JPH1168623A

JPH1168623A - 海中及び海上情報通信システム

Info

Publication number: JPH1168623A
Application number: JP22902897A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Kajii; 芳徳梶井
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1997-08-26
Filing date: 1997-08-26
Publication date: 1999-03-09
Anticipated expiration: 2017-08-26
Also published as: JP3390903B2

Abstract

(57)【要約】【課題】海底ケーブルに海中船舶や海上船舶の通信用
端末装置と接続して通信を行う海中及び海上情報通信シ
ステムに関し、高信頼性の大容量高速通信を可能とす
る。【解決手段】陸上の交換網２等と接続された海底ケー
ブル１Ａ，１Ｂ，１Ｃを含むネットワークの海底ケーブ
ル１Ａ，１Ｂ，１Ｃに、海底型，海中型，海上型等のコ
ネクタボックス５を設け、このコネクタボックス５に海
中を航行する海中船舶４又は海上を航行する海上船舶３
のコネクタを接続し、海中船舶４又は海上船舶３の通信
用の端末装置をネットワークに接続して、陸上拠点６と
の間或いは船舶間の通信を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、海上を航行する漁
船，客船等の海上船舶や海中を航行する観測船や潜水艦
等の海中船舶をネットワークに接続して情報通信を行う
海中及び海上情報通信システムに関する。海上を航行す
る一般の船舶は、陸上との間の通信或いは船舶間の通信
は無線で行うシステムが採用されている。又深海観測船
や潜水艦等の海中を航行する海中船舶は、浮上した状態
では一般の船舶と同様に無線通信により陸上との間或い
は船舶間の通信が可能となる。しかし、海中航行中は無
線通信は不可能の状態となる。又無線通信は電波の伝搬
状態によって通信品質が左右されるものであり、安定な
通信が要望されている。

【０００２】

【従来の技術】海上を航行する漁船，貨物船，油送船，
客船等の海上船舶、及び海中を航行する潜水艦，深海観
測船，潜水航行貨物船等の海中船舶は、無線通信装置を
搭載しており、海上船舶又は浮上中の海中船舶は、その
無線通信装置を用いて陸上との間或いは船舶間の通信を
行うものである。この無線通信は陸上に於ける通信と同
様に、通信衛星を利用して地球上の任意の地点間で行う
こともできる。又深海観測船等は海上を航行する母船と
共に行動するものであり、この深海観測船と母船との間
は、深海観測船が母船を離れて海中航行中、ケーブルで
接続して通信を行う構成が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】海上船舶又は浮上中の
海中船舶は、航行中も陸上との間又は船舶間で無線通信
が可能である。しかし、無線通信は、電波の伝搬状態が
必ずしも一定ではなく、航行中に変動するものであるか
ら、安定な通信を保証することは容易でない。従って、
誤り検出，訂正符号を生成して送信データに付加して送
信し、受信側では例えば１ビット誤りを自動訂正し、２
ビット以上の誤りを検出して再送要求を行う等の対策が
とられている。又通信速度の高速化が要求されるに伴っ
て通信周波数帯域の高周波化並びに広帯域化が図られて
いるが、有限の周波数資源を有効利用する為に、国際的
な周波数割当てが行われている。従って、通信速度の高
速化並びに安定性を得ることは容易でない。

【０００４】又無線通信は、第三者によって自由に傍受
される問題がある。その為に暗号化通信が適用されて、
傍受されても内容が理解できないようにしているが、暗
号は解読される危険性を含むものであるから、高信頼性
を得ることは困難である。なお、音波或いは超音波を用
いた海中の通信手段も考えられるが、無線通信と同様に
第三者によって傍受される問題がある。本発明は、海中
船舶又は海上船舶と陸上との間又は船舶間を、海底ケー
ブルをネットワークの一部として利用して、高速大容量
通信並びに高信頼性通信を可能とすることを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の海中及び海上情
報通信システムは、（１）海底ケーブル１Ａ，１Ｂ，１
Ｃを含むネットワークを用いた通信システムに於いて、
海中を航行する海中船舶４又は海上を航行する海上船舶
３の通信用の端末装置と接続したコネクタと、前記ネッ
トワークを構成する海底ケーブル１Ａ，１Ｂ，１Ｃに直
接又は分岐ケーブルを介して海底又は海中又は海上に設
けたコネクタボックス５とを接続し、前記通信用の端末
装置と前記ネットワークとをコネクタボックス５を介し
て接続する構成を備えている。従って、海中船舶４又は
海上船舶３間或いは陸上拠点６との間を海底ケーブルを
介して接続して安定な通信が可能となる。この海底ケー
ブルを光ファイバにより構成することにより、高速大容
量通信も容易となる。

【０００６】又（２）コネクタボックス５は、海底ケー
ブル１Ａ，１Ｂ，１Ｃと分岐ケーブルを介して接続して
移動可能に設け、且つ海中船舶又は海上船舶からの呼出
信号を検出する呼出検出部と、この呼出検出部による呼
出信号の検出に対応して移動する為のスクリュー及びこ
のスクリューの駆動部とを有することができる。例え
ば、海底に待機していて、呼出信号の検出によって海中
又は海上に浮上する構成とすることができる。

【０００７】又（３）コネクタボックス５は、地震，津
波，海水温度，通過船舶，魚群等の海洋情報を検出する
単一種類又は複数種類の観測センサと、この観測センサ
による観測データを海底ケーブル１Ａ，１Ｂ，１Ｃを介
して送信する送信部とを備えることができる。従って、
コネクタボックス５を介して海中船舶４又は海上船舶３
のコネクタを接続して情報通信システムを構成すると共
に、リアルタイムで観測データを収集できる観測システ
ムを構成することができる。

【０００８】又（４）海中船舶又は海上船舶のコネクタ
及びコネクタボックス５を構成するコンセント部及びレ
セプタクル部の内部のガス圧力を海水圧力より大きくな
るように保持すると共に、コンセント部とレセプタクル
部との間の接続部分の侵入海水をガス圧力で排出する為
の圧縮ガスボンベを、コンセント部及びレセプタクル部
に設けて、防水構造とすることができる。

【０００９】又（５）コネクタボックス５は、本体を海
底に固定又は海中に係留し、且つ海底ケーブル１Ａ，１
Ｂ，１Ｃにそれぞれ延長ケーブルで接続された複数のコ
ンセント部を備え、このコンセント部は、海中船舶又は
海上船舶からの呼出信号に対応して、海中船舶又は海上
船舶のレセプタクル部に移動して接合させる駆動制御部
を備えることができる。

【００１０】又（６）海底ケーブルの中継器に於いて分
岐してコネクタボックス５を接続することができる。即
ち、中継器は増幅器等を含むものであるから、分岐が容
易となる。

【００１１】又（７）接続点から複数の海底ケーブルを
分岐して延長した海底ケーブル１Ｃの先端にコネクタボ
ックス５を接続し、このコネクタボックス５に海底ケー
ブル１Ｃの終端部を設け、この終端部を海中船舶又は海
上船舶のコネクタを接続した時に切り離して、海底ケー
ブル１Ｃと海中船舶又は海上船舶の通信用の端末装置と
接続する構成を設けることができる。

【００１２】又（８）海底ケーブル１Ａと、この海底ケ
ーブル１Ａに接続した複数のコネクタボックス５とによ
りリング型の伝送路を構成し、コネクタボックス５は、
海中船舶又は海上船舶の前記コネクタを接続しない時に
はスルー状態とし、コネクタを接続した時は、海中船舶
又は海上船舶の通信用の端末装置を、リング型の伝送路
に接続する切替接続部を備えることができる。

