JP7136317B2 - 光分岐結合装置及び光分岐結合方法 - Google Patents

光分岐結合装置及び光分岐結合方法 Download PDF

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Description

本発明は光分岐結合装置及び光分岐結合方法に関し、特に、波長多重された光信号を分岐及び結合する機能を備える光分岐結合装置及びそれに用いられる光分岐結合方法に関する。
図１４は、一般的な海底ケーブルシステム９０００の構成を示す図である。海底ケーブルシステム９０００では、光分岐結合装置９０に３台の端局（Ａ端局１、Ｂ端局２、Ｃ端局３）が、海底ケーブル４を介して接続される。以降の説明及び図面においては、例えば、Ａ端局１からＢ端局２へ伝送される光信号を［ＡＢ］、Ａ端局１からＣ端局３へ伝送される光信号を［ＡＣ］と記載する。他の端局間を伝送される光信号も同様に記載する。また、［ＡＢ］［ＡＣ］は、光信号［ＡＢ］及び光信号［ＡＣ］が波長多重された波長多重光信号（以下、「ＷＤＭ信号」という。）として伝送されることを示す。波長多重される各光信号の波長帯域は重複しないものとする。ＷＤＭはwavelength division multiplexingの略である。
光分岐結合装置９０は、ＷＳＳ（波長選択スイッチ）を用いて、外部から設定可能な波長切替機能（ＲＯＡＤＭ機能）を実現する。ＷＳＳは、入力された複数の波長帯の光信号を波長毎に分離及び多重する機能を備える。ＷＳＳはwavelength selective switchの略であり、ＲＯＡＤＭは、reconfigurable optical add/drop multiplexing（再設定可能な光分岐結合機能）の略である。
図１４において、Ａ端局１は、Ｂ端局２との間で光信号［ＡＢ］及び［ＢＡ］を伝送する。また、Ａ端局１は、Ｃ端局３との間で光信号［ＡＣ］及び［ＣＡ］を伝送する。Ｂ端局２は、Ｃ端局３との間で光信号［ＢＣ］及び［ＣＢ］を伝送する。光分岐結合装置９０は、Ａ端局１及びＢ端局２から受信したＷＤＭ信号を波長毎に分岐及び結合して、Ａ端局１、Ｂ端局２及びＣ端局３へ送信する。すなわち、Ｂ端局２は光信号［ＢＡ］［ＢＣ］を光分岐結合装置９０へ送信し、光分岐結合装置９０は光信号［ＢＡ］［ＣＡ］をＡ端局１へ送信する。このように、Ｃ端局３がＡ端局１及びＢ端局２の双方と通信する構成を、以下では「双方向通信」と記載する。
ここで、Ｂ端局２から光分岐結合装置９０へ送信される光信号［ＢＡ］［ＢＣ］の強度と、光分岐結合装置９０からＡ端局１へ送信される光信号［ＢＡ］［ＣＡ］の強度とは、可能な範囲で近い値に保たれることが好ましい。なぜならば、Ｂ端局２から光分岐結合装置９０へ送信される光信号の強度と光分岐結合装置９０からＡ端局１へ送信される光信号の強度との差が小さい場合には、両方の光伝送路の設計手法や機器の共通化が容易になるからである。
本発明に関連して、特許文献１には、ＷＳＳを冗長化した構成を備え、端局との間でＷＤＭ信号を送受信する光分岐結合装置が記載されている。
国際公開第２０１８／０７９４４５号
図１５は、他の一般的な海底ケーブルシステム９００１の構成を示す図である。海底ケーブルシステム９００１では、Ｃ端局３はＢ端局２とのみ通信し、Ａ端局１とは通信しない。この場合、光分岐結合装置９０はＡ端局１に向けて光信号［ＢＡ］のみを送信する。Ｃ端局３がＡ端局１及びＢ端局２の一方のみと通信する構成を、以下では「片方向通信」と記載する。図１５は、Ｃ端局３がＢ端局２とのみ通信する片方向通信の例を示す。
図１５の片方向通信の構成では、Ｃ端局３はＡ端局１に光信号［ＣＡ］を送信しないため、図１４の双方向通信の構成と比較して、光分岐結合装置９０からＡ端局１へ送信される光信号の強度は、Ｂ端局２から光分岐結合装置９０へ送信される光信号の強度よりも減少する。その結果、海底ケーブルシステム９００１では、光信号がＢ端局２から光分岐結合装置９０へ向かう光伝送路と、光信号が光分岐結合装置９０からＡ端局１へ向かう光伝送路とに、共通の設計手法や機器を適用することはできない。
（発明の目的）
本発明の目的は、光伝送路の設計の共通化を容易とする光分岐結合装置を提供することにある。
本発明の光分岐結合装置は、第１の回線から受信した第１の光信号と、前記第１の回線に挿入される第２の光信号と、を合波した第３の光信号を前記第１の回線に出力し、前記第１の光信号を出力する第１のアドドロップ手段と、
前記第１の光信号を受信し、第４の光信号と第２の回線からドロップされる第５の光信号とが波長多重された第６の光信号を前記第１の回線とは異なる前記第２の回線から受信し、前記第４の光信号と前記第５の光信号とを分波し、前記第４の光信号と前記第１のアドドロップ手段が送信した前記第１の光信号とを合波した第７の光信号を前記第２の回線へ出力する第２のアドドロップ手段と、
を備える。
本発明の光分岐結合方法は、第１の回線から第１の光信号を受信し、
前記第１の光信号と、前記第１の回線に挿入される第２の光信号と、を合波した第３の光信号を前記第１の回線に出力し、
第４の光信号と第２の回線からドロップされる第５の光信号とが波長多重された第６の光信号を前記第１の回線とは異なる前記第２の回線から受信し、
前記第４の光信号と前記第５の光信号とを分波し、
前記第４の光信号と前記第１の光信号とを合波した第７の光信号を前記第２の回線へ出力する、ことを特徴とする。
本発明は、信頼性が高く、光伝送路の設計が容易な光分岐結合装置及び光分岐結合方法を提供する。
第１の実施形態の海底ケーブルシステム１０００の構成例を示すブロック図である。 光分岐結合装置１０がＡ端局１とＢ端局２との間のみで通信が行われる場合の例を説明する図である。 光分岐結合装置１０が双方向通信を行う場合を説明する図である。 光分岐結合装置１０が片方向通信を行う第１の場合を説明する図である。 第１の場合においてＷＳＳ１３１が故障した場合を説明する図である。 第１の場合においてＷＳＳ１３２が故障した場合を説明する図である。 第１の場合においてＷＳＳ２３１が故障した場合を説明する図である。 第１の場合においてＷＳＳ２３２が故障した場合を説明する図である。 光分岐結合装置１０が片方向通信を行う第２の場合を説明する図である。 第２の場合においてＷＳＳ２３１が故障した場合を説明する図である。 第２の場合においてＷＳＳ１３１が故障した場合を説明する図である。 第２の実施形態の光分岐結合装置８００の構成例を示すブロック図である。 光分岐結合装置８００の動作手順の例を示すフローチャートである。 一般的な海底ケーブルシステム９０００の構成を示す図である。 他の一般的な海底ケーブルシステム９００１の構成を示す図である。
