経路を切り替えて、第１の経路１を用いることで、光信号の傾斜の補正を行うことができる。

【0024】

また、利得等化装置１００は、海底ケーブルシステムの光損失の値を測定可能な測定器（不図示）を備えていてもよい。制御部２０は、例えば、測定器が測定した光損失の増加が所定の閾値以上である場合に、自動で光スイッチ１０の切り替えを実行してもよい。制御部２０は、例えば、測定器が測定した光損失の増加が所定の閾値以上である場合に、第１の経路１から第２の経路２に経路を切り替えてもよい。これにより、利得等化装置１００は、光損失の増加を抑制することができる。

【0025】

次に、利得等化装置１００の動作について説明する。利得等化装置１００は、入力光信号に対して、その傾斜を補正する利得等化処理を実行して出力し、所定の場合に、入力光信号に対する利得等化処理を実行せずにそのまま出力する。このような利得等化方法を用いることによって、海底ケーブルシステムの光損失の増加を抑制することができる。
なお、所定の場合とは、例えば、陸上端局から利得等化処理を実行しない旨のコマンドを受信した場合である。具体的には、陸上端局からの光スイッチの切り替えに関するコマンド（例えば、第１の経路１から第２の経路２への経路の切り替えに関するコマンド）を受信した場合である。また、所定の場合とは入力光信号が所定の条件を充足する場合であってもよく、光損失の増加が所定の閾値以上である場合などであってもよい。

【0026】

以下、図１を用いて、利得等化装置１００の動作を詳細に説明する。上り回線と下り回線は、方向が異なるだけで同一構造となる。説明を簡単にするため、下り回線について説明する。図１の矢印の方向を下り方向とする。下り方向に向かって、陸上端局からＷＤＭ信号（光信号）が伝送されている。

【0027】

光ファイバ１０１から利得等化装置１００に光信号が入力される。入力された光信号は、制御部２０の制御に基づき、光スイッチ１０ａによって、第１の経路１を通るか、第２の経路２を通るかが決定される。初期の設定では、入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第１の経路１を通るように設定されてもよい。

【0028】

制御部２０は、海底ケーブルシステムの光損失が増加している場合、陸上端局からのコマンドを受信し、光スイッチ１０の切り替えを制御する。光スイッチ１０ａは、制御部２０の制御に基づき、第１の経路１から第２の経路２に経路を切り替える。ここで、光スイッチ１０ｂも、同様に第１の経路１から第２の経路２に経路を切り替える。光信号は、第２の経路２を通り、光スイッチ１０ｂに入力され、光ファイバ１０２に出力される。

【0029】

利得等化装置１００は、以上の構成を備えることによって、海底ケーブルシステムの光損失が増加したときに、経路を、スルーファイバを有する第２の経路２に切り替えることで、利得等化装置１００による光損失の増加を抑制することができる。

【0030】

例えば、利得等化器の光損失は、４ｄＢ程度であるが、スルーファイバの損失は極めて小さい。そのため、利得等化装置１００は、利得等化器を有する第１の経路１からスルーファイバを有する第２の経路２へ切り替えることで、約４ｄＢの損失増加を補償することが可能になり、海底通信システムの光損失の増加を抑制することができる。

【0031】

また、利得等化装置１００は、第１の経路１、第２の経路２、光スイッチ１０、制御部２０のみで構成されるため、海底通信システム向けの十分に信頼性の高いデバイスで構成することが可能である。そのため、利得等化装置１００を修理するために、海底から引き上げる作業や再敷設する費用を抑制することができる。また、利得等化装置１００は、光回路及び電気回路の構成を簡素にすることができるため、利得等化装置１００の小型化及び低消費電力化が可能になる。本実施形態に係る利得等化装置１００は、信頼性を向上させつつ、消費電力を抑制するとともに、光損失の増加を抑制することができる。

【0032】

（第２の実施形態）
図２は、第２の実施形態に係る利得等化装置２００の構成を示すブロック図である。利得等化装置２００は、利得等化器を有する第１の経路１、スルーファイバを有する第２の経路２、利得等化器を有する第３の経路３、光スイッチ１１ａ、光スイッチ１１ｂ、制御部２０を備える。利得等化装置２００には、光ファイバ１０１、光ファイバ１０２が接続されている。なお、光スイッチ１１ａ、光スイッチ１１ｂを合わせて、光スイッチ１１とも呼ぶ。第１の実施形態に係る利得等化装置１００と同様な構成については、同様の符号を付している。また、第１の実施形態と同様の内容については、適宜詳細な説明を省略する。以下では第１の実施形態との違いを中心に説明する。

