JP2786524B2 - 海中分岐装置の給電路切替回路および海底ケーブル通信システムの給電方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［概要］ 海底ケーブルを海中で分岐して３局以上の陸揚局間で
通信を行う海底ケーブル通信システムにおける海中分岐
装置の給電路切替回路、およびこの給電路切替回路を用
いた給電方法に関し、 海中分岐装置に接続される海底ケーブルの何れに障害
が発生しても残りのケーブル間で通信を復旧でき、しか
も設定される給電路は可能な限り両端給電となり、また
給電路設定手順が比較的簡単なものとなり、さらに運用
時のケーブル上に障害が発生しても設定した給電路が変
化しないようにすることにを目的とし、 第１、第２、第３の電気路をＹ字型に結線して各先端
に海底ケーブルの給電路に接続するための第１、第２、
第３の接続端子を夫々配した海中分岐装置の給電路切替
回路において、第１のリレーであってその駆動部が第１
の電気路に配置されその切替部が第２の接続端子を第２
の電気路から切り離して接地するものと、第２のリレー
であってその駆動部が第２の電気路に配置されその切替
部が第３の接続端子を第３の電気路から切り離して接地
するものと、第３のリレーであってその駆動部が第３の
電気路に配置されその切替部が第１の接続端子を第１の
電気路から切り離して接地するものとを具備し、Ｙ字型
電気路の結合点からみた第１、第２、第３のリレーの動
作電流の方向が同一方向となるように構成される。

［産業上の利用分野］ 本発明は海底ケーブルを海中で分岐して３局以上の陸
揚局間で通信を行う海底ケーブル通信システムにおける
海中分岐装置の給電路切替回路、およびこの給電路切替
回路を用いた給電方法に関する。

海底ケーブル通信システム、特に光海底ケーブル通信
システム等では、光海底ケーブルに間隔をおいて光中継
器が取り付けられており、この光中継器は光海底ケーブ
ル中の給電路を介して直流定電流が給電される。この給
電方法としては、１局の陸揚局からのみ給電を行う片端
給電と２局の陸揚局から給電を行う両端給電とがある
が、給電システムとしては、より信頼性の高い両端給電
を用いることが望まれ、また給電路の障害時にも再設定
される給電路が可能な限り両端給電路となるように給電
路切替えを行えることが望まれる。

［従来の技術］ 第18図には片端給電による光海底ケーブル通信システ
ムの例が示される。図示のように、陸揚局Ａと陸揚局Ｂ
間を光海底ケーブルOMCにより接続しており、この光海
底ケーブルOMCには光中継器REPが所定間隔で配置される
と共に海中分岐装置BUが取り付けられており、この海中
分岐装置BUは光海底ケーブルOMCを分岐して３局以上の
陸揚局との間での通信を可能にしている。

この第18図のシステムでは、各陸揚局Ａ、Ｂ、Ｃから
の光海底ケーブルOMCの給電路は海中分岐装置BUにおい
て海中アースされるようになっている。これにより陸揚
局Ａの給電装置と海中分岐装置BU間の給電路、および陸
揚局Ｂの給電装置と海中分岐装置BU間の給電路および陸
揚局Ｃの給電装置と海中分岐装置BU間の給電路をそれぞ
れ独立に形成しており、各給電路は陸揚局Ａ側からの
み、または陸揚局Ｂ側からのみ、または陸揚局Ｃ側から
のみ給電が行われる片端給電となっている。

この片端給電方式では、陸揚局の給電装置が故障した
場合、その故障した給電装置に代わって他の陸揚局の給
電装置から給電を行うは不可能なため、かかる給電載置
の故障対策とし、各陸揚局Ａ、Ｂに現用と予備の給電装
置をそれぞれ設置しておくことが必要となる。

第19図には両端給電による光海底ケーブル通信システ
ムの例が示される。図示のように、陸揚局Ａと陸揚局Ｂ
間を光海底ケーブルOMCにより接続し、この光海底ケー
ブルOMCに光中継器REPと海中分岐装置BUを取り付ける。
この海中分岐装置BUは片端給電の場合と相違して光海底
ケーブルOMCの給電路を海中アースすることなく接続し
て陸揚局ＡとＢ間の給電路を形成するようにしている。

陸揚局ＡとＢの給電装置は一方が正極性である時には
他方が負極性の電流を給電するように構成されており、
これにより光海底ケーブルOMCの給電路には陸揚局Ａと
Ｂの双方から給電が行われる。この両端給電方式では、
陸揚局ＡとＢのうちの一方の給電装置に障害が発生して
給電ができなくなっても、残る他方側の陸揚局の給電装
置で全負荷の給電を行うことができ、よって各陸揚局に
予備の給電装置は不要となる。

このように片端給電方式と両端給電方式とでは、信頼
度、経済性、使用電圧などの面からみて両端給電方式が
望ましい。

第20図には海中分岐装置の概略構成が示される。図示
のように、海中分岐装置BUは主として光ファイバ回路と
給電回路とからなり、光ファイバ回路は光海底ケーブル
中の光ファイバ伝送路に結合され、給電回路は光海底ケ
ーブル中の給電路に接続される。この海中分岐装置BUに
は３本の光海底ケーブルが収容されており、それにより
３局の陸揚局Ａ、Ｂ、Ｃへの分岐が可能となっている。
光ファイバ回路としては、第21図に示されるように、
光ファイバ分岐回路、光中継回路＋光ファイバ分岐回
路、光ファイバ分岐／切替回路、光中継回路＋光フ
ァイバ分岐／切替回路、光中継回路＋多重変換回路、
光中継回路＋光ファイバ分岐／切替回路＋多重変換回
路などの組合わせが可能である。