本発明の実施形態について以下に説明する。各図面内の矢印は実施形態における光信号の方向を説明するために例として付したものであり、光信号の方向の限定を意味しない。各ブロック図の信号の経路を示す直線の交点は、特記されない限り交差する信号間の分岐あるいは結合を意味しない。各図面において既出の要素には同一の参照符号を付して、重複する説明は省略する。また、波長多重される光信号の波長帯域は重複しないものとする。
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態の海底ケーブルシステム１０００の構成例を示すブロック図である。海底ケーブルシステム１０００は、Ａ端局１、Ｂ端局２、Ｃ端局３と、光分岐結合装置１０を備える。Ａ端局１、Ｂ端局２、Ｃ端局３を総称する場合には端局１～３と記載する。
図１は、Ｃ端局３がＢ端局２とのみ通信する片方向通信の例を示す。端局１～３はいずれも陸上に設置される端局であり、海底ケーブル４を伝送する信号と陸上のネットワークとのインタフェースである。端局１～３は、光分岐結合装置１０と海底ケーブル４を介して接続される。海底ケーブル４は光信号を伝送するための光ファイバを含む。海底ケーブル４は、中途に光中継器や他の光分岐結合装置を備えてもよい。
光分岐結合装置１０は、ＲＯＡＤＭ機能を備えるノードであり、ＲＯＡＤＭ分岐結合装置あるいはＲＯＡＤＭノードとも呼ばれる。光分岐結合装置１０は海底に設置され、入力された光信号を波長単位で分岐及び結合させることで、光信号の出力先を波長単位で切り替える。ＲＯＡＤＭ機能は、端局１～３のいずれかから制御されてもよい。
Ａ端局１は光信号［ＡＢ］を光分岐結合装置１０へ送信し、Ｃ端局３は光信号［ＣＢ］を光分岐結合装置１０へ送信する。光信号［ＡＢ］はＡ端局１が送信するＢ端局２を宛先とする光信号であり、光信号［ＣＢ］はＣ端局３が送信するＢ端局２を宛先とする光信号である。光分岐結合装置１０は、光信号［ＡＢ］及び［ＣＢ］を合波（波長多重）して光信号［ＡＢ］［ＣＢ］を生成してＢ端局２へ送信する。光信号［ＡＢ］［ＣＢ］は、光信号［ＡＢ］と光信号［ＣＢ］とが波長多重されたＷＤＭ信号である。
Ｂ端局２は光信号［ＢＡ］［ＢＣ］を光分岐結合装置１０へ送信する。光分岐結合装置１０は光信号［ＢＡ］［ＢＣ］から光信号［ＢＡ］及び［ＢＣ］を分波（波長分離）し、光信号［ＢＣ］をＣ端局３へ送信する。光分岐結合装置１０は、分波された光信号［ＢＡ］とＡ端局１から受信した光信号［ＡＢ］とを合波して光信号［ＢＡ］［ＡＢ］を生成し、Ａ端局１へ送信する。光信号［ＢＡ］［ＡＢ］は、光信号［ＢＡ］と光信号［ＡＢ］とが波長多重されたＷＤＭ信号である。
このように、光分岐結合装置１０は、Ｂ端局２からＡ端局１への光信号［ＢＡ］とＡ端局１から受信した光信号［ＡＢ］とが合波された光信号［ＢＡ］［ＡＢ］をＡ端局１へ送信する。その結果、例えば図１５に示した光信号［ＢＡ］のみがＡ端局１へ送信される場合と比較して、光分岐結合装置１０からＡ端局１へ送信される光信号の強度が高い。従って、海底ケーブルシステム１０００では、光信号［ＢＡ］［ＢＣ］が伝送されるＢ端局２から光分岐結合装置１０への光伝送路と同様の設計手法や機器を、光分岐結合装置１０からＡ端局１への光伝送路にも容易に適用できる。
光分岐結合装置１０の詳細な構成例及び動作例について説明する。図２から図１１は、光分岐結合装置１０の構成及び動作の例を示すブロック図である。これらの図面には、光分岐結合装置１０に接続された端局１～３も併記される。
（１．Ａ端局１とＢ端局２との間のみで通信が行われる場合）
図２は、Ａ端局１とＢ端局２との間のみで通信が行われる場合の例を説明する図である。図２を参照すると、光分岐結合装置１０は、波長分離多重部１１及び経路切替部１２を備える。波長分離多重部１１は、アドドロップ部１００及び２００を備える。波長分離多重部１１は、端局１～３の間で送受信される光信号のＲＯＡＤＭ機能を備える。波長分離多重部１１は、さらに、制御回路１５０、ＣＰＵ（central processing unit、中央処理装置）１５１、記憶装置（ＭＥＭ）１５２を備えてもよい。光分岐結合装置１０に含まれる光部品の間は、光ファイバ、光導波路、光空間伝搬などを用いた光回路によって接続される。波長分離多重部１１の構成の詳細は、図３以降で説明する。
経路切替部１２は、スイッチ１１６、１１７、２１６及び２１７を備える。スイッチ１１６、１１７、２１６及び２１７は１×２光スイッチであり、Ａ端局１及びＢ端局２と波長分離多重部１１との接続を設定する。図２においてはこれらの光スイッチはＡ端局１とＢ端局２とが波長分離多重部１１を介することなく直接接続されるように設定されている。このため、Ａ端局１とＢ端局２との間を伝送される光信号［ＡＢ］及び［ＢＡ］は波長分離多重部１１では処理されない。図２は、例えばＣ端局３が稼働していない場合を示す。
（２．双方向通信の場合）
図１に示した片方向通信の場合の説明に先立ち、光分岐結合装置１０は双方向通信にも用いられ得ることを説明する。図３は、Ｃ端局３がＡ端局１及びＢ端局２の双方と通信を行う、双方向通信の場合の光分岐結合装置１０の構成及び動作の例を示す。図３では、経路切替部１２のスイッチ１１６、１１７、２１６及び２１７は、いずれも、Ａ端局１とＢ端局２とを結ぶ光伝送路が波長分離多重部１１に接続されるように制御される。その結果、アドドロップ部１００及び２００は、端局１～３から入力された光信号の分離及び多重を行う。
アドドロップ部１００とアドドロップ部２００とは基本的に同一の構成を備えているため、以下ではアドドロップ部１００について説明する。アドドロップ部１００は、特許文献１に記載された光分岐結合装置と類似する構成を備える。しかし、アドドロップ部１００は、少なくともスイッチ１１４及び１１５を備え、アドドロップ部２００と接続可能である点で特許文献１に記載された光分岐結合装置と相違する。スイッチ１１４及び１１５は１×２光スイッチである。
