JP2001144684A - 海底通信システムとそのためのランディングステージ - Google Patents

海底通信システムとそのためのランディングステージ

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    • H04B10/03—Arrangements for fault recovery
    • H04B10/032—Arrangements for fault recovery using working and protection systems

Abstract

(57)【要約】 【課題】 経費がかからない、海底通信システムとその
ためのランディングステージを提供する。 【解決手段】 損傷が最も起こり易い海岸の領域で海底
光ケーブルシステムにおける通信中断の危険を小さくす
るために、このシステムのランディングステージ４は、
海中分岐ユニット５と陸上海底ライン端末エンドステー
ション８との間に、間隔を隔てて設けられた二重ケーブ
ル６および７を有する。両方のケーブル６および７が常
時信号に結合されており、切換えがブロッキング増幅器
１８によって実現されるモードを含めて、様々な切換え
モードが開示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、海底通信システム
用のランディングステージに関する。「ランディングス
テージ」という用語は、システムが海岸線に接近し、到
達するそのようなシステムの領域を意味する。
【０００２】
【従来の技術】海底通信システムの海底ケーブルは、海
底を引きずられる船のアンカーなど外的要因によってし
ばしば損傷する。ケーブルが損傷すると、修理のために
電源が落とされ、電源が落とされている状態ではケーブ
ルはトラフィックを伝送することができない。ケーブル
の損傷を評価し、故障を修理するために修理船が現場に
到着するまでに日数がかかるため、通信能力の喪失はケ
ーブル会社にとって大きな経費負担になっている。
【０００３】通常、海底ケーブルの損傷は、通信システ
ムのランディングステージで発生し、そこでは海岸線に
沿って水深が浅く、そのため例えば漁網あるいはアンカ
ーなどによる、通信障害や損傷を受け易くなっている。
ケーブルは、厳重な外装被覆が施されて海底上に布設さ
れるか、軽い外装被覆が施されてケーブルを保護するた
めに、海底下に埋設される。しかし、このような備えに
もかかわらず、ケーブルはしばしば損傷を受ける。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】海底ケーブルが故障し
た場合に、問題を処理し、ビットレート能力をネットワ
ーク上で確実に維持するために、ＥＰ−Ａ−０３７２７
１１は、リンクの全長にわたって２本の平行な海底ケー
ブルを布設し、その２本のケーブルの間に保護切換シス
テムを設け、一方のケーブルが損傷した場合に、トラフ
ィックフローを損傷していないケーブルに切り換えるこ
とを提案している。しかし、これは明らかに経費のかか
る解決方法である。
【０００５】ＵＳ−Ａ−５５５９６２２では、二重の光
導波路接続の交互のファイバ間の切換えが、１方のファ
イバが損傷または故障した場合に自動的に行われるよう
になっている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、海底光
通信システム用のランディングステージは、いくつかの
ポートを有する海中分岐ユニットと、陸上海底ライン端
末エンドステーション（「ＳＬＴＥ」）とを備えてお
り、海中分岐ユニットは、海中分岐ユニットの１つのポ
ートに接続された海底光ケーブルによって伝送されるト
ラフィックを、海中分岐ユニットのそれぞれ他のポート
に接続された少なくとも部分的に海中にある少なくとも
２本の光ケーブルを介して、ＳＬＴＥにあるいはＳＬＴ
Ｅから結合することができるようになされており、前記
少なくとも２本のケーブルは互いに離れている。
【０００７】本発明は、海底通信システムの浅い水深の
領域で、例えば引きずられる船のアンカーのために光ケ
ーブルに故障が生じた場合に、システム内の損傷してい
ないケーブルにトラフィックを再ルーティングし、それ
によりシステム能力を維持することができる、空間ダイ
バーシティ保護システムを提供することである。さら
に、リンクの全長にわたって平行にケーブルを布設する
必要なしに上記の有利が得られる。したがって、本発明
は従来のシステムに優る大きな利点を提供する。
【０００８】分岐ユニットは、前記少なくとも２本の海
底ケーブルの選択された１本にトラフィックを結合する
ようになされた光スイッチを備えていることが好まし
い。
【０００９】別法として、分岐ユニットは、前記少なく
とも２本の海底ケーブルの各々にトラフィックを結合す
るか、または前記少なくとも２本の海底ケーブルの各々
からトラフィックを受け取るようになされた光スプリッ
