(57)【要約】  通信システムは、有中継幹線経路と、関連付けられた海底分岐ユニットを介して幹線経路に結合された１つ以上の無中継分岐セグメントとを含む。各分岐セグメントは、幹線経路と少なくとも同じチャネル容量を搬送するよう構成され得ると共に、幹線経路の平均中継器間隔より大きい長さを有し得る。
2008526113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の幹線経路ケーブル局間において、それぞれ異なる関連付けられた波長の複数の光データ信号を伝送するよう構成され、少なくとも部分的に海底にある幹線経路であって、該幹線経路が複数の中継器を有し、該中継器が前記幹線経路に沿って互いに離間され、且つ、前記第１および第２のケーブル局の少なくとも一方にある給電設備から電力を受け取るために前記幹線経路に結合された、前記幹線経路と、
前記幹線経路と分岐セグメントケーブル局との間において、前記複数の波長の複数の信号を伝送するよう構成され、少なくとも部分的に海底にある少なくとも１つの分岐セグメントであって、海底分岐ユニットを介して前記幹線経路に結合された第１の端部と前記分岐セグメントケーブル局に結合された第２の端部とを有し、前記中継器間の平均中継器間隔より大きい長さを有し、当該分岐セグメントの長さに沿って中継器が配置されていない、前記分岐セグメントと、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記分岐セグメントケーブル局が、前記複数の波長の前記複数の信号に対するラマン増幅を提供するために前記分岐セグメントの少なくとも一部分をポンピングするよう構成されたポンプソースを有することを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記分岐セグメントが少なくとも１つの希土類添加ファイバセグメントを含み、前記ケーブル局が、前記複数の波長の前記複数の信号に対する増幅を提供するために前記ファイバセグメントをポンピングするよう構成されることを特徴とする請求項２記載のシステム。
【請求項４】
前記希土類添加ファイバセグメントがエルビウム添加ファイバセグメントから成ることを特徴とする請求項３記載のシステム。
【請求項５】
前記ポンプソースが前記希土類添加ファイバセグメントをポンピングするよう構成されることを特徴とする請求項３記載のシステム。
【請求項６】
前記平均中継器間隔が約３５ｋｍ〜１２０ｋｍの範囲であることを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項７】
前記分岐セグメントの前記長さが前記平均中継器間隔の２倍〜３倍であることを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項８】
前記分岐セグメントの前記長さが１７５ｋｍより長いことを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項９】
前記中継器のうち前記幹線経路に沿って前記分岐ユニットの第１の側に隣接して配設された第１の中継器と、前記中継器のうち前記幹線経路に沿って前記分岐ユニットの第２の側に隣接して配設された第２の中継器とが、前記平均中継器間隔より大きい中継器間隔用に構成されることを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項１０】
前記中継器のうち前記第１の中継器と前記中継器のうち前記第２の中継器とが、前記幹線経路に沿って前記分岐ユニットから２０ｋｍ以下の距離に配設されることを特徴とする請求項９記載のシステム。
【請求項１１】
前記分岐ユニットケーブル局が、前記第１および第２の幹線経路ケーブル局の送信パワーより高いパワーで前記光データ信号を送信するよう構成されることを特徴とする請求項９記載のシステム。
【請求項１２】
前記中継器がノミナル中継器間隔に従って離間されることを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項１３】
前記中継器が複数の異なる中継器間隔に従って離間されることを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項１４】