アドドロップ部１００は、カプラ（ＣＰＬ）１０１～１０２及び１２１～１２２、スイッチ１１１～１１５、ＷＳＳ１３１～１３２を備える。カプラ１０１、１０２、１２１及び１２２は１×２光カプラであり、入力された光信号を２分岐して出力する。各カプラの分岐比は例えば１：１であるが、これには限定されない。カプラ１０１～１０２及び１２１～１２２として、光ファイバ融着カプラ又は光導波路カプラを用いることができる。
スイッチ１１１は、２個の入力ポート及び２個の出力ポートを備える２×２光スイッチであり、スイッチ１１２～１１５は１×２光スイッチである。スイッチ１１１～１１５として、光導波路スイッチ、メカニカルスイッチ、ＭＥＭＳ（micro electro mechanical systems）スイッチを用いることができる。
ＷＳＳ１３１及び１３２は、それぞれ２個の入力ポート及び１個の出力ポートを少なくとも備える波長選択スイッチである。ＷＳＳ１３１及び１３２は、それぞれの入力ポートから入力された光信号を波長単位で分離及び多重してそれぞれの出力ポートから出力する。ＷＳＳ１３１及び１３２の内部の入出力ポート間の接続及びＷＳＳ１３１及び１３２から出力される光信号の波長帯は光分岐結合装置１０の外部（例えば端局１～３のいずれか）から制御されてもよく、制御回路１５０から制御されてもよい。また、スイッチ１１１～１１５の入出力の接続（すなわち、光路の切り替え）も、光分岐結合装置１０の外部あるいは制御回路１５０から制御されてもよい。制御回路１５０は、ＷＳＳ１３１及び１３２の動作状態（例えば故障しているか否か）を監視する機能を備え、ＷＳＳ１３１及び１３２の動作状態に基づいてスイッチ１１１～１１５を制御してもよい。
なお、アドドロップ部１００のカプラ１２１及び１２２、ＷＳＳ１３１及び１３２を組み合わせたブロックは、入力された光信号の波長に基づいて選択された波長の光信号を出力する機能を有する。従って、このブロックを波長選択部１２０と呼ぶことができる。同様に、アドドロップ部２００のカプラ２２１及び２２２、ＷＳＳ２３１及び２３２を組み合わせたブロックは、アドドロップ部１００と同様に、入力された光信号の波長に基づいて選択された波長の光信号を出力する機能を有する。従って、このブロックを波長選択部２２０と呼ぶことができる。
また、各図面には示されていないが、アドドロップ部１００及び２００の内部の光伝送路には、光増幅器が設けられてもよい。光増幅器として、光ファイバ増幅器や半導体光増幅器を用いることができる。光増幅器は、アドドロップ部１００及び２００の内部を伝搬する光信号の損失を補償する。さらに、光増幅器が光ファイバ増幅器である場合には、光増幅器は、励起ＬＤ（laser diode）の駆動電流に変調を加えることで、端局１～３のいずれかにアドドロップ部１００の状態を通知するためのレスポンス信号を生成してもよい。制御回路１５０は、光増幅器を制御してもよい。
Ｃ端局３がＡ端局１及びＢ端局２と通信する双方向通信についてより詳細に説明する。図３を参照すると、Ａ端局１が送信した光信号［ＡＢ］［ＡＣ］はスイッチ１１６を介してアドドロップ部１００に入力される。アドドロップ部１００に入力された光信号［ＡＢ］［ＡＣ］は、カプラ１０１及び１２１を介してＷＳＳ１３１及び１３２のそれぞれの入力ポートの一方に入力される。Ｃ端局３から送信された光信号［ＣＢ］は、スイッチ１１５、カプラ１０２及び１２２を通過してＷＳＳ１３１及び１３２のそれぞれの入力ポートの他方に入力される。
以上のように、ＷＳＳ１３１にはカプラ１２１から光信号［ＡＢ］［ＡＣ］が入力され、カプラ１２２から光信号［ＣＢ］が入力される。ＷＳＳ１３１は、光信号［ＡＢ］［ＡＣ］から光信号［ＡＢ］を分波し、分波された光信号［ＡＢ］と光信号［ＣＢ］とを合波して光信号［ＡＢ］［ＣＢ］を生成する。生成された光信号［ＡＢ］［ＣＢ］は、ＷＳＳ１３１からスイッチ１１１の一方の入力へ出力される。
ＷＳＳ１３２にも、光信号［ＡＢ］［ＡＣ］及び光信号［ＣＢ］が入力される。ＷＳＳ１３２は、入力されたこれらの光信号［ＡＢ］［ＡＣ］から光信号［ＡＣ］を分波する。光信号［ＡＣ］はスイッチ１１１の他方の入力へ入力される。
図３において、スイッチ１１１、１１３及び１１７は、光信号［ＡＢ］［ＣＢ］がスイッチ１１１、１１３及び１１７を介してＢ端局２へ出力されるように制御される。また、スイッチ１１１、１１２及び１１４は、光信号［ＡＣ］がスイッチ１１１、スイッチ１１２及び１１４を介してＣ端局３へ出力されるように制御される。
このようにして、Ａ端局１が送信した光信号［ＡＢ］［ＡＣ］に含まれる光信号［ＡＢ］及びＣ端局３が送信した光信号［ＣＢ］は、それぞれの宛先であるＢ端局２へ送信される。また、光信号［ＡＢ］［ＡＣ］に含まれる光信号［ＡＣ］は、その宛先であるＣ端局３へ送信される。
光信号［ＢＡ］［ＢＣ］、光信号［ＣＡ］に対するアドドロップ部２００の処理も、光信号［ＡＢ］［ＡＣ］、光信号［ＣＢ］に対するアドドロップ部１００の処理と同様に行われる。すなわち、ＷＳＳ２３１及び２３２にはカプラ２２１から光信号［ＢＡ］［ＢＣ］が入力され、カプラ２２２から光信号［ＣＡ］が入力される。ＷＳＳ２３１は、光信号［ＢＡ］と光信号［ＣＡ］とを合波して光信号［ＢＡ］［ＣＡ］を生成する。生成された光信号［ＢＡ］［ＣＡ］は、ＷＳＳ２３１からスイッチ２１１へ出力される。ＷＳＳ２３２は、光信号［ＢＣ］をスイッチ２１１へ出力する。図３において、スイッチ２１１、２１３及び２１７は、光信号［ＢＡ］［ＣＡ］がスイッチ２１１、２１３及び２１７を介してＢ端局２へ出力されるように制御される。また、スイッチ２１１、２１２及び２１４は、光信号［ＢＣ］がスイッチ２１１、スイッチ２１２及び２１４を介してＣ端局３へ出力されるように制御される。
その結果、Ｂ端局２が送信した光信号［ＢＡ］［ＢＣ］に含まれる光信号［ＢＡ］及びＣ端局３が送信した光信号［ＣＡ］は、それぞれの宛先であるＡ端局１へ送信される。また、光信号［ＢＡ］［ＢＣ］に含まれる光信号［ＢＣ］は、その宛先であるＣ端局３へ送信される。このようにして、図３の光分岐結合装置１０は、双方向通信を実現する。