現在、３局以上の陸揚局間で通信を行う光海底ケーブ
ル通信システムでは、陸揚局からの制御により海中分岐
装置内の給電路切替回路を切り替えて給電路を設定し、
片端給電または両端給電を行っている。

かかる給電路切替回路としては種々の形態のものが提
案されており、例えば第22図に示される特開平２−5333
2号公報記載の給電路切替回路、第23図に示される特開
平１−200832号公報記載の給電路切替回路、および第24
図に示される特開昭63−189025号公報記載の給電路切替
回路がある。

［発明が解決しようとする課題］ 第24図の特開昭63−189025号公報記載の給電路切替回
路は、現在実用化されている回路であり、海中分岐装置
BUに接続される３本の海底ケーブルのうち特定の２本の
ケーブル上（陸揚局ＢまたはＣへの海底ケーブル）のど
こかに障害がある場合には、給電路を切り替えて残りの
２本の海底ケーブル間で通信を復旧させることが可能で
あるが、特定の１本のケーブル上（陸揚局Ａへの海底ケ
ーブル）で障害が発生した場合には、残りの２本間では
給電路を形成することができず、システムダウンすなわ
ち全く通信できない状態となるという問題がある。

第23図の特開平１−200832号公報記載の給電路切替回
路は、海中分岐装置BUに接続される３本の海底ケーブル
の何れに障害が発生しても、残りの２本の海底ケーブル
間で通信を復旧させることができる。しかし、全ての給
電路が海中分岐装置で海中アースに接地される構成とな
っているので、各陸揚局からの給電は片端給電のみとな
り、このためシステムの信頼性に問題がある。

第22図の特開平２−53332号公報記載の給電路切替回
路は、上述のものと同様に、どのケーブルに障害が発生
しても残りの２本のケーブル間で通信を復旧させること
ができるが、この給電路切替回路は、回路構成が複雑で
あり、また給電路設定手順も複雑であるという問題があ
る。

本発明は以上のような技術的諸問題に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは、海中分岐装置に
接続される何れの海底ケーブルに障害が発生しても残り
のケーブル間で通信を復旧でき、しかも設定される給電
路は可能な限り両端給電となり、また給電路設定手順が
比較的簡単なものとなり、さらに運用時にケーブル上に
障害が発生しても設定した給電が変化しないようにする
ことにある。

［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明に係る原理説明図である。

上述の目的を達成するために、本発明に係る海中分岐
装置の給電路切替回路は、第１の形態として、第１、第
２、第３の電気路101、102、103をＹ字型（ただし、電
気回路的な意味であって、具体的な形状ではない）に結
線して各先端に海底ケーブルの給電路に接続するための
第１、第２、第３の接続端子104、105、106を夫々配し
た海中分岐装置の給電路切替回路において、第１のリレ
ー107であってその駆動部107Lが第１の電気路101に配置
されその切替部107Cが第２の接続端子105を第２の電気
路102から切り離して接地するものと、第２のリレー108
であってその駆動部108Lが第２の電気路102に配置され
その切替部108Cが第３の接続端子106を第３の電気路103
から切り離して接地するものと、第３のリレー109であ
ってその駆動部109Lが第３の電気路103に配置されその
切替部109Cが第１の接続端子104を第１の電気路101から
切り離して接地するものとを具備し、Ｙ字型電気路10
1、102、103の結合点からみた第１、第２、第３のリレ
ー107、108、109の動作電流の方向が同一方向となって
いるものである。

また、本発明に係る海中分岐装置の給電路切替回路
は、第２の形態として、上述の第１の形態に対して更
に、第４のリレー110であってその駆動部110Lが第２の
電気路102中の第１のリレー107の切替部107Cと接地間の
接地路に配置され、その第１のスイッチ部110Cが自己保
持回路を形成するものと、第５のリレー111であってそ
の駆動部111Lが第３の電気路103中の第２のリレー108の
切替部108Cと接地間の接地路に配置され、その第１のス
イッチ部111Cが自己保持回路を形成するものとを具備す
るものである。

さらに、本発明に係る海中分岐装置の給電路切替回路
は、３の形態として、上述の第２の形態に対して更に、
第６のリレー112であってその駆動部112Lが第１の電気
路101中の第３のリレー109の切替部109Cと接地間の接地
路に配置され、その第１のスイッチ部112Cが自己保持回
路を形成するものを具備するものである。

さらに本発明に係る海中分岐装置は、第４の形態とし
て、上記第２の形態において、第４のリレー110がその
第１のスイッチ部110Cと同時に、第２の電気路を第２の
リレー108の駆動部108Lとリレー107の切替部107Cの間で
開放する第２のスイッチ部（110CC）を更に備え、また
第５のリレー111がその第１のスイッチ部111Cと同時
に、第３の電気路を第３のリレー109の駆動部とリレー1
08の切替部108Cの間で開放する第２のスイッチ部111CC
を更に備えたものである。

さらに本発明に係る海中分岐装置の給電路切替回路
は、第５の形態として、上記第３の形態において、第６
のリレー112がその第１のスイッチ部112Cと同時に、第
１の電気路を第１のリレー107の駆動部107Lとリレー109
の切替部109Cの間で開放する第２のスイッチ部を更に備
えたものである。

