(57)【要約】［課題］傍受装置等が接続された場合に、情報の漏えいをより確実に防止することができる通信装置を得る。［解決手段］通信装置を、通信手段１と、監視手段２と、制御手段３と、認証手段４を備える構成とする。通信手段１は、伝送路を介して対向装置と光信号の送受信を行う。監視手段２は、送信した光信号の伝送状態を監視する。制御手段３は、監視手段２が光信号の伝送に障害が生じていることを検出したときに、実データに代えてダミーパタンに基づく信号を送信する。認証手段４は、ダミーパタンに基づく信号の送信が行われている際に、監視手段２が障害の解消を検出したときに、実データに基づく信号の送信の開始を認証する。また、制御手段３は、認証手段４によって送信開始が認証されたときに、ダミーパタンに代えて実データに基づく信号を送信する。
2017150417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝送路を介して対向する通信装置である対向装置と光信号の送受信を行う通信手段と、
前記通信手段から送信した前記光信号の伝送状態を、他の装置から取得する情報を基に監視する監視手段と、
前記監視手段が前記光信号の伝送に障害が生じていることを検出したときに、実データに代えてダミーパタンに基づく信号を前記通信手段から送信する手段を有する制御手段と、
前記ダミーパタンに基づく信号の送信が行われている際に、前記監視手段が前記障害の解消を検出したときに、前記実データに基づく信号の送信の開始の可否を確認し、送信開始の認証を行う認証手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記認証手段によって送信開始の認証が行われたときに、前記ダミーパタンに代えて前記実データに基づく信号を前記通信手段から送信する手段をさらに有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記監視手段は、前記伝送路を介して前記対向装置から送られてくる前記光信号に含まれる情報を基に、前記対向装置における前記障害の発生および前記障害の解消を検出することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記認証手段は、前記障害が解消したことを示す情報を所定の装置に出力し、前記所定の装置から前記実データに基づく信号の送信を開始する前記認証を取得することを特徴とする請求項１または２いずれかに記載の通信装置。
【請求項４】
前記認証手段は、前記障害の発生前と前記障害の解消後における前記対向装置が受信する前記光信号の光パワーの差が所定の基準以内であったときに、前記実データに基づく信号の送信の開始を認証することを特徴とする請求項１または２いずれかに記載の通信装置。
【請求項５】
伝送路を介して対向する通信装置である対向装置と光信号の送受信を行う通信手段と、
前記通信手段において受信する前記光信号の受信状態を監視する信号監視手段と、
前記信号監視手段が前記光信号の受信に障害が生じていることを検出したときに、前記障害が生じていることを示す情報を、前記通信手段から前記対向装置に送信する手段と、前記信号監視手段が、前記通信手段において受信した前記光信号から所定のダミーパタンを検出したときに、前記障害が解消していることを示す情報を、前記通信手段から前記対向装置に送信する手段とを有する受信状態通知手段と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項６】
前記通信手段が受信する前記光信号の光パワーを計測する計測手段をさらに備え、
前記受信状態通知手段は、前記障害の発生前と、前記障害の解消後の前記光パワーの差の情報を前記通信手段から前記対向装置に送信する手段をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
請求項１から４いずれかに記載の通信装置からなる第１の端局装置と、
前記第１の端局装置と伝送路を介して接続している請求項５または６いずれかに記載の通信装置からなる第２の端局装置と、
を備え、
前記第２の端局装置の前記信号監視手段が、前記第１の端局装置から前記伝送路を介して受信する前記光信号に障害が生じていることを検出したときに、前記第２の端局装置から前記第１の端局装置に前記光信号の受信に障害が生じていることを示す情報が送信され、
前記第１の端局装置から前記第２の端局装置に、前記ダミーパタンに基づく信号が前記伝送路を介して送信されることを特徴とする光通信システム。
【請求項８】
伝送路を介して対向する通信装置である対向装置と光信号を送受信し、
送信した前記光信号の伝送状態を、他の装置から取得する情報を基に監視し、
前記光信号の伝送に障害が生じていることを検出したときに、実データに代えてダミーパタンに基づく信号を送信し、
前記ダミーパタンに基づく信号の送信が行われている際に、前記障害の解消を検出したときに、前記実データに基づく信号の送信の開始の可否を確認し、
前記実データに基づく信号の送信の開始が認証されたときに、前記ダミーパタンに代えて前記実データに基づく信号を送信することを特徴とする通信方法。
【請求項９】
前記障害の発生前と前記障害の解消後における前記対向装置が受信する前記光信号の光パワーの差が所定の基準以内であったときに、前記実データに基づく信号の送信の開始を認証することを特徴とする請求項８に記載の通信方法。
【請求項１０】
前記対向装置において前記光信号の受信状態を監視し、
前記光信号の受信に障害が生じたことを検出したときに、前記受信状態の情報として前記障害が生じたことを示す情報を前記対向装置から送信し、
前記光信号の受信の前記障害が解消したことを検出したときに、前記受信状態の情報として前記障害が解消したことを示す情報を前記対向装置から送信することを特徴とする請求項８または９いずれかに記載の通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号の伝送における安全性の向上に関するものであり、特に、光信号の傍受を防止する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光通信ネットワークが幅広く利用されるようになりセキュリティに対する要求が強くなっている。例えば、海底に敷設された光ファイバを用いて光信号の伝送を行う海底ケーブルシステムにおいても、収容回線の情報の漏えいを防止することの重要性が増している。【０００３】
海底ケーブルシステムでは、海底端局装置にユーザー回線信号を収容し、海底ケーブルの両端に設置された海底端局装置間で光信号の伝送が行われる。そのような海底ケーブルシステムにおいて、情報の不正な取得を目的とした第３者が海底端局装置等に傍受装置を接続した場合には、第３者によってユーザー回線信号の情報が傍受される恐れがある。そのため、傍受装置の接続などが行われた場合に、傍受装置を介して情報が漏えいすることを防止する技術があることが望ましく、関連する開発が行われている。そのような、傍受装置等が接続された場合に、情報が漏えいすることを防止する技術としては、例えば、特許文献１のような技術が開示されている。【０００４】