なお、図３の構成において、ＷＳＳ１３１が故障し、ＷＳＳ１３２が正常に動作している場合には、ＷＳＳ１３２が光信号［ＡＢ］［ＣＢ］を生成できる。この場合、スイッチ１１１は、ＷＳＳ１３２が出力する光信号［ＡＢ］［ＣＢ］が、スイッチ１１３及び１１７を介してＢ端局２へ出力されるように制御される。また、スイッチ１１２をカプラ１０１と接続することでＣ端局３には光信号［ＡＣ］を含む光信号［ＡＢ］［ＡＣ］が出力されてもよい。このような制御より、ＷＳＳ１３１が故障した場合でも光信号［ＡＢ］、光信号［ＣＢ］、光信号［ＡＣ］の伝送は維持される。ＷＳＳ２３１が故障し、ＷＳＳ２３２が正常に動作している場合も同様であり、ＷＳＳ２３２が光信号［ＢＡ］［ＣＡ］を生成し、光信号［ＢＡ］［ＣＡ］がＡ端局１へ出力されるようにスイッチ２１１、２１３及び２１７が制御される。この場合、スイッチ２１２をカプラ２０１と接続することでＣ端局３には光信号［ＢＣ］を含む光信号［ＢＡ］［ＢＣ］が出力される。このようにすることで、光信号［ＢＡ］、光信号［ＣＡ］、光信号［ＢＣ］の伝送は維持される。
（３－１．片方向通信の場合（１））
光分岐結合装置１０が片方向通信を行う場合について説明する。図４は、Ｃ端局３がＢ端局２とのみ通信し、Ａ端局１とは通信しない場合（以下、「第１の場合」という。）の、光分岐結合装置１０の構成及びその動作の例を示す。第１の場合には、Ｃ端局３は光信号［ＣＢ］のみをＢ端局２に送信し、光信号［ＢＣ］のみをＢ端局２から受信する。Ａ端局１は光信号［ＡＢ］のみを送信し、光信号［ＡＢ］［ＢＡ］を受信する。Ｂ端局２は光信号［ＢＡ］［ＢＣ］を送信し、光信号［ＡＢ］［ＣＢ］を受信する。なお、以降の図面においてスイッチ１１４、１１５、２１４及び２１５のそれぞれとＣ端局３との間の接続は必要な場合にのみ記載される。
ＷＳＳ１３１にはカプラ１０１及び１２１を介して光信号［ＡＢ］が入力され、カプラ１０２及び１２２を介してから光信号［ＣＢ］が入力される。ＷＳＳ１３１は、光信号［ＡＢ］と光信号［ＣＢ］とを合波して光信号［ＡＢ］［ＣＢ］を生成する。生成された光信号［ＡＢ］［ＣＢ］は、ＷＳＳ１３１からスイッチ１１１の一方の入力へ出力される。
スイッチ１１１、１１３及び１１７は、光信号［ＡＢ］［ＣＢ］がスイッチ１１１、１１３及び１１７を介してＢ端局２へ出力されるように制御される。スイッチ１１２、１１４及び２１５は、カプラ１０１で分岐された光信号［ＡＢ］がこれらのスイッチを介してアドドロップ部２００のカプラ２０２に入力されるように制御される。従って、ＷＳＳ２３１及びＷＳＳ２３２には、カプラ２２１から光信号［ＢＡ］［ＢＣ］が入力され、カプラ２２２から光信号［ＡＢ］が入力される。
ＷＳＳ２３１は、光信号［ＢＡ］と光信号［ＡＢ］とを合波して光信号［ＢＡ］［ＡＢ］を生成する。生成された光信号［ＢＡ］［ＡＢ］は、ＷＳＳ２３１からスイッチ２１１へ出力される。図４において、スイッチ２１１、２１３及び２１７は、光信号［ＢＡ］［ＡＢ］がこれらのスイッチを介してＡ端局１へ出力されるように制御される。また、ＷＳＳ２３２は、光信号［ＢＡ］［ＢＣ］から光信号［ＢＣ］を分波する。分波された光信号［ＢＣ］は、ＷＳＳ２３２からスイッチ２１１へ出力される。スイッチ２１１、２１２及び２１４は、ＷＳＳ２３２が出力した光信号［ＢＣ］がこれらのスイッチを介してＣ端局３へ出力されるように制御される。
このようにして、Ａ端局１が送信した光信号［ＡＢ］及びＣ端局３が送信した光信号［ＣＢ］は、それぞれの宛先であるＢ端局２へ送信される。また、Ｂ端局２が送信した光信号［ＢＡ］［ＢＣ］に含まれる光信号［ＢＣ］は、ＷＳＳ２３２からその宛先であるＣ端局３へ出力される。さらに、Ｂ端局２が送信した光信号［ＢＡ］［ＢＣ］に含まれる光信号［ＢＡ］は、光信号［ＡＢ］と合波されて、Ａ端局１へ送信される。
片方向通信の第１の場合では、Ａ端局１を宛先とする光信号［ＢＡ］に、光信号［ＡＢ］が合波される。その結果、以下の効果が得られる。
（ａ）光分岐結合装置１０がＡ端局１へ光信号［ＢＡ］のみを送信する場合と比較して、光分岐結合装置１０が送信する光信号の強度が光信号［ＡＢ］の強度に応じて増加する。その結果、光分岐結合装置１０からＡ端局１へ光信号を伝送する光伝送路の設計の際に、Ｂ端局２から光分岐結合装置１０へ光信号を伝送する光伝送路の設計手法あるいは機器を容易に適用できる。例えば、光分岐結合装置１０は、光伝送路へ送信される光信号の強度差を抑えることによって、光伝送路の両端に設置される光インタフェースや光伝送路の途中に設置される光中継器の仕様の共通化を図ることが容易になる。すなわち、光分岐結合装置１０は、海底ケーブルシステムの設計を容易とする。
（ｂ）光分岐結合装置１０において光信号［ＢＡ］と合波される光信号［ＡＢ］は、Ａ端局１が送信した信号である。このため、Ｂ端局２宛の光信号［ＡＢ］は、光信号［ＢＡ］を送受信する端局以外の端局（例えばＣ端局３）に対して秘匿される。
（ｃ）また、光分岐結合装置１０は、光信号［ＢＡ］と合波される光信号の光源を備える必要がないため、光分岐結合装置１０の構成の複雑化を回避できる。
（３－２．片方向通信でＷＳＳ１３１が故障した場合）
図５は、図４に示す第１の場合においてＷＳＳ１３１が故障した場合の光分岐結合装置１０の動作例を説明する図である。図５において、ＷＳＳ１３１の「×」印は、ＷＳＳ１３１が故障していることを示す。ＷＳＳ１３１が故障した場合には、ＷＳＳ１３２が光信号［ＡＢ］［ＣＢ］を生成する。スイッチ１１１は、ＷＳＳ１３２が出力する光信号［ＡＢ］［ＣＢ］が、スイッチ１１３及び１１７を介してＢ端局２へ出力されるように制御される。すなわち、ＷＳＳ１３１が故障すると、スイッチ１１１はＷＳＳ１３２とスイッチ１１３とを接続するように制御される。
（３－３．片方向通信でＷＳＳ１３２が故障した場合）
図６は、図４に示す第１の場合においてＷＳＳ１３２が故障した場合の光分岐結合装置１０の動作例を説明する図である。図４の構成においてはＷＳＳ１３２の出力は利用されない。このため、図６に示すように、光分岐結合装置１０は、ＷＳＳ１３２が故障した場合にも、スイッチ１１１を図４の状態から切り替えることなく片方向通信を継続できる。
（３－４．片方向通信でＷＳＳ２３１が故障した場合）
