JPH05292038A - Submarine high-speed optical transmission system - Google Patents
Submarine high-speed optical transmission systemInfo
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- JPH05292038A JPH05292038A JP4087361A JP8736192A JPH05292038A JP H05292038 A JPH05292038 A JP H05292038A JP 4087361 A JP4087361 A JP 4087361A JP 8736192 A JP8736192 A JP 8736192A JP H05292038 A JPH05292038 A JP H05292038A
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- light
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、中継伝送ネットワーク
システムに適用される光伝送システムにかかり、特に、
光ファイバケーブルが海底に敷設される高速光伝送シス
テムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical transmission system applied to a relay transmission network system, and in particular,
The present invention relates to a high-speed optical transmission system in which an optical fiber cable is laid on the seabed.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、長距離伝送システムを構築するた
め、光伝送システムを用いることが検討されている。2. Description of the Related Art In recent years, the use of an optical transmission system has been studied to construct a long-distance transmission system.
【0003】従来、光通信システムとしては、例えば、
特開平3−296334号公報がある。これは、光線路
内に、単数もしくは複数の光ループバック部品を配置す
ることで、光学系における故障点を迅速、かつ、精度よ
く特定するようにしたものである。Conventionally, as an optical communication system, for example,
There is JP-A-3-296334. This is to locate a failure point in an optical system quickly and accurately by arranging a single or a plurality of optical loopback components in an optical line.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】長距離伝送の場合、故
障点の発見等のシステムの監視および制御を遠隔的に行
なえることがメンテナンスにおいて重要である。特に、
海底に敷設される中継器については、遠隔操作ができる
必要がある。しかし、この従来の技術は、ループバック
を行なうための技術を開示するのみで、遠隔操作等につ
いては、配慮がなかった。このため、従来は、長距離を
高速で、光伝送することについては、メンテナンス性の
優れたシステムは、提案されていなかった。In the case of long-distance transmission, it is important in maintenance to remotely monitor and control the system such as finding a failure point. In particular,
It is necessary that the repeater installed on the seabed can be operated remotely. However, this conventional technique only discloses a technique for performing loopback, and does not consider remote operation or the like. Therefore, conventionally, no system having excellent maintainability has been proposed for optical transmission over a long distance at high speed.
【0005】本発明は、このような実情を解決すべくな
されたもので、その目的は、光ファイバケーブルを海底
に敷設して、高速伝送を可能とすると共に、故障等の監
視、制御等を遠隔的に行なえる海底高速光伝送システム
を提供することにある。The present invention has been made to solve such a situation, and an object thereof is to lay an optical fiber cable on the seabed to enable high-speed transmission and to monitor and control failures and the like. It is to provide a submarine high-speed optical transmission system that can be performed remotely.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の第1の態様によれば、光端局装置間を、海底に
敷設される光ファイバケーブルで接続して、光伝送によ
り通信を行なう海底高速光伝送システムにおいて、光端
局装置は、主信号光と、監視信号光とを合波して出力す
る送信部を有し、該送信部は、主信号光を光増幅する光
ブースタアンプを有し、この光ブースタアンプは、主信
号光とは異なる波長の励起光を用いて主信号光を光増幅
すると共に、上記励起光と同じ波長の監視信号光を出力
して、主信号光と監視信号光とを合波して出力する機能
を有するものであることを特徴とする海底高速光伝送シ
ステムが提供される。According to the first aspect of the present invention to achieve the above object, optical terminal stations are connected by an optical fiber cable laid on the seabed, and communication is performed by optical transmission. In the undersea high-speed optical transmission system for performing the optical terminal device, the optical terminal device has a transmitter for multiplexing and outputting the main signal light and the supervisory signal light, and the transmitter is an optical amplifier for optically amplifying the main signal light. The booster amplifier has a booster amplifier, and this optical booster amplifier optically amplifies the main signal light by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light, and outputs a supervisory signal light having the same wavelength as the pumping light to There is provided a submarine high-speed optical transmission system having a function of multiplexing and outputting signal light and supervisory signal light.
【0007】光端局装置間には、少なくとも1の中継装
置を有することができる。中継装置は、主信号光と、監
視信号光とを合波して出力する送信部を有し、該送信部
は、主信号光を光増幅する光ブースタアンプを有する構
成とすることができる。At least one repeater can be provided between the optical terminal devices. The repeater may include a transmitter that multiplexes and outputs the main signal light and the supervisory signal light, and the transmitter may include an optical booster amplifier that optically amplifies the main signal light.
【0008】この光ブースタアンプは、主信号光とは異
なる波長の励起光を用いて主信号光を光増幅すると共
に、上記励起光と同じ波長の監視信号光を出力して、主
信号光と監視信号光とを合波して出力する機能を有する
ものであることができる。The optical booster amplifier optically amplifies the main signal light by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light, and outputs a supervisory signal light having the same wavelength as the pumping light to generate the main signal light. It may have a function of multiplexing and outputting the monitoring signal light.
【0009】また、光ブースタアンプは、主信号光とは
異なる波長の励起光を用いて主信号光を光増幅する光フ
ァイバアンプと、上記励起光と同じ波長の監視信号光を
出力する監視光源と、主信号光と監視信号光とを合波す
るカプラとを有する構成とすること我できる。The optical booster amplifier is an optical fiber amplifier that optically amplifies the main signal light by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light, and a monitoring light source that outputs monitoring signal light having the same wavelength as the pumping light. And a coupler that multiplexes the main signal light and the supervisory signal light.
【0010】また、中継装置は、前段装置から受信した
主信号光を、主信号光とは異なる波長の励起光を用いて
主信号光を光増幅する第1の増幅部と、増幅された主信
号光を主信号光とは異なる波長の励起光を用いてさらに
光増幅する第2の増幅部とを備え、第2の増幅部は、主
信号光とは異なる波長の励起光を用いて主信号光を光増
幅すると共に、上記励起光と同じ波長の監視信号光を出
力して、主信号光と監視信号光とを合波して出力する機
能を有するものであることができる。Further, the repeater apparatus uses a pumping light having a wavelength different from that of the main signal light to optically amplify the main signal light received from the preceding apparatus, and a first amplifying section for amplifying the main signal light. A second amplification unit that further optically amplifies the signal light by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light, and the second amplification unit mainly uses pumping light having a wavelength different from that of the main signal light. It is possible to have a function of optically amplifying the signal light, outputting the supervisory signal light having the same wavelength as the pumping light, and multiplexing and outputting the main signal light and the supervisory signal light.
【0011】本発明の第2の態様によれば、光端局装置
間を、海底に敷設される光ファイバケーブルで接続し
て、光伝送により通信を行なう海底高速光伝送システム
において、光端局装置間には、少なくとも1の中継装置
が配置され、中継装置は、前段装置から受信した主信号
光を、主信号光とは異なる波長の励起光を用いて主信号
光を光増幅する第1の増幅部と、増幅された主信号光を
主信号光とは異なる波長の励起光を用いてさらに光増幅
する第2の増幅部とを備えるものであることを特徴とす
る海底高速光伝送システムが提供される。According to the second aspect of the present invention, an optical terminal station is provided in a submarine high-speed optical transmission system in which optical terminal cables are connected to each other by an optical fiber cable laid on the seabed to perform communication by optical transmission. At least one repeater is arranged between the devices, and the repeater optically amplifies the main signal light received from the preceding device by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light. Submarine high-speed optical transmission system, characterized in that it includes a second amplification unit that further amplifies the amplified main signal light using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light. Will be provided.
【0012】第1の増幅部と第2の増幅部とを、下りお
よび上りについて1組備え、かつ、下りと上りの上記第
1の増幅部と第2の増幅部との間を接続するループバッ
ク部をさらに有し、ループバック部は、光スイッチを有
し、該光スイッチによって、通常の伝送と、上りから下
りおよび下りからの上りのうちの一方向のループバック
とが切り替えられる構成とすることができる。A loop having a first amplification section and a second amplification section for each of the downlink and the uplink, and connecting the downlink and uplink the first amplification section and the second amplification section. A configuration further comprising a back unit, wherein the loopback unit has an optical switch, and the optical switch can switch between normal transmission and one-way loopback from upstream to downstream and downstream from upstream. can do.
【0013】また、第1の増幅部および第2の増幅部の
うち少なくとも一方には、励起光発生用の光源を、現用
と予備の少なくとも2つ備え、2つの励起光発生源を切
り替えて使用するものとすることができる。この場合、
前段装置から送られる監視信号を分離する手段を有し、
監視信号の指示により、励起光発生源を切り替える構成
とすることができる。Further, at least one of the first amplification section and the second amplification section is provided with at least two pump light generation light sources, a working light source and a spare light source, and two pump light generation sources are used by switching. It can be in this case,
Having means for separating the supervisory signal sent from the pre-stage device,
The excitation light generation source can be switched according to the instruction of the monitoring signal.
【0014】上記主信号光と監視信号光との波長多重ま
たは分離を行なう手段として、波長多重(WDM)カプ
ラが用いられる。このWDMカプラは、主信号光と励起
光との波長多重用カプラとして共用することができる。A wavelength division multiplexing (WDM) coupler is used as a means for wavelength division or separation of the main signal light and the supervisory signal light. This WDM coupler can be shared as a wavelength multiplexing coupler for main signal light and pumping light.
【0015】さらに、前段装置から送られる監視信号光
を分離する手段を有し、監視信号の指示により、ループ
バック用光スイッチを切り替える構成とすることができ
る。Further, it is possible to have a means for separating the supervisory signal light sent from the preceding stage device, and to switch the loopback optical switch according to the instruction of the supervisory signal.
【0016】本発明の第3の態様によれば、光端局装置
間を、海底に敷設される光ファイバケーブルで接続し
て、光伝送により通信を行なう海底高速光伝送システム
において、光端局装置間には、少なくとも1の中継装置
が配置され、中継装置は、前段装置から受信した主信号
光を、主信号光とは異なる波長の励起光を用いて主信号
光を光増幅する光増幅部と、前段装置から送られる監視
信号を分離する手段と、監視信号の指示により、光増幅
部の励起光の出力を変化させ、かつ、主信号光の出力レ
ベルを変化させる手段とを備えることを特徴とする海底
高速光伝送システムが提供される。According to the third aspect of the present invention, an optical terminal station in an undersea high-speed optical transmission system in which optical terminal cables are connected to each other by optical fiber cables laid on the seabed to perform communication by optical transmission. At least one repeater is arranged between the devices, and the repeater optically amplifies the main signal light received from the preceding device by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light. Section, means for separating the supervisory signal sent from the pre-stage device, and means for changing the output of the pumping light of the optical amplifier section and the output level of the main signal light according to the instruction of the supervisory signal. A submarine high-speed optical transmission system is provided.
【0017】また、本発明によれば、光端局装置間を、
海底に敷設される光ファイバケーブルで接続して、光伝
送により通信を行なう海底高速光伝送システムにおい
て、光端局装置間で海底に配置される中継装置であっ
て、光増幅を行なう光増幅部と、そのための制御部とを
有する、複数の回路ユニットと、複数の回路ユニットを
収容するための円筒状の収容部分を有する耐圧筐体とを
有し、耐圧筐体には、3組の回路ユニットが、耐圧筐体
内周に、3角形の各辺に沿うように配置されることを特
徴とする中継装置が提供される。Further, according to the present invention, between the optical terminal devices,
A submarine high-speed optical transmission system for performing communication by optical transmission by connecting with an optical fiber cable laid on the seabed, which is a relay device arranged on the seabed between optical terminal devices and which is an optical amplification unit for performing optical amplification. And a control unit therefor, and a plurality of circuit units, and a pressure resistant casing having a cylindrical housing portion for housing the plurality of circuit units, and the pressure resistant casing has three sets of circuits. A relay device is provided in which a unit is arranged on an inner circumference of a pressure-resistant housing along each side of a triangle.
【0018】光増幅部は、上り用と下り用とを1システ
ムとして有する構成とすることができる。各光増幅部
は、光増幅用ファイバをそれぞれ有する第1、第2の増
幅部を有する構成とすることができる。上記各増幅部の
光増幅用ファイバは、共通のボビンに巻かれるものとす
ることができる。The optical amplification section can be configured to have one system for upstream and one for downstream. Each optical amplification section can be configured to have first and second amplification sections each having an optical amplification fiber. The optical amplification fibers of the respective amplification units may be wound on a common bobbin.
【0019】[0019]
【作用】光端局装置において、送信部は、主信号光と、
監視信号光とを合波して出力する。この際、該送信部で
は、光ブースタアンプにより、主信号光が光増幅され
る。すなわち、この光ブースタアンプは、主信号光とは
異なる波長の励起光を用いて主信号光を光増幅する。ま
た、光ブースタアンプは、上記励起光と同じ波長の監視
信号光を出力して、主信号光と監視信号光とを合波して
出力する。In the optical terminal device, the transmitting section includes the main signal light,
The monitor signal light is multiplexed and output. At this time, in the transmitter, the main signal light is optically amplified by the optical booster amplifier. That is, this optical booster amplifier optically amplifies the main signal light by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light. Further, the optical booster amplifier outputs the supervisory signal light having the same wavelength as the pumping light, and multiplexes the main signal light and the supervisory signal light and outputs the multiplexed signal.
【0020】このように、本発明は、励起光により光増
幅することにより、高出力の信号光が伝送でき、従っ
て、海底等の長距離を、高速伝送することを実現するこ
とができる。As described above, according to the present invention, a high-output signal light can be transmitted by optically amplifying with pumping light. Therefore, it is possible to realize high-speed transmission over a long distance such as the seabed.
【0021】また、中継装置を設けることにより、より
長距離の海底を光伝送することを可能とする。Further, by providing the relay device, it is possible to perform optical transmission on the ocean floor over a longer distance.
【0022】さらに、監視信号光を、主信号に合波し
て、後段装置に送るので、中継装置を監視信号により、
遠隔的に監視制御することが可能となる。この場合、監
視信号としては、光増幅用の励起光と同じ波長の光を用
いる。これにより、信号光の分離や合波を行なうため
の、波長多重カプラを、励起光と監視光とについて、共
用することができる。これは、その分、物量を減少する
ことができ、しかも、カプラによる損失を低減できるた
め、特に、長距離の海底に設置される中継装置にあって
は、好ましいことである。Further, since the supervisory signal light is multiplexed with the main signal and sent to the post-stage device, the repeater device receives the supervisory signal according to the supervisory signal.
It is possible to monitor and control remotely. In this case, light having the same wavelength as the excitation light for optical amplification is used as the monitoring signal. As a result, it is possible to share the wavelength multiplexing coupler for separating and multiplexing the signal lights with the pumping light and the monitoring light. This is preferable because the amount of material can be reduced correspondingly and the loss due to the coupler can be reduced, so that it is particularly preferable for a relay device installed on a long-distance seabed.
【0023】[0023]
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
て説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0024】以下に述べる本発明の実施例は、中継伝送
ネットワークシステムに適用される光伝送システムであ
って、特に、海底に光ケーブルを敷設して、情報の伝送
を行なう光伝送システムの一例である。図1に、中継伝
送ネットワークの全体構成を示す。The embodiment of the present invention described below is an optical transmission system applied to a relay transmission network system, and in particular, is an example of an optical transmission system for laying an optical cable on the seabed to transmit information. .. FIG. 1 shows the overall configuration of the relay transmission network.
【0025】図1に示す中継伝送ネットワークにおい
て、本実施例の光伝送システムは、主として大ノード間
の長距離伝送に適用される。一般に、ラダー構造を持つ
大ノード間の基幹伝送系では、信頼性確保のために複数
本の伝送路を張ることが行なわれる。このような伝送路
では、その一部が、海底伝送路を含むことがある。例え
ば、日本縦貫伝送路では、北海道/本州間などの海峡を
またがる部分を中心として、1〜2本の縦貫伝送路が海
底伝送路部分を含むものとなる。In the relay transmission network shown in FIG. 1, the optical transmission system of this embodiment is mainly applied to long distance transmission between large nodes. Generally, in a backbone transmission system between large nodes having a ladder structure, a plurality of transmission lines are provided to ensure reliability. A part of such a transmission line may include a submarine transmission line. For example, in a Japanese longitudinal transmission line, one or two longitudinal transmission lines include a submarine transmission line portion centering on a portion that crosses a strait such as Hokkaido / Honshu.
【0026】この中継伝送ネットワークは、複数の小ノ
ードndが接続された大ノードND間を、陸上用光伝送
システムOTCおよびOTDで、海底A型光伝送システ
ムOTAおよびOTBで、接続している。In this relay transmission network, the large nodes ND to which a plurality of small nodes nd are connected are connected by the optical transmission systems OTC and OTD for land and the optical transmission systems OTA and OTB for the submarine A type.
【0027】A型光伝送システムOTA(以下、単にA
型システムと略記する)は、光増幅中継装置(1R-REP;
以下1R-REP略記することがある)2を使用した超長距離
海底中継システムである。このA型システムは、最大伝
送距離1000kmおよび1R-REP2の間隔100kmを実現するた
めに、ノードに収容される光端局装置(詳細は後述す
る)における出力光源波長を1.552μm±0.001μmに制御
し、伝送速度2488.32Mb/s(STM-16)で、出力レベルを+6
〜+8dBm、最小受光レベルを-25dBm以下、伝送速度9953.
28Mb/s(STM-64相当)で出力レベルを+4〜+8dBm、最小受
光レベルを-27dBm以下に、それぞれ設定される。伝送路
符号は、スクランブルド2値NRZ(無変換)を使用す
る。A type optical transmission system OTA (hereinafter, simply referred to as A
Type system) is an optical amplifier repeater (1R-REP;
It is an ultra-long-distance undersea relay system that uses 2) (1R-REP may be abbreviated below). This type A system controls the output light source wavelength in the optical terminal equipment (details will be described later) accommodated in the node to 1.552 μm ± 0.001 μm in order to achieve a maximum transmission distance of 1000 km and a 1R-REP2 interval of 100 km. The transmission level is 2488.32 Mb / s (STM-16) and the output level is +6.
~ + 8dBm, minimum received light level is -25dBm or less, transmission speed 9953.
At 28 Mb / s (equivalent to STM-64), the output level is set to +4 to +8 dBm, and the minimum received light level is set to -27 dBm or less. The transmission path code uses scrambled binary NRZ (non-conversion).
【0028】1R-REP2は、遠隔制御によって出力レベル
を変更することにより、2種類の伝送速度で共用する構
成とすることが可能である。1R-REP2の構成について
は、後述する。The 1R-REP 2 can be configured to be shared by two kinds of transmission speeds by changing the output level by remote control. The configuration of 1R-REP2 will be described later.
【0029】端局装置の局内インタフェースは、STM-1
×64系列またはSTM-4×16系列を収容する。STM-1×4系
列とSTM-4×1系列とで互いに交換可能である。The internal interface of the terminal device is STM-1
It holds x64 series or STM-4x16 series. The STM-1 × 4 series and the STM-4 × 1 series can be exchanged with each other.
【0030】B型システムは、海底長距離(300km)無中
継システムであり、例えば、光損失0.18dB/km(1.55μm)
のカットオフシフト光ファイバを用い、光出力レベル+1
9dBm、最小受信レベル-38dBmにより300km無中継を実現
する。高出力による誘導ブリュアン散乱(SBS)対策とし
ては、スペクトル拡散方式により対処する。The type B system is a long-distance (300 km) sea-bottom repeaterless system, and has an optical loss of 0.18 dB / km (1.55 μm), for example.
Optical output level +1 using cut-off shift optical fiber
Realizes 300km non-relay with 9dBm and minimum reception level of -38dBm. As a countermeasure for stimulated Brillouin scattering (SBS) due to high output, a spread spectrum method is used.
【0031】本実施例では、システムを、集積化光源技
術、超高速回路IC化技術、高集積CMOS LSI技術、高密度
実装技術を用いて構成することにより、コンパクトで高
性能なシステムを構成することができる。In this embodiment, a compact and high-performance system is constructed by using the integrated light source technology, the ultra-high-speed circuit IC technology, the highly integrated CMOS LSI technology, and the high-density mounting technology. be able to.
【0032】陸上用光伝送システムOTCは、100k
m単位に、1R-REPが挿入され、さらに、320kmで、
光再生中継装置(3R-REP、以下3R-REP略記することがあ
る)4が挿入される。The optical transmission system OTC for land is 100 k
1R-REP is inserted every m, and further 320km,
An optical regenerator (3R-REP, sometimes abbreviated as 3R-REP hereinafter) 4 is inserted.
【0033】図2に、上記ネットワークに用いられる大
ノードNDのうち、海底光伝送システムに接続されるも
のの構成の一例を示す。FIG. 2 shows an example of the configuration of the large node ND used in the above network, which is connected to the undersea optical transmission system.
【0034】海底光伝送システムに接続される大ノード
NDは、陸上に設置され、海底に敷設される光ファイバ
ーケーブル(本明細書では単に光ファイバと称すること
もある)6,8が接続される。大ノードNDは、A型シ
ステムを構成するA型海底光端局装置(端局またはLT
−MUXと称することがある)10と、B型システムを
構成するB型海底光端局装置(端局またはLT−MUX
と称することがある)12と、陸上光端局装置(陸上L
T−MUX)14と、端局中継装置16と、パスコネク
ト装置/多重変換装置18と、ATM伝送装置20と、
これらを接続するVC−3/4クロスコネクト22とを
有する。A型海底光端局装置10と、B型海底光端局装
置12とは、それぞれ多重化して設けられ、10G多重
化端局(あるいは10G端局)、または、2.4G多重
化端局(あるいは2.4G端局)と称することがある。
また、A型海底光端局装置10は、10Gb/sまたは
2.4Gb/sの伝送速度で、後者は、2.4Gb/s
の伝送速度で、それぞれ伝送が行なえる。本明細書で
は、10Gb/sの伝送速度を持つものを、例えば、1
0Gb/sシステムと称し、2.4Gb/sの伝送速度
を持つものを、例えば、2.4Gb/sシステムと称す
る場合がある。The large node ND connected to the submarine optical transmission system is installed on land and is connected to optical fiber cables (also referred to simply as optical fiber in this specification) 6 and 8 laid on the seabed. The large node ND is an A-type submarine optical terminal device (terminal or LT) that constitutes the A-type system.
-MUX 10) and a B-type submarine optical terminal device (terminal or LT-MUX) that constitutes a B-type system.
12 and a land optical terminal device (land L
T-MUX) 14, a terminal relay device 16, a path connect device / multiplex conversion device 18, an ATM transmission device 20,
It has a VC-3 / 4 cross connect 22 for connecting these. The A-type submarine optical terminal device 10 and the B-type submarine optical terminal device 12 are respectively provided in a multiplexed manner, and are 10G multiplexed terminal stations (or 10G terminal stations) or 2.4G multiplexed terminal stations ( Or 2.4G terminal).