また本発明に係る海底ケーブル通信システムの給電方
法は、一つの形態として、海底ケーブルを海中分岐装置
を用いて分岐して３以上の陸揚局を接続する海底ケーブ
ル通信システムにおける給電方法において、各陸揚局の
給電装置が給電極性切替機構を備え、海中分岐装置の給
電路切替回路として上記第１、第３または第５の形態の
給電路切替回路が用いられ、給電路切替回路の第１、第
２、第３の接続端子104、105、106のうちの任意の二つ
の接続端子に接続される陸揚局間で両端給電を行った後
に、残る一つの接続端子に接続される陸揚局で片端給電
を行うことで給電路を形成するものである。

また本発明に係る海底ケーブル通信システムの給電方
法は、他の形態として、海底ケーブルを海中分岐装置で
分岐して３以上の陸揚局を接続する海底ケーブル通信シ
ステムにおける給電方法におおいて、各陸揚局の給電装
置が給電極性切替機構を備え、海中分岐装置の給電路切
替回路として上記の第２または第４の形態の給電路切替
回路が用いられ、給電路切替装置の第１と第２の接続端
子104、105に接続される陸揚局間または第１と第３の接
続端子104、106に接続される陸揚局間で両端給電を行っ
た後に、残りの一つの接続端子に接続された陸揚局で片
端給電を行うことで給電路を形成し、両端給電を行って
いる陸揚局間の給電に障害が発生した場合には、その障
害給電路に接続された接続端子以外の残りの二つの接続
端子に接続された陸揚局間で両端給電を行って障害給電
路を切り離しつつ給電路を形成するものである。

さらに本発明に係る海底ケーブル通信システムの給電
方法は、また他の形態として、海底ケーブルを２以上の
海中分岐装置で分岐して４以上の陸揚局を接続する海底
ケーブル通信システムにおける給電方法において、各陸
揚局の給電装置が給電極性切替機構を備え、海中分岐装
置の給電路切替回路として上記の第１〜第５のいずれか
の形態の給電路切替回路が用いられ、第１の接続端子10
4に接続される海底ケーブルを介して複数の給電路切替
回路間を接続する経路を主給電路とし、この主給電路を
介して接続される二つの陸揚局間で両端給電を行った後
に、他の陸揚局から片端給電を行って給電路を形成する
ものである。

さらに本発明に係る海底ケーブル通信システムの給電
方法は、上記主給電路を形成する給電方法において、複
数の給電路切替回路の第１のリレーと第２または第３の
リレーをそれぞれ動作電流が異なるように設定し、主給
電路に流す給電電流を変えることで、各給電路切替回路
の第１のリレーと第２または第３のリレーを順次に駆動
するようにしたものである。

さらに本発明に係る海底ケーブル通信システムの給電
方法は、上記主給電路を形成する給電方法において、給
電路切替回路として前記した本発明の給電路切替回路と
それ以外の回路構成の給電路切替回路とを用いて給電路
を形成するものである。

［作用］ 本発明に係る第１または第３の形態の海中分岐装置の
給電路切替回路を用いての基本的な給電方法としては、
通常時に、給電路切替回路の第１、第２、第３の接続端
子104、105、106のうちの任意の二つの接続端子に接続
される陸揚局間で両端給電を行い、それによりその両端
給電路上にあるリレーによって残りの接続端子に接続さ
れた海底ケーブルの給電路を海中アースに接地する。こ
の後に、その残る一つの接続端子に接続される陸揚局で
片端給電を行うことで給電路を形成する。第４、第５、
第６のリレーがある場合には、このリレーにより自己保
持回路が形成され、両端給電路側の給電を停止しても、
片端給電路が切り替わることはない。

本発明に係る第２の形態の海中分岐装置の給電路切替
回路を用いての基本的な給電方法としては、給電路切替
装置の第１と第２の接続端子104、105に接続される陸揚
局間、または第１と第３の接続端子104、106に接続され
る陸揚局間で両端給電を行い、それにより切替部108Cま
たは切替部107Cにより第３の接続端子106または第２の
接続端子105に接続された海底ケーブルを海中アースに
接地する。この後に、残りの一つの接続端子106または1
05に接続された陸揚局で片端給電を行うことで給電路を
形成する。この際、この片端給電路は第５のリレー111
または第４のリレー110によって自己保持される。さら
に両端給電を行っている陸揚局間の給電路に障害が発生
した場合には、その障害給電路に接続された接続端子以
外の残りの二つの接続端子に接続された陸揚局間で両端
給電を行って障害給電路を切り離しつつ給電路を形成す
る。

海底ケーブルを２以上の海中分岐装置で分岐して４以
上の陸揚局を接続する海底ケーブル通信システムに、本
発明に係る第１、第２、第３の形態の給電路切替回路を
用いる場合には、第１の接続端子に接続される海底ケー
ブルを介して複数の給電路切替回路間を接続する経路を
主給電路とし、この主給電路を介して接続される二つの
陸揚局間で両端給電を行った後に、他の陸揚局から片端
給電を行って給電路を形成する。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

本発明の一実施例としての海中分岐装置の給電路切替
回路が第２図に示される。この実施例は光海底ケーブル
通信システムに適用した場合のものであり、図中には光
ファイバ回路を除いた給電路切替回路だけが示されてい
る。この給電路切替回路は、海中分岐装置に接続されて
いる３本の光海底ケーブルのうちのどのケーブルに障害
があっても残りの２本のケーブルを用いて給電路を確保
できるという三方向給電切替タイプのものである。

