JP7119110B2 - 海底ネットワーク設備 - Google Patents
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Description
本願は、光海底ケーブル通信の分野に関し、特に海底ネットワーク設備に関するものである。
長距離の光ファイバ海底ケーブル通信システム（通常、５００ｋｍ以上のリンク）は、伝送光信号の増幅を実現するために光海底中継器を装備する必要がある。現在、比較的成熟した光海底中継器は、利得媒質がエルビウム添加光ファイバであるエルビウム添加光ファイバ増幅器（ｅｒｂｉｕｍ ｄｏｐｅｄ ｆｉｂｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ、ＥＤＦＡ）技術を基にしたものであり、ＥＤＦＡが正常に動作するとき、ポンプレーザー（Ｐｕｍｐ Ｌａｓｅｒ）でエルビウム添加光ファイバに励起エネルギーを供給することを必要とする。
ポンプレーザーは、他の受動光デバイスと比較して故障率（ｆａｉｌｕｒｅ ｒａｔｅ）が高い能動光デバイスに属し、ポンプレーザーが故障すると光中継器が正常に動作できなくなり、光中継器の全体的な信頼性を高めるためには、通常ポンプ冗長化設計を行う。例えば、図１に示したシングル光ファイバペア４×２アーキテクチャ（４本のポンプレーザー×２本の光ファイバ）において、４本のポンプレーザーから出力される４本のポンプレーザー光が光ファイバカプラ（Ｆｉｂｅｒ Ｃｏｕｐｌｅｒ、ＣＰＬ）モジュールによって結合及びパワーの再分配が行った後、各ポンプレーザーはポンプエネルギーを半分ずつ２本のエルビウム添加光ファイバに供給する。そのうちの一部（最多３本）のポンプレーザーが故障した場合、正常に動作している残りのポンプレーザーは、２チャネルのＥＤＦＡモジュールが一定の増幅能力を維持するように、２本のエルビウム添加光ファイバに一部のエネルギーを依然として供給することができる。
しかしながら、このようなポンプ冗長化設計案では、ポンプレーザーの数がＥＤＦＡモジュールの数の２倍であり、光ファイバ１組あたり２つのＥＤＦＡモジュールが対応しているため、光ファイバペアが１組増えるごとにポンプレーザーの数を倍増させる必要があり、コストや、ワット損及び熱損の増大を招く。
本願の実施例は、海底ネットワーク設備のコストや、ワット損及び熱損を低減することができる海底ネットワーク設備を提供する。
上記に鑑みて、本願の実施例の第１の態様に係る海底ネットワーク設備は、光ファイバ群、ポンプレーザー群、エルビウム添加光ファイバ増幅器ＥＤＦＡ群、１次光ファイバカプラＣＰＬ群及び２次ＣＰＬ群を含み、
１次ＣＰＬ群は、Ｎ個の１次ＣＰＬを含み、２次ＣＰＬ群は、Ｎ個の２次ＣＰＬを含み、Ｎは、３以上の整数であり、
光ファイバ群は、ポンプレーザー群、１次ＣＰＬ群、２次ＣＰＬ群及びＥＤＦＡ群を接続させ、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートには、少なくとも１つのＥＤＦＡが接続され、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、いずれも１次ＣＰＬ群内の他の２つの１次ＣＰＬに隣接し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、いずれも２次ＣＰＬ群内の他の２つの２次ＣＰＬに隣接し、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、異なる２つの２次ＣＰＬは、１つの２次ＣＰＬを挟んで配置され、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの１次ＣＰＬに接続され、異なる２つの１次ＣＰＬは１つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
ポンプレーザー群内の各ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射し、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合させて２本の１次ポンプレーザー光を出力し、２本の１次ポンプレーザー光は、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに出力され、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合させて少なくとも１本の２次ポンプレーザー光を少なくとも１つのＥＤＦＡに出力する。
１次ＣＰＬ群は、Ｎ個の１次ＣＰＬを含み、２次ＣＰＬ群は、Ｎ個の２次ＣＰＬを含み、Ｎは、３以上の整数であり、
光ファイバ群は、ポンプレーザー群、１次ＣＰＬ群、２次ＣＰＬ群及びＥＤＦＡ群を接続させ、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートには、少なくとも１つのＥＤＦＡが接続され、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、いずれも１次ＣＰＬ群内の他の２つの１次ＣＰＬに隣接し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、いずれも２次ＣＰＬ群内の他の２つの２次ＣＰＬに隣接し、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、異なる２つの２次ＣＰＬは、１つの２次ＣＰＬを挟んで配置され、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの１次ＣＰＬに接続され、異なる２つの１次ＣＰＬは１つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
ポンプレーザー群内の各ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射し、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合させて２本の１次ポンプレーザー光を出力し、２本の１次ポンプレーザー光は、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに出力され、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合させて少なくとも１本の２次ポンプレーザー光を少なくとも１つのＥＤＦＡに出力する。
本願の実施形態では、少なくとも２本のポンプレーザーで各々のＥＤＦＡのポンプレーザー光エネルギーを共同して供給し、各々のＥＤＦＡに対応するポンプレーザーの一部が故障したとしても、ＥＤＦＡモジュールが依然として一定の増幅能力を維持し、さらに、各１次ＣＰＬの入力ポートに少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、各２次ＣＰＬの出力ポートに少なくとも１つのＥＤＦＡが接続されるので、ポンプレーザーの数をＥＤＦＡモジュールの数の２倍に維持する必要がなく、海底ネットワーク設備のコスト、ワット損及び熱損を低減させることができる。
ある実施形態では、
ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡは、１本の光ファイバに対応し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続されることが好ましい。
ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡは、１本の光ファイバに対応し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続されることが好ましい。
ある実施形態では、
各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバが、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバが、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
ある実施形態では、
各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバと、各２次ＣＰＬに隣接する１つの２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバとが、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバと、各２次ＣＰＬに隣接する１つの２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバとが、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
なお、１組の光ファイバペア（ｆｉｂｅｒ ｐａｉｒ、ＦＰ）とは、１つの通信伝送設備（ｌｉｎｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＬＴＥ）の受信ポート及び送信ポートに接続される２本の光ファイバであり、この２本の光ファイバは、１本が受信し、もう１本が送信する通信リンクを構成し、異なる光ファイバペア同士は互いに分離されている。
本願の実施形態では、海底ネットワーク設備と光ファイバペアとの間の異なる２つの接続方式を提供することにより、本案の融通性を向上させる。
ある実施形態では、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、２つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続されることが好ましい。
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、２つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続されることが好ましい。
本願の実施形態では、各々のＥＤＦＡのポンプレーザー光エネルギーは、その対応する４本のポンプレーザーによって共同して供給され、各ポンプレーザーは、２５％のエネルギーを供給し、本案は、最多３本のポンプレーザーが故障することを許容し、ＥＤＦＡモジュールは、依然として一定の増幅能力を維持し、システムの信頼性を向上させ、また、ポンプレーザーの数はＥＤＦＡの数と同数であり、ポンプレーザーの使用量が少なく、低コストとなり、総ワット損及び総熱損が小さい。
ある実施形態では、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、１つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される１つのポンプレーザーから出射される５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続されることが好ましい。
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、１つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される１つのポンプレーザーから出射される５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続されることが好ましい。
ある実施形態では、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、４つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される８つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続されることが好ましい。
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、４つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される８つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続されることが好ましい。
以上の実施形態では、各１次ＣＰＬの入力ポートに１つ又は４つのポンプレーザーが接続される実施形態も提供して、本案の柔軟性を向上させる。
ある実施形態では、
ポンプレーザー群、ＥＤＦＡ群、１次ＣＰＬ群、及び２次ＣＰＬ群は、それぞれ異なる平面に設けられることが好ましい。
ポンプレーザー群、ＥＤＦＡ群、１次ＣＰＬ群、及び２次ＣＰＬ群は、それぞれ異なる平面に設けられることが好ましい。
本願の実施形態では、海底ネットワーク設備内の異なるタイプのコンポーネントは、それぞれ異なる平面に設けられることで、異なるタイプのコンポーネントの間の配線スペースが大きくなる。
ある実施形態では、
ポンプレーザー群内の各ポンプレーザー、ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡ、１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬ、及び２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、いずれも環状に配置される。
ポンプレーザー群内の各ポンプレーザー、ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡ、１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬ、及び２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、いずれも環状に配置される。
本願の実施形態では、海底ネットワーク設備における各コンポーネントは、環状に配置され、完全な閉ループを形成し、構造的な対称性を有し、さらに、無限的な拡張をサポートすることができる。
本願の実施例の第２の態様に係る海底ネットワーク設備は、光ファイバ群、ポンプレーザー群、エルビウム添加光ファイバ増幅器ＥＤＦＡ群、１次光ファイバカプラＣＰＬ群、２次ＣＰＬ群、及び３次ＣＰＬ群を含み、
１次ＣＰＬ群は、Ｎ個の１次ＣＰＬを含み、２次ＣＰＬ群は、Ｎ個の２次ＣＰＬを含み、３次ＣＰＬ群は、Ｎ個の３次ＣＰＬを含み、Ｎは、５以上の整数であり、
光ファイバ群は、ポンプレーザー群、１次ＣＰＬ群、２次ＣＰＬ群、３次ＣＰＬ群、及
びＥＤＦＡ群を接続させ、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬの出力ポートには、少なくとも１つのＥＤＦＡが接続され、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、いずれも１次ＣＰＬ群内の他の２つの１次ＣＰＬに隣接し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、いずれも２次ＣＰＬ群内の他の２つの２次ＣＰＬに隣接し、３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬは、いずれも３次ＣＰＬ群内の他の２つの３次ＣＰＬに隣接し、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、各１次ＣＰＬの出力ポートに接続される異なる２つの２次ＣＰＬは、２つの２次ＣＰＬを挟んで配置され、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの１次ＣＰＬに接続され、異なる２つの１次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの３次ＣＰＬに接続され、異なる２つの３次ＣＰＬは、１つの３次ＣＰＬを挟んで配置され、
３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、各３次ＣＰＬの入力ポートに接続される異なる２つの２次ＣＰＬは、１つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
ポンプレーザー群内の各ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射し、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合させて２本の１次ポンプレーザー光を出力し、２本の１次ポンプレーザー光は、それぞれ各１次ＣＰＬの出力ポートに接続される異なる２つの２次ＣＰＬに出力され、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合させて２本の２次ポンプレーザー光を異なる２つの３次ＣＰＬに出力し、
３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬは、受信した２次ポンプレーザー光を結合させて少なくとも１本の３次ポンプレーザー光を少なくとも１つのＥＤＦＡに出力する。
１次ＣＰＬ群は、Ｎ個の１次ＣＰＬを含み、２次ＣＰＬ群は、Ｎ個の２次ＣＰＬを含み、３次ＣＰＬ群は、Ｎ個の３次ＣＰＬを含み、Ｎは、５以上の整数であり、
光ファイバ群は、ポンプレーザー群、１次ＣＰＬ群、２次ＣＰＬ群、３次ＣＰＬ群、及
びＥＤＦＡ群を接続させ、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬの出力ポートには、少なくとも１つのＥＤＦＡが接続され、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、いずれも１次ＣＰＬ群内の他の２つの１次ＣＰＬに隣接し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、いずれも２次ＣＰＬ群内の他の２つの２次ＣＰＬに隣接し、３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬは、いずれも３次ＣＰＬ群内の他の２つの３次ＣＰＬに隣接し、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、各１次ＣＰＬの出力ポートに接続される異なる２つの２次ＣＰＬは、２つの２次ＣＰＬを挟んで配置され、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの１次ＣＰＬに接続され、異なる２つの１次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの３次ＣＰＬに接続され、異なる２つの３次ＣＰＬは、１つの３次ＣＰＬを挟んで配置され、
