JP2829189B2 - 海底ケーブル通信システムの給電監視支援システム。 - Google Patents
海底ケーブル通信システムの給電監視支援システム。Info
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Description
いて陸上の3地点以上の陸揚局を結ぶ光海底ケーブル通
信システムなどの海底ケーブル通信システムにおいて海
底ケーブルの中継器に給電を行うための給電システムを
監視し給電立上げ/立下げ作業を支援する給電監視支援
システムに関するものである。
底ケーブル上に一定間隔で配置される中継器に給電を行
う必要があり、このため、陸揚局には給電装置(PF
E)が設置されており、この給電装置により光海底ケー
ブルの給電線を通して中継器に給電を行っている。
ようなA、B局の2地点間を結ぶ海底ケーブル通信シス
テムでは、給電をかけるときには、衛星通信や既設の海
底ケーブルによる公衆または専用通信回線を使って事前
にお互いに連絡をとり(図6の(a)参照)、A局、B
局の順でそれぞれ給電装置の出力電流を所定の値まで上
昇させるだけで給電をかけることができる(図6の
(b)参照)。
の3地点間を結ぶ海底ケーブル通信システムでは、海中
分岐装置BUを使用して各局からの海底ケーブルを海中
で結んで給電路を形成しており、いずれかの海底ケーブ
ルの障害発生時には、この海中分岐装置内で給電路を切
り替えて障害に対処できるようにしている。この海中分
岐装置内での給電路切替えのために、同装置内に給電路
切替え用の高耐電圧リレーを装備し、この高耐電圧リレ
ーを所定の陸揚局からその給電装置の電流/電圧をコン
トロールして切り替えるという方式がとられている。
分岐装置が大きな対地電位を持っていると、リレーを動
作させたときにホットスイッチングが生じ給電路にサー
ジが印加されてしまう。よって切替え時には、海中分岐
装置の対地電位を零電位にしてリレーを切り替えること
により給電路にサージが印加されることを防止し、ま
た、リレーの接点に負荷をかけないようにしている。
ては、リレー切替え時に海中分岐装置の対地電位が零と
なるように、各陸揚局の給電装置がその給電電流/電圧
を制御する必要があり、そのため何ステップかの給電手
順を踏んで給電路の設定を行っている。
ぶ海底ケーブル通信システムでは、3局のうちの1局
が、システム全体の給電立上げ/立下げの指揮をするP
IC(Power Integration Coordinator) となり、他の2
局がPIC局の指示に従って作業するPSO(Power Saf
ety Officer)となって給電を開始する。
A局は図6のシステムに関し述べたと同様な通信手段で
事前にB局(またはC局)と連絡をとり(図7の(a)
参照)、A局・B局間で6ステップほどの電流/電圧制
御を交互に行ってC局側の海底ケーブルをA局・B局間
ケーブル給電路から切り離してこれを海中分岐装置BU
で海中に接地するとともに、A局・B局間の給電路を形
成する。この給電路の電流が所定の電流値まで上昇する
と、A局・B局間の電話をいったん切り、A局からC局
に電話をかけ直してC局に給電開始を指示し(図7の
(b)参照)、それに応じてC局は海中分岐装置BUと
C局間で給電を開始する(図7の(c)参照)。
D局の4地点間を結ぶ海底ケーブル通信システムにこの
方法を適用する場合には、まず、PIC局としてのA局
がB局に電話をかけて8ステップのPFE操作を交互に
行ってA局・B局間の給電を立ち上げた後に電話を切る
(図8の(a)参照)。次にA局は今度はC局に電話を
かけて給電開始を指示し、それに応じてC局が給電を立
ち上げる(図8の(b)参照)。その後に、また電話を
切って、A局はさらに次にD局に電話をかけて給電開始
を指示し(図8の(c)参照)、それに応じてD局が給
電を立ち上げる(図8の(d)参照)。