第２図中、BUは海中分岐装置であり、３つの接続端子
T1、T2、T3を有し、各接続端子T1、T2、T3はそれぞれ光
海底ケーブルの給電路を介して陸揚局Ａ、Ｂ、Ｃの給電
装置に接続される。ここで陸揚局Ａ、Ｂ、Ｃの給電装置
はそれぞれ給電電流の極性を正負の何れにも切り替えて
光海底ケーブルの給電路に供給できるように構成されて
いる。

海中分岐装置BUの給電回路としては、電気路Ｉ、II、
IIIがＹ字型に結線されており、各電気路Ｉ、II、IIIの
先端には前述の接続端子T1、T2、T3がそれぞれ接続され
る。電気路ＩにはリレーRL1の駆動コイル（以下、リレ
ーコイルRL1と記する）が挿入され、電気路IIにはリレ
ーRL2の駆動コイル（以下、リレーコイルRL2と記する）
が挿入され、電気路IIIにはリレーRL3の駆動コイル（以
下、リレーコイルRL3と記する）が挿入される。リレーR
L1の切替接点rl1は電気路II内の接続端子T2とリレーコ
イルRL2の間に配置され、この切替接点rl1のブレーク接
点側が接続端子T2とリレーコイルRL2間いに、メーク接
点側が端子T2と接地間に挿入される。同様に、リレーRL
2の切替接点rl2は電気路III内の接続端子T3とリレーコ
イルRL3の間に挿入され、この切替接点rl2のブレーク接
点側が接続端子T3とリレーコイルRL3間に、メーク接点
側が接続端子T3と接地間に挿入される。また同様に、リ
レーRL3の切替接点rl3は電気路Ｉ内の接続端子T1とリレ
ーコイルRL1の間に挿入され、この切替接点rl3のブレー
ク接点側が接続端子T1とリレーコイルRL1間に、メーク
接点側が接続端子T1と接地間に挿入される。

各リレーRL1、RL2、RL3は図中に矢印で示された方向
に動作電流（感動電流）が流れた時のみ駆動されるよう
になっている。すなわちＹ字型に結線された電気路の結
合点からみて各接続端子T1、T2、T3方向に電流が流れた
時に駆動される。このリレーRL1、RL2、RL3としては真
空リレーなどの高電圧用リレーが用いられている。

以下、この実施例の給電路切替回路を用いて各陸揚局
Ａ、Ｂ、Ｃから光海底ケーブルに給電を行う方法を第３
図を参照しつつ説明する。

まず第３図（イ）に示されるように、無給電時には各
リレーRL1、RL2、RL3の接点rl1、rl2、rl3は接続端子と
リレーコイル間を接続している。よってこの無給電時に
は全ての給電路は海水から絶縁されており、したがって
直流絶縁抵抗試験を行う上で有利な構成となっている。

次に第３図（ロ）に示されるように、陸揚局Ａと陸揚
局Ｂ間で給電を行い、図中の矢印方向に給電電流を流
し、そりによりリレーRL2を付勢する。これにより陸揚
局Ａと陸揚局Ｂ間では両端給電を行う給電路が形成され
ることになる。またリレーRL2の付勢によりその切替接
点rl2は接続端子T3（すなわち陸揚局Ｃからの光海底ケ
ーブルの給電路）を海中アースに接地するように切り替
わる。

更にこの後に、第４図（ハ）に示されるように、陸揚
局Ｃから給電をかけて陸揚局Ｃ側の光海底ケーブルに海
中アースを使った片端給電を行う。

この実施例装置はＹ字型の対称的な回路構成となって
いるため、通常時に設定可能な給電路の形態としては第
４図に示される３形態が可能である。すなわち、第４図
（イ）に示されるように陸揚局Ａ（正電流）と陸揚局Ｂ
（負電流）間で両端給電、陸揚局Ｃ（負電流）で片端電
流を行う形態、第４図（ロ）に示されるように陸揚局Ｂ
（正電流）と陸揚局Ｃ（負電流）間で両端給電、陸揚局
Ａ（負電流）に片端電流を行う形態、および、第４図
（ハ）で示されるように陸揚局Ｃ（正電流）と陸揚局Ａ
（負電流）間で両端給電、陸揚局Ｂ（負電流）で片端給
電を行う形態である。

したがってこの実施例装置では、３本の光海底ケーブ
ルの何れに障害が発生した場合にも、その障害のあった
光海底ケーブルをＹ字型給電路から切り離して、残る２
本の光海底ケーブル間で両端給電を行うことが可能であ
る。

第５図には本発明の他の実施例が示される。上述の第
２図の実施例装置では、両端給電路に障害が発生した場
合、給電路切替回路中の両端給電路上にあるリレーの付
勢が停止されるため、給電路切替回路における片端給電
路上の切替接点が接地側からリレーコイル側に戻ってし
まう。すなわち両端給電路の障害に伴って残りの片端給
電路が切り替わってしまう。第５図の実施例装置はかか
る給電路の切り替わりが生じないようにしたものであ
る。

すなわち、第５図の実施例装置は、第２図の実施装置
に対して、各電気路Ｉ、II、IIIに接地経路の自己保持
用のリレーRL4、RL5、RL6を有している。ここでリレーR
L4は電気路IIにおける切替接点rl1と接地間の経路にリ
レーコイルが配置され、そのメーク接点rl5−２は自己
保持回路を形成する接点として切替接点rl1のメーク接
点側と並列に挿入され、またそのブレーク接点は切替接
点rl1とリレーコイルRL2間に挿入される。