３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、各３次ＣＰＬの入力ポートに接続される異なる２つの２次ＣＰＬは、１つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
ポンプレーザー群内の各ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射し、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合させて２本の１次ポンプレーザー光を出力し、２本の１次ポンプレーザー光は、それぞれ各１次ＣＰＬの出力ポートに接続される異なる２つの２次ＣＰＬに出力され、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合させて２本の２次ポンプレーザー光を異なる２つの３次ＣＰＬに出力し、
３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬは、受信した２次ポンプレーザー光を結合させて少なくとも１本の３次ポンプレーザー光を少なくとも１つのＥＤＦＡに出力する。
本願の実施形態では、各々のＥＤＦＡのポンプレーザー光エネルギーは、その対応する少なくとも４本のポンプレーザーによって共同して供給され、各々路のＥＤＦＡに対応するポンプレーザーの一部が故障したとしても、ＥＤＦＡモジュールは依然として一定の増幅能力を維持し、さらに、各１次ＣＰＬの入力ポートに少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、各３次ＣＰＬの出力ポートに少なくとも１つのＥＤＦＡが接続されるので、本案の海底ネットワーク設備において、ポンプレーザーの数はＥＤＦＡモジュールの数よりも必ずしも多くならないため、ポンプレーザーの使用量が少なく、海底ネットワーク設備のコスト、ワット損及び熱損を低減させることができる。
ある実施形態では、
ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡは、１本の光ファイバに対応し、３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬの出力ポートに２つのＥＤＦＡが接続されることが好ましい。
ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡは、１本の光ファイバに対応し、３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬの出力ポートに２つのＥＤＦＡが接続されることが好ましい。
ある実施形態では、
各３次ＣＰＬの出力ポートに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバは、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
各３次ＣＰＬの出力ポートに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバは、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
ある実施形態では、
各３次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバと、各３次ＣＰＬに隣接する１つの３次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバとは、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
各３次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバと、各３次ＣＰＬに隣接する１つの３次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバとは、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
本願の実施形態では、海底ネットワーク設備と光ファイバペアとの間の異なる２つの接
続方式を提供することにより、本案の柔軟性を向上させる。
続方式を提供することにより、本案の柔軟性を向上させる。
ある実施形態では、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、２つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続され、
３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬから出力される各々の３次ポンプレーザー光は、４つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される８つのポンプレーザーから出射される各１２．５％のエネルギーを含み、
各３次ＣＰＬは２つの２次ＣＰＬに接続され、２つの２次ＣＰＬは４つの１次ＣＰＬに接続される。
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、２つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続され、
３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬから出力される各々の３次ポンプレーザー光は、４つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される８つのポンプレーザーから出射される各１２．５％のエネルギーを含み、
各３次ＣＰＬは２つの２次ＣＰＬに接続され、２つの２次ＣＰＬは４つの１次ＣＰＬに接続される。
本願の実施形態では、各々のＥＤＦＡのポンプレーザー光エネルギーは、その対応する８本のポンプレーザーによって共同して供給され、各ポンプレーザーは１２．５％のエネルギーを供給し、本案は、最多７本のポンプレーザーが故障することを許容し、ＥＤＦＡモジュールは依然として一定の増幅能力を維持し、システムの信頼性を向上させ、また、ポンプレーザーの数はＥＤＦＡの数と同数であり、ポンプレーザーの使用量が少なく、低コストとなり、総ワット損及び総熱損が小さい。
ある実施形態では、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、１つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される１つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続され、
３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬから出力される各々の３次ポンプレーザー光は、４つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各１２．５％のエネルギーを含み、
各３次ＣＰＬは、２つの２次ＣＰＬに接続され、２つの２次ＣＰＬは、４つの１次ＣＰＬに接続されることが好ましい。
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、１つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される１つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続され、
３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬから出力される各々の３次ポンプレーザー光は、４つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各１２．５％のエネルギーを含み、
各３次ＣＰＬは、２つの２次ＣＰＬに接続され、２つの２次ＣＰＬは、４つの１次ＣＰＬに接続されることが好ましい。
ある実施形態では、
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、４つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される８つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続され、
３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬから出力される各々の３次ポンプレーザー光は、４つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される１６つのポンプレーザーから出射される各１２．５％のエネルギーを含み、
各３次ＣＰＬは、２つの２次ＣＰＬに接続され、２つの２次ＣＰＬは、４つの１次ＣＰＬに接続されることが好ましい。
１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、４つのポンプレーザーが接続され、
各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される８つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
各２次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬに接続され、
３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬから出力される各々の３次ポンプレーザー光は、４つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される１６つのポンプレーザーから出射される各１２．５％のエネルギーを含み、
各３次ＣＰＬは、２つの２次ＣＰＬに接続され、２つの２次ＣＰＬは、４つの１次ＣＰＬに接続されることが好ましい。
以上の実施形態では、各１次ＣＰＬの入力ポートに１つ又は４つのポンプレーザーが接続される実施形態も提供することにより、本案の柔軟性を向上させる。
ある実施形態では、
ポンプレーザー群、ＥＤＦＡ群、１次ＣＰＬ群、２次ＣＰＬ群、及び３次ＣＰＬ群は、それぞれ異なる平面に設置されることが好ましい。
ポンプレーザー群、ＥＤＦＡ群、１次ＣＰＬ群、２次ＣＰＬ群、及び３次ＣＰＬ群は、それぞれ異なる平面に設置されることが好ましい。
本願の実施形態では、海底ネットワーク設備内の異なるタイプのコンポーネントは、それぞれ異なる平面に設けられることで、異なるタイプのコンポーネントの間の配線スペースが大きくなる。
ある実施形態では、
ポンプレーザー群内の各ポンプレーザー、ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡ、１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬ、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬ、及び３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬは、いずれも環状に配置されることが好ましい。
ポンプレーザー群内の各ポンプレーザー、ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡ、１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬ、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬ、及び３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬは、いずれも環状に配置されることが好ましい。
本願の実施形態では、海底ネットワーク設備における各コンポーネントは、環状に配置され、完全な閉ループを形成し、構造的な対称性を有し、さらに、無限的な拡張をサポートすることができる。
本願の実施例の第３の態様に係る海底ネットワーク設備は、ポンプレーザー群、エルビウム添加光ファイバ増幅器ＥＤＦＡ群、１次光ファイバカプラＣＰＬ群、及び２次ＣＰＬ群を含み、
前記１次ＣＰＬ群は少なくとも３つの１次ＣＰＬを含み、前記２次ＣＰＬ群は少なくとも３つの２次ＣＰＬを含み、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートは、前記ＥＤＦＡ群内の少なくとも１つのＥＤＦＡに接続され、
前記１次ＣＰＬ群内の少なくとも１つの１次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、前記異なる２つの２次ＣＰＬは、１つの２次ＣＰＬを挟んで配置され、
前記２次ＣＰＬ群内の少なくとも１つの２次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの１次ＣＰＬに接続され、前記異なる２つの１次ＣＰＬは、１つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
前記ポンプレーザー群内の各ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射し、
前記１次ＣＰＬ群内の少なくとも１つの１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合させて２本の１次ポンプレーザー光を出力し、前記２本の１次ポンプレーザー光は、それぞれ前記異なる２つの２次ＣＰＬに出力され、
前記２次ＣＰＬ群内の少なくとも１つの２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合させて少なくとも１本の２次ポンプレーザー光を前記少なくとも１つのＥＤＦＡに出力する。
前記１次ＣＰＬ群は少なくとも３つの１次ＣＰＬを含み、前記２次ＣＰＬ群は少なくとも３つの２次ＣＰＬを含み、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートは、前記ＥＤＦＡ群内の少なくとも１つのＥＤＦＡに接続され、
前記１次ＣＰＬ群内の少なくとも１つの１次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、前記異なる２つの２次ＣＰＬは、１つの２次ＣＰＬを挟んで配置され、
前記２次ＣＰＬ群内の少なくとも１つの２次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの１次ＣＰＬに接続され、前記異なる２つの１次ＣＰＬは、１つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
前記ポンプレーザー群内の各ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射し、
前記１次ＣＰＬ群内の少なくとも１つの１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合させて２本の１次ポンプレーザー光を出力し、前記２本の１次ポンプレーザー光は、それぞれ前記異なる２つの２次ＣＰＬに出力され、
前記２次ＣＰＬ群内の少なくとも１つの２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合させて少なくとも１本の２次ポンプレーザー光を前記少なくとも１つのＥＤＦＡに出力する。
本願の実施形態では、各々のＥＤＦＡのポンプレーザー光エネルギーは、少なくとも２本のポンプレーザーによって共同して供給され、各々のＥＤＦＡに対応するポンプレーザーの一部が故障したとしても、ＥＤＦＡモジュールは依然として一定の増幅能力を維持し、さらに、各１次ＣＰＬの入力ポートに少なくとも１つのポンプレーザーが接続されるので、各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される少なくとも１つのＥＤＦＡの数をＥＤＦＡモジュールの数の２倍に維持する必要がなく、海底ネットワーク設備のコスト、ワット損及
び熱損を低減させることができる。
び熱損を低減させることができる。
ある実施形態では、
ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡは、１本の光ファイバに対応し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続されることが好ましい。
ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡは、１本の光ファイバに対応し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続されることが好ましい。
ある実施形態では、
各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバは、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバは、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
ある実施形態では、
各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバと、各２次ＣＰＬに隣接する１つの２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバとは、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバと、各２次ＣＰＬに隣接する１つの２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバとは、１組の光ファイバペアを構成することが好ましい。
本願の実施形態では、海底ネットワーク設備と光ファイバペアとの間の異なる２つの接続方式を提供することにより、本案の柔軟性を向上させることができる。
本願の実施例は、海底ネットワーク設備のコスト、ワット損及び熱損を低減することができる海底ネットワーク設備を提供する。