信システムでの給電手順は、例えば図9に示されるよう
なものとなる。ここで、A局は制御モードがCV(定電
圧)モードの局であって、海中分岐装置を零電位で動作
させるよう給電電圧を調整する局となる。また、B局は
制御モードがCC(定電流)モードの局であって、給電
路に流れる電流を調整する局となる。図中に示す電圧V
と電流Iは給電装置の出力値または給電装置の設定値に
よって流れるべき値〔( )付の値〕である。海中分岐
装置BU1、BU2はそれぞれ動作電流がi1 、i
2 (但し、i1 >i2 )であって、その動作電流以上の
電流が流れたときに初めて装置内リレーが動作して給電
路切替えを行う。
て、CCモードのB局がA局・B局間給電路に電流i2
/2を流す。ステップ2では、CVモードのA局は、海
中分岐装置BU2を動作させる給電電流i2 が流れたと
きのA局・海中分岐装置BU2間の給電電圧を計算し
て、その給電電圧を印加する。
昇させて電流i1 と電流i2 の中間の電流を流す。この
給電電流上昇の過程において給電電流がi2 になると、
海中分岐装置BU2が対地電位零で動作してD局の給電
路をA局・B局間給電路から切り離して海中アースす
る。ステップ4では、A局は海中分岐装置BU1を動作
させる電流i1 が流れたときのA局・海中分岐装置BU
1間の給電電圧を計算して、その給電電圧を印加する。
運用電流まで上昇させる。この給電電流上昇の過程にお
いて給電電流がi1 になると、海中分岐装置BU1が対
地電位零で動作してC局の給電路をA局・B局間給電路
から切り離して海中アースする。ステップ6では、A局
は給電電圧を通常の運用電圧まで上昇させる。
陸揚局同士で密に連絡をとって作業する必要があり、陸
上局の数が増えると、この作業も複雑化する。
ような問題がある。 給電の立上げ/立下げが完了す
るまでには、PIC局からPSO局に何度も何度も電話
をかけ直す必要があり、この電話回線がつながるまでに
時間を要するので、システムを構成する陸揚局の数が増
えるに従って給電の立上げ/立下げ時間が増大する。
は、PIC局から指示があるまで「待ち」の状態にあっ
てシステムが現在どのような状態にあるのか把握するこ
とができない。このため誤った操作をして給電路の立上
げ/立下げを失敗させてしまう可能性もある。
えるため、操作が複雑となり、他局の誤操作などを発見
し難くなる。
のであり、その目的とするところは、陸揚局の各々が給
電立上げ/立下げの進行状況等を同時的に把握できるよ
うにすることにある。
説明図である。本発明に係る給電監視支援システムは、
複数の陸揚局50 1 〜50 n で構成される海底ケーブル
通信システムの給電立上げ/立下げ状況を監視し、給電
立上げ/立下げ作業を支援する給電監視支援システムで
あって、通信回線により上記複数の陸揚局の全部または
一部(但し、2以上の陸揚局)の陸揚局を結ぶ回線網5
1と、回線網51で結ばれた各陸揚局間で回線網51を
使ってそれらの陸揚局の給電立上げ/立下げ作業に関係
する情報を互いに送受信する送受信手段52 1 〜52 n
とを備える。回線網51で結ばれた各陸揚局は、該各陸
揚局の給電立上げ/立下げ作業に関係する情報を送受信
手段52 1 〜52 n で互いに送受信することで互いに共
有して、その共有した情報を参照しつつ給電立上げ/立
下げ作業を行うように構成される。回線網51で結ばれ
た陸揚局のうちから任意に選択され た陸揚局が給電立上
げ/立下げ作業を指揮するホスト局となり、残りの陸揚
局が上記ホスト局の指示に従って作業するように構成さ
れる。
記給電監視支援システムにおいて、さらに送受信手段5
21 〜52n で送受された給電立上げ/立下げ作業に関
係する情報を各陸揚局において同時に表示する表示手段
531 〜53n を備えたものである。
ムの網構成とその網構成中の各装置の状態を図式的に表
示する網構成表示手段を含むよう構成できる。