他の自己保持用のリレーRL5、RL6についてもそれぞれ
電気路III、Ｉにおいて同様な構成となっている。これ
らのリレーRL4〜RL6は図中に矢印で示された方向に動作
電流が流れた時のみ駆動されるようになっている。

前述のように、これらのリレーRL4、RL5、RL6は運用
時に両端給電を行っている光海底ケーブルに障害が発生
した場合に給電路が切り替わるのを防止するためのもの
であり、メーク接点が自己保持用の接点となり、ブレー
ク接点は切替接点がリレーコイル側に戻った時に接点に
生じるアーク放電で切替接点が破損されることを防ぐた
めの接点であり、リレーの自己保持中は切替接点はブレ
ーク接点によりリレーコイル側から切り離されるように
なっている。かかる機能のリレーは前掲の特開昭63−18
9025号公報などにも記載されている。

この第５図実施例装置による給電路設定手順は前述の
第２図実施例装置の場合と同様である。すなわち、第６
図（イ）に示されるように無給電時にはリレーRL1、RL
2、RL3の切替接点rl1、rl2、rl3はリレーコイル側に接
続され、自己保持用のリレーRL4、RL5、RL6のメーク接
点は開かれているので、全ての給電路は海水から絶縁さ
れた状態にある。

まず第６図（ロ）に示されるように、陸揚局Ａと陸揚
局Ｂ間で両端給電を行い、それによりリレーRL2を駆動
して陸揚局Ｃへの光海底ケーブルの給電路を海中アース
に接地する。次に第６図（ハ）に示されるように、陸揚
局Ｃから片端給電を行って、リレーRL5を付勢し、その
自己保持用のメーク接点rl5−２を閉じ、またブレーク
接点rl5−１を開く。

このようにリレーRL5によって自己保持回路が形成さ
れると、例えば第７図に示されるように、陸揚局Ａ側の
光海底ケーブルに障害が発生してリレーRL2が消勢され
て切替接点rl2が接地側から切り離された場合にも、リ
レーRL5は自己のメーク接点rl5−２を介して付勢され続
けるので、リレーRL5のブレーク接点rl5−１はリレーコ
イルRL3側と陸揚局Ｃ側の光海底ケーブルを切離しつづ
けて陸揚局Ｃ側の給電路が陸揚局Ａ側の光海底ケーブル
障害で切り替わることを防止できる。こうして、アーク
放電により接点が破損されることも防止できる。

第８図にはこの第５図実施例装置の通常の運用時に設
定可能な給電路の３つの形態が示される。すなわち、第
８図（イ）で示されるように陸揚局ＡとＢ間で両端給
電、陸揚局Ｃで片端給電の形態、第８図（ロ）に示され
るように陸揚局ＢとＣ間で両端給電、陸揚局Ａで片端給
電の形態、および、第８図（ハ）に示されるように陸揚
局ＣとＡ間で両端給電、陸揚局Ｂで片端給電の形態の３
つである。

第９図には本発明の更に他の実施例が示される。この
実施例装置は第５図実施例装置から陸揚局Ａ側に関する
自己保持用リレーRL6を削除したものであり、それによ
り装置部品点数の削減を図ったものである。この第９図
実施例装置の給電路設定手順は前述の実施例と同様であ
る。なお第９図実施例装置のような構成とした場合、通
常時に設定される給電路の形態は各陸揚局の給電装置の
正負の極性を変えることにより２通りの形態となる。す
なわち、陸揚局Ａ（正電流）と陸揚局Ｂ（負電流）間で
両端給電、陸揚局Ｃ（負電流）で片端給電の形態と、陸
揚局Ｃ（正電流）と陸揚局Ａ（負電流）間で両端給電、
陸揚局Ｂ（負電流）で片端給電の形態である。

この第９図実施例装置による場合にも、３本の光海底
ケーブルの何れに障害があっても、残りの２本の光海底
ケーブルで両端給電を行うことが可能である。例えば陸
揚局Ａ側の光海底ケーブルに障害が発生した場合には、
全陸揚局からの給電を一旦停止し、その後に陸揚局Ｂ
（正電流）と陸揚局Ｃ（負電流）間で両端給電を行い、
それにより、リレーRL3を付勢して、その切替接点rl3に
より障害のあった陸揚局Ａ側の光海底ケーブルを給電路
から切り離す。

以上の各実施例には光海底ケーブルの給電路を介して
各光海底ケーブルに取り付けられた光中継器に電源供給
を行うためのものである。海中分岐装置内で光ファイバ
伝送路を切替えたり、装置内の中継回路に給電したりす
るためにこの給電路を用いて海中分岐装置の光ファイバ
回路の電源部に給電を行うことも可能であり、第10図に
はその場合の回路構成が示される。この実施例は第５図
実施例装置に光ファイバ回路への給電回路を取り付けた
ものであり、Ｙ字型に結線された電気路Ｉ、II、IIIの
結合点に光ファイバ回路用給電回路PSを配置する。この
光ファイバ回路用給電回路PSは、リング上に結線された
４本のダイオードD1、D2、D3、D4と光ファイバ回路電源
部PWからなり、Ｙ字型結合点に流れる電流がこれらの２
本のダイオードを介して光ファイバ回路の電源部PWに流
れるように構成してある。この光ファイバ回路用給電回
路は、給電路切替回路の給電路が３方向どのように切り
替わっても、常に光ファイバ回路電源部PWに給電可能な
構成となっている。