第１および第２の幹線経路ケーブル局間において、それぞれ異なる関連付けられた波長の複数の光データ信号を伝送するよう構成され、少なくとも部分的に海底にある幹線経路であって、該幹線経路が複数の中継器を有し、該中継器が前記幹線経路に沿って約３５ｋｍ〜１２０ｋｍの範囲の中継器間隔に従って互いに離間され、且つ、前記第１および第２のケーブル局の少なくとも一方にある給電設備から電力を受け取るために前記幹線経路に結合された、前記幹線経路と、
前記幹線経路と分岐セグメントケーブル局との間において、前記複数の波長の複数の信号を伝送するよう構成された、少なくとも部分的に海底にある少なくとも１つの分岐セグメントであって、海底分岐ユニットを介して前記幹線経路に結合された第１の端部と前記分岐セグメントケーブル局に結合された第２の端部とを有し、平均中継器間隔より大きい長さを有し、当該分岐セグメントの長さに沿って中継器が配置されていない、前記分岐セグメントと
を備え、
前記分岐セグメントケーブル局が、前記複数の波長の前記複数の信号に対するラマン増幅を提供するために前記分岐セグメントの少なくとも一部分をポンピングするよう構成されたポンプソースを有し、
前記中継器のうち第１の中継器が前記幹線経路に沿って前記分岐ユニットの第１の側に隣接して配設され、前記中継器のうち第２の中継器が前記幹線経路に沿って前記分岐ユニットの第２の側に隣接して配設され、前記中継器のうち前記第１および第２の中継器が前記平均中継器間隔より大きい中継器間隔用に構成され、前記幹線経路に沿って前記分岐ユニットから２０ｋｍ以下の距離に配設される
ことを特徴とする光通信システム。
【請求項１５】
前記分岐セグメントが少なくとも１つの希土類添加ファイバセグメントを含み、前記ケーブル局が、前記複数の波長の前記複数の信号に対する増幅を提供するために前記希土類添加ファイバセグメントをポンピングするよう構成されることを特徴とする請求項１４記載のシステム。
【請求項１６】
前記希土類添加ファイバセグメントがエルビウム添加ファイバセグメントから成ることを特徴とする請求項１５記載のシステム。
【請求項１７】
前記ポンプソースが前記希土類添加ファイバセグメントをポンピングするよう構成されることを特徴とする請求項１５記載のシステム。
【請求項１８】
前記分岐セグメントの前記長さが前記平均中継器間隔の２倍〜３倍であることを特徴とする請求項１４記載のシステム。
【請求項１９】
前記分岐セグメントの前記長さが１７５ｋｍより長いことを特徴とする請求項１４記載のシステム。
【請求項２０】
前記分岐ユニットケーブル局が、前記第１および第２の幹線経路ケーブル局の送信パワーより高いパワーで前記光データ信号を送信するよう構成されることを特徴とする請求項１４記載のシステム。
【請求項２１】
それぞれ異なる関連付けられた波長の複数の光信号を伝送するよう構成された幹線経路に沿って配設された複数の中継器を含む光システムに、無中継分岐セグメントを設ける方法であって、
前記中継器間の平均中継器間隔より大きい長さを有し、部分的に海底にある前記分岐セグメントを、前記分岐セグメント上で前記複数の波長の複数の信号を送受信するよう構成された分岐セグメントケーブル局と前記幹線経路との間に結合する工程であって、前記分岐セグメントの第１の端部が海底分岐ユニットを介して前記幹線経路に結合され、前記分岐セグメントの第２の端部が前記分岐セグメントケーブル局に結合される前記工程と、
前記分岐セグメント上で前記複数の波長の前記複数の信号に対するラマン増幅を提供するために前記分岐セグメントをポンピングする工程と、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２２】
前記分岐セグメントが前記分岐セグメントケーブル局のポンプソースによってポンピングされることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
前記分岐セグメントが少なくとも１つの希土類添加ファイバセグメントを含み、前記方法が、前記複数の波長の前記複数の信号に対する増幅を提供するために前記希土類添加ファイバセグメントをポンピングする工程を更に備えることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２４】
前記希土類添加ファイバセグメントがエルビウム添加ファイバセグメントから成ることを特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
前記平均中継器間隔が約３５ｋｍ〜１２０ｋｍの範囲であることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２６】