図７は、図４に示す第１の場合においてＷＳＳ２３１が故障した場合の光分岐結合装置１０の動作例を説明する図である。図７において、ＷＳＳ２３１の「×」印は、ＷＳＳ２３１が故障していることを示す。ＷＳＳ２３１が故障した場合には、ＷＳＳ２３２が光信号［ＢＡ］［ＡＢ］を生成する。スイッチ２１１は、ＷＳＳ２３２が出力する光信号［ＢＡ］［ＡＢ］が、スイッチ２１３及び２１７を介してＡ端局１へ出力されるように制御される。すなわち、ＷＳＳ２３１が故障すると、スイッチ２１１はＷＳＳ２３２とスイッチ２１３とを接続するように制御される。
ＷＳＳ２３１が故障するとＷＳＳ２３２は光信号［ＢＡ］［ＡＢ］の生成に使用されるため、波長選択部２２０は光信号［ＢＡ］［ＢＣ］からＣ端局３宛の光信号［ＢＣ］を分離できない。このため、カプラ２０１で分岐された光信号［ＢＡ］［ＢＣ］がスイッチ２１２を介してスイッチ２１４からＣ端局３へ出力される。スイッチ２１４から出力された光信号［ＢＡ］［ＢＣ］から光信号［ＢＡ］を除去するために、フィルタ２４１が用いられてもよい。例えば、フィルタ２４１は光信号［ＢＣ］の波長帯のみを透過する光バンドパスフィルタである。フィルタ２４１を用いることでＣ端局３には光信号［ＢＣ］のみが送信されるため、送信元及び宛先がいずれもＣ端局３ではない光信号［ＢＡ］がＣ端局３で受信されることを防止できる。フィルタ２４１は、スイッチ２１５とＣ端局３との間の光路の途中に配置されればよい。また、第１の場合において、フィルタ２４１は光分岐結合装置１０の動作状態にかかわらず常時配置されてもよい。
（３－５．片方向通信でＷＳＳ２３２が故障した場合）
図８は、図４に示す第１の場合においてＷＳＳ２３２が故障した場合の光分岐結合装置１０の動作例を説明する図である。ＷＳＳ２３２が故障すると、ＷＳＳ２３１が光信号［ＢＡ］［ＡＢ］を生成する。光信号［ＢＡ］［ＡＢ］は、スイッチ２１１、２１３及びスイッチ２１７を介してＡ端局１へ出力される。一方、スイッチ２１２は、カプラ２０１で分岐された光信号［ＢＡ］［ＢＣ］を、スイッチ２１４を介してＣ端局３へ出力するように制御される。図８の場合においても、図７の場合と同様に、光信号［ＢＣ］のみを透過するフィルタ２４１が用いられてもよい。
図５～図８で説明したように、光分岐結合装置１０は、アドドロップ部１００及び２００のそれぞれがＷＳＳの冗長構成を備える。このため、光分岐結合装置１０は、上記の（ａ）～（ｃ）の効果に加えて、ＷＳＳの機能に対する信頼性が高いという効果も奏する。
（４－１．片方向通信の場合（２））
図４～図８では、Ｃ端局３がＢ端局２のみと通信する片方向通信（第１の場合）について説明した。図９～図１１では、Ｃ端局３はＡ端局１のみと通信し、Ｃ端局３はＢ端局２とは通信しない片方向通信（以下、「第２の場合」という。）について説明する。
図９は、光分岐結合装置１０が片方向通信を行う第２の場合を説明する図である。第２の場合には、Ｃ端局３は、光信号［ＣＡ］をＡ端局１に送信し、光信号［ＡＣ］をＡ端局１から受信する。Ａ端局１は光信号［ＡＢ］［ＡＣ］を送信し、光信号［ＢＡ］［ＣＡ］を受信する。Ｂ端局２は光信号［ＢＡ］のみを送信し、光信号［ＡＢ］［ＢＡ］を受信する。
図９では、スイッチ２１１、２１３及び２１７は、光信号［ＢＡ］［ＣＡ］がスイッチ２１１、２１３及び２１７を介してＡ端局１へ出力されるように制御される。スイッチ２１２、２１４及び１１５は、カプラ２０１で分岐された光信号［ＢＡ］が、これらのスイッチを介してアドドロップ部１００のカプラ１０２に入力されるように制御される。従って、ＷＳＳ１３１及びＷＳＳ１３２には、カプラ１２１から光信号［ＡＢ］［ＡＣ］が入力され、カプラ１２２から光信号［ＢＡ］が入力される。
ＷＳＳ１３１は、光信号［ＡＢ］と光信号［ＢＡ］とを合波して光信号［ＡＢ］［ＢＡ］を生成する。生成された光信号［ＡＢ］［ＢＡ］は、ＷＳＳ１３１からスイッチ１１１へ出力される。図９において、スイッチ１１１、１１３及び１１７は、光信号［ＡＢ］［ＢＡ］がこれらのスイッチを介してＢ端局２へ出力されるように制御される。また、ＷＳＳ１３２は、光信号［ＡＢ］［ＡＣ］から光信号［ＡＣ］を分波する。分波された光信号［ＡＣ］は、ＷＳＳ１３２からスイッチ１１１へ出力される。スイッチ１１１、１１２及び１１４は、ＷＳＳ１３２が出力した光信号［ＡＣ］がこれらのスイッチを介してＣ端局３へ出力されるように制御される。
このようにして、Ｂ端局２が送信した光信号［ＢＡ］及びＣ端局３が送信した光信号［ＣＡ］は、それぞれの宛先であるＡ端局１へ送信される。また、Ａ端局１が送信した光信号［ＡＢ］［ＡＣ］に含まれる光信号［ＡＣ］は、ＷＳＳ１３２からその宛先であるＣ端局３へ送信される。さらに、Ａ端局１が送信した光信号［ＡＢ］［ＡＣ］に含まれる光信号［ＡＢ］は、光信号［ＢＡ］と合波されて、Ｂ端局２へ送信される。
このように、片方向通信の第２の場合でも、Ｂ端局２を宛先とする光信号［ＡＢ］に、光信号［ＢＡ］が合波される。その結果、以下の効果が得られる。
（ｄ）光分岐結合装置１０がＢ端局２へ光信号［ＡＢ］のみを送信する場合と比較して、光分岐結合装置１０が送信する光信号の強度が光信号［ＢＡ］の強度に応じて増加する。その結果、光分岐結合装置１０からＢ端局２へ光信号を伝送する光伝送路の設計の際に、Ａ端局１から光分岐結合装置１０へ光信号を伝送する光伝送路の設計手法あるいは機器を容易に適用できる。例えば、光分岐結合装置１０は、光伝送路へ送信される光信号の強度差を抑えることによって、光伝送路の両端に設置される光インタフェースや光伝送路の途中に設置される光中継器の仕様の共通化を図ることが容易になる。すなわち、第２の場合においても、光分岐結合装置１０は、第１の場合と同様に、海底ケーブルシステムの設計を容易とする。
（ｅ）光分岐結合装置１０において光信号［ＡＢ］と合波される光信号［ＢＡ］は、Ｂ端局２が送信した信号である。このため、Ａ端局１宛の光信号［ＢＡ］は、光信号［ＢＡ］を送受信する端局以外の端局（例えばＣ端局３）に対して秘匿される。
（ｆ）また、光分岐結合装置１０は、光信号［ＡＢ］と合波される光信号の光源を備える必要がないため、光分岐結合装置１０の構成の複雑化を回避できる。
（４－２．片方向通信でＷＳＳ２３１が故障した場合）