The A-type submarine optical terminal device 10 has a transmission rate of 10 Gb / s or 2.4 Gb / s, and the latter has a transmission rate of 2.4 Gb / s.
Each transmission can be performed at the transmission speed of. In the present specification, one having a transmission rate of 10 Gb / s is, for example, 1
A system having a transmission rate of 2.4 Gb / s and a system having a transmission rate of 2.4 Gb / s may be referred to as a 2.4 Gb / s system, for example.
【0035】このような構成で、大ノード間は、ラダー
構造で、ルート分散とVC-3/4パスの面切替により、網の
高信頼化が図られる。このため、大ノードには、SDHのV
C-3/4レベルのパス切替とパス設定を実行するVC-3/4ク
ロスコネクト22が設置されている。海底光端局装置1
0,12は、一般には、局内伝送路によって、このクロ
スコネクト22に接続される。伝送路切替は、VC-3/4ク
ロスコネクト22によるパスレベルの迂回によって行な
われるので、伝送路自体のセクションレベルの冗長構成
としなくてもよい。With such a structure, a high-reliability network is achieved by a ladder structure between the large nodes and route distribution and switching of VC-3 / 4 paths. Therefore, the SDH V
A VC-3 / 4 cross-connect 22 is installed to perform C-3 / 4 level path switching and path setting. Submarine optical terminal device 1
0 and 12 are generally connected to this cross connect 22 by an intra-station transmission line. Since the transmission line switching is performed by bypassing the path level by the VC-3 / 4 cross connect 22, it is not necessary to use the section-level redundant configuration of the transmission line itself.
【0036】次に、本実施例を構成する光伝送システム
の構成の概要について、図面を参照して説明する。Next, the outline of the configuration of the optical transmission system constituting the present embodiment will be described with reference to the drawings.
【0037】図3および図4に、A型10Gb/sシス
テムの構成の概要を示す。本実施例では、システム1か
ら6までの6系統が設けられている。なお、これらの図
では、多重化されたシステムのうち1システム分を示
す。3 and 4 show the outline of the configuration of the A type 10 Gb / s system. In this embodiment, six systems 1 to 6 are provided. In these figures, one system out of the multiplexed systems is shown.
【0038】これらの図に示すように、A型10Gb/
sシステムは、海底端局送信装置24および海底端局受
信装置26を有する10G多重化端局(LT−MUX)
10と、海底に設置される複数の海底線形中継器(1R-R
EP;光増幅中継装置)2と、それらを接続する分散シフ
ト光ファイバ6とを備えて構成される。各構成要素の詳
細については、それぞれ後述する。ここでは、概要を述
べるに留める。As shown in these figures, A type 10 Gb /
s system is a 10G multiplexed terminal station (LT-MUX) having a submarine terminal station transmitter 24 and a submarine terminal station receiver 26.
10 and multiple submarine linear repeaters (1R-R
EP (optical amplification repeater) 2 and a dispersion shift optical fiber 6 for connecting them. Details of each component will be described later. Here, only the outline will be described.
【0039】海底端局送信装置24および海底端局受信
装置26は、複数の局内インタフェース28と、多重化
および分離を行なう多重/分離およびセクション処理部
30と、電気信号を光信号に変換する電気/光変換部3
2と、光信号を電気信号に変換する光/電気変換部34
と、送信光信号を増幅する光ファイバアンプ41を有す
る光ブースタアンプ40と、受信光信号を増幅する光フ
ァイバアンプ43を有する光プリアンプ42と、監視制
御を行なう監視制御装置36と、タイミング信号を供給
するタイミング供給装置38とを有する。多重/分離お
よびセクション処理部30は、多重化回路44と、分離
回路46とを有する。タイミング供給装置38は、クロ
ック発生回路48およびタイミング抽出回路50を有す
る。The submarine terminal station transmitter 24 and the submarine terminal station receiver 26 include a plurality of intra-station interfaces 28, a multiplexing / demultiplexing and section processing section 30 for performing multiplexing and demultiplexing, and an electrical signal for converting an electrical signal into an optical signal. / Optical converter 3
2 and an optical / electrical conversion unit 34 for converting an optical signal into an electric signal
An optical booster amplifier 40 having an optical fiber amplifier 41 for amplifying a transmitted optical signal, an optical preamplifier 42 having an optical fiber amplifier 43 for amplifying a received optical signal, a supervisory controller 36 for supervisory control, and a timing signal. And a timing supply device 38 for supplying. The multiplexing / demultiplexing and section processing unit 30 includes a multiplexing circuit 44 and a demultiplexing circuit 46. The timing supply device 38 has a clock generation circuit 48 and a timing extraction circuit 50.
【0040】図5に、光増幅中継装置(1R-REP)2の構
成の概要を示す。図5において、光増幅中継装置(1R-R
EP)2は、光増幅器(光ファイバアンプ)52と、監視
制御回路(監視制御信号処理回路)54と、電源部およ
びサージ保護部56とを有する。光増幅器(光ファイバ
アンプ)52は、下り用と上り用とがある。FIG. 5 shows an outline of the configuration of the optical amplification repeater (1R-REP) 2. In FIG. 5, the optical amplification repeater (1R-R
The EP) 2 has an optical amplifier (optical fiber amplifier) 52, a supervisory control circuit (supervisory control signal processing circuit) 54, a power supply section and a surge protection section 56. The optical amplifier (optical fiber amplifier) 52 has a downlink and an upstream.
【0041】次に、A型システムの構成および動作の概
要について、その信号の流れに沿って説明する。Next, an outline of the configuration and operation of the type A system will be described along the flow of signals.
【0042】海底端局送信装置24は、送信光源とし
て、波長1552nmのチャーピングの少ない変調器集
積化光源モジュール82を使用している。また、光ファ
イバアンプ41には、波長1480nmの励起光源(励
起用レーザダイオード)を用い、後方励起方式で光増幅
を行なう構成となっている。そして、送信パワとチャー
ピング量の最適化により、総伝送距離1000kmを実
現する。The submarine terminal station transmitter 24 uses, as a transmission light source, a modulator integrated light source module 82 having a wavelength of 1552 nm and small chirping. Further, a pumping light source (pumping laser diode) having a wavelength of 1480 nm is used for the optical fiber amplifier 41, and the optical amplification is performed by the backward pumping method. Then, the total transmission distance of 1000 km is realized by optimizing the transmission power and the chirping amount.
【0043】海底端局送信装置24からの監視信号の伝
送は、光ブースタアンプ40内に設けた波長1480n
m帯の監視信号用光源114を使用する。これにより、
監視信号光を主信号光と波長多重して下流に伝送する。
ここで、光ブースタアンプ40の出力低下を防ぐため、
監視信号光と主信号光との波長多重用WDMカプラ10
0は、励起光用WDMカプラを兼用する。The transmission of the supervisory signal from the submarine terminal station transmitter 24 is performed at a wavelength of 1480n provided in the optical booster amplifier 40.
The m-band supervisory signal light source 114 is used. This allows
The supervisory signal light is wavelength-multiplexed with the main signal light and transmitted downstream.
Here, in order to prevent the output of the optical booster amplifier 40 from decreasing,
WDM coupler 10 for wavelength multiplexing of supervisory signal light and main signal light
0 also serves as a WDM coupler for pumping light.
【0044】光増幅中継装置2は、2台のErドープフ
ァイバを使用する。波長1480nm帯励起用光源を、
それぞれのErドープファイバに1台ずつ用い、初段は
前方励起、後段は後方励起を採用する。これにより、低
NFと高出力を同時に実現することができる。海底光増
幅中継装置の信頼性を確保するため、励起光源は、PB
Sを利用した偏波多重方式により2重化される。The optical amplification repeater 2 uses two Er-doped fibers. A light source for pumping the wavelength 1480 nm band
One is used for each Er-doped fiber, and forward pumping is used for the first stage and backward pumping is used for the second stage. Thereby, low NF and high output can be realized at the same time. In order to ensure the reliability of the submarine optical amplifier repeater, the pump light source is PB
It is duplexed by the polarization multiplexing method using S.
【0045】海底光増幅中継装置での監視信号光の受信
では、初段のErドープファイバ励起用WDMカプラを
用いて、監視信号光を分波し、専用の受信器で受信す
る。これにより、NFの劣化を最小限(0.2dB以
下)に抑えて監視信号を受信することが実現できる。In the reception of the supervisory signal light in the submarine optical amplifier repeater, the supervisory signal light is demultiplexed by using the WDM coupler for pumping Er-doped fiber at the first stage and received by the dedicated receiver. This makes it possible to minimize the deterioration of NF (0.2 dB or less) and receive the supervisory signal.
【0046】光増幅中継装置での監視信号光の送信は、
波長1480nm帯の監視信号用光源を使用する。監視
信号光を主信号光と波長多重して、下流に伝送する。監
視信号光と主信号光の合波には、出力低下を防ぐため、
後段のErドープファイバ励起用WDMカプラを兼用す
る。The transmission of the supervisory signal light in the optical amplification repeater is
A monitoring signal light source having a wavelength of 1480 nm band is used. The supervisory signal light is wavelength-multiplexed with the main signal light and transmitted downstream. In order to prevent the output from decreasing in the combination of the supervisory signal light and the main signal light,
It also serves as a WDM coupler for pumping Er-doped fiber in the latter stage.
【0047】このような監視信号送受信方式により、端
局から海底光増幅中継装置の出力の遠隔制御、ループバ
ック時の遠隔制御、上流から下流への海底光増幅中継装
置動作状態のモニタ信号の転送、光ケーブルおよび海底
光増幅中継装置の故障評定などが実現可能となる。By such a supervisory signal transmission / reception system, the remote control of the output of the submarine optical amplification repeater from the terminal station, the remote control at the time of loopback, the transfer of the monitor signal of the operating state of the submarine optical amplification repeater from upstream to downstream. It will be possible to evaluate the failure of optical cables and submarine optical amplifier repeaters.
【0048】本発明では、光伝送が正常に行なわれてい
るか否かを監視するため、後述するように、主信号光を
ループバックさせる。この海底光増幅中継装置2でのル
ープバック用の主信号光の取り出しは、初段と後段のE
rドープファイバの中間点に3dB光カプラを設置する
ことにより実現する。この方式により、NFの劣化や出
力低下を伴わずにループバック系を実現することができ
る。この場合、監視信号系を用いた端局10からの制御
信号により、海底光増幅中継装置2内の2台の光スイッ
チとを遠隔制御して、ループバックを実現する。In the present invention, in order to monitor whether the optical transmission is normally performed, the main signal light is looped back as described later. This submarine optical amplification repeater 2 takes out the main signal light for loopback from the E at the first stage and the latter stage.
This is achieved by installing a 3 dB optical coupler at the midpoint of the r-doped fiber. With this method, a loopback system can be realized without deterioration of NF and reduction of output. In this case, a loopback is realized by remotely controlling the two optical switches in the submarine optical amplification repeater 2 by a control signal from the terminal station 10 using a supervisory signal system.
【0049】海底端局受信装置26では、1480nm
(または980nm)帯励起光源を用いた前方励起光プ
リアンプにより高感度受信を達成する。In the submarine terminal receiving device 26, 1480 nm
Highly sensitive reception is achieved by a forward pumping light preamplifier using a (or 980 nm) band pumping light source.
【0050】海底端局受信装置26での監視信号の受信
では、Erドープファイバ励起用WDMカプラ120を
用いて、監視信号を分波し、専用の受信器130で受信
する。これにより、NFの劣化を最小限(0.2dB以
下)に抑えて、監視信号を受信することを実現する。When the supervisory signal is received by the submarine terminal station receiver 26, the supervisory signal is demultiplexed using the Er-doped fiber pumping WDM coupler 120 and received by the dedicated receiver 130. As a result, it is possible to minimize the deterioration of NF (0.2 dB or less) and receive the supervisory signal.
【0051】次に、海底A型2.4Gbit/sシステ
ム全体構成とその特徴を、主に10Gbit/sシステ
ムとの相違点を中心に、図6および図7を用いて説明す
る。Next, the overall configuration of the seabed A type 2.4 Gbit / s system and its features will be described with reference to FIGS. 6 and 7, focusing mainly on the differences from the 10 Gbit / s system.
【0052】これらの図に示すように、A型2.4Gb
/sシステムは、海底端局送信装置24および海底端局
受信装置26を有する2.4G多重化端局(LT−MU
X)10aと、海底に設置される複数の光増幅中継装置
2と、それらを接続する分散シフト光ファイバ6とを備
えて構成される。このA型2.4Gb/sシステムは、
伝送速度が遅いこと、および、光プリアンプを有しない
ことを除いては、上記A型10Gb/sシステムと同様
の構成を有する。As shown in these figures, A type 2.4 Gb
/ S system is a 2.4G multiplexed terminal station (LT-MU) having a submarine terminal station transmitter 24 and a submarine terminal station receiver 26.
X) 10a, a plurality of optical amplification repeaters 2 installed on the seabed, and a dispersion shift optical fiber 6 connecting them. This A type 2.4 Gb / s system
It has the same configuration as the A-type 10 Gb / s system except that the transmission speed is low and that it does not have an optical preamplifier.
【0053】なお、このA型2.4Gb/sシステム
は、上記A型10Gb/sシステムの構成を用いて共通
に構成することができる。従って、A型10Gb/sシ
ステムの機能を一部変更することで、このA型2.4G
b/sシステムを実現する構成とすることができる。The A type 2.4 Gb / s system can be commonly constructed by using the configuration of the A type 10 Gb / s system. Therefore, by partially changing the function of the A type 10 Gb / s system, this A type 2.4 G
It can be configured to realize a b / s system.
【0054】このA型2.4Gb/sシステムの海底光
端局送信装置24の送信光源には、波長1552nmの
MQW(多重量子井戸)−DFB(分布帰還型)レーザ
を使用する。An MQW (multiple quantum well) -DFB (distributed feedback type) laser having a wavelength of 1552 nm is used as a transmission light source of the submarine optical terminal transmitter 24 of the A type 2.4 Gb / s system.
【0055】海底端局用受信装置26には、APD(ア
バランシェフォトダイオード)を用いた小型低消費電力
型の光受信器を使用する。As the submarine terminal station receiver 26, a small low power consumption type optical receiver using an APD (avalanche photodiode) is used.
【0056】上記以外にも、本システムは、海底A型1
0Gbit/sシステムの特徴として挙げた項目と同様
の特徴を有する。In addition to the above, this system is a seabed A type 1
It has the same features as the items listed as the features of the 0 Gbit / s system.
【0057】2.4Gシステムの海底光増幅中継装置1
0は、図5に示す海底A型10Gbit/sシステムの
ものと同一の構成である。従って、海底Aシステムは、
光増幅器52のビットレートフレキシビリティという特
徴を生かし、送受信器の交換と、監視信号系を用いた各
海底光増幅中継装置2の出力レベルの遠隔設定により、
海底光増幅中継装置2と光ケーブル6を海底に設置した
まま、将来のトラフィック増加に対応して、2.4Gb
it/sから10Gbit/sへのアップグレードが可
能となる。Submarine optical amplification repeater 1 of 2.4G system
0 has the same configuration as that of the seabed type A 10 Gbit / s system shown in FIG. Therefore, the submarine A system
Taking advantage of the bit rate flexibility of the optical amplifier 52, by replacing the transmitter and receiver and remotely setting the output level of each submarine optical amplification repeater 2 using the supervisory signal system,
With the submarine optical amplifier repeater 2 and the optical cable 6 installed on the seabed, 2.4 Gb will be used in response to future traffic increase.
It is possible to upgrade from it / s to 10 Gbit / s.
【0058】次に、図8および図9に、海底B型2.4
Gbit/sシステムの全体構成を示す。Next, in FIGS. 8 and 9, the seabed B type 2.4 is shown.
1 shows the overall configuration of a Gbit / s system.
【0059】海底B型2.4Gbit/sシステムは、
海底端局送信装置58および海底端局受信装置60を有
する10G多重化端局(LT−MUX)12と、これら
を接続する通常分散光ファイバ8とを備えて構成され
る。各構成要素の詳細については、それぞれ後述する。
ここでは、概要を述べるに留める。The submarine B type 2.4 Gbit / s system is
It is configured by including a 10G multiplexing terminal station (LT-MUX) 12 having a submarine terminal station transmitter 58 and a submarine terminal station receiver 60, and a normal dispersion optical fiber 8 connecting them. Details of each component will be described later.
Here, only the outline will be described.
【0060】海底端局送信装置58および海底端局受信
装置60は、複数の局内インタフェース62と、多重化
および分離を行なう多重/分離およびセクション処理部
64と、電気信号を光信号に変換する電気/光変換部6
6と、光信号を電気信号に変換する光/電気変換部68
と、送信光信号を増幅する光ブースタ増幅器(光ブース
タアンプ)74と、受信光信号を増幅する光プリアンプ
76と、監視制御を行なう監視制御装置70と、タイミ
ング信号を供給するタイミング供給装置72とを有す
る。The submarine terminal station transmitter 58 and the submarine terminal station receiver 60 include a plurality of intra-station interfaces 62, a multiplexing / demultiplexing and section processing section 64 for performing multiplexing and demultiplexing, and an electrical signal for converting an electrical signal into an optical signal. / Optical converter 6
6 and an optical / electrical converter 68 for converting an optical signal into an electric signal
An optical booster amplifier (optical booster amplifier) 74 that amplifies the transmitted optical signal, an optical preamplifier 76 that amplifies the received optical signal, a supervisory control device 70 that performs supervisory control, and a timing supply device 72 that supplies a timing signal. Have.
【0061】海底B型2.4Gbit/sシステムの送
信光源には、波長1552nmの低チャーピング変調器
集積化光源を使用する。この送信光源には、波長の高安
定化のため0.01℃の温度安定化を実施することが好
ましい。また、高出力時の光ファイバからのSBS発生
抑圧のため、低周波発信器78からの小信号によるFM
変調を用いたスペクトル拡散方式を採用している。A low-chirping modulator integrated light source with a wavelength of 1552 nm is used as the transmission light source of the seabed B type 2.4 Gbit / s system. It is preferable that the transmission light source is temperature-stabilized at 0.01 ° C. to stabilize the wavelength. Also, in order to suppress the SBS generation from the optical fiber at the time of high output, the FM generated by the small signal from the low frequency oscillator 78
A spread spectrum method using modulation is used.
【0062】光ブースタ74は、波長1480nmの励
起光源を4台使用し、偏波多重技術を用いた双方向励起
方式とすると共に、高変換効率(80%以上)のErド
ープファイバの採用により、高出力を実現している。The optical booster 74 uses four pumping light sources with a wavelength of 1480 nm, is a bidirectional pumping system using polarization multiplexing technology, and employs Er-doped fiber with high conversion efficiency (80% or more). Achieves high output.
【0063】また、送信パワとチャーピング量の最適化
により、通常分散光ファイバ8で、総伝送距離300k
mを実現する。Further, by optimizing the transmission power and the amount of chirping, the total transmission distance is 300 k in the normal dispersion optical fiber 8.
realize m.
【0064】受信端局60では、1480nm(または
980nm)帯励起光源を用いた前方励起光プリアンプ
76と、狭帯域光フィルタ(1nm)の採用により高感
度受信器を実現している。The receiving terminal station 60 realizes a high-sensitivity receiver by adopting a forward pumping light preamplifier 76 using a 1480 nm (or 980 nm) band pumping light source and a narrow band optical filter (1 nm).
【0065】ところで、送信器からのファイバ入力光パ
ワとして、例えば、+8dBmのような高い光パワを入
射させると、誘導ブリュアン散乱(SBS)が起こり、
伝送特性が劣化する。このSBS対策としては、スペク
トル拡散方式の採用がある。すなわち、図9に示すよう
な、低周波発信器78からの正弦波を電流信号に変換し
て、変調器集積化光源のレーザ部に印加し、レーザ発信
光の周波数に変調をかけて、等価的に光のスペクトルを
拡散させて、SBSの発生を抑圧する。By the way, when a high optical power such as +8 dBm is input as the fiber input optical power from the transmitter, stimulated Brillouin scattering (SBS) occurs,
Transmission characteristics deteriorate. As a measure against this SBS, there is a spread spectrum method. That is, as shown in FIG. 9, a sine wave from the low-frequency oscillator 78 is converted into a current signal, which is applied to the laser section of the modulator integrated light source to modulate the frequency of the laser oscillation light and equivalent. The light spectrum is diffused to suppress the generation of SBS.
【0066】スペクトル拡散方式については、A.Hi
rose,Y.Takushima,T.Okoshi
による“Journal of Optical Communications vol.12 N
o.3PP.82-85(1991):Suppression of Stimulated Brillo
uin Scattering and Brillouin Crosstalk by Frequenc
y Sweeping Spread-SpectrumScheme”がある。Regarding the spread spectrum method, see A. Hi
rose, Y. Takashima, T .; Okoshi
By “Journal of Optical Communications vol. 12 N
o.3PP.82-85 (1991): Suppression of Stimulated Brillo
uin Scattering and Brillouin Crosstalk by Frequenc
y Sweeping Spread-Spectrum Scheme ”.
【0067】次に、本発明で用いられる端局の構成につ
いて説明する。図10に、10Gシステムで用いられる
光伝送部の構成の一例を示す。同図(A)は送信部、同
図(B)は受信部を示す。図11に、10Gシステムで
用いられる送信器の構成の一例を示す。図12に、10
Gシステムで用いられる受信器の構成の一例を示す。Next, the structure of the terminal station used in the present invention will be described. FIG. 10 shows an example of the configuration of the optical transmission unit used in the 10G system. The figure (A) shows a transmitter and the figure (B) shows a receiver. FIG. 11 shows an example of the configuration of a transmitter used in the 10G system. In FIG. 12, 10
An example of the structure of the receiver used in a G system is shown.
【0068】図10に示す送信部は、電気/光変換部3
2と、光ブースタアンプ40とを有する。The transmission section shown in FIG. 10 is an electric / optical conversion section 3.
2 and an optical booster amplifier 40.