特許文献１は、光ファイバの偏光状態を監視し、ファイバタップを検出する技術に関するものである。特許文献１のファイバタップの検出方法では、光ファイバの偏光状態を監視し、偏光状態に所定の基準以上の変化が生じたときに、ファイバタップのために光ファイバが曲げられたと判断している。特許文献１は、偏光状態を基にファイバタップを検出することでネットワークに対するセキュリティ対策を行うことができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１２−５２３０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術は次のような点で十分ではない。特許文献１では、光ファイバで伝送される光の偏光状態を基に、光ファイバに加工が行われたかを判断している。よって、光ファイバに加工が行われた後、光信号の伝送が再開され、偏光状態が所定の基準を超えているかを判断するまでの間に、光ファイバを介して伝送されている光信号の傍受が行われる可能性がある。そのため、特許文献１の技術は、傍受装置等が接続された場合に、情報が漏えいすることを防止するための技術としては十分ではない。【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するため、傍受装置等が接続された場合に、情報の漏えいをより確実に防止することができる通信装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明の通信装置は、通信手段と、監視手段と、制御手段と、認証手段を備えている。通信手段は、伝送路を介して対向する通信装置である対向装置と光信号の送受信を行う。監視手段は、通信手段から送信した光信号の伝送状態を監視する。制御手段は、監視手段が光信号の伝送に障害が生じていることを検出したときに、実データに代えてダミーパタンに基づく信号を通信手段から送信する手段を有する。認証手段は、ダミーパタンに基づく信号の送信が行われている際に、監視手段が障害の解消を検出したときに、実データに基づく信号の送信の開始の可否を確認し、送信開始の認証を行う。また、制御手段は、送信開始の認証が行われたときに、ダミーパタンに代えて実データに基づく信号を通信手段から送信する手段をさらに有する。【０００９】
本発明の通信方法は、伝送路を介して対向する通信装置である対向装置と光信号を送受信し、送信した光信号の伝送状態を監視する。本発明の通信方法は、光信号の伝送に障害が生じていることを検出したときに、実データに代えてダミーパタンに基づく信号を送信する。本発明の通信方法は、ダミーパタンに基づく信号の送信が行われている際に、障害の解消を検出したときに実データに基づく信号の送信の開始の可否を確認する。本発明の通信方法は、実データに基づく信号の送信の開始が認証されたときに、ダミーパタンに代えて実データに基づく信号を送信する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、傍受装置等が接続された場合に、情報の漏えいをより確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態の構成の概要を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の構成の概要を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の通信装置の構成の概要を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態のトランスポンダの構成の概要を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態のフレーム処理部の構成の概要を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の動作フローの概要を示す図である。
【図７】本発明と対比した通信装置の構成の例を示した図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の各装置間における信号の送受信の状態を模式的に示した図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の各装置間における信号の送受信の状態を模式的に示した図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態の構成の概要を示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態の通信装置の構成の概要を示す図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態のトランスポンダの構成の概要を示す図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態のフレーム処理部の構成の概要を示す図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態の動作フローの概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態の通信装置の構成の概要を示すブロック図である。本実施形態の通信装置は、通信手段１と、監視手段２と、制御手段３と、認証手段４を備えている。通信手段１は、伝送路を介して対向する通信装置である対向装置と光信号の送受信を行う。監視手段２は、通信手段１から送信した光信号の伝送状態を監視する。制御手段３は、監視手段２が光信号の伝送に障害が生じていることを検出したときに、実データに代えてダミーパタンに基づく信号を通信手段１から送信する手段を有する。認証手段４は、ダミーパタンに基づく信号の送信が行われている際に、監視手段２が障害の解消を検出したときに、実データに基づく信号の送信の開始の可否を確認し、送信開始の認証を行う。また、制御手段３は、認証手段４によって送信開始の認証が行われたときに、ダミーパタンに代えて実データに基づく信号を通信手段１から送信する手段をさらに有する。
【００１３】
本実施形態の通信装置は、監視手段２において光信号の伝送に障害が生じたことを検出したときに、制御手段３によってダミーパタンに基づく信号の送信を行っている。また、本実施形態の通信装置では、障害の解消を検出したときに、ダミーパタンに基づく信号の送信を継続し、認証手段４によって実データの送信の開始が認証されたときに、制御手段３がダミーパタン信号に代えて実データに基づく信号の送信を行っている。よって、本実施形態の通信装置は、障害が解消して対向装置において信号の受信を開始した後でも、認証が行われるまで実データの送信は行わずにダミーパタンに基づく信号の送信のみを行っている。そのため、通信の傍受のための傍受装置等が取り付けられた際に、信号の受信の障害が解消した後に、傍受装置の除去等を行う前に実データの送信が再開され、通信が傍受されることを避けることができる。その結果、本実施形態の通信装置を用いることで、傍受装置等が接続された場合に、情報の漏えいをより確実に防止することができる。
【００１４】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図２は、本実施形態の光通信システムの構成の概要を示したものである。本実施形態の光通信システムは、第１の海底端局装置１１と、第２の海底端局装置１２と、第１の監視装置１３と、第２の監視装置１４と、海底中継路１５を備えている。本実施形態の光通信システムの第１の海底端局装置１１および第２の海底端局装置１２は、海底中継路１５を介して互いに接続されている。第１の海底端局装置１１は、複数のユーザー回線１６とさらに接続されている。また、第２の海底端局装置１２は、複数のユーザー回線１７とさらに接続されている。第１の海底端局装置１１および第２の海底端局装置１２にそれぞれ接続されているユーザー回線１６およびユーザー回線１７は、単数であってもよい。
【００１５】