【0033】

第３の経路３は、入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する経路である。例えば、第３の経路３の利得等化器は、第１の経路１の利得等化器と同一であってもよい。この場合、利得等化装置２００は、第１の経路１における利得等化器が故障したとしても、第３の経路３に切り替えることで、入力光信号の傾斜を同様に補正することができる。
また、第３の経路３の利得等化器と、第１の経路１の利得等化器とは、異なる利得等化器であってもよい。つまり、第３の経路３の利得等化器は、第１の経路１の利得等化器とは異なる傾斜レベルを補正可能であってもよい。これにより、利得等化装置２００は、経路を切り替えることで、必要な傾斜レベルの補正を行うことができる。以下、説明を簡単にするため、第１の経路１及び第３の経路３の利得等化器は同一のものとして説明する。

【0034】

光スイッチ１１は、第１の経路１、第２の経路２、及び、第３の経路３を切り替え可能な光スイッチである。光スイッチ１１は、第１の実施形態と同様に、制御部２０の制御に基づき、経路を切り替える。

【0035】

以下、説明を簡単にするため、初期の設定として、第１の経路１が選択されているとする。利得等化装置２００は、海底ケーブルシステムの光損失が増加しているとき、経路を第１の経路１から第３の経路３に切り替えることができる。これにより、利得等化装置２００は、例えば、第１の経路１における利得等化器が故障又は不具合を生じ、第１の経路１における光損失が増加している場合に、経路を第３の経路３に切り替えることで、海底ケーブルシステムの光損失の増加を抑制しつつ、光信号の傾斜の補正を継続して行うことができる。

【0036】

また、利得等化装置２００は、海底ケーブルシステムの光損失が増加しているとき、経路を第１の経路１から第２の経路２に切り替えることができる。これにより、利得等化装置２００は、海底ケーブルシステムの光損失の増加を抑制することができる。
なお、利得等化装置２００は、海底ケーブルシステムの光損失が増加しているとき、第３の経路３から第２の経路２に経路を切り替えてもよい。

【0037】

以上のように、利得等化装置２００は、第１の経路１、第２の経路２、及び、第３の経路３を切り替えることで、海底ケーブルシステムの光損失の増加を抑制することができる。

【0038】

図２を用いて、利得等化装置２００の動作について説明する。上り回線と下り回線は、方向が異なるだけで同一構造となる。説明を簡単にするため、下り回線について説明する。図２の矢印の方向を下り方向とする。下り方向に向かって、陸上端局からＷＤＭ信号が伝送されている。

【0039】

光ファイバ１０１から利得等化装置２００に光信号が入力される。入力された光信号は、制御部２０の制御に基づき、光スイッチ１１ａによって、第１の経路１を通るか、第２の経路２を通るか、第３の経路３を通るかが決定される。初期の設定として、光スイッチ１１は、入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第１の経路１又は第３の経路３と接続されていてもよい。以下、初期の設定として、第１の経路１が選択されているとする。

【0040】

制御部２０は、海底ケーブルシステムの光損失が増加している場合、陸上端局からのコマンドを受信し、光スイッチ１１の切り替えを制御する。光スイッチ１１ａは、制御部２０の制御に基づき、第１の経路１から第２の経路２又は第３の経路３に経路を切り替える。ここで、光スイッチ１１ｂも、光スイッチ１１ａと同様に、第１の経路１から第２の経路２又は第３の経路３に経路を切り替える。光信号は、第２の経路２又は第３の経路３を通り、光スイッチ１１ｂを介して、光ファイバ１０２に出力される。

【0041】

利得等化装置２００は、光ファイバ１０１の経時的な劣化や修理のため、ケーブルの割り入れが生じ、光損失が増加する場合に、ＷＤＭ信号がスルーファイバを有する第２の経路２を通るように光スイッチ１１を切り替えてもよい。また、利得等化装置２００は、例えば、第１の経路１における利得等化器によって光損失が増加している場合に、第２の経路２又は第３の経路３を通るように光スイッチ１１を切り替えてもよい。
以上のように、利得等化装置２００は、第１の経路１、第２の経路２、及び、第３の経路３を切り替えることで、海底ケーブルシステムの光損失の増加を抑制することができる。

【0042】

利得等化装置２００は、第１の経路１、第２の経路２、第３の経路３、光スイッチ１１、制御部２０の単純な構成であり、小型化することができる。また、小型化することで、複雑な制御機構を不要とすることができるため、消費電力を抑制することができる。加えて、利得等化装置２００は、単純な構造で構成できるため、故障や不具合の可能性を低減しており、信頼性を向上させることができる。