前記分岐セグメントの前記長さが前記平均中継器間隔の２倍〜３倍であることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２７】
前記分岐セグメントの前記長さが１７５ｋｍより長いことを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２８】
前記中継器のうち前記幹線経路に沿って前記分岐ユニットの第１の側に隣接して配設された第１の中継器と、前記中継器のうち前記幹線経路に沿って前記分岐ユニットの第２の側に隣接して配設された第２の中継器とを、前記平均中継器間隔より大きい中継器間隔に用に構成する工程を更に備えることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２９】
前記中継器のうち前記第１および第２の中継器を、前記幹線経路に沿って前記分岐ユニットから２０ｋｍ以下の距離に配設する工程を更に備えることを特徴とする請求項２７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、情報の光通信に関し、より具体的には、有中継セグメントおよび無中継セグメントを含む光通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
海底光ファイバ通信システムは、時に数百または数千キロメートルにわたる、海底に沿って敷設された光ファイバケーブルを含むのが一般的である。このようなシステムは、遠隔のケーブル局間に延びる主要な幹線経路を含み得る。幹線経路は、多くの結合された光ファイバケーブル、１つ以上の中継器（例えば光増幅中継器）、および他の光学的／電気的設備を含み得る。幹線経路の各端部では、海から出た光ファイバケーブルが陸上に延び、最終的にケーブル局に至る。ケーブル局は、陸上の通信ネットワークを用いて、他の目的地への／からの光信号を経路に沿って送受信するよう構成され得る。
【０００３】
このような海底システムは、海底分岐ユニットによって幹線経路に結合された１つ以上の分岐セグメントも含み得る。分岐セグメントは、一般的に、複数の結合された光ファイバケーブルおよび１つ以上の中継器を含み、分岐ユニットから陸上に延びて、関連付けられた分岐セグメントケーブル局に至る。分岐セグメントケーブル局は、陸上の通信ネットワークを用いて、他の目的地への／からの信号を分岐セグメントに沿って送受信するよう構成され得る。
【０００４】
幹線経路および分岐セグメントに沿って結合された複数の光中継器は、そこに結合された光ケーブルから入力される複数の波長の光を受け取り、例えばエルビウム添加ファイバおよび光ポンプを用いてその光を増幅し、増幅された光をそのセグメント内の光ケーブルの次のセクションに送る。当業者には多くの光中継器の構成が知られている。このような光中継器は、動作するために電力を要するが、電源の近くには配置されていないのが一般的である。従って、各中継器への電力は、そこに接続された光ファイバケーブルの電力線を介して供給される。
【０００５】
１つのセグメントを構成するケーブルの電力線で供給される電流によって、そのセグメント内の全ての中継器に次々と電力が供給され得る。ケーブルの電力線で供給される電流は、ケーブル局に配置された給電設備（ＰＦＥ）によって供給される。幹線経路については、ケーブル電力線は、１つのケーブル局の正のＰＦＥ端末と、その経路の反対側の端部にあるケーブル局の負のＰＦＥ端末とに接続され得る。分岐セグメントについては、ケーブル電力線は、分岐セグメントの端部に結合されたケーブル局の負のＰＦＥ端末に接続され得ると共に、分岐ユニットでの接続を介して幹線経路ケーブル局の１つの正のＰＦＥ端末に接続され得る。
【０００６】
従来の構成では、幹線経路および各分岐セグメントに関連付けられた各ケーブル局に、その経路／セグメント内の中継器への電力供給のためのＰＦＥが必要である。各幹線経路およびセグメントは、そこに接続されたケーブル局間の通信を維持するのに必要なＰＦＥおよび中継器を有して設置される。