本実施形態の光通信システムでは、第１の海底端局装置１１と第２の海底端局装置１２の間で、海底中継路１５を介してＷＤＭ（Wavelength Division Multiplex）方式の光信号の送受信が行われる。本実施形態の光通信システムは、海底に敷設された海底中継路１５を介して、第１の海底端局装置１１と第２の海底端局装置１２の間で光信号の送受信を行う海底ケーブルシステムである。
【００１６】
第１の海底端局装置１１は、ユーザー回線１６から入力される信号を多重化して海底中継路１５を介して第２の海底端局装置１２に送信する。第２の海底端局装置１２は、海底中継路１５を介して受信する多重信号を分離してユーザー回線１７に送信する。また、第２の海底端局装置１２は、ユーザー回線１７から入力される信号を多重化して海底中継路１５を介して第１の海底端局装置１１に送信する。第１の海底端局装置１１は、海底中継路１５を介して受信する多重信号を分離してユーザー回線１６に送信する。
【００１７】
第１の海底端局装置１１および第２の海底端局装置１２の構成について説明する。図３は、第１の海底端局装置１１および第２の海底端局装置１２として用いられる通信装置２０の構成の概要を示すブロック図である。
【００１８】
通信装置２０は、トランスポンダ２１と、波長多重部２２を備えている。通信装置２０は、複数のユーザー回線を収容する端局装置である。トランスポンダ２１は、トランスポンダ２１−１からトランスポンダ２１−Ｎまで、Ｎ個備えられている。Ｎは、整数である。各トランスポンダ２１は、海底中継路１５を介して対向する通信装置のトランスポンダと１対の組を形成して、割り当てられた波長の光信号の送受信を行うように備えられている。
【００１９】
トランスポンダ２１の構成について説明する。図４は、トランスポンダ２１の構成の概要を示すブロック図である。トランスポンダ２１は、ラインモジュール３１と、フレーム処理部３２と、クライアントモジュール３３と、試験パターン生成部３４を備えている。
【００２０】
ラインモジュール３１は、海底中継路１５とＷＤＭ信号の送受信を行う機能を有する。ラインモジュール３１は、光信号の送信ユニットと、受信ユニットを有している。送信ユニットは、所定の波長の光信号を出力する半導体レーザと、変調素子を備えている。所定の波長は、光通信システムの波長設計に基づいてトランスポンダ２１ごとに設定されている。変調素子には、例えば、マッハツェンダー型変調器が用いられる。送信ユニットは、半導体レーザから出力した光をフレーム処理部３２から送られてくる符号データに基づいて、変調素子で位相変調し光信号として波長多重部２２に出力する。受信ユニットは、光電変換素子を備え、波長多重部２２から入力された光信号を電気信号に変換して、フレーム処理部３２に出力する。光電変換素子としては、例えば、フォトダイオードが用いられる。
【００２１】
フレーム処理部３２の構成について説明する。図５は、フレーム処理部３２の構成の概要を示すブロック図である。フレーム処理部３２は、フレーム生成部４１と、制御部４２と、信号監視部４３を備えている。フレーム処理部３２は、複数または単数の半導体装置によって構成されている。半導体装置としては、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＦＰＧＡ（Field-Programmable gate array）などが用いられる。
【００２２】
フレーム生成部４１は、クライアントモジュール３３から入力されるユーザー回線信号に基づくデータ、または、試験パターン生成部３４から入力されるダミーパタンのデータを、海底中継路１５を介して伝送する際の符号データに変換する。ダミーパタンは、情報として意味を持たないデータとしてあらかじめ設定されている。フレーム生成部４１は、制御部４２の制御に基づいてユーザー回線信号に基づくデータとダミーパタンのデータのいずれかを選択して海底中継路１５を介して伝送する際の符号データに変換する。フレーム生成部４１は、変換した符号データをラインモジュール３１に出力する。
【００２３】
フレーム生成部４１は、受信信号の障害を検出したことを示す障害検出情報または障害が解消したことを示す障害復旧情報を、送信用の信号のオーバーヘッドの領域に付加してラインモジュール３１に出力する機能を有する。フレーム生成部４１は、制御部４２の制御に基づいて、障害検出情報また障害復旧情報をラインモジュール３１に出力する。
【００２４】
また、フレーム生成部４１は、ラインモジュール３１から入力された符号データを、ユーザー回線１６またはユーザー回線１７で伝送する際の形式に変換し、クライアントモジュール３３に出力する。本実施形態のラインモジュール３１およびフレーム生成部４１の機能は、第１の実施形態の通信手段１の機能に相当する。
【００２５】
制御部４２は、フレーム生成部４１の動作を制御する機能を有する。制御部４２は、信号監視部４３が、対向するトランスポンダから受信する信号の障害を検出したとき、フレーム生成部４１を制御して、障害検出情報を対向するトランスポンダに送信する。また、制御部４２は、信号監視部４３が、対向するトランスポンダから受信する信号の障害が解消したことを検出したとき、フレーム生成部４１を制御して、障害復旧情報を対向するトランスポンダに送信する。
【００２６】
制御部４２は、信号監視部４３が、光信号の伝送および対向するトランスポンダでの受信に障害が生じたことを検出したとき、フレーム生成部４１が、ラインモジュール３１に出力する信号を、ユーザー回線信号からダミーパタン信号に切り替える。また、制御部４２は、信号監視部４３が、対向するトランスポンダから障害復旧情報が送られてきたことを検出したとき、第１の監視装置１３または第２の監視装置１４に障害が解消したことを示す情報を出力する。
【００２７】
制御部４２は、第１の監視装置１３または第２の監視装置１４からユーザー回線信号への切り替えの指示を受け取ると、フレーム生成部４１が、ラインモジュール３１に出力する信号を、ダミーパタン信号からユーザー回線信号に切り替える。すなわち、制御部４２は、ダミーパタンからユーザー回線信号に基づく実データへの切り替えについての認証を第１の監視装置１３または第２の監視装置１４から受け取ると、実データに基づく信号の送信を再開する。また、本実施形態の制御部４２における第１の監視装置１３または第２の監視装置１４から受け取る認証に基づいてダミーパタン信号からユーザー回線信号に切り替える機能は、第１の実施形態の制御手段３の機能に相当する。
【００２８】
信号監視部４３は、対向する通信装置のトランスポンダから海底中継路１５を介して送られてくる光信号の障害を検出する機能を有する。信号監視部４３は、フレーム生成部４１の信号処理を監視し、光信号の入力の断絶や信号の同期はずれ等の障害を検出する。信号監視部４３は、障害を検出したことを示す情報を制御部４２に出力する。
【００２９】
信号監視部４３は、フレーム生成部４１で処理される信号のオーバーヘッドの領域に障害検出情報または障害復旧情報が付加されているかを監視する。信号監視部４３は、障害検出情報または障害復旧情報を検出すると、検出したことを示す情報を制御部４２に出力する。また、信号監視部４３は、海底中継路１５等の光信号の伝送路上で障害が生じたことを検出したときにも、障害を検出したことを示す情報を制御部４２に出力する。また、本実施形態の信号監視部４３の機能は、第１の実施形態の監視手段２に相当する。
【００３０】
