(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１信号光と、前記第１信号光と波長が異なるダミー光と、を合波して送信する送信器と、
前記送信器によって送信された光を一定のパワーに増幅する第１増幅器と、
前記第１増幅器によって増幅された光から前記ダミー光を分波し、光の波長により透過率が異なる光フィルタに対して、分波したダミー光を透過させ、前記光フィルタを透過したダミー光と、前記ダミー光と波長が異なる第２信号光と、を合波して送信する通信装置と、
前記通信装置によって送信された光を一定のパワーに増幅する第２増幅器と、
前記第２増幅器によって増幅された光に含まれる前記第２信号光を受信する受信器と、
前記送信器によって合波される前記ダミー光の波長を制御することにより前記光フィルタの透過率を制御する制御部と、
を含むことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記通信装置は、
前記第１増幅器によって増幅された光に含まれる前記第１信号光を他の光回線に挿入する挿入部と、
前記光回線から前記第２信号光を分岐する分岐部と、
を備え、前記分岐部によって分岐された第２信号光と前記ダミー光とを合波する挿入分岐装置であることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
第１信号光と、前記第１信号光と波長が異なるダミー光と、を合波して送信された光から前記ダミー光を分波し、光の波長により透過率が異なる光フィルタに対して、分波したダミー光を透過させ、前記光フィルタを透過したダミー光と、前記ダミー光と波長が異なる第２信号光と、を合波して送信する他の通信装置との間で光を送受信する通信装置において、
前記第１信号光と前記ダミー光とを合波し、合波した光を、光を一定のパワーに増幅する第１増幅器を介して前記他の通信装置へ送信する送信器と、
前記他の通信装置によって、光を一定のパワーに増幅する第２増幅器を介して送信された光に含まれる前記第２信号光を受信する受信器と、
前記送信器によって合波される前記ダミー光の波長を制御することにより前記光フィルタの透過率を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項４】
第１信号光と、前記第１信号光と波長が異なるダミー光と、を合波した光を送信する送信器を備える他の通信装置との間で光を送受信する通信装置において、
前記他の通信装置によって、光を一定のパワーに増幅する第１増幅器を介して送信された光から前記ダミー光を分波する分波部と、
光の波長により透過率が異なり、前記分波部によって分波されたダミー光を透過させる光フィルタと、
前記光フィルタを透過したダミー光と、前記ダミー光と波長が異なる第２信号光と、を合波する合波部と、
を備え、前記合波部によって合波された光を、光を一定のパワーに増幅する第２増幅器を介して前記他の通信装置へ送信し、前記光フィルタの透過率は、前記他の通信装置によって前記第１信号光と合波される前記ダミー光の波長によって制御されることを特徴とする通信装置。
【請求項５】
第１信号光と、前記第１信号光と波長が異なるダミー光と、を合波した光を、光を一定のパワーに増幅する第１増幅器を介して送信し、
前記第１増幅器を介して送信した光から前記ダミー光を分波し、
光の波長により透過率が異なる光フィルタに対して、分波したダミー光を透過させ、
前記光フィルタを透過したダミー光と、前記ダミー光と波長が異なる第２信号光と、を合波し、
合波した光を、光を一定のパワーに増幅する第２増幅器を介して送信し、
前記第２増幅器を介して送信した光に含まれる前記第２信号光を受信し、
前記第１信号光と合波する前記ダミー光の波長を制御することにより前記光フィルタの透過率を制御する、
ことを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光を伝送する通信システム、通信装置および通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、長距離の海底波長多重伝送システムにおいて、海底中継器を含む海中区間は、システムの最大波長数で所要伝送特性を満足するように最適設計されている。しかし、初期建設コスト最適化のために、初期建設時には、一般的に最大波長数よりも少ない波長数で運用が開始される（たとえば数％〜１０％程度）。
【０００３】
この場合は、海底中継器は最大波長数における光出力で一定制御されており、初期波長数が最大波長数よりも少ないと、信号のチャネル当りのパワーが高くなり、伝送路内で非線形効果を受けて伝送品質が劣化する。この劣化を防ぐため、未実装帯域にダミー光（ＤＬ光）を合波して伝送し、伝送品質を確保する技術が知られている。また、長距離伝送のためには各信号の伝送特性の最適化が求められる。このため、ダミー光のレベル調整によって信号光のレベルを調整する技術が求められている。
【０００４】
長距離伝送システムにおいては、ファイバや海中機器の特性が多段に累積し、伝送信号は累積分散やファイバ非線形の影響を受ける。このため、波形劣化が大きくなり、それぞれの回線で伝送信号のレベルの最適化が求められる。特にＯＡＤＭ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｄｄ  Ｄｒｏｐ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：光挿入分岐装置）を有するシステムでは、システムコストの最小化を図り、信号の秘匿性を確保しながら、幹線上下回線および分岐線上下回線を個別に最適化する手法が求められる。
【０００５】
従来の技術としては、ファイバーグレーティングとサーキュレータを組み合わせることでＯＡＤＭを構成する構成が知られている（たとえば、下記特許文献１，２参照。）。このような構成においては、たとえば、分岐線のアド（ａｄｄ）信号が幹線信号と合波される際に、分岐局からダミー光を挿入することでアド信号のレベル調整を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１５０４３３号公報
【特許文献２】特開平１１−２７５００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来技術では、たとえば海底分岐装置など、複雑な制御機構や光源を設けることが困難な通信装置からの信号光を伝送する回線におけるダミー光のパワーを、他の回線のダミー光のパワーとは別に調整することが困難である。このため、たとえば信号光の波長数によっては、中継器によって増幅された信号光のパワーが適切な範囲から外れ、通信品質が劣化するという問題がある。
【０００８】
たとえば、海底分岐装置からの分岐（ドロップ）回線におけるダミー光のパワーは、海底分岐装置の幹線（スルー）回線や海底分岐装置への挿入（アド）回線におけるダミー光のパワーとは別に調整することが困難である。
【０００９】
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、通信品質を向上させることができる通信システム、通信装置および通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、第１信号光と、前記第１信号光と波長が異なるダミー光と、を合波した光を、光を一定のパワーに増幅する第１増幅器を介して送信し、前記第１増幅器を介して送信した光から前記ダミー光を分波し、分波したダミー光を可変の透過率で透過させ、透過させたダミー光と、前記ダミー光と波長が異なる第２信号光と、を合波した光を、光を一定のパワーに増幅する第２増幅器を介して送信し、前記第２増幅器を介して送信した光に含まれる前記第２信号光を受信し、前記透過率を制御する通信システム、通信装置および通信方法が提案される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一側面によれば、通信品質を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施の形態にかかる通信システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、図１に示した通信システムの適用例を示す図である。
【図３】図３は、各光の波長配置の一例を示す図である。
【図４】図４は、光フィルタの波長透過特性の一例を示す図である。