【００１３】又（９）海底ケーブル１Ａとコネクタボッ
クス５とを含むリング型の伝送路に、コネクタボックス
５を介して接続した海中船舶又は海上船舶の通信用の端
末装置は、リング型の伝送路の空き，データ送信，デー
タ受信に対する返送を示すアクセス制御フィールドを監
視し、このアクセス制御フィールドが空きを示す時にア
クセス制御フィールドをデータ送信に更新してデータを
送信し、このデータの受信側ではアクセス制御フィール
ドを返送に更新し、データ送信終了によりアクセス制御
フィールドを空きに更新する送受信制御部を備えること
ができる。

【００１４】又（１０）通信用の端末装置の送受信制御
部は、送信データと受信データとを照合して照合一致の
時に自端末装置の送信データの周回と判定してこのデー
タを廃棄し、且つアクセス制御フィールドを空きに更新
する構成を備えることができる。

【００１５】又（１１）通信用の端末装置は、ＡＴＭセ
ルによる送受信機能を備え、且つ連続送信できるＡＴＭ
セル数をクレジットとしてメディア毎に設定し、メディ
ア毎のクレジットを消化した時に、アクセス制御フィー
ルドを空きに更新する構成を備えることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態の通信
システムの概要説明図であり、１Ａ，１Ｂ，１Ｃは海底
ケーブル、２は陸上の交換網、３は海上を航行する漁
船，貨物船，油送船，客船等の海上船舶、４は海中を航
行する潜水艦，深海観測船，潜水航行貨物船等の海中船
舶、５はコネクタボックス、６は陸上拠点を示し、陸上
の交換網２と海底ケーブル１Ａ，１Ｂ，１Ｃとを接続
し、この海底ケーブル１Ａ，１Ｂ，１Ｃにコネクタボッ
クス５を接続し、このコネクタボックス５に海中船舶４
又は海上船舶３のコネクタを接続し、海中船舶４又は海
上船舶３の電話機，ファクシミリ装置，データ処理装置
等の通信用の端末装置を用いて、例えば、陸上拠点６と
の間、或いは海中船舶４又は海上船舶３間の通信を行う
ものである。

【００１７】海底ケーブル１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、例え
ば、光ファイバを用いた光海底ケーブルとすることがで
きる。又海底ケーブル１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、海岸線に沿
った領海内に敷設することも可能である。なお、深海に
敷設した海底ケーブルと海中船舶４又は海上船舶３との
接続構成は可能ではあるが、実現することは水圧や分岐
ケーブルの長さ等により容易ではない、又光信号により
通信する場合、標準化されたＳＤＨ（Ｓynchronous Ｄ
igital Ｈierarchy）を適用することができる。このＳ
ＤＨの基本となるＳＴＭ−１（ＳynchronousＴransfer
Ｍodule Ｌevel−１）は１５５Ｍｂｐｓの伝送速度であ
る。従って、コネクタボックス５に接続した海中船舶４
又は海上船舶３の通信用の端末装置は、高速且つ大容量
通信を安定に行うことが可能となり、且つ傍受される危
険性も少ないものとなる。

【００１８】図２は本発明の実施の形態の双方向非対称
通信形態の説明図であり、図１に於ける海底ケーブル１
Ｂ，１Ｃにより構成される部分を示し、マスター局に接
続された海底ケーブル１Ｂには、この海底ケーブル１Ｂ
に沿って複数のコネクタボックス５が接続され、それぞ
れのコネクタボックス５に海中船舶又は海上船舶の通信
用の端末装置がスレーブ局として接続され、又接続点か
ら分岐して延長した海底ケーブル１Ｃの先端のコネクタ
ボックス５に海中船舶又は海上船舶の通信用の端末装置
がスレーブ局として接続された状態を示す。

【００１９】この場合、一点鎖線の経路によりデータの
送受信が行われ、分岐をパッシブ光ネットワーク構成で
行うことにより、海底ケーブル１Ｂに接続されたコネク
タボックス５を介したスレーブ局はマスター局へ送信す
る機能を有するが、他のスレーブ局へは送信できない構
成となる。

【００２０】図３は本発明の実施の形態の双方向対称通
信形態の説明図であり、図１に於ける海底ケーブル１Ａ
により構成される部分を示し、海底ケーブル１Ａとコネ
クタボックス５とによりリング型の伝送路を構成してい
る。従って、マスター局を含めて各スレーブ局は、一点
鎖線で示すように、任意の局間で送受信することができ
る。

【００２１】図４は本発明の実施の形態の双方向非対称
通信形態の通信システムの説明図であり、１１は海底ケ
ーブル、１２は中継器（ＲＥＰ）、１３，１４は光増幅
器、１５Ａはブイ型のコネクタボックス、１５Ｂは海中
型のコネクタボックス、１５Ｃは海底型のコネクタボッ
クス、１６は光カプラ、１７はマスター局、１８は海上
船舶のスレーブ局、１９は海中船舶のスレーブ局、２０
は海上センサーのスレーブ局、２１は光ネットワーク終
端装置（ＯＮＴ）、２２は監視及び制御用の端末装置、
２３，２４は通信用の端末装置、２５は単一或いは複数
種類の海洋情報を検出するセンサーを示す。

【００２２】海底ケーブル１１は、図１及び図２の海底
ケーブル１Ｂに相当し、光ファイバにより構成され、コ
ネクタボックス１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃは、光カプラ１
６により分岐された光信号を伝送する分岐光ケーブルを
介して接続されている。又光増幅器１３，１４は例えば
希土類ドープ光ファイバ増幅器により構成され、光信号
を直接的に増幅する構成を用いることができる。

【００２３】マスター局１７は、各スレーブ局に指令等
を送出する局に相当し、例えば、図１に於ける陸上拠点
６とすることができる。或いは、図示のように、海底ケ
ーブル１１に直接的に接続した局或いは図示を省略した
コネクタボックスに接続した海中船舶又は海上船舶とす
ることができる。

【００２４】又海上を航行する海上船舶の端末装置２３
によるスレーブ局１８は、停船状態としてブイ型のコネ
クタボックス１５Ａと接続し、このコネクタボックス１
５Ａと中継器１２と海底ケーブル１１とを介してマスタ
ー局１７と接続することができる。又海中を航行する海
中船舶のスレーブ局１９は、停船状態としてブイ型のコ
ネクタボックス１５又は海底型のコネクタボックス１５
Ｃ或いは図示のように海中型のコネクタボックス１５Ｂ
と接続し、このコネクタボックスと海底ケーブル１１と
を介してマスター局１７と接続することができる。

【００２５】又海上センサーのスレーブ局２０は、例え
ば、波浪センサー，津波センサー，海水温度センサー，
魚群探知機，通過船舶探知機等の単一種類或いは複数種
類のセンサー２５を備え、海底型のコネクタボックス１
５Ｃを介してマスター局１７と接続され、マスター局１
７の端末装置２２にリアルタイムで各種データを伝送す
ることができる。このスレーブ局２０を海底型のコネク
タボックス１５Ｃに直接的に設け、地震センサー等を含
む海底型のスレーブ局を構成することも可能である。

【００２６】図５は本発明の実施の形態のデータ送受信
動作の概要説明図であり、図４と同一符号は同一部分を
示し、ＡＴＭ（Ａsynchronous Ｔransfer Ｍode ）方式
を適用し、伝送データをセル化して伝送する場合を示
す。即ち、ＡＴＭセルは、５バイトのヘッダと４８バイ
トのペイロードとからなる５３バイト構成であり、ヘッ
ダにはＶＰＩ（仮想パス識別子）とＶＣＩ（仮想チャネ
ル識別子）とを含み、送信相手先を指定することができ
るもので、例えば、スレーブ局１８をＡ、スレーブ局２
０をＢとした場合を示す。