クライアントモジュール３３は、ユーザー回線１６またはユーザー回線１７と信号の送受信を行う機能を有する。クライアントモジュール３３は、光信号の送信ユニットと、受信ユニットを有している。送信ユニットは、所定の波長の光信号を出力する半導体レーザと、変調素子を備えている。所定の波長は、ユーザー回線１６またはユーザー回線１７の設計に基づいてあらかじめ設定されている。送信ユニットは、半導体レーザから出力した光をフレーム処理部３２から送られてくる符号データに基づいて、変調素子で変調しユーザー回線１６またはユーザー回線１７に出力する。変調素子には、例えば、マッハツェンダー型変調器が用いられる。送信ユニットは、半導体レーザの点滅によるオンオフ変調によって光信号を出力してもよい。
【００３１】
受信ユニットは、光電変換素子を備え、ユーザー回線１６またはユーザー回線１７から入力された光信号を電気信号に変換して、フレーム処理部３２に出力する。光電変換素子としては、例えば、フォトダイオードが用いられる。本実施形態では、ユーザー回線１６またはユーザー回線１７から海底中継路１５で伝送するために入力される信号をユーザー回線信号とよぶ。
【００３２】
試験パターン生成部３４は、ダミーパタン信号のデータを生成する機能を有する。試験パターン生成部３４は、ダミーパタン信号のデータを生成し、生成したデータをフレーム処理部３２に送る。試験パターン生成部３４は、半導体装置を用いて構成されている。また、生成するダミーパタンのデータの内容は、あらかじめ設定されている。
【００３３】
波長多重部２２は、光信号の多重化および分離を行う機能を有する。波長多重部２２は、分波器および合波器を備えている。波長多重部２２は、各トランスポンダ２１から入力された信号を合波器において合波して多重化し、多重化した光信号を海底中継路１５に出力する。また、波長多重部２２は、海底中継路１５から入力された光信号を分波し、波長に対応したトランスポンダ２１にそれぞれ出力する。分波器および合波器には、例えば、ＡＷＧ（Arrayed Waveguide Grating）回折格子を用いることができる。
【００３４】
第１の監視装置１３および第２の監視装置１４は、光通信ネットワークにおける通信状態を監視し、通信を制御する端末装置としての機能を有する。第１の監視装置１３および第２の監視装置１４は、フレーム処理部３２から障害が解消したことを示す情報を受け取ると、作業者に通信設備の点検を通知する。通信設備の点検とは、例えば、通信装置２０等に不正な傍受装置やケーブルが接続されていないかを確認することをいう。第１の監視装置１３および第２の監視装置１４は、点検の結果、異常がないことを示す入力を受けると、ダミーパタン信号からユーザー回線信号への切り替えの指示を送る。すなわち、第１の監視装置１３および第２の監視装置１４は、ダミーパタンからユーザー回線信号に基づく実データに基づいた信号に送信する信号を切り替えることについての作業者の認証を取得する装置である。また、第１の監視装置１３および第２の監視装置１４を介して認証の情報を取得する通信装置２０の制御部４２の機能は、第１の実施形態の認証手段４の機能に相当する。
【００３５】
海底中継路１５は、ＷＤＭ方式の光信号の伝送路としての機能を有する。海底中継路１５は、海底に敷設された光ファイバおよび増幅器等の中継装置によって構成されている。
【００３６】
ユーザー回線１６およびユーザー回線１７は、第１の海底端局装置１１および第２の海底端局装置１２と、他の通信装置を接続する光通信回線である。ユーザー回線１６およびユーザー回線１７は、光ファイバおよび中継装置等の通信装置によって構成されている。本実施形態では、ユーザー回線１６およびユーザー回線１７は、トランスポンダ２１の数に対応するように複数、備えられている。
【００３７】
本実施形態の光通信システムの動作について説明する。本実施形態の光通信システムにおいて、通常時は、第１の海底端局装置１１と第２の海底端局装置１２の間で海底中継路１５を介して、ユーザー回線信号を基にしたＷＤＭ方式の光信号の送受信が行われる。
【００３８】
本実施形態の光通信システムにおいて、光信号の送受信に障害が発生し、障害が解消した際に、光信号の送受信を再開する際の動作について説明する。図６は、本実施形態の光通信システムにおいて、光信号の送受信に障害が発生し、障害が解消した際に、光信号の送受信を再開する際の動作フローの概要を示したものである。以下の説明では、第２の海底端局装置１２から第１の海底端局装置１１への光信号の送信において障害が発生した場合を例に説明する。
【００３９】
第１の海底端局装置１１のトランスポンダ２１において、フレーム処理部３２の信号監視部４３は、フレーム生成部４１にラインモジュール３１から入力された信号を監視して、障害の有無を監視する。第２の海底端局装置１２から第１の海底端局装置１１への光信号の送信において障害が発生すると、第１の海底端局装置１１の信号監視部４３は、ラインモジュール３１側からの信号の入力の断絶等から受信信号の異常を検出する（ステップ１０１）。フレーム処理部３２は、受信信号の異常を検出することで、第２の海底端局装置１２から第１の海底端局装置１１への光信号の伝送において障害が発生したことを検出する。
【００４０】
障害を検出すると、第１の海底端局装置１１の信号監視部４３は、障害が生じたことを示す情報を制御部４２に送る。制御部４２は、障害が生じたことを検出すると、フレーム生成部４１を制御して、障害を検出したことを示す情報を障害検出情報としてラインモジュール３１に出力する。フレーム生成部４１は、送信信号のオーバーヘッドの領域を使用して、障害検出情報の符号データをラインモジュール３１に出力する。ラインモジュール３１に出力された障害検出情報の符号データは、光信号に変換され、海底中継路１５を介して対向する第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１に送信される（ステップ１０２）。
【００４１】
第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１に入力された障害検出情報のデータは、ラインモジュール３１を介して、フレーム処理部３２に入力される。フレーム処理部３２に障害検出情報のデータが入力されると、信号監視部４３は、障害検出情報を受信したことを検出する。障害検出情報を検出すると、信号監視部４３は、障害検出情報を検出したことを示す情報を制御部４２に送る。また、第２の海底端局装置１２の信号監視部４３は、海底中継路１５等の光信号の伝送路上で障害が生じたことを検知したときにも、障害検出情報を制御部４２に送る。
【００４２】
制御部４２は、障害検出情報を受信したことを示す情報を受け取ると、フレーム生成部４１を制御して、ラインモジュール３１に出力する信号を、ユーザー回線信号からダミーパタン信号に切り替える（ステップ１０３）。すなわち、フレーム生成部４１は、ユーザー回線１７から入力される実データに基づく信号のラインモジュール３１への出力を停止し、ダミーパタン信号をラインモジュール３１に出力する。本実施形態では、ユーザー回線１６およびユーザー回線１７から海底中継路１５で伝送するためにユーザー回線信号としてトランスポンダ２１に入力される信号のデータを実データとよぶ。
【００４３】
第２の海底端局装置１２のフレーム処理部３２からラインモジュール３１に出力されたダミーパタン信号は、光信号に変換され海底中継路１５を介して第１の海底端局装置１１に送られる。よって、光信号の伝送中に第３者が傍受したとしても、第３者はダミーパタン信号のみしか得られない状態となる。
【００４４】
第１の海底端局装置１１および第２の海底端局装置１２の制御部４２は、障害を検出すると、障害が検出されたことを示す情報を第１の監視装置１３および第２の監視装置１４にそれぞれ出力する。第１の監視装置１３および第２の監視装置１４を介して障害が検出されたことを認識した作業者が保守作業を行うと、第１の海底端局装置１１のフレーム処理部３２に正常なダミーパタンの信号が入力されるようになる。正常なダミーパタン信号が入力されると、第１の海底端局装置１１の信号監視部４３は、障害が解消したことを検出する（ステップ１０４）。