【0069】電気/光変換部32は、駆動回路80と、
変調器集積化光源モジュール82と、周囲の温度変化等
に対して、モジュール82からの光出力を安定化させる
ための光出力制御回路84および温度制御回路86とを
有する。変調器集積化光源モジュール82は、変調器
と、レーザダイオードとを集積化して構成される。例え
ば、MQW−DFB−レーザダイオードと、MQW電界
吸収型変調器を一体化して構成される。駆動回路80
は、上記変調器を、10Gb/sの伝送速度で駆動す
る。この駆動回路80の前段には、図10には図示して
いないが、後述する図11に示す多重化回路44が配置
される。変調器は、レーザダイオードの光出力を駆動回
路80の駆動に従って、10Gb/sで変調する。光出
力制御回路84は、例えば、レーザダイオードの後方光
出力をモニタするセンサを有し、そのセンサ出力に応じ
てレーザダイオードの駆動を制御する。また、温度制御
回路86は、温度センサと、熱電子冷却素子等を有し、
モジュール82等の素子の温度を一定の範囲内に保持す
る。The electric / optical conversion section 32 includes a drive circuit 80,
It has a modulator integrated light source module 82, an optical output control circuit 84 and a temperature control circuit 86 for stabilizing the optical output from the module 82 against ambient temperature changes and the like. The modulator integrated light source module 82 is configured by integrating a modulator and a laser diode. For example, an MQW-DFB-laser diode and an MQW electroabsorption modulator are integrated. Drive circuit 80
Drives the modulator at a transmission rate of 10 Gb / s. Although not shown in FIG. 10, a multiplexing circuit 44 shown in FIG. 11, which will be described later, is arranged in front of the drive circuit 80. The modulator modulates the optical output of the laser diode at 10 Gb / s according to the drive of the drive circuit 80. The light output control circuit 84 has, for example, a sensor that monitors the rear light output of the laser diode, and controls the driving of the laser diode according to the sensor output. Further, the temperature control circuit 86 has a temperature sensor, a thermoelectric cooling element, and the like,
The temperature of elements such as the module 82 is kept within a certain range.
【0070】光ブースタアンプ40は、光学系および光
源を含む光ファイバアンプ41と、電気回路系で構成さ
れる監視信号処理回路116および光出力安定化回路1
18とを有する。光ファイバアンプ41は、例えば、図
4に示すように、アイソレータ96、Erファイバ9
8、波長多重カプラWDM100およびアイソレータ1
08を少なくとも含む光学系と、監視光源114と、励
起光源104とを有する。この光ブースタアンプ40
は、変調器等で減衰した光出力を、目的の光出力まで、
NF劣化等なく増大させる。The optical booster amplifier 40 includes an optical fiber amplifier 41 including an optical system and a light source, a monitor signal processing circuit 116 and an optical output stabilizing circuit 1 which are composed of an electric circuit system.
18 and. The optical fiber amplifier 41 includes, for example, an isolator 96 and an Er fiber 9 as shown in FIG.
8. WDM coupler WDM100 and isolator 1
08, the monitoring light source 114, and the excitation light source 104. This optical booster amplifier 40
Is the light output attenuated by the modulator, etc.
Increase without NF deterioration.
【0071】監視信号処理回路116は、光ファイバ、
1R−REP等の通信障害個所、障害モード等を探索
し、その信号を転送するなどの障害監視処理を行なう。The supervisory signal processing circuit 116 comprises an optical fiber,
A fault monitoring process such as searching for a communication fault location such as 1R-REP, a fault mode, etc., and transferring the signal is performed.
【0072】図10に示す受信部は、光プリアンプ42
と、光/電気変換部34とを有する。The receiving section shown in FIG. 10 has an optical preamplifier 42.
And an optical / electrical conversion unit 34.
【0073】光プリアンプ42は、光学系および光源を
含む光ファイバアンプ43と、電気回路系で構成される
監視信号処理回路134および光出力安定化回路132
とを有する。光ファイバアンプ43は、例えば、図4に
示すように、波長多重カプラWDM120、アイソレー
タ122、Erファイバ124、アイソレータ126お
よびバンドパスフィルタ136を少なくとも含む光学系
と、監視信号受信器130と、励起光源128とを有す
る。波長多重カプラWDM120は、前方から送られて
くる信号光から監視光信号を分離すると共に、励起光源
を信号光に加える。この光プリアンプ42は、加えられ
た励起光によりErファイバ124で、光ファイバ伝送
後、減衰した光信号を所要の光出力まで、NF劣化等な
く増大させる。励起光源128は、1480nmまたは
980nmの波長の光源が用いられる。The optical preamplifier 42 includes an optical fiber amplifier 43 including an optical system and a light source, a monitor signal processing circuit 134 and an optical output stabilizing circuit 132 which are composed of an electric circuit system.
Have and. The optical fiber amplifier 43 is, for example, as shown in FIG. 4, an optical system including at least a wavelength division multiplexer WDM 120, an isolator 122, an Er fiber 124, an isolator 126, and a bandpass filter 136, a supervisory signal receiver 130, and an excitation light source. And 128. The wavelength multiplexing coupler WDM 120 separates the monitoring light signal from the signal light sent from the front and adds a pumping light source to the signal light. The optical preamplifier 42 increases the attenuated optical signal after the optical fiber transmission by the applied excitation light through the Er fiber 124 to a required optical output without NF deterioration. As the excitation light source 128, a light source having a wavelength of 1480 nm or 980 nm is used.
【0074】光/電気変換部34は、光信号を電気信号
に変換すると共に、低雑音に保ちつつ所定の信号振幅ま
で増幅する等化増幅部141と、タイミング抽出回路5
0と、識別回路166と、光電流モニタ回路142とを
有する。The optical / electrical converting section 34 converts the optical signal into an electric signal and equalizes and amplifies it to a predetermined signal amplitude while keeping it low noise, and the timing extracting circuit 5.
0, an identification circuit 166, and a photocurrent monitor circuit 142.
【0075】等化増幅部141は、フロントエンドモジ
ュール140と、信号増幅部143とを有する。The equalizing / amplifying section 141 has a front end module 140 and a signal amplifying section 143.
【0076】フロントエンドモジュール140は、例え
ば、Pinフォトダイオードを用いた受光素子およびプ
リアンプを有する。プリアンプの出力は、信号増幅部1
43および光電流モニタ回路142に送られる。光電流
モニタ回路142は、光入力の平均レベルを検出し、光
プリアンプ43の利得を制御するため、光出力安定化回
路132に送られる。The front-end module 140 has, for example, a light receiving element using a Pin photodiode and a preamplifier. The output of the preamplifier is the signal amplifier 1
43 and the photocurrent monitor circuit 142. The photocurrent monitor circuit 142 detects the average level of the optical input and sends it to the optical output stabilizing circuit 132 to control the gain of the optical preamplifier 43.
【0077】信号増幅部143は、AGCアンプ144
と、ピーク値検出回路146と、利得制御回路148と
を有する。ピーク値検出回路146は、AGCアンプ1
44に内蔵されたピーク値検出用ダイオード(図示せ
ず)からの出力を基準電圧と比較して、その誤差電圧を
利得制御回路148に送る。利得制御回路148は、こ
の誤差電圧に基づいて、AGCアンプ144の増幅利得
を制御する。The signal amplification section 143 has an AGC amplifier 144.
And a peak value detection circuit 146 and a gain control circuit 148. The peak value detection circuit 146 is the AGC amplifier 1
An output from a peak value detection diode (not shown) built in 44 is compared with a reference voltage, and the error voltage is sent to a gain control circuit 148. The gain control circuit 148 controls the amplification gain of the AGC amplifier 144 based on this error voltage.
【0078】タイミング抽出回路50は、全波整流回路
150と、SAW等の誘電体フィルタ152と、移相器
154と、リミットアンプ156を有する。このタイミ
ング抽出回路50は、受信信号からタイミング抽出を行
ない、後段の識別回路166での受信信号の識別再生の
際に必要なクロックパルスを発生させると共に、後述す
る分離回路46にタイミングクロック信号を供給する。The timing extraction circuit 50 has a full-wave rectifier circuit 150, a dielectric filter 152 such as SAW, a phase shifter 154, and a limit amplifier 156. The timing extraction circuit 50 performs timing extraction from the received signal, generates a clock pulse required for the identification reproduction of the received signal in the identification circuit 166 in the subsequent stage, and supplies the timing clock signal to the separation circuit 46 described later. To do.
【0079】識別回路166は、上記クロックパルスを
用いて、受信信号を識別して、信号の再生を行なう。The discrimination circuit 166 discriminates the received signal by using the clock pulse and reproduces the signal.
【0080】次に、10Gシステムの送信器の構成の詳
細について、図11に基づいて説明する。図11に示す
送信器は、622Mb/sから16直列多重して9.9
5Gb/s(STM−64)に信号変換する高速多重回
路45と、電気/光変換部32と、光ブースタアンプ4
0とを有する。Next, details of the configuration of the transmitter of the 10G system will be described with reference to FIG. The transmitter shown in FIG. 11 uses 622 Mb / s for 16 serial multiplexing and 9.9.
High-speed multiplexing circuit 45 for converting signals to 5 Gb / s (STM-64), electric / optical conversion unit 32, and optical booster amplifier 4
Has 0 and.
【0081】高速多重回路45は、クロック発生回路4
8を構成するPLLと、多重化回路44とを有して構成
される。この高速多重回路45は、例えば、Si集積回
路により構成される。電気/光変換部32は、上述した
図10に示すような構成を有し、多重化された信号を、
駆動回路80でレベル変換して、変調信号とする。The high-speed multiplexing circuit 45 includes the clock generation circuit 4
8 and a multiplexing circuit 44. The high-speed multiplexing circuit 45 is composed of, for example, a Si integrated circuit. The electric / optical conversion unit 32 has a configuration as shown in FIG. 10 described above, and outputs the multiplexed signal,
The drive circuit 80 converts the level to obtain a modulated signal.
【0082】光ブースタアンプ40は、上述した図10
に示すのものと同様に、光学系および光源を含む光ファ
イバアンプ41と、電気回路系で構成される監視信号処
理回路116および光出力安定化回路118とを有す
る。ただし、本実施例の光ブースタアンプ40は、光フ
ァイバアンプ41の構成が、図4に示すものとは異なる
ものを用いている。すなわち、本実施例の光ファイバア
ンプ41は、光入力モニタ光を取り出すためのカプラ8
8および光出力モニタ光を取り出すためのカプラ110
と、波長多重カプラWDM90、偏波合成部92、アイ
ソレータ96、Erファイバ98、波長多重カプラWD
M100、偏波合成部102およびアイソレータ108
を少なくとも含む光学系と、監視光源114と、励起光
源94と、励起光源104および予備励起光源106と
を有する。カプラ110で取り出された光信号の一部の
出力は、直接監視信号処理回路116に、また、他の一
部は、バンドパスフィルタ112を介して、光出力安定
化回路118に入力される。The optical booster amplifier 40 is the same as that shown in FIG.
Similar to the one shown in (1), it has an optical fiber amplifier 41 including an optical system and a light source, a monitor signal processing circuit 116 and an optical output stabilizing circuit 118 which are constituted by an electric circuit system. However, the optical booster amplifier 40 of this embodiment uses an optical fiber amplifier 41 having a configuration different from that shown in FIG. That is, the optical fiber amplifier 41 of the present embodiment includes the coupler 8 for extracting the optical input monitor light.
8 and a coupler 110 for extracting the optical output monitor light
And wavelength multiplexing coupler WDM 90, polarization combiner 92, isolator 96, Er fiber 98, wavelength multiplexing coupler WD
M100, polarization combiner 102 and isolator 108
And a monitoring light source 114, a pumping light source 94, a pumping light source 104, and a preliminary pumping light source 106. The output of a part of the optical signal taken out by the coupler 110 is directly input to the supervisory signal processing circuit 116, and the other part thereof is input to the optical output stabilizing circuit 118 via the bandpass filter 112.
【0083】この光ブースタアンプ40は、励起光源9
4による前方励起および励起光源104による後方励起
によって、電気/光変換部32からの信号光を増幅す
る。すなわち、励起光源94からの励起光がカプラWD
M90およびアイソレータ96を介してErドープファ
イバ98に送られ、励起光源104からの励起光偏波合
成部102、波長多重カプラWDM100を介してEr
ドープファイバ98に送られ、それぞれにより信号光を
増幅する。光出力は、光出力モニタに基づいて、光出力
安定化回路118により、一定に保たれる。This optical booster amplifier 40 includes a pump light source 9
The signal light from the electrical / optical conversion unit 32 is amplified by the forward pumping by 4 and the backward pumping by the pumping light source 104. That is, the pumping light from the pumping light source 94 is the coupler WD.
It is sent to the Er-doped fiber 98 via the M90 and the isolator 96, and is transmitted via the pumping light polarization beam combiner 102 from the pumping light source 104 and the wavelength multiplexing coupler WDM100 to Er.
The signal light is sent to the doped fiber 98, and the signal light is amplified by each. The light output is kept constant by the light output stabilizing circuit 118 based on the light output monitor.
【0084】監視光源114からの監視信号光は、波長
多重カプラWDM100を介して信号光の光路に挿入さ
れ、カプラ110を介して、出力される。ここで、監視
光源114の波長は、励起光源94、104および10
6の波長と同一に設定される。The supervisory signal light from the supervisory light source 114 is inserted into the optical path of the signal light via the wavelength multiplexing coupler WDM100, and output via the coupler 110. Here, the wavelength of the monitoring light source 114 is set to the excitation light sources 94, 104, and 10.
6 wavelengths are set to be the same.
【0085】次に、10Gシステムの受信器の構成の詳
細について、図12に基づいて説明する。図12に示す
受信器は、光プリアンプ42と、光/電気変換部34
と、分離回路46とを有する。Next, details of the configuration of the receiver of the 10G system will be described with reference to FIG. The receiver shown in FIG. 12 includes an optical preamplifier 42 and an optical / electrical conversion unit 34.
And a separation circuit 46.
【0086】光プリアンプ42および光/電気変換部3
4は、上述した図4および10に示すものと同様に構成
される。分離回路46は、9.95Gb/s(STM−
64)から622Mb/sに16並列分離する。Optical preamplifier 42 and optical / electrical converter 3
4 is constructed similar to that shown in FIGS. 4 and 10 above. The separation circuit 46 uses 9.95 Gb / s (STM-
16) is separated from 64) to 622 Mb / s.
【0087】図13に、2.4Gb/s(A)システム
に用いられる送信器の一例を示す。本実施例の送信器
は、多重回路部分に相違がある他は、基本的な構成は、
図11に示すものと同様である。本実施例の多重化回路
44は、150Mb/sのデータを、2.4Gb/sの
伝送速度のデータに多重化する。FIG. 13 shows an example of a transmitter used in the 2.4 Gb / s (A) system. The transmitter of the present embodiment has a basic configuration except that the multiple circuit part is different.
It is similar to that shown in FIG. The multiplexing circuit 44 of this embodiment multiplexes 150 Mb / s data into data having a transmission rate of 2.4 Gb / s.
【0088】図14に、2.4Gb/s(A)システム
に用いられる受信器の一例を示す。本実施例の受信器
は、光電気変換部34に、高感度のアバランシェフォト
ダイオードを用いることにより、光プリアンプを省略し
ている。すなわち、波長多重カプラ120およびアイソ
レータ122と、監視信号受信器130および監視信号
処理回路134と、光/電気変換部34とを有する。FIG. 14 shows an example of a receiver used in the 2.4 Gb / s (A) system. The receiver of the present embodiment omits the optical preamplifier by using a highly sensitive avalanche photodiode for the photoelectric conversion unit 34. That is, it has the wavelength multiplexing coupler 120 and the isolator 122, the supervisory signal receiver 130 and the supervisory signal processing circuit 134, and the optical / electrical conversion unit 34.
【0089】光/電気変換部34は、光信号を電気信号
に変換すると共に、低雑音に保ちつつ所定の信号振幅ま
で増幅する等化増幅部170と、タイミング抽出回路5
0と、識別回路166と、光電流モニタ回路142とを
有する。The optical / electrical converting section 34 converts the optical signal into an electric signal, and at the same time, the equalizing amplifying section 170 which amplifies the signal to a predetermined signal amplitude while maintaining low noise, and the timing extraction circuit 5.
0, an identification circuit 166, and a photocurrent monitor circuit 142.
【0090】等化増幅部170は、フロントエンドモジ
ュール174と、信号増幅部176と、高電圧回路17
2とを有する。The equalizing / amplifying section 170 includes a front end module 174, a signal amplifying section 176, and a high voltage circuit 17.
2 and.
【0091】フロントエンドモジュール174は、例え
ば、アバランシェフォトダイオード(APD)を用いた
受光素子およびプリアンプを有する。高電圧回路172
の出力により駆動される。プリアンプの出力は、信号増
幅部176および光電流モニタ回路142に送られる。The front end module 174 has, for example, a light receiving element using an avalanche photodiode (APD) and a preamplifier. High voltage circuit 172
Driven by the output of. The output of the preamplifier is sent to the signal amplifier 176 and the photocurrent monitor circuit 142.
【0092】信号増幅部176は、AGCアンプ144
と、ピーク値検出回路146と、利得制御回路148
と、メインアンプ180とを有する。ピーク値検出回路
146は、メインアンプ180からの出力を基準電圧と
比較して、その誤差電圧を利得制御回路148に送る。
利得制御回路148は、この誤差電圧に基づいて、AG
Cアンプ144の増幅利得を制御する。The signal amplification section 176 includes an AGC amplifier 144.
A peak value detection circuit 146 and a gain control circuit 148
And a main amplifier 180. The peak value detection circuit 146 compares the output from the main amplifier 180 with a reference voltage and sends the error voltage to the gain control circuit 148.
The gain control circuit 148 determines the AG based on this error voltage.
The amplification gain of the C amplifier 144 is controlled.
【0093】図15に、2.4Gb/s(A)システム
に用いられる光伝送部の構成の一例を示す。同図(A)
は送信部、同図(B)は受信部を示す。FIG. 15 shows an example of the configuration of the optical transmission unit used in the 2.4 Gb / s (A) system. Same figure (A)
Indicates a transmitter, and FIG. 1B shows a receiver.
【0094】図15に示す送信部は、電気/光変換部6
6と、光ブースタアンプ74とを有する。The transmitting section shown in FIG. 15 is an electric / optical converting section 6
6 and an optical booster amplifier 74.
【0095】電気/光変換部66は、駆動回路80と、
変調器集積化光源モジュール82と、周囲の温度変化等
に対して、モジュール82からの光出力を安定化させる
ための光出力制御回路84および温度制御回路86と、
低周波発振器78とを有する。変調器集積化光源モジュ
ール82は、変調器と、レーザダイオードとを集積化し
て構成される。例えば、MQW−DFB−レーザダイオ
ードと、MQW電界吸収型変調器を一体化して構成され
る。駆動回路80は、上記変調器を、2.4Gb/sの
伝送速度で駆動する。この駆動回路80の前段には、図
10には図示していないが、後述する図11に示す多重
化回路64が配置される。変調器は、レーザダイオード
の光出力を駆動回路80の駆動に従って、2.4Gb/
sで変調する。The electric / optical conversion section 66 includes a drive circuit 80,
A modulator integrated light source module 82, an optical output control circuit 84 and a temperature control circuit 86 for stabilizing the optical output from the module 82 against ambient temperature changes,
And a low frequency oscillator 78. The modulator integrated light source module 82 is configured by integrating a modulator and a laser diode. For example, an MQW-DFB-laser diode and an MQW electroabsorption modulator are integrated. The drive circuit 80 drives the modulator at a transmission rate of 2.4 Gb / s. Although not shown in FIG. 10, a multiplexing circuit 64 shown in FIG. 11, which will be described later, is arranged in front of the drive circuit 80. The modulator outputs the optical output of the laser diode to 2.4 Gb /
Modulate with s.
【0096】光ブースタアンプ74は、光学系および光
源を含む光ファイバアンプ75と、光出力安定化回路1
18とを有する。光ファイバアンプ75は、例えば、図
9に示すように、波長多重カプラWDM90、偏波合成
部92、アイソレータ96、Erファイバ98、波長多
重カプラWDM100、偏波合成部102およびアイソ
レータ108を少なくとも含む光学系と、励起光源94
および予備励起光源95と、励起光源104および予備
励起光源106とを有する。The optical booster amplifier 74 includes an optical fiber amplifier 75 including an optical system and a light source, and an optical output stabilizing circuit 1.
18 and. The optical fiber amplifier 75 is, for example, as shown in FIG. 9, an optical system including at least a wavelength multiplexing coupler WDM 90, a polarization combining unit 92, an isolator 96, an Er fiber 98, a wavelength multiplexing coupler WDM 100, a polarization combining unit 102, and an isolator 108. System and excitation light source 94
And a preliminary pumping light source 95, a pumping light source 104 and a preliminary pumping light source 106.
【0097】図15に示す、2.4Gb/s(B)シス
テムに用いられる受信部は、光プリアンプ76と、光/
電気変換部68とを有している。本実施例の受信部に、
高感度のアバランシェフォトダイオードを用いることに
より、中継器を用いずに伝送することを可能にしてい
る。The receiving section used in the 2.4 Gb / s (B) system shown in FIG.
The electrical conversion unit 68 is included. In the receiver of this embodiment,
The use of a highly sensitive avalanche photodiode enables transmission without using a repeater.
【0098】光プリアンプ76は、光ファイバアンプ7
7と、光出力安定化回路132とを有する。光ファイバ
アンプ77は、例えば、図9に示すように、波長多重カ
プラ120と、アイソレータ122と、Erファイバ1
24と、アイソレータ126と、バンドパスフィルタ1
36と、1480nmまたは980nmの励起光を出力
する励起光源128とを有する。The optical preamplifier 76 is the optical fiber amplifier 7
7 and a light output stabilizing circuit 132. The optical fiber amplifier 77 is, for example, as shown in FIG. 9, a wavelength multiplexing coupler 120, an isolator 122, and an Er fiber 1.
24, the isolator 126, and the bandpass filter 1
36 and an excitation light source 128 that outputs excitation light of 1480 nm or 980 nm.
【0099】光/電気変換部68は、光信号を電気信号
に変換すると共に、低雑音に保ちつつ所定の信号振幅ま
で増幅する等化増幅部170と、タイミング抽出回路5
0と、識別回路166と、光電流モニタ回路142とを
有する。The optical / electrical converting section 68 converts the optical signal into an electric signal, and at the same time, equalizes the amplifying section 170 which amplifies the signal to a predetermined signal amplitude while maintaining low noise, and the timing extraction circuit 5.
0, an identification circuit 166, and a photocurrent monitor circuit 142.
【0100】等化増幅部170は、フロントエンドモジ
ュール174と、信号増幅部176ととを有する。The equalizing / amplifying section 170 has a front end module 174 and a signal amplifying section 176.
【0101】フロントエンドモジュール174は、例え
ば、アバランシェフォトダイオード(APD)を用いた
受光素子およびプリアンプを有する。プリアンプの出力
は、信号増幅部176および光電流モニタ回路142に
送られる。The front-end module 174 has, for example, a light receiving element using an avalanche photodiode (APD) and a preamplifier. The output of the preamplifier is sent to the signal amplifier 176 and the photocurrent monitor circuit 142.
【0102】信号増幅部176は、AGCアンプ144
と、ピーク値検出回路146と、利得制御回路148
と、メインアンプ180とを有する。ピーク値検出回路
146は、メインアンプ180からの出力を基準電圧と
比較して、その誤差電圧を利得制御回路148に送る。
利得制御回路148は、この誤差電圧に基づいて、AG
Cアンプ144の増幅利得を制御する。The signal amplification section 176 includes an AGC amplifier 144.