【００２７】又３１，４１はセル多重化部、３２，４２
はセル分離部、３３，４３はインタフェース部、３４，
４４は電光変換部（Ｅ／Ｏ）、３５，４５は光電変換部
（Ｏ／Ｅ）、３６，３７，４６は光増幅器、４０は電源
部（ＰＷＲ）を示す。この電源部４０からスレーブ局１
８，２０内の各部に動作電力を供給する。

【００２８】又マスター局１７の端末装置２２からヘッ
ダのＶＰＩ／ＶＣＩをＡ，Ｂ，ＣとしたＡＴＭセルによ
りデータを送出すると、セル多重化部３１，インタフェ
ース部３３，電光変換部３４，光増幅器３６を介して海
底ケーブル１１に光信号として送出される。中継器１２
では光増幅器１３により増幅し、光カプラ１６により分
波して次の中継器１２方向へ海底ケーブル１１を介して
送出すると共に、ブイ型のコネクタボックス１５Ａに分
岐光ケーブルを介して送出する。

【００２９】このコネクタボックス１５Ａに接続した海
上船舶のスレーブ局１８は、光電変換部４５により電気
信号に変換し、インタフェース部４３及びセル分離部４
２を介して端末装置２３に転送する。端末装置２３は、
自スレーブ局１８宛のＶＰＩ／ＶＣＩ＝ＡのＡＴＭセル
を取込み、他のＡＴＭセルは自スレーブ局１８宛ではな
いから廃棄する。このような処理はインタフェース部４
３に於いて行わせる構成とすることも可能である。

【００３０】同様に、海底型のコネクタボックス１５Ｃ
に接続したスレーブ局２０に於いては、ＶＰＩ／ＶＣＩ
＝Ｂの自スレーブ局宛のＡＴＭセルを取込み、他のＡＴ
Ｍセルは廃棄する。従って、マスター局１７から任意の
スレーブ局に対してデータを送信することができる。又
一斉同報用のＶＰＩ／ＶＣＩを用いることにより、マス
ター局１７から各スレーブ局に対して同一のデータを同
時に送信することも可能となり、又グループ用のＶＰＩ
／ＶＣＩを用いることにより、或るグループのスレーブ
局に対して同時に同一のデータを送信することもでき
る。

【００３１】又スレーブ局からマスター局１７へのデー
タ送信は、ポーリング方式により行うものであり、マス
ター局１７からヘッダのＶＰＩ／ＶＣＩにより順次スレ
ーブ局を指定してデータ要求のＡＴＭセルを送出し、指
定されたスレーブ局は送信するデータが存在する場合
に、そのデータを送信する。例えば、スレーブ局１８が
指定されると、端末装置２３からセル多重化部４１とイ
ンタフェース部４３とを介してマスター局１７宛のＡＴ
Ｍセルを送出すると、電光変換部４４により光信号に変
換され、光増幅器４６により増幅されて、コネクタボッ
クス１５Ａと中継器１２の光カプラ１６と光増幅器１４
と海底ケーブル１１とを介してマスター局１７に送信さ
れ、マスター局１７の光増幅器１７により増幅され、光
電変換部３５により電気信号に変換され、インタフェー
ス部３３とセル分離部３２とを介して端末装置２２に転
送される。即ち、スレーブ局１８からのデータを受信す
ることができる。

【００３２】図６は本発明の実施の形態の中継器及びコ
ネクタボックスの説明図であり、海底ケーブル１１に接
続された中継器１２と、この中継器１２に接続され且つ
移動可能のコネクタボックス１５とを示す。同図に於い
て、５１，５２は半導体レーザ、５３，５５，５６は光
カプラ、５４は半導体レーザ駆動回路、５７，５８は光
増幅器を構成する為の希土類ドープ光ファイバ、５９，
６０，６１は図４及び図５に於ける光カプラ１６を構成
する光カプラ、６２は電源回路、６３は分岐ケーブル、
７１は防水型のコネクタやレセプタクル構成の接続部、
７２は切替スイッチ、７３は減衰パッド、７４は呼出信
号を検出するセンサー、７５は呼出信号受信部、７６は
制御部、７７は駆動部、７８はスクリューを示す。

【００３３】中継器１２の半導体レーザ５１，５２は現
用，予備の二重化構成の励起光発生用の光源であり、海
底ケーブル１１を介して供給される電力を電源回路６２
により分岐して半導体レーザ駆動回路５４に供給し、半
導体レーザ駆動回路５４は、現用側の半導体レーザに動
作電力を供給して励起光を発生させ、その励起光と光信
号とを光カプラ５５，５６を介して希土類ドープ光ファ
イバ５７，５８に入力して光信号を増幅するものであ
る。

【００３４】又希土類ドープ光ファイバ５７により増幅
された光信号は、光カプラ５９を介して海底ケーブルに
送出されると共に、光カプラ６１を介してコネクタボッ
クス１５に送出される。又コネクタボックス１５からの
光信号は光カプラ６１，６０，５６を介して希土類ドー
プ光ファイバ５８に入力されて増幅される。

【００３５】コネクタボックス１５は、光ファイバと電
線とを含む分岐ケーブル６３によって中継器１２と接続
され、常時は海底或いは中継器１２に固定されており、
センサー７４により海中を伝搬する音波や超音波等によ
る呼出信号を検出し、呼出信号受信部７５により識別し
て制御部７６に通知することにより、制御部７６はモー
タ等の駆動部７７を制御し、この駆動部７７によりスク
リュー７８を回転して、呼出信号の送信側の海上或いは
海中に移動する。

【００３６】又切替スイッチ７２は、光スイッチであ
り、既に知られている電気的に切替えを行う各種の構成
を適用できるもので、常時は点線位置に切替えられて、
分岐ケーブル６３の光ファイバを減衰パッド７３により
終端している。そして、接続部７１に海中船舶又は海上
船舶のコネクタを接続した時に、制御部７６の制御によ
って実線位置に切替えられる。従って、コネクタボック
ス１５に接続したスレーブ局は、図４及び図５に示すよ
うに、中継器１２と海底ケーブル１１とを介してマスタ
ー局と接続して通信を行うことができる。

【００３７】図７は本発明の実施の形態の光ネットワー
ク終端装置の説明図であり、図４の光ネットワーク終端
装置（ＯＮＴ）２１の構成について、ＳＤＨ（Ｓynchro
nousＤigital Ｈierarchy）方式によりデータの送受信
を行う場合を示す。同図に於いて、８０は光ネットワー
ク終端装置、８１はＡＴＭ端末装置、８２はＳＴＭ端末
装置、８３は光カプラ、８４，１００は光電変換部（Ｏ
／Ｅ）、８５，９９は電光変換部（Ｅ／Ｏ）、８６はデ
スクランブラ、８７はスクランブラ（ＳＣＲ）、８８は
クロック抽出部、８９はオーバーヘッド処理部、９０は
制御部、９１は多重化処理部、９２はオーバーヘッド
（ＯＨ）を付加するフォーマット変換部、９３はダミー
セル生成部、９４はＯＡＭ（Ｏperation Ａdministrat
ion andＭaintenance）セル生成部、９５は分離部、９
６は多重化部、９７はマッピング終端処理部、９８はセ
ル抽出終端処理部、１０１はデセル化部、１０２はセル
化部、１０３はＳＴＭフレーム生成部、１０４はＳＴＭ
フレーム終端部である。