【００４５】
第１の海底端局装置１１の信号監視部４３は、障害が解消したことを検出すると、障害が解消したことを示す情報を制御部４２に送る。障害が解消したことを示す情報を受け取ると、制御部４２は、フレーム生成部４１を制御して、障害が解消したことを示す情報を障害復旧情報としてラインモジュール３１に出力する。フレーム生成部４１は、オーバーヘッドの領域を使用して、障害復旧情報を示す符号データをラインモジュール３１に出力する。
【００４６】
ラインモジュール３１に入力された障害復旧情報の符号データは、光信号に変換され、海底中継路１５を介して対向する第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１に送信される（ステップ１０５）。第２の海底端局装置１２に入力された障害復旧情報は、トランスポンダ２１のフレーム処理部３２に入力される。
【００４７】
第２の海底端局装置１２のフレーム処理部３２に障害復旧情報が入力されると、信号監視部４３は、障害復旧情報を受け取ったことを検出し、障害が復旧したことを示す情報を制御部４２に送る。障害が解消したことを示す情報を受け取ると、制御部４２は、第２の監視装置１４に障害が解消したことを示す情報を出力する。第２の監視装置１４は、障害が解消したことを示す情報を受け取ると、第２の監視装置１４は、障害が解消したことを作業者に通知する（ステップ１０６）。
【００４８】
ステップ１０６において、障害が解消したことを作業者に通知すると、第２の監視装置１４は、確認結果の入力の有無を確認し、入力が行われていない場合は（ステップ１０７でＮｏ）、確認結果の入力行われるまで待機する。
【００４９】
第２の監視装置１４を介して障害の解消を認識した作業者は、通信装置や通信ケーブル等の通信設備の確認を行い、傍受装置の接続等によって不正な通信傍受が行われていないかを確認する。作業者は、不正な傍受用の設備の有無を確認すると、確認結果を第２の監視装置１４に入力する。
【００５０】
確認結果が入力されると（ステップ１０７でＹｅｓ）、第２の監視装置１４は、入力された確認結果が正常な状態、すなわち、不正な傍受用の設備が無い状態を示すものであるかを確認する。
【００５１】
入力された確認結果が正常であることを示す結果であるとき（ステップ１０８でＹｅｓ)、第２の監視装置１４は、入力されたユーザー回線信号に基づいた実データの送信に戻す指示を、第２の海底端局装置１２の制御部４２に送る。
【００５２】
実データの送信に戻す指示を受け取ると、制御部４２は、フレーム生成部４１を制御して、ラインモジュール３１へのダミーパタン信号の出力を停止し、ユーザー回線信号の実データに基づく信号の出力を開始する（ステップ１０９）。クライアントモジュール３３から入力されるユーザー回線信号の実データの出力に切り替えられると、第１の海底端局装置１１と第２の海底端局装置１２の間における、ユーザー回線信号を基にした通常の光信号の送受信が再開される。
【００５３】
作業者によって入力された確認結果が不正な傍受用の設備が存在し、異常があることを示す結果であるとき（ステップ１０８でＮｏ）、フレーム生成部４１からラインモジュール３１へのダミーパタン信号の出力が継続される（ステップ１１０）。ダミーパタン信号の出力を継続することで、傍受を行っている第３者にユーザー回線信号の実データを傍受されることを避けながら、傍受設備の撤去等を行うことができる。
【００５４】
図７は、海底中継路から入力された光信号が、分波後に波長多重部とトランスポンダの間において光カプラ等で分岐され、傍受者が設置した傍受装置に入力されている例を示している。このように、傍受装置が取り付けられる場合には、光カプラ等の取り付けのために、トランスポンダへの受信信号の入力に断絶が生じる。そのような場合に、光信号のトランスポンダへの入力が再開された際に、ユーザー回線信号に基づく実データが送信されていると、傍受装置を取り付けた第３者によってデータが傍受される恐れがある。本実施形態の光通信システムは、受信側のトランスポンダへの入力信号が断絶したときに、送信側のトランスポンダへ通知し、ダミーパタン信号を送信することで通信が再開されたときに、ダミーパタン信号が送信されている状態にしている。そのため、光カプラ等の取り付けのために、トランスポンダへの受信信号の入力に断絶が生じた直後は、ダミーパタン信号のみが送信されているため、傍受装置を取り付けた第３者によってユーザー回線信号に基づく実データが傍受される恐れは無い。
【００５５】
図８および図９は、本実施形態の光通信システムにおいて、障害が発生した際の各装置の動作および送受信されるデータの例を模式的に示したものである。図８の最上段の図は、第２の海底端局装置１２から第１の海底端局装置１１に送信されている光信号の伝送路上で障害が発生し、第１の海底端局装置１１のトランスポンダ２１が受信信号の異常を検出した場合を示している。また、図８の上から２番目の図は、障害を検出した第１の海底端局装置１１のトランスポンダ２１が、障害検出情報を、海底中継路１５を介して対向する第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１に送信した場合を示している。また、図８の上から２番目の図は、第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１が、障害検出情報を受信することで、対向する第１の海底端局装置１１側で受信障害が発生したことを検出した場合を示している。図８の最下段の図は、対向する端局装置側で受信障害が発生したことを検出した第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１が、ダミーパタン信号の送信を開始した場合を示している。
【００５６】
図９の最上段の図は、保守作業によって障害の原因が除去され、第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１が送信しているダミーパタン信号が、第１の海底端局装置１１のトランスポンダ２１まで届き始めた場合の例を示している。第１の海底端局装置１１のトランスポンダ２１は、ダミーパタン信号を正常に受信することで、障害が解消したことを検出する。
【００５７】
図９の上から２番目の図は、障害が解消したことを検出した第１の海底端局装置１１のトランスポンダ２１が、障害復旧情報を、海底中継路１５を介して対向する第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１に送信した場合を示している。また、図９の上から２番目の図では、障害復旧情報を受信した第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１は、障害が解消したことを示す情報を第２の監視装置１４に通知している。このとき、第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１は、ダミーパタン信号の送信を継続している。
【００５８】
図９の最下段の図は、作業者によって傍受等が無く異常が無いことの確認と、確認結果の第２の監視装置１４への入力が行われ、ユーザー回線信号への切り替えの指示が行われた場合について示している。ユーザー回線信号への切り替えの指示を受け取った第２の海底端局装置１２のトランスポンダ２１は、ユーザー回線信号の送信を再開している。このように、障害が解消したときにダミーパタン信号の送信を継続し、作業者による実データへの切り替えの認証後にユーザー回線信号に切り替えることで、障害の解消直後に第３者に通信を傍受されることを避けることができる。