そのような設備を含む幹線経路およびセグメントを設置して動作させるための高いコストにより、特定のシステムの経路／セグメントの数および構成が制限され得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、海底通信システムのコストを低減する構成、方法およびシステムが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの態様は通信システムであり、この通信システムは、第１および第２の幹線経路ケーブル局間において、それぞれ異なる関連付けられた波長の複数の光データ信号を伝送するよう構成され、少なくとも部分的に海底にある幹線経路であって、幹線経路が複数の中継器を有し、中継器が幹線経路に沿って互いに離間され、且つ、第１および第２のケーブル局の少なくとも一方にある給電設備から電力を受け取るために幹線経路に結合された、幹線経路と、幹線経路と分岐セグメントケーブル局との間において、複数の波長の複数の信号を伝送するよう構成され、少なくとも部分的に海底にある少なくとも１つの分岐セグメントであって、海底分岐ユニットを介して幹線経路に結合された第１の端部と分岐セグメントケーブル局に結合された第２の端部とを有し、中継器間の平均中継器間隔より大きい長さを有し、分岐セグメントの長さに沿って中継器が配置されていない、分岐セグメントとを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の別の態様は光通信システムであり、この光通信システムは、第１および第２の幹線経路ケーブル局間において、それぞれ異なる関連付けられた波長の複数の光データ信号を伝送するよう構成され、少なくとも部分的に海底にある幹線経路であって、幹線経路が複数の中継器を有し、中継器が幹線経路に沿って約３５ｋｍ〜１２０ｋｍの範囲の中継器間隔に従って互いに離間され、且つ、第１および第２のケーブル局の少なくとも一方にある給電設備から電力を受け取るために幹線経路に結合された、幹線経路と、幹線経路と分岐セグメントケーブル局との間において、複数の波長の複数の信号を伝送するよう構成された、少なくとも部分的に海底にある少なくとも１つの分岐セグメントであって、海底分岐ユニットを介して幹線経路に結合された第１の端部と分岐セグメントケーブル局に結合された第２の端部とを有し、平均中継器間隔より大きい長さを有し、分岐セグメントの長さに沿って中継器が配置されていない、分岐セグメントとを備え、分岐セグメントケーブル局が、複数の波長の複数の信号に対するラマン増幅を提供するために分岐セグメントの少なくとも一部分をポンピングするよう構成されたポンプソースを有し、中継器のうち第１の中継器が幹線経路に沿って分岐ユニットの第１の側に隣接して配設され、中継器のうち第２の中継器が幹線経路に沿って分岐ユニットの第２の側に隣接して配設され、中継器のうち第１および第２の中継器が平均中継器間隔より大きい中継器間隔用に構成され、幹線経路に沿って分岐ユニットから２０ｋｍ以下の距離に配設されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の更に別の態様は、それぞれ異なる関連付けられた波長の複数の光信号を伝送するよう構成された幹線経路に沿って配設された複数の中継器を含む光システムに、無中継分岐セグメントを設ける方法であり、この方法は、中継器間の平均中継器間隔より大きい長さを有し、部分的に海底にある分岐セグメントを、幹線経路と、分岐セグメント上で複数の波長の複数の信号を送受信するよう構成された分岐セグメントケーブル局との間に結合する工程であって、分岐セグメントの第１の端部が海底分岐ユニットを介して幹線経路に結合され、分岐セグメントの第２の端部が分岐セグメントケーブル局に結合される工程と、分岐セグメント上で複数の波長の複数の信号に対するラマン増幅を提供するために分岐セグメントをポンピングする工程とを備えることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付の図面と共に、詳細な説明を参照する。図面中、同一参照番号は同一要素を表わす。
【００１２】
図１は、本発明によるシステム１００の例示的な一実施形態の簡略ブロック図である。図示されているシステムは、複数のケーブル局間で、それぞれ異なる関連付けられた波長の複数の光データ信号を伝送するよう機能する。幹線ケーブル局１０４−１から幹線ケーブル局１０４−２までの幹線経路１０２が設けられている。幹線経路１０２は、その長さに沿って配設された複数の結合された光ファイバケーブルセグメント（例えば１０８−１、１０８−２）と、複数の中継器１０６−１…１０６−Ｒと、その他の光学的／電気的設備とを含み得る。当業者には、幹線経路で用いられる中継器および光学的／電気的設備の様々な構成が知られている。また、幹線経路１０２、中継器１０６−１…１０６−Ｒ、およびその他の光学的／電気的設備の具体的な構成は、幹線経路の長さ、経路に関連付けられた非線形性、およびシステムの性能要件によって異なりうることが当業者には認識されよう。