を行うために必要な給電手順とその進行状況を各陸揚局
で同時に表示する給電手順表示手段と、給電立上げ/立
下げの作業進行状況を各陸揚局間で確認し合える確認手
段とを含むよう構成できる。
記給電監視支援システムにおいて、各陸揚局の給電立上
げ/立下げ作業に関係する情報に基づいて上記給電立上
げ/立下げの各ステップが正しく実行されたか否かを判
断する判断手段を備えたものである。
記給電監視支援システムにおいて、海底ケーブル通信シ
ステムの運用開始後に生じた海底区間の障害修理に伴っ
てケーブル長、中継器台数、または海中分岐装置の特性
が変更された場合には、障害修理後にそれらの変更内容
を各陸揚局のコンピュータに入力することによって、そ
れらの変更内容を各陸揚局での給電に関する処理に反映
させるようにしたものである。
記給電監視支援システムにおいて、給電立上げ/立下げ
を各陸揚局がコンピュータ・シミュレーションするシミ
ュレーション手段をさらに備えたものである。
陸揚局または一部の陸揚局に設置したコンピュータが、
上記給電監視支援システムを用いて各陸揚局の給電関連
機器の状態を連続してモニタし、各陸揚局の給電関連機
器を自動的に制御して給電立上げ/立下げを行うように
したものである。
〜52 n により各陸揚局の給電立上げ/立下げ作業に関
係する情報を互いに送受信する。これにより、各陸揚局
は給電に関する各陸揚局の情報を互いに共有して持つこ
とができ、各陸揚局における給電立上げ/立下げの作業
進行状況等を、各陸揚局が同時的に正しく把握すること
ができる。この結果、各陸揚局間の給電立上げ/立下げ
作業の協調を電話連絡等で個々にとる必要がなくなるの
で、作業時間が大幅に短縮される。また、各陸揚局は自
分以外の陸揚局の作業状態を正しく常に把握できるの
で、思い違い等による誤操作を防止できるようになる。
また、給電立上げ/立下げの作業を統合し指揮する陸揚
局(ホスト局)は前記複数の陸揚局のうちから任意に選
択することができるので、設定しようにする給電路の形
態に応じた最も適切な陸揚局をホスト局として選択でき
るようになる。
531 〜53n によって各陸揚局においてモニタ表示装
置等に同時的に表示することができる。
構成表示手段は、海底ケーブル通信システムの網構成と
その網構成中の各装置の状態を図式的に表示する。
給電手順表示手段は給電立上げ/立下げを行うために必
要な給電手順とその進行状況を各陸揚局で同時的に表示
し、確認手段は、給電立上げ/立下げの作業進行状況を
各陸揚局間で確認し合えるよう表示する。
立下げ作業に関係する情報、とりわけ給電関連機器の電
流/電圧出力値に基づいて上記給電立上げ/立下げの各
ステップが正しく実行されたか否かを判断する。
底ケーブル通信システムの運用開始後に生じた海底区間
の障害修理に伴ってケーブル長、中継器台数、または海
中分岐装置の特性が変更された場合には、障害修理後に
それらの変更内容を各陸揚局のコンピュータに入力する
ことによって、それらの変更内容を各陸揚局での給電に
関する処理に反映させる。
局間で給電立上げ/立下げ操作のための擬似データを送
受するなどして、各陸揚局が同時的にコンピュータ・シ
ミュレーションにより給電立上げ/立下げ操作トレーニ
ングをすることができる。
各陸揚局の給電関連機器の状態を連続してモニタし、全
陸揚局または一部の陸揚局に設置したコンピュータが、
上記各陸揚局の給電関連機器を自動的に制御して給電立
上げ/立下げを行うことができる。
する。図2には本発明の一実施例としての給電監視支援
システム (PCMS: PowerControl Monitoring Syste
m) が適用される光海底ケーブル通信システムが示され
る。この光海底ケーブル通信システムは、6地点の陸揚
局1〜6を結ぶものであり、陸揚局5、6間が主経路と
なり、陸揚局1、2、3、4がそれぞれ海中分岐装置B