【００５９】
本実施形態の光通信システムでは、受信側のトランスポンダ２１が信号の入力の断絶等を検出したときに、海底中継路１５を介して対向する送信元のトランスポンダ２１に対して、障害検出情報を送信している。送信元のトランスポンダ２１は、障害検出情報を受け取ったとき、または、光信号の伝送の障害を自装置で検出したとき、海底中継路１５を介して送信する信号を、ユーザー回線信号に基づく実データからダミーパタンに基づく信号に切り替えを行っている。そのため、不正な通信の傍受を目的としたような第３者が、傍受装置を取りつけた場合に信号の断絶等が生じると、ダミーパタン信号が海底中継路１５を介して伝送されるようになる。
【００６０】
本実施形態の光通信システムでは、受信側のトランスポンダ２１から障害が解消したことを示す障害復旧信号が送られた後も、送信元のトランスポンダ２１は、ダミーパタンに基づく信号の送信を継続している。また、送信元のトランスポンダ２１は、障害の解消後に監視装置からユーザー回線信号への切り替え指示を受け取った後に、海底中継路１５を介して送信する信号をダミーパタン信号からユーザー回線信号に基づく信号に切り替えを行っている。そのため、作業者が通信の傍受の無いことを確認し、実データであるユーザー回線信号の送信を認証した後に、実データの送信を開始するので、不正な通信の傍受を目的とした第３者に実データに基づく通信を傍受されることはない。その結果、本実施形態の光通信システムは、傍受装置等が接続された場合に、情報の漏えいをより確実に防止することができる。
【００６１】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図１０は、本実施形態の光通信システムの構成の概要を示したものである。第２の実施形態の光通信システムでは、障害が解消した際にダミーパタンに基づく信号を送信した状態で、作業者が、傍受設備の有無の確認を行い、作業者が切り替えを認証することで実データに基づく信号の送信への切り替えを行っていた。本実施形態の光通信システムは、光信号を受信する際の光パワーを計測し、障害の発生の前後における受信信号の光パワーの差を基に、ダミーパタンから実データへの切り替えの可否の判断を行うことを特徴とする。
【００６２】
本実施形態の光通信システムは、第１の海底端局装置５１と、第２の海底端局装置５２と、第１の監視装置１３と、第２の監視装置１４と、海底中継路１５を備えている。本実施形態の光通信システムの第１の海底端局装置５１および第２の海底端局装置５２は、海底中継路１５を介して互いに接続されている。第１の海底端局装置５１は、複数のユーザー回線１６とさらに接続されている。また、第２の海底端局装置５２は、複数のユーザー回線１７とさらに接続されている。本実施形態の光通信システムは、第２の実施形態と同様に、第１の海底端局装置５１と第２の海底端局装置５２の間で、海底中継路１５を介してＷＤＭ方式の光信号の送受信が行われる海底ケーブルシステムである。本実施形態の第１の監視装置１３、第２の監視装置１４、海底中継路１５、ユーザー回線１６およびユーザー回線１７の構成と機能は、第２の実施形態の同名称の部位と同様である。
【００６３】
第１の海底端局装置５１および第２の海底端局装置５２の構成について説明する。図１１は、第１の海底端局装置５１および第２の海底端局装置５２として用いられる通信装置６０の構成の概要を示すブロック図である。通信装置６０は、トランスポンダ６１と、波長多重部６２を備えている。トランスポンダ６１は、トランスポンダ６１−１からトランスポンダ６１−Ｎまで、Ｎ個備えられている。Ｎは、整数である。
【００６４】
トランスポンダ６１の構成について説明する。図１２は、トランスポンダ６１の構成の概要を示すブロック図である。トランスポンダ６１は、ラインモジュール７１と、フレーム処理部７２と、クライアントモジュール７３と、試験パターン生成部７４と、光パワー監視部７５と、分岐部７６を備えている。本実施形態のラインモジュール７１、クライアントモジュール７３および試験パターン生成部７４の構成と機能は、第２の実施形態の同名称の部位と同様である。
【００６５】
フレーム処理部７２の構成について説明する。図１３は、フレーム処理部７２の構成の概要を示すブロック図である。フレーム処理部７２は、フレーム生成部８１と、制御部８２と、信号監視部８３と、光パワー記憶部８４を備えている。フレーム処理部７２は、複数または単数の半導体装置によって構成されている。半導体装置としては、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＦＰＧＡ（Field-Programmable gate array）などが用いられる。
【００６６】
フレーム生成部８１は、第２の実施形態のフレーム生成部４１と同様の機能を有する。フレーム生成部８１は、制御部８２の制御に基づいて障害復旧情報を出力する際に、障害復旧情報に、受信信号の障害の発生前後の光パワーの差の情報を付加する機能を有する。
【００６７】
制御部８２は、第２の実施形態の制御部４２と同様の機能を有する。また、制御部８２は、障害の発生前後での受信信号の光パワーの差を算出し、フレーム生成部８１を制御して光パワーの差の情報を対向するトランスポンダに送信する機能を有する。制御部８２は、信号監視部８３が受信信号の障害が解消したことを検出したとき、光パワー記憶部８４が記憶している光パワーの情報を基に、障害の発生前後の光パワーの差を算出する。制御部８２は、障害の発生前後の光パワーの情報を、障害復旧情報を送信する指示とともにフレーム生成部８１に送る。
【００６８】
また、制御部８２は、受信信号の障害の発生前である通常動作時と、障害からの復旧時の光パワーの差を基に、傍受装置の設置等の異常の有無を判断する機能を有する。制御部８２は、対向するトランスポンダから送られてくる障害復旧情報と光パワーの差の情報を信号監視部８３から受け取ると、光パワーの差を所定の基準と比較する。
【００６９】
制御部８２は、障害の発生前後の光パワーの差が所定の基準よりも小さいとき、光信号の傍受が行われていないと判断する。制御部８２は、傍受が行われていないと判断すると、フレーム生成部８１を制御して、ラインモジュール７１に出力する信号をダミーパタンからユーザー回線信号の実データに基づく信号に切り替える。所定の基準は、例えば、障害の発生前後の光パワーの差が１ｄＢｍ以内として設定されている。
【００７０】
光信号を分岐して情報を傍受する場合には、分岐された光信号の光パワーがノイズから信号を識別できる程度のレベルであることが必要になる。そのため、傍受装置等を設置した場合には、入力される光信号の光パワーが小さくなる。すなわち、傍受装置等が設置された場合には、障害の発生前に計測されていた光パワーよりも、障害の解消後に計測された光パワーが小さくなる。よって、障害の発生前と障害の解消後の光パワーの差を基に、傍受装置の設置の有無を判断することが可能になる。一方で、光パワーを計測するのみであれば、分岐部７６において光パワー監視部７５側に分岐される光信号の光パワーは小さくすることができるので、ラインモジュール７１側に入力される光信号の光パワーを大きく保つことができる。そのため、光パワーの計測によるラインモジュール７１側に入力される光信号の品質低下は、抑制することができる。
【００７１】