【００１３】
幹線経路を構成する光ファイバケーブルは、幹線経路上でデータ信号を双方向に搬送するための複数の光ファイバ対を含む従来の光ファイバケーブルであってよい。ケーブルは、ケーブル局１０４−１および１０４−２内のＰＦＥ１１０から経路上の中継器１０６−１…１０６−Ｒおよび他の光学的／電気的設備に電力を搬送するための電力線も含み得る。幹線経路の第１の送信／受信ファイバ対１１２は、ケーブル局１０４−１をケーブル局１０４−２に結合し、経路の第２のファイバ対１１４は、関連付けられた分岐ユニット１１８-１…１１８−Ｎおよび分岐セグメント１２０−１…１２０−Ｎを介して、１つ以上の分岐セグメントケーブル局１１６−１…１０６−Ｎに結合され得る。当業者には分岐ユニットの様々な構成が知られている。
【００１４】
各分岐セグメント１２０−１…１２０−Ｎは、分岐ユニットを介して幹線経路の第１のセグメント（例えば１０８−１）に結合された第１のファイバ対（例えば１２２）と、関連付けられた分岐ユニットを介して幹線経路の別のセグメント（例えば１０８−２）に結合された第２のファイバ対（例えば１２４）とを有する光ファイバケーブルを含み得る。分岐ユニットに結合されたファイバ対は、（Ａｄｄ／Ｄｒｏｐチャネルのサブセットのみではなく）幹線経路１０２と少なくとも同じチャネル容量を搬送し得る。従って、各分岐セグメント１２０−１…１２０−Ｎは、関連付けられた分岐セグメントケーブル局１１６−１…１１６−Ｎと幹線経路に結合された他のケーブル局との間の全チャネル容量の通信を可能にし得る。
【００１５】
説明を容易にするために、ケーブル局１０４−１、１０４−２、並びに１１６−１…１１６−Ｎは、非常に簡略化された形態で示されている。各ケーブル局は、局に結合されたケーブルセグメント上で光データ信号を送受信するよう構成されたトランシーバを含み得る。各トランシーバは、関連付けられた振幅および変調を有する関連付けられた波長のデータ信号を送受信するよう構成された電気および光学コンポーネントを含み得る。
【００１６】
本発明によれば、幹線経路１０２は有中継経路、即ち、その長さに沿って離間された中継器１０６−１…１０６−Ｒを含む経路であり得る。一方、分岐セグメント１２０−１…１２０−Ｎの１つ以上は無中継、即ち分岐セグメントの長さに沿って中継器が結合されていない。幹線経路１０２は数千キロメートルにわたって延在し得るものであり、中継器１０６−１…１０６−Ｒは離間されており、ケーブル局１０４−１、１０４−２のＰＦＥ１１０によって電力供給される。各中継器１０６−１…１０６−Ｒは、所定のノミナル間隔でまたはそれぞれ異なる中継器間隔で離間され得る。中継器間隔は、中継器構成や、幹線経路の長さおよび性能要件等といった当業者に周知の複数のファクターに依存する。例えば、約５００ｋｍ〜１３０００ｋｍの長さを有する幹線経路の平均中継器間隔は、約３５ｋｍ〜１２０ｋｍであり得る。他の中継器間隔も可能である。
【００１７】
本発明による各無中継分岐セグメント１２０−１…１２０−Ｎは、中継器を用いずに、セグメント内で光増幅を提供することにより、幹線経路１０２の平均中継器間隔より大きい長さを有し得る。分岐セグメント１２０−１…１２０−Ｎ内の中継器および関連付けられた分岐セグメントケーブル局１１６−１…１１６−ＮのＰＦＥをなくすことにより、かなりのコストの節約が実現される。本発明によるシステム１００の最終的な容量は、有中継分岐セグメントを含むシステムと比較しても変わらず、分岐セグメント１２０−１…１２０−Ｎの長さは、幹線経路の平均中継器間隔よりも長くなり得る（即ち、所定のノミナル間隔より長いかまたは複数の異なる中継器間隔の平均より長い）。
【００１８】
本発明による一実施形態では、分岐セグメントが光学的に分散された増幅器として機能するように分岐セグメントでラマン増幅を施すことにより、無中継分岐セグメントの長さ、即ち、分岐セグメントケーブル局から分岐ユニットまでの長さは、幹線経路１０２の平均中継器間隔の１〜３倍に増加され得る。当業者には周知のように、ラマン増幅は、伝送ファイバが１または複数の適切な波長でポンピングされた際に、光伝送ファイバ全体で生じる。誘導ラマン散乱のプロセスを介して、より長い波長における利得が達成される。ラマン増幅器のポンピング波長と、これに伴う増幅された波長スペクトルのより長い波長におけるピークとの差は、「ストークスシフト」と呼ばれる。典型的なシリカファイバのストークスシフトは約１３ＴＨｚである。