【００３８】ＡＴＭ端末装置８１は、光信号によるＳＤ
Ｈフレームを処理するインタフェース部を有し、又ＳＴ
Ｍ端末装置８２はＳＴＭフレームを処理するインタフェ
ース部を有するものであり、ＡＴＭ端末装置８１から光
信号によるＳＤＨフレームが光ネットワーク終端装置８
０の光電変換部１００に入力されて電気信号に変換さ
れ、セル抽出終端処理部９８に於いてＡＴＭセルが抽出
されて多重化部９６に入力される。

【００３９】又ＳＴＭ端末装置８２からＳＴＭフレーム
が光ネットワーク終端装置８０のＳＴＭフレーム終端部
１０４に入力され、セル化部１０２に於いてＡＴＭセル
化されて多重化部９６に入力される。従って、多重化部
９６はＡＴＭセルを多重化して、フォーマット変換部９
２に入力し、オーバーヘッドＯＨを付加する。又ダミー
セル生成部９３からのダミーセル又はＯＡＭセル生成部
９４からのＯＡＭセルを多重化処理部９１に入力して、
ＳＤＨフォーマットのペイロードに多重化し、スクラン
ブラ８７によりスクランブル処理を施し、電光変換部８
５により光信号に変換し、光カプラ８３を介して送信す
る。

【００４０】又受信した光信号は光カプラ８３を介して
光電変換部８４に入力して電気信号に変換し、デスクラ
ンブラ８６に於いてデスクランブル処理を施し、クロッ
ク抽出部８８に於いてクロックを抽出し、そのクロック
を各部に分配する。又オーバーヘッド処理部８９に於い
てＯＡＭセルの抽出、オーバーヘッドＯＨの抽出等を行
い、分離部９５に於いてＡＴＭセルを分離し、そのヘッ
ダのＶＰＩ／ＶＣＩによりＡＴＭ端末装置８１宛か又は
ＳＴＭ端末装置８２宛かを識別し、ＡＴＭ端末装置８１
宛の場合はマッピング終端処理部９７に、又ＳＴＭ端末
装置８２宛の場合はデセル化部１０１にそれぞれ転送す
る。

【００４１】マッピング終端処理部９７に於いては、Ｓ
ＤＨフォーマットのペイロードにＡＴＭセルをマッピン
グし、電光変換部９９に於いて光信号に変換してＡＴＭ
端末装置８１へ転送する。又デセル化部１０１に於いて
はＡＴＭセルのペイロードを抽出し、ＳＴＭフレーム生
成部１０３に於いてＳＴＭフレームを構成して、ＳＴＭ
端末装置８２に転送する。

【００４２】なお、ＡＴＭ端末装置８１が例えばＡＴＭ
セル単位で処理する構成を有する場合は、分離部９５に
於いて分離されたＡＴＭ端末装置８１宛のＡＴＭセルを
直接的に転送して受信処理し、又送信データをセル化し
たＡＴＭセルを多重化部９６に入力して多重化する構成
とすることができる。

【００４３】図８は本発明の実施の形態の双方向対称通
信形態の通信システムの説明図であり、図１及び図２に
示す海底ケーブル１Ａに相当する海底ケーブル１１１を
有し、中継器（ＲＥＰ）１１２と、ブイ型，海中型，海
底型のコネクタボックス１１５Ａ，１１５Ｂ，１１５Ｃ
とを含めてリング型のネットワークを構成した場合を示
す。又１１３，１１４は光増幅器、１１６Ａ，１１６
Ｂ，１１６Ｃは分岐ケーブル、１１８は海上船舶、１１
９は海中船舶、１２０は海上センサー、１２１はアクセ
スノード（ＡＮ）、１２３，１２４は端末装置、１２５
はセンサーを示す。

【００４４】図９は本発明の実施の形態のデータ送受信
動作の概要説明図であり、図８と同一符号は同一部分を
示し、中継器とコネクタボックスとを簡略化の為に一体
的な構成として示している。又コネクタボックス１１５
Ａ，１１５Ｂにはアクセスノード（ＡＮ）が接続されて
いるが、コネクタボックス１１５Ｃには接続されていな
い状態を示し、従って、コネクタボックス１１５Ｃはア
クセスノードを接続する端子間をスルー状態としリング
型の伝送路を構成している。

【００４５】又アクセスノード１２１に於いても端末装
置が接続されない場合はスルー状態とするものであり、
端末装置１２３，１２４が接続された状態の場合は、端
末装置１２３，１２４へのＡＴＭセル及び端末装置１２
３，１２４からのＡＴＭセルを矢印方向に転送すること
になり、前述のように、ヘッダのＶＰＩ／ＶＣＩによっ
て宛先を指定することによって、自端末装置宛のＡＴＭ
セルを取り込むことができる。又このリング型の伝送路
に対して、図１に示すように、他の海底ケーブルや交換
網を接続することも勿論可能である。

【００４６】図１０は本発明の実施の形態のコネクタボ
ックス及び中継器の説明図であり、１１１は海底ケーブ
ル、１１２は中継器、１１５はコネクタボックス、１１
６は分岐ケーブル、１３１，１３２は半導体レーザ、１
３３，１３５は光カプラ、１３４は半導体レーザ駆動回
路、１３６は電源回路、１３７は希土類ドープ光ファイ
バ、１４１，１４２は切替スイッチ、１４３は制御部、
１４４は呼出信号を検出するセンサー、１４５は呼出信
号受信部、１４６は接続ケーブル、１４７は駆動部、１
４８はスクリューを示す。

【００４７】中継器１１２の半導体レーザ１３１，１３
２は、図６に示す場合と同様に、現用，予備の二重化構
成の励起光発生用の光源であり、海底ケーブル１１１を
介して供給される電力を電源回路１３６により分岐して
半導体レーザ駆動回路５４及び分岐ケーブル１１６を介
してコネクタボックス１１５に供給する。なお、希土類
ドープ光ファイバ１３７による光増幅器を海底ケーブル
１１１の入力側にのみ設けた場合を示すが、出力側に設
けることも可能である。

【００４８】又コネクタボックス１１５は、光ファイバ
と電線とを含む分岐ケーブル１１６によって中継器１１
２と接続され、常時は海底或いは中継器１１２に固定さ
れており、センサー１４４により海中を伝搬する音波や
超音波による呼出信号を検出し、呼出信号受信部１４５
により呼出信号を識別すると、制御部１４３によりモー
タ等の駆動部１４７を制御し、この駆動部１４７により
スクリュー１４８を回転して、海上或いは海中の所定範
囲内を移動する。

【００４９】又切替スイッチ１４１，１４２は、制御部
１４３によって電気的に切替えを行う光スイッチであ
り、コネクタボックス１１５に接続ケーブル１４６を介
してアクセスノード１２１（図８及び図９参照）を接続
した場合は、図示の状態に切替える。又接続しない場合
は、点線位置に切替えることにより、コネクタボックス
１１５内をスルー状態とする。

【００５０】図１１は本発明の実施の形態のアクセスノ
ードの説明図であり、１４６は接続ケーブル、１５１は
多重／分離部、１５２はメディアアクセス制御部、１５
３は端末インタフェース部、１５４はＡＴＭ端末装置、
１５５はＳＴＭ端末装置である。

【００５１】又１６１は光電変換部（Ｏ／Ｅ）、１６２
は電光変換部（Ｅ／Ｏ）、１６３はセル分離部、１６４
はセル多重部、１６５は制御部、１６６はアクセス権処
理部（ＡＣＦＣ）、１６７はメディア優先制御部、１６
８はペイロード抽出部、１６９はヘッダ付与部、１７０
はメディア振分部、１７１〜１７６はメディア対応のカ
ウンタ、１７８はペイロード抽出部、１７９はヘッダ付
与部、１８０はメディア振分部、１８１はマッピング終
端処理部、１８２はセル抽出終端処理部、１８３は電光
変換部（Ｅ／Ｏ）、１８４は光電変換部（Ｅ／Ｏ）、１
８５はデセル化部、１８６はセル化部、１８７はＳＴＭ
フレーム生成部、１８８はＳＴＭフレーム終端部を示
す。