U1〜BU4により主経路に分岐接続されている。この
うち、海中分岐装置BU1、BU3は給電切替えなし形
(Non-switchable) のものであり、海中分岐装置BU2
、BU4 は三方向切替え形(Switchable) のものであ
る。
ステムのPCMS構成が示される。各陸揚局1〜6はモ
デム11〜16をそれぞれ備えており、これらのモデム
11〜16は、衛星通信あるいは既設の海底ケーブル通
信を利用した公衆回線または専用回線(給電をかけよう
とするシステム以外のもの)により相互に接続されてネ
ットワークを構成しており、このネットワークを介して
各陸揚局1〜6は給電に関する装置情報を相互に送受信
することができるようになっている。
に配置されるコンピュータからなるSRME装置22、
24、25、26をそれぞれ備える。このSRME装置
22、24、25、26は、PCMS機能だけでなく、
システム全体のアラーム監視、中継器の監視制御、局舎
内のアラーム監視などの各種の機能を持ち、給電装置の
側に配置された外部端末(X-terminal)32、34、3
5、36がそれぞれ接続されている。陸揚局1、3は給
電装置側に配置される端末であるOS−HSU装置2
1、23をそれぞれ備えている。なお、これらのSRM
E装置22、24、25、26は、図示しない各陸揚局
の給電装置にそれぞれ接続されていて、それら給電装置
の各種情報を収集したり、またそれら給電装置の動作を
制御することができるようになっている。
うちの一局が選ばれ、その陸揚局のSRME装置は監視
支援システムのホストコンピュータとなり、ネットワー
クを構成する各陸揚局が前述の通信回線を使ってそのホ
ストコンピュータに接続されるようになっている。この
実施例では陸揚局6をPIC局とし、他の陸揚局1〜5
をPSO局とする。
置の状態をそれぞれ連続監視して各種の監視データ(例
えば制御モード、極性、電圧、電流、アラームなど)を
収集しており、その監視データを各陸揚局間で送受信し
て、全陸揚局が等しく正確なデータを共有するようにな
っている。
端末36からは、各陸揚局1〜5に対して、次に実施す
る給電操作を通信回線を介して指示することが可能なよ
うになっており、各陸揚局はこの指示に従って給電装置
操作を行い、その操作結果を陸揚局6に報告するように
なっている。
表示される画面の一例が図4に示される。図中のエリア
E1は現在の日時、および切替え操作開始後の経過時間
などを表示するための領域である。エリアE2は、例え
ば給電路のどの位置に障害が発生しているかなどの給電
路の状態を表示する領域である。
御モード(CC/CV)、極性、各給電電流/電圧な
ど)、海中分岐装置BU1〜BU4の切替え状態、海底
ケーブルの障害地点(FAULT)などのネットワーク
構成全体の状態を図式的に表示する領域であり、これら
の表示は各局パラメータや給電路の状態等の推移に伴っ
て自動的に更新されるようになっている。このエリアE
3によって、各陸揚局内に設置されている給電に関する
装置の状態などをモニタして各陸揚局において同時に表
示することができる。
作手順を各ステップ毎に表示する領域であり、給電手順
のステップが進む毎にそれらの表示が変わっていく。図
中の例ではPIC局である陸揚局6の更に詳細な給電装
置操作手順がその表示枠内に表示されている。このエリ
アE4の表示により、給電を立上げ/立下げするために
必要な給電手順とその進行状況を各陸揚局において同時
に表示することができる。
のレスポンスなどをアイコン等により制御するための領
域であり、マウス等によって所望の項目を選択すること
で、その項目の詳細な内容をマルチウィンドウを用いて
画面に表示することができる。図5にはPICリクエス
トとPSOレスポンスについてのマルチウィンドウの表
示例が示される。PICのリクエストは例えばリクエス
ト、確認、作業急げ、作業中止、やり直し指示、コメン