【００１９】
図２には、本発明による、無中継分岐セグメント１２０ａにおいてラマン増幅を確立するよう構成された分岐セグメントケーブル局１１６ａを含むシステム１００ａの一部分が示されている。図示されている例示的な実施形態では、ケーブル局１１６ａは、個別のファイバ対１２２ａ、１２４ａに結合されたトランシーバ２０２と、ファイバ対１２２ａ、１２４ａの各ファイバに沿ったラマン増幅を確立するために結合されたポンプソース２０４とを含む。説明を容易にするために、ケーブル局１１６ａは、図示されているファイバ対１２２ａ、１２４ａの両方に結合された単一のトランシーバ２０２と単一のポンプソース２０４とを有する非常に簡略化された形態で示されている。個別のファイバ対に対して個別のトランシーバを設けてもよく、各ファイバに対して個別のポンプソースを設けてもよいことが当業者には認識されよう。また、ポンプソース２０４は、トランシーバ２０２の一部として設けられてもよくまたはトランシーバ２０２とは分離して設けられてもよい。一実施形態では、トランシーバ２０２は、幹線経路ケーブル局（例えば１０４−１、１０４−２）からの送信パワーよりも増加したパワーで、セグメント１２０ａのファイバ上で光データ信号を送信するよう構成され得る。
【００２０】
図示されている例示的な実施形態では、ポンプソース２０４は、関連付けられた結合器構成２０６を介して分岐セグメント１２０ａに結合される。ポンプソース２０４は、例えば、分岐セグメント１２０ａのファイバ１２２ａ、１２４ａを約１４４０ｎｍ〜１５００ｎｍでポンピングして１５５０ｎｍの範囲の光チャネルのラマン増幅を生じさせるために、様々な構成で設けられた複数のポンプを含み得る。例えばレーザポンプソース等といった多くのポンプソース構成が当業者に知られている。結合器構成２０６は、関連付けられた１または複数のポンプ波長をファイバに注入するための、各光ファイバと関連付けられた個別の結合器を含み得る。例えば光結合器やポンプマルチプレクサ等の、ポンプパワーを結合して複数の異なる波長のポンプパワーをファイバ対１２２ａ、１２４ａのファイバに注入するための様々な結合器が知られている。
【００２１】
本発明による別の実施形態では、ラマン増幅と例えばエルビウム添加ファイバ等の希土類添加ファイバによる増幅とを組み合わせることにより、分岐セグメントの長さを、例えば図２に示されるラマン増幅を含む実施形態よりも増加させることができる。図３には、本発明による分岐セグメント１２０ｂを含む、本発明によるシステム１００ｂの一部分が示されており、ケーブル局１１６ｂと分岐ユニット１１８との間の経路に希土類添加ファイバのセグメントが設けられている。説明を容易にするために、各ファイバ対１２２ｂ、１２４ｂに対して単一の添加ファイバセグメント３０２、３０４が示されている。各ファイバについて単一の希土類ファイバセグメントを設けてもよいことが当業者には認識されよう。
【００２２】
ケーブル局１１６ｂは、例えば図２に関して説明したように、ファイバ対１２２ｂ、１２４ｂにおけるラマン増幅を確立するためのポンプソース２０４ａと結合器２０６ａとを含み得る。希土類添加ファイバセグメント３０２、３０４はエルビウム添加ファイバセグメントであってもよく、ポンプソース２０４ａは、エルビウム添加ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）を確立するための波長でファイバセグメント３０２、３０４をポンピングするための１つ以上のポンプを含み得る。図示されている実施形態のポンプソース２０４ａは、添加ファイバセグメント３０２、３０４をポンピングするためのポンプと、ラマン増幅を確立するためのポンプとを含むものとして記載されているが、これらのポンプは個別の構成要素として設けられてもよく、関連付けられた結合器を介して個別にファイバに結合されてもよい。また、ファイバセグメント３０２、３０４は、光データ信号が伝わるのと同じファイバを介してまたは専用の光ファイバ経路を介してポンピングされてもよい。
【００２３】