【００５２】接続ケーブル１４６によって図１０に示す
コネクタボックス１１５に接続するものであり、又ＡＴ
Ｍ端末装置１５４とＳＴＭ端末装置１５５とは、図７に
示すＡＴＭ端末装置８１とＳＴＭ端末装置８２と同様の
構成を有するものである。又端末インタフェース部１５
３の構成は、図７に於けるマッピング終端処理部９７、
セル抽出終端処理部９８、デセル化部１０１、セル化部
１０２、ＳＴＭフレーム生成部１０３、ＳＴＭフレーム
終端部１０４の構成と同様であり、前述のように、端末
インタフェース部１５３とＡＴＭ端末装置１５４と間は
ＳＤＨフォーマットに従ってデータが転送され、又端末
インタフェース部１５３とＳＴＭ端末装置１５５との間
はＳＴＭフォーマットに従ってデータが転送される。

【００５３】又メディアアクセス制御部１５２のメディ
ア振分部１７０，１８０は、ＡＴＭセルのヘッダのＶＰ
Ｉ／ＶＣＩ等によって音声，画像，データ等のメディア
対応にＡＴＭセルを振分け、カウンタ１７１〜１７６に
よってカウントする。又メディア優先制御部１６７は、
音声データ等の優先度の高いデータを優先的に送信する
制御を行うと共に、カウンタ１７１〜１７６のカウント
内容により予めアクセスノード対応に定めた１回の送信
セル数に達したか否かを判定して送信制御を行うもので
ある。

【００５４】又多重／分離部１５１は、セル分離部１６
３とセル多重部１６４とアクセス権処理部１６６とを含
み、セル分離部１６３は、ＡＴＭ端末装置１５４とＳＴ
Ｍ端末装置１５５と中継用とのＡＴＭセルを識別して分
離し、又セル多重部１６４は中継用のＡＴＭセルとＡＴ
Ｍ端末装置１５４からのＡＴＭセルとＳＴＭ端末装置１
５５からのＡＴＭセルとを多重化する。又アクセス権処
理部１６６は、リング型伝送路に於けるフロー制御を行
う為に１回の伝送処理に於ける送信可能ＡＴＭセル数を
予め設定し、ＡＴＭセルの送信状態等を後段のアクセス
ノードに通知する為のものである。

【００５５】図１２は本発明の実施の形態のリング型伝
送路の説明図であり、例えば、アクセスノードＡＮ１〜
ＡＮｎを、海底ケーブル，分岐ケーブル，接続ケーブル
を含む伝送路１９０によりリング型に接続して通信ネッ
トワークを構成し、各アクセスノードＡＮ１〜ＡＮｎに
対して、連続して送信可能のＡＴＭセル数をクレジット
として割当てる。このクレジットを消化したか否かは、
図１１に於けるカウンタ１７１〜１７６のカウント内容
に判定する。

【００５６】又リング型伝送路を介して伝送するＡＴＭ
セルが隙間なく送受信される場合に、そのＡＴＭセルの
状態を表示するアクセス制御フィールドＡＣＦを設け
る。例えば、ユーザ・ネットワーク・インタフェース
（ＵＮＩ）のＡＴＭセルの５バイト構成のヘッダは、４
ビットの一般的フロー制御ＧＦＣと、１バイトの仮想パ
ス識別子ＶＰＩと、２バイトの仮想チャネル識別子ＶＣ
Ｉと、３ビットのペイロードタイプＰＴと、１ビットの
セル損失優先表示ＣＬＰと、１バイトのヘッダ誤り制御
ＨＥＣとを含むものである。

【００５７】そこで、この実施の形態に於いては、ヘッ
ダの一般的フロー制御ＧＦＣを、アクセス制御フィール
ドＡＣＦ（Ａccess Ｃontrol Ｆield）として利用する
ものである。そして、例えば、“０００１”は空きセ
ル、“００１０”はセル送出、“０１００”はセル返送
を示し、ＡＴＭセルのセル送出に対して受信側ではセル
返送としてＡＴＭセルを返送する。このアクセス制御フ
ィールドＡＣＦの更新制御等をアクセス権処理部１６６
（図１１参照）に於いて行うものである。

【００５８】又ＳＴＭ−１フレームは、２７０バイト×
９列の構成であり、そのセクションオーバーヘッドＳＯ
ＨやパスオーバーヘッドＰＯＨを除いてＡＴＭセルを多
重化できるペイロードは２３４０バイトとなる。又ＡＴ
Ｍセルは５３バイト構成であるから、２３４０×８００
０÷５３≒３５３０００個のＡＴＭセルを伝送すること
ができる。そこで、アクセスノードＡＮ１〜ＡＮｎのｎ
＝７とすると、各アクセスノードのクレジット数（ＡＴ
Ｍセル数）は約５００００となる。

【００５９】そこで、メディア対応に、例えば、音声＝
１００００、画像＝３００００、データ＝１００００の
クレジット数とする。そして、カウンタ１７１〜１７６
（図１１参照）により送信ＡＴＭセルをカウントアップ
して、それぞれのクレジット数に達した時、或いは、ク
レジット数をプリセットして、送信ＡＴＭセルによりダ
ウンカウントしてカウント値が零となった時に、クレジ
ットを消化したと判定することができる。

【００６０】前述のように、クレジットを消化したと判
定すると、メディア優先制御部１６７は、ＡＴＭセルの
送信制御を中止し、又アクセス権処理部１６６は、アク
セス制御フィールドＡＣＦを“０００１”として空きセ
ルを表示する。この空きセルを識別したアクセスノード
は、自アクセスノードに送信データが存在する時に、ア
クセス制御フィールドＡＣＦを“００１０”としてＡＴ
Ｍセルを送出する。又このＡＴＭセルを受信したアクセ
スノードは、アクセス制御フィールドＡＣＦを“０１０
０”として返送セルとし、受信応答を送信側へ返送す
る。

【００６１】図１３は本発明の実施の形態のリング型伝
送路の動作説明図であり、各アクセスノードは、リング
型伝送路の前段のアクセスノードからセルを受信したか
否かを判定し（Ａ１）、受信した場合は自局発データか
否かを判定し（Ａ２）、自局発データの場合は、受信側
からアクセス制御フィールドＡＣＦを“０１００”とし
て返送セルを表示しているから、このアクセス制御フィ
ールドＡＣＦを、空きセルを示す“０００１”に更新す
る（Ａ３）。

【００６２】又自局発データでない場合は、自局宛デー
タか否かを判定し（Ａ１２）、自局宛データでない場合
は、受信したセルをリング型伝送路の後段のアクセスノ
ードに向けて送出する（Ａ１１）。又自局宛データの場
合は、そのデータを取込み（Ａ１３）、アクセス制御フ
ィールドＡＣＦを送信セルを示す“００１０”から返送
セルを示す“０１００”に更新し（Ａ１４）、リング型
伝送路を介して送信側へ送出する（Ａ１１）。

【００６３】又自アクセスノードに於ける送信データの
有無を判定し（Ａ４）、送信データがない場合は、前段
のアクセスノードからのセルを後段のアクセスノードへ
転送する。又送信データがある場合は、空きセルを検出
する（Ａ５）。即ち、アクセス制御フィールドＡＣＦが
“０００１”のセルを見つけて、送信メディア対応にカ
ウントする。例えば、音声データ，画像データ，一般デ
ータについてそれぞれカウンタ１７１〜１７６（図１１
参照）によりカウントする（Ａ６），（Ａ７），（Ａ
８）。