A peak value detection circuit 146 and a gain control circuit 148
And a main amplifier 180. The peak value detection circuit 146 compares the output from the main amplifier 180 with a reference voltage and sends the error voltage to the gain control circuit 148.
The gain control circuit 148 determines the AG based on this error voltage.
The amplification gain of the C amplifier 144 is controlled.
【0103】図16から図19に、上述した送信器およ
び受信器において用いられる光プリアンプおよび光ブー
スタアンプの他の構成例を示す。これらは、それぞれ、
枠内に囲まれる要素が、1のパッケージに収容される。16 to 19 show other structural examples of the optical preamplifier and the optical booster amplifier used in the above-mentioned transmitter and receiver. These are respectively
The elements enclosed in the frame are contained in one package.
【0104】次に、端局(LT−MUX)は、その構成
部分がそれぞれ搭載されたボードを、強制空冷可能な架
に収容することにより行なう。その実装状態について、
10GLT-MUX(2システム/架搭載)および2.4G LT-MUX
(6システム/架搭載)の架実装外観図を、それぞれ図
20、図21に示す。Next, the terminal station (LT-MUX) is carried out by accommodating the boards on which the respective constituent parts are mounted in a rack capable of forced air cooling. About the mounting state,
10GLT-MUX (2 systems / mounting) and 2.4G LT-MUX
External views of rack mounting (6 systems / mounting on rack) are shown in FIGS. 20 and 21, respectively.
【0105】実装形態としては、高密度実装に適した強
制空冷方式を使用し、細分化による分割損の少ない30
0mm高パッケ−ジを採用することにより、10Gb/
s送信部、10Gb/s受信部、光プリアンプ部、光ブ
−スタアンプ部、2.4Gインタフェ−ス部をそれぞれ
1枚に実装する。局内側は、150Mb/sインタフェ
−ス8回路を1枚に搭載し、高密度化を図っている。As a mounting form, a forced air cooling method suitable for high-density mounting is used, and the division loss due to subdivision is small.
By adopting a 0 mm high package, 10 Gb /
An s transmitter, a 10 Gb / s receiver, an optical preamplifier, an optical booster amplifier, and a 2.4 G interface are mounted on one sheet. The inside of the station is equipped with 8 circuits of 150 Mb / s interface in a single sheet to achieve high density.
【0106】また、B型システムにおける2.4G LT-MUX
(6システム/架搭載)についても、上記したものと同
様に構成される。その架実装外観図を図22に示す。Also, the 2.4G LT-MUX in the B type system
(6 systems / mounting on rack) is also configured in the same manner as described above. The external view of the rack mounting is shown in FIG.
【0107】なお、電源系統は、ボード上にそれぞれの
電源を設けることができる。また、いくつかの要素につ
いては、それを収容するパッケージ内に設けることもで
きる。As for the power supply system, each power supply can be provided on the board. Also, some elements may be provided within a package that contains them.
【0108】次に、上述した端局(LTMUX(A
型))および(LTMUX(B型))についての、主要
諸元を図23および図24に示す。なお、これらは、上
述した実施例に適用される、あくまでも一例であって、
本発明はこれに限定されるものではない。Next, the terminal station (LTMUX (A
23) and FIG. 24 show the main specifications of (LTMUX) and (LTMUX (B type)). Note that these are just examples applied to the above-mentioned embodiment,
The present invention is not limited to this.
【0109】次に、図25および図26に、上述した1
0GLT−MUXの詳細な構成例を示す。この10GL
T−MUXは、低速インタフェースユニット200(図
25)と、0系および1系に分離された2系統の高速イ
ンタフェースユニット220と、装置内の監視制御を行
なうと共に、オペレーティングシステムに対するインタ
フェースとなる監視制御/OpSインタフェースユニッ
ト230と、オーバーヘッド信号の装置外入出力を行な
うオーバーヘッドインタフェースユニット240と、装
置内にクロックを供給するクロック部ユニット250
(以上図26)とを有する。Next, referring to FIG. 25 and FIG.
The detailed structural example of 0GLT-MUX is shown. This 10GL
The T-MUX performs low-speed interface unit 200 (FIG. 25), two high-speed interface units 220 separated into 0-system and 1-system, and supervisory control in the device, as well as supervisory control serving as an interface to the operating system. / OpS interface unit 230, overhead interface unit 240 for inputting and outputting overhead signals outside the apparatus, and clock unit 250 for supplying a clock to the inside of the apparatus
(Above FIG. 26).
【0110】低速インタフェースユニット200には、
0系および1系それぞれ2システム分の局内インタフェ
ース201から204と、0系と1系とを選択するセレ
クタ205から208と、低速インタフェースユニット
内の監視情報の収集、障害処理等を行なうサービスコン
トローラ(SVCONT)209および210と、ユニ
ット内監視制御バス211とを有する。The low speed interface unit 200 includes
Intra-station interfaces 201 to 204 for 2 systems each of 0 system and 1 system, selectors 205 to 208 for selecting 0 system and 1 system, and a service controller for collecting monitoring information in the low speed interface unit, fault processing, etc. SVCONT) 209 and 210 and an in-unit monitoring control bus 211.
【0111】高速インタフェースユニット220には、
STM−64のセクションオーバーヘッド処理を行なう
SOH部221から224と、送信信号の電気/光変換
部10GIFS225および光ブースタアンプ部226
と、外部からの光信号を増幅する光プリアンプ部227
および光/電気変換部10GIFR228とを有する。The high speed interface unit 220 includes
SOH units 221 to 224 that perform section overhead processing of STM-64, electric / optical conversion unit 10 GIFS 225 and optical booster amplifier unit 226 for transmission signals.
And an optical preamplifier unit 227 that amplifies an optical signal from the outside.
And an optical / electrical conversion unit 10GIFR228.
【0112】本実施例において、STM−1×64とS
TM64との相互の多重分離変換は、例えば、図29に
示すように行なわれる。In this embodiment, STM-1 × 64 and S
Mutual demultiplexing conversion with the TM64 is performed, for example, as shown in FIG.
【0113】なお、この図25および図26に示す10
GLT−MUXの各部の機能について、図27および図
28に一覧表として示す。It is to be noted that 10 shown in FIG. 25 and FIG.
The functions of the respective parts of the GLT-MUX are shown as a list in FIGS. 27 and 28.
【0114】2.4G(A)システムおよび2.4
(B)システムについても、上記の図とほぼ同様に構成
することができる。2.4G (A) system and 2.4
The system (B) can also be configured almost in the same manner as in the above figure.
【0115】次に、海底中継装置の一実施例の構成につ
いて、図面を参照して説明する。Next, the structure of one embodiment of the submarine repeater will be described with reference to the drawings.
【0116】図30に、海底中継装置の構成ブロック図
を示す。また、図31に、海底中継装置の光ファイバア
ンプ部の構成を主として示すブロック図を示す。FIG. 30 shows a block diagram of the configuration of the submarine repeater. Further, FIG. 31 is a block diagram mainly showing the configuration of the optical fiber amplifier section of the submarine repeater.
【0117】本実施例は、下りおよび上りのそれぞれ1
系統について、低雑音増幅部DA1,UA1および高出
力増幅部DA2,UA2の2段構成とし、広ダイナミッ
クレンジでの低雑音、高出力特性を同時に実現する構成
となっている。低雑音増幅部DA1およびUA1は、光
プリアンプとして機能し、この部分は、図17に示す光
プリアンプとほぼ同様に構成され、同様に機能する。ま
た、高出力増幅部DA2およびUA2は、光ブースタア
ンプとして機能し、この部分は、図16に示す光ブース
タアンプはとほぼ同様に構成され、同様に機能する。ま
た、低雑音増幅部DA1および高出力増幅部DA2の段
間と、低雑音増幅部UA1および高出力増幅部UA2の
段間とを結んで、光スイッチを用いた光ループバック機
能RBUが設けられている。そして、これらの各部は、
上り/下り双方の光増幅器を一体化収納すると共に、そ
れらを制御する電気回路部と共に、後述するように、共
通のパッケージに収容される。In the present embodiment, each of the downlink and the uplink is 1
The system has a two-stage configuration including a low noise amplifying section DA1 and UA1 and a high output amplifying section DA2 and UA2, and is configured to simultaneously realize low noise and high output characteristics in a wide dynamic range. The low-noise amplifiers DA1 and UA1 function as an optical preamplifier, and this part is configured and functions similarly to the optical preamplifier shown in FIG. Further, the high-power amplifiers DA2 and UA2 function as an optical booster amplifier, and this part is configured and functions similarly to the optical booster amplifier shown in FIG. Further, an optical loopback function RBU using an optical switch is provided by connecting the interstages of the low noise amplification section DA1 and the high output amplification section DA2 and the interstages of the low noise amplification section UA1 and the high output amplification section UA2. ing. And each of these parts
Both the upstream and downstream optical amplifiers are integrally housed, and together with an electric circuit section for controlling them, they are housed in a common package as described later.
【0118】また、光出力モニタ、中間信号電力モニタ
および出力開放検出を有し、各段の光増幅器の利得制御
および監視ができる。また、本実施例では、波長1.4
8μmの監視情報信号を受信、送信することができる構
成となっている。Further, it has an optical output monitor, an intermediate signal power monitor and an output open detection, and gain control and monitoring of the optical amplifier of each stage can be performed. Further, in this embodiment, the wavelength of 1.4
The configuration is such that a monitoring information signal of 8 μm can be received and transmitted.
【0119】さらに、本実施例では、海底に設定される
ことを考慮して、光源用のレーザダイオードを、コール
ドスタンバイ方式の現用予備構成として、高信頼度化を
図っている。この切り替えは、自動切り替えおよび強制
切り替えのいずれもが可能となる構成をとっている。ま
た、ループバックの光スイッチの切り替えおよび上述し
た現用予備の切り替えは、いずれも、1480nmの監
視制御信号を用いて、端局LT−MUXから遠隔制御で
動作させることができる構成となっている。Further, in the present embodiment, in consideration of being set on the seabed, the laser diode for the light source is used as a working standby structure of the cold standby system to achieve high reliability. This switching is configured so that both automatic switching and forced switching are possible. Further, both the switching of the optical switch of the loopback and the switching of the above-mentioned working standby can be operated by remote control from the terminal station LT-MUX by using the monitoring control signal of 1480 nm.
【0120】次に、図面を参照して、さらに詳細に説明
する。Next, further details will be described with reference to the drawings.
【0121】図30および図31において、下り側の低
雑音増幅部(光プリアンプ)DA1と上り側の光プリア
ンプUA1とは、同一構成である。同様に、下り側の高
出力増幅部(光ブースタアンプ)DA2と上り側の光ブ
ースタアンプUA2とは、同一構成である。そこで、こ
こでは、下り側についての構成を説明することとする。In FIG. 30 and FIG. 31, the low noise amplification section (optical preamplifier) DA1 on the down side and the optical preamplifier UA1 on the up side have the same configuration. Similarly, the downstream high-power amplifier (optical booster amplifier) DA2 and the upstream optical booster amplifier UA2 have the same configuration. Therefore, here, the configuration on the downstream side will be described.
【0122】光プリアンプDA1は、複合カプラPFW
DM302と、これに接続される監視信号受信器(S
1)304、現用励起光源(P1)306および予備励
起光源(P1’)308と、Erファイバ(EPF−
1)310と、複合バンドパスフィルタ(IBPF)3
12とを有する。The optical preamplifier DA1 is a composite coupler PFW.
DM 302 and supervisory signal receiver (S
1) 304, a working pumping light source (P1) 306 and a preliminary pumping light source (P1 ′) 308, and an Er fiber (EPF-
1) 310 and a composite bandpass filter (IBPF) 3
12 and.
【0123】複合カプラPFWDM302は、図31に
示すように、波長多重カプラWDM302aと、偏光ビ
ームスプリッタ(PBS)302bと、アイソレータ3
02cとを複合して有する。この複合カプラ302は、
光ファイバを介して送られる監視光信号の分波、励起光
の合波、および、光信号の戻りを防ぐための光アイソレ
ーションを行なう機能を有する。As shown in FIG. 31, the composite coupler PFWDM 302 includes a wavelength division multiplexer WDM 302a, a polarization beam splitter (PBS) 302b, and an isolator 3.
And 02c in combination. This composite coupler 302 is
It has the functions of demultiplexing the monitoring optical signal sent through the optical fiber, multiplexing the pumping light, and performing optical isolation for preventing the return of the optical signal.
【0124】複合バンドパスフィルタ(IBPF)31
2は、図31に示すように、バンドパスフィルタ312
aと、その前段に配置されるアイソレータ312bとを
複合して有するものである。この複合バンドパスフィル
タ(IBPF)312は、ASE、未吸収励起光の除
去、および、光アイソレーションを行なう。Composite Bandpass Filter (IBPF) 31
2 is a bandpass filter 312 as shown in FIG.
a and an isolator 312b arranged in the preceding stage thereof are combined and provided. The composite bandpass filter (IBPF) 312 performs ASE, removal of unabsorbed excitation light, and optical isolation.
【0125】光ブースタアンプDA2は、アイソレータ
(ISO)314と、Erファイバ(EPF−2)31
6と、複合カプラBBWDM318と、これに接続され
る監視信号光源(S2)320と、現用励起光源(P
2)322および予備励起光源(P2’)324と、光
信号を一部分離するカプラ(CPL−2)326と、こ
れに接続されるバンドパスフィルタ328およびモニタ
受光素子(M3)332とを有する。バンドパスフィル
タ328の後段には、さらに、モニタ受光素子(M2)
330が配置される。The optical booster amplifier DA2 includes an isolator (ISO) 314 and an Er fiber (EPF-2) 31.
6, the composite coupler BBWDM 318, the supervisory signal light source (S2) 320 connected thereto, and the working pumping light source (P
2) 322 and a preliminary pumping light source (P2 ′) 324, a coupler (CPL-2) 326 for partially separating an optical signal, a bandpass filter 328 and a monitor light receiving element (M3) 332 connected thereto. A monitor light receiving element (M2) is further provided at the subsequent stage of the bandpass filter 328.
330 is arranged.
【0126】複合カプラBBWDM318は、図31に
示すように、波長多重カプラWDM318aと、偏光ビ
ームスプリッタ(PBS)318bと、アイソレータ3
18cとを複合して有する。この複合カプラ318は、
光ファイバを介して送られる監視光信号の分波、励起光
の合波、および、光信号の戻りを防ぐための光アイソレ
ーションを行なう機能を有する。As shown in FIG. 31, the composite coupler BBWDM 318 includes a wavelength multiplexing coupler WDM 318a, a polarization beam splitter (PBS) 318b, and an isolator 3.
And 18c in combination. This composite coupler 318
It has the functions of demultiplexing the monitoring optical signal sent through the optical fiber, multiplexing the pumping light, and performing optical isolation for preventing the return of the optical signal.
【0127】各光源306,308,320,324
は、それぞれ発光素子として、レーザダイオードを有
し、また、その駆動回路を備えている。Each light source 306, 308, 320, 324
Each have a laser diode as a light emitting element, and a driving circuit thereof.
【0128】光ループバック機能RBUは、下りの信号
ラインに挿入されるループバック用分岐カプラ(CPL
−1)344と、上りの信号ラインに挿入されるループ
バック用分岐カプラ(CPL−1)348と、下り側で
ループバック用切替光スイッチ(D−SW)342と、
上り側でループバック用切替光スイッチ(U−SW)3
46と、ループバック光信号の一部を分岐するカプラ
(I−CPL)340と、このカプラ(I−CPL)3
40に接続されるモニタ受光素子(M1)346および
350とを有する。The optical loopback function RBU is a loopback branch coupler (CPL) inserted in the downstream signal line.
-1) 344, a loopback branch coupler (CPL-1) 348 inserted in the upstream signal line, a loopback switching optical switch (D-SW) 342 on the downstream side,
Loopback switching optical switch (U-SW) 3 on the upstream side
46, a coupler (I-CPL) 340 that branches a part of the loopback optical signal, and this coupler (I-CPL) 3
Monitor light receiving elements (M1) 346 and 350 connected to 40.
【0129】電気回路系としては、下り系および上り系
にそれぞれ同一のものが設けられている。この電気回路
系は、監視信号処理回路352と、光出力安定化回路3
54とを有する。As the electric circuit system, the same one is provided for each of the downstream system and the upstream system. This electric circuit system includes a supervisory signal processing circuit 352 and a light output stabilizing circuit 3
54 and.
【0130】このような構成により、光ファイバを介し
て入力された光信号は、光プリアンプ部DA1で、複合
カプラ302により、監視光信号が分離されると共に、
励起光源306からの励起光が合波され、Erファイバ
310で前方励起により増幅される。この光は、複合バ
ンドパスフィルタ312、カプラ344を介して、光ブ
ースタアンプDA2に入力される。監視光信号は、監視
信号受信器304で検出され、その検出信号が、監視信
号処理回路352に送られる。With such a configuration, the optical signal input through the optical fiber is separated from the supervisory optical signal by the composite coupler 302 in the optical preamplifier section DA1.
The pumping light from the pumping light source 306 is combined and amplified by the Er fiber 310 by forward pumping. This light is input to the optical booster amplifier DA2 via the composite bandpass filter 312 and the coupler 344. The supervisory optical signal is detected by the supervisory signal receiver 304, and the detection signal is sent to the supervisory signal processing circuit 352.
【0131】光ブースタアンプDA2では、入力された
光信号は、アイソレータ314を介して、Erファイバ
316に入り、ここで、後方励起により増幅される。こ
の励起光は、励起光源322から複合カプラ318を介
して供給される。なお、この後方励起光は、アイソレー
タ314で、プリアンプ側への進行が阻止される。複合
カプラ318では、励起光のほか、監視光源320から
監視光信号が合波される。この後段で、カプラ326に
より、信号光の一部が分岐される。分岐された光は、直
接モニタ受光素子332で、また、バンドパスフィルタ
328を介してモニタ受光素子330で、それぞれ検出
される。その検出結果に基づいて、励起光源および監視
光源の駆動が制御される。In the optical booster amplifier DA2, the input optical signal enters the Er fiber 316 via the isolator 314, and is amplified by backward pumping there. This excitation light is supplied from the excitation light source 322 via the composite coupler 318. The backward pumping light is blocked by the isolator 314 from proceeding to the preamplifier side. In the composite coupler 318, in addition to the excitation light, the monitoring light signal from the monitoring light source 320 is multiplexed. In the subsequent stage, the coupler 326 splits a part of the signal light. The branched light is directly detected by the monitor light receiving element 332 and also detected by the monitor light receiving element 330 via the bandpass filter 328. The drive of the excitation light source and the monitoring light source is controlled based on the detection result.
【0132】ところで、前段の低雑音増幅部DA1(U
A1)は、低雑音特性を広い入力信号光レベル範囲に対
して実現するために十分高励起状態となるよう、励起光
電力を安定化して使用する。後段の高出力増幅部DA2
(UA2)は、安定な高出力特性を広い入力信号光レベ
ル範囲に対して実現するために、励起光電力を制御して
使用する。By the way, the low noise amplifier DA1 (U
A1) stabilizes and uses the pumping light power so that the pumping light power is in a sufficiently high pumping state in order to realize low noise characteristics over a wide input signal light level range. High-power amplifier DA2 in the latter stage
(UA2) controls and uses pumping light power in order to realize stable high output characteristics over a wide input signal light level range.
【0133】なお、ループバック機能RBUにの動作つ
いては、後述する監視制御において、説明する。The operation of the loopback function RBU will be described in the monitor control described later.
【0134】上述した中継装置の機能の細部について、
図32に一覧表で示す。Regarding the details of the function of the relay device described above,
FIG. 32 shows a list.
【0135】海底中継装置は、陸揚げ局の光海底給電装
置からの大地を帰路とする定電流給電に適合する。図3
3に、サージ保護/電源部56(図5参照)の構成の一
例を示す。動図に示すものは、サージ保護回路360
と、電源回路366とを有する。サージ保護回路360
は、サージを吸収するためのアレスタ362およびツェ
ナーダイオード364とを有する。The submarine repeater is suitable for constant current power feeding from the optical submarine power feeder of the landing station, which returns to the earth. Figure 3
3 shows an example of the configuration of the surge protection / power supply unit 56 (see FIG. 5). The diagram shows the surge protection circuit 360.
And a power supply circuit 366. Surge protection circuit 360
Has an arrester 362 and a Zener diode 364 for absorbing the surge.
【0136】次に、海底中継装置の実装について、図面
を参照して説明する。Next, mounting of the submarine repeater will be described with reference to the drawings.
【0137】図34および図35に、海底光増幅中継装
置の実装状態を示す。本実施例の中継装置は、長方形の
基板400に、上り、下り用の2台の1R−REPを搭
載している。また、2台の1R−REPを搭載した基板
400は、2枚1組として、互いに非搭載面を対向させ
て、配置される。基板400は、本実施例では、100mm
×600mmのものが用いられる。基板400の長手方向の
入端側に、下り方向の入力端I(D)および上り方向の
出力端O(U)が配置され、多端側に、下り方向の出力
端O(D)および上り方向の入力端I(U)が配置され
る。なお、図34中において、各構成要素に付された記
号に、Dが付されているものは下り用、Uが付されてい
るものは上り用であることを示す。34 and 35 show the mounting state of the submarine optical amplification repeater. In the relay device of this embodiment, two 1R-REPs for ascending and descending are mounted on a rectangular substrate 400. In addition, the two substrates 1R-REP mounted on the substrate 400 are arranged as one set with the non-mounting surfaces facing each other. The substrate 400 is 100 mm in this embodiment.
× 600 mm is used. The input end I (D) in the down direction and the output end O (U) in the up direction are arranged on the input end side in the longitudinal direction of the substrate 400, and the output end O (D) in the down direction and the up direction in the multi-end side. The input end I (U) of is arranged. 34. In FIG. 34, the symbols attached to the respective constituent elements are those with D attached for downlink, and those with U attached for uplink.
【0138】また、同図中、ハッチングを施してある部
分が、光プリアンプ部およびErファイバ用ボビン40
2である。ボビン402は、基板の長手方向の中央に配
置してある。本実施例では、下り側光プリアンプ部と上
り側光プリアンプ部とが、ボビン402を挾んで対照的
に配置されている。Also, in the figure, the hatched portions are the optical preamplifier portion and the Er fiber bobbin 40.
It is 2. The bobbin 402 is arranged at the center of the substrate in the longitudinal direction. In the present embodiment, the downstream side optical preamplifier section and the upstream side optical preamplifier section are arranged symmetrically across the bobbin 402.