本願の明細書、特許請求の範囲及び上記の図面における用語「第１」、「第２」、「第３」、「第４」など（存在する場合）の用語は、類似の対象を区別するために使用されるものであり、特定の順序又は先後順を記述するために使用されるものではない。このように使用されるデータは、本明細書に記載の実施例が図示又は記載以外の順序で実施され得るように、必要に応じて交換され得る。さらに、「含む」及び「有する」並びにそれらの任意の変形による用語は、排他的な包含を意図しており、例えば、一連のステップ又はユニットを含むプロセス、方法、システム、製品又は設備は、必ずしも明確に列挙されたそれらのステップ又はユニットに限定されるものではなく、明確に列挙されていないか又はそれらのプロセス、方法、製品又は設備に固有の他のステップ又はユニットを含み得る。
本願は、光ファイバ海底ケーブル通信の分野に適用可能であり、本願における海底ネットワーク設備は、具体的には光海底中継器であり、長距離の光ファイバ海底ケーブル通信システム（通常、５００ｋｍ以上のリンク（ライン））は、伝送光信号の増幅を実現するために光海底中継器を装備する必要がある。光海底中継器は、長期間水中で動作することから、２５年間の設計寿命を確保する必要がある。また、海底ケーブルシステムの水中設備の保守に工事船を使用する必要があることにより、水中保守の難易度が高く、周期が長く、費用が高いなどの特徴があるため、故障や保守のリスクを低減するためには、水中光中継器に高い信頼性が要求される。
本願における光海底中継器は、利得媒質がエルビウム添加光ファイバであるＥＤＦＡ技術を基にしたものであり、ＥＤＦＡが正常に動作するとき、ポンプレーザーでエルビウム添加光ファイバに励起エネルギーを供給することを必要とし、ポンプレーザーからのポンプレーザー光は、波長分割マルチプレクサによって信号光と結合されて同一の光ファイバに進入されてエルビウム添加光ファイバに入力され、エルビウム添加光ファイバがポンプレーザー光を吸収してエルビウムイオンが励起状態に遷移し、光信号の光子が通過する際に誘導放出（ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ ｒａｄｉａｔｉｏｎ）されて信号光の光子と同一周波数、同一方向、同一偏光の光子を発生させて信号光の増幅を実現する。
ポンプレーザーは、他の受動光デバイスと比較して故障率が高い能動光デバイスに属し、ポンプレーザーが故障すると光中継器が正常に動作できなくなる。従って、光中継器の全体的な信頼性を高めるために、通常はポンプ冗長化設計を行う。当該技術分野におけるポンプ冗長化案は、主には、シングル光ファイバ２×１アーキテクチャ、シングル光ファイバペア２×２アーキテクチャ及びシングル光ファイバペア４×２アーキテクチャである。
図２は、シングル光ファイバ２×１アーキテクチャ（２本のポンプレーザー×１本の光ファイバ）のポンプ冗長化設計案を示し、２本のポンプレーザーから出力されるポンプレーザー光は、偏光ビームコンバイナーを介して結合された後に１本の光ファイバにおけるエルビウム添加光ファイバに入力され、即ち２本のポンプレーザーは１つのＥＤＦＡモジュールを共通にサポートする。そのうち一方のポンプレーザーが故障した場合には、エルビウム添加光ファイバに依然として半分のポンプパワーが入力されることにより、ＥＤＦＡモジュールが一定の増幅能力を維持することができる。
この設計案に係るシステムの信頼性は低く、同一の光ファイバをサポートする２本のポンプレーザーが同時に故障した場合には、その光ファイバにおけるＥＤＦＡモジュールが
動作できず、システムサービスが中断される。また、ポンプレーザーの数は、ＥＤＦＡモジュールの数の２倍であることから、コストが高く、ワット損及び熱損が大きい。
動作できず、システムサービスが中断される。また、ポンプレーザーの数は、ＥＤＦＡモジュールの数の２倍であることから、コストが高く、ワット損及び熱損が大きい。
図３は、シングル光ファイバペア２×２アーキテクチャ（２本のポンプレーザー×２本の光ファイバ）のポンプ冗長化設計案を示し、２本のポンプレーザーが、１対（２つ）のＥＤＦＡモジュールを共通にサポートする。２本のポンプレーザーから出力される２本のポンプレーザー光は、光ファイバカプラによって結合された後にそのルミナスパワーが再分配され、各々のポンプレーザーは、それぞれ２本のエルビウム添加光ファイバに半分のポンプエネルギーを供給する。そのうちの一方のポンプレーザーが故障した場合、他方のポンプレーザーが２本のエルビウム添加光ファイバに依然としてエネルギーを供給することにより、２つのＥＤＦＡモジュールが一定の増幅能力を維持することができる。
図４は、シングル光ファイバペア２×２アーキテクチャ（２本のポンプレーザー×２本の光ファイバ）の別のポンプ冗長化設計案を示し、各ポンプレーザーから出力されるポンプレーザー光は、光ファイバスプリッタによって２つの分岐ポンプレーザー光に分岐される。その後、光ファイバカプラで一方の分岐ポンプレーザー光と他方の分岐ポンプレーザー光とを結合させてから、１本のエルビウム添加光ファイバにポンプエネルギーを供給する。一方のポンプレーザーが故障した場合、他方のポンプレーザーが２本のエルビウム添加光ファイバに依然としてエネルギーを供給することにより、２つのＥＤＦＡモジュールが一定の増幅能力を維持することができる。
図５は、シングル光ファイバペア２×２アーキテクチャ（２本のポンプレーザー×２本のファイバ）の別のポンプ冗長化設計案を示し、第１のポンプレーザー光は、第１の分岐ポンプレーザー光と第２の分岐ポンプレーザー光とに分けられ、それぞれ２本の光ファイバにおけるエルビウム添加光ファイバに入力される。第２のポンプレーザー光は、第３の分岐ポンプレーザー光と第４の分岐ポンプレーザー光とに分けられ、それぞれ２本の光ファイバにおけるエルビウム添加光ファイバに入力される。一方のポンプレーザーが故障した場合、他方のポンプレーザーは、２つのＥＤＦＡモジュールが２本のエルビウム添加光ファイバにエネルギーを依然として供給することにより、一定の増幅能力を維持することができる。
この設計案に係るシステムの信頼性は低く、最多１本のポンプレーザーが故障することのみを許容し、同一の光ファイバペアをサポートする２本のポンプレーザーが同時に故障した場合には、この光ファイバペアにおける２つのＥＤＦＡモジュールのいずれも動作できなくなり、システムサービスの中断を招く。
また、図１に示されるようなシングル光ファイバペア４×２アーキテクチャ（４本のポンプレーザー×２本の光ファイバ）のポンプ冗長化設計案もあり、このポンプ冗長化設計案では、ポンプレーザーの数はＥＤＦＡモジュールの数の２倍であり、光ファイバ１組あたり２つのＥＤＦＡモジュールが対応しているため、光ファイバペアが１組増えるごとにポンプレーザーの数を倍増させる必要があり、コストの増加を招く。
以上のいくつかのポンプ冗長化設計案をまとめれば、マルチ光ファイバペアの場合においては、何れかも任意の光ファイバペアのポンプ共有を実現することができなかったため、本願は、マルチ光ファイバペアの場合における任意の光ファイバペア間のポンプ共有を可能のようにし、ポンプレーザーの数を増やすことなく、各々のＥＤＦＡに４本のポンプレーザーのポンプ光入力を同時に行って４×４ポンプ冗長化を実現することができる新規的なポンプ冗長化設計案を提供する。
図６を参照すると、図６は、本願の実施例に係る光海底中継器の立体構造図であり、光
海底中継器は、光ファイバ、ポンプレーザー、ＥＤＦＡ、１次ＣＰＬ、及び２次ＣＰＬを含む。
海底中継器は、光ファイバ、ポンプレーザー、ＥＤＦＡ、１次ＣＰＬ、及び２次ＣＰＬを含む。
本願は、主にマルチ光ファイバペアの場合に適用され、従来技術と区別するために、一般には少なくとも３つの光ファイバペア（６本の光ファイバ）の場合であるため、上記のポンプレーザー、１次ＣＰＬ及び２次ＣＰＬの数は少なくとも３本以上であり、上記のＥＤＦＡの数は光ファイバペアの数に対応する必要があり、即ち、各々の光ファイバ当たりに１本のＥＤＦＡが対応する必要となるため、ＥＤＦＡの数は少なくとも６本以上である。なお、上記の１次ＣＰＬ及び２次ＣＰＬは、同じ構造のＣＰＬでもよく、本願では機能的に区別されるのみであり、具体的には、本願における１次ＣＰＬ及び２次ＣＰＬは、ポートでの損失が３ｄＢである、２つの入力ポートと２つの出力ポートとを含むＣＰＬでもよい。
ここで、例として、図１６を参照すると、１組の光ファイバペア（ｆｉｂｅｒ ｐａｉｒ、ＦＰ）とは、１つの通信伝送設備（ｌｉｎｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＬＴＥ）の受信ポート及び送信ポートに接続される２本の光ファイバであり、この２本の光ファイバは、１本が受信し、もう１本が送信する通信リンクを構成し、異なる光ファイバペア同士は互いに分離されており、即ち異なる光ファイバペアの間は物理的に接続されていない。
以下、上記各デバイスの位置関係及び機能についてさらに説明する。
理解の便宜上、図７を参照すると、図７は上記図６の平面展開図であり、ポンプレーザー、ＥＤＦＡ、１次ＣＰＬ、及び２次ＣＰＬは、それぞれ異なる平面に設けられ、各ポンプレーザー、各ＥＤＦＡ、各１次ＣＰＬ、及び各２次ＣＰＬは、いずれも環状に配置されて閉構造を形成し、各１次ＣＰＬの入力ポートには少なくとも１つのポンプレーザーが接続されており（例えば、図６又は図７に示すように、各１次ＣＰＬの入力ポートには２つのポンプレーザーが接続され得る）、各２次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続されており、１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬはいずれも１次ＣＰＬ群内の他の２つの１次ＣＰＬに隣接し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬはいずれも２次ＣＰＬ群内の他の２つの２次ＣＰＬに隣接し、１次ＣＰＬの出力ポートと２次ＣＰＬの入力ポートとの間は光ファイバによって交差接続されており、各１次ＣＰＬに接続される２つの異なる２次ＣＰＬの間に１つの２次ＣＰＬがあり、各２次ＣＰＬに接続される２つの異なる１次ＣＰＬの間に１つの１次ＣＰＬがあり、また、各１次ＣＰＬは、それと対称に配置された１つの２次ＣＰＬを有し、即ち、当該１次ＣＰＬは、当該２次ＣＰＬと同一の軸上にあり、当該軸は、各１次ＣＰＬ及び各２次ＣＰＬが位置する平面にそれぞれ垂直である。
理解の便宜上、図７を参照すると、図７は上記図６の平面展開図であり、ポンプレーザー、ＥＤＦＡ、１次ＣＰＬ、及び２次ＣＰＬは、それぞれ異なる平面に設けられ、各ポンプレーザー、各ＥＤＦＡ、各１次ＣＰＬ、及び各２次ＣＰＬは、いずれも環状に配置されて閉構造を形成し、各１次ＣＰＬの入力ポートには少なくとも１つのポンプレーザーが接続されており（例えば、図６又は図７に示すように、各１次ＣＰＬの入力ポートには２つのポンプレーザーが接続され得る）、各２次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続されており、１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬはいずれも１次ＣＰＬ群内の他の２つの１次ＣＰＬに隣接し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬはいずれも２次ＣＰＬ群内の他の２つの２次ＣＰＬに隣接し、１次ＣＰＬの出力ポートと２次ＣＰＬの入力ポートとの間は光ファイバによって交差接続されており、各１次ＣＰＬに接続される２つの異なる２次ＣＰＬの間に１つの２次ＣＰＬがあり、各２次ＣＰＬに接続される２つの異なる１次ＣＰＬの間に１つの１次ＣＰＬがあり、また、各１次ＣＰＬは、それと対称に配置された１つの２次ＣＰＬを有し、即ち、当該１次ＣＰＬは、当該２次ＣＰＬと同一の軸上にあり、当該軸は、各１次ＣＰＬ及び各２次ＣＰＬが位置する平面にそれぞれ垂直である。
ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射するために用いられ、１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合して２本の１次ポンプレーザー光を出力するために用いられ、その出力された２本の１次ポンプレーザー光をそれぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに出力し、１次ＣＰＬの出力ポートと２次ＣＰＬの入力ポートとの間が光ファイバによって交差接続されているため、この２つの２次ＣＰＬの間に１つの他の２次ＣＰＬがあり、２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合して２本の２次ポンプレーザー光を異なる２つのＥＤＦＡに出力するために用いられる。
なお、上記の各デバイスの間は、いずれも光ファイバによって接続される。
なお、ＥＤＦＡは、入力ポート、出力ポート、及びポンプパワー入力口を含み、信号光はＥＤＦＡの入力ポートから光ファイバを介して入力され、２次ＣＰＬから出力された２次ポンプレーザー光はポンプパワー入力口からＥＤＦＡに入力され、ＥＤＦＡによって処理された光信号は、さらに当該光ファイバを介してＥＤＦＡの出力ポートから出力される
。
。
以下、本願に記載の案によれば、任意に３本の１次ＣＰＬ及びそれと対称に配置された３本の２次ＣＰＬを採用して、１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの接続関係についてさらに説明する。
図８を参照すると、任意の３本の１次ＣＰＬは、それぞれ第１の１次ＣＰＬ、第２の１次ＣＰＬ及び第３の１次ＣＰＬであり、それと対称に配置された３本の２次ＣＰＬは、それぞれ第１の２次ＣＰＬ、第２の２次ＣＰＬ及び第３の２次ＣＰＬであり、第２の１次ＣＰＬは、それぞれ第１の１次ＣＰＬ及び第３の１次ＣＰＬに隣接し、第２の２次ＣＰＬは、それぞれ第１の２次ＣＰＬ及び第３の２次ＣＰＬに隣接し、第１の１次ＣＰＬの出力ポートが第２の２次ＣＰＬの入力ポートに接続され、第２の１次ＣＰＬの出力ポートが第１の２次ＣＰＬの入力ポートに接続され、第２の１次ＣＰＬの出力ポートが第３の２次ＣＰＬの入力ポートに接続され、第３の１次ＣＰＬの出力ポートが第２の２次ＣＰＬの入力ポートに接続され、第１の２次ＣＰＬの出力ポートが第１のＥＤＦＡのポンプパワー入力口に接続され、第２の２次ＣＰＬの出力ポートが第２のＥＤＦＡのポンプパワー入力口に接続され、第２の２次ＣＰＬの出力ポートが第３のＥＤＦＡのポンプパワー入力口に接続され、第３の２次ＣＰＬの出力ポートが第４のＥＤＦＡのポンプパワー入力口に接続される。
なお、本願の実施例に係る光海底中継器は、必ずしも図５に示される円柱構造ではなく、上記の各内部デバイスを包むような他の外部構造であってもよく、例えば、直方体構造であってもよく、具体的にはここでは限定しない。
なお、実際の応用において、１次ＣＰＬ及び２次ＣＰＬの数は一般にいずれも３本以上であるが、これに厳密に限定されるものではないので、図８に示す実施例は、対応する１次ＣＰＬ及び２次ＣＰＬを任意に３組選択しただけであり、それらの間の接続関係について説明する例であり、本願によって提供される光海底中継器の完全な構造ではなく、本願の実施例によって提供される光海底中継器は、異なる数のマルチ光ファイバを結合して以下でさらに説明する。
図９を参照すると、図９は上記の図６の側方解剖図であり、本願の実施例に係る光海底中継器の５光ファイバペアの場合における構造に対応するものであり、１０本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ１０）、５本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－５）、５本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－５）、及び１０本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ１０）を含み、
ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各１次ＣＰＬの入力ポートには１組のポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにはＰ０１及びＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにはＰ０３及びＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポートにはＰ０５及びＰ０６が接続され、ＣＰＬ１－４の入力ポートにはＰ０７及びＰ０８が接続され、ＣＰＬ１－５の入力ポートにはＰ０９及びＰ１０が接続され、
１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ１－１の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－４の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－３の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－５の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、
各２次ＣＰＬの出力ポートには２本のＥＤＦＡが接続され、具体的には、ＣＰＬ２－１の出力ポートにはＡ０１及びＡ１０が接続され、ＣＰＬ２－２の出力ポートにはＡ０２及びＡ０３が接続され、ＣＰＬ２－３の出力ポートにはＡ０４及びＡ０５が接続され、ＣＰ
Ｌ２－４の出力ポートにはＡ０６及びＡ０７が接続され、ＣＰＬ２－５の出力ポートにはＡ０８及びＡ０９が接続され、
なお、本願の実施例では、各ＥＤＦＡに１本の光ファイバが対応しており、当該光ファイバにはＥＤＦＡの入力ポート及び出力ポートが接続され、異なる２つの２次ＣＰＬに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバが１組の光ファイバペアを構成し、具体的には、Ａ０１及びＡ０２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１を構成し、Ａ０３及びＡ０４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ２を構成し、Ａ０５及びＡ０６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ３を構成し、Ａ０７及びＡ０８に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ４を構成し、Ａ０９及びＡ１０に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ５を構成する。