図１０は、図９に示す第２の場合においてＷＳＳ２３１が故障した場合の光分岐結合装置１０の動作例を説明する図である。図１０において、ＷＳＳ２３１の「×」印は、ＷＳＳ２３１が故障していることを示す。ＷＳＳ２３１が故障した場合には、ＷＳＳ２３２が光信号［ＢＡ］［ＣＡ］を生成する。スイッチ２１１は、ＷＳＳ２３２が出力する光信号［ＢＡ］［ＣＡ］が、スイッチ２１３及び２１７を介してＡ端局１へ出力されるように制御される。すなわち、ＷＳＳ２３１が故障すると、スイッチ２１１はＷＳＳ２３２とスイッチ２１３とを接続するように制御される。
なお、図９の構成においてはＷＳＳ２３２の出力は利用されない。このため、第２の場合においてＷＳＳ２３２が故障した場合には、スイッチ２１１を図９の状態から切り替えることなく片方向通信を継続できる。
（４－３．片方向通信でＷＳＳ１３１が故障した場合）
図１１は、図９に示す第２の場合においてＷＳＳ１３１が故障した場合の光分岐結合装置１０の動作例を説明する図である。図１１において、ＷＳＳ１３１の「×」印は、ＷＳＳ１３１が故障していることを示す。ＷＳＳ１３１が故障した場合には、ＷＳＳ１３２が光信号［ＡＢ］［ＢＡ］を生成する。スイッチ１１１は、ＷＳＳ１３２が出力する光信号［ＡＢ］［ＢＡ］が、スイッチ１１３及び１１７を介してＢ端局２へ出力されるように制御される。すなわち、ＷＳＳ１３１が故障すると、スイッチ１１１はＷＳＳ１３２とスイッチ１１３とを接続するように制御される。
ＷＳＳ１３１が故障するとＷＳＳ１３２は光信号［ＡＢ］［ＢＡ］の生成に使用されるため、波長選択部１２０は光信号［ＡＢ］［ＡＣ］からＣ端局３宛の光信号［ＡＣ］を分離できない。このため、カプラ１０１で分岐された光信号［ＡＢ］［ＡＣ］がスイッチ１１２を介してスイッチ１１４からＣ端局３へ出力される。スイッチ１１４から出力された光信号［ＡＢ］［ＡＣ］から光信号［ＡＢ］を除去するために、フィルタ１４１が用いられてもよい。例えば、フィルタ１４１は光信号［ＡＣ］の波長帯のみを透過する光バンドパスフィルタである。フィルタ１４１を用いることでＣ端局３には光信号［ＡＣ］のみが送信されるため、送信元及び宛先がいずれもＣ端局３ではない光信号［ＡＢ］がＣ端局３で受信されることを防止できる。フィルタ１４１は、スイッチ１１５とＣ端局３との間の光路の途中に配置されればよい。また、第２の場合において、フィルタ１４１は光分岐結合装置１０の動作状態にかかわらず常時配置されてもよい。
また、図９の構成においてＷＳＳ１３２が故障した場合には、ＷＳＳ１３１が光信号［ＡＢ］［ＢＡ］を生成する。光信号［ＡＢ］［ＢＡ］は、スイッチ１１１、１１３及びスイッチ１１７を介してＢ端局２へ出力される。また、カプラ１０１で分岐された光信号［ＡＢ］［ＡＣ］はスイッチ１１２を介してスイッチ１１４からＣ端局３へ出力される。ここで、ＷＳＳ１３１が故障した場合と同様に、光信号［ＡＣ］のみを透過するフィルタ１４１が用いられてもよい。
図１０～図１１で説明したように、光分岐結合装置１０は、アドドロップ部１００及び２００のそれぞれがＷＳＳの冗長構成を備える。このため、光分岐結合装置１０は、第２の場合においても、上記の（ｄ）～（ｆ）の効果に加えて、ＷＳＳの機能に対する信頼性が高いという効果を奏する。
以上説明したように、光分岐結合装置１０は、双方向通信及び片方向通信に適応可能な構成を備える。そして、光分岐結合装置１０はＣ端局３がＢ端局２のみと通信を行う場合には、Ａ端局１から受信した光信号［ＡＢ］をＢ端局２から受信した光信号［ＢＡ］と合波してＡ端局１へ出力する。また、光分岐結合装置１０は、Ｃ端局３がＡ端局１のみと通信を行う場合には、Ｂ端局２から受信した光信号［ＢＡ］をＡ端局１から受信した光信号［ＡＢ］と合波してＢ端局２へ出力する。
このような構成により、光分岐結合装置１０からＡ端局１及びＢ端局２へ光信号を伝送する光伝送路の設計の際に、両方向通信と同様の光伝送路の設計手法あるいは機器を容易に適用できる。この際、光分岐結合装置１０には光源を備えることを要しない。また、合波された光信号の送信元及び宛先はＡ端局１及びＢ端局２のいずれかであるので、光信号が予定されない端局で受信されることも防止できる。
さらに、光分岐結合装置１０は、アドドロップ部１００及び２００を備え、それぞれが冗長化されたＷＳＳを備える。このため、いずれか１個のＷＳＳが故障しても、端局１～３の間の光信号の伝送は維持される。
制御回路１５０のＣＰＵ１５１及び記憶装置１５２は、光分岐結合装置１０の任意の場所に含まれてもよい。ＣＰＵ１５１は、記憶装置１５２に記憶されたプログラムを実行することによって、光分岐結合装置１０の機能を実現させる。記憶装置１５２は固定された一時的でない記憶媒体である。記憶媒体としては半導体メモリ又は固定磁気ディスク装置が用いられるが、これらには限定されない。
（第２の実施形態）
図１２は、本発明の第２の実施形態の光分岐結合装置８００の構成例を示すブロック図である。光分岐結合装置８００は、第１のアドドロップ部８０１及び第２のアドドロップ部８０２を備える。以下の説明及び図面では、光信号の参照符号を［１］等で示す。
第１のアドドロップ部８０１は、第１の回線８１０から受信した第１の光信号［１］と、第１の回線８１０に挿入される第２の光信号［２］とを波長多重（合波）した第３の光信号［１］［２］を、第１の回線８１０に出力する。また、第１の光信号［１］を第２のアドドロップ部８０２へ出力する。
第２のアドドロップ部８０２は、第４の光信号［４］と第５の光信号［５］とが波長多重された第６の光信号［４］［５］を第１の回線８１０とは異なる回線である第２の回線８２０から受信する。そして、第４の光信号［４］と第５の光信号［５］とを分波し、第４の光信号［４］と第１のアドドロップ部から受信した第１の光信号［１］とを波長多重した第７の光信号［４］［１］を第２の回線８２０へ出力する。
このような構成を備える光分岐結合装置８００は、第４の光信号と第５の光信号とが波長多重された第６の光信号を第２の回線８２０から受信するとともに、第４の光信号と第１の光信号とを波長多重した第７の光信号を第２の回線８２０へ出力する。
図１３は、光分岐結合装置８００の動作手順の例を示すフローチャートである。第１のアドドロップ部８０１は、第１の回線８１０から受信した第１の光信号［１］と第１の回線８１０に挿入される第２の光信号［２］とを波長多重した第３の光信号［１］［２］を生成する（図１３のステップＳ０１）。そして、生成した第３の光信号［１］［２］を第１の回線８１０に出力し、第１の光信号［１］を第２のアドドロップ部８０２へ出力する（ステップＳ０２）。