【図５】図５は、ダミー光の波長制御によるダミー光のパワーの変化の一例を示す図である。
【図６】図６は、分岐線の上り回線におけるダミー光のパワーの調整の一例を示す図である。
【図７】図７は、分岐線の下り回線におけるダミー光のパワーの調整の一例を示す図である。
【図８】図８は、分岐線の上り回線における波長多重光の一例を示す図である。
【図９】図９は、分岐線の下り回線における波長多重光の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、光フィルタの波長透過特性の変形例１を示す図である。
【図１１】図１１は、図１０に示した変形例１に対応する分岐線の下り回線における波長多重光の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、光フィルタの波長透過特性の変形例２を示す図である。
【図１３】図１３は、図１２に示した変形例２に対応する分岐線の下り回線における波長多重光の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、光フィルタの波長透過特性の変形例３を示す図である。
【図１５】図１５は、図２に示した通信システムの変形例を示す図である。
【図１６】図１６は、ＶＯＡの波長透過特性の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、図１６に示した波長透過特性に対応する分岐線の下り回線における波長多重光の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、ダミー光のパワーの制御の一例を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、図１に示した通信システムの他の適用例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる通信システム、通信装置および通信方法の実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
（実施の形態）
（通信システムの構成例）
図１は、実施の形態にかかる通信システムの構成例を示す図である。図１に示すように、実施の形態にかかる通信システム１００は、第１通信装置１１０と、第１増幅器１２０と、第２通信装置１３０と、第２増幅器１４０と、を含んでいる。第１通信装置１１０と第２通信装置１３０は、回線１０１および回線１０２によって互いに光を送受信する。回線１０１には第１増幅器１２０が設けられている。回線１０２には第２増幅器１４０が設けられている。
【００１５】
第１通信装置１１０は、送信器１１１と、制御部１１３と、受信器１１２と、を備えている。送信器１１１は、信号光（第１信号光）とダミー光とを合波（波長多重）した波長多重光を第１増幅器１２０へ送信する。たとえば、送信器１１１は、信号光を生成する光源と、ダミー光を生成する光源と、信号光とダミー光とを合波する合波器と、を備える。または、送信器１１１は、外部から入力された信号光とダミー光とを合波する合波器を備えていてもよい。
【００１６】
信号光は、波長が異なる複数の信号光を含んでいてもよい。ダミー光は、信号光と波長が異なる光である。また、ダミー光は、たとえばＣＷ光（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ：連続光）である。ただし、ダミー光はＣＷ光に限らず任意の光でよい。また、ダミー光は、波長が異なる複数のダミー光を含んでいてもよい。
【００１７】
受信器１１２は、第２増幅器１４０から送信された波長多重光に含まれる信号光を受信する。具体的には、受信器１１２は、第２増幅器１４０から送信された波長多重光を信号光とダミー光とに分波（波長多重分離）し、分波した信号光を受信する。
【００１８】
制御部１１３は、送信器１１１が合波するダミー光のパワーを制御するパワー制御部である。たとえば、送信器１１１は、ダミー光を可変の増幅量で増幅する可変増幅器を備え、制御部１１３は、可変増幅器の増幅量を制御する。または、送信器１１１は、ダミー光を可変の減衰量で減衰させる可変減衰器を備え、制御部１１３は、可変減衰器の減衰量を制御する。または、送信器１１１がダミー光を生成する光源を備える場合は、制御部１１３は、光源が生成するダミー光のパワーを制御してもよい。制御部１１３は、ＣＰＵ及び当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現される。詳細は後述する。あるいはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）を用いて実現してもよい。
【００１９】
第１増幅器１２０は、第１通信装置１１０から送信された波長多重光を一定のパワーになるように増幅する（出力一定制御）。第１増幅器１２０は、増幅した波長多重光を第２通信装置１３０へ送信する。第１増幅器１２０は、たとえば、第１通信装置１１０と第２通信装置１３０との間の中継器に設けられる。
【００２０】
第２通信装置１３０は、分波部１３１と、可変透過部１３２と、合波部１３３と、を備えている。分波部１３１は、第１増幅器１２０から送信された波長多重光からダミー光を分波する。なお、分波部１３１は、波長多重光に含まれるすべてのダミー光を分波してもよいし、波長多重光に含まれる一部のダミー光を分波してもよい。分波部１３１は、分波したダミー光を可変透過部１３２へ出力する。また、分波部１３１は、波長多重光から分波した信号光を出力する。
【００２１】
可変透過部１３２は、分波部１３１から出力されたダミー光を可変の透過率で透過させる。可変透過部１３２を透過したダミー光は合波部１３３へ出力される。たとえば、可変透過部１３２は、光の波長によって透過率が異なる波長透過特性を有する光フィルタによって実現することができる。ダミー光の波長を制御することで可変透過部１３２の透過率を変化させることができる。または、可変透過部１３２は、設定により減衰量が変化するＶＯＡ（Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ：光可変減衰器）によって実現することができる。この場合は、ＶＯＡへ入力する制御信号によって可変透過部１３２の透過率を変化させることができる。
【００２２】
合波部１３３には、第１通信装置１１０へ送信するための信号光（第２信号光）と、可変透過部１３２から出力されたダミー光と、が入力される。合波部１３３は、入力された信号光とダミー光とを合波する。合波部１３３は、合波した波長多重光を第２増幅器１４０へ送信する。
【００２３】
なお、第２通信装置１３０は、分波部１３１から出力された信号光を他の通信装置へ転送する転送部（たとえばＯＡＤＭ回路）を備えていてもよいし、分波部１３１から出力された信号光を受信（終端）する受信器を備えていてもよい。また、第２通信装置１３０は、他の通信装置から送信された信号光を第２信号光として合波部１３３へ入力する転送部（たとえばＯＡＤＭ回路）を備えていてもよいし、合波部１３３へ入力する第２信号光を生成する送信器を備えていてもよい。
【００２４】
第２増幅器１４０は、第２通信装置１３０から送信された波長多重光を一定のパワーになるように増幅する（出力一定制御）。第２増幅器１４０は、増幅した波長多重光を第１通信装置１１０へ送信する。第２増幅器１４０は、たとえば、第２通信装置１３０と第１通信装置１１０との間の中継器に設けられる。
【００２５】
第２通信装置１３０の可変透過部１３２の透過率を制御する制御部は、たとえば第１通信装置１１０に設ける。これにより、回線１０１，１０２における信号光のパワーを第１通信装置１１０によってそれぞれ調整することができる。たとえば、波長透過特性を有する光フィルタによって可変透過部１３２を実現する場合は、第１通信装置１１０の送信器１１１が合波するダミー光の波長を制御する制御部を第１通信装置１１０に設ける。
【００２６】
たとえば、可変波長のダミー光を生成する可変波長光源を送信器１１１に設け、送信器１１１の可変波長光源を制御することによってダミー光の波長を制御することができる。なお、可変透過部１３２の透過率を制御する制御部と、ダミー光のパワーを制御するパワー制御部と、は１つの制御回路によって実現してもよいし、別の制御回路によって実現してもよい。また、可変透過部１３２の透過率を制御する制御部は第１通信装置１１０とは異なる装置に設けてもよい。
【００２７】