図９を参照すると、図９は上記の図６の側方解剖図であり、本願の実施例に係る光海底中継器の５光ファイバペアの場合における構造に対応するものであり、１０本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ１０）、５本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－５）、５本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－５）、及び１０本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ１０）を含み、
ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各１次ＣＰＬの入力ポートには１組のポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにはＰ０１及びＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにはＰ０３及びＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポートにはＰ０５及びＰ０６が接続され、ＣＰＬ１－４の入力ポートにはＰ０７及びＰ０８が接続され、ＣＰＬ１－５の入力ポートにはＰ０９及びＰ１０が接続され、
１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ１－１の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－４の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－３の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－５の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、
各２次ＣＰＬの出力ポートには２本のＥＤＦＡが接続され、具体的には、ＣＰＬ２－１の出力ポートにはＡ０１及びＡ１０が接続され、ＣＰＬ２－２の出力ポートにはＡ０２及びＡ０３が接続され、ＣＰＬ２－３の出力ポートにはＡ０４及びＡ０５が接続され、ＣＰ
Ｌ２－４の出力ポートにはＡ０６及びＡ０７が接続され、ＣＰＬ２－５の出力ポートにはＡ０８及びＡ０９が接続され、
なお、本願の実施例では、各ＥＤＦＡに１本の光ファイバが対応しており、当該光ファイバにはＥＤＦＡの入力ポート及び出力ポートが接続され、異なる２つの２次ＣＰＬに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバが１組の光ファイバペアを構成し、具体的には、Ａ０１及びＡ０２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１を構成し、Ａ０３及びＡ０４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ２を構成し、Ａ０５及びＡ０６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ３を構成し、Ａ０７及びＡ０８に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ４を構成し、Ａ０９及びＡ１０に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ５を構成する。
上記の各デバイスの機能に関して、以下でさらに説明する。
各組のポンプレーザーから発射された２本のポンプレーザー光は、１次ＣＰＬによって結合され、その後、１次ＣＰＬが２本の１次ポンプレーザー光を出力し、各々の１次ポンプレーザー光は、この組（２本）のポンプレーザーの各５０％のエネルギーを含み、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１はＰ０１及びＰ０２の各５０％のエネルギーをそれぞれＣＰＬ２－２及びＣＰＬ２－５に出力し、即ちＣＰＬ１－１はＰ０１の１００％のエネルギー及びＰ０２の１００％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－２はＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－５もＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、
異なる２本の１次ＣＰＬからの１次ポンプレーザー光は、２次ＣＰＬによって結合され、２次ＣＰＬは２本の２次ポンプレーザー光を出力し、各々の２次ポンプレーザー光は１本のＥＤＦＡにエネルギーを供給し、各々の２次ポンプレーザー光は４本のポンプレーザーの各２５％のエネルギーを含み、例えば、ＣＰＬ２－１はＣＰＬ１－２及びＣＰＬ１－５から出力される２本の１次ポンプレーザー光を受信し、即ち、ＣＰＬ２－１はＰ０３、Ｐ０４、Ｐ０９及びＰ１０の各５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－１は、２本の２次ポンプレーザー光をそれぞれＡ０１及びＡ１０に出力し、各々の２次ポンプレーザー光は、Ｐ０３、Ｐ０４、Ｐ０９及びＰ１０の各２５％のエネルギーを含む。
各組のポンプレーザーから発射された２本のポンプレーザー光は、１次ＣＰＬによって結合され、その後、１次ＣＰＬが２本の１次ポンプレーザー光を出力し、各々の１次ポンプレーザー光は、この組（２本）のポンプレーザーの各５０％のエネルギーを含み、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１はＰ０１及びＰ０２の各５０％のエネルギーをそれぞれＣＰＬ２－２及びＣＰＬ２－５に出力し、即ちＣＰＬ１－１はＰ０１の１００％のエネルギー及びＰ０２の１００％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－２はＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－５もＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、
異なる２本の１次ＣＰＬからの１次ポンプレーザー光は、２次ＣＰＬによって結合され、２次ＣＰＬは２本の２次ポンプレーザー光を出力し、各々の２次ポンプレーザー光は１本のＥＤＦＡにエネルギーを供給し、各々の２次ポンプレーザー光は４本のポンプレーザーの各２５％のエネルギーを含み、例えば、ＣＰＬ２－１はＣＰＬ１－２及びＣＰＬ１－５から出力される２本の１次ポンプレーザー光を受信し、即ち、ＣＰＬ２－１はＰ０３、Ｐ０４、Ｐ０９及びＰ１０の各５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－１は、２本の２次ポンプレーザー光をそれぞれＡ０１及びＡ１０に出力し、各々の２次ポンプレーザー光は、Ｐ０３、Ｐ０４、Ｐ０９及びＰ１０の各２５％のエネルギーを含む。
なお、本案は、ＥＤＦＡのパワー出力の変動を検出することにより、どの組のポンプレーザーに異常が発生するかを判断することができる。例えば、Ａ０１、Ａ１０とＡ０４、Ａ０５とに同じ程度のパワーの低下が発生した場合、逆に推定することにより、Ａ０１、Ａ１０、Ａ０４、Ａ０５に共同してエネルギーを供給する１組のポンプレーザーがそれぞれＰ０３、Ｐ０４であることを確定することができ、これにより、ＣＰＬ１－２に接続されているポンプレーザーＰ０３又はＰ０４に異常が発生したと判断することができる。
なお、本案における各１次ＣＰＬから出力される２本の１次ポンプレーザー光及び各２次ＣＰＬから出力される２本の２次ポンプレーザー光は、いずれも１：１の割合で結合するが、その以外に、実際の応用では、異なる必要に応じて、出力された２本のポンプレーザー光の割合を調整することができ、ここでは具体的に限定しないが、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１からＰ０１の３０％のエネルギーとＰ０２の７０％のエネルギーとがＣＰＬ２－２に出力されるとともに、ＣＰＬ１－１からＰ０１の７０％のエネルギーとＰ０２の３０％のエネルギーとがＣＰＬ２－５に出力されることができる。
本願の実施例では、各々のＥＤＦＡのポンプレーザー光エネルギーは、それに対応する４本のポンプレーザーによって共同して供給され、各ポンプレーザーはそれぞれ２５％のエネルギーを供給し、本案は、最多３本のポンプレーザーが故障することを許容し、ＥＤＦＡモジュールは依然として一定の増幅能力を維持し、システムの信頼性を向上させ、ま
た、ポンプレーザーの数はＥＤＦＡの数と同数であり、ポンプレーザーの使用量が少なく、低コストとなり、総ワット損及び総熱損小さい。また、ＥＤＦＡのパワー出力の変動を検出することにより、どの組のポンプレーザーに異常が発生するかを判断することができ、システムのメンテナンスに効果的なサポートを提供することができる。
た、ポンプレーザーの数はＥＤＦＡの数と同数であり、ポンプレーザーの使用量が少なく、低コストとなり、総ワット損及び総熱損小さい。また、ＥＤＦＡのパワー出力の変動を検出することにより、どの組のポンプレーザーに異常が発生するかを判断することができ、システムのメンテナンスに効果的なサポートを提供することができる。
図１０を参照すると、図１０は本願の実施例に係る光海底中継器の３光ファイバペアの場合における構造に対応するものであり、６本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ０６）、３本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－３）、３本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－３）、及び６本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ６）を含み、
ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各１次ＣＰＬの入力ポートには１組のポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにはＰ０１及びＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにはＰ０３及びＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポートにはＰ０５及びＰ０６が接続され、
１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ１－１の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－２の入力ポートに接続され、
各２次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続され、具体的には、ＣＰＬ２－１の出力ポートにはＡ０１及びＡ０６が接続され、ＣＰＬ２－２の出力ポートにはＡ０２及びＡ０３が接続され、ＣＰＬ２－３の出力ポートにはＡ０４及びＡ０５が接続され、
なお、本願の実施例では、各ＥＤＦＡに１本の光ファイバが対応しており、当該光ファイバにはＥＤＦＡの入力ポート及び出力ポートが接続され、異なる２つの２次ＣＰＬに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバが１組の光ファイバペアを構成し、具体的には、Ａ０１及びＡ０２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１を構成し、Ａ０３及びＡ０４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ２を構成し、Ａ０５及びＡ０６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ３を構成する。
ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各１次ＣＰＬの入力ポートには１組のポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにはＰ０１及びＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにはＰ０３及びＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポートにはＰ０５及びＰ０６が接続され、
１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ１－１の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－２の入力ポートに接続され、
各２次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続され、具体的には、ＣＰＬ２－１の出力ポートにはＡ０１及びＡ０６が接続され、ＣＰＬ２－２の出力ポートにはＡ０２及びＡ０３が接続され、ＣＰＬ２－３の出力ポートにはＡ０４及びＡ０５が接続され、
なお、本願の実施例では、各ＥＤＦＡに１本の光ファイバが対応しており、当該光ファイバにはＥＤＦＡの入力ポート及び出力ポートが接続され、異なる２つの２次ＣＰＬに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバが１組の光ファイバペアを構成し、具体的には、Ａ０１及びＡ０２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１を構成し、Ａ０３及びＡ０４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ２を構成し、Ａ０５及びＡ０６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ３を構成する。
上記の各デバイスの機能に関して、以下でさらに説明する。
各組のポンプレーザーから発射された２本のポンプレーザー光は、１次ＣＰＬによって結合され、その後、１次ＣＰＬが２本の１次ポンプレーザー光を出力し、各々の１次ポンプレーザー光は、この組（２本）のポンプレーザーの各５０％のエネルギーを含み、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１はＰ０１及びＰ０２の各５０％のエネルギーをそれぞれＣＰＬ２－２及びＣＰＬ２－３に出力し、即ちＣＰＬ１－１はＰ０１の１００％のエネルギー及びＰ０２の１００％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－２はＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－３もＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、
異なる２本の１次ＣＰＬからの１次ポンプレーザー光は、２次ＣＰＬによって結合され、２次ＣＰＬは２本の２次ポンプレーザー光を出力し、各々の２次ポンプレーザー光は１本のＥＤＦＡにエネルギーを供給し、各々の２次ポンプレーザー光は４本のポンプレーザーの各２５％のエネルギーを含み、例えば、ＣＰＬ２－１はＣＰＬ１－２及びＣＰＬ１－３から出力される２本の１次ポンプレーザー光を受信し、即ち、ＣＰＬ２－１はＰ０３、Ｐ０４、Ｐ０５及びＰ０６の各５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－１は、２本の２次ポンプレーザー光をそれぞれＡ０１及びＡ０６に出力し、各々の２次ポンプレーザー光は、Ｐ０３、Ｐ０４、Ｐ０５及びＰ０６の各２５％のエネルギーを含む。
各組のポンプレーザーから発射された２本のポンプレーザー光は、１次ＣＰＬによって結合され、その後、１次ＣＰＬが２本の１次ポンプレーザー光を出力し、各々の１次ポンプレーザー光は、この組（２本）のポンプレーザーの各５０％のエネルギーを含み、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１はＰ０１及びＰ０２の各５０％のエネルギーをそれぞれＣＰＬ２－２及びＣＰＬ２－３に出力し、即ちＣＰＬ１－１はＰ０１の１００％のエネルギー及びＰ０２の１００％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－２はＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－３もＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、
異なる２本の１次ＣＰＬからの１次ポンプレーザー光は、２次ＣＰＬによって結合され、２次ＣＰＬは２本の２次ポンプレーザー光を出力し、各々の２次ポンプレーザー光は１本のＥＤＦＡにエネルギーを供給し、各々の２次ポンプレーザー光は４本のポンプレーザーの各２５％のエネルギーを含み、例えば、ＣＰＬ２－１はＣＰＬ１－２及びＣＰＬ１－３から出力される２本の１次ポンプレーザー光を受信し、即ち、ＣＰＬ２－１はＰ０３、Ｐ０４、Ｐ０５及びＰ０６の各５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－１は、２本の２次ポンプレーザー光をそれぞれＡ０１及びＡ０６に出力し、各々の２次ポンプレーザー光は、Ｐ０３、Ｐ０４、Ｐ０５及びＰ０６の各２５％のエネルギーを含む。
なお、本案は、ＥＤＦＡのパワー出力の変動を検出することにより、どの組のポンプレーザーに異常が発生するかを判断することができる。例えば、Ａ０１、Ａ０６とＡ０４、Ａ０５とに同じ程度のパワーの低下が発生した場合、逆に推定することにより、Ａ０１、
Ａ０６、Ａ０４、Ａ０５に共同してエネルギーを供給する１組のポンプレーザーがそれぞれＰ０３、Ｐ０４であることを確定することができ、これにより、ＣＰＬ１－２に接続されているポンプレーザーＰ０３又はＰ０４に異常が発生したと判断することができる。
Ａ０６、Ａ０４、Ａ０５に共同してエネルギーを供給する１組のポンプレーザーがそれぞれＰ０３、Ｐ０４であることを確定することができ、これにより、ＣＰＬ１－２に接続されているポンプレーザーＰ０３又はＰ０４に異常が発生したと判断することができる。
なお、本案における各１次ＣＰＬから出力される２本の１次ポンプレーザー光及び各２次ＣＰＬから出力される２本の２次ポンプレーザー光は、いずれも１：１の割合で結合するが、その以外に、実際の応用では、異なる必要に応じて、出力された２本のポンプレーザー光の割合を調整することができ、ここでは具体的に限定しないが、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１からＰ０１の３０％のエネルギーとＰ０２の７０％のエネルギーとがＣＰＬ２－２に出力されるとともに、ＣＰＬ１－１からＰ０１の７０％のエネルギーとＰ０２の３０％のエネルギーとがＣＰＬ２－５に出力される。