第11図には第５図実施例装置を用いた光海底ケーブル
通信システムの全体構成が示される。ここで海中分岐装
置BUで分岐された光海底ケーブルはそれぞれ陸揚局Ａ、
Ｂ、Ｃに接続され、各陸揚局Ａ、Ｂ、Ｃの給電装置は給
電極性を反転させる機能を有している。また第12図には
第11図に光海底ケーブル通信システムにおいて、海中分
岐装置BUに光ファイバ回路用給電回路PSを付加した構成
が示される。これらのシステムの動作は第５図装置に関
して説明したものと同じである。

同様に、第13図には第９図実施例装置を用いた光海底
ケーブル通信システムの全体構成が示され、第14図には
第13図システムに光ファイバ回路用給電回路PSを付加し
た構成が示される。これらのシステムの動作は第９図装
置に関して説明したものと同じである。

第15図には２台の海中分岐装置BU1、BU2を用いて光海
底ケーブルを分岐し、４局の陸揚局Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ間で
通信を行えるようにした光海底ケーブル通信システムの
給電回路を示される。ここで各海中分岐装置BU1、BU2の
給電路切替回路としては第９図実施例装置が用いられ
る。海中分岐装置BU1とBU2間は、自己保持用のリレーを
持たない端子間を光海底ケーブルで結合している。もち
ろん、第16図に示されるように、この第15図システムの
各海中分岐装置BU1、BU2に光ファイバ回路用給電回路を
付加することも可能である。

この給電システムでの給電路設定手順としては、まず
陸揚局Ａ（正電流）と陸揚局Ｃ（負電流）間で両端給電
を行い、海中分岐装置BU2のリレーRL1と海中分岐装置
BU1のリレーRL2を付勢し、それにより陸揚局Ｂからの
光海底ケーブル給電路を海中分岐装置BU2において海中
アースし、また陸揚局Ｄからの光海底ケーブル給電路を
海中分岐装置BU1において海中アースし、その後に各陸
揚局Ｂ、Ｄから片端給電を行うものである。

第17図には第15図または第16図に示されるシステムで
通常時および障害時に設定可能な給電路が示される。第
17図中、（イ）および（ロ）は通常時に設定可能な給電
路、（ハ）〜（ト）はケーブル障害時に設定可能な給電
路であり、給電可能な光海底ケーブルは実線で示され、
その矢印は給電方向を表す。障害により使用不可能な光
海底ケーブルは点線で示される。

まず、通常時に設定可能な給電路としては、第17図
（イ）に示される陸揚局ＡとＣ間で両端給電、陸揚局
Ｂ、Ｃでそれぞれ片端給電の形態と、第17図（ロ）に示
される陸揚局ＤとＢ間で両端給電、陸揚局Ａ、Ｃでそれ
ぞれ片端給電の形態である。

陸揚局Ｃからの光海底ケーブル、または陸揚局Ａから
の光海底ケーブルに障害が発生した場合には、給電路を
第17図（ハ）または（ヘ）に示されるような給電路に切
り替える。すなわち陸揚局Ｄと陸揚局Ｂ間で両端給電を
行い、残りの陸揚局ＢまたはＣで片端給電を行う。

陸揚局Ｄ側の光海底ケーブルまたは陸揚局Ｂからの光
海底ケーブルに障害が発生した場合には第17図（ホ）ま
たは（ニ）に示されるように陸揚局ＡとＣ間で両端給電
し、残りの陸揚局ＢまたはＤで片端給電を行う。

海底分岐装置BU1とBU2間を接続する光海底ケーブルに
障害が発生した場合には、第17図（ト）に示されるよう
に、陸揚局ＢとＡ間、および陸揚局ＣとＤ間の双方にお
いて両端給電を行う。

このように実施例システムによれば、何れの箇所の光
海底ケーブルに障害が発生した場合にも、残りの光海底
ケーブルを用いて両端給電路が形成されるように給電路
の切替えが可能である。

なお、上述の実施例のように、２以上の海中分岐装置
を用いて給電路を形成する場合、その両端給電路上に
は、異なる海中分岐装置のリレーが２以上挿入されるこ
とになるが、このような場合には、リレーのホットスイ
ッチングを防止するため、それらのリレーはその動作電
流（感動電流）の大きさがそれぞれ異なるように設定さ
れる。すなわち海中分岐装置のリレーを駆動する際、そ
の接点が接地側に切り替えられる時、その接点の対地電
位が大きいと、その電位差により切替に際してリレー接
点が損傷する可能性がある。

この損傷を防ぐためには、リレーを駆動する時に、海
中分岐装置の給電路の対地電位がゼロとなるように必要
がある。例えば両端給電を行っている主となる光海底ケ
ーブルの両端の二つの陸揚局間で給電を行うにあたって
は、その二つの陸揚局がそれぞれの給電電圧を光海底ケ
ーブルでの電圧降下を考慮しつつ適当の電圧値に調整し
て海中分岐装置において給電電位がゼロとなるようにす
るのであるが、第15図システムのように海中分岐装置が
２台ある場合には、この方法では２台の海中分岐装置BU
1、BU2を同時に対地電位ゼロにすることはできない。