図１に示した通信システム１００によれば、送信器１１１が送信する波長多重光に含まれるダミー光のパワーを制御部１１３によって制御することで、第１増幅器１２０によって増幅される波長多重光に含まれるダミー光のパワーを調整することができる。これにより、第１増幅器１２０によって出力一定制御により増幅された波長多重光に含まれる信号光のパワーを調整することができる。
【００２８】
また、可変透過部１３２におけるダミー光の透過率を制御することで、第２増幅器１４０によって増幅される波長多重光に含まれるダミー光のパワーを調整することができる。これにより、第２増幅器１４０によって出力一定制御により増幅された波長多重光に含まれる信号光のパワーを調整することができる。
【００２９】
したがって、たとえば、波長多重光における信号光の波長数が回線１０１，１０２で異なっていても、回線１０１，１０２におけるダミー光のパワーを個別に調整することで、回線１０１，１０２における信号光のパワーをそれぞれ調整することができる。これにより、たとえば、信号光のパワーが高くなり過ぎて伝送路内の非線形効果により信号光が劣化することを回避することができる。また、たとえば、信号光のパワーが低くなり過ぎてＯＳＮＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ：光信号雑音比）が低下することを回避することができる。このため、通信品質を向上させることができる。
【００３０】
また、回線１０１，１０２にそれぞれ設けられる第１増幅器１２０および第２増幅器１４０の出力パワーを個別に設定しなくても、回線１０１，１０２における信号光のパワーをそれぞれ調整することができる。これにより、第１増幅器１２０および第２増幅器１４０のそれぞれに同じ種類の増幅器を用いることもできるため、増幅器の種類を減らすことができる。このため、保守や運用の効率を向上させることができる。特に、第１増幅器１２０および第２増幅器１４０を、海底中継器などの保守や運用が困難な装置に設ける場合は、第１増幅器１２０および第２増幅器１４０のそれぞれに同じ種類の増幅器を用いることで保守や運用の効率を向上させることができる。
【００３１】
また、回線１０１のダミー光を折り返して回線１０２に合波することで、回線１０２の送信側（たとえば第２通信装置１３０）にダミー光のための光源を設けなくてもよい。このため、回線１０２の送信側の装置を簡単にすることができる。また、回線１０２の送信側の消費電力を低減することができる。
【００３２】
また、パッシブ部品である光フィルタによって可変透過部１３２を実現する場合は、第２通信装置１３０の構成を簡単にし、信頼性を向上させることができる。このため、たとえば海底分岐装置などに第２通信装置１３０を適用する場合に、第２通信装置１３０の信頼性を向上させることで第２通信装置１３０の保守や運用を容易にすることができる。
【００３３】
なお、回線１０２が第２通信装置１３０と第１通信装置１１０との間の回線であり、受信器１１２が第１通信装置１１０に設けられる構成について説明したが、受信器１１２は第１通信装置１１０とは異なる通信装置に設けられていてもよい。この場合は、回線１０２は、受信器１１２が設けられた通信装置と第２通信装置１３０との間の回線となる。
【００３４】
図２は、図１に示した通信システムの適用例を示す図である。図２に示す海底通信システム２００は、図１に示した通信システム１００を適用した海底通信システムの例である。図２に示すように、海底通信システム２００は、陸揚局２１０と、海底中継器２２１，２２４と、海底分岐装置２３０と、海底中継器２４１，２４４と、陸揚局２５０と、海底中継器２９０，２８０と、陸揚局２７０と、を含んでいる。
【００３５】
陸揚局２１０から海底分岐装置２３０を経由して陸揚局２５０へ伝送する光回線を上り幹線とする。また、陸揚局２５０から海底分岐装置２３０を経由して陸揚局２１０へ伝送する光回線を下り幹線とする。また、上り幹線または下り幹線から分岐した光を海底分岐装置２３０から陸揚局２７０へ伝送する光回線を分岐線の下り回線とする。また、陸揚局２７０から海底分岐装置２３０へ伝送する光回線を分岐線の上り回線とする。分岐線の上り回線によって伝送された信号光は海底分岐装置２３０によって上り幹線または下り幹線へ挿入され、陸揚局２１０または陸揚局２５０へ伝送される。
【００３６】
陸揚局２１０には海底端局装置２１１（ＳＬＴＥ：Ｓｕｂｍａｒｉｎｅ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）が設けられている。海底端局装置２１１は、送信器２１２と、受信器２１３と、を備えている。送信器２１２は、波長が異なる複数の光を波長多重した波長多重光を海底中継器２２１へ送信する。送信器２１２が送信する波長多重光には、たとえば１波長以上の信号光と、ダミー光と、が含まれる。受信器２１３は、海底中継器２２１から送信された波長多重光に含まれる信号光を受信する。
【００３７】
海底中継器２２１は、増幅器２２２，２２３を備えている。増幅器２２２は、陸揚局２１０から送信された波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２２２は、増幅した波長多重光を海底中継器２２４へ送信する。増幅器２２３は、海底中継器２２４から送信された波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２２３は、増幅した波長多重光を陸揚局２１０へ送信する。
【００３８】
海底中継器２２４は、増幅器２２５，２２６を備えている。増幅器２２５は、海底中継器２２１から送信された波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２２５は、増幅した波長多重光を海底分岐装置２３０へ送信する。増幅器２２６は、海底分岐装置２３０から送信された波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２２６は、増幅した波長多重光を海底中継器２２１へ送信する。
【００３９】
海底分岐装置２３０は、ＯＡＤＭ回路２３１，２３２（挿入分岐装置）を備えている。ＯＡＤＭ回路２３１，２３２のそれぞれは、図１に示した第２通信装置１３０に対応する構成である。ＯＡＤＭ回路２３１は、陸揚局２１０から陸揚局２５０への上りの波長多重光の分岐挿入を行う。具体的には、ＯＡＤＭ回路２３１は、多重分離部２３３と、多重化部２３４と、多重分離部２３５と、光フィルタ２３６と、光カプラ２３７（ＣＰＬ）と、を備えている。
【００４０】
多重分離部２３３は、海底中継器２２４から送信された波長多重光に含まれる任意の信号光を分離して光カプラ２３７へ出力する分岐部である。また、多重分離部２３３は、分離して光カプラ２３７へ出力した信号光を除く波長多重光を多重化部２３４へ出力する。多重化部２３４は、多重分離部２３３から出力された波長多重光に、多重分離部２３５から出力された信号光を波長多重して海底中継器２４１へ送信する挿入部である。
【００４１】
多重分離部２３５は、図１に示した分波部１３１に対応する構成である。多重分離部２３５には、海底中継器２９０から送信され、上り幹線へのアド信号を含む波長多重光が入力される。多重分離部２３５は、入力された波長多重光に含まれる信号光とダミー光とを分離する。多重分離部２３５は分離した信号光を多重化部２３４へ出力する。また、多重分離部２３５は、分離したダミー光を光フィルタ２３６へ出力する。
【００４２】
光フィルタ２３６は、図１に示した可変透過部１３２に対応する構成である。光フィルタ２３６は、多重分離部２３５から出力されたダミー光を光カプラ２３７へ透過させる。また、光フィルタ２３６は、波長により透過率が異なる波長透過特性を有する。これにより、多重分離部２３５から出力されたダミー光を、ダミー光の波長に応じたパワーに減衰させて光カプラ２３７へ出力することができる。また、光フィルタ２３６の前段または後段に、ダミー光を増幅させる増幅器を設けてもよい。これにより、多重分離部２３５から出力されたダミー光のパワーを増加させて光カプラ２３７へ出力することも可能になる。ダミー光を増幅させる増幅器は、たとえば増幅量が固定の増幅器とする。これにより、ＯＡＤＭ回路２３１の構成を簡単にすることができる。
【００４３】
光カプラ２３７は、図１に示した合波部１３３に対応する構成である。光カプラ２３７は、多重分離部２３３から出力された信号光と、光フィルタ２３６から出力されたダミー光と、を合波（波長多重）する。光カプラ２３７は、合波した波長多重光を、上り幹線からのドロップ信号を含む波長多重光として海底中継器２９０へ出力する。