制御部８２は、障害の発生前後の光パワーの差が所定の基準よりも大きいとき、傍受装置等によって光信号の分岐が行われていると判断し、第１の監視装置１３または第２の監視装置１４に傍受の可能性があることを示す情報を出力する。障害の発生前後の光パワーの差が所定の基準よりも大きいとき、制御部８２は、ダミーパタン信号からユーザー回線の信号への切り替えを自動では行わない。制御部８２は、第１の監視装置１３または第２の監視装置１４からユーザー回線信号への切り替えの指示を受けたとき、フレーム生成部８１が、ラインモジュール７１に出力する信号を、ダミーパタン信号からユーザー回線信号に切り替える。
【００７２】
信号監視部８３は、第２の実施形態の信号監視部４３と同様の機能を有する。また、信号監視部８３は、対向するトランスポンダから障害復旧情報が送られてきたことを検出したとき、障害復旧情報に付加されている光パワーの差の情報を障害復旧情報とともに、制御部８２に送る。
【００７３】
光パワー記憶部８４は、光パワー監視部７５から入力される光パワーの情報を保存する機能を有する。光パワー監視部７５から入力される光パワーの情報は、波長多重部６２からラインモジュール７１に送られてくる光信号の光パワーの値である。
【００７４】
光パワー監視部７５は、分岐部７６で分岐された光信号の光パワーを計測する機能を有する。光パワー監視部７５は、フォトダイオードを備え、光信号を電気信号に変換する。光パワー監視部７５は、電気信号を基に波長多重部６２から送られてくる光信号の光パワーを算出し、光パワーの値をフレーム処理部７２の光パワー記憶部８４に出力する。光パワー監視部７５は、フォトダイオードで検出される光パワーと、波長多重部６２から送られてくる光信号の光パワーの関係をあらかじめ保存している。本実施形態の光パワー監視部７５は、所定の時間の光パワーの平均値をフレーム処理部７２の光パワー記憶部８４に出力する。所定の時間は、あらかじめ設定されている。
【００７５】
分岐部７６は、波長多重部６２から送られてくる光信号をラインモジュール７１と光パワー監視部７５に入力されるように分岐する機能を有する。分岐部７６には、例えば、光カプラを用いることができる。
【００７６】
本実施形態の光通信システムの動作について説明する。本実施形態の光通信システムにおいて、通常時は、第１の海底端局装置５１と第２の海底端局装置５２の間で海底中継路１５を介して、ユーザー回線信号を基にしたＷＤＭ方式の光信号の送受信が行われる。
【００７７】
本実施形態の光通信システムにおいて、光信号の送受信に障害が発生し、障害が解消した際に、光信号の送受信を再開する際の動作について説明する。図１４は、本実施形態の光通信システムにおいて、光信号の送受信に障害が発生し、障害が解消した際に、光信号の送受信を再開する際の動作フローの概要を示したものである。以下の説明では、第２の海底端局装置５２から第１の海底端局装置５１への光信号の送信において障害が発生した場合を例に説明する。
【００７８】
第１の海底端局装置５１のトランスポンダ６１において、フレーム処理部７２の信号監視部８３は、ラインモジュール７１から入力された信号を監視し、障害の有無を監視する。第２の海底端局装置５２から第１の海底端局装置５１への光信号の送信において障害が発生すると、フレーム処理部７２の信号監視部８３は、ラインモジュール７１側からの信号の入力の断絶等の受信信号の異常を検出する（ステップ１１１）。フレーム処理部７２は、受信信号の異常を検出することで、第２の海底端局装置５２から第１の海底端局装置５１への光信号の伝送において障害が発生したことを検出する。
【００７９】
障害を検出すると、第１の海底端局装置５１の信号監視部８３は、障害が生じたことを示す情報を制御部８２に送る。制御部８２は、障害が生じたことを検出すると、フレーム生成部８１を制御して、障害を検出したことを示す情報を障害検出情報としてラインモジュール７１に出力する。フレーム生成部８１は、送信信号のオーバーヘッドの領域を使用して、障害検出情報の符号データをラインモジュール７１に出力する。ラインモジュール７１に出力された障害検出情報の符号データは、光信号に変換され、海底中継路１５を介して対向する第２の海底端局装置５２のトランスポンダ６１に送信される（ステップ１１２）。
【００８０】
第２の海底端局装置５２のトランスポンダ６１に入力された障害検出情報のデータは、ラインモジュール７１を介して、フレーム処理部７２に入力される。フレーム処理部７２に障害検出情報のデータが入力されると、信号監視部８３は、障害検出情報を受信したことを検出する。障害検出情報を検出すると、信号監視部８３は、障害検出情報を検出したことを示す情報を制御部８２に送る。また、第２の海底端局装置５２の信号監視部８３は、海底中継路１５等の光信号の伝送路上で障害が生じたことを検知したときにも、障害検出情報を制御部８２に送る。
【００８１】
制御部８２は、障害検出情報を受信したことを示す情報を受け取ると、フレーム生成部８１を制御して、ラインモジュール７１に出力する信号を、ユーザー回線信号からダミーパタン信号に切り替える（ステップ１１３）。
【００８２】
第２の海底端局装置５２のフレーム処理部７２からラインモジュール７１に出力されたダミーパタン信号は、光信号に変換され海底中継路１５を介して第１の海底端局装置５１に送られる。
【００８３】
第１の海底端局装置５１および第２の海底端局装置５２の制御部８２は、障害を検出すると、障害が検出されたことを示す情報を第１の監視装置１３および第２の監視装置１４にそれぞれ出力する。第１の監視装置１３および第２の監視装置１４を介して障害が検出されたことを認識した作業者が保守作業を行うと、第１の海底端局装置５１のフレーム処理部７２に正常なダミーパタンの信号が入力されるようになる。正常なダミーパタン信号が入力されると、第１の海底端局装置５１の信号監視部８３は、障害が解消したことを検出する（ステップ１１４）。
【００８４】
第１の海底端局装置５１の信号監視部８３は、障害が解消したことを検出すると、障害が解消したことを示す情報を制御部８２に送る。制御部８２は、障害が解消したことを検出すると、障害の発生前後、すなわち、障害の発生前と、障害の解消後での光パワーの差を算出する（ステップ１１５）。障害の発生前後での光パワーの差を算出すると、第１の海底端局装置５１の制御部８２は、フレーム生成部８１を制御して、障害復旧情報と障害の発生前後での光パワーの差の情報をラインモジュール７１に出力する。フレーム生成部８１は、障害復旧情報と障害の発生前後での光パワーの差の情報に基づく符号データを、オーバーヘッドの領域を使用してラインモジュール７１に出力する。
【００８５】
第１の海底端局装置５１のラインモジュール７１に入力された障害復旧情報と障害の発生前後での光パワーの差の情報は、光信号に変換され、海底中継路１５を介して対向する第２の海底端局装置５２に送信される（ステップ１１６）。第２の海底端局装置５２に入力された障害復旧情報等は、トランスポンダ６１のフレーム処理部７２に入力される。
【００８６】
第２の海底端局装置５２のフレーム処理部７２に入力された障害復旧情報と発生前後での光パワーの差の情報は、フレーム生成部８１に入力される。フレーム生成部８１に障害復旧情報と発生前後での光パワーの差の情報が入力されると、信号監視部８３は、障害が解消したことを示す情報と、障害の発生前後での光パワーの差の情報を制御部８２に送る。
【００８７】
障害が解消したことを示す情報と、障害の発生前後での光パワーの差の情報を受け取ると、制御部８２は、障害の発生前後での光パワーの差を比較し、光パワーの差が所定の基準以内かを判断する（ステップ１１７）。
【００８８】
障害の発生前後での光パワーの差が所定の基準以内であるとき（ステップ１１８でＹｅｓ）、第２の海底端局装置５２の制御部８２は、傍受装置の設置等も行われていない正常な状態で障害が解消していると判断する。正常な状態で障害が解消していると判断すると、制御部８２は、フレーム生成部８１を制御して、ラインモジュール７１へのダミーパタン信号の出力を停止し、ユーザー回線信号を基にした信号の出力に切り替える（ステップ１１９）。