【００６４】そして、カウント内容がクレジット消化の
状態か否かを判定し（Ａ９）、消化の状態でない場合は
ステップ（Ａ５）に移行し、消化の状態の場合は、アク
セス制御フィールドＡＣＦを空きセル“０００１”から
送信セル“００１０”に更新して（Ａ１０）、セルを送
出する（Ａ１１）。

【００６５】従って、各アクセスノードＡＮ１〜ＡＮｎ
は、空きセルを検出して自アクセスノードからデータを
送信し、受信側が受信したことを返送セルによって確認
して空きセルとし、或いは受信側が受信できない場合の
巡回セルを検出して空きセルとすることにより、リング
型伝送路を有効に利用して、任意のアクセスノードＡＮ
１〜ＡＮｎ間でＡＴＭセルによるデータ伝送が可能とな
る。

【００６６】図１４は本発明の実施の形態のコネクタボ
ックスの制御部の説明図であり、２０１はセンサー、２
０２〜２０６はバンドパスフィルタ、Ｓはセット端子、
Ｒはリセット端子、２０７，２０８は遅延回路（Ｄ
Ｌ）、２０９〜２１４はアンド回路、２１５〜２２０は
フリップフロップ、２２１はロック駆動部、２２２はス
クリュー駆動部、２２３は切替スイッチ等の駆動部であ
る。

【００６７】図６のコネクタボックス１５又は図１０の
コネクタボックス１１５の制御部の要部を示すもので、
センサー２０１は海中を伝搬する呼出信号を検出する水
中マイクロホンの構成を有するものである。又呼出信号
として、例えば、音波或いは超音波の周波数ｆａと周波
数ｆ１，ｆ２，ｆ３との組合せ、及び周波数ｆｂと周波
数ｆ１，ｆ２，ｆ３との組合せを用いる場合を示し、バ
ンドパスフィルタ２０２〜２０６は、それぞれ周波数ｆ
ａ，ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆｂを通過帯域とした構成を有
する。

【００６８】又周波数ｆａ又はｆｂの信号の次に周波数
ｆ１，ｆ２，ｆ３の何れかの信号を送出して、ロック駆
動部２２１，スクリュー駆動部２２２，駆動部２２３の
オン，オフを制御するもので、遅延回路２０７，２０８
は、最初に送出する周波数ｆａ，ｆｂの信号を次の周波
数ｆ１，ｆ２，ｆ３の信号と時間合わせをする為のもの
である。又フリップフロップ２１５，２１６，２１７
は、アンド回路２０９，２１０，２１１の出力信号がセ
ット端子Ｓに入力されてセットされ、フリップフロップ
２１８，２１９，２２０の出力信号がリセット端子Ｒに
入力されてリセットされる。

【００６９】海底ケーブルの中継器等にロックされたコ
ネクタボックスを海中又は海上に移動させる為に、海中
船舶又は海上船舶から周波数ｆａの信号の次に周波数ｆ
１の信号を送出すると、センサー２０１により検出し、
バンドパスフィルタ２０２により周波数ｆａの信号を抽
出し、次にバンドパスフィルタ２０３により周波数ｆ１
の信号を抽出することになるから、アンド回路２０９の
出力信号が“１”となり、フリップフロップ２１５はセ
ットされる。このセット出力によってロック駆動部２２
１はコネクタボックスのロックを解除する。

【００７０】次に、海中船舶又は海上船舶から、周波数
ｆａの信号の次に周波数ｆ２の信号を送出するもので、
センサー２０１により検出し、バンドパスフィルタ２０
２により周波数ｆａの信号を抽出し、次にバンドパスフ
ィルタ２０４により周波数ｆ２の信号を抽出することに
なるから、アンド回路２１０の出力信号が“１”とな
り、フリップフロップ２１６がセットされ、そのセット
出力によってスクリュー駆動部２２２が動作してスクリ
ューを駆動し、コネクタボックスを移動させ、例えば、
海面に浮上させる。

【００７１】海中船舶又は海上船舶は、海底ケーブルに
よるネットワークに接続する為のコネクタボックスが海
中を移動し又は海面に浮上する最終位置を予め認識して
いるもので、コネクタボックスはその海面等の最終位置
に向かって移動するものである。そして、コネクタボッ
クスが最終位置に到達した時に自動的にスクリュー駆動
部２２２によるスクリューの駆動を停止させるか、又は
海中船舶又は海上船舶から、周波数ｆｂの信号の次に周
波数ｆ２の信号を送出することにより、アンド回路２１
３の出力信号が“１”となり、フリップフロップ２１９
がセットされ、そのセット出力によってフリップフロッ
プ２１６がリセットされ、スクリュー駆動部２２２は動
作を停止させることができる。

【００７２】又通信終了後にコネクタボックスを元の位
置に復帰させるように、スクリュー駆動部２２２を制御
する構成を付加することができる。即ち、スクリューを
逆転するように駆動し、元の位置に戻った時にロック駆
動部２２１によって、コネクタボックスを海底ケーブル
の中継器等に自動的に又は指令によってロックする構成
を適用することもできる。

【００７３】又海中船舶又は海上船舶から周波数ｆａの
信号の次に周波数ｆ３の信号を送信し、バンドパスフィ
ルタ２０２，２０５により抽出した信号によってアンド
回路２１１の出力信号を“１”とし、フリップフロップ
２１７をセットして駆動部２２３により切替スイッチ等
を動作させて、コネクタボックス内の接続構成の切替え
を制御することができる。

【００７４】図１５は本発明の実施の形態のブイ型コネ
クタボックスの概要説明図であり、２３１は海底ケーブ
ル、２３２は中継器、２３３は分岐ケーブル、２３４は
コネクタボックス、２３５は海中船舶、２３６は海上船
舶、２３７は海底センサー、２３８は海中センサー、２
３９は海上センサーの概要を示す。ブイ型のコネクタボ
ックス２３４は、図示を省略した鎖等によって海底に係
留され、中継器２３２に於いて分岐された分岐ケーブル
２３３によって接続されている。通常のブイと同様に波
浪に従ってコネクタボックス２３４は揺れるから、分岐
ケーブル２３３は余裕をもった長さに設定されている。

【００７５】又コネクタボックス２３４は、単一又は複
数の防水型のコネクタを備え、海中船舶２３５又は海上
船舶２３６と接続ケーブルによって接続し、海中船舶２
３５又は海上船舶２３６の通信用の端末装置を用いて陸
上拠点或いは他の船舶との間で通信を行うことができ
る。この場合、海上船舶の船上から伸縮可能の接続棒等
を利用して、コネクタボックス２３４のコネクタとの接
続を行うことも可能である。又海中船舶の場合は、船内
或いは船外から延ばした接続棒等を利用してコネクタボ
ックス２３４の底面等に設けたコネクタと接続する構成
とすることも可能である。

【００７６】又海底センサー２３７は地震センサー等と
することができる。又海中センサー２３８は所定深度の
海流，海水温度，魚群，通過船舶等を検出するセンサー
とすることができる。又海上センサー２３９は波浪，津
波，魚群，通過船舶等を検出するセンサーとすることが
できる。従って、各センサーによる検出データを海底ケ
ーブル２３１を介してリアルタイムで観測センタに伝送
することができる。