トなどの項目からなり、PSOのレスポンスは例えばP
ICのリクエスト受信・作業中、作業終了、作業中、コ
メントなどの項目からなる。このリクエストとレスポン
スを見ることによって作業進行状況を各陸揚局間で確認
しあうことができる。
タとしてのSRME装置26では、各陸揚局から入力し
た各給電ステップにおける給電電流/電圧等を分析し、
それが妥当な値がどうかを判断し、PICに各ステップ
の給電操作が正しいかどうかを知らせることができるよ
うになっている。
いて、給電電圧Vの値は2局間の地電位差やケーブルの
温度特性によって変わるものであり、計算通りの値が必
ずしも得られるとは言いがたい。一方、給電電流Iは1
局から給電すると、直流であるのでキルヒホッフの法則
によって収支は明確に分かる。そこで、PIC局のホス
トコンピュータは、例えば次に示すような表形式で給電
装置の各特性をチェックすることよって、各ステップに
おける給電状態の妥当性を判断できる。
についてモニタするものとし、CC局の電圧はモニタす
るが参考値としてのみ使用するものとし、CV/CC局
の給電電流値は海中分岐装置内の給電路が切り替わった
かどうかを判断する重要な要素として用いられる。
て、各給電ステップが正確に実行されたことを確認する
ための判断機能が実現される。特に、上述のように、こ
の判断機能は各陸揚局内に設置された給電関連機器の電
流/電圧出力値に基づいて的確な判断を行うことができ
る。
ーブル通信システムの運用開始後に生じた海底区間の障
害修理に伴ってケーブル長や中継器台数、海中分岐装置
の特性等が変更された場合には、障害修理後にそれらの
変更内容を各陸揚局内のコンピュータに入力することに
よって、それらの変更内容を給電手順や操作上必要な設
定値に自動的に反映させるようにしている。
ケーブル通信システムの運用が開始された後は、それら
に障害が起きない限りはシステムの給電立上げ/立下げ
を実際に行うことはない。このため障害が起きなければ
数十年にもわたって給電立上げ/立下げが実施されない
というような場合もあり、そのような場合にはオペレー
タがその操作に不慣れとなってしまうことも考えられ
る。
タによるシュミレーション機能を搭載しており、例えば
各陸揚局間で給電立上げ/立下げシミュレーションのた
めの擬似データを送受信するなどして、全陸揚局が給電
立上げ/立下げを同時にシミュレーションすることがで
きるようになっており、それによりオペレータのトレー
ニングに役立たせている。
げの操作は各陸揚局のオペレータがモニタ情報を見なが
ら手動で行うものとしたが、本発明はこれに限られるも
のではなく、全陸揚局または一部の陸揚局に設置したコ
ンピュータが、各陸揚局の給電関連機器の状態を連続し
てモニタし、各陸揚局の給電関連機器を自動的に制御し
て、給電立上げ/立下げを行うにようにしてもよい。
が可能である。例えば上述の実施例では、各陸揚局間を
結ぶ通信ネットワークをリング状に形成したが、もちろ
ん本発明はこれに限られるものではなく、例えば放射形
など他のどんな形態のネットワークであってもよい。ま
た上述の実施例では全陸揚局を通信ネットワークで相互
に接続したが、これに限らず、給電手順において監視が
特に必要な陸揚局だけを、すなわちシステムを構成する
陸揚局の一部だけをネットワークで結んで監視システム
を構成するものであってもよい。
ば、陸揚局の各々が給電立上げ/立下げの進行状況等を
同時的に把握できるようになる。これにより、給電立上
げ/立下げの操作にあたって各陸揚局間で何度も何度も
電話をかけ直す必要がなくなるので、給電立上げ/立下
げ時間の短縮を図れる。特に陸揚局の数が増えたときに
この効果が大きい。
把握することができる結果、思い違い等による誤操作を
排除して適切な給電手順・操作を行うことができる。ま
た陸揚局の数が増えて給電立上げ/立下げの操作手順が