【００４４】
ＯＡＤＭ回路２３１の多重分離部２３３、多重化部２３４、多重分離部２３５および光フィルタ２３６は、たとえばバンドパスフィルタによって実現することができる。バンドパスフィルタには、たとえば誘電体多層膜やＦＢＧ（Ｆｉｂｅｒ  Ｂｒａｇｇ  Ｇｒａｔｉｎｇ：ファイバブラッグ格子）などを用いることができる。
【００４５】
また、たとえば多重分離部２３５と光フィルタ２３６は、信号光の帯域は多重化部２３４へ出力し、ダミー光の帯域は波長に応じた分だけ光カプラ２３７へ出力する１つの光フィルタによって実現することも可能である。これにより、ＯＡＤＭ回路２３１の構成を簡単にすることができる。
【００４６】
ＯＡＤＭ回路２３２は、陸揚局２５０から陸揚局２１０への下りの波長多重光の分岐挿入を行う。たとえば、ＯＡＤＭ回路２３２は、ＯＡＤＭ回路２３１と同様の構成を備えている。ただし、ＯＡＤＭ回路２３２の多重分離部２３３には、海底中継器２４１から送信された下りの波長多重光が入力される。
【００４７】
ＯＡＤＭ回路２３２の多重化部２３４は、下りの波長多重光を海底中継器２２４へ送信する。ＯＡＤＭ回路２３２の多重分離部２３５は、海底中継器２９０から送信され、下り幹線へのアド信号を含む波長多重光を多重分離する。ＯＡＤＭ回路２３２の光カプラ２３７は、合波した波長多重光を下り幹線からのドロップ信号を含む波長多重光として海底中継器２９０へ出力する。
【００４８】
海底中継器２４１は、増幅器２４２，２４３を備えている。増幅器２４２は、海底分岐装置２３０から送信された波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２４２は、増幅した波長多重光を海底中継器２４４へ送信する。増幅器２４３は、海底中継器２４４から送信された波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２４３は、増幅した波長多重光を海底分岐装置２３０へ送信する。
【００４９】
海底中継器２４４は、増幅器２４５，２４６を備えている。増幅器２４５は、海底中継器２４１から送信された波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２４５は、増幅した波長多重光を陸揚局２５０へ送信する。増幅器２４６は、陸揚局２５０から送信された波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２４６は、増幅した波長多重光を海底中継器２４１へ送信する。
【００５０】
陸揚局２５０には海底端局装置２５１（ＳＬＴＥ）が設けられている。海底端局装置２５１は、受信器２５２と、送信器２５３と、を備えている。受信器２５２は、海底中継器２４４から送信された波長多重光に含まれる信号光を受信する。送信器２５３は、波長が異なる複数の光を波長多重した波長多重光を海底中継器２２１へ送信する。送信器２５３が送信する波長多重光には、たとえば１波長以上の信号光とダミー光とが含まれる。
【００５１】
陸揚局２７０には海底端局装置２７１，２７２（ＳＬＴＥ）が設けられている。海底端局装置２７１，２７２のそれぞれは、図１に示した第１通信装置１１０に対応する構成である。海底端局装置２７１は、上り幹線へのアド信号を送信するとともに、上り幹線からのドロップ信号を受信する。具体的には、送信器１１１と、制御部１１３と、受信器１１２と、を備えている。
【００５２】
送信器１１１は、上り幹線へのアド信号およびダミー光を含む波長多重光を海底中継器２８０へ送信する。受信器１１２には、海底中継器２８０から送信され、上り幹線からのドロップ信号およびダミー光を含む波長多重光が入力される。受信器１１２は、入力された波長多重光に含まれるドロップ信号を受信する。
【００５３】
制御部１１３は、送信器１１１が送信する波長多重光に含まれるダミー光のパワーを制御することで、上り幹線へのアド信号とともに伝送されるダミー光のパワーを調整する。これにより、送信器１１１によって送信され、海底中継器２８０，２９０によって増幅された上り幹線へのアド信号のパワーを調整することができる。また、制御部１１３は、送信器１１１が送信する波長多重光に含まれるダミー光の波長を制御する。これにより、海底中継器２９０，２８０によって増幅され、受信器１１２によって受信される上り幹線からのドロップ信号のパワーを調整することができる。
【００５４】
海底端局装置２７２は、下り幹線へのアド信号を送信するとともに、下り幹線からのドロップ信号を受信する。たとえば、海底端局装置２７２は、たとえば海底端局装置２７１と同様の構成を備えている。海底端局装置２７２の送信器１１１は、下り幹線へのアド信号およびダミー光を含む波長多重光を海底中継器２８０へ送信する。海底端局装置２７２の受信器１１２には、海底中継器２８０から送信され、下り幹線からのドロップ信号およびダミー光を含む波長多重光が入力される。海底端局装置２７２の受信器１１２は、入力された波長多重光に含まれるドロップ信号を受信する。
【００５５】
海底端局装置２７２の制御部１１３は、海底端局装置２７２の送信器１１１が送信する波長多重光に含まれるダミー光のパワーを制御することで、下り幹線へのアド信号とともに伝送されるダミー光のパワーを調整する。これにより、海底端局装置２７２の送信器１１１によって送信され、海底中継器２８０，２９０によって増幅された下り幹線へのアド信号のパワーを調整することができる。
【００５６】
また、海底端局装置２７２の制御部１１３は、海底端局装置２７２の送信器１１１が送信する波長多重光に含まれるダミー光の波長を制御する。これにより、海底中継器２９０，２８０によって増幅され、海底端局装置２７２の受信器１１２によって受信される下り幹線からのドロップ信号のパワーを調整することができる。
【００５７】
海底中継器２８０は、増幅器２８１〜２８４を備えている。増幅器２８１，２８２のそれぞれは、図１に示した第１増幅器１２０に対応する構成である。増幅器２８１は、海底端局装置２７１から送信され、上り幹線へのアド信号を含む波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２８１は、増幅した波長多重光を海底中継器２９０へ送信する。増幅器２８２は、海底端局装置２７２から送信され、下り幹線へのアド信号を含む波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２８２は、増幅した波長多重光を海底中継器２９０へ送信する。
【００５８】
増幅器２８３，２８４のそれぞれは、図１に示した第２増幅器１４０に対応する構成である。増幅器２８３は、海底中継器２９０から送信され、上り幹線からのドロップ信号を含む波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２８３は、増幅した波長多重光を海底端局装置２７１へ送信する。増幅器２８４は、海底中継器２９０から送信され、下り幹線からのドロップ信号を含む波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２８４は、増幅した波長多重光を海底端局装置２７２へ送信する。
【００５９】
海底中継器２９０は、増幅器２９１〜２９４を備えている。増幅器２９１，２９２のそれぞれは、図１に示した第１増幅器１２０に対応する構成である。増幅器２９１は、海底中継器２８０から送信され、上り幹線へのアド信号を含む波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２９１は、増幅した波長多重光をＯＡＤＭ回路２３１へ送信する。増幅器２９２は、海底中継器２８０から送信され、下り幹線へのアド信号を含む波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２９２は、増幅した波長多重光をＯＡＤＭ回路２３２へ送信する。
【００６０】
増幅器２９３，２９４のそれぞれは、図１に示した第２増幅器１４０に対応する構成である。増幅器２９３は、ＯＡＤＭ回路２３１から送信され、上り幹線からのドロップ信号を含む波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２９３は、増幅した波長多重光を海底中継器２８０へ送信する。増幅器２９４は、ＯＡＤＭ回路２３２から送信され、下り幹線からのドロップ信号を含む波長多重光を一定のパワーとなるように増幅する。増幅器２９４は、増幅した波長多重光を海底中継器２８０へ送信する。