以下、図１１を参照すると、図１１は本願の実施例に係る光海底中継器の８光ファイバペアの場合における構造に対応するものであり、１６本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ１６）、８本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－８）、８本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－８）、及び１６本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ１６）を含み、
ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各１次ＣＰＬの入力ポートには１組のポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにはＰ０１及びＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにはＰ０３及びＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポートにはＰ０５及びＰ０６が接続され、ＣＰＬ１－４の入力ポートにはＰ０７及びＰ０８が接続され、ＣＰＬ１－５の入力ポートにはＰ０９及びＰ１０が接続され、ＣＰＬ１－６の入力ポートにはＰ１１及びＰ１２が接続され、ＣＰＬ１－７の入力ポートにはＰ１３及びＰ１４が接続され、ＣＰＬ１－８の入力ポートにはＰ１５及びＰ１６が接続され、
１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ１－１の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－８の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－４の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－３の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－５の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－４の入力ポート及びＣＰＬ２－６の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－６の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－５の入力ポート及びＣＰＬ２－７の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－７の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－６の入力ポート及びＣＰＬ２－８の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－８の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－７の入力ポート及びＣＰＬ２－１の入力ポートに接続され、
各２次ＣＰＬの出力ポートには２本のＥＤＦＡが接続され、具体的には、ＣＰＬ２－１の出力ポートにはＡ０１及びＡ１６が接続され、ＣＰＬ２－２の出力ポートにはＡ０２及びＡ０３が接続され、ＣＰＬ２－３の出力ポートにはＡ０４及びＡ０５が接続され、ＣＰＬ２－４の出力ポートにはＡ０６及びＡ０７が接続され、ＣＰＬ２－５の出力ポートにはＡ０８及びＡ０９が接続され、ＣＰＬ２－６の出力ポートにはＡ１０及びＡ１１が接続され、ＣＰＬ２－７の出力ポートにはＡ１２及びＡ１３が接続され、ＣＰＬ２－８の出力ポートにはＡ１４及びＡ１５が接続され、
なお、本願の実施例では、各ＥＤＦＡに１本の光ファイバが対応しており、当該光ファイバにはＥＤＦＡの入力ポート及び出力ポートが接続され、異なる２つの２次ＣＰＬに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバが１組の光ファイバペアを構成し、具体的には、Ａ０１及びＡ０２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１を構成し、Ａ０３及びＡ０４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ２を構成し、Ａ０５及びＡ０６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ３を構成し、Ａ０７及びＡ０８に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ４を構成し、Ａ０９及びＡ１０に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ５を構成し、Ａ１１及びＡ１２に対応する光ファイバは光ファイバ
ペアＦＰ６を構成し、Ａ１３及びＡ１４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ７を構成し、Ａ１５及びＡ１６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ８を構成する。
ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各１次ＣＰＬの入力ポートには１組のポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにはＰ０１及びＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにはＰ０３及びＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポートにはＰ０５及びＰ０６が接続され、ＣＰＬ１－４の入力ポートにはＰ０７及びＰ０８が接続され、ＣＰＬ１－５の入力ポートにはＰ０９及びＰ１０が接続され、ＣＰＬ１－６の入力ポートにはＰ１１及びＰ１２が接続され、ＣＰＬ１－７の入力ポートにはＰ１３及びＰ１４が接続され、ＣＰＬ１－８の入力ポートにはＰ１５及びＰ１６が接続され、
１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ１－１の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－８の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－４の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－３の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－５の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－４の入力ポート及びＣＰＬ２－６の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－６の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－５の入力ポート及びＣＰＬ２－７の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－７の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－６の入力ポート及びＣＰＬ２－８の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－８の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－７の入力ポート及びＣＰＬ２－１の入力ポートに接続され、
各２次ＣＰＬの出力ポートには２本のＥＤＦＡが接続され、具体的には、ＣＰＬ２－１の出力ポートにはＡ０１及びＡ１６が接続され、ＣＰＬ２－２の出力ポートにはＡ０２及びＡ０３が接続され、ＣＰＬ２－３の出力ポートにはＡ０４及びＡ０５が接続され、ＣＰＬ２－４の出力ポートにはＡ０６及びＡ０７が接続され、ＣＰＬ２－５の出力ポートにはＡ０８及びＡ０９が接続され、ＣＰＬ２－６の出力ポートにはＡ１０及びＡ１１が接続され、ＣＰＬ２－７の出力ポートにはＡ１２及びＡ１３が接続され、ＣＰＬ２－８の出力ポートにはＡ１４及びＡ１５が接続され、
なお、本願の実施例では、各ＥＤＦＡに１本の光ファイバが対応しており、当該光ファイバにはＥＤＦＡの入力ポート及び出力ポートが接続され、異なる２つの２次ＣＰＬに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバが１組の光ファイバペアを構成し、具体的には、Ａ０１及びＡ０２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１を構成し、Ａ０３及びＡ０４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ２を構成し、Ａ０５及びＡ０６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ３を構成し、Ａ０７及びＡ０８に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ４を構成し、Ａ０９及びＡ１０に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ５を構成し、Ａ１１及びＡ１２に対応する光ファイバは光ファイバ
ペアＦＰ６を構成し、Ａ１３及びＡ１４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ７を構成し、Ａ１５及びＡ１６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ８を構成する。
上記の各デバイスの機能に関して、以下でさらに説明する。
各組のポンプレーザーから発射された２本のポンプレーザー光は、１次ＣＰＬによって結合され、その後、１次ＣＰＬが２本の１次ポンプレーザー光を出力し、各々の１次ポンプレーザー光は、この組（２本）のポンプレーザーの各５０％のエネルギーを含み、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１はＰ０１及びＰ０２の各５０％のエネルギーをそれぞれＣＰＬ２－２及びＣＰＬ２－８に出力し、即ち、ＣＰＬ１－１はＰ０１の１００％のエネルギー及びＰ０２の１００％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－２はＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－８もＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、
異なる２本の１次ＣＰＬからの１次ポンプレーザー光は、２次ＣＰＬによって結合され、２次ＣＰＬは２本の２次ポンプレーザー光を出力し、各々の２次ポンプレーザー光は１つのＥＤＦＡにエネルギーを供給し、各々の２次ポンプレーザー光は４本のポンプレーザーの各２５％のエネルギーを含み、例えば、ＣＰＬ２－１はＣＰＬ１－２及びＣＰＬ１－８から出力される２本の１次ポンプレーザー光を受信し、即ち、ＣＰＬ２－１はＰ０３、Ｐ０４、Ｐ１５及びＰ１６の各５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－１は、２本の２次ポンプレーザー光をそれぞれＡ０１及びＡ１６に出力し、各々の２次ポンプレーザー光は、Ｐ０３、Ｐ０４、Ｐ１５及びＰ１６の各２５％のエネルギーを含む。
各組のポンプレーザーから発射された２本のポンプレーザー光は、１次ＣＰＬによって結合され、その後、１次ＣＰＬが２本の１次ポンプレーザー光を出力し、各々の１次ポンプレーザー光は、この組（２本）のポンプレーザーの各５０％のエネルギーを含み、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１はＰ０１及びＰ０２の各５０％のエネルギーをそれぞれＣＰＬ２－２及びＣＰＬ２－８に出力し、即ち、ＣＰＬ１－１はＰ０１の１００％のエネルギー及びＰ０２の１００％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－２はＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－８もＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、
異なる２本の１次ＣＰＬからの１次ポンプレーザー光は、２次ＣＰＬによって結合され、２次ＣＰＬは２本の２次ポンプレーザー光を出力し、各々の２次ポンプレーザー光は１つのＥＤＦＡにエネルギーを供給し、各々の２次ポンプレーザー光は４本のポンプレーザーの各２５％のエネルギーを含み、例えば、ＣＰＬ２－１はＣＰＬ１－２及びＣＰＬ１－８から出力される２本の１次ポンプレーザー光を受信し、即ち、ＣＰＬ２－１はＰ０３、Ｐ０４、Ｐ１５及びＰ１６の各５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－１は、２本の２次ポンプレーザー光をそれぞれＡ０１及びＡ１６に出力し、各々の２次ポンプレーザー光は、Ｐ０３、Ｐ０４、Ｐ１５及びＰ１６の各２５％のエネルギーを含む。
なお、本案は、ＥＤＦＡのパワー出力の変動を検出することにより、どの組のポンプレーザーに異常が発生するかを判断することができる。例えば、Ａ０１、Ａ１６とＡ０４、Ａ０５とに同じ程度のパワーの低下が発生した場合、逆に推定することにより、Ａ０１、Ａ１６、Ａ０４、Ａ０５に共同してエネルギーを供給する１組のポンプレーザーがそれぞれＰ０３、Ｐ０４であることを確定することができ、これにより、ＣＰＬ１－２に接続されているポンプレーザーＰ０３又はＰ０４に異常が発生したと判断することができる。
なお、本案における各１次ＣＰＬから出力される２本の１次ポンプレーザー光及び各２次ＣＰＬから出力される２本の２次ポンプレーザー光は、いずれも１：１の割合で結合するが、その以外に、実際の応用では、異なる必要に応じて、出力された２本のポンプレーザー光の割合を調整することができ、ここでは具体的に限定しないが、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１からＰ０１の３０％のエネルギーとＰ０２の７０％のエネルギーとがＣＰＬ２－２に出力されるとともに、ＣＰＬ１－１からＰ０１の７０％のエネルギーとＰ０２の３０％のエネルギーとがＣＰＬ２－５に出力される。
上記図９～図１１に示した実施例では、異なる２つの２次ＣＰＬに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバが１つの光ファイバペアを構成する場合であり、その以外に、本案では、同一の２次ＣＰＬに、２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバによって構成された１つの光ファイバペアが接続されることもできる。以下、そのような光海底中継器の構造を、５光ファイバペアの場合を例として紹介する。
図１２を参照すると、本願の実施例に係る光海底中継器は、１０本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ１０）、５本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－５）、５本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－５）、１０本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ１０）を含み、
ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各１次ＣＰＬの入力ポートには１組のポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにはＰ０１及びＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにはＰ０３及びＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポー
トにはＰ０５及びＰ０６が接続され、ＣＰＬ１－４の入力ポートにはＰ０７及びＰ０８が接続され、ＣＰＬ１－５の入力ポートにはＰ０９及びＰ１０が接続され、
１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ１－１の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－４の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－３の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－５の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、
各２次ＣＰＬの出力ポートには２本のＥＤＦＡが接続され、具体的には、ＣＰＬ２－１の出力ポートにはＡ０１及びＡ０２が接続され、ＣＰＬ２－２の出力ポートにはＡ０２及びＡ０３が接続され、ＣＰＬ２－３の出力ポートにはＡ０４及びＡ０５が接続され、ＣＰＬ２－４の出力ポートにはＡ０７及びＡ０８が接続され、ＣＰＬ２－５の出力ポートにはＡ０９及びＡ１０が接続され、ここで、Ａ０１及びＡ０２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１を構成し、Ａ０３及びＡ０４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ２を構成し、Ａ０５及びＡ０６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ３を構成し、Ａ０７及びＡ０８に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ４を構成し、Ａ０９及びＡ１０に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ５を構成する。