タを備えることができる。
【００１０】前記少なくとも２本の海底ケーブルの少な
くとも１本が、それに接続された少なくとも１つの海岸
近くに位置する海底光中継器を有することが好ましい。
【００１１】海底ライン端末エンドステーションを顧客
のいる場所に設置することがさらに好ましい。
【００１２】本発明の第２の態様によれば、海底通信シ
ステムは、本発明の第１の態様によるランディングステ
ージに結合された１本の海方向海底ケーブルを備えてい
る。
【００１３】次に、本発明の例を、添付の図面を参照し
て詳細に説明する。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、海２と陸３の間の移行部
である海岸線１の領域内にある、海底通信システム用の
ランディングステージの例を示す。ランディングステー
ジ４は、海中分岐ユニット５と、一部が海中にある一対
の海底光ケーブル６および７とを備えており、その海底
光ケーブル６および７は、分岐ユニット５のそれぞれの
ポートを、単一の陸上海底ライン端末エンドステーショ
ン（ＳＬＴＥ）８に結合している。ケーブル６および７
は、その全長の一部が陸上にあり、一部が海中にあると
いう意味で、部分的に海中にある。単一のケーブル９
が、分岐ユニット５のポートの１つから遠隔のエンドス
テーション（恐らく類似のランディングステージを介し
て）へ延びており、１本または複数の光または電気ケー
ブル１０が、ＳＬＴＥ８から最終的なエンドユーザま
で、陸上を延びている。以下で説明するように、データ
を海底ケーブル６または７に沿って選択的にルーティン
グすることができ、ケーブルの一方に故障が生じた場合
に、損傷していないケーブルだけでデータを再ルーティ
ングすることができる。ＳＬＴＥを１つしか必要としな
いため、このようなシステムを実施する費用は、２本の
平行ケーブル／システムと、必要に応じて、また必要な
時にその２本を切り換えるための保護切換えシステムと
を有する、海底通信システムに関連する費用に比べると
安価である。
【００１５】ケーブル６と７の分離ｘには十分な間隔が
取られ、２本のケーブルが共に同じアンカーによる損傷
を受ける機会を最小にしている。その海域の漁業活動の
レベルによって異なるが、５０ｋｍ分離されている。例
えば、漁業活動が活発な海域では分離距離はもっと広く
なり、漁業活動がそれほど活発でない海域では、わずか
１０ｋｍの分離距離になることがある。分岐ユニット５
は、深海と浅い沿岸海域との境界の深海側に配置するの
が好ましく、通常、１０００ｍ以上の深さに配置され
る。
【００１６】データのルーチングを制御するために、分
岐ユニット５およびＳＬＴＥ８は、ケーブル６または７
の一方に故障が生じた場合に、必要に応じて信号を再ル
ーティングするようになされた回路を備えている。ラン
ディングステージへの電力供給は、一方の海底ケーブル
６を介して海地気へ給電し、もう一方のケーブル７を介
してシステムの遠隔地点へ給電する従来の方式によって
実現される。ＳＬＴＥ８は、この動作を実行するための
電力送電回路（図示せず）を備えている。
【００１７】図２Ａから図３Ｂは、図１のランディング
ステージに使用するための切換回路の例を示したもので
ある。各例には、ケーブル６および７にそれぞれ一対の
単線ファイバが示されているが、実際の回路は２対以上
のファイバ対を組み込むように改変することができる。
また、ケーブル６および７は、それぞれがファイバ対を
有し、そのファイバ対の一方が信号を一方向に伝播し、
ファイバ対のもう一方が信号を逆方向に伝播するように
なされており、双方向性になっている。
【００１８】図２Ａを参照すると、分岐ユニット５は、
ファイバ対ごとに、受信信号を選択し送出信号を送信す
るために使用される、１つのルーティングのための一対
の二方向光スイッチ１１および１２を備えている。分岐
ユニット５とＳＬＴＥ８は、並列に接続された海底ケー
ブル６と７で共に結合されている。ＳＬＴＥ８は、スイ
ッチの第２の対１４および１５を有する切換回路１３を
備えている。図の構成では、スイッチは、信号をケーブ
ル６に沿ってルーティングするようになされている。ス
イッチ１１、１２、１４および１５が、全てもう一方の
スイッチ位置に切り換わると、信号は代わりにケーブル
７に沿ってルーティングされる。したがって、ケーブル
６または７の一方に故障が検出されると、スイッチを切
り換えて信号を再ルーティングし、損傷したケーブルを
避けることができる。図に示すように、ランディングス
テージに２本のケーブルを使用しているにもかかわら
ず、信号を受信するためのＳＬＴＥ８は１つで十分であ
る。
【００１９】使用においては、ケーブル６または７の一
方に故障が検出された場合、ＳＬＴＥ８側のユーザが、
分岐ユニット５およびＳＬＴＥ８に制御信号を送る。ス
イッチが切り換えられ、ランディングステージは、ケー
ブル６に代わってケーブル７に沿って信号をルーティン
グするように構成される。