図４には、本発明による、分岐セグメントの長さの更なる増加が可能なシステム１００ｃの一部分が示されている。図示されている例示的な実施形態では、分岐セグメントケーブル局１１６は、無中継分岐セグメント１２０を介して分岐ユニット１１８に結合され得る。例えば図２および図３に関して説明したように、ケーブル局１１６は、分岐セグメントにおけるラマン増幅を確立するためのポンプソースを含むよう構成されてもよく、それに加えて／または、分岐セグメントのファイバ対に添加ファイバセグメントが設けられてもよい。ここでも、分岐セグメントのファイバ対は、幹線経路と少なくとも同じチャネル容量を搬送し得る。
【００２４】
図示されている例示的な実施形態では、分岐ユニット１１８の各側の幹線経路中継器１０６−ｉ、１０６−（ｉ＋１）は、分岐ユニット１１８に近接して（例えば約２０ｋｍ以内に）配置され得る。中継器１０６−ｉ、１０６−（ｉ＋１）は、例えば１００μＷの低い入力パワーレベルで、例えば約２６ｄＢの高い利得を提供するよう構成され得る。例えば、９０ｋｍ〜１００ｋｍのノミナル中継器間隔を含む一実施形態では、中継器１０６−ｉ、１０６−（ｉ＋１）は、利用可能なポンプパワーでの最大利得が、次の幹線経路中継器までの１２０ｋｍの間隔を可能にするよう構成され得る。このような構成では、中継器１０６−ｉ、１０６−（ｉ＋１）は、幹線経路の他の中継器より低いノミナル入力パワーを許容し得るので、分岐セグメント１２０の長さが増加され得る。
【００２５】
一実施形態では、たとえケーブル局１１６のポンプソースによって分岐セグメント１２０でラマン増幅のみ（ラマン増幅およびＥＤＦＡ増幅の両方ではなく）が提供される場合でも、ケーブル局の受信方向の分岐セグメント１２０の長さは１７５ｋｍを超え得る。受信方向については、中継器は高出力パワー中継器であり得、ケーブル局１１６のポンプソースによって分岐セグメント１２０で確立されるラマン利得は、約２０ｄＢを超え得る。送信方向、即ちケーブル局１１６から分岐ユニット１１８に至る方向については、ケーブル局のトランシーバは、幹線経路ケーブル局１０４−１、１０４−２（図１）の送信パワーより高いパワーで分岐セグメント１２０上にチャネルを伝送するためのハイパワーブースター（例えば＋３３ｄＢｍまでの）を含み得る。ハイパワーブースターをラマン増幅（例えば６〜９ｄＢ）と組み合わせれば、分岐セグメント１２０が送信方向において１７５ｋｍを超えるのが可能になり得、全体的な光信号対ノイズ比におけるペナルティは僅か約０．５ｄＢ未満である。
【００２６】
以上のように、有中継幹線経路と、関連付けられた海底即ち水中の分岐ユニットを介して幹線経路に結合された１つ以上の無中継分岐セグメントとを含む海底光通信システムが提供される。各分岐セグメントは、幹線経路と少なくとも同じチャネル容量を搬送するよう構成され得ると共に、幹線経路の平均中継器間隔より大きい長さを有し得る。分岐セグメントに結合されたケーブル局は、分岐セグメントにおけるラマン増幅を確立するためのポンプソースを含み得る。それに加えて、またはその代わりに、分岐セグメントは、例えば分岐セグメントにおけるＥＤＦＡを確立するために、分岐セグメントケーブル局のポンプソースによってポンピングされる添加ファイバセグメントを含み得る。ケーブル局は、分岐セグメント上で高パワーでチャネルを伝送するためのハイパワーブースターを有するトランシーバも含み得る。分岐セグメントの長さの更なる延長を可能にするために、幹線経路の中継器は分岐ユニットと近接して配置され得る。無中継分岐セグメントの延長された長さは、例えば、幹線経路の平均中継器間隔の３倍になり得、分岐セグメントの中継器および分岐セグメントケーブル局のＰＦＥをなくすことにより、光システムのコストおよび複雑さの低減が可能になる。
【００２７】
本願明細書に記載した実施形態は、本発明を用いる幾つもの実施形態の一部に過ぎず、本発明を例示する目的で記載されたものであり、本発明を限定するものではない。本発明の精神および範囲から実質的に逸脱することなく、当業者には他の多くの実施形態が自明である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明によるシステムの例示的な一実施形態の簡略ブロック図。
【図２】本発明による無中継分岐セグメントを含むシステムの一部分の例示的な一実施形態のブロック図。
【図３】本発明による無中継分岐セグメントを含むシステムの一部分の別の例示的な実施形態のブロック図。
【図４】本発明による無中継分岐セグメントを含むシステムの一部分の別の例示的な実施形態のブロック図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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