【００６１】
図２に示した海底通信システム２００によれば、海底端局装置２７１，２７２の受信器１１２によって、分岐線の上り回線と下り回線の各ダミー光のパワーを調整することができる。このため、分岐線の上り回線と下り回線の各信号光のパワーを適切な範囲に調整することができる。また、分岐線の上り回線と下り回線の各ダミー光のパワーは、上り幹線および下り幹線の各ダミー光に対して独立して調整することができる。このため、上り幹線および下り幹線と、分岐線の上り回線および下り回線における各信号光のパワーをそれぞれ適切な範囲に調整することができる。
【００６２】
（波長多重光の波長配置）
図３は、各光の波長配置の一例を示す図である。図３に示す波長配置３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，３６０，３７０，３８０は、図２に示したＯＡＤＭ回路２３１の各部における光の波長配置を示している。各波長配置において、横軸は波長を示し、縦軸はパワーを示している。
【００６３】
波長配置３１０は、海底端局装置２１１からＯＡＤＭ回路２３１へ送信された上り幹線の波長多重光の波長配置を示している。波長配置３１０に示すように、海底端局装置２１１からＯＡＤＭ回路２３１へ送信された上り幹線の波長多重光には、信号光３１１と、ダミー光３１２，３１３と、が含まれている。
【００６４】
波長配置３２０は、多重分離部２３３によって分離されて光カプラ２３７へ出力された信号光３２１の波長配置を示している。信号光３２１は、波長配置３１０に示した信号光３１１に含まれる任意の信号光である。
【００６５】
波長配置３３０は、ＯＡＤＭ回路２３１の内部（たとえば多重分離部２３３と多重化部２３４との間）における波長多重光の波長配置を示している。波長配置３３０に示すように、ＯＡＤＭ回路２３１の内部における波長多重光には、信号光３３１と、ダミー光３３２，３３３と、が含まれている。波長配置３３０は、波長配置３１０から、波長配置３２０に示した信号光３２１を除いた光になる。
【００６６】
波長配置３４０は、ＯＡＤＭ回路２３１から海底端局装置２５１へ送信される上り幹線の波長多重光の波長配置を示している。波長配置３４０に示すように、ＯＡＤＭ回路２３１から海底端局装置２５１へ送信される上り幹線の波長多重光には、信号光３４１と、ダミー光３４２，３４３と、が含まれている。波長配置３４０は、波長配置３３０と、多重化部２３４によって合波された陸揚局２７０からの信号光（信号光３６１）と、を含む。
【００６７】
波長配置３５０は、陸揚局２７０からＯＡＤＭ回路２３１へ送信された上り幹線へのアド信号を含む波長多重光の波長配置を示している。波長配置３５０に示すように、陸揚局２７０からＯＡＤＭ回路２３１へ送信された波長多重光には、信号光３５１と、ダミー光３５２，３５３と、が含まれている。
【００６８】
波長配置３６０は、多重分離部２３５によって分離された信号光３６１の波長配置を示している。波長配置３６０に示すように、多重分離部２３５によって分離された信号光３６１は、波長配置３５０に示した信号光３５１が分離された光である。波長配置３７０は、多重分離部２３５によって分離されたダミー光３７２，３７３の波長配置を示している。波長配置３７０に示すように、多重分離部２３５によって分離されたダミー光３７２，３７３は、波長配置３５０に示したダミー光３５２，３５３が抽出された光である。
【００６９】
波長配置３８０は、ＯＡＤＭ回路２３１から陸揚局２７０へ送信される、上り幹線からのドロップ信号を含む波長多重光の波長配置を示している。波長配置３８０に示すように、ＯＡＤＭ回路２３１から陸揚局２７０へ送信される波長多重光には、信号光３８１と、ダミー光３８２，３８３、が含まれている。信号光３８１は、波長配置３２０に示した信号光３２１である。ダミー光３８２，３８３は、波長配置３７０に示したダミー光３７２，３７３である。
【００７０】
（光フィルタの波長透過特性）
図４は、光フィルタの波長透過特性の一例を示す図である。図４において、横軸は、光フィルタ２３６へ入力される光の波長［ｎｍ］を示している。縦軸は、光フィルタ２３６を透過する光の損失［ｄＢ］を示している。波長透過特性４０１は、光フィルタ２３６の波長に対する損失の特性を示している。波長透過特性４０１に示すように、光フィルタ２３６は、波長によって損失（透過率）が異なる特性を有する。
【００７１】
これにより、海底端局装置２７１，２７２の制御部１１３によってダミー光の波長を制御することで、光フィルタ２３６を透過するダミー光のパワーを調整することができる。このため、ＯＡＤＭ回路２３１，２３２から海底中継器２９０，２８０を経由してそれぞれ海底端局装置２７１，２７２へ送信される波長多重光に含まれるダミー光のパワーを調整することができる。これにより、海底端局装置２７１，２７２によって受信される波長多重光に含まれる信号光のパワーを調整することができる。
【００７２】
（ダミー光のパワーの調整）
図５は、ダミー光の波長制御によるダミー光のパワーの変化の一例を示す図である。図５において、横軸は、光フィルタ２３６へ入力される光の波長［ｎｍ］を示している。縦軸は、光フィルタ２３６を透過した光のレベル（光レベル）［ｄＢ］を示している。ダミー光５０１〜５０４は、光フィルタ２３６を透過する各ダミー光の一例である。ノイズ５１０は、光フィルタ２３６を透過する光ノイズである。波長透過特性４０１は、図４に示した光フィルタ２３６の波長透過特性である。
【００７３】
たとえば、ダミー光５０３の波長を短波長方向に変化させると、光フィルタ２３６の波長透過特性４０１によってダミー光５０３に対する損失が小さくなる。このため、ダミー光５０３の光レベルが高くなり、ダミー光５０３ａのようになる。このように、光フィルタ２３６は、波長によって損失（透過率）が異なる波長透過特性４０１を有する。これにより、ダミー光の波長を制御することでＯＡＤＭ回路２３１から陸揚局２７０へ折り返されるダミー光のパワーを変化させることができる。
【００７４】
図６は、分岐線の上り回線におけるダミー光のパワーの調整の一例を示す図である。図６において、横軸は光の波長を示し、縦軸は光のパワーを示している。信号光６１０およびダミー光６２０，６３０は、たとえば海底端局装置２７１からＯＡＤＭ回路２３１（分岐線の上り回線）へ送信される波長多重光に含まれる信号光とダミー光の一例を示している。海底端局装置２７１からＯＡＤＭ回路２３１へ送信される波長多重光に含まれるダミー光６２０，６３０のパワーは、送信器１１１において信号光と合波するダミー光のパワーを制御部１１３によって制御することによって変化させることができる。
【００７５】
図７は、分岐線の下り回線におけるダミー光のパワーの調整の一例を示す図である。図７において、横軸は光の波長を示し、縦軸は光のパワーを示している。信号光７１０およびダミー光７２０，７３０は、たとえばＯＡＤＭ回路２３１から海底端局装置２７１（分岐線の下り回線）へ送信される波長多重光に含まれる信号光とダミー光の一例を示している。ＯＡＤＭ回路２３１から海底端局装置２７１へ送信される波長多重光に含まれるダミー光７２０，７３０のパワーは、送信器１１１において信号光と合波するダミー光の波長を制御部１１３によって制御することによって変化させることができる。
【００７６】
図８は、分岐線の上り回線における波長多重光の一例を示す図である。図８に示す信号光８０１およびダミー光８０２，８０３は、海底端局装置２７１からＯＡＤＭ回路２３１（分岐線の上り回線）へ送信される波長多重光に含まれる信号光およびダミー光の一例である。信号光８０１には複数波長の信号光が含まれており、各信号光のパワーは一定であるとする。ダミー光８０２，８０３のそれぞれには複数波長のダミー光が含まれており、各ダミー光のパワーは一定であるとする。ダミー光８０２に含まれる各ダミー光の波長は、信号光８１０の各信号光よりも短波長側に設定されている。ダミー光８０３に含まれる各ダミー光の波長は、信号光８１０の各信号光よりも長波長側に設定されている。
【００７７】
図９は、分岐線の下り回線における波長多重光の一例を示す図である。光フィルタ２３６の特性を図４に示した波長透過特性４０１とし、分岐線の上り回線における波長多重光を図８のようにした場合について説明する。この場合は、図２に示したＯＡＤＭ回路２３１から海底端局装置２７１（分岐線の下り回線）へ送信される波長多重光に含まれる信号光およびダミー光は信号光９０１およびダミー光９０２，９０３のようになる。ダミー光９０２，９０３は、波長が長くなるほど損失が大きくなる波長透過特性４０１の光フィルタ２３６を通過することにより、波長が長くなるほどパワーが低くなっている。