【００２０】図２Ｂは、他の切換構成を示したものであ
る。この場合、図２Ａの光スイッチ１２が、５０：５０
カプラ／スプリッタ１６に置き換わっている。したがっ
て、受信した入力信号は、ケーブル６および７の両方に
常に結合されている。ここでも、ランディングステージ
のＳＬＴＥ端では、スイッチ１４と１５の対が、分岐ユ
ニット５とＳＬＴＥ８の間の経路を構成する役割を果た
している。
【００２１】分岐ユニット５内の光スイッチ１６の位置
に５０：５０カプラ／スプリッタを使用することによっ
て、ランディングステージの信頼性を向上させている。
さらに、データ信号がケーブル６および７の両方に存在
することによって、サービス中にランディングステージ
を試験するために用いることができる。
【００２２】図３Ａは、さらに他の切換構成の例を示し
たものである。この場合、図２Ａのスイッチ１１および
１２が、５０：５０カプラ／スプリッタ１７および１６
に置き換わっている。この拡張により、分岐ユニット５
は受動素子を備えるだけとなり、したがって切換え故障
を被ることはない。この場合、伝送経路を制御するため
のスイッチがないため、オン／オフブロッキング増幅器
１８が、伝送経路をサポートするために設けられてい
る。増幅器１８は、例えば、ＳＬＴＥ８側のオペレータ
によってもたらされる、光増幅器用のそれぞれのポンプ
源をオンまたはオフに切り換えるために使用される制御
信号によって制御される。増幅器がオフに切り換えられ
ているときは、それらは高減衰経路または高効率のブロ
ッカーとして機能する。増幅器１８を分岐ユニット５の
中に設けることができ、あるいは分岐ユニットに対して
遠隔位置で、それぞれケーブル６および７に接続するこ
とができる。
【００２３】図３Ｂは、さらに他の切換え構成の例を示
したものである。この場合、図２Ａのスイッチ１１、１
２、１４および１５が、５０：５０カプラ／スプリッタ
１６、１７および１９に置き換わっている。ここでもオ
ン／オフブロッキング増幅器１８が、必要に応じてある
いは必要なときに伝送経路を再構成するために使用され
ている。図２Ｂおよび図３Ａに示す例のように、ケーブ
ル６および７の両方にデータ信号が存在するために、サ
ービス中における通信ネットワークの試験を補助するた
めに用いることを可能にする。また、ＳＬＴＥに、１つ
のスイッチおよび１つのスプリッタを持たせることが可
能である。
【００２４】図４は、海底通信ネットワーク用のランデ
ィングステージ４’の他の例を示したものである。この
ランディングステージは、図２Ａから図３Ｂを参照して
説明した上述の切換回路のいずれか１つを有する分岐ユ
ニット５とＳＬＴＥ８とを備えている。ランディングス
テージ４’はさらに、分岐ユニット５とＳＬＴＥ８を接
続している平行な海底ケーブル６および７に沿って間隔
をおいて配置されたいくつかの海底光中継器２０を備え
ている。従来の海底通信ネットワークの中継リンクにお
けるように、全てまたは幾つかの中継器を海底に配置す
ることができるにもかかわらず、この例では、光中継器
２０は全て陸上に配置されている。この点に関しては、
図５を参照されたい。
【００２５】ランディングステージの海底ケーブルに基
づき陸上海底光中継器を設けることにより、内陸のかな
りの距離にある顧客のいる場所に、ＳＬＴＥ８を設置す
ることが可能である。したがって、従来のシステムにお
いて、顧客のいる場所までのリンクが、海底ケーブルか
ら信号を受信するための海底ライン端末と、その海底ラ
イン端末から処理された信号を受信するための第１の陸
上ステーションと、その第１の陸上ステーションから信
号を受信するための、顧客のいる場所にある第２の陸上
ステーションとを備えていることに対して、本発明にお
いては、単一のＳＬＴＥ８を、顧客のいる場所に設ける
ことができる。したがって、通信システムから光信号を
受信し、処理するために必要な複雑なハードウェアの量
が大幅に低減される。
【００２６】図５は、本発明を実施する完全な海底通信
システムの例を示したものである。このシステムは、図
１から図４に示す例から選択される第１および第２のラ
ンディングステージを、従来の中継された単一の海底ケ
ーブル９の両端に備えている。この例では、仮に、シス
テムの両端でケーブル６または７の一方が損傷しても、
システムは完全な能力で機能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるランディングステージの第１の例
を示す図である。
【図２Ａ】本発明によるランディングステージへの使用
に適した切換回路の例を示す図である。
【図２Ｂ】本発明によるランディングステージへの使用
に適した切換回路の他の例を示す図である。
【図３Ａ】本発明によるランディングステージへの使用
に適した切換回路の他の例を示す図である。
【図３Ｂ】本発明によるランディングステージへの使用
に適した切換回路の他の例を示す図である。
【図４】本発明によるランディングステージの第２の例
を示す図である。