【0139】本実施例では、上り、下り側の光プリアン
プ、光ブ-スタアンプに用いる4本のErファイバ31
0,318を同一のボビン402に巻いて実装してい
る。これにより、Erファイバの実装スペースを低減し
ている。各光部品は、曲げ半径30mmで余長処理したピグ
テイルファイバをスプライス接続している。監視信号処
理回路、光出力安定化回路等の電気回路系は、図示して
いないが、ファイバ余長処理部の空きスペ-スに配置さ
れる。また、光プリアンプ出力と、光ブースタアンプ入
力との間に、ループバック用光スイッチ(D−SW)3
42,346(U−SW)が挿入される。そして、これ
らの光スイッチ342と346との間には、中間電力モ
ニタ用のカプラ(I−CPL)340が配置される。こ
のカプラ340には、モニタ受光素子(M1)346お
よび(M1)350が、光ファイバを介して接続される
上記基板400に搭載される複合カプラPFWDMおよ
びBBWDMは、いずれも、上述したLT−MUXと同
様に、信号光の合波(多重)、分波(分離)機能と、現
用および予備励起光源用ポート、および、30dB光ア
イソレータを内蔵している。そして、これらは、一体化
されて、パッケージ内に収容されている。これにより、
例えば、入出力ポート間挿入損失1dB以下、励起光合
波損失1.5dB以下の低損失化を達成することができ
る。また、寸法の小型化を図ることができる。さらに、
上記各機能を個別に構成した場合の接続で必要となるフ
ァイバ余長処理のスペースも削減することができる。In this embodiment, four Er fibers 31 used for the upstream and downstream optical preamplifiers and optical booster amplifiers are used.
0 and 318 are wound around the same bobbin 402 and mounted. This reduces the mounting space for the Er fiber. Each optical component is spliced with a pigtail fiber with a bend radius of 30 mm and extra length. Although not shown, electric circuit systems such as a monitoring signal processing circuit and a light output stabilizing circuit are arranged in an empty space of the fiber surplus length processing unit. Further, an optical switch (D-SW) 3 for loopback is provided between the optical preamplifier output and the optical booster amplifier input.
42 and 346 (U-SW) are inserted. A coupler (I-CPL) 340 for intermediate power monitoring is arranged between the optical switches 342 and 346. Monitor couplers (M1) 346 and (M1) 350 are connected to the coupler 340 via an optical fiber. The composite couplers PFWDM and BBWDM mounted on the substrate 400 are both LT-MUX described above. In the same manner as the above, the signal light multiplexing (demultiplexing) and demultiplexing (separation) functions, the ports for the working and preliminary pumping light sources, and the 30 dB optical isolator are built in. And these are integrated and accommodated in the package. This allows
For example, it is possible to achieve a reduction in insertion loss between the input and output ports of 1 dB or less and pumping light coupling loss of 1.5 dB or less. In addition, the size can be reduced. further,
It is also possible to reduce the space for fiber surplus length processing required for connection when the above functions are individually configured.
【0140】また、周囲温度に対し、光増幅中継装置部
の温度上昇は10℃以下に抑えられることから、励起光源
モジュ-ルは、熱電子冷却素子を使用しない構造とする
ことができ、その分、小型化を図ることができる。Further, since the temperature rise of the optical amplification repeater unit can be suppressed to 10 ° C. or less with respect to the ambient temperature, the pumping light source module can have a structure without using a thermoelectric cooling element. Therefore, the size can be reduced.
【0141】次に、本実施例の海底中継装置の筐体実装
について、図面を参照して説明する。Next, mounting of the submarine repeater of the present embodiment on the housing will be described with reference to the drawings.
【0142】本実施例は、海底に設置されるため、実装
については、陸上に配置されるものとは異なる機能条件
が必要とされる。図36に、その機能条件を示す。Since this embodiment is installed on the seabed, functional conditions different from those installed on land are required for mounting. FIG. 36 shows the functional conditions.
【0143】本実施例で用いられる実装構造を、図37
に示す。同図に示すように、上述した光学系および電気
回路系を実装するものとして、耐圧筐体502、ケーブ
ル引留め部504および接続部(ジンバル)506を有す
る。耐圧筐体502の両端に、ケーブル引き留め部50
4と接続部(ジンバル)506とが、海底光ケーブルカ
ップリング508を用いて固着される。ケーブル引留め
部504には、光ファイバケーブル6が取り付けられて
いる。光学系および電気回路系は、図34に示すよう
に、基板400に搭載され、さらに、これらを搭載した
基板400を2枚一組みとして回路ユニット500を構
成して、耐圧筐体502に収容される。The mounting structure used in this embodiment is shown in FIG.
Shown in. As shown in the figure, a pressure-resistant housing 502, a cable holding portion 504, and a connecting portion (gimbal) 506 are provided for mounting the above-described optical system and electric circuit system. At both ends of the pressure-resistant housing 502, the cable retaining portions 50
4 and the connecting portion (gimbal) 506 are fixed to each other by using a submarine optical cable coupling 508. The optical fiber cable 6 is attached to the cable retaining portion 504. As shown in FIG. 34, the optical system and the electric circuit system are mounted on a substrate 400, and further, a pair of the substrates 400 on which these are mounted constitute a circuit unit 500 and are housed in a pressure-resistant housing 502. It
【0144】耐圧筐体502は、次のように構成され
る。The pressure-resistant housing 502 is constructed as follows.
【0145】(a) 材質 耐圧筐体502は、最大水深8000mに設置されると
いうことで、強大な水圧に耐え、耐用年数25年という
長期間の耐食性が要求される。また、ケーブルカップリ
ング508の材質との間で異種金属腐食を発生させない
材質とすることが望ましい。本実施例では、ケーブルカ
ップリング508および耐圧筐体502を、共にBe‐
Cu合金製とする。ここで用いられるBe‐Cu合金の
組成は、銅97.6%、ベリリウム1.6〜1.8%,そ
の他コバルト、鉄、ニッケル、シリコン等を含むもので
ある。この合金の機械的特性を、図38に示す。なお、
海水腐食量は、およそ20μ/年以下と考えられる。(A) Material Since the pressure-resistant housing 502 is installed at a maximum water depth of 8000 m, it is required to withstand a strong water pressure and have a long-term corrosion resistance of 25 years. Further, it is desirable to use a material that does not cause corrosion of dissimilar metals with the material of the cable coupling 508. In this embodiment, the cable coupling 508 and the pressure-resistant housing 502 are both Be-
It is made of Cu alloy. The composition of the Be-Cu alloy used here contains 97.6% of copper, 1.6 to 1.8% of beryllium, and also contains cobalt, iron, nickel, silicon and the like. The mechanical properties of this alloy are shown in FIG. In addition,
The amount of seawater corrosion is considered to be approximately 20 μ / year or less.
【0146】(b) 寸法 (i)耐圧筐体胴部肉厚 耐圧筐体502の肉厚は、厚肉理論により求めることが
できる。圧力容器の破損については、 (1)最大主応力説 (2)最大せん断応力説 (3)最大せん断ひずみエネルギー説 がある。ここでは、軟鋼および銅合金等の延性材料は、
せん断ひずみエネルギー説に従って、求めることとす
る。耐圧筐体502が、図39(A)に示すような、円
筒構造であるとして、破損しない最小の肉厚は、次式で
与えられる。(B) Dimensions (i) Wall thickness of pressure-resistant housing body The thickness of the pressure-resistant housing 502 can be obtained by a thick-wall theory. Regarding pressure vessel damage, there are (1) maximum principal stress theory, (2) maximum shear stress theory, and (3) maximum shear strain energy theory. Here, ductile materials such as mild steel and copper alloys
It should be determined according to the theory of shear strain energy. Assuming that the pressure-resistant housing 502 has a cylindrical structure as shown in FIG. 39A, the minimum wall thickness that does not damage is given by the following equation.
【0147】[0147]
【数1】 [Equation 1]
【0148】耐圧筐体の円周外径をφ320とすると、 水圧 :7845N/cm2(800kgf/cm2) 材料許容応力:588N/cm2(60kgf/mm2) から、最小肉厚を求めると、約18mmとなる。腐食量の
マージン安全率を見込んで、肉厚は、25mmと設定する
ことができる。従って、円筒内径としては、φ270と
なる。Given that the outer diameter of the circumference of the pressure-resistant housing is φ320, the minimum wall thickness can be calculated from the water pressure: 7845 N / cm 2 (800 kgf / cm 2 ) and the material allowable stress: 588 N / cm 2 (60 kgf / mm 2 ). , About 18 mm. The wall thickness can be set to 25 mm in consideration of the margin safety factor of the amount of corrosion. Therefore, the cylinder inner diameter is φ270.
【0149】(ii)耐圧筐体端面部肉厚 耐圧筐体502の端面部は、図39(B)に示すよう
に、耐圧筐体502の胴部端面に段差510を設けて、
端面板512を嵌め込む構造として、水圧を受ける。こ
の段差510の肩の部分における応力が、材料許容限界
内に入るように、端面板512の寸法を決定する必要が
ある。寸法は、次式で与えられる。(Ii) Thickness of End Face of Pressure Resisting Case 502 As shown in FIG. 39 (B), the end face of pressure resistant case 502 is provided with a step 510 on the end face of the body of pressure resistant case 502.
As a structure in which the end plate 512 is fitted, it receives water pressure. It is necessary to determine the size of the end plate 512 so that the stress in the shoulder portion of the step 510 falls within the material allowable limit. The dimensions are given by:
【0150】[0150]
【数2】 [Equation 2]
【0151】上記(2)式において、 σ=588N/mm2(60kgf/mm2) P=7845N/cm2(800kgf/cm2) d=φ270mm から、端面板512の外径Dは、 D≧φ290mm となる。In the above formula (2), σ = 588 N / mm 2 (60 kgf / mm 2 ) P = 7845 N / cm 2 (800 kgf / cm 2 ) d = φ270 mm From the outer diameter D of the end plate 512, D ≧ φ290 mm.
【0152】端面板512の厚みについては、端面板5
12が耐圧筐体502の胴部端面に嵌め込まれて、円周
溶接されるという条件から、端面板厚さをt、平板の取
付け方法によって定まる定数(溶接構造c=0.4)とし
て、次式で与えられる。Regarding the thickness of the end plate 512,
From the condition that 12 is fitted into the end face of the pressure-resistant housing 502 and welded circumferentially, the end face plate thickness is t, and a constant (welding structure c = 0.4) determined by the flat plate mounting method is given by the following formula. Given.
【0153】[0153]
【数3】 [Equation 3]
【0154】上記(3)式において、 σ=588N/mm2(60kgf/mm2) P=7845N/cm2(800kgf/cm2) d=φ270mm から、端面板厚さtは、63mmとなる。In the above formula (3), σ = 588 N / mm 2 (60 kgf / mm 2 ) P = 7845 N / cm 2 (800 kgf / cm 2 ) d = φ270 mm, and thus the end face plate thickness t is 63 mm.
【0155】(c)気密構造 (i)耐圧筐体胴部と端面板部 端面板512を耐圧筐体502の胴部に嵌め込み、円周
溶接にて封止し、気密性を保つ。また、溶接用リップ
は、保守可能な構造とする。(C) Airtight structure (i) Pressure-resistant housing body and end face plate The end face plate 512 is fitted into the body of the pressure-resistant housing 502 and sealed by circumferential welding to maintain airtightness. The welding lip has a maintainable structure.
【0156】(ii)ケーブル導入部 耐圧筐体の端部には、ファイバや給電線を導入するため
のケーブル導入部514が設けられる。このケーブル導
入部514は、耐水圧強度、電気絶縁性等と共に、高い
気密性が要求される。ケーブル導入部514の気密基本
構造は、耐水圧に対しては金属ディスク516で受け、
これと耐圧筐体間とは、ポリエチレンモールドした絶縁
体で電気的に分離している。ディスク516での受圧部
で受ける水圧によるクリープ障害に対しては、ディスク
516背後のモールド部に、テーパを設けて、応力緩和
を図っている。また、ケーブル導入部514と端面板5
12との間でのシールのため、Oリング518が用いら
れる。さらに、ケーブル導入部514と光ファイバケー
ブル6との接続部の外周には、金属コーン520が設け
られている。(Ii) Cable Introducing Section A cable introducing section 514 for introducing a fiber or a power supply line is provided at the end of the pressure-resistant housing. The cable introduction portion 514 is required to have high airtightness as well as water pressure resistance, electrical insulation and the like. The airtight basic structure of the cable introducing part 514 is received by a metal disk 516 for water pressure resistance.
This is electrically isolated from the pressure-resistant housing by a polyethylene-molded insulator. To prevent creep failure due to water pressure received by the pressure receiving portion of the disc 516, a taper is provided in the mold portion behind the disc 516 to relieve stress. In addition, the cable introduction portion 514 and the end plate 5
An O-ring 518 is used for sealing to and from 12. Further, a metal cone 520 is provided on the outer circumference of the connecting portion between the cable introducing portion 514 and the optical fiber cable 6.
【0157】次に、耐圧筐体502に収容される回路ユ
ニット500について、説明する。Next, the circuit unit 500 housed in the pressure resistant casing 502 will be described.
【0158】(a)分割方法 本実施例では、上述したように、6システムを単位とし
て、伝送路システムが構築されている。回路ユニット5
00は、上述したように、1システム分を搭載した基板
400を、2枚組み合わせて構成される。従って、耐圧
筐体502に収容するに当たり、6システム分を3分割
して、3回路ユニット500とする。3回路ユニット5
00は、図41に示すように、回路ユニット筐体522
内に、三角形状に配置する。すなわち、2SYS/回路
ユニットで、最大6SYS収容可能となる。(A) Division Method In this embodiment, as described above, the transmission line system is constructed in units of 6 systems. Circuit unit 5
As described above, 00 is configured by combining two boards 400 on which one system is mounted. Therefore, in housing in the pressure resistant housing 502, 6 systems are divided into 3 parts to form a 3 circuit unit 500. 3 circuit unit 5
00 indicates the circuit unit housing 522 as shown in FIG.
Inside, arrange in a triangular shape. That is, a maximum of 6 SYS can be accommodated by 2 SYS / circuit unit.
【0159】3個の回路ユニット500のいずれか1の
外側部分には、回路電源部56が配置される。この回路
電源部56は、図33に示すように、電源回路366
と、サージ保護回路360とを有する。電源部56を外
側としたのは、放熱をよくするためである。The circuit power supply unit 56 is arranged on the outer portion of any one of the three circuit units 500. This circuit power supply unit 56, as shown in FIG.
And a surge protection circuit 360. The power supply unit 56 is provided outside in order to improve heat dissipation.
【0160】回路ユニット筐体522は、図43に示す
ように、3重構造となっている。すなわち、回路ユニッ
ト外筐体524と、その内側に配置される回路ユニット
内筐体526とを有し、これらの間には、絶縁層528
が配置される。The circuit unit housing 522 has a triple structure as shown in FIG. That is, it has a circuit unit outer casing 524 and a circuit unit inner casing 526 arranged inside thereof, and an insulating layer 528 is provided between them.
Are placed.
【0161】回路ユニット500の収容は、例えば、図
45に示すように行なわれる。すなわち、回路ユニット
外筐体524の内周に、台座538を設け、これに、回
路ユニット500が取り付けられた取付板540をねじ
止め等により固定することにより行なわれる。これによ
り、各回路ユニット500は、回路ユニット外筐体52
4内で、ほぼ正三角形の各辺に位置するように配置され
る。The housing of the circuit unit 500 is performed, for example, as shown in FIG. That is, the pedestal 538 is provided on the inner circumference of the circuit unit outer casing 524, and the mounting plate 540 on which the circuit unit 500 is mounted is fixed to the pedestal 538 by screwing or the like. As a result, each circuit unit 500 is connected to the circuit unit outer casing 52.
4 is arranged so as to be located on each side of the equilateral triangle.
【0162】(b)放熱緩衝構造 海底中継装置内に実装される回路ユニット500は、所
定の信頼性を確保する必要性から、発熱による温度上昇
を低くし、また、敷設時に、外部の耐圧筐体に加わる衝
撃を緩和することのできる、放熱・緩衝構造が必要とな
る。このため、図42および図43に示すように、耐圧
筐体502と回路ユニット筐体522間に、熱伝導を向
上させる板ばね530と、衝撃を緩和させるゴム緩衝体
532とが取り付けられる。(B) Heat dissipation buffer structure The circuit unit 500 mounted in the submarine repeater reduces the temperature rise due to heat generation from the necessity of ensuring a predetermined reliability, and, at the time of laying, an external pressure-resistant casing. There is a need for a heat dissipation / buffer structure that can alleviate the impact on the body. For this reason, as shown in FIGS. 42 and 43, a leaf spring 530 for improving heat conduction and a rubber buffer 532 for cushioning impact are attached between the pressure-resistant housing 502 and the circuit unit housing 522.
【0163】板ばね530は、断面構造が浅いUないし
J状のチャネル構造となっている。この板バネ530
は、チャネルが拡がる方向に付勢されるように構成さ
れ、回路ユニット筐体522の半径方向に弾性が働くよ
うに、回路ユニット筐体522と耐圧筐体502との間
に、複数本が配置される。The leaf spring 530 has a U- or J-shaped channel structure with a shallow cross-sectional structure. This leaf spring 530
Are configured to be biased in the direction in which the channel expands, and a plurality of them are arranged between the circuit unit housing 522 and the pressure-resistant housing 502 so that elasticity acts in the radial direction of the circuit unit housing 522. To be done.
【0164】(i)放熱構造 回路ユニット500で発生した熱は、ほとんどが半径方
向に流れ、耐圧筐体502から海水へ伝達される。この
熱等価回路モデルを、図44に示す。(I) Heat dissipation structure Most of the heat generated in the circuit unit 500 flows in the radial direction and is transferred from the pressure-resistant housing 502 to seawater. This heat equivalent circuit model is shown in FIG.
【0165】この熱等価回路モデルにおいて、主なる熱
抵抗の要因としては、発熱体から回路ユニット内筐体5
26間、回路ユニット外筐体524と耐圧筐体502間
である。本実施例では、それぞれの低熱抵抗化をさらに
図っている。すなわち、発熱体から回路ユニット内筐体
526間については、図45に示すように、回路ユニッ
ト内筐体526の内周に沿う空間を3分割して配置され
た各回路ユニット500を、それぞれの発熱体534を
板ばね(熱伝導板)536を介して回路ユニット内筐体
526に取付ける構造としている。また、回路ユニット
外筐体524と耐圧筐体502間については、板ばね
(熱伝導板)530を取り付けて、熱の伝導を促進させて
いる。In this thermal equivalent circuit model, the main cause of thermal resistance is from the heating element to the circuit unit inner casing 5
26 between the circuit unit outer housing 524 and the pressure resistant housing 502. In this embodiment, the thermal resistance of each is further reduced. That is, between the heating element and the circuit unit inner casing 526, as shown in FIG. 45, the respective circuit units 500 arranged by dividing the space along the inner periphery of the circuit unit inner casing 526 into three are arranged. The heating element 534 is attached to the circuit unit inner housing 526 via a leaf spring (heat conduction plate) 536. In addition, a leaf spring is provided between the circuit unit outer casing 524 and the pressure-resistant casing 502.
A (heat conduction plate) 530 is attached to promote heat conduction.
【0166】板ばね(熱伝導板)530の本数は、例え
ば、回路ユニット外筐体524と耐圧筐体502の間の
熱抵抗目標値を0.02℃/Wとして、決定される。回
路ユニット筐体522と耐圧筐体502との間の熱伝導
を、図46に示す。The number of leaf springs (heat conduction plates) 530 is determined, for example, with the target thermal resistance between the circuit unit outer casing 524 and the pressure-resistant casing 502 being 0.02 ° C./W. Heat conduction between the circuit unit housing 522 and the pressure resistant housing 502 is shown in FIG.
【0167】(ii)緩衝構造 耐圧筐体502と回路ユニット筐体522との間隔等か
ら緩衝体としては、図42に示すように、ゴム緩衝体5
32を使用し、敷設時等の衝撃を緩和する。ゴム緩衝体
532は、リング状に構成され、回路ユニット筐体52
2の外側に嵌められる。(Ii) Cushion structure As shown in FIG. 42, the rubber cushion 5 is used as a cushion due to the distance between the pressure resistant casing 502 and the circuit unit casing 522.
32 is used to mitigate the impact when laying. The rubber shock absorber 532 is formed in a ring shape and includes the circuit unit housing 52.
It is fitted on the outside of 2.
【0168】(iii)耐サージ構造 上述したように、回路ユニット筐体522は、図43に
示すように、すなわち、回路ユニット外筐体524、絶
縁層528および回路ユニット内筐体526の3重構造
となっている。このような構造とすることにより、耐サ
ージ耐力を確保している。(Iii) Surge Resistant Structure As described above, the circuit unit casing 522 has the triple structure of the circuit unit outer casing 524, the insulating layer 528 and the circuit unit inner casing 526 as shown in FIG. It has a structure. With such a structure, the surge resistance is secured.
【0169】次に、ケーブル引留め部504について説
明する。Next, the cable retaining portion 504 will be described.
【0170】ケーブル引留め部504は、海底光ケーブ
ル6と、中継装置2を、敷設埋設時等に受ける外力に対
して十分な強度を確保しながら接続する部分である。こ
のケーブル引留め部504は、図47に示すように、接
続処理をするシリンダ部542と、ケーブル6を引留め
る引留め構造部544を有している。The cable retaining section 504 is a section for connecting the submarine optical cable 6 and the repeater 2 while ensuring sufficient strength against an external force received during laying and laying. As shown in FIG. 47, the cable retaining portion 504 has a cylinder portion 542 that performs connection processing and a retaining structure portion 544 that retains the cable 6.
【0171】シリンダ部542は、耐圧筐体と同等の耐
水圧、気密性を有する構造としてある。ケーブル引留め
構造部544は、光ファイバ6を保護しながら、ケーブ
ルの抗張力体を、くさび効果で確実に固定している。The cylinder portion 542 has a structure having water pressure resistance and airtightness equivalent to those of the pressure resistant case. The cable retaining structure 544 securely fixes the strength member of the cable by the wedge effect while protecting the optical fiber 6.
【0172】次に、接続(ジンバル)部506について説
明する。Next, the connection (gimbal) section 506 will be described.
【0173】ジンバル部506は、耐圧筐体とケーブル
引留め部とを、敷設機のドラムに円滑に巻きつかせるこ
とができるようにするため用いられる。そのため、自在
継手構造を採用している。具体的な構造としては、海底
中継装置筐体等で実績のある引張り強度と回転角を大き
くとることの出来るジャイロ構造と、光ケーブルに捩れ
を与えず曲げ角度を調整出来る構造とがある。ジンバル
の構造を、図48および図49(A)に示す。The gimbal portion 506 is used so that the pressure resistant casing and the cable holding portion can be smoothly wound around the drum of the laying machine. Therefore, the universal joint structure is adopted. As specific structures, there are a gyro structure capable of achieving a large tensile strength and a large rotation angle, which have a proven track record in submarine repeater housings, and a structure capable of adjusting a bending angle without giving a twist to an optical cable. The structure of the gimbal is shown in FIGS. 48 and 49 (A).