そこで、いま陸揚局ＡとＣ間で両端給電路を形成する
ものとし、その両端給電上にある海中分岐装置BU2のリ
レーRL1と海中分岐装置BU1のリレーRL2の動作電流
を異なる値に設定しておく。例えばリレーコイルRL2
の動作電流をリレーコイルRL1の動作電流より小さく
設定する。陸揚局Ａと陸揚局Ｃ間で給電を行うにあたっ
ては、まず海中分岐装置BU1において給電路の対地電位
がゼロとなるように陸揚局Ａ、Ｃの給電電圧を調整し、
かつ給電電流としてはリレーコイルRL2の動作電流の
大きさのものを流す。これにより海中分岐装置BU1のリ
レーRL2は動作するが、海中分岐装置BU2のリレーRL1
は、リレーRL2よりも動作電流が大きいため、その
時の給電電流では動作しない。よって海中分岐装置BU2
のこの時の給電路の対地電位はゼロではないが、リレー
RL1が動作していないので切替接点rl1の破損も生じ
ない。

このようにして海中分岐装置BU1のリレーRL2を動作
させた後に、今度は海中分岐装置BU2の給電路の対地電
位がゼロとなるように陸揚局Ａと陸揚局Ｃの給電電位を
調整し、かつ給電電流としてリレーコイルRL1の動作
電流の大きさのものを流す。これにより海中分岐装置BU
2のリレーRL1が動作される。以上のようにして、海中
分岐装置BU1とBU2のリレーのホットスイッチングを防止
できる。

このように両端給電路上に入る各海中分岐装置のリレ
ーの動作電流を異ならせば、海中分岐装置の数を更に増
やして、更に多数の陸揚局間で通信する光海底ケーブル
通信システム用の給電回路の構築が可能となる。

なお以上の実施例では海中分岐装置のリレーとして真
空リレー等の機械式の有接点リレーを用いたが、もちろ
ん本発明はこれに限られるものではなく、ソリッドステ
ートリレー等の無接点リレーを用いたものであってもよ
い。この場合、切替接点やメーク／ブレート開閉接点の
代わりに半導体スイッチが用いられることなる。

［発明の効果］ 以上に説明したように、本発明によれば、海中分岐装
置に接続される何れの海底ケーブル障害が発生しても残
りの海底ケーブル間で給電路を形成して通信の復旧が可
能であり、しかも設定される給電路は信頼性の高い両端
給電路が必ず含まれるようになる。また給電設定手順は
比較的簡単なものであり、現在実用化されている給電切
替手順と同程度のものである。さらに給電路切替回路に
自己保持回路を付加して場合には運用中に海底ケーブル
で障害が発生しても既に設定された給電路が変化するこ
とはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る原理説明図、 第２図は本発明の一実施例としての海中分岐装置の給電
路切替回路を示す図、 第３図は第２図実施例装置の給電設定手順の説明図、 第４図は第２図実施例装置で設定可能な種々の給電路の
説明図、 第５図は本発明の他の実施例としての海中分岐装置の給
電路切替回路を示す図、 第６図は第５図実施例装置の給電設定手順の説明図、 第７図は第５図実施例装置で付加した自己保持用リレー
の作用を説明する図、 第８図は第５図実施例装置で設定可能な種々の給電路の
説明図、 第９図は本発明の更に他の実施例としての海中分岐装置
の給電路切替回路を示す図、 第10図は第９図実施例装置に光ファイバ回路用給電回路
を付加した更に他の実施例を示す図、 第11図は第５図実施例装置を用いた光海底ケーブル通信
システムの全体構成を示す図、 第12図は第11図システムの海中分岐装置に光ファイバ回
路用給電回路を付加した光海底ケーブル通信システムの
全体構成を示す図、 第13図は第９図の実施例装置を用いた光海底ケーブル通
信システムの全体構成を示す図、 第14図は第13図システムの海中分岐装置に光ファイバ回
路用給電回路を付加した光海底ケーブル通信システムの
全体構成を示す図、 第15図は第９図実施例装置を２台用いて陸揚局の数を増
やした光海底ケーブル通信システムの全体構成を示す
図、 第16図は第15図システムの海中分岐装置に光ファイバ回
路用給電回路を付加した光海底ケーブル通信システムを
示す図、 第17図は第15図または第16図のシステムで設定可能な種
々の給電路を示す図、 第18図は片端給電方式を説明する図、 第19図は両端給電方式を説明する図、 第20図は海中分岐装置の概略構成を説明する図、 第21図は海中分岐装置の光ファイバ回路の種々の形態を
示す図、および、 第22図〜第24図はそれぞれ、３局以上の陸揚局間での通
信を行う光海底ケーブル通信システムの給電路切替回路
の従来例である。 図において、 RL1〜RL6……リレー（又はリレーコイル） rl1〜rl6……リレー接点 BU、BU1、BU2……海中分岐装置 Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ……陸揚局