第２のアドドロップ部８０２は、第１のアドドロップ部から第１の光信号［１］を受信する。そして、第４の光信号［４］と第２の回線８２０からドロップされる第５の光信号［５］とが波長多重された第６の光信号［４］［５］を第１の回線８１０とは異なる第２の回線８２０から受信する（ステップＳ０３）。また、第２のアドドロップ部８０２は、第４の光信号［４］と第５の光信号［５］とを分波し、第４の光信号［４］と第１のアドドロップ部８０１が送信した第１の光信号［１］とを波長多重した第７の光信号［１］［４］を第２の回線８２０へ出力する。
光分岐結合装置８００は、第２の回線８２０へ第４の光信号［４］のみを送信する場合と比較して、より強い強度を持つ第７の光信号［１］［４］を出力できる。その結果、光分岐結合装置８００が第７の光信号［１］［４］を送信する側の第２の回線８２０の設計の際に、光分岐結合装置８００が第６の光信号［４］［５］を受信する側の第２の回線８２０の設計手法あるいは機器を適用することが容易になる。
また、この際、光分岐結合装置８００は光源を備えることを要しない。加えて、合波された光信号［１］及び光信号［４］は第１の回線及び第２の回線以外には伝送されないため、光信号［１］がこれらの回線以外に接続された機器で受信されることも防止できる。
本発明の実施形態は以下の付記のようにも記載されうるが、これらには限定されない。
（付記１）
第１の回線から受信した第１の光信号と、前記第１の回線に挿入される第２の光信号と、を合波した第３の光信号を前記第１の回線に出力し、前記第１の光信号を出力する第１のアドドロップ手段と、
前記第１の光信号を受信し、第４の光信号と第２の回線からドロップされる第５の光信号とが波長多重された第６の光信号を前記第１の回線とは異なる前記第２の回線から受信し、前記第４の光信号と前記第５の光信号とを分波し、前記第４の光信号と前記第１のアドドロップ手段が送信した前記第１の光信号とを合波した第７の光信号を前記第２の回線へ出力する第２のアドドロップ手段と、
を備える光分岐結合装置。
（付記２）
前記第１の回線の経路が前記第１のアドドロップ手段を経由するかどうかを切り替え、前記第２の回線の経路が前記第２のアドドロップ手段を経由するかどうかを切り替える経路切替手段をさらに備える、付記１に記載された光分岐結合装置。
（付記３）
前記第１のアドドロップ手段及び前記第２のアドドロップ手段は、それぞれ二重化されたＷＳＳ（wavelength selective switch）を備え、前記ＷＳＳによって生成された光信号を前記第１の回線又は前記第２の回線に出力する、付記１又は２に記載された光分岐結合装置。
（付記４）
前記第１の光信号は第１の端局から前記光分岐結合装置を経由して第２の端局へ伝送される光信号であり、
前記第２の光信号は第３の端局から前記光分岐結合装置を経由して前記第２の端局へ伝送される光信号であり、
前記第４の光信号は前記第２の端局から前記光分岐結合装置を経由して前記第１の端局へ伝送される光信号であり、
前記第５の光信号は前記第２の端局から前記光分岐結合装置を経由して前記第３の端局へ伝送される光信号である、
付記１乃至３のいずれかに記載された光分岐結合装置。
（付記５）
前記第２のアドドロップ手段は、
前記第２の回線から受信した前記第４の光信号と、前記第２の回線に挿入される第８の光信号と、を合波した第９の光信号を前記第２の回線に出力し、前記第４の光信号を前記第１のアドドロップ手段へ出力し、
前記第１のアドドロップ手段は、
前記第４の光信号を前記第２のアドドロップ手段から受信し、前記第１の光信号と前記第１の回線からドロップされる第１０の光信号とが波長多重された第１１の光信号を前記第１の回線から受信し、前記第１の光信号と前記第１０の光信号とを分波し、前記第１の光信号と前記第４の光信号とを合波した第１２の光信号を前記第１の回線へ出力する、
付記４に記載された光分岐結合装置。
（付記６）
前記第８の光信号は前記第３の端局から前記光分岐結合装置を経由して前記第１の端局へ伝送される光信号であり、
前記第１０の光信号は前記第１の端局から前記光分岐結合装置を経由して前記第３の端局へ伝送される光信号である、
付記５に記載された光分岐結合装置。
（付記７）
前記第１乃至第３の端局と、
前記第１乃至第３の端局と通信可能に接続された付記４乃至６のいずれかに記載された光分岐結合装置と、
を備える光通信システム。
（付記８）
第１の回線から第１の光信号を受信し、
前記第１の光信号と、前記第１の回線に挿入される第２の光信号と、を合波した第３の光信号を前記第１の回線に出力し、
第４の光信号と第２の回線からドロップされる第５の光信号とが波長多重された第６の光信号を前記第１の回線とは異なる前記第２の回線から受信し、
前記第４の光信号と前記第５の光信号とを分波し、
前記第４の光信号と前記第１の光信号とを合波した第７の光信号を前記第２の回線へ出力する、
光分岐結合方法。
（付記９）
前記第３の光信号が前記第１の回線に出力されるように前記第１の回線の経路を切り替え、前記第７の光信号が前記第２の回線に出力されるように前記第２の回線の経路を切り替える、付記８に記載された光分岐結合方法。
（付記１０）
前記第２の回線から前記第４の光信号を受信し、
前記第４の光信号と、前記第２の回線に挿入される第８の光信号と、を合波した第９の光信号を前記第２の回線に出力し、
前記第１の光信号と前記第１の回線からドロップされる第１０の光信号とが波長多重された第１１の光信号を前記第１の回線から受信し、
前記第１の光信号と前記第１０の光信号とを分波し、
前記第１の光信号と前記第４の光信号とを合波した第１２の光信号を前記第１の回線へ出力する、
付記９に記載された光分岐結合方法。
（付記１１）
光分岐結合装置のコンピュータに、
第１の回線から受信した第１の光信号と、前記第１の回線に挿入される第２の光信号と、を合波した第３の光信号を前記第１の回線に出力する手順、
第４の光信号と第２の回線からドロップされる第５の光信号とが波長多重された第６の光信号を前記第１の回線とは異なる前記第２の回線から受信する手順、