【００７８】
（光フィルタの波長透過特性の変形例）
図１０は、光フィルタの波長透過特性の変形例１を示す図である。図１０において、図４に示した部分と同様の部分については説明を省略する。光フィルタ２３６は、図１０に示す波長透過特性１００１を有していてもよい。波長透過特性１００１は、信号光の波長が設定される信号帯域１００２においては損失が一定な特性である。また、波長透過特性１００１は、信号帯域１００２の短波長側においては、波長が長くなるほど損失が小さくなる特性である。また、波長透過特性１００１は、信号帯域１００２の長波長側においては、波長が長くなるほど損失が大きくなる特性である。
【００７９】
図１１は、図１０に示した変形例１に対応する分岐線の下り回線における波長多重光の一例を示す図である。光フィルタ２３６の特性を図１０に示した波長透過特性１００１とし、分岐線の上り回線における波長多重光を図８のようにした場合について説明する。この場合は、図２に示したＯＡＤＭ回路２３１から海底端局装置２７１（分岐線の下り回線）へ送信される波長多重光に含まれる信号光およびダミー光は信号光１１０１およびダミー光１１０２，１１０３のようになる。
【００８０】
ダミー光１１０２の波長は、図１０に示した信号帯域１００２より短波長側に設定されている。このため、ダミー光１１０２は、波長が長くなるほどパワーが高くなっている。ダミー光１１０３の波長は、図１０に示した信号帯域１００２より長波長側に設定されている。このため、ダミー光１１０３は、波長が長くなるほどパワーが低くなっている。
【００８１】
図８に示したダミー光８０２，８０３の波長を、信号帯域１００２に近づけたり遠ざけたりすることで、分岐線の下り回線における波長多重光に含まれるダミー光１１０２，１１０３のパワーをダイナミックに変化させることができる。
【００８２】
図１２は、光フィルタの波長透過特性の変形例２を示す図である。図１２において、図４に示した部分と同様の部分については説明を省略する。光フィルタ２３６は、図１２に示す波長透過特性１２０１を有していてもよい。波長透過特性１２０１は、信号光の波長が設定される信号帯域１２０２においては損失が一定な特性である。また、波長透過特性１２０１は、信号帯域１２０２の両側のダミー光の波長帯域において、損失が波長に対して周期的に変化する特性である。
【００８３】
図１３は、図１２に示した変形例２に対応する分岐線の下り回線における波長多重光の一例を示す図である。光フィルタ２３６の特性を図１２に示した波長透過特性１２０１とし、分岐線の上り回線における波長多重光を図８のようにした場合について説明する。この場合は、図２に示したＯＡＤＭ回路２３１から海底端局装置２７１（分岐線の下り回線）へ送信される波長多重光に含まれる信号光およびダミー光は信号光１３０１およびダミー光１３０２，１３０３のようになる。
【００８４】
ダミー光１３０２，１３０３の波長は、図１２に示した信号帯域１２０２の両側に設定されている。このため、ダミー光１３０２，１３０３は、波長に対してパワーが周期的に変化している。図８に示したダミー光８０２，８０３の波長を変化させることで、分岐線の下り回線における波長多重光に含まれるダミー光１３０２，１３０３のパワーを変化させることができる。これにより、海底中継器２８０，２９０における出力一定制御により、受信器１１２によって受信される信号光８０１のパワーを調整することができる。
【００８５】
また、光フィルタ２３６の波長透過特性１２０１においては、損失が波長に対して周期的に変化しているため、ダミー光８０２，８０３の波長の変化量が小さくてもダミー光１３０２，１３０３のパワーを変化させることができる。このため、送信器１１１が合波するダミー光の波長の可変幅を小さくすることが可能になるため、回路規模を縮小することが可能になる。
【００８６】
図１４は、光フィルタの波長透過特性の変形例３を示す図である。図１４において、横軸は、光フィルタ２３６へ入力される光の波長［ｎｍ］を示している。縦軸は、光フィルタ２３６を透過する光の透過率［ｄＢ］を示している。光フィルタ２３６は、外部からの制御によって波長透過特性を変更可能な可変フィルタとしてもよい。波長透過特性１４０１〜１４１５は、光フィルタ２３６に設定可能な波長透過特性を示している。
【００８７】
波長透過特性１４０１〜１４１５に示すように、光フィルタ２３６は、たとえば波長に対する透過率の傾斜を変更可能な可変光フィルタとする。これにより、ダミー光のパワーの調整をより柔軟に行うことができる。光フィルタ２３６の波長透過特性は、たとえば海底端局装置２７１の制御部１１３が、分岐線の上り回線を用いて制御信号を光フィルタ２３６へ送信することによって制御する。ただし、制御信号を送信する経路はこれに限らず、他の経路を用いてもよい。また、光フィルタ２３６の波長透過特性の制御は、海底端局装置２７１に限らず、他の装置から行ってもよい。
【００８８】
（通信システムの変形例）
図１５は、図２に示した通信システムの変形例を示す図である。図１５において、図２に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１５に示すように、ＯＡＤＭ回路２３１，２３２のそれぞれは、図２に示した光フィルタ２３６に代えてＶＯＡ１５０１を備えていてもよい。
【００８９】
ＶＯＡ１５０１は、多重分離部２３５から出力されたダミー光を、可変の減衰量によって減衰させる。ＶＯＡ１５０１は、減衰させたダミー光を光カプラ２３７へ出力する。光カプラ２３７は、多重分離部２３３から出力された信号光と、ＶＯＡ１５０１から出力されたダミー光と、を合波することで波長多重する。
【００９０】
これにより、多重分離部２３５から出力されたダミー光を、ＶＯＡ１５０１の減衰量に応じて減衰させて光カプラ２３７へ出力することができる。また、ＶＯＡ１５０１の前段または後段に、ダミー光を増幅させる増幅器を設けてもよい。これにより、多重分離部２３５から出力されたダミー光のパワーを増加させて光カプラ２３７へ出力することも可能になる。ダミー光を増幅させる増幅器は、たとえば増幅量が固定の増幅器とする。これにより、ＯＡＤＭ回路２３１の構成を簡単にすることができる。
【００９１】
ＶＯＡ１５０１の減衰量は、たとえば海底端局装置２７１の制御部１１３が、分岐線の上り回線を用いて制御信号をＶＯＡ１５０１へ送信することによって制御する。ただし、制御信号を送信する経路はこれに限らず、他の経路を用いてもよい。また、ＶＯＡ１５０１の減衰量の制御は、海底端局装置２７１に限らず、他の装置から行ってもよい。
【００９２】
図１６は、ＶＯＡの波長透過特性の一例を示す図である。図１６において、横軸は、ＶＯＡ１５０１へ入力される光の波長［ｎｍ］を示している。縦軸は、ＶＯＡ１５０１を透過する光の損失［ｄＢ］を示している。波長透過特性１６０１は、ＶＯＡ１５０１の波長に対する損失の特性を示している。波長透過特性１６０１に示すように、ＶＯＡ１５０１は、波長によらず損失が一定の特性であってもよい。ただし、波長透過特性１６０１は、外部からの制御により、損失方向に変化させることができる。
【００９３】
これにより、たとえば海底端局装置２７１，２７２の制御部１１３によって波長透過特性１６０１を制御することで、ＶＯＡ１５０１を透過するダミー光のパワーを調整することができる。このため、ＯＡＤＭ回路２３１，２３２から海底中継器２９０，２８０を経由してそれぞれ海底端局装置２７１，２７２へ送信される波長多重光に含まれるダミー光のパワーを調整することができる。これにより、海底端局装置２７１，２７２によって受信される波長多重光に含まれる信号光のパワーを調整することができる。
【００９４】
図１７は、図１６に示した波長透過特性に対応する分岐線の下り回線における波長多重光の一例を示す図である。ＶＯＡ１５０１の特性を図１６に示した波長透過特性１６０１とし、分岐線の上り回線における波長多重光を図８のようにした場合について説明する。この場合は、図１５に示したＯＡＤＭ回路２３１から海底端局装置２７１（分岐線の下り回線）へ送信される波長多重光に含まれる信号光およびダミー光は信号光１７０１およびダミー光１７０２，１７０３のようになる。
【００９５】