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04B 3/44 H04B 9/00

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１、第２、第３の電気路（101、102、10
   3）をＹ字型に結線して各先端に海底ケーブルの給電路
   に接続するための第１、第２、第３の接続端子（104、1
   05、106）を夫々配した海中分岐装置の給電路切替回路
   において、 第１のリレー（107）であってその駆動部（107L）が該
   第１の電気路（101）に配置されその切替部（107C）が
   該第２の接続端子（105）を該第２の電気路（102）から
   切り離して接地するものと、 第２のリレー（108）であってその駆動部（108L）が該
   第２の電気路（102）に配置されその切替部（108C）が
   該第３の接続端子（106）を該第３の電気路（103）から
   切り離して接地するものと、 第３のリレー（109）であってその駆動部（109L）が該
   第３の電気路（103）に配置されその切替部（109C）が
   該第１の接続端子（104）を該第１の電気路（101）から
   切り離して接地するものとを具備し、 該Ｙ字型電気路（101、102、103）の結合点からみた該
   第１、第２、第３のリレー（107、108、109）の動作電
   流の方向が同一方向となっている海中分岐装置の給電路
   切替回路。
2. 【請求項２】第４のリレー（110）であってその駆動部
   （110L）が該第２の電気路（102）中の第１のリレー（1
   07）の切替部（107L）と接地間の接地路に配置され、そ
   の第１のスイッチ部（110C）が自己保持回路を形成する
   ものと、 第５のリレー（111）であってその駆動部（111L）が該
   第３の電気路中（103）の第２のリレー（108）の切替部
   （108L）と接地間の接地路に配置され、その第１のスイ
   ッチ部（111C）が自己保持回路を形成するものとを更に
   具備した請求項１記載の海中分岐装置の給電路切替回
   路。
3. 【請求項３】第６のリレー（112）であってその駆動部
   （112L）が該第１の電気路中（101）の第３のリレー（1
   09）の切替部（109L）と接地間の接地路に配置され、そ
   の第１のスイッチ部（112C）が自己保持回路を形成する
   ものを更に具備した請求項２記載の海中分岐装置の給電
   路切替回路。
4. 【請求項４】上記第４のリレー（110）はその第１のス
   イッチ部（110C）と同時に、第２の電気路を第２のリレ
   ー（108）の駆動部（108L）とリレー（107）の切替部
   （107C）の間で開放する第２のスイッチ部（110CC）を
   更に備え、また上記第５のリレー（111）はその第１の
   スイッチ部（111C）と同時に第３の電気路を第３のリレ
   ー（109）の駆動部とリレー（108）の切替部（108C）の
   間で開放する第２のスイッチ部（111CC）を更に備えた
   請求項２記載の海中分岐装置の給電路切替回路。
5. 【請求項５】上記第６のリレー（112）はその第１のス
   イッチ部（112C）と同時に、第１の電気路を第１のリレ
   ー（107）の駆動部（107L）とリレー（109）の切替部
   （109C）の間で開放する第２のスイッチ部（112CC）を
   更に備えた請求項３記載の海中分岐装置の給電路切替回
   路。
6. 【請求項６】海底ケーブルを海中分岐装置を用いて分岐
   して３以上の陸揚局を接続する海底ケーブル通信システ
   ムにおける給電方法において、 各陸揚局の給電装置は給電極性切替機構を備え、 海中分岐装置の給電路切替回路として請求項１、３、ま
   たは５記載のものが用いられ、 該給電路切替回路の第１、第２、第３の接続端子（10
   4、105、106）のうちの任意の二つの接続端子に接続さ
   れる陸揚局間で両端給電を行った後に、残る一つの接続
   端子に接続される陸揚局で片端給電を行うことで給電路
   を形成する海底ケーブル通信システムの給電方法。
7. 【請求項７】海底ケーブルを海中分岐装置で分岐して３
   以上の陸揚局を接続する海底ケーブル通信システムにお
   ける給電方法において、 各陸揚局の給電装置は給電極性切替機構を備え、 海中分岐装置の給電路切替回路として請求項２または４
   記載のものが用いられ、 該給電路切替装置の第１と第２の接続端子（104、105）
   に接続される陸揚局間または第１と第３の接続端子（10
   4、106）に接続される陸揚局間で両端給電を行った後
   に、残りの一つの接続端子に接続された陸揚局で片端給
   電を行うことで給電路を形成し、 両端給電を行っている陸揚局間の給電路に障害が発生し
   た場合には、その障害給電路に接続された接続端子以外
   の残りの二つの接続端子に接続された陸揚局間で両端給
   電を行って障害給電路を切り離しつつ給電路を形成する
   海底ケーブル通信システムの給電方法。
8. 【請求項８】海底ケーブルを２以上の海中分岐装置で分
   岐して４以上の陸揚局を接続する海底ケーブル通信シス
   テムにおける給電方法において、 各陸揚局の給電装置は給電極性切替機構を備え、 海中分岐装置の給電路切替回路として請求項１〜５のい
   ずれかに記載のものが用いられ、 第１の接続端子（104）に接続される海底ケーブルを介
   して複数の給電路切替回路間を接続する経路を主給電路
   とし、この主給電路を介して接続される二つの陸揚局間
   で両端給電を行った後に、他の陸揚局から片端給電を行
   って給電路を形成する海底ケーブル通信システムの給電
   方法。
9. 【請求項９】請求項８記載の海底ケーブル通信システム
   の給電方法において、 該複数の給電路切替回路の第１のリレーと第２または第
   ３のリレーはそれぞれ動作電流が異なるように設定さ
   れ、該主給電路に流す給電電流を変えることで、各給電
   路切替回路の第１のリレーと第２または第３のリレーを
   順次に駆動するようにした海底ケーブル通信システムの
   給電方法。
10. 【請求項１０】請求項８記載の海底ケーブル通信システ
    ムの給電方法において、 給電路切替回路として請求項１〜５のいずれかに記載の
    給電路切替回路とそれ以外の回路構成の給電路切替回路
    とを用いて給電路を形成する海底ケーブル通信システム
    の給電方法。