【0174】図49に示すものの特徴は、第1に、曲げ
角度の制限が可能である。すなわち、回転軸a,b部
に、ストッパ状のものを設ける。第2に、コンパクトか
できる。第3に、回転軸の中心と、孔Hとを、同図
(C)に示すように、オフセットさせて、ケーブルの曲
げを、同図(B)に示すオフセットなしの場合と比べ
て、滑らかにすることができる。The feature of the structure shown in FIG. 49 is, firstly, that the bending angle can be limited. That is, stoppers are provided on the rotary shafts a and b. Second, it can be compact. Thirdly, the center of the rotation axis and the hole H are offset as shown in FIG. 7C, and the cable bending is smoother than in the case without offset shown in FIG. Can be
【0175】次に、本発明の光伝送システムにおける監
視制御系について、説明する。Next, the supervisory control system in the optical transmission system of the present invention will be described.
【0176】先ず、海底A型システムにおける監視制御
の主要諸元を図50に示す。また、監視制御系の構成を
図51に示す。First, FIG. 50 shows main specifications of the supervisory control in the submarine type A system. The configuration of the supervisory control system is shown in FIG.
【0177】監視制御系は、図51に示すように、上位
オペレーティングシステム600の制御下に制御され
る。The supervisory control system is controlled under the control of the host operating system 600, as shown in FIG.
【0178】LT−MUX10では、監視制御に必要な
要素として、監視制御部602と、故障区間評定器60
4と、光伝送を行なうための主信号伝達部606とを有
する。監視制御部602は、例えば、図3では監視制御
部36、また、図25では、監視制御インタフェース2
30が相当する。主信号伝達部606は、例えば、電気
/光変換部32、光/電気変換部34、光ブースタアン
プ40および光プリアンプ42が相当する。監視制御部
602には、オペレーティングシステムインタフェース
601と、アラームコントローラインタフェース603
とが接続される。In the LT-MUX 10, the monitor control unit 602 and the failure section evaluator 60 are the necessary elements for the monitor control.
4 and a main signal transmission unit 606 for performing optical transmission. The monitoring control unit 602 is, for example, the monitoring control unit 36 in FIG. 3 or the monitoring control interface 2 in FIG. 25.
30 corresponds. The main signal transfer unit 606 corresponds to, for example, the electrical / optical conversion unit 32, the optical / electrical conversion unit 34, the optical booster amplifier 40, and the optical preamplifier 42. The monitoring control unit 602 includes an operating system interface 601 and an alarm controller interface 603.
And are connected.
【0179】1R−REP2では、監視制御に必要な要
素として、監視制御部608と、主信号伝達部610と
を有する。監視制御部608は、例えば、図3におけ
る、監視制御部54に相当する。また、主信号伝達部
は、例えば、光ファイバアンプ52に相当する。The 1R-REP2 has a supervisory control unit 608 and a main signal transmission unit 610 as elements necessary for supervisory control. The monitoring control unit 608 corresponds to, for example, the monitoring control unit 54 in FIG. The main signal transfer unit corresponds to, for example, the optical fiber amplifier 52.
【0180】このような構成において、実行されるネッ
トワーク監視制御項目を図52に示す。図52では、海
底端局装置(A型)および光増幅中継装置のそれぞれに
おいて実行される項目を、監視項目と制御項目に分けて
示す。FIG. 52 shows the network monitoring control items executed in such a configuration. In FIG. 52, the items executed in each of the submarine terminal equipment (A type) and the optical amplification repeater are shown separately as monitoring items and control items.
【0181】次に、監視制御部602の構成を図53に
示す。この監視制御部602は、図25に示す監視制御
インタフェース230に相当するものである。また、そ
の機能分担を図54に示す。さらに、図55から図58
に、監視制御系の機能を一覧して示す。Next, FIG. 53 shows the configuration of the monitor control unit 602. The monitor control unit 602 corresponds to the monitor control interface 230 shown in FIG. Further, the function sharing is shown in FIG. Further, FIG. 55 to FIG.
A list of functions of the supervisory control system is shown in.
【0182】次に、海底Aシステムにおける監視制御信
号について、説明する。Next, the supervisory control signal in the seabed A system will be described.
【0183】監視制御信号は、主信号に波長多重して伝
送する。このため、1R-REP2を遠隔監視制御することが
可能である。監視制御信号は、以下の特長を備える。The supervisory control signal is wavelength-multiplexed with the main signal and transmitted. Therefore, it is possible to remotely monitor and control 1R-REP2. The monitor control signal has the following features.
【0184】1) 監視制御信号(128kb/s)を、1.48μ
m光により伝達する。監視制御信号は、フレーム長256
バイト、フレーム周期は16msecである。1) The monitoring control signal (128 kb / s) is set to 1.48 μ
m Light is transmitted. The supervisory control signal has a frame length of 256
The byte and frame periods are 16 msec.
【0185】2) 上記フレームを内の領域を16バイト
単位に分割し、各1R-REPにそれぞれ領域を割当てる。か
つ、前記16バイトを2つの領域に分け、EAST側アクセス
とWEST側アクセスに割り当てる。この監視制御信号のフ
レーム構成の一例を図59に示す。2) The inner area of the frame is divided into 16-byte units, and an area is assigned to each 1R-REP. In addition, the 16 bytes are divided into two areas and allocated to the EAST side access and the WEST side access. FIG. 59 shows an example of the frame structure of this supervisory control signal.
【0186】端局の監視制御部および1R-REPの監視制御
部は、この監視制御信号によって、例えば、次のような
監視および制御を実行する。The supervisory control unit of the terminal station and the supervisory control unit of the 1R-REP execute, for example, the following surveillance and control in response to this supervisory control signal.
【0187】1) 受信監視制御信号の上記領域にアク
セスし、警報検出の場合は、ビットをたて、後段に送出
する。1) The above area of the reception monitoring control signal is accessed, and when an alarm is detected, a bit is set and sent to the subsequent stage.
【0188】2) ループバックなどの指示を読み取
り、実行する。2) Read and execute instructions such as loopback.
【0189】3) 1R-REPの電源断を監視する。電源断
時は、後段に通知します。3) Monitor for power failure of 1R-REP. When the power is turned off, it will be notified to the latter stage.
【0190】4) 監視制御信号によりLDの出力レベ
ルを設定し、これによりビットレートフリー伝送を実現
する。4) The output level of the LD is set by the supervisory control signal, thereby realizing bit rate free transmission.
【0191】5) 監視制御信号により、中継装置にた
いしてループバック実行/解除指示を出力する。5) A loopback execution / cancellation instruction is output to the relay device in response to the monitor control signal.
【0192】次に、警報転送方式について、図60に示
す。本実施例では、警報処理を、警報検出/転送レイヤ
を1Rセクションレイヤ、3Rセクションレイヤ、LT
セクションレイヤ、パスレイヤの4つに分けて行なう。
以下、それぞれについて説明する。Next, FIG. 60 shows the alarm transfer method. In this embodiment, the alert processing is performed by setting the alert detection / transfer layer to the 1R section layer, the 3R section layer, and the LT.
Divide into four sections, the section layer and the path layer.
Each will be described below.
【0193】1) 1Rセクションレイヤ 1R-REPで検出する警報を扱う。結果は、監視制御信号に
より転送する。その処理項目としては、例えば、以下に
列挙するものがある。1) 1R section layer Handles alarms detected by 1R-REP. The result is transferred by the supervisory control signal. The processing items include, for example, those listed below.
【0194】 a)光ファイバ断・・・光ファイバ断による主信号および
監視制御信号の入力断 b)主信号入力断・・・前段の1R-REPの障害による主信号
入力断 c)監視制御信号入力断・・・前段の1R-REPの障害による
主信号入力断 d)監視制御信号LOF(Loss of Frame)・・・監視制御信号
フレーム同期はずれ e)監視制御信号FCS(Frame Check Sequence)誤り・・・
監視制御信号のFCSを検査することにより符号誤りを検
出する F)1Rセクション故障REP特定・・・重大故障を検出した1
R-REPは、自己のもつIDを監視制御信号内に設けられ
た所定のバイトに記入し、監視制御信号を発生する。こ
れにより、SDHのF1バイトの機能を実現する。A) Optical fiber disconnection: Main signal and supervisory control signal input disconnection due to optical fiber disconnection b) Main signal input disconnection: Main signal input disconnection due to 1R-REP failure in the previous stage c) Supervisory control signal Input disconnection: Main signal input disconnection due to failure of 1R-REP in the previous stage d) Monitor control signal LOF (Loss of Frame): Monitor control signal out of frame e) Monitor control signal FCS (Frame Check Sequence) error・ ・
Code error is detected by inspecting FCS of supervisory control signal F) 1R section failure REP identification ... Severe failure detected 1
The R-REP writes its own ID in a predetermined byte provided in the monitor control signal and generates a monitor control signal. This realizes the SDH F1 byte function.
【0195】2) 3Rセクションレイヤ STMフレームのRSOHに関する処理を行う。処理項目を以
下に挙げる。2) Perform processing related to RSOH of the 3R section layer STM frame. The processing items are listed below.
【0196】a)主信号LOF・・・A1,A2バイトにより主信
号フレーム同期はずれを検出。A) Main signal LOF ・ ・ ・ Detects main signal frame desynchronization by A1 and A2 bytes.
【0197】3)LTセクションレイヤ STMフレームのMSOHに関する処理を行う。3) LT section layer Performs processing related to MSOH of STM frame.
【0198】4)パスレイヤ STMフレームのVC-3/4POHに関する処理を行う。4) Path Layer Performs processing related to VC-3 / 4 POH of STM frame.
【0199】1Rセクションの警報は、監視制御信号によ
り他の1R-REPを中継して、LT-MUXに到達する。The alarm of the 1R section reaches the LT-MUX by relaying another 1R-REP by the supervisory control signal.
【0200】次に、海底Aシステムの中継装置の保守運
用について説明する。海底Aシステムの保守運用は、各
種の中継装置遠隔制御を行い、1R中継セクションごと
の故障箇所特定を容易にするため、1R中継セクション
オーバヘッドとして、波長1.48μmの監視光信号を
用いる。以下では、1R中継セクションの監視、1.4
8μm監視制御信号の処理について説明する。なお、こ
こで述べる監視制御は、LT-MUXのプリアンプ部,ブ
ースタアンプでも同様に行うことができる。[0200] Next, the maintenance operation of the relay device of the seabed A system will be described. For maintenance and operation of the submarine A system, various optical repeaters are remotely controlled, and a monitoring optical signal with a wavelength of 1.48 μm is used as 1R relay section overhead in order to easily identify a failure location for each 1R relay section. Below, 1R relay section monitoring, 1.4
The processing of the 8 μm supervisory control signal will be described. The supervisory control described here can be similarly performed in the preamplifier section and booster amplifier of the LT-MUX.
【0201】中継装置における監視制御項目の一例につ
いて、図61に示す。この図61に示す監視制御項目に
ついて、例えば、次のような監視制御を行なう。すなわ
ち、中継装置の監視制御部(監視制御信号処理部)は、
図30に丸付き数字で示す箇所を監視して、各段の光増
幅利得制御(光出力安定化制御)を行うとともに、予防
保全、障害時の故障箇所特定等の機能を実行する。FIG. 61 shows an example of the supervisory control items in the relay device. For the monitoring control items shown in FIG. 61, for example, the following monitoring control is performed. That is, the monitoring control unit (monitoring control signal processing unit) of the relay device is
The locations indicated by circled numbers in FIG. 30 are monitored to perform optical amplification gain control (optical output stabilization control) at each stage, and also perform functions such as preventive maintenance and failure location identification at the time of failure.
【0202】:1552±1nm波長の主信号光と、1480nm
波長の監視制御光信号を合波した入力光より、PF−W
DM302にて分波して取出した監視光信号であり、監
視信号用受信器304で受信する。監視信号用受信器3
04は、この信号について、3R処理を行うと共に、電
気信号に変換して、監視信号処理回路に送って、監視信
号入力断の検出を行う。Main signal light having a wavelength of 1552 ± 1 nm and 1480 nm
PF-W from the input light that is combined with the wavelength supervisory control optical signal
This is a supervisory optical signal demultiplexed by the DM 302 and received by the supervisory signal receiver 304. Supervisory signal receiver 3
04 performs 3R processing on this signal, converts it into an electric signal, and sends it to the supervisory signal processing circuit to detect a supervisory signal input disconnection.
【0203】:ループバック回路RBUからCPL3
40により分岐したモニタ光であり、利得制御と入力状
態監視および中間出力電力モニタとして使用する。: Loopback circuit RBU to CPL3
The monitor light is branched by 40 and used as gain control, input state monitoring, and intermediate output power monitor.
【0204】:高出力増幅部光出力をCPL326に
より分岐したモニタ光であり、BPF328を介して取
出し、利得制御と出力状態監視として使用する。: Monitor light obtained by branching the optical output of the high-power amplifier section by the CPL 326, taken out through the BPF 328, and used for gain control and output state monitoring.
【0205】:高出力増幅部出力端からの反射光をC
PL326を介して分岐したモニタ光であり、出力開放
検出を行う。C: the reflected light from the output end of the high-power amplifier
This is the monitor light branched via the PL 326 and performs output open detection.
【0206】:励起光源の出力安定化制御と共に、L
D状態モニタを行なう。[0206]: L together with output stabilization control of the pumping light source
Perform D state monitoring.
【0207】:監視制御信号の送信であり、1480nm波
長の監視制御光源で光信号に変換して、高出力増幅部光
出力にBB−WDM318により合波する。また、ここ
では、監視光源LD状態モニタおよび監視信号出力断の
検出を行う。This is the transmission of the supervisory control signal, which is converted into an optical signal by the supervisory control light source having a wavelength of 1480 nm, and multiplexed by the BB-WDM 318 with the optical output of the high-power amplifier. Further, here, the monitoring light source LD state monitor and the monitoring signal output disconnection are detected.
【0208】本実施例の中継装置では、伝送路警報とし
て、主信号入出力断、監視信号入力断、入力ファイバ断
等の各種を想定する必要がある。これらは、,,を
総合した判定論理により、故障箇所の特定が可能であ
る。この他の監視ポイントを併せて用い、光増幅中継部
の装置故障検出および装置予防保全を行う。In the relay device of this embodiment, it is necessary to assume various types of main signal input / output disconnection, supervisory signal input disconnection, input fiber disconnection, etc. as transmission line alarms. With these, it is possible to identify the failure location by the decision logic that integrates ,,. Other monitoring points are also used to detect device failure in the optical amplification repeater and preventive maintenance of the device.
【0209】本発明では、上述したように、監視光源お
よび励起光源について、現用のほかに、予備を備えるよ
うに構成した実施例がある。このような実施例において
は、上位装置からの指示を端局から監視信号光に載せて
送り、その信号を上記で取り出して、これに基づい
て、監視制御部は、指示内容を解読して、指定された光
源、例えば、励起光源の現用と予備の切替を行なう。切
替は、例えば、光源の駆動回路を切り替えることにより
行なうことができる。また、この切り替えは、装置内で
自動的に行なってもよい。すなわち、上記、におけ
る光源(LD)のモニタ状態に基づいて、光源の状態を
判定して、必要に応じて、現用と予備の切替を行なう。In the present invention, as described above, there is an embodiment in which the monitoring light source and the excitation light source are configured to have a spare in addition to the current one. In such an embodiment, an instruction from the host device is sent from the terminal station on the supervisory signal light and sent, and the signal is extracted as described above, based on this, the supervisory control unit decodes the instruction content, The designated light source, for example, the excitation light source is switched between the working and standby states. The switching can be performed, for example, by switching the drive circuit of the light source. Further, this switching may be automatically performed in the device. That is, the state of the light source is determined based on the monitor state of the light source (LD) in the above, and the working mode and the standby mode are switched if necessary.
【0210】また、本発明において、10Gシステム
と、2.4Gシステムとは、その基本構成が共通するの
で、予め両者に使用できるように構成し、端局からの切
り替え指示に応じて、一方から他方のシステムに切り替
わるようにすることができる。この場合、切り替える必
要のある事項として最も重要なものは、励起光源等の光
源のパワーの切り替え(出力レベル設定)である。本実
施例では、端局から監視光信号に切り替え指示を載せて
伝送し、それを、上述したと同様に、中継装置で、分離
し、解読して、実行することにより、切り替え制御が行
なえる。Further, in the present invention, the 10G system and the 2.4G system have the same basic configuration, so that the 10G system and the 2.4G system are configured so that they can be used in advance. It is possible to switch to the other system. In this case, the most important item that needs to be switched is the switching of the power of the light source such as the excitation light source (output level setting). In this embodiment, the switching control can be performed by transmitting the switching instruction from the terminal station by mounting the switching instruction on the monitoring optical signal, separating it by the relay device, decoding it, and executing it in the same manner as described above. ..
【0211】この他に、故障点評定、ループバック等に
ついての遠隔制御が行なわれる。それらについては、後
述する。In addition to this, remote control for failure point evaluation, loopback, etc. is performed. Those will be described later.
【0212】上記した海底中継装置に関する監視制御に
ついて、その制御系を概念的に、図62に示す。なお、
同図で、W−EおよびE−Wは、ウエストからイース
ト、イーストからウエストの意味であって、信号の下り
上りを区別するものである。FIG. 62 conceptually shows a control system of the supervisory control for the above-mentioned submarine repeater. In addition,
In the figure, W-E and E-W mean west to east and east to west, respectively, and distinguish the down and up of signals.
【0213】また、図63に、中継装置について、その
監視制御機能の詳細を示す。ここでは、監視制御部とし
て、LD駆動制御回路およびLD切替部700を示して
いる。LD駆動制御回路およびLD切替部700では、
各種モニタ情報に基づいて、LD温度、LD電流、入力
状態、中間集力状態、出力状態および出力開放等の情報
を出力する。これらの情報は、上位装置に伝送される。
また、上位装置からの出力停止、出力レベル設定、LD
切替等の指示が入力される。Further, FIG. 63 shows details of the supervisory control function of the relay device. Here, the LD drive control circuit and the LD switching unit 700 are shown as the monitoring control unit. In the LD drive control circuit and LD switching section 700,
Based on various monitor information, information such as LD temperature, LD current, input state, intermediate power collection state, output state and output release is output. These pieces of information are transmitted to the host device.
Also, stop the output from the host device, set the output level, LD
An instruction such as switching is input.
【0214】図51および図62に示すように、海底1
R中継装置2は、陸揚げ局のLT-MUX10のオペレ
ーティングシステムインタフェース601を介して、上
位装置のOpSシステム600と接続される。この遠隔
監視制御のために、波長1.48μmの監視信号光が用い
られる。As shown in FIGS. 51 and 62, the seabed 1
The R relay device 2 is connected to the OpS system 600 of the host device through the operating system interface 601 of the LT-MUX 10 of the landing station. For this remote monitoring control, monitoring signal light with a wavelength of 1.48 μm is used.
【0215】監視制御信号は、1R中継セクション監視
と中継器遠隔制御のための1R中継セクションオーバヘ
ッドとして用い、図62に示すように、1R中継セクシ
ョンごとに終端される。The supervisory control signal is used as 1R relay section overhead for 1R relay section monitoring and relay remote control, and is terminated for each 1R relay section as shown in FIG.
【0216】海底中継装置2内では、その信頼性、小型
化の観点から制御回路を極力簡単化する必要があり、ま
た、中継装置2とLT-MUX10との間で閉じた情報
転送であるため、陸上システムの遠隔監視制御方式とは
異なった簡略化信号転送法を使用する。図59に示すよ
うに、固定周期の固定長フレームを使用し、この中で、
中継装置ごとにタイムスロットを割当て、各中継装置の
監視制御情報は、ここに、ビットアサイン形式で収容さ
れる。In the submarine repeater 2, it is necessary to simplify the control circuit as much as possible from the viewpoint of reliability and downsizing, and since the information transfer is closed between the repeater 2 and the LT-MUX 10. , Uses a simplified signal transfer method different from the remote monitoring and control method for land systems. As shown in FIG. 59, a fixed length frame with a fixed cycle is used.
A time slot is assigned to each relay device, and the supervisory control information of each relay device is stored here in the bit assignment format.
【0217】中継装置内では、監視結果および運用状態
を、常時、定期的にLT-MUX10へ転送し、LT-M
UX10にて、障害判定、イベント化処理、履歴記録、
OpSメッセージ通信などの処理を行う。また、OpS
600からの制御命令は、LT-MUX10にて中継器
制御信号に変換されて、中継装置2に対して送出され
る。中継装置1Sysに対するLT-MUXからのアクセス
は、W-E、E-Wの双方向から可能であり、監視制御ル
ートの二重化をはかっている。図63に、この中継装置
内における監視制御機能構成が示される。In the relay device, the monitoring result and the operation state are constantly and regularly transferred to the LT-MUX 10, and the LT-M
In UX10, failure judgment, event processing, history recording,
Performs processing such as OpS message communication. Also, OpS
The control command from 600 is converted into a relay control signal by the LT-MUX 10 and sent to the relay device 2. Access from the LT-MUX to the relay device 1Sys is possible from both WE and EW, and dual monitoring and control routes are provided. FIG. 63 shows the supervisory control function configuration in this relay device.
【0218】1R-REP監視制御における監視制御情
報転送は、1R-REPの障害を下流に通知するだけで
なく、1R中継セクションごとの故障箇所判定を容易に
し、1R-REPの遠隔制御を可能とするために、各1
R-REPで監視制御信号光を終端する方式を用いる。The supervisory control information transfer in the 1R-REP supervisory control not only notifies the downstream of the fault of the 1R-REP, but also facilitates the failure point determination for each 1R relay section and enables the remote control of the 1R-REP. Each one to do
A method of terminating the supervisory control signal light with R-REP is used.
【0219】また、本発明の方式では、中継装置数が多
くなっても、監視情報が1波長で伝送できる利点があ
る。Further, the method of the present invention has an advantage that the monitoring information can be transmitted by one wavelength even if the number of relay devices increases.
【0220】(1)波長の選択 監視信号の波長は、光増幅器の帯域外の波長を用いれ
ば、光増幅器の飽和などによる主信号への影響が避けら
れる。ここでは、波長1.48μmを用いる。これは、
伝送路ファイバの損失が主信号波長と同程度に小さいこ
とと、波長多重カプラ(WDM)を励起光の合分波器と共
用できることによる。(1) Selection of wavelength If the wavelength of the monitor signal is out of the band of the optical amplifier, the influence on the main signal due to the saturation of the optical amplifier can be avoided. Here, a wavelength of 1.48 μm is used. this is,
This is because the loss of the transmission line fiber is as small as the main signal wavelength and the wavelength division multiplexer (WDM) can be shared with the multiplexer / demultiplexer of the pumping light.