複雑になった場合でも、各陸揚局が作業進行状況等を正
しく把握することにより、誤操作の発生を極力少なくす
ることができる。
ムが適用される海底ケーブル通信システムを示す図であ
る。
CMS構成を示す図である。
タ表示装置に表示される給電手順画面の表示例を示す図
である。
例を示す図である。
図である。
図である。
図である。
を詳細に説明する図である。
Claims (8)
- 【請求項1】複数の陸揚局で構成される海底ケーブル通
信システムの給電立上げ/立下げ状況を監視し、給電立
上げ/立下げ作業を支援する給電監視支援システムであ
って、 通 信回線により上記複数の陸揚局の全部または一部(但
し、2以上の陸揚局)の陸揚局を結ぶ回線網と、 上記回線網で結ばれた各陸揚局間で上記回線網を使って
それらの陸揚局の給電立上げ/立下げ作業に関係する情
報を互いに送受信する送受信手段とを備え、 上記回線網で結ばれた各陸揚局は、該各陸揚局の給電立
上げ/立下げ作業に関係する情報を上記送受信手段で互
いに送受信することで互いに共有して、その共有した情
報を参照しつつ給電立上げ/立下げ作業を行うように構
成し、 上記回線網で結ばれた陸揚局のうちから任意に選択され
た陸揚局が給電立上げ/立下げ作業を指揮するホスト局
となり、残りの陸揚局が上記ホスト局の指示に従って作
業するように構成したことを特徴とする海底ケーブル通
信システムの給電監視支援システム。 - 【請求項2】各陸揚局は、上記送受信手段で送受された
給電立上げ/立下げ作業に関係する情報を各陸揚局にお
いて同時に表示する表示手段を備えたことを特徴とする
請求項1記載の海底ケーブル通信システムの給電監視支
援システム。 - 【請求項3】 該表示手段は、 海底ケーブル通信システムの網構成とその網構成中の各
装置の状態を図式的に表示する網構成表示手段を含むこ
とを特徴とする請求項2記載の海底ケーブル通信システ
ムの給電監視支援システム。 - 【請求項4】 該表示手段は、 給電立上げ/立下げを行うために必要な給電手順とその
進行状況を各陸揚局で同時に表示する給電手順表示手段
と、 給電立上げ/立下げの作業進行状況を各陸揚局間で確認
し合える確認手段とを含むことを特徴とする請求項2ま
たは3記載の海底ケーブル通信システムの給電監視支援
システム。 - 【請求項5】 上記各陸揚局の給電立上げ/立下げ作業
に関係する情報に基づいて上記給電立上げ/立下げの各
ステップが正しく実行されたか否かを判断する判断手段
を備えたことを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載
の海底ケーブル通信システムの給電監視支援システム。 - 【請求項6】 海底ケーブル通信システムの運用開始後
に生じた海底区間の障害修理に伴ってケーブル長、中継
器台数、または海中分岐装置の特性が変更された場合に
は、障害修理後にそれらの変更内容を各陸揚局のコンピ
ュータに入力することによって、それらの変更内容を各
陸揚局での給電に関する処理に反映させるようにした請
求項1〜5の何れかに記載の海底ケーブル通信システム
の給電監視支援システム。 - 【請求項7】 給電立上げ/立下げを各陸揚局がコンピ
ュータ・シミュレーションするシミュレーション手段を
備えたことを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の
海底ケーブル通信システムの給電監視支援システム。 - 【請求項8】 全陸揚局または一部の陸揚局に設置した
コンピュータが、請求項1〜7の何れかの給電監視支援
システムを用いて各陸揚局の給電関連機器の状態を連続
してモニタし、各陸揚局の給電関連機器を自動的に制御
して給電立上げ/立下げを行う海底ケーブル通信システ
ムの給電システム。
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