ダミー光１７０２，１７０３は、波長によらずパワーが一定となっている。図１６に示した波長透過特性１６０１の損失方向に変化させることで、分岐線の下り回線における波長多重光に含まれるダミー光１７０２，１７０３のパワーを変化させることができる。これにより、海底中継器２８０，２９０における出力一定制御により、受信器１１２によって受信される信号光１７０１のパワーを調整することができる。
【００９６】
（ダミー光のパワーの制御）
図１８は、ダミー光のパワーの制御の一例を示すフローチャートである。一例として、海底端局装置２７１の制御部１１３が、上り幹線における分岐線の上り回線と下り回線の各ダミー光のパワーを制御する場合について説明する。この場合は、制御部１１３は、たとえば図１８に示す各ステップを実行する。
【００９７】
まず、制御部１１３は、海底端局装置２７１から送信する上り幹線へのアド信号の陸揚局２５０における受信品質を示す受信品質情報を取得する（ステップＳ１８０１）。つぎに、制御部１１３は、陸揚局２１０から送信された上り幹線のスルー信号の陸揚局２５０における受信品質を示す受信品質情報を取得する（ステップＳ１８０２）。ステップＳ１８０１，Ｓ１８０２における受信品質情報の取得方法については後述する。
【００９８】
つぎに、制御部１１３は、ステップＳ１８０１，Ｓ１８０２によって取得された各受信品質情報が示すアド信号とスルー信号の各受信品質が同じ（ほぼ同じも含む）か否かを判断する（ステップＳ１８０３）。各受信品質が同じでない場合（ステップＳ１８０３：Ｎｏ）は、制御部１１３は、送信器１１１が送信する波長多重光に含まれるダミー光のパワーを変化させ（ステップＳ１８０４）、ステップＳ１８０１へ戻る。
【００９９】
たとえば、制御部１１３は、アド信号とスルー信号の各受信品質の差が小さくなる変化方向を判定し、判定した方向へダミー光のパワーを一定量変化させる。ステップＳ１８０１〜Ｓ１８０４により、アド信号の受信品質が、スルー信号の受信品質と同じになるように、アド信号に合波するダミー光のパワーを制御することができる。なお、アド信号の受信品質が閾値以上になるように、アド信号に合波するダミー光のパワーを制御してもよい。この場合は、ステップＳ１８０２は省いてもよい。
【０１００】
ステップＳ１８０３において、アド信号とスルー信号の各受信品質が同じである場合（ステップＳ１８０３：Ｙｅｓ）は、制御部１１３は、ステップＳ１５０５へ移行する。すなわち、制御部１１３は、陸揚局２１０から送信されＯＡＤＭ回路２３１によってドロップされたドロップ信号の海底端局装置２７１における受信品質を示す受信品質情報を取得する（ステップＳ１８０５）。受信品質情報の取得方法については後述する。
【０１０１】
つぎに、制御部１１３は、ステップＳ１８０５によって取得された受信品質情報が示すドロップ信号の受信品質が閾値以上か否かを判断する（ステップＳ１８０６）。受信品質情報が示すドロップ信号の受信品質が閾値以上でない場合（ステップＳ１８０６：Ｎｏ）は、制御部１１３は、送信器１１１が送信する波長多重光に含まれるダミー光の波長を変化させ（ステップＳ１８０７）、ステップＳ１８０５へ戻る。
【０１０２】
たとえば、制御部１１３は、ドロップ信号の受信品質が向上する変化方向を判定し、判定した方向へダミー光の波長を一定量変化させる。ステップＳ１８０５〜Ｓ１８０７により、スルー信号の受信品質が閾値以上になるように、スルー信号に合波するダミー光のパワーを制御することができる。
【０１０３】
ステップＳ１８０６において、受信品質情報が示すドロップ信号の受信品質が閾値以上である場合（ステップＳ１８０６：Ｙｅｓ）は、制御部１１３は、一連の処理を終了する。ステップＳ１８０１，Ｓ１８０２，Ｓ１８０５における受信品質情報には、たとえばエラーレートなどを用いることができる。
【０１０４】
ステップＳ１８０１，Ｓ１８０２における、制御部１１３による受信品質情報の取得方法について説明する。たとえば、海底端局装置２５１は、受信器２５２によって受信した信号光のうちの、海底端局装置２７１から送信されてＯＡＤＭ回路２３１によってアドされた信号光の受信品質を測定する。そして、海底端局装置２５１は、測定した受信品質を示す受信品質情報を海底端局装置２７１へ送信する。これにより、制御部１１３は、海底端局装置２７１から送信する上り幹線へのアド信号の受信品質を示す受信品質情報を取得することができる。
【０１０５】
また、海底端局装置２５１は、受信器２５２によって受信した信号光のうちの、海底端局装置２１１から送信されてＯＡＤＭ回路２３１によってスルーされた信号光の受信品質を測定する。そして、海底端局装置２５１は、測定した受信品質を示す受信品質情報を海底端局装置２７１へ送信する。これにより、制御部１１３は、陸揚局２１０から送信された上り幹線のスルー信号の海底端局装置２５１における受信品質を示す受信品質情報を取得することができる。
【０１０６】
海底端局装置２５１から海底端局装置２７１へ受信品質情報を送信する経路には、たとえば、下り幹線から陸揚局２７０へのドロップ経路を用いることができる。ただし、受信品質情報を送信する経路はこれに限らず、他の経路を用いてもよい。
【０１０７】
ステップＳ１８０５における、制御部１１３による受信品質情報の取得方法について説明する。たとえば、海底端局装置２７１は、受信器１１２によって受信した信号光のうちの、海底端局装置２１１から送信されてＯＡＤＭ回路２３１によってドロップされた信号光の受信品質を測定する測定部を備える。測定部は、測定した受信品質を示す受信品質情報を制御部１１３へ出力する。これにより、制御部１１３は、海底端局装置２１１から送信されＯＡＤＭ回路２３１によってドロップされたドロップ信号の海底端局装置２７１における受信品質を示す受信品質情報を取得することができる。
【０１０８】
このように、制御部１１３は、海底端局装置２７１から送信するアド信号（第１信号光）の受信品質を示す受信品質情報を取得し、取得した受信品質情報に基づいてダミー光のパワーを制御する。これにより、海底端局装置２７１から送信するアド信号の受信品質が所定の条件をみたすようにダミー光のパワーを制御することができる。このため、分岐線の上り回線における通信品質を向上させることができる。
【０１０９】
また、制御部１１３は、海底端局装置２７１から送信するアド信号に含まれる信号光の波長数を取得し、取得した波長数に応じてダミー光のパワーを制御してもよい。たとえば、制御部１１３は、海底端局装置２７１から送信するアド信号に含まれる信号光の波長数が多いほど、ダミー光のパワーを小さくする。
【０１１０】
また、制御部１１３は、ＯＡＤＭ回路２３１からのドロップ信号（第２信号光）の受信品質を示す受信品質情報を取得し、取得した受信品質情報に基づいてダミー光の透過率を制御する。これにより、ＯＡＤＭ回路２３１からのドロップ信号の受信品質が所定の条件をみたすようにダミー光の透過率を制御することができる。このため、分岐線の下り回線における通信品質を向上させることができる。
【０１１１】
また、制御部１１３は、ＯＡＤＭ回路２３１からのドロップ信号に含まれる信号光の波長数を取得し、取得した波長数に応じてダミー光の透過率を制御してもよい。たとえば、制御部１１３は、ＯＡＤＭ回路２３１からのドロップ信号に含まれる信号光の波長数が多いほど、ダミー光の透過率を小さくする。
【０１１２】
（通信システムの他の適用例）
図１９は、図１に示した通信システムの他の適用例を示す図である。図１９に示す海底通信システム１９００は、幹線局１９０１，１９０６と、海底中継器１９０２，１９０５，１９０８，１９１０と、海底分岐装置１９０３，１９０４と、分岐局１９０７，１９０９と、を含んでいる。
【０１１３】
図１に示した通信システム１００は、たとえば海底分岐装置１９０３、分岐局１９０７および海底中継器１９０８の部分に適用することができる。また、図１に示した通信システム１００は、たとえば海底分岐装置１９０４、分岐局１９０９および海底中継器１９１０の部分に適用することができる。
【０１１４】
このように、図１に示した通信システム１００は、海底通信システム１９００の各分岐線に適用することができる。ただし、図１に示した通信システム１００は、海底通信システム２００や海底通信システム１９００の各分岐線に限らず、双方向の回線を有する各通信システムに適用することができる。たとえば、図１に示した第１通信装置１１０を海底通信システム２００の陸揚局２１０に適用し、図１に示した第２通信装置１３０を海底通信システム２００の海底分岐装置２３０または陸揚局２５０に適用してもよい。
【０１１５】