【図５】本発明による海底通信システムの実施形態を示
す図である。
【符号の説明】
４、４’ ランディングステージ ５ 海中分岐ユニット ６、７ 光ケーブル ８ 陸上海底ライン端末エンドステーション ９ 海底光ケーブル １０ 光または電気ケーブル １１、１２ 光スイッチ １３ 切換回路 １４、１５、１６、１７、１９ 結合手段 １８ オン／オフブロッキング増幅器 ２０ 海底光中継器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 17/02 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｈ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 海底光通信システム用のランディングス
    テージ（４、４’）であって、海中分岐ユニット（５）
    と、陸上海底ライン端末エンドステーション（「ＳＬＴ
    Ｅ」）（８）とを備えており、海中分岐ユニットは、少
    なくとも部分的に海中にある少なくとも２本の光ケーブ
    ル（６、７）に海底光ケーブル（９）を動作可能に結合
    することができ、前記部分的に海中にある少なくとも２
    本の光ケーブル（６、７）は互いに離れている（ｘ）ラ
    ンディングステージ。
  2. 【請求項２】 海中分岐ユニット（５）が、前記部分的
    に海中にある少なくとも２本の光ケーブル（６、７）の
    選択された１本に、光ケーブル（９）を結合するように
    なされた光スイッチ（１２）を備えている、請求項１に
    記載のランディングステージ。
  3. 【請求項３】 海中分岐ユニット（５）が、前記部分的
    に海中にある少なくとも２本の光ケーブル（６、７）の
    各々に、光ケーブル（９）を結合するようになされた光
    スプリッタ（１６）を備えている、請求項１に記載のラ
    ンディングステージ。
  4. 【請求項４】 海中分岐ユニット（５）が、前記部分的
    に海中にある２本の光ケーブル（６、７）の各々に、光
    ケーブル（９）をそれぞれ結合するようになされた２つ
    の光スプリッタ（１６、１７）を備えている、請求項３
    に記載のランディングステージ。
  5. 【請求項５】 さらに、前記部分的に海中にある少なく
    とも２本の光ケーブル（６、７）の各々に接続され、そ
    れぞれのケーブルのトラフィック伝送容量を選択的にオ
    ンまたはオフに切り換えるための、それぞれのオン／オ
    フブロッキング増幅器（１８）を備えている、請求項３
    または４に記載のランディングステージ。
  6. 【請求項６】 陸上海底ライン端末エンドステーション
    ＳＬＴＥ（８）が、前記部分的に海中にある少なくとも
    ２本の光ケーブル（６、７）にトラフィックを結合する
    か、または前記部分的に海中にある少なくとも２本の光
    ケーブル（６、７）からトラフィックを受け取るように
    なされた結合手段（１４、１５、１９）を備えている、
    請求項１から５のいずれか一項に記載のランディングス
    テージ。
  7. 【請求項７】 結合手段が、前記部分的に海中にある少
    なくとも２本の光ケーブル（６、７）の１本または他の
    １本にトラフィックを結合するか、または前記部分的に
    海中にある少なくとも２本の光ケーブル（６、７）の１
    本または他の１本からトラフィックを受け取るようにな
    された光スイッチ（１４、１５）を備えている、請求項
    ６に記載のランディングステージ。
  8. 【請求項８】 結合手段が、前記部分的に海中にある少
    なくとも２本の光ケーブル（６、７）の各々にトラフィ
    ックを結合するか、または前記部分的に海中にある少な
    くとも２本の光ケーブル（６、７）の各々からトラフィ
    ックを受け取るようになされた光スプリッタ（１９）を
    備えている、請求項６または７に記載のランディングス
    テージ。
  9. 【請求項９】 前記部分的に海中にある少なくとも２本
    の光ケーブル（６、７）の少なくとも１本が、それに接
    続された少なくとも１つの海底光中継器（２０）を有す
    る、請求項１から８のいずれか一項に記載のランディン
    グステージ。
  10. 【請求項１０】 請求項１から９のいずれか一項に記載
    のランディングステージ（４、４’）に結合された海底
    ケーブル（９）を備えている、海底通信システム。
  11. 【請求項１１】 海底通信システムの各ランディングス
    テージが、請求項１から９のいずれか一項に記載のラン
    ディングステージ（４、４’）である、海底通信システ
    ム。
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