【0221】(2)伝送符号の選択 監視制御信号は、CMI符号を用いて伝送する。CMI
符号を採用することにより、直流分および零連続を抑圧
でき、コードバイオレーションによるフレーム同期方式
によって、フレーム同期回路を比較的小さなハード量で
構成することがでる。(2) Selection of Transmission Code The supervisory control signal is transmitted using the CMI code. CMI
By adopting the code, it is possible to suppress the DC component and zero continuity, and the frame synchronization circuit based on the code violation can configure the frame synchronization circuit with a relatively small amount of hardware.
【0222】(3)監視制御光送受信処理 監視制御光の送受信処理系の構成は、上述したように行
なわれる。(3) Supervisory Control Light Transmission / Reception Processing The construction of the supervisory control light transmission / reception processing system is performed as described above.
【0223】各1R−REPで監視情報信号を受信し、
再生処理した後、送信することにより、最後の受信端局
では、どの中継器またはファイバに異常があるのかを知
ることができる。すなわち、図30に示した丸付き数字
のルートで、以下の項目が監視できる。Each 1R-REP receives the monitoring information signal,
By transmitting after the reproduction processing, the last receiving terminal station can know which repeater or fiber has an abnormality. That is, the following items can be monitored by the route of the circled numbers shown in FIG.
【0224】 a.入力状態 a−1 入力信号断() a−2 入力信号電力(より推定) b.出力状態 b−1 出力信号断() b−2 出力開放() b−3 出力信号電力() c.中間出力状態 c−1 中間出力信号電力、出力断() d.中継器状態 d−1 励起LD温度、モニタ電流、バイアス電流
() d−2 監視LD温度、モニタ電流、バイアス電流
() d−3 前段/後段光増幅器利得(より推定) d−4 電源() 次に、海底Aシステムの故障区間評定法について説明す
る。A. Input state a-1 Input signal disconnection () a-2 Input signal power (more estimated) b. Output state b-1 Output signal disconnection () b-2 Output open () b-3 Output signal power () c. Intermediate output state c-1 Intermediate output signal power, output cutoff () d. Repeater state d-1 pump LD temperature, monitor current, bias current () d-2 monitor LD temperature, monitor current, bias current () d-3 pre-stage / post-stage optical amplifier gain (estimated) d-4 power supply () Next, the failure section evaluation method of the seabed A system will be described.
【0225】海底区間故障評定法は、主信号ループバッ
クによる1R中継区間単位での故障評定を基本とする。
また、補助手段として、給電導体抵抗の測定により、ケ
ーブル破断位置の指定を行なう。さらに、OTDR (Optic
al Time Domain Reflectometry)により、陸揚局から最
も近い1R-REPまでの光ファイバの障害位置測定を行う。The submarine section failure evaluation method is based on the failure evaluation in 1R relay section units by the main signal loopback.
As an auxiliary means, the cable breakage position is specified by measuring the resistance of the feeding conductor. In addition, OTDR (Optic
Al Time Domain Reflectometry) is used to measure the fault position of the optical fiber from the landing station to the nearest 1R-REP.
【0226】海底Aシステムの故障区間評定のために、
1R中継器での主信号ループバックを中心とした方式と
する。ただし、故障区間の評定においては、1R中継器
への給電の可否、評定区間の位置等に依存して、複数の
方法を使い分ける必要がある。For the evaluation of the failure section of the seabed A system,
The main signal loopback in the 1R repeater is mainly used. However, in the evaluation of the failure section, it is necessary to properly use a plurality of methods depending on the availability of power supply to the 1R repeater, the position of the evaluation section, and the like.
【0227】主信号ループバックは、中継器内の光スイ
ッチを切り替えることで行う。そしてループバックの起
動、通知、解除は、監視信号にのせて、陸揚局より伝達
される。したがって、主信号ループバックは、1R中継
器への給電が可能な場合に、1R中継間隔単位でファイ
バー心線ごとの故障区間評定が可能となる。ループバッ
クの詳細な実現手段については、後述する。The main signal loopback is performed by switching the optical switch in the repeater. Then, the activation, notification, and cancellation of loopback are transmitted from the landing station on the monitoring signal. Therefore, in the main signal loopback, when the power supply to the 1R repeater is possible, it is possible to evaluate the failure section for each fiber core in the 1R relay interval unit. Detailed means for implementing loopback will be described later.
【0228】また、ケーブルの給電導体に障害が発生
し、1R中継器へ給電不可能な場合、陸揚局より給電導
体の直流抵抗を測定し、障害発生点を推定することが可
能である。ケーブル破断点と大地との抵抗、すなわち、
障害抵抗の値は、測定電流のn乗根に比例することが報
告されており(石田 等 ”海底ケーブルにおける障害
位置測定手法の改善” KDD国際通信の研究 No.102
p.41)、従来から障害位置評定の1手法として用いら
れている。Further, when a failure occurs in the power feeding conductor of the cable and it is impossible to feed power to the 1R repeater, it is possible to estimate the failure occurrence point by measuring the DC resistance of the power feeding conductor from the landing station. Resistance between cable break point and ground, that is,
It has been reported that the value of the fault resistance is proportional to the nth root of the measured current (Ishida et al. “Improvement of fault location measurement method in submarine cables” KDD International Communication Research No. 102).
p.41), which has been used as a method of fault location evaluation.
【0229】また、陸揚局から第1中継器までの区間
(第1区間)の故障評定には、OTDR(Optical Time
Domain Reflectometry)を接続することにより、数メー
トルの精度で障害点評定が可能である。[0229] In addition, OTDR (Optical Time) is used for the failure evaluation of the section from the landing station to the first repeater (first section).
By connecting the Domain Reflectometry), it is possible to evaluate the failure point with an accuracy of several meters.
【0230】図64には、陸揚局に設置する故障区間評
定システムのブロック図を示す。故障区間評定システム
は、監視装置800と、給電装置802と、主信号架8
08と、故障区間評定装置810とを有する。FIG. 64 is a block diagram of the fault section evaluation system installed at the landing station. The failure section evaluation system includes a monitoring device 800, a power feeding device 802, and a main signal rack 8
08 and a failure section evaluation device 810.
【0231】ケーブル6は、陸揚局10にて終端され、
電気導体部は給電装置802に、光ファイバー心線は主
信号架808に、それぞれ接続される。主信号のセクシ
ョンオーバーヘッド処理により、伝送路の異常が検出さ
れると、監視系より、1R中継器での主信号ループバッ
クを順次起動し、中継区間単位で障害区間を評定する。
また、給電異常により、ループバックが実行できない場
合、給電装置802に接続されていた電気導体部を、故
障区間評定装置810の直流抵抗測定部812に切り替
え、障害位置を推定する。また、OTDR測定器814
を障害ファイバーに接続し、第1区間の障害点を求める
ことができる。The cable 6 is terminated at the landing station 10,
The electric conductor portion is connected to the power feeding device 802, and the optical fiber core wire is connected to the main signal frame 808. When an abnormality in the transmission path is detected by the section overhead processing of the main signal, the monitoring system sequentially activates the main signal loopback in the 1R repeater, and evaluates the failure section for each relay section.
When loopback cannot be performed due to power supply abnormality, the electric conductor part connected to the power supply device 802 is switched to the DC resistance measurement part 812 of the failure section evaluation device 810 to estimate the failure position. In addition, the OTDR measuring device 814
Can be connected to a fault fiber to find the fault point in the first section.
【0232】次に、図65を用いて、光ループバック方
式について説明する。図65は、上述した図31に示す
中継装置内の構成の内、ループバックに必要な部分のみ
示すものである。Next, the optical loopback system will be described with reference to FIG. FIG. 65 shows only the part necessary for loopback in the configuration in the relay device shown in FIG. 31 described above.
【0233】下り信号をループバックさせるには、次の
手順で行なう。The following procedure is used to loop back the downlink signal.
【0234】(1)監視信号系を使用し、海底光端局送
信装置より遠隔操作で、所望の海底光増幅中継装置内の
Erドープファイバ310の励起光源出力を落す。(1) The supervisory signal system is used, and the pumping light source output of the Er-doped fiber 310 in the desired submarine optical amplification repeater is dropped by remote control from the submarine optical terminal transmitter.
【0235】(2)監視信号系をもちいて、海底光端局
送信装置より遠隔操作で、上記海底光増幅中継装置の光
スイッチ342を2側に、光スイッチ346を4側に切
り替える。(2) Using the supervisory signal system, the optical switch 342 of the submarine optical amplification repeater is switched to the 2 side and the optical switch 346 of the submarine optical amplification repeater is switched to the 4 side by remote control from the submarine optical terminal transmitter.
【0236】(3)この操作により、下り信号は、下り
信号系に挿入されている3dBカプラ344、光スイッ
チ342、光スイッチ346および上り信号系に挿入さ
れている3dBカプラ348を通過し、ループバックす
る。(3) By this operation, the downstream signal passes through the 3 dB coupler 344, the optical switch 342, the optical switch 346 inserted in the downstream signal system, and the 3 dB coupler 348 inserted in the upstream signal system, and loops. Back.
【0237】上り信号をループバックさせるには、同様
の手順でおこなえばよい。A similar procedure may be used to loop back the upstream signal.
【0238】(1)監視信号系をもちいて、海底光端局
送信装置より、所望の海底光増幅中継装置内のErドー
プファイバ310の励起光源出力を落す。(1) Using the supervisory signal system, the pump light source output of the Er-doped fiber 310 in the desired submarine optical amplification repeater is dropped from the submarine optical terminal transmitter.
【0239】(2)監視信号系をもちいて、海底光端局
送信装置より上記海底光増幅中継装置の光スイッチ34
2を1側に、光スイッチ346を3側に切り替える。(2) Using the supervisory signal system, the optical switch 34 of the submarine optical amplification repeater from the submarine optical terminal transmitting device.
2 is switched to the 1 side, and the optical switch 346 is switched to the 3 side.
【0240】(3)この操作により、上り信号は、上り
信号系に挿入されている3dBカプラ348、光スイッ
チ346、光スイッチ342および下り信号系に挿入さ
れている3dBカプラ344を通過し、ループバックす
る。(3) By this operation, the upstream signal passes through the 3 dB coupler 348, the optical switch 346, the optical switch 342 inserted in the upstream signal system and the 3 dB coupler 344 inserted in the downstream signal system, and loops. Back.
【0241】なお、通常のサービス状態では、光スイッ
チ342は2側に、光スイッチ346は3側に設定して
おく。このとき、中間光電力モニタ350では、下り信
号のErドープファイバ310出力を、中間光電力モニ
タ346では、上り信号のErドープファイバ310出
力をそれぞれモニタする。In the normal service state, the optical switch 342 is set to the 2 side and the optical switch 346 is set to the 3 side. At this time, the intermediate optical power monitor 350 monitors the output of the Er-doped fiber 310 for the downstream signal, and the intermediate optical power monitor 346 monitors the output of the Er-doped fiber 310 for the upstream signal.
【0242】本方式の特徴は、ループバック用信号を2
段光増幅器の中間からとりだしている点にある。このよ
うにすることにより、(1)光増幅器の入力側からルー
プバック用信号を取り出す方式と比較して、NFの劣化
がない、(2)光増幅器の出力側からループバック用信
号を取り出す方式と比較して、(同一の励起パワのもと
で比較して)出力パワを大きく取れる、という利点があ
る。The feature of this system is that the loopback signal is
The point is that it is taken out from the middle of the stage optical amplifier. By doing so, (1) there is no deterioration in NF as compared with the method of extracting the loopback signal from the input side of the optical amplifier, and (2) the method of extracting the loopback signal from the output side of the optical amplifier. Compared with, there is an advantage that a large output power can be obtained (compared under the same excitation power).
【0243】次に、海底B型の光伝送システムにおける
監視制御系について、説明する。Next, the supervisory control system in the submarine B type optical transmission system will be described.
【0244】図66に、海底B型の光伝送システムの監
視制御系の一実施例の構成を示す。監視制御系は、図6
6に示すように、上位オペレーティングシステム600
の制御下に制御される。FIG. 66 shows the configuration of an embodiment of the supervisory control system of the submarine B type optical transmission system. The monitoring control system is shown in Fig. 6.
As shown in FIG. 6, the upper operating system 600
Controlled under the control of.
【0245】LT−MUX10では、監視制御に必要な
要素として、監視制御部602と、故障区間評定器60
4と、光伝送を行なうための主信号伝達部606とを有
する。In the LT-MUX 10, the elements necessary for the supervisory control are the supervisory control unit 602 and the failure section evaluator 60.
4 and a main signal transmission unit 606 for performing optical transmission.
【0246】このような構成において、実行されるネッ
トワーク監視制御項目を図67に示す。図67では、海
底端局装置10において、実行される項目を、監視項目
と制御項目に分けて示す。FIG. 67 shows network monitoring control items executed in such a configuration. In FIG. 67, the items to be executed in the submarine terminal device 10 are divided into monitoring items and control items.
【0247】海底Bにおける光伝送システムでは、基本
的にOpSを介して監視制御を行う。監視制御には、CC
ITT STMフレームのSOH部分を用いる。警報処
理方法として、警報検出/転送レイヤを3Rセクション
レイヤ、LTセクションレイヤ、パスレイヤの3つに分
ける。図68に、警報転送方式を示す。以下、それぞれ
について説明する。In the optical transmission system on the seabed B, monitoring control is basically performed via OpS. CC for supervisory control
The SOH part of the ITT STM frame is used. As an alarm processing method, the alarm detection / transfer layer is divided into 3R section layer, LT section layer, and path layer. FIG. 68 shows an alarm transfer method. Each will be described below.
【0248】1)3Rセクションレイヤ STMフレームのRSOHに関する処理を行う。主な処理項目
として、次のものがある。 a)主信号LOF・・・A1,A2バイトにより主信号フレーム同
期はずれを検出 2)LTセクションレイヤ STMフレームのMSOHに関する処理を行います。主な処理
項目として、次のものがある。 a)誤り率劣化検出・・・B2バイトを用いてMER、ERR MON
を発生 3)パスレイヤ STMフレームのVC-3/4POHに関する処理を行う。1) Perform processing related to RSOH of the 3R section layer STM frame. The main processing items are as follows. a) Main signal LOF ・ ・ ・ Detection of main signal frame out-of-sync by A1 and A2 bytes 2) Processing of MSOH of LT section layer STM frame. The main processing items are as follows. a) Error rate deterioration detection: MER and ERR MON using B2 byte
3) Perform processing related to VC-3 / 4POH of the path layer STM frame.
【0249】次に、海底Bシステムの故障区間評定法に
ついて説明する。Next, the failure section evaluation method for the seabed B system will be described.
【0250】海底区間故障評定法は、OTDRによる障害位
置評定を基本とする。また、補助手段として、給電導体
抵抗の測定により、ケーブル破断位置の指定を行う。The submarine section failure evaluation method is based on the failure position evaluation by OTDR. As an auxiliary means, the cable breakage position is specified by measuring the resistance of the feeding conductor.
【0251】本実施例では、海底Bシステムの故障区間
評定のために、OTDR(Optical Time Domain Reflect
ometry)を利用する方式とする。また、障害点推定のた
めに、ケーブル導体の直流抵抗測定も併用する。故障区
間評定機能としては、図70に示すものがある。In this embodiment, OTDR (Optical Time Domain Reflect) is used to evaluate the failure section of the seabed B system.
ometry) is used. In addition, DC resistance measurement of the cable conductor is also used to estimate the failure point. The failure section evaluation function is shown in FIG.
【0252】使用するOTDRの諸元を、図71に示
す。後方レイリー散乱光のレベル測定により、陸揚局よ
り150kmまでの障害点を±5mの精度で評定可能で
ある。海底Bシステムでの最大中継距離は300kmで
あるから、両陸揚局より、ファイバーの半分ずつの障害
評定を行うことにより、障害区間を確定する。The specifications of the OTDR used are shown in FIG. By measuring the level of backscattered Rayleigh scattered light, it is possible to evaluate a fault point up to 150 km from the landing station with an accuracy of ± 5 m. Since the maximum relay distance in the submarine B system is 300 km, the fault sections are determined by performing a fault assessment for each half of the fiber from both landing stations.
【0253】また、ケーブル破断時は、ケーブル導体の
直流抵抗を測定することにより障害点を推定できる。When the cable is broken, the failure point can be estimated by measuring the DC resistance of the cable conductor.
【0254】図69に、本実施例で用いられる故障区間
評定システムの一例の構成を示す。このシステムは、陸
揚げ局に設置される。ケーブル8は、陸揚局にて終端さ
れ、電気導体部はケーブル位置探査信号生成部804
に、光ファイバー心線は主信号架808に、それぞれ接
続される。主信号のセクションオーバーヘッド処理によ
り、伝送路の異常が検出されると、ケーブル位置探査信
号生成部804に接続されていた電気導体部を、スイッ
チ805で直流抵抗測定部812に切り替え、障害位置
を推定する。また、OTDR測定器814を障害ファイ
バーに接続し、正確に障害点を求める。FIG. 69 shows an example of the configuration of the failure section evaluation system used in this embodiment. This system will be installed at the landing station. The cable 8 is terminated at the landing station, and the electric conductor portion is the cable position search signal generation portion 804.
The optical fiber cores are connected to the main signal rack 808, respectively. When an abnormality of the transmission path is detected by the section overhead processing of the main signal, the electric conductor portion connected to the cable position search signal generation unit 804 is switched to the DC resistance measurement unit 812 by the switch 805, and the fault position is estimated. To do. Further, the OTDR measuring device 814 is connected to the faulty fiber to accurately find the faulty point.
【0255】以上説明した実施例は、一例にすぎず、本
発明は、これに限られないものである。The embodiment described above is merely an example, and the present invention is not limited to this.
【0256】[0256]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光ファイバケーブルを海底に敷設して、高速伝送を可能
とすると共に、故障等の監視、制御等を遠隔的に行なえ
る。特に、海底に設置される中継装置について、監視制
御等が陸上の装置から行なえ、メンテナンス性において
優れている。As described above, according to the present invention,
An optical fiber cable is laid on the seabed to enable high-speed transmission and to monitor and control failures etc. remotely. In particular, the relay device installed on the seabed can be monitored and controlled from a device on land, which is excellent in maintainability.
【図1】本発明が適用される中継伝送ネットワークの全
体構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a relay transmission network to which the present invention is applied.
【図2】上記ネットワークに用いられる大ノードのう
ち、海底光伝送システムに接続されるものの構成の一例
を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of one of the large nodes used in the network that is connected to the submarine optical transmission system.
【図3】本発明の海底高速光伝送システムのうち10G
b/s(A型)システムの一実施例の構成の概要を示す
ブロック図。[FIG. 3] 10G of the submarine high-speed optical transmission system of the present invention
The block diagram which shows the outline of a structure of one Example of the b / s (A type) system.
【図4】上記実施例のシステムの全体構成の概要を示す
ブロック図。FIG. 4 is a block diagram showing an outline of the overall configuration of the system of the above embodiment.
【図5】上記実施例において用いられる中継装置の概要
を示す説明図。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an outline of a relay device used in the above embodiment.
【図6】本発明の海底高速光伝送システムのうち2.4
Gb/s(A型)システムの一実施例の構成の概要を示
すブロック図。[Fig. 6] 2.4 of the high-speed submarine optical transmission system of the present invention
The block diagram which shows the outline of a structure of one Example of a Gb / s (A type) system.
【図7】上記実施例のシステムの全体構成の概要を示す
ブロック図。FIG. 7 is a block diagram showing an outline of the overall configuration of the system of the above embodiment.
【図8】本発明の海底高速光伝送システムのうち2.4
Gb/sシステム(B型システム)の一実施例の構成の
概要を示すブロック図。FIG. 8: 2.4 of the undersea high-speed optical transmission system of the present invention
The block diagram which shows the outline | summary of the structure of one Example of a Gb / s system (B type system).
【図9】上記実施例のシステムの全体構成の概要を示す
ブロック図。FIG. 9 is a block diagram showing an outline of the overall configuration of the system of the above embodiment.
【図10】上記10Gb/s(A型)システムの一実施
例における光伝送部の構成のを示すブロック図。FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission unit in an embodiment of the 10 Gb / s (A type) system.
【図11】上記10Gb/s(A型)システムの一実施
例における送信器の構成のを示すブロック図。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a transmitter in one embodiment of the 10 Gb / s (A type) system.
【図12】上記10Gb/s(A型)システムの一実施
例における受信器の構成のを示すブロック図。FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a receiver in an embodiment of the 10 Gb / s (A type) system.
【図13】上記2.4Gb/s(A型)システムの一実
施例における送信器の構成のを示すブロック図。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a transmitter in one embodiment of the 2.4 Gb / s (A type) system.
【図14】上記2.4Gb/s(A型)システムの一実
施例における受信器の構成のを示すブロック図。FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a receiver in an example of the 2.4 Gb / s (A type) system.
【図15】上記2.4Gb/s(B型)システムの一実
施例における光伝送部の構成のを示すブロック図。FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission unit in an example of the 2.4 Gb / s (B type) system.
【図16】本発明において用いられる光ブースタアンプ
の一実施例の構成を示すブロック図。FIG. 16 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of an optical booster amplifier used in the present invention.
【図17】本発明において用いられる光プリアンプの一
実施例の構成を示すブロック図。FIG. 17 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of an optical preamplifier used in the present invention.
【図18】本発明において用いられる光ブースタアンプ
の他の実施例の構成を示すブロック図。FIG. 18 is a block diagram showing the configuration of another embodiment of the optical booster amplifier used in the present invention.
【図19】本発明において用いられる光プリアンプの他
の施例の構成を示すブロック図。FIG. 19 is a block diagram showing the configuration of another embodiment of the optical preamplifier used in the present invention.
【図20】本発明において用いられる海底A型10GL
T−MUXの架実装状態の一例を示す説明図。FIG. 20: Seabed A type 10GL used in the present invention
Explanatory drawing which shows an example of the rack mounting state of T-MUX.
【図21】本発明において用いられる海底A型2.4G
LT−MUXの架実装状態の一例を示す説明図。FIG. 21: Seabed A type 2.4G used in the present invention
Explanatory drawing which shows an example of the rack mounting state of LT-MUX.
【図22】本発明において用いられる海底B型2.4G
LT−MUXの架実装状態の一例を示す説明図。FIG. 22 shows a seabed B type 2.4G used in the present invention.
Explanatory drawing which shows an example of the rack mounting state of LT-MUX.
【図23】本発明において用いられる海底A型LT−M
UXの主要諸元の一例を示す説明図。FIG. 23 shows a seabed type A LT-M used in the present invention.
Explanatory drawing which shows an example of the main specifications of UX.
【図24】本発明において用いられる海底B型LT−M
UXの主要諸元の一例を示す説明図。FIG. 24 is a submarine B-type LT-M used in the present invention.
Explanatory drawing which shows an example of the main specifications of UX.
【図25】本発明において用いられる10GLT−MU
Xの装置構成の一例の一部を示すブロック図。FIG. 25: 10GLT-MU used in the present invention
The block diagram which shows a part of example of X apparatus structure.