【００８９】
ユーザー回線信号の実データを基にした信号の出力に切り替えられると、第１の海底端局装置５１と第２の海底端局装置５２の間における、ユーザー回線信号を基にした通常の光信号の送受信が再開される。
【００９０】
障害の発生前後での光パワーの差が所定の基準よりも大きいとき（ステップ１１８でＮＮｏ）、第２の海底端局装置５２の制御部８２は、傍受装置の設置等による傍受が行われている恐れがあると判断する。光パワーの差が所定の基準よりも大きいときは、分岐用の光カプラの設置など通信設備に何らかの変更が加えられた可能性があるからである。
【００９１】
傍受装置の設置等が行われている恐れがあると判断すると、第２の海底端局装置５２の制御部８２は、傍受装置の設置等が行われている恐れがあることを示す情報を第２の監視装置１４に出力する。第２の監視装置１４は、傍受装置の設置等が行われている恐れがあることを示す情報を受け取ると、傍受装置の設置等が行われ傍受の恐れがあることを作業者に通知する（ステップ１２０）。
【００９２】
ステップ１２０において、傍受の恐れがあることを通知すると、第２の監視装置１４は、確認結果の入力の有無を確認し、入力が行われていない場合は（ステップ１２１でＮｏ）、確認結果の入力行われるまで待機する。
【００９３】
第２の監視装置１４を介して傍受装置の設置等が行われている恐れがあることを認識した作業者は、通信装置や通信ケーブル等の通信設備の確認を行い、傍受装置の接続等によって不正な傍受が行われていないかを確認する。作業者は、不正な傍受用の設備の有無を確認すると、確認結果を第２の監視装置１４に入力する。
【００９４】
確認結果が入力されると（ステップ１２１でＹｅｓ）、第２の監視装置１４は、入力された確認結果が正常な状態、すなわち、不正な傍受用の設備が無い状態を示すものであるかを確認する。
【００９５】
入力された確認結果が正常であることを示す結果であるとき（ステップ１２２でＹｅｓ)、第２の監視装置１４は、通常動作に戻す指示を第２の海底端局装置５２の制御部８２に出力する。
【００９６】
第２の海底端局装置５２の制御部８２は、通常動作に戻す指示を受け取ると、ラインモジュール７１へのダミーパタン信号の出力を停止し、クライアントモジュール７３から入力されるユーザー回線信号を基にした信号の出力へ切り替える（ステップ１１９）。クライアントモジュール７３から入力されるユーザー回線信号の実データを基にした信号の出力に切り替えられると、第１の海底端局装置５１と第２の海底端局装置５２の間における、ユーザー回線の信号を基にした通常の光信号の送受信が再開される。
【００９７】
入力された確認結果が不正な傍受用の設備が存在し、異常がある状態を示すものであるとき（ステップ１２２でＮｏ）、ラインモジュール７１へのダミーパタン信号の出力が継続される（ステップ１２３）。ダミーパタン信号の出力を継続することで、傍受を行っている第３者にユーザー回線信号の実データを傍受されることを避けながら、傍受設備の撤去等を行うことができる。
【００９８】
本実施形態のトランスポンダ６１では、波長多重部６２から入力された光信号をラインモジュール７１の前段において分岐部７６で分岐し、光パワーの計測を行っている。このような構成に代えて、ラインモジュール７１の受信ユニットの光電変換素子の出力部分の電流値を計測し、入力される光信号の光パワーの計測を行ってもよい。光電変換素子の出力部分の電流値を計測することで、分岐部７６として用いる光学部材を削減することができる。
【００９９】
本実施形態の光通信システムは、受信側のトランスポンダ６１において受信する光信号の光パワーの計測を行っている。また、受信側のトランスポンダ６１は、障害が発生したときに障害の発生前と、解消後の光パワーの差の情報を、海底中継路１５を介して対向するトランスポンダ６１に送信している。送信元のトランスポンダ６１は、光パワーの差を所定の基準と比較し、所定の基準以内のときに通信の傍受は行われていないと判断し、ダミーパタンからユーザー回線信号を基にした信号の出力に切り替えを行っている。すなわち、本実施形態の光通信システムは、障害の発生前と、解消後の光パワーの差を基に、送信信号をダミーパタンから実データに基づく信号に切り替る際の認証を自動で行っている。
【０１００】
本実施形態の光通信システムでは傍受がないことを自動で判断して実データの通信を再開するため、作業者の確認を待つ必要がなく、傍受されることを防止しつつ通信を早期に再開することが可能になる。また、頻繁に信号の断絶等が起きるような場合においても、作業者がそのたびに対応する必要が無いため、効率的に光通信システムを運用することが可能になる。以上より、本実施形態の光通信システムは、傍受装置等が接続された場合に、情報の漏えいをより確実に防止することができる。
【０１０１】
第２および第３の光通信システムでは、受信信号の障害を検出したトランスポンダが、障害検出情報を対向するトランスポンダに送信している。そのような構成に代えて、受信信号の障害を検出したトランスポンダとは異なるトランスポンダが、障害検出情報を対向側の端局装置に送信するようにしてもよい。障害を検出したトランスポンダとは異なるトランスポンダが、障害検出情報を送信することで、波長多重部とトランスポンダの間で送信側と受信側の両方に異常が生じているときにも、対向する端局装置に障害検出情報を送信することが可能になる。
【０１０２】
第２および第３の実施形態では、海底ケーブルシステムとして構成されている光通信システムについて示したが、第２および第３の実施形態の光通信システムは、地上で光信号を伝送するシステムであってもよい。また、第２および第３の実施形態の光通信システムにおける傍受が無いことの確認後にダミーパタン信号からユーザー回線信号に切り替える技術は、通信装置間の伝送路上で光信号が多重化されていなくても適用することができる。
【０１０３】
以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。
【０１０４】
この出願は、２０１６年３月４日に出願された日本出願特願２０１６−４１７４４を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０１０５】
１    通信手段
２    監視手段
３    制御手段
４    認証手段
１１    第１の海底端局装置
１２    第２の海底端局装置
１３    第１の監視装置
１４    第２の監視装置
１５    海底中継路
１６    ユーザー回線
１７    ユーザー回線
２０    通信装置
２１    トランスポンダ
２２    波長多重部
３１    ラインモジュール
３２    フレーム処理部
３３    クライアントモジュール
３４    試験パターン生成部
４１    フレーム生成部
４２    制御部
４３    信号監視部
５１    第１の海底端局装置
５２    第２の海底端局装置
６０    通信装置
６１    トランスポンダ
６２    波長多重部
７１    ラインモジュール
７２    フレーム処理部
７３    クライアントモジュール
７４    試験パターン生成部
７５    光パワー監視部
７６    分岐部
８１    フレーム生成部
８２    制御部
８３    信号監視部
８４    光パワー記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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