【００７７】図１６は本発明の実施の形態の海底型コネ
クタボックスの概要説明図であり、コネクタボックスを
海底又は中継器に固定し、コンセント部を図１４につい
て説明したように移動可能に構成した場合を示す。同図
に於いて、２４１は海底ケーブルの中継器、２４２は分
配結合器、２４３は光ファイバ、２４４は電源供給線、
２４５は防水コネクタ、２４６は接続ケーブル、２４７
は走行コンセント部、２４８はロック部、２４９はコネ
クタボックス本体を示す。

【００７８】海底型のコネクタボックスは、海底に固定
或いは図示のように、海底ケーブルの中継器筐体に固定
されている。この海底型コネクタボックスにレセプタク
ルを形成して、海中船舶又は海上船舶と接続ケーブルで
接続されたコンセントを挿入する構成とすることも可能
であるが、この実施の形態は、海中船舶又は海上船舶か
らの呼出しに応じて、走行コンセント部２４７が海中船
舶又は海上船舶のレセプタクルに向かって走行して接続
する場合を示す。

【００７９】又海底ケーブルを介して伝送された光信号
を中継器２４１に於いて光ファイバ２４３に分岐して分
配結合部２４２に転送し、又分配結合器２４２から光フ
ァイバ２４３を介して転送された光信号を中継器２４１
に於いて結合して海底ケーブルにより伝送する。又海底
ケーブルを介して給電される電力を中継器２４１に於い
て電源供給線２４４に分岐する。

【００８０】又分配結合部２４２は、光信号の分配及び
結合と、電源供給線２４４による電力を分配する構成を
有し、又接続ケーブル２４６は光ファイバと電源供給線
とを含む構成を有し、走行コンセント部２４７の走行用
のスクリューを駆動する電力を供給するものである。こ
の接続ケーブル２４６の長さは、コネクタボックスと海
中船舶又は海上船舶との間を接続する長さを必要とする
と共に光信号の中継距離等も考慮して、例えば、数ｋｍ
の長さとすれば充分である。

【００８１】又走行コンセント部２４７は、コネクタボ
ックス本体２４９上に複数個配置されてロック部２４８
により常時はロックされている。このロック部２４８
は、図６のコネクタボックス１５のセンサー７４又は図
１０のコネクタボックス１１５の１４４又は図１４のセ
ンサー２０１によって、海中船舶又は海上船舶からの呼
出信号を検出することにより、例えば、図１４のロック
駆動部２２１によって解除され、走行コンセント部２４
７のスクリューの駆動電力が、電源供給線２４４と分配
結合部２４２と接続ケーブル２４６とを介して供給され
て、呼出信号を送出した海中船舶又は海上船舶に向かっ
て走行する。

【００８２】この走行コンセント部２４７は、海中船舶
又は海上船舶からの呼出しに対して、順次ロック部２４
８が解除されるように制御される。このような制御機能
は順次動作を行う比較的簡単な構成で容易に実現するこ
とができる。

【００８３】図１７は本発明の実施の形態の走行コンセ
ント部の概要説明図であり、レセプタクル部に対して結
合した状態の概要を示す。同図に於いて、２４６は接続
ケーブル、２４７は走行コンセント部、２５０は光ファ
イバ、２５１は接合部、２５２はセンサー、２５３は分
岐部、２５４は制御部、２５５はスクリュー駆動部、２
５６はスクリュー、２５７は圧縮ガスボンベ、２５８は
位置合わせ用永久磁石、２５９は安定翼、２６０はロッ
ク突起、２６１は海中船舶又は海上船舶、２６２はレセ
プタクル部、２６３は光ファイバ、２６４はロック金
具、２６５は位置合わせ用永久磁石、２６６は圧縮ガス
ボンベ、２６７は挿入部を示す。

【００８４】圧縮ガスボンベ２５７，２６６は、空気，
窒素，フレオンガス等を圧縮して保持するもので、走行
コンセント部２４７内部及びレセプタクル部２６２内部
のガス圧が所定値以下に低下した時、或いは、接続操作
時に、圧縮ガスボンベ２５７，２６６から圧縮ガスを放
出して、その内部を水圧より高く維持し、防水効果を高
めている。更に、接合部２５１と挿入部２６７との光フ
ァイバ２５０，２６３を対向させて接触させる時に、光
ファイバ２５０，２６３の接触端面間に圧縮ガスを放出
して海水を排出する構成とする。又圧縮ガスボンベ２５
７，２６６を交換可能の構成とすることにより、繰り返
し圧縮ガスを放出して残留圧縮ガスがなくなった時に、
圧縮ガスボンベ２５７，２６６を新しいものに交換する
ことにより、継続して使用することができる。

【００８５】又接合部２５１及び挿入部２６７の接合面
は、例えば、半硬質合成樹脂材料により構成して、レセ
プタクル部２６２に走行コンセント部２４７を接続した
時の密着性を高めて防水構成とすることができる。又光
ファイバ２５０，２６３の接触端面を正確に位置決めで
きる光ファイバ・コネクタ構成を適用するもので、この
ような光ファイバ・コネクタ構成は既に知られている各
種の構成を採用することができる。又海中船舶又は海上
船舶に於ける圧縮ガスをレセプタクル部２６２に供給で
きる場合は、レセプタクル部２６２の圧縮ガスボンベ２
６６を省略することができる。

【００８６】又走行コンセント部２４７とレセプタクル
部２６２との位置合わせは、走行コンセント部２４７側
の制御によるか、或いは、海中船舶又は海上船舶側の制
御によって行うことができる。又ロボットハンド等を適
用して接続や切り離しを行うこともできる。又近接した
時に、位置合わせ用永久磁石２５８，２６５を設けてい
ることにより、両者が近接した時の磁気吸引力によって
位置合わせを行い、ロック金具２６４を図示位置に回動
させてロックし、光ファイバ２６７，２６３を結合させ
るができる。

【００８７】又ロック金具２６４を点線位置に回動さ
せ、例えば、スクリュー２５６を逆転させると、走行コ
ンセント部２４７とレセプタクル部２６２との間を切り
離すことができる。或いは、海中船舶又は海上船舶側か
らの圧縮ガスを走行コンセント部２４７とレセプタクル
部２６２との間に放出して切り離すこともできる。

【００８８】又レセプタクル部２６２に呼出信号送出用
の音波或いは超音波を発生する素子を設け、この音波或
いは超音波を単一或いは複数のセンサー２５２により検
出し、制御部２５４によってセンサー２５２の検出信号
が最大となる方向、即ち、音波或いは超音波の送出方向
に走行コンセント部２４７が向かうように、安定翼２５
９を方向舵として制御する構成とすることも可能であ
る。

【００８９】又レセプタクル部２６２に近接センサー或
いは接触センサーを設けて、走行コンセント部２４７の
接合部２５１が挿入部２６７に挿入されたことを検出し
て、ロック金具２６４を点線位置から実線位置に、図示
を省略した駆動部によって回動させてロックする構成と
し、自動的にコネクタボックスと海中船舶又は海上船舶
と接続することも可能である。又既に知られている各種
のマニュピレータ機構を用いて、コネクタとレセプタク
ル部との結合を、海中船舶又は海上船舶の船内から操作
することも可能である。

【００９０】前述の光ファイバを接続する為の防水型の
コネクタは、既に知られている各種の構成を適用するこ
とができる。又光ファイバを用いた場合は、電気的な接
続部分を含まないことにより、海水中に於ける接続，切
り離しについても問題なく行うことができる。又単一の
光ファイバを接続するコネクタのみでなく、複数の光フ
ァイバを接続するコネクタを適用することも勿論可能で
ある。又ガス封入海底ケーブルを適用した場合は、この
封入ガスと同一のガスを圧縮ガスボンベから供給するよ
うに構成することもできる。なお、本発明は前述の各実
施の形態のみに限定されるものではなく、種々付加変更
することが可能である。