【0043】

なお、利得等化装置２００に、利得等化器を有する経路を新たに追加してもよい。これにより、利得等化装置２００の故障や不具合の発生をさらに抑えることができるため、利得等化装置２００に係る修理等のための引き上げや再敷設の費用をさらに抑制することができる。

【0044】

（第３の実施形態）
図３は、第３の実施形態に係る利得等化システム１０００の構成を示すブロック図である。利得等化システム１０００は、利得等化装置２００と、利得等化装置３００とを備える。利得等化装置２００は、第２の実施形態に係る利得等化装置２００と構成が同様であるため、同様の符号を付し、適宜詳細な説明を省略する。また、以下では第２の実施形態との違いを中心に説明する。なお、利得等化装置２００に代わって、利得等化装置１００を用いてもよい。

【0045】

利得等化装置３００は、陸上端局に配置されている。利得等化装置３００は、入力光信号の傾斜を補正する利得等化器を有する第４の経路４を備える利得等化装置である。利得等化装置３００が有する利得等化器は、第１の経路１又は第３の経路３における利得等化器と同一であっても異なっていてもよい。

【0046】

図３より、利得等化装置３００には、光ファイバ１０２から出力された光信号が入力される。なお、光ファイバ１０２から出力された光信号は、利得等化装置３００に入力されるまでに中継器や他の利得等化装置を介していてもよい。
利得等化装置３００の第４の経路４における利得等化器は、利得等化装置２００の第２の経路２が使用されている場合に、第２の経路２から出力された光信号の傾斜を補正する。

【0047】

例えば、利得等化装置２００が第２の経路２を使用しているとき、第１の経路１、第３の経路３に比べて、光損失の増加は抑制されているが、依然として光ファイバ１０１から入力されている光信号の光損失は生じており、傾斜レベルの補正が必要な場合がある。利得等化装置３００が、利得等化装置２００から出力された光信号の傾斜を補正することで、伝送品質を確保することができる。

【0048】

なお、利得等化装置３００は、利得等化装置１００及び利得等化装置２００と同様に、スルーファイバを有する経路及び光スイッチをさらに備えていてもよい。利得等化装置２００の第１の経路１又は第３の経路３が使用されている場合は、傾斜を補正する必要がないため、利得等化装置３００は、光ファイバ１０２から入力される光信号を、スルーファイバを有する経路に出力するようにしてもよい。

【0049】

以上説明したように、第３の実施形態に係る利得等化システム１０００では、陸上端局に利得等化器を有する第４の経路４を備えることで、海底に敷設された利得等化装置２００によって、光信号の傾斜補正がされていない場合であっても、陸上端局において、光信号の傾斜の補正を行うことができる。これにより、海底ケーブルシステムにおける光信号の伝送品質を確保することができる。

【0050】

図４を用いて、第１～第３の実施形態に係る利得等化装置１００、利得等化装置２００、利得等化装置３００の制御装置のハードウェア構成例を説明する。図４において利得等化装置１００、利得等化装置２００、利得等化装置３００は、プロセッサ１１１と、メモリ１１２とを有している。プロセッサ１１１は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU（Micro Processing Unit）、又はCPU（Central Processing Unit）であってもよい。プロセッサ１１１は、複数のプロセッサを含んでもよい。メモリ１１２は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ１１２は、プロセッサ１１１から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１１１は、図示されていない入出力インタフェースを介してメモリ１１２にアクセスしてもよい。

【0051】

また、上述の実施形態における制御装置は、ハードウェア又はソフトウェア、もしくはその両方によって構成され、１つのハードウェア又はソフトウェアから構成してもよいし、複数のハードウェア又はソフトウェアから構成してもよい。上述の実施形態における制御装置の各機能を、コンピュータにより実現してもよい。例えば、メモリ１１２に実施形態における動作を行うためのプログラムを格納し、各機能を、メモリ１１２に格納されたプログラムをプロセッサ１１１で実行することにより実現してもよい。

【0052】

このようなプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

【0053】

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

【0054】

この出願は、２０２１年３月２４日に出願された日本出願特願２０２１－０５００１０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】

【0055】

第１の経路 １
第２の経路 ２
第３の経路 ３
第４の経路 ４
光スイッチ １０、１０ａ、１０ｂ、１１、１１ａ、１１ｂ
制御部 ２０
利得等化装置 １００、２００、３００
光ファイバ １０１
光ファイバ １０２
プロセッサ １１１
メモリ １１２
利得等化システム １０００

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】