図１２を参照すると、本願の実施例に係る光海底中継器は、１０本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ１０）、５本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－５）、５本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－５）、１０本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ１０）を含み、
ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各１次ＣＰＬの入力ポートには１組のポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにはＰ０１及びＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにはＰ０３及びＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポー
トにはＰ０５及びＰ０６が接続され、ＣＰＬ１－４の入力ポートにはＰ０７及びＰ０８が接続され、ＣＰＬ１－５の入力ポートにはＰ０９及びＰ１０が接続され、
１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ１－１の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－４の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－３の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－５の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、
各２次ＣＰＬの出力ポートには２本のＥＤＦＡが接続され、具体的には、ＣＰＬ２－１の出力ポートにはＡ０１及びＡ０２が接続され、ＣＰＬ２－２の出力ポートにはＡ０２及びＡ０３が接続され、ＣＰＬ２－３の出力ポートにはＡ０４及びＡ０５が接続され、ＣＰＬ２－４の出力ポートにはＡ０７及びＡ０８が接続され、ＣＰＬ２－５の出力ポートにはＡ０９及びＡ１０が接続され、ここで、Ａ０１及びＡ０２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１を構成し、Ａ０３及びＡ０４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ２を構成し、Ａ０５及びＡ０６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ３を構成し、Ａ０７及びＡ０８に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ４を構成し、Ａ０９及びＡ１０に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ５を構成する。
このように、各２次ＣＰＬに接続される２つのＥＤＦＡに対応する光ファイバが１つの光ファイバペアを構成し、図９～図１１に示す実施例の案と異なる。
上記の実施例では、いずれも各１次ＣＰＬの入力ポートに２本のポンプレーザーが接続された場合について説明したが、その以外に、各１次ＣＰＬの入力ポートにその以外の数のポンプレーザーが接続されてもよく、その詳細な説明は以下の通りである。
図１３を参照すると、図１３も本願の実施例に係る光海底中継器の５光ファイバペアの場合における構造であり、５本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ０５）、５本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－５）、５本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－５）、及び１０本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ１０）を含み、
本実施例と図９に示す実施例との相違は、各１次ＣＰＬの入力ポートに１つのポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにＰ０１が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポートにはＰ０３が接続され、ＣＰＬ１－４の入力ポートにＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－５の入力ポートにはＰ０５が接続されているることにあり、
本実施例のその他の部分の構成は、図９に示す実施例と類似しているので、その説明は省略する。
図１３を参照すると、図１３も本願の実施例に係る光海底中継器の５光ファイバペアの場合における構造であり、５本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ０５）、５本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－５）、５本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－５）、及び１０本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ１０）を含み、
本実施例と図９に示す実施例との相違は、各１次ＣＰＬの入力ポートに１つのポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにＰ０１が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポートにはＰ０３が接続され、ＣＰＬ１－４の入力ポートにＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－５の入力ポートにはＰ０５が接続されているることにあり、
本実施例のその他の部分の構成は、図９に示す実施例と類似しているので、その説明は省略する。
図１４を参照すると、図１４も本願の実施例に係る光海底中継器の５光ファイバペアの場合における構造であり、２０本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ２０）、５本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－５）、５本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－５）、１０本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ１０）、及び１０本の偏光ビームコンバイナー（ｏｐｔｉｃａｌ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｂｅａｍ ｃｏｍｂｉｎｅｒ、ＰＢＣ）を含み、
各１次ＣＰＬは、４本のポンプレーザーから供給されるエネルギーを受信し、具体的には、ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各組のポンプレーザーの出力ポートが１本のＰＢＣの入力ポートに接続され、各１次ＣＰＬの入力ポートには、２本の異なるＰＢＣが接続され、そのうち、ＰＢＣは、偏光方向が直交する２本の偏光を１本のビームに合成することができ、例えば、一方のＰＢＣは、Ｐ０１とＰ０２との２本のポンプレーザーから出力されるポンプレーザー光を１本のビームに合成してＣＰＬ１－１に出力することができ、他方のＰＢＣは、Ｐ０３とＰ０４との２本のポンプレーザーから出力されるポンプレー
ザー光を１本のビームに合成して同様にＣＰＬ１－１に出力することができる。
各１次ＣＰＬは、４本のポンプレーザーから供給されるエネルギーを受信し、具体的には、ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各組のポンプレーザーの出力ポートが１本のＰＢＣの入力ポートに接続され、各１次ＣＰＬの入力ポートには、２本の異なるＰＢＣが接続され、そのうち、ＰＢＣは、偏光方向が直交する２本の偏光を１本のビームに合成することができ、例えば、一方のＰＢＣは、Ｐ０１とＰ０２との２本のポンプレーザーから出力されるポンプレーザー光を１本のビームに合成してＣＰＬ１－１に出力することができ、他方のＰＢＣは、Ｐ０３とＰ０４との２本のポンプレーザーから出力されるポンプレー
ザー光を１本のビームに合成して同様にＣＰＬ１－１に出力することができる。
本実施例のその他の部分の構造は、図９に示す実施例と類似しているので、その説明は省略する。
なお、上記の実施例で説明した光海底中継器におけるＣＰＬは、１次ＣＰＬと２次ＣＰＬに分けられ、その以外に、本案は、そのうえで３次のＣＰＬをさらに追加してもよく、以下で詳細に説明する。
図１５を参照すると、図１５は本願の実施例に係る光海底中継器の１０光ファイバペアの場合における構造であり、２０本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ２０）、１０本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－１０）、１０本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－１０）、１０本の３次ＣＰＬ（ＣＰＬ３－１～ＣＰＬ３－１０）、及び２０本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ２０）を含み、
ポンプレーザー、ＥＤＦＡ、１次ＣＰＬ、２次ＣＰＬ、及び３次ＣＰＬは、それぞれ異なる平面に設けられ、各ポンプレーザー、各ＥＤＦＡ、各１次ＣＰＬ、各２次ＣＰＬ、及び各３次ＣＰＬは、いずれも環状に配置されて閉構造を形成し、各１次ＣＰＬの入力ポートには少なくとも１つのポンプレーザーが接続され（例えば、図１５に示すように、各１次ＣＰＬの入力ポートには２つのポンプレーザーが接続され得る）、各３次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続され、１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬはいずれも前記１次ＣＰＬ群内の他の２つの１次ＣＰＬに隣接し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬはいずれも２次ＣＰＬ群内の他の２つの２次ＣＰＬに隣接し、３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬはいずれも３次ＣＰＬ群内の他の２つの３次ＣＰＬに隣接し、１次ＣＰＬの出力ポートと２次ＣＰＬの入力ポートとの間は光ファイバによって交差接続されており、各１次ＣＰＬに接続される２つの２次ＣＰＬの間に他の２つの２次ＣＰＬがあり、例えば、図１５に示すように、ＣＰＬ１－１の出力ポートにはＣＰＬ２－２とＣＰＬ２－９とが接続され、ＣＰＬ２－２とＣＰＬ２－９とは、その間にＣＰＬ２－１及びＣＰＬ２－１０を挟んで配置され、同様に、２次ＣＰＬの出力ポートと３次ＣＰＬの入力ポートとの間も光ファイバによって交差接続されており、各２次ＣＰＬに接続される２つの３次ＣＰＬの間には他の３次ＣＰＬがあり、例えば、図１５に示すように、ＣＰＬ２－１の出力ポートにＣＰＬ３－２とＣＰＬ３－１０とが接続され、ＣＰＬ３－２とＣＰＬ３－１０とは、その間に１つのＣＰＬ３－１を挟んで配置される。
図１５を参照すると、図１５は本願の実施例に係る光海底中継器の１０光ファイバペアの場合における構造であり、２０本のポンプレーザー（Ｐ０１～Ｐ２０）、１０本の１次ＣＰＬ（ＣＰＬ１－１～ＣＰＬ１－１０）、１０本の２次ＣＰＬ（ＣＰＬ２－１～ＣＰＬ２－１０）、１０本の３次ＣＰＬ（ＣＰＬ３－１～ＣＰＬ３－１０）、及び２０本のＥＤＦＡモジュール（Ａ０１～Ａ２０）を含み、
ポンプレーザー、ＥＤＦＡ、１次ＣＰＬ、２次ＣＰＬ、及び３次ＣＰＬは、それぞれ異なる平面に設けられ、各ポンプレーザー、各ＥＤＦＡ、各１次ＣＰＬ、各２次ＣＰＬ、及び各３次ＣＰＬは、いずれも環状に配置されて閉構造を形成し、各１次ＣＰＬの入力ポートには少なくとも１つのポンプレーザーが接続され（例えば、図１５に示すように、各１次ＣＰＬの入力ポートには２つのポンプレーザーが接続され得る）、各３次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続され、１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬはいずれも前記１次ＣＰＬ群内の他の２つの１次ＣＰＬに隣接し、２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬはいずれも２次ＣＰＬ群内の他の２つの２次ＣＰＬに隣接し、３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬはいずれも３次ＣＰＬ群内の他の２つの３次ＣＰＬに隣接し、１次ＣＰＬの出力ポートと２次ＣＰＬの入力ポートとの間は光ファイバによって交差接続されており、各１次ＣＰＬに接続される２つの２次ＣＰＬの間に他の２つの２次ＣＰＬがあり、例えば、図１５に示すように、ＣＰＬ１－１の出力ポートにはＣＰＬ２－２とＣＰＬ２－９とが接続され、ＣＰＬ２－２とＣＰＬ２－９とは、その間にＣＰＬ２－１及びＣＰＬ２－１０を挟んで配置され、同様に、２次ＣＰＬの出力ポートと３次ＣＰＬの入力ポートとの間も光ファイバによって交差接続されており、各２次ＣＰＬに接続される２つの３次ＣＰＬの間には他の３次ＣＰＬがあり、例えば、図１５に示すように、ＣＰＬ２－１の出力ポートにＣＰＬ３－２とＣＰＬ３－１０とが接続され、ＣＰＬ３－２とＣＰＬ３－１０とは、その間に１つのＣＰＬ３－１を挟んで配置される。
ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射するために用いられ、１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合して２本の１次ポンプレーザー光を出力するために用いられ、その出力された２本の１次ポンプレーザー光をそれぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに出力し、２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合して２本の２次ポンプレーザー光を異なる２つの３次ＣＰＬに出力するために用いられ、３次ＣＰＬは、受信した２次ポンプレーザー光を結合して２本の３次ポンプレーザー光を異なる２つのＥＤＦＡに出力するために用いられる。
ポンプレーザー２本ずつを１組とし、各１次ＣＰＬの入力ポートには１組のポンプレーザーが接続され、具体的には、ＣＰＬ１－１の入力ポートにはＰ０１及びＰ０２が接続され、ＣＰＬ１－２の入力ポートにはＰ０３及びＰ０４が接続され、ＣＰＬ１－３の入力ポートにはＰ０５及びＰ０６が接続され、ＣＰＬ１－４の入力ポートにはＰ０７及びＰ０８が接続され、ＣＰＬ１－５の入力ポートにはＰ０９及びＰ１０が接続され、ＣＰＬ１－６の入力ポートにはＰ１１及びＰ１２が接続され、ＣＰＬ１－７の入力ポートにはＰ１３及びＰ１４が接続され、ＣＰＬ１－８の入力ポートにはＰ１５及びＰ１６が接続され、ＣＰＬ１－９の入力ポートにはＰ１７及びＰ１８が接続され、ＣＰＬ１－１０の入力ポートにはＰ１９及びＰ２０が接続され、
１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ１－１の出力ポ
ートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－９の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－３の入力ポート及びＣＰＬ２－１０の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－４の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－５の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－３の入力ポート及びＣＰＬ２－６の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－６の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－４の入力ポート及びＣＰＬ２－７の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－７の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－５の入力ポート及びＣＰＬ２－８の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－８の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－６の入力ポート及びＣＰＬ２－９の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－９の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－７の入力ポート及びＣＰＬ２－１０の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－１０の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－８の入力ポート及びＣＰＬ２－１の入力ポートに接続され、