以上説明したように、通信システム、通信装置および通信方法によれば、通信品質を向上させることができる。
【０１１６】
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【０１１７】
（付記１）第１信号光と、前記第１信号光と波長が異なるダミー光と、を合波して送信する送信器と、
前記送信器によって送信された光を一定のパワーに増幅する第１増幅器と、
前記第１増幅器によって増幅された光から前記ダミー光を分波し、分波したダミー光を可変の透過率で透過させ、透過したダミー光と、前記ダミー光と波長が異なる第２信号光と、を合波して送信する通信装置と、
前記通信装置によって送信された光を一定のパワーに増幅する第２増幅器と、
前記第２増幅器によって増幅された光に含まれる前記第２信号光を受信する受信器と、
前記透過率を制御する制御部と、
を含むことを特徴とする通信システム。
【０１１８】
（付記２）前記制御部は、前記送信器によって合波される前記第１信号光のパワーを制御することを特徴とする付記１に記載の通信システム。
【０１１９】
（付記３）前記通信装置は、前記分波したダミー光を透過させ、光の波長により透過率が異なる光フィルタを備え、
前記制御部は、前記送信器によって合波される前記ダミー光の波長を制御することを特徴とする付記１または２に記載の通信システム。
【０１２０】
（付記４）前記光フィルタは、前記ダミー光の波長帯域において波長に対して透過率が周期的に変化する特性を有することを特徴とする付記３に記載の通信システム。
【０１２１】
（付記５）前記光フィルタは、透過する光の波長に対する透過率の特性が可変の可変光フィルタであり、
前記制御部は、前記可変光フィルタの前記特性を制御することを特徴とする付記３または４に記載の通信システム。
【０１２２】
（付記６）前記通信装置は、前記分波したダミー光を透過させ、減衰量が可変の光可変減衰器を備え、
前記制御部は、前記光可変減衰器の前記減衰量を制御することを特徴とする付記１または２に記載の通信システム。
【０１２３】
（付記７）前記通信装置は、
前記第１増幅器によって増幅された光に含まれる前記第１信号光を他の光回線に挿入する挿入部と、
前記光回線から前記第２信号光を分岐する分岐部と、
を備え、前記分岐部によって分岐された第２信号光と前記ダミー光とを合波する挿入分岐装置であることを特徴とする付記１〜６のいずれか一つに記載の通信システム。
【０１２４】
（付記８）前記送信器および前記受信器は同一の通信装置に設けられていることを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の通信システム。
【０１２５】
（付記９）前記通信装置は、海底に設けられる通信装置であることを特徴とする付記１〜８のいずれか一つに記載の通信システム。
【０１２６】
（付記１０）前記制御部は、前記第２信号光の受信品質を示す受信品質情報を取得し、取得した受信品質情報に基づいて前記透過率を制御することを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の通信システム。
【０１２７】
（付記１１）前記制御部は、前記第１信号光の受信品質を示す受信品質情報を取得し、取得した受信品質情報に基づいて前記ダミー光のパワーを制御することを特徴とする付記２に記載の通信システム。
【０１２８】
（付記１２）第１信号光と、前記第１信号光と波長が異なるダミー光と、を合波して送信された光から前記ダミー光を分波し、分波したダミー光を可変の透過率で透過させ、透過したダミー光と、前記ダミー光と波長が異なる第２信号光と、を合波して送信する他の通信装置との間で光を送受信する通信装置において、
前記第１信号光と前記ダミー光とを合波し、合波した光を、光を一定のパワーに増幅する第１増幅器を介して前記他の通信装置へ送信する送信器と、
前記他の通信装置によって、光を一定のパワーに増幅する第２増幅器を介して送信された光に含まれる前記第２信号光を受信する受信器と、
前記透過率を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【０１２９】
（付記１３）第１信号光と、前記第１信号光と波長が異なるダミー光と、を合波した光を送信する送信器を備える他の通信装置との間で光を送受信する通信装置において、
前記他の通信装置によって、光を一定のパワーに増幅する第１増幅器を介して送信された光から前記ダミー光を分波する分波部と、
前記分波部によって分波されたダミー光を可変の透過率で透過させる透過部と、
前記透過部を透過したダミー光と、前記ダミー光と波長が異なる第２信号光と、を合波する合波部と、
を備え、前記合波部によって合波された光を、光を一定のパワーに増幅する第２増幅器を介して前記他の通信装置へ送信することを特徴とする通信装置。
【０１３０】
（付記１４）第１信号光と、前記第１信号光と波長が異なるダミー光と、を合波した光を、光を一定のパワーに増幅する第１増幅器を介して送信し、
前記第１増幅器を介して送信した光から前記ダミー光を分波し、
分波したダミー光を可変の透過率で透過させ、
透過させたダミー光と、前記ダミー光と波長が異なる第２信号光と、を合波し、
合波した光を、光を一定のパワーに増幅する第２増幅器を介して送信し、
前記第２増幅器を介して送信した光に含まれる前記第２信号光を受信し、
前記透過率を制御する、
ことを特徴とする通信方法。
【符号の説明】
【０１３１】
１００  通信システム
１０１，１０２  回線
１１０  第１通信装置
１１１，２１２，２５３  送信器
１１２，２１３，２５２  受信器
１１３  制御部
１２０  第１増幅器
１３０  第２通信装置
１３１  分波部
１３２  可変透過部
１３３  合波部
１４０  第２増幅器
２００，１９００  海底通信システム
２１０，２５０，２７０  陸揚局
２１１，２５１，２７１，２７２  海底端局装置
２２１，２２４，２４１，２４４，２８０，２９０，１９０２，１９０５，１９０８，１９１０  海底中継器
２２２，２２３，２２５，２２６，２４２，２４３，２４５，２４６，２８１〜２８４，２９１〜２９４  増幅器
２３０，１９０３，１９０４  海底分岐装置
２３１，２３２  ＯＡＤＭ回路
２３３，２３５  多重分離部
２３４  多重化部
２３６  光フィルタ
２３７  光カプラ
３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，３６０，３７０，３８０  波長配置
３１１，３２１，３３１，３４１，３５１，３６１，３８１，６１０，７１０，８０１，８１０，９０１，１１０１，１３０１，１７０１  信号光
３１２，３１３，３３２，３３３，３４２，３４３，３５２，３５３，３７２，３７３，３８２，３８３，５０１〜５０３，５０３ａ，５０４，６２０，６３０，７２０，７３０，８０２，８０３，９０２，９０３，１１０２，１１０３，１３０２，１３０３，１７０２，１７０３  ダミー光
４０１，１００１，１２０１，１４０１〜１４１５，１６０１  波長透過特性
５１０  ノイズ
１００２，１２０２  信号帯域
１５０１  ＶＯＡ
１９０１，１９０６  幹線局
１９０７，１９０９  分岐局
【図１】
0005776254.tif 000002
【図２】
0005776254.tif 000003
【図３】
0005776254.tif 000004
【図４】
0005776254.tif 000005
【図５】
0005776254.tif 000006
【図６】
0005776254.tif 000007
【図７】
0005776254.tif 000008
【図８】
0005776254.tif 000009
【図９】
0005776254.tif 000010
【図１０】
0005776254.tif 000011
【図１１】
0005776254.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0005776254.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0005776254.tif 000016
【図１６】
0005776254.tif 000017
【図１７】
0005776254.tif 000018
【図１８】
0005776254.tif 000019
【図１９】
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