【図26】本発明において用いられる10GLT−MU
Xの装置構成の一例の残部を示すブロック図。FIG. 26: 10GLT-MU used in the present invention
The block diagram which shows the remainder of an example of the apparatus structure of X.
【図27】本発明において用いられるA型10GLT−
MUXの機能の一例の一部を一覧表示する説明図。FIG. 27: A type 10GLT- used in the present invention
Explanatory drawing which displays a part of an example of the function of MUX.
【図28】本発明において用いられるA型10GLT−
MUXの機能の一例の一部を一覧表示する説明図。FIG. 28: A type 10GLT- used in the present invention
Explanatory drawing which displays a part of an example of the function of MUX.
【図29】光端局装置内におけるSTM−1×64とS
TM−64多重分離と、局内インタフェース実装との関
係を示す説明図。FIG. 29 is an STM-1 × 64 and S in the optical terminal device.
Explanatory drawing which shows the relationship between TM-64 demultiplexing and in-station interface implementation.
【図30】本発明において用いられる海底光増幅中継装
置の一実施例の構成を示すブロック図。FIG. 30 is a block diagram showing the configuration of an example of a submarine optical amplification repeater used in the present invention.
【図31】図30における中継装置の光学系部分の構成
を示す説明図。31 is an explanatory diagram showing a configuration of an optical system portion of the relay device in FIG.
【図32】本発明において用いられる中継装置の機能を
示す説明図。FIG. 32 is an explanatory diagram showing the function of a relay device used in the present invention.
【図33】中継装置で用いられる電源部の構成の一例を
示すブロック図。FIG. 33 is a block diagram showing an example of a configuration of a power supply unit used in a relay device.
【図34】中継装置の光増幅回路の実装構造を示す平面
図。FIG. 34 is a plan view showing a mounting structure of an optical amplifier circuit of a relay device.
【図35】その側面図FIG. 35 is a side view thereof.
【図36】中継装置の実施層に関する機能条件を示す説
明図。FIG. 36 is an explanatory diagram showing functional conditions related to an implementation layer of a relay device.
【図37】中継装置の回路ユニットを収容する耐圧筐体
の一実施例の外観を示す正面図。FIG. 37 is a front view showing the outer appearance of an embodiment of a pressure-resistant housing that houses the circuit unit of the relay device.
【図38】上記耐圧筐体の構成に用いられるベリリウム
銅合金の機械特性を示す説明図。FIG. 38 is an explanatory diagram showing mechanical characteristics of a beryllium copper alloy used in the structure of the pressure resistant casing.
【図39】上記耐圧筐体の肉厚および端面構造を決定す
るための説明図。FIG. 39 is an explanatory view for determining the wall thickness and the end face structure of the pressure resistant casing.
【図40】上記耐圧筐体におけるケーブル導入部の構造
を示す断面図。FIG. 40 is a cross-sectional view showing the structure of a cable introducing portion in the pressure resistant casing.
【図41】上記耐圧筐体内への回路ユニットの収容状態
を示す説明図。FIG. 41 is an explanatory view showing a housed state of the circuit unit in the pressure-resistant housing.
【図42】上記耐圧筐体への回路ユニットを収容する際
の放熱緩衝構造を示す説明図。FIG. 42 is an explanatory view showing a heat radiation cushioning structure when the circuit unit is housed in the pressure resistant casing.
【図43】上記耐圧筐体への回路ユニット筐体挿入状態
を示す説明図。FIG. 43 is an explanatory diagram showing a state where the circuit unit housing is inserted into the pressure resistant housing.
【図44】上記耐圧筐体における熱等化回路モデルを示
す説明図。FIG. 44 is an explanatory view showing a thermal equalization circuit model in the pressure resistant casing.
【図45】回路ユニットからの熱の回路ユニット筐体へ
の熱誘導を行なうための構造の一例を示す説明図。FIG. 45 is an explanatory view showing an example of a structure for conducting heat from a circuit unit to a circuit unit casing.
【図46】耐圧筐体への熱誘導についての説明図。FIG. 46 is an explanatory diagram of heat induction to the pressure resistant casing.
【図47】耐圧筐体のケーブル引留部の一例の構造を示
す断面図。FIG. 47 is a cross-sectional view showing the structure of an example of a cable retracting portion of a pressure-resistant housing.
【図48】耐圧筐体のジンバル部の一例の構造を示す説
明図。FIG. 48 is an explanatory diagram showing a structure of an example of a gimbal portion of a pressure-resistant housing.
【図49】耐圧筐体のジンバル部の他の例の構造を示す
説明図。FIG. 49 is an explanatory view showing the structure of another example of the gimbal portion of the pressure-resistant housing.
【図50】本発明における監視制御の主要諸元を示す説
明図。FIG. 50 is an explanatory diagram showing the main specifications of the supervisory control in the present invention.
【図51】本発明のA型システムにおいて用いられる監
視制御系の一例の構成の概要を示すブロック図。FIG. 51 is a block diagram showing an outline of the configuration of an example of a supervisory control system used in the type A system of the present invention.
【図52】上記監視制御系におけるネットワーク監視制
御項目の一例を示す説明図。FIG. 52 is an explanatory diagram showing an example of network monitoring control items in the monitoring control system.
【図53】上記監視制御系における監視制御部の構成の
一例を示すブロック図。FIG. 53 is a block diagram showing an example of a configuration of a supervisory control unit in the supervisory control system.
【図54】上記監視制御部の機能分担を示す説明図。FIG. 54 is an explanatory diagram showing the functional division of the monitoring control unit.
【図55】上記監視制御系の機能の一部を示す説明図。FIG. 55 is an explanatory diagram showing a part of the functions of the monitoring control system.
【図56】上記監視制御系の機能の一部を示す説明図。FIG. 56 is an explanatory diagram showing a part of the functions of the above-mentioned monitoring control system.
【図57】上記監視制御系の機能の一部を示す説明図。FIG. 57 is an explanatory diagram showing a part of the functions of the monitoring control system.
【図58】上記監視制御系の機能の一部を示す説明図。FIG. 58 is an explanatory diagram showing a part of the functions of the above-mentioned monitoring control system.
【図59】監視制御信号のフレーム構成の一例を示す説
明図。FIG. 59 is an explanatory diagram showing an example of a frame configuration of a monitor control signal.
【図60】本発明のA型システムの監視制御における警
報転送方式の一例を示す説明図。FIG. 60 is an explanatory diagram showing an example of an alarm transfer method in the supervisory control of the type A system of the present invention.
【図61】本発明で用いられる中継装置における監視制
御項目を示す説明図。FIG. 61 is an explanatory diagram showing monitoring control items in the relay device used in the present invention.
【図62】本発明における中継装置を含む監視制御系の
信号の流れを示す説明図。FIG. 62 is an explanatory diagram showing a signal flow of a supervisory control system including a relay device according to the present invention.
【図63】上記中継装置に置ける監視制御機能を示すブ
ロック図。FIG. 63 is a block diagram showing a supervisory control function of the relay device.
【図64】本発明における海底A型システムの故障区間
評定装置の一例の構成を示すブロック図。FIG. 64 is a block diagram showing a configuration of an example of a failure section evaluation device for a seabed A type system according to the present invention.
【図65】本発明において行なわれるループバック方式
の一例を示す説明図。FIG. 65 is an explanatory diagram showing an example of a loopback method performed in the present invention.
【図66】本発明のB型システムにおいて用いられる監
視制御系の一例の構成の概要を示すブロック図。FIG. 66 is a block diagram showing an outline of the configuration of an example of a supervisory control system used in the B-type system of the present invention.
【図67】上記監視制御系におけるネットワーク監視制
御項目の一例を示す説明図。67 is an explanatory diagram showing an example of network monitoring control items in the monitoring control system. FIG.
【図68】本発明のA型システムの監視制御における警
報転送方式の一例を示す説明図。FIG. 68 is an explanatory diagram showing an example of an alarm transfer method in the supervisory control of the type A system of the present invention.
【図69】本発明における海底B型システムの故障区間
評定装置の一例の構成を示すブロック図。FIG. 69 is a block diagram showing the configuration of an example of a failure section evaluation device for a submarine B type system according to the present invention.
【図70】海底B型システムにおける故障区間評定機能
の一例を示す説明図。FIG. 70 is an explanatory diagram showing an example of a failure section evaluation function in the seabed B type system.
【図71】海底B型システムにおけるOTDR諸元を示
す説明図。71 is an explanatory diagram showing OTDR specifications in the submarine B-type system. FIG.
2…海底光増幅中継装置(中継装置)、6,8…光ファ
イバケーブル、10…光端局装置(LT−MUX)、2
4…光端局送信装置、26…光端局受信装置、28…局
内インタフェース、32…電気/光変換部、34…光/
電気変換部、36…監視制御部、38…タイミング供給
部、40…光ブースタアンプ、41,43…光ファイバ
アンプ、42…光プリアンプ、44…多重化回路、46
…分離回路、56…電源部、80…変調器駆動回路、8
2…変調器集積化光源モジュール、84…光出力制御回
路、86…温度制御回路、98,124,310,31
4…Erファイバ、100,124…波長多重WDMカ
プラ、94,104,106,128…励起光源、11
4…監視光源、DA1,UA1…低雑音増幅部、DA
2,UA2…高出力増幅部、RBU…ループバック機
能、400…基板、402…ボビン、500…回路ユニ
ット、502…耐圧筐体、522…回路ユニット筐体、
530,536…板ばね(熱伝導板)、532…ゴム緩
衝体。2 ... Submarine optical amplification repeater (repeater), 6, 8 ... Optical fiber cable, 10 ... Optical terminal device (LT-MUX), 2
4 ... Optical terminal station transmitter, 26 ... Optical terminal station receiver, 28 ... Intra-station interface, 32 ... Electric / optical converter, 34 ... Optical /
Electric conversion unit, 36 ... Monitoring control unit, 38 ... Timing supply unit, 40 ... Optical booster amplifier, 41, 43 ... Optical fiber amplifier, 42 ... Optical preamplifier, 44 ... Multiplexing circuit, 46
... Separation circuit, 56 ... Power supply section, 80 ... Modulator drive circuit, 8
2 ... Modulator integrated light source module, 84 ... Optical output control circuit, 86 ... Temperature control circuit, 98, 124, 310, 31
4 ... Er fiber, 100, 124 ... Wavelength multiplex WDM coupler, 94, 104, 106, 128 ... Excitation light source, 11
4 ... Monitoring light source, DA1, UA1 ... Low noise amplifier, DA
2, UA2 ... High output amplifier, RBU ... Loopback function, 400 ... Board, 402 ... Bobbin, 500 ... Circuit unit, 502 ... Pressure resistant housing, 522 ... Circuit unit housing,
530, 536 ... Leaf spring (heat conduction plate), 532 ... Rubber buffer.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢野 良博 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者 五十嵐 洋一 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者 松田 弘成 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者 青木 聰 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者 中野 幸男 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 高取 正浩 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 加沢 徹 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 佐々木 慎也 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 武鎗 良治 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 中野 博行 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Yoshihiro Yano, Inventor Yoshihiro Yano, 216 Totsuka-cho, Totsuka-ku, Yokohama, Kanagawa, Ltd.Hitachi, Ltd., Information & Communication Division (72) Yoichi Igarashi, 216 Totsuka-cho, Totsuka-ku, Yokohama, Kanagawa Hitachi Ltd., Information & Communication Division (72) Inventor Hironari Matsuda, 216 Totsuka-cho, Totsuka-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture Incorporated Information & Communications Division, Hitachi, Ltd. (72) Satoshi Aoki Totsuka-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa 216 Incorporated company Hitachi, Ltd., Information & Communication Division (72) Inventor Yukio Nakano 1-280, Higashi Koikekubo, Kokubunji, Tokyo Metropolitan Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Masahiro Takatori 1-280, Higashi Koikeku, Kokubunji, Tokyo Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Toru Kazawa Tokyo 1-280, Higashi Koikekubo, Branch Temple City, Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor: Shinya Sasaki 1-280, Higashi Koikeku, Hitachi Kokubunji City, Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor, Ryoji Wuhou Higashi Koikeku, Kokubunji City, Tokyo 1-280-1 Hitachi Central Research Laboratory (72) Inventor Hiroyuki Nakano 1-280 Higashi-Kengikubo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside Hitachi Central Research Laboratory
Claims (14)
イバケーブルで接続して、光伝送により通信を行なう海
底高速光伝送システムにおいて、 光端局装置は、主信号光と、監視信号光とを合波して出
力する送信部を有し、該送信部は、主信号光を光増幅す
る光ブースタアンプを有し、この光ブースタアンプは、
主信号光とは異なる波長の励起光を用いて主信号光を光
増幅すると共に、上記励起光と同じ波長の監視信号光を
出力して、主信号光と監視信号光とを合波して出力する
機能を有するものであることを特徴とする海底高速光伝
送システム。1. A submarine high-speed optical transmission system in which optical terminal devices are connected by an optical fiber cable laid on the seabed to perform communication by optical transmission, wherein the optical terminal devices are a main signal light and a monitor. The transmitter has a transmitter that multiplexes and outputs the signal light, and the transmitter has an optical booster amplifier that optically amplifies the main signal light.
The main signal light is optically amplified by using pumping light of a wavelength different from that of the main signal light, and the monitoring signal light of the same wavelength as the pumping light is output to combine the main signal light and the monitoring signal light. A submarine high-speed optical transmission system characterized by having an output function.
なくとも1の中継装置を有するものであり、中継装置
は、主信号光と、監視信号光とを合波して出力する送信
部を有し、該送信部は、主信号光を光増幅する光ブース
タアンプを有し、この光ブースタアンプは、主信号光と
は異なる波長の励起光を用いて主信号光を光増幅すると
共に、上記励起光と同じ波長の監視信号光を出力して、
主信号光と監視信号光とを合波して出力する機能を有す
るものであることを特徴とする海底高速光伝送システ
ム。2. The transmission according to claim 1, wherein at least one relay device is provided between the optical terminal stations, and the relay device multiplexes the main signal light and the supervisory signal light and outputs the multiplexed signal. And a transmitter having an optical booster amplifier for optically amplifying the main signal light, and the optical booster amplifier optically amplifies the main signal light by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light. Along with the output of the monitoring signal light of the same wavelength as the pump light,
A submarine high-speed optical transmission system having a function of multiplexing and outputting main signal light and supervisory signal light.
ンプは、主信号光とは異なる波長の励起光を用いて主信
号光を光増幅する光ファイバアンプと、上記励起光と同
じ波長の監視信号光を出力する監視光源と、主信号光と
監視信号光とを合波するカプラとを有する海底高速光伝
送システム。3. The optical booster amplifier according to claim 1, wherein the optical booster amplifier optically amplifies the main signal light by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light, and monitors the same wavelength as the pumping light. A submarine high-speed optical transmission system having a monitoring light source that outputs signal light, and a coupler that multiplexes the main signal light and the monitoring signal light.
なくとも1の中継装置を有するものであり、中継装置
は、前段装置から受信した主信号光を、主信号光とは異
なる波長の励起光を用いて主信号光を光増幅する第1の
増幅部と、増幅された主信号光を主信号光とは異なる波
長の励起光を用いてさらに光増幅する第2の増幅部とを
備え、第2の増幅部は、主信号光とは異なる波長の励起
光を用いて主信号光を光増幅すると共に、上記励起光と
同じ波長の監視信号光を出力して、主信号光と監視信号
光とを合波して出力する機能を有するものであることを
特徴とする海底高速光伝送システム。4. The optical terminal station device according to claim 1, wherein at least one repeater device is provided between the optical terminal devices, and the repeater device receives the main signal light received from the preceding stage device at a wavelength different from that of the main signal light. A first amplifying section that optically amplifies the main signal light by using the pumping light, and a second amplifying section that further optically amplifies the amplified main signal light by using the pumping light having a wavelength different from that of the main signal light. The second amplification section optically amplifies the main signal light by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light, and outputs the supervisory signal light having the same wavelength as the pumping light to obtain the main signal light. A submarine high-speed optical transmission system having a function of multiplexing and outputting a monitoring signal light.
イバケーブルで接続して、光伝送により通信を行なう海
底高速光伝送システムにおいて、 光端局装置間には、少なくとも1の中継装置が配置さ
れ、 中継装置は、前段装置から受信した主信号光を、主信号
光とは異なる波長の励起光を用いて主信号光を光増幅す
る第1の増幅部と、増幅された主信号光を主信号光とは
異なる波長の励起光を用いてさらに光増幅する第2の増
幅部とを備えるものであることを特徴とする海底高速光
伝送システム。5. A submarine high-speed optical transmission system in which optical terminal cables are connected to each other by optical fiber cables laid on the seabed, and at least one relay is provided between the optical terminal stations. The apparatus is arranged, and the repeater includes a first amplification unit that optically amplifies the main signal light received from the preceding apparatus by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light, and the amplified main signal light. A submarine high-speed optical transmission system comprising: a second amplification unit that further amplifies the signal light by using pumping light having a wavelength different from that of the main signal light.
と第2の増幅部とを、下りおよび上りについて1組備
え、かつ、下りと上りの上記第1の増幅部と第2の増幅
部との間を接続するループバック部をさらに有し、 ループバック部は、光スイッチを有し、該光スイッチに
よって、通常の伝送と、上りから下りおよび下りから上
りのうちの一方向のループバックとが切り替えられる構
成を有することを特徴とする海底高速光伝送システム。6. The method according to claim 4 or 5, wherein one set of a first amplification section and a second amplification section is provided for the downlink and the uplink, and the first amplification section and the second amplification section for the downlink and the uplink are provided. The loopback unit further includes a loopback unit connecting between the amplification unit and the loopback unit. The loopback unit includes an optical switch, and the optical switch allows normal transmission and one direction from upstream to downstream and downstream to upstream. A submarine high-speed optical transmission system having a configuration in which loopback can be switched.
および第2の増幅部のうち少なくとも一方には、励起光
発生用の光源を、現用と予備の少なくとも2つ備え、2
つの励起光発生源を切り替えて使用するものである海底
高速光伝送システム。7. The method according to claim 5, wherein at least one of the first amplification section and the second amplification section is provided with at least two light sources for generating pumping light, a working light source and a spare light source.
A submarine high-speed optical transmission system that uses two excitation light sources by switching them.
監視信号光を分離する手段を有し、監視信号の指示によ
り、励起光発生源を切り替えるものである海底高速光伝
送システム。8. A submarine high-speed optical transmission system according to claim 7, further comprising means for separating the supervisory signal light sent from the preceding device, and switching the pumping light generation source according to an instruction of the supervisory signal.
監視信号光を分離する手段を有し、監視信号の指示によ
り、ループバック用光スイッチを切り替えるものである
海底高速光伝送システム。9. The submarine high-speed optical transmission system according to claim 6, further comprising means for separating the supervisory signal light sent from the preceding stage device, and switching the loopback optical switch according to an instruction of the supervisory signal.
ァイバケーブルで接続して、光伝送により通信を行なう
海底高速光伝送システムにおいて、 光端局装置間には、少なくとも1の中継装置が配置さ
れ、 中継装置は、前段装置から受信した主信号光を、主信号
光とは異なる波長の励起光を用いて主信号光を光増幅す
る光増幅部と、前段装置から送られる監視信号を分離す
る手段と、監視信号の指示により、光増幅部の励起光の
出力を変化させ、かつ、主信号光の出力レベルを変化さ
せる手段とを備えることを特徴とする海底高速光伝送シ
ステム。10. A submarine high-speed optical transmission system in which optical terminal devices are connected by an optical fiber cable laid on the seabed to perform communication by optical transmission, and at least one relay is provided between the optical terminal devices. The repeater is equipped with an optical amplifier that amplifies the main signal light received from the pre-stage device by using pumping light of a wavelength different from that of the main signal light, and the monitoring sent from the pre-stage device. A submarine high-speed optical transmission system comprising means for separating signals and means for changing the output of the pumping light of the optical amplifying section and changing the output level of the main signal light according to an instruction of the monitoring signal. .
主信号光と監視信号光との波長多重または分離を行なう
手段として、波長多重(WDM)カプラを備え、このW
DMカプラを主信号光と励起光との波長多重用カプラと
して共用することを特徴とする海底高速光伝送システ
ム。11. The method according to claim 4, 8, 9 or 10.
A wavelength division multiplexing (WDM) coupler is provided as means for performing wavelength division multiplexing or demultiplexing of the main signal light and the supervisory signal light.
A submarine high-speed optical transmission system characterized by using a DM coupler as a wavelength multiplexing coupler for main signal light and pumping light.
ァイバケーブルで接続して、光伝送により通信を行なう
海底高速光伝送システムにおいて、光端局装置間で海底
に配置される中継装置であって、 光増幅を行なう光増幅部と、そのための制御部とを有す
る、複数の回路ユニットと、複数の回路ユニットを収容
するための円筒状の収容部分を有する耐圧筐体とを有
し、 耐圧筐体には、3組の回路ユニットが、耐圧筐体内周
に、3角形の各辺に沿うように配置されることを特徴と
する中継装置。12. A submarine high-speed optical transmission system in which optical terminal devices are connected by an optical fiber cable laid on the seabed to perform communication by optical transmission, and relays arranged on the seabed between the optical terminal devices. An apparatus, comprising: a plurality of circuit units having an optical amplification section for performing optical amplification; and a control section therefor, and a pressure-resistant housing having a cylindrical housing portion for housing the plurality of circuit units. The relay device is characterized in that three sets of circuit units are arranged in the pressure-resistant casing along the inner periphery of the pressure-resistant casing along each side of the triangle.
用と下り用とを1システムに有し、各光増幅部は、光増
幅用ファイバをそれぞれ有する第1、第2の増幅部を有
し、 上記各増幅部の光増幅用ファイバは、共通のボビンに巻
かれるものであることを特徴とする中継装置。13. The optical amplifying unit according to claim 12, wherein the optical amplifying unit has one for upstream and the other for downstream, and each optical amplifying unit has first and second amplifying units each having an optical amplifying fiber. A repeater characterized in that the optical amplification fibers of the respective amplification units are wound on a common bobbin.
は、1回路ユニットに2システムを有するものである中
継装置。14. The relay device according to claim 13, wherein each circuit unit has two systems in one circuit unit.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4087361A JPH05292038A (en) | 1992-04-08 | 1992-04-08 | Submarine high-speed optical transmission system |
US08/023,546 US5500756A (en) | 1992-02-28 | 1993-02-26 | Optical fiber transmission system and supervision method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4087361A JPH05292038A (en) | 1992-04-08 | 1992-04-08 | Submarine high-speed optical transmission system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05292038A true JPH05292038A (en) | 1993-11-05 |
Family
ID=13912754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4087361A Pending JPH05292038A (en) | 1992-02-28 | 1992-04-08 | Submarine high-speed optical transmission system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05292038A (en) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1992-04-08 JP JP4087361A patent/JPH05292038A/en active Pending
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