前記第４の光信号と前記第５の光信号とを分波する手順、
前記第４の光信号と前記第１の光信号とを合波した第７の光信号を前記第２の回線へ出力する手順、
を実行させるためのプログラム。
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記の実施形態に限定されない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。例えば、第１の実施形態では、本発明を海底ケーブルシステム１０００に適用した例を説明した。しかし、本発明の用途は海底ケーブルシステムに限定されない。本発明は、陸上の光伝送システムにも適用できる。
この出願は、２０１９年２月２６日に出願された日本出願特願２０１９－０３２７２１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。
１ Ａ端局
２ Ｂ端局
３ Ｃ端局
４ 海底ケーブル
１０、９０ 光分岐結合装置
１１ 波長分離多重部
１２ 経路切替部
１００、２００ アドドロップ部
１０１、１０２、１２１、１２２、２０１、２０２、２２１、２２２ カプラ
１１１－１１７、２１１－２１７ スイッチ
１２０、２２０ 波長選択部
１４１、２４１ フィルタ
１５０ 制御回路
１５１ ＣＰＵ
１５２ 記憶装置
８００ 光分岐結合装置
８０１ 第１のアドドロップ部
８０２ 第２のアドドロップ部
８１０ 第１の回線
８２０ 第２の回線
１０００、９０００、９００１ 海底ケーブルシステム

Claims (10)

  1. 第１の回線から受信した第１の光信号と、前記第１の回線に挿入される第２の光信号と、を合波した第３の光信号を前記第１の回線に出力し、前記第１の光信号を出力する第１のアドドロップ手段と、
    前記第１の光信号を受信し、第４の光信号と第２の回線からドロップされる第５の光信号とが波長多重された第６の光信号を前記第１の回線とは異なる前記第２の回線から受信し、前記第４の光信号と前記第５の光信号とを分波し、前記第４の光信号と前記第１のアドドロップ手段が送信した前記第１の光信号とを合波した第７の光信号を前記第２の回線へ出力する第２のアドドロップ手段と、
    を備える光分岐結合装置。
  2. 前記第１の回線の経路が前記第１のアドドロップ手段を経由するかどうかを切り替え、前記第２の回線の経路が前記第２のアドドロップ手段を経由するかどうかを切り替える経路切替手段をさらに備える、請求項１に記載された光分岐結合装置。
  3. 前記第１のアドドロップ手段及び前記第２のアドドロップ手段は、それぞれ二重化されたＷＳＳ（wavelength selective switch）を備え、前記ＷＳＳによって生成された光信号を前記第１の回線又は前記第２の回線に出力する、請求項１又は２に記載された光分岐結合装置。
  4. 前記第１の光信号は第１の端局から前記光分岐結合装置を経由して第２の端局へ伝送される光信号であり、
    前記第２の光信号は第３の端局から前記光分岐結合装置を経由して前記第２の端局へ伝送される光信号であり、
    前記第４の光信号は前記第２の端局から前記光分岐結合装置を経由して前記第１の端局へ伝送される光信号であり、
    前記第５の光信号は前記第２の端局から前記光分岐結合装置を経由して前記第３の端局へ伝送される光信号である、
    請求項１乃至３のいずれかに記載された光分岐結合装置。
  5. 前記第２のアドドロップ手段は、
    前記第２の回線から受信した前記第４の光信号と、前記第２の回線に挿入される第８の光信号と、を合波した第９の光信号を前記第２の回線に出力し、前記第４の光信号を前記第１のアドドロップ手段へ出力し、
    前記第１のアドドロップ手段は、
    前記第４の光信号を前記第２のアドドロップ手段から受信し、前記第１の光信号と前記第１の回線からドロップされる第１０の光信号とが波長多重された第１１の光信号を前記第１の回線から受信し、前記第１の光信号と前記第１０の光信号とを分波し、前記第１の光信号と前記第４の光信号とを合波した第１２の光信号を前記第１の回線へ出力する、
    請求項４に記載された光分岐結合装置。
  6. 前記第８の光信号は前記第３の端局から前記光分岐結合装置を経由して前記第１の端局へ伝送される光信号であり、
    前記第１０の光信号は前記第１の端局から前記光分岐結合装置を経由して前記第３の端局へ伝送される光信号である、
    請求項５に記載された光分岐結合装置。
  7. 前記第１乃至第３の端局と、
    前記第１乃至第３の端局と通信可能に接続された請求項４乃至６のいずれかに記載された光分岐結合装置と、
    を備える光通信システム。
  8. 第１の回線から第１の光信号を受信し、
    前記第１の光信号と、前記第１の回線に挿入される第２の光信号と、を合波した第３の光信号を前記第１の回線に出力し、
    第４の光信号と第２の回線からドロップされる第５の光信号とが波長多重された第６の光信号を前記第１の回線とは異なる前記第２の回線から受信し、
    前記第４の光信号と前記第５の光信号とを分波し、
    前記第４の光信号と前記第１の光信号とを合波した第７の光信号を前記第２の回線へ出力する、
    光分岐結合方法。
  9. 前記第３の光信号が前記第１の回線に出力されるように前記第１の回線の経路を切り替え、前記第７の光信号が前記第２の回線に出力されるように前記第２の回線の経路を切り替える、請求項８に記載された光分岐結合方法。
  10. 前記第２の回線から前記第４の光信号を受信し、
    前記第４の光信号と、前記第２の回線に挿入される第８の光信号と、を合波した第９の光信号を前記第２の回線に出力し、
    前記第１の光信号と前記第１の回線からドロップされる第１０の光信号とが波長多重された第１１の光信号を前記第１の回線から受信し、
    前記第１の光信号と前記第１０の光信号とを分波し、
    前記第１の光信号と前記第４の光信号とを合波した第１１の光信号を前記第１の回線へ出力する、
    請求項９に記載された光分岐結合方法。
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