【００９１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、海中を
航行する海中船舶４又は海上を航行する海上船舶３の通
信用の端末装置と接続したコネクタとコネクタボックス
５とを接続して、海底ケーブル１Ａ，１Ｂ，１Ｃを含む
ネットワークに海中船舶４又は海上船舶３の通信用の端
末装置を接続することによって、陸上拠点６との間や船
舶間に於いて傍受される危険性が少なく、且つ光信号を
用いた場合は、高速大容量の通信が可能となる利点があ
る。又各種の通信形態を適用して安定且つ確実な通信を
行うことができる利点がある。

【００９２】又コネクタボックス５は、海底型，海中
型，海上型等とし、例えば、海底型は呼出しに応じて浮
上する構成とすることができる。この場合、常時は海中
船舶又は海上船舶の航行に影響を与えない海底にロック
し、必要に応じて浮上させて、海中船舶又は海上船舶の
コネクタを接続する構成とすることができる。又コネク
タボックス５に各種のセンサーを設けて、海底ケーブル
と接続することにより、観測センタに於いて大量のデー
タを容易に収集することが可能となり、正確な海洋観測
を容易に行うことができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の通信システムの説明図で
ある。

【図２】本発明の実施の形態の双方向非対称通信形態の
説明図である。

【図３】本発明の実施の形態の双方向対称通信形態の説
明図である。

【図４】本発明の実施の形態の双方向非対称通信形態の
通信システムの説明図である。

【図５】本発明の実施の形態のデータ送受信動作の概要
説明図である。

【図６】本発明の実施の形態の中継器及びコネクタボッ
クスの説明図である。

【図７】本発明の実施の形態の光ネットワーク終端装置
の説明図である。

【図８】本発明の実施の形態の双方向対称通信形態の通
信システムの説明図である。

【図９】本発明の実施の形態のデータ送受信動作の概要
説明図である。

【図１０】本発明の実施の形態のコネクタボックス及び
中継器の説明図である。

【図１１】本発明の実施の形態のアクセスノードの説明
図である。

【図１２】本発明の実施の形態のリング型伝送路の説明
図である。

【図１３】本発明の実施の形態のリング型伝送路の動作
説明図である。

【図１４】本発明の実施の形態のコネクタボックスの制
御部の説明図である。

【図１５】本発明の実施の形態のブイ型コネクタボック
スの概要説明図である。

【図１６】本発明の実施の形態の海底型コネクタボック
スの概要説明図である。

【図１７】本発明の実施の形態の走行コンセント部の概
要説明図である。

【符号の説明】１Ａ，１Ｂ，１Ｃ海底ケーブル２交換網３海上船舶４海中船舶５コネクタボックス６陸上拠点

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】海底ケーブルを含むネットワークを用い
た通信システムに於いて、海中を航行する海中船舶又は海上を航行する海上船舶の
通信用の端末装置と接続したコネクタと、前記ネットワ
ークを構成する海底ケーブルに直接又は分岐ケーブルを
介して海底又は海中又は海上に設けたコネクタボックス
とを接続し、前記通信用の端末装置と前記ネットワーク
とを前記コネクタボックスを介して接続する構成を備え
たことを特徴とする海中及び海上情報通信システム。
【請求項２】前記コネクタボックスは、前記海底ケー
ブルと分岐ケーブルを介して接続して移動可能に設け、
且つ前記海中船舶又は海上船舶からの呼出信号を検出す
る呼出検出部と、該呼出検出部による呼出信号の検出に
対応して移動する為のスクリュー及び該スクリューの駆
動部とを有することを特徴とする請求項１記載の海中及
び海上情報通信システム。
【請求項３】前記コネクタボックスは、地震，津波，
海水温度，通過船舶，魚群等の海洋情報を検出する単一
種類又は複数種類の観測センサと、該観測センサによる
観測データを前記海底ケーブルを介して送信する送信部
とを備えたことを特徴とする請求項１及び２記載の海中
及び海上情報通信システム。
【請求項４】前記海中船舶又は海上船舶の前記コネク
タ及び前記コネクタボックスを構成するコンセント部及
びレセプタクル部の内部のガス圧力を海水圧力より大き
くなるように保持すると共に、前記コンセント部とレセ
プタクル部との間の接続部分の侵入海水をガス圧力で排
出する為の圧縮ガスボンベを、前記コンセント部及び前
記レセプタクル部に設けたことを特徴とする請求項１乃
至３の何れか１項記載の海中及び海上情報通信システ
ム。
【請求項５】前記コネクタボックスは、本体を海底に
固定又は海中に係留し、且つ前記海底ケーブルにそれぞ
れ延長ケーブルで接続された複数のコンセント部を備
え、該コンセント部は、前記海中船舶又は海上船舶から
の呼出信号に対応して該海中船舶又は海上船舶のレセプ
タクル部に移動して接合させる駆動制御部を備えたこと
を特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の海中又
は海上情報通信システム。
【請求項６】前記海底ケーブルの中継器に於いて分岐
して前記コネクタボックスを接続した構成を有すること
を特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の海中及
び海上情報通信システム。
【請求項７】接続点から複数の海底ケーブルを分岐し
て延長した該海底ケーブルの先端に前記コネクタボック
スを接続し、該コネクタボックスに前記海底ケーブルの
終端部を設け、且つ該終端部を前記海中船舶又は海上船
舶の前記コネクタを接続した時に切り離して前記海底ケ
ーブルと前記海中船舶又は海上船舶の通信用の端末装置
と接続する構成を設けたことを特徴とする請求項１乃至
６の何れか１項記載の海中又は海上情報通信システム。
【請求項８】前記海底ケーブルと該海底ケーブルに接
続した複数のコネクタボックスとによりリング型の伝送
路を構成し、該コネクタボックスは、前記海中船舶又は
海上船舶の前記コネクタを接続しない時にはスルー状態
とし、前記コネクタを接続した時は前記海中船舶又は海
上船舶の前記通信用の端末装置を前記リング型の伝送路
に接続する切替接続部を備えたことを特徴とする請求項
１乃至６の何れか１項記載の海中又は海上情報通信シス
テム。
【請求項９】前記海底ケーブルと前記コネクタボック
スとを含むリング型の伝送路に、前記コネクタボックス
を介して接続した前記海中船舶又は海上船舶の前記通信
用の端末装置は、前記リング型の伝送路の空き，データ
送信，データ受信に対する返送を示すアクセス制御フィ
ールドを監視し、該アクセス制御フィールドが空きを示
す時に該アクセス制御フィールドをデータ送信に更新し
てデータを送信し、該データの受信側では前記アクセス
制御フィールドを返送に更新し、データ送信終了により
前記アクセス制御フィールドを空きに更新する送受信制
御部を備えたことを特徴とする請求項１乃至６又は８の
何れか１項記載の海中及び海上情報通信システム。
【請求項１０】前記通信用の端末装置の前記送受信制
御部は、送信データと受信データとを照合して照合一致
の時に自端末装置の送信データの周回と判定して該デー
タを廃棄し、且つ前記アクセス制御フィールドを空きに
更新する構成を備えたことを特徴とする請求項９記載の
海中及び海上情報通信システム。
【請求項１１】前記通信用の端末装置は、ＡＴＭセル
による送受信機能を備え、且つ連続送信できるＡＴＭセ
ル数をクレジットとしてメディア毎に設定し、該メディ
ア毎のクレジットを消化した時に前記アクセス制御フィ
ールドを空きに更新する構成を備えたことを特徴とする
請求項８乃至１０の何れか１項記載の海中及び海上情報
通信システム。