２次ＣＰＬと３次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ２－１の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－２の入力ポート及びＣＰＬ３－１０の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－１の入力ポート及びＣＰＬ３－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－２の入力ポート及びＣＰＬ３－４の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－４の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－３の入力ポート及びＣＰＬ３－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－５の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－４の入力ポート及びＣＰＬ３－６の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－６の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－５の入力ポート及びＣＰＬ３－７の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－７の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－６の入力ポート及びＣＰＬ３－８の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－８の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－７の入力ポート及びＣＰＬ３－９の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－９の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－８の入力ポート及びＣＰＬ３－１０の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－１０の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－９の入力ポート及びＣＰＬ３－１の入力ポートに接続され、
各３次ＣＰＬの出力ポートには２本のＥＤＦＡが接続され、具体的には、ＣＰＬ３－１の出力ポートにはＡ０１及びＡ２０が接続され、ＣＰＬ３－２の出力ポートにはＡ０２及びＡ０３が接続され、ＣＰＬ３－３の出力ポートにはＡ０４及びＡ０５が接続され、ＣＰＬ３－４の出力ポートにはＡ０６及びＡ０７が接続され、ＣＰＬ３－５の出力ポートにはＡ０８及びＡ０９が接続され、ＣＰＬ３－６の出力ポートにはＡ１０及びＡ１１が接続され、ＣＰＬ３－７の出力ポートにはＡ１２及びＡ１３が接続され、ＣＰＬ３－８の出力ポートにはＡ１４及びＡ１５が接続され、ＣＰＬ３－９の出力ポートにはＡ１６及びＡ１７が接続され、ＣＰＬ３－１０の出力ポートにはＡ１８及びＡ１９が接続され、
本願の実施例では、各ＥＤＦＡに１本の光ファイバが対応しており、当該光ファイバにはＥＤＦＡの入力ポートと出力ポートが接続され、異なる２つの３次ＣＰＬに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバは１つの光ファイバペアを構成し、具体的には、Ａ０１及びＡ０２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１を構成し、Ａ０３及びＡ０４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ２を構成し、Ａ０５及びＡ０６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ３を構成し、Ａ０７及びＡ０８に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ４を構成し、Ａ０９及びＡ１０に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ５を構成し、Ａ１１及びＡ１２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ６を構成し、Ａ１３及びＡ１４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ７を構成し、Ａ１５及びＡ１６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ８を構成し、Ａ１７及びＡ１８に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ９を構成し、Ａ１９及びＡ２０に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１０を構成する。
１次ＣＰＬと２次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ１－１の出力ポ
ートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－９の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－３の入力ポート及びＣＰＬ２－１０の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－１の入力ポート及びＣＰＬ２－４の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－４の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－２の入力ポート及びＣＰＬ２－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－５の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－３の入力ポート及びＣＰＬ２－６の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－６の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－４の入力ポート及びＣＰＬ２－７の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－７の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－５の入力ポート及びＣＰＬ２－８の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－８の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－６の入力ポート及びＣＰＬ２－９の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－９の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－７の入力ポート及びＣＰＬ２－１０の入力ポートに接続され、ＣＰＬ１－１０の出力ポートがそれぞれＣＰＬ２－８の入力ポート及びＣＰＬ２－１の入力ポートに接続され、
２次ＣＰＬと３次ＣＰＬとの間の接続方式として、具体的には、ＣＰＬ２－１の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－２の入力ポート及びＣＰＬ３－１０の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－２の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－１の入力ポート及びＣＰＬ３－３の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－３の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－２の入力ポート及びＣＰＬ３－４の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－４の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－３の入力ポート及びＣＰＬ３－５の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－５の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－４の入力ポート及びＣＰＬ３－６の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－６の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－５の入力ポート及びＣＰＬ３－７の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－７の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－６の入力ポート及びＣＰＬ３－８の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－８の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－７の入力ポート及びＣＰＬ３－９の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－９の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－８の入力ポート及びＣＰＬ３－１０の入力ポートに接続され、ＣＰＬ２－１０の出力ポートがそれぞれＣＰＬ３－９の入力ポート及びＣＰＬ３－１の入力ポートに接続され、
各３次ＣＰＬの出力ポートには２本のＥＤＦＡが接続され、具体的には、ＣＰＬ３－１の出力ポートにはＡ０１及びＡ２０が接続され、ＣＰＬ３－２の出力ポートにはＡ０２及びＡ０３が接続され、ＣＰＬ３－３の出力ポートにはＡ０４及びＡ０５が接続され、ＣＰＬ３－４の出力ポートにはＡ０６及びＡ０７が接続され、ＣＰＬ３－５の出力ポートにはＡ０８及びＡ０９が接続され、ＣＰＬ３－６の出力ポートにはＡ１０及びＡ１１が接続され、ＣＰＬ３－７の出力ポートにはＡ１２及びＡ１３が接続され、ＣＰＬ３－８の出力ポートにはＡ１４及びＡ１５が接続され、ＣＰＬ３－９の出力ポートにはＡ１６及びＡ１７が接続され、ＣＰＬ３－１０の出力ポートにはＡ１８及びＡ１９が接続され、
本願の実施例では、各ＥＤＦＡに１本の光ファイバが対応しており、当該光ファイバにはＥＤＦＡの入力ポートと出力ポートが接続され、異なる２つの３次ＣＰＬに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバは１つの光ファイバペアを構成し、具体的には、Ａ０１及びＡ０２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１を構成し、Ａ０３及びＡ０４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ２を構成し、Ａ０５及びＡ０６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ３を構成し、Ａ０７及びＡ０８に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ４を構成し、Ａ０９及びＡ１０に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ５を構成し、Ａ１１及びＡ１２に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ６を構成し、Ａ１３及びＡ１４に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ７を構成し、Ａ１５及びＡ１６に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ８を構成し、Ａ１７及びＡ１８に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ９を構成し、Ａ１９及びＡ２０に対応する光ファイバは光ファイバペアＦＰ１０を構成する。
上記の各デバイスの機能に関して、以下でさらに説明する。
各組のポンプレーザーから発射された２本のポンプレーザー光は、１次ＣＰＬによって
結合され、その後、１次ＣＰＬが２本の１次ポンプレーザー光を出力し、各々の１次ポンプレーザー光は、この組（２本）のポンプレーザーの各５０％のエネルギーを含み、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１はＰ０１及びＰ０２の各５０％のエネルギーをそれぞれＣＰＬ２－２及びＣＰＬ２－９に出力し、即ち、ＣＰＬ１－１はＰ０１の１００％のエネルギー及びＰ０２の１００％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－２はＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－９もＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、
異なる２本の１次ＣＰＬからの１次ポンプレーザー光は、２次ＣＰＬによって結合され、２次ＣＰＬは２本の２次ポンプレーザー光を出力し、各々の２次ポンプレーザー光は、４本のポンプレーザーの各２５％のエネルギーを含み、例えば、ＣＰＬ２－１がＣＰＬ１－３及びＣＰＬ１－１０からの２本の１次ポンプレーザー光を受信し、即ち、ＣＰＬ２－１がＰ０５、Ｐ０６、Ｐ１９及びＰ２０の各５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－１は、２本の２次ポンプレーザー光をそれぞれＣＰＬ３－２及びＣＰＬ３－１０に出力し、各々の２次ポンプレーザー光は、Ｐ０５、Ｐ０６、Ｐ１９及びＰ２０の各２５％のエネルギーを含み、
異なる２本の２次ＣＰＬからの２次ポンプレーザー光は、３次ＣＰＬによって結合され、３次ＣＰＬは２本の３次ポンプレーザー光を出力し、各々の３次ポンプレーザー光は、８本のポンプレーザーの各１２．５％のエネルギーを含み、例えば、ＣＰＬ３－１がＣＰＬ２－２及びＣＰＬ２－１０からの２本の２次ポンプレーザー光を受信し、ＣＰＬ２－２がＣＰＬ１－１及びＣＰＬ１－４からの２本の１次ポンプレーザー光を受信し、ＣＰＬ２－１０がＣＰＬ１－２及びＣＰＬ１－９からの２本の１次ポンプレーザー光を受信し、ＣＰＬ１－１にはＰ０１とＰ０２とが接続され、ＣＰＬ１－４にはＰ０７とＰ０８とが接続され、ＣＰＬ１－２にはＰ０３とＰ０４とが接続され、ＣＰＬ１－９にはＰ１７とＰ１８とが接続されるため、ＣＰＬ３－１は２つの３次ポンプレーザー光をＡ０１とＡ２０とに出力し、そのうち各々の３次ポンプレーザー光は、Ｐ０１、Ｐ０２、Ｐ０３、Ｐ０４、Ｐ０７、Ｐ０８、Ｐ１７、及びＰ１８との８本のポンプレーザーの各１２．５％のエネルギーを含む。
各組のポンプレーザーから発射された２本のポンプレーザー光は、１次ＣＰＬによって
結合され、その後、１次ＣＰＬが２本の１次ポンプレーザー光を出力し、各々の１次ポンプレーザー光は、この組（２本）のポンプレーザーの各５０％のエネルギーを含み、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１はＰ０１及びＰ０２の各５０％のエネルギーをそれぞれＣＰＬ２－２及びＣＰＬ２－９に出力し、即ち、ＣＰＬ１－１はＰ０１の１００％のエネルギー及びＰ０２の１００％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－２はＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－９もＰ０１の５０％のエネルギー及びＰ０２の５０％のエネルギーを受信し、
異なる２本の１次ＣＰＬからの１次ポンプレーザー光は、２次ＣＰＬによって結合され、２次ＣＰＬは２本の２次ポンプレーザー光を出力し、各々の２次ポンプレーザー光は、４本のポンプレーザーの各２５％のエネルギーを含み、例えば、ＣＰＬ２－１がＣＰＬ１－３及びＣＰＬ１－１０からの２本の１次ポンプレーザー光を受信し、即ち、ＣＰＬ２－１がＰ０５、Ｐ０６、Ｐ１９及びＰ２０の各５０％のエネルギーを受信し、ＣＰＬ２－１は、２本の２次ポンプレーザー光をそれぞれＣＰＬ３－２及びＣＰＬ３－１０に出力し、各々の２次ポンプレーザー光は、Ｐ０５、Ｐ０６、Ｐ１９及びＰ２０の各２５％のエネルギーを含み、
異なる２本の２次ＣＰＬからの２次ポンプレーザー光は、３次ＣＰＬによって結合され、３次ＣＰＬは２本の３次ポンプレーザー光を出力し、各々の３次ポンプレーザー光は、８本のポンプレーザーの各１２．５％のエネルギーを含み、例えば、ＣＰＬ３－１がＣＰＬ２－２及びＣＰＬ２－１０からの２本の２次ポンプレーザー光を受信し、ＣＰＬ２－２がＣＰＬ１－１及びＣＰＬ１－４からの２本の１次ポンプレーザー光を受信し、ＣＰＬ２－１０がＣＰＬ１－２及びＣＰＬ１－９からの２本の１次ポンプレーザー光を受信し、ＣＰＬ１－１にはＰ０１とＰ０２とが接続され、ＣＰＬ１－４にはＰ０７とＰ０８とが接続され、ＣＰＬ１－２にはＰ０３とＰ０４とが接続され、ＣＰＬ１－９にはＰ１７とＰ１８とが接続されるため、ＣＰＬ３－１は２つの３次ポンプレーザー光をＡ０１とＡ２０とに出力し、そのうち各々の３次ポンプレーザー光は、Ｐ０１、Ｐ０２、Ｐ０３、Ｐ０４、Ｐ０７、Ｐ０８、Ｐ１７、及びＰ１８との８本のポンプレーザーの各１２．５％のエネルギーを含む。
なお、実際の応用では、異なる必要に応じて、各次ＣＰＬから出力される２本のポンプレーザー光の割合を調整することができ、ここでは具体的に限定しないが、例えば、Ｐ０１、Ｐ０２のポンプ光がＣＰＬ１－１に入力されてから、ＣＰＬ１－１からＰ０１の３０％のエネルギーとＰ０２の７０％のエネルギーとがＣＰＬ２－２に出力され、ＣＰＬ１－１からＰ０１の７０％のエネルギーとＰ０２の３０％のエネルギーとがＣＰＬ２－９に出力されることができる。
なお、本案でも、同一の３次ＣＰＬに、接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバによって構成された１つの光ファイバペアが接続されることができる。
なお、各１次ＣＰＬの入力ポートに上記以外の数のポンプレーザーが接続されてもよく、例えば、各１次ＣＰＬの入力ポートには、１本又は４本のポンプレーザーが接続されるが、ここでは具体的に限定しない。
本願の実施例では、各々のＥＤＦＡのポンプレーザー光エネルギーは、それに対応する８本のポンプレーザーによって共同してに供給され、各ポンプレーザーはそれぞれ１２．５％のエネルギーを供給し、本案は、最多７本のポンプレーザーが故障することを許容し、ＥＤＦＡモジュールは依然として一定の増幅能力を維持し、システムの信頼性を向上させ、また、ポンプレーザーの数はＥＤＦＡの数と同数であり、ポンプレーザーの使用量が少なく、低コストとなり、総ワット損及び総熱損が小さい。また、ＥＤＦＡのパワー出力の変動を検出することにより、どの組のポンプレーザーに異常が発生するかを判断するこ
とができ、システムのメンテナンスに効果的なサポートを提供することができる。
とができ、システムのメンテナンスに効果的なサポートを提供することができる。
Claims (22)
- 光ファイバ群、ポンプレーザー群、エルビウム添加光ファイバ増幅器ＥＤＦＡ群、１次光ファイバカプラＣＰＬ群、及び２次ＣＰＬ群を含み、
前記１次ＣＰＬ群は、Ｎ個の１次ＣＰＬを含み、前記２次ＣＰＬ群は、Ｎ個の２次ＣＰＬを含み、前記Ｎは、３以上の整数であり、
前記光ファイバ群は、前記ポンプレーザー群、前記１次ＣＰＬ群、前記２次ＣＰＬ群、及び前記ＥＤＦＡ群を接続させ、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートには、少なくとも１つのＥＤＦＡが接続され、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、いずれも前記１次ＣＰＬ群内の他の２つの１次ＣＰＬに隣接し、前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、いずれも前記２次ＣＰＬ群内の他の２つの２次ＣＰＬに隣接し、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、前記異なる２つの２次ＣＰＬは、１つの２次ＣＰＬを挟んで配置され、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの１次ＣＰＬに接続され、前記異なる２つの１次ＣＰＬは、１つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
前記ポンプレーザー群内の各ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射し、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合させて２本の１次ポンプレーザー光を出力し、前記２本の１次ポンプレーザー光は、それぞれ前記異なる２つの２次ＣＰＬに出力され、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合させて少なくとも１本の２次ポンプレーザー光を前記少なくとも１つのＥＤＦＡに出力する海底ネットワーク設備。 - 前記ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡは、１本の光ファイバに対応し、前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続されることを特徴とする請求項１に記載の海底ネットワーク設備。
- 前記各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバは、１組の光ファイバペアを構成することを特徴とする請求項２に記載の海底ネットワーク設備。
- 前記各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバと、前記各２次ＣＰＬに隣接する１つの２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバとは、１組の光ファイバペアを構成することを特徴とする請求項２に記載の海底ネットワーク設備。
- 前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、２つのポンプレーザーが接続され、
前記各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、前記各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
前記各２次ＣＰＬは、前記２つの１次ＣＰＬに接続されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の海底ネットワーク設備。 - 前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、１つのポンプレーザーが接続され、
前記各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、前記各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される１つのポンプレーザーから出射される５０％のエネルギーを含み、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
前記各２次ＣＰＬは、前記２つの１次ＣＰＬに接続されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の海底ネットワーク設備。 - 前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、偏光ビームコンバイナーを介して４つのポンプレーザーが接続され、
前記各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、前記各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される８つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
前記各２次ＣＰＬは、前記２つの１次ＣＰＬに接続されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の海底ネットワーク設備。 - 前記ポンプレーザー群、前記ＥＤＦＡ群、前記１次ＣＰＬ群、及び前記２次ＣＰＬ群は、それぞれ異なる平面に設けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の海底ネットワーク設備。
- 前記ポンプレーザー群内の各ポンプレーザー、前記ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡ、前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬ、及び前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、いずれも環状に配置されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の海底ネットワーク設備。
- 光ファイバ群、ポンプレーザー群、エルビウム添加光ファイバ増幅器ＥＤＦＡ群、１次光ファイバカプラＣＰＬ群、２次ＣＰＬ群、及び３次ＣＰＬ群を含み、
前記１次ＣＰＬ群は、Ｎ個の１次ＣＰＬを含み、前記２次ＣＰＬ群は、Ｎ個の２次ＣＰＬを含み、前記３次ＣＰＬ群は、Ｎ個の３次ＣＰＬを含み、前記Ｎは、５以上の整数であり、
前記光ファイバ群は、前記ポンプレーザー群、前記１次ＣＰＬ群、前記２次ＣＰＬ群、前記３次ＣＰＬ群、及び前記ＥＤＦＡ群を接続させ、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、前記３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬの出力ポートには、少なくとも１つのＥＤＦＡが接続され、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、いずれも前記１次ＣＰＬ群内の他の２つの１次ＣＰＬに隣接し、前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、いずれも前記２次ＣＰＬ群内の他の２つの２次ＣＰＬに隣接し、前記３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬは、いずれも前記３次ＣＰＬ群内の他の２つの３次ＣＰＬに隣接し、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、各１次ＣＰＬの出力ポートに接続される異なる２つの２次ＣＰＬは、２つの２次ＣＰＬを挟んで配置され、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの１次ＣＰＬに接続され、前記異なる２つの１次ＣＰＬは、２つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートは、それぞれ異なる２つの３次ＣＰＬに接続され、前記異なる２つの３次ＣＰＬは、１つの３次ＣＰＬを挟んで配置され、
前記３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬの入力ポートは、それぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され、各３次ＣＰＬの入力ポートに接続される異なる２つの２次ＣＰＬは１つの１次ＣＰＬを挟んで配置され、
前記ポンプレーザー群内の各ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射し、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合させて２本の１次ポンプレーザー光を出力し、前記２本の１次ポンプレーザー光は、それぞれ各１次ＣＰＬの出力ポートに接続される前記異なる２つの２次ＣＰＬに出力され、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合させて２本の２次ポンプレーザー光を前記異なる２つの３次ＣＰＬに出力し、
前記３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬは、受信した２次ポンプレーザー光を結合させて少なくとも１本の３次ポンプレーザー光を前記少なくとも１つのＥＤＦＡに出力することを特徴とする海底ネットワーク設備。 - 前記ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡは、１本の光ファイバに対応し、前記３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続されることを特徴とする請求項１０に記載の海底ネットワーク設備。
- 前記各３次ＣＰＬの出力ポートに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバは、１組の光ファイバペアを構成することを特徴とする請求項１１に記載の海底ネットワーク設備。
- 前記各３次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバと、前記各３次ＣＰＬに隣接する１つの３次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバとは、１組の光ファイバペアを構成することを特徴とする請求項１１に記載の海底ネットワーク設備。
- 前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、２つのポンプレーザーが接続され、
前記各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、前記各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
前記各２次ＣＰＬは、前記２つの１次ＣＰＬに接続され、
前記３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬから出力される各々の３次ポンプレーザー光は、４つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される８つのポンプレーザーから出射される各１２．５％のエネルギーを含み、
前記各３次ＣＰＬは、２つの２次ＣＰＬに接続され、前記２つの２次ＣＰＬは、前記４つの１次ＣＰＬに接続されることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載の海底ネットワーク設備。 - 前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、１つのポンプレーザーが接続され、
前記各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、前記各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される１つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される２つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
前記各２次ＣＰＬは、前記２つの１次ＣＰＬに接続され、
前記３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬから出力される各々の３次ポンプレーザー光は、４つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各１２．５％のエネルギーを含み、
前記各３次ＣＰＬは、２つの２次ＣＰＬに接続され、前記２つの２次ＣＰＬは、前記４つの１次ＣＰＬに接続されることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載の海底ネットワーク設備。 - 前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、偏光ビームコンバイナーを介して４つのポンプレーザーが接続され、
前記各１次ＣＰＬから出力される各々の１次ポンプレーザー光は、前記各１次ＣＰＬの入力ポートに接続される４つのポンプレーザーから出射される各５０％のエネルギーを含み、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬから出力される各々の２次ポンプレーザー光は、２つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される８つのポンプレーザーから出射される各２５％のエネルギーを含み、
前記各２次ＣＰＬは、前記２つの１次ＣＰＬに接続され、
前記３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬから出力される各々の３次ポンプレーザー光は、４つの１次ＣＰＬの入力ポートに接続される１６つのポンプレーザーから出射される各１２．５％のエネルギーを含み、
前記各３次ＣＰＬは、２つの２次ＣＰＬに接続され、前記２つの２次ＣＰＬは、前記４つの１次ＣＰＬに接続されることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載の海底ネットワーク設備。 - 前記ポンプレーザー群、前記ＥＤＦＡ群、前記１次ＣＰＬ群、前記２次ＣＰＬ群、及び前記３次ＣＰＬ群は、それぞれ異なる平面に設けられることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載の海底ネットワーク設備。
- 前記ポンプレーザー群内の各ポンプレーザー、前記ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡ、前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬ、前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬ、及び前記３次ＣＰＬ群内の各３次ＣＰＬは、いずれも環状に配置されることを特徴とする請求項１０乃至１３
のいずれか１項に記載の海底ネットワーク設備。 - ポンプレーザー群、エルビウム添加光ファイバ増幅器ＥＤＦＡ群、１次光ファイバカプラＣＰＬ群、及び２次ＣＰＬ群を含み、
前記１次ＣＰＬ群は少なくとも３つの１次ＣＰＬを含み、前記２次ＣＰＬ群は少なくとも３つの２次ＣＰＬを含み、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの入力ポートには、少なくとも１つのポンプレーザーが接続され、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートは、前記ＥＤＦＡ群内の少なくとも１つのＥＤＦＡに接続され、
前記１次ＣＰＬ群内の各１次ＣＰＬの出力ポートがそれぞれ異なる２つの２次ＣＰＬに接続され且つ前記異なる２つの２次ＣＰＬが１つの２次ＣＰＬを挟むことにより、前記少なくとも３つの１次ＣＰＬが環状に配置され、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの入力ポートがそれぞれ異なる２つの１次ＣＰＬに接続され且つ前記異なる２つの１次ＣＰＬが１つの１次ＣＰＬを挟むことにより、前記少なくとも３つの２次ＣＰＬが環状に配置され、
前記ポンプレーザー群内の各ポンプレーザーは、ポンプレーザー光を出射し、
前記１次ＣＰＬ群内の少なくとも１つの１次ＣＰＬは、受信したポンプレーザー光を結合させて２本の１次ポンプレーザー光を出力し、前記２本の１次ポンプレーザー光は、それぞれ前記異なる２つの２次ＣＰＬに出力され、
前記２次ＣＰＬ群内の少なくとも１つの２次ＣＰＬは、受信した１次ポンプレーザー光を結合させて少なくとも１本の２次ポンプレーザー光を前記少なくとも１つのＥＤＦＡに出力することを特徴とする海底ネットワーク設備。 - 前記ＥＤＦＡ群内の各ＥＤＦＡは１本の光ファイバに対応し、
前記２次ＣＰＬ群内の各２次ＣＰＬの出力ポートには２つのＥＤＦＡが接続されることを特徴とする請求項１９に記載の海底ネットワーク設備。 - 前記各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される２つのＥＤＦＡに対応する２本の光ファイバは、１組の光ファイバペアを構成することを特徴とする請求項２０に記載の海底ネットワーク設備。
- 前記各２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバと、前記各２次ＣＰＬに隣接する１つの２次ＣＰＬの出力ポートに接続される一方のＥＤＦＡに対応する１本の光ファイバとは、１組の光ファイバペアを構成することを特徴とする請求項２０に記載の海底ネットワーク設備。
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