(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の波長帯域の光信号と第２の波長帯域の光信号とが伝送される、第１の方向の回線及び前記第１の方向とは反対の方向である第２の方向の回線の間を接続する信号折返し回路であって、
前記第１の方向の回線の光信号を分岐する第１のカプラと、
前記第１の方向の回線で用いられる、前記第１の波長帯域の監視信号と前記第２の波長帯域の監視信号との少なくとも一方を前記第１のカプラで分岐された光信号から抽出する第１のフィルタと、
前記第１のフィルタで抽出された監視信号を前記第２の方向の回線に結合させる第２のカプラと、
を備える信号折返し回路と、
前記第１の方向に伝搬する、波長多重された光信号を前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とに分離する第１の合分波器と、
前記第１の合分波器で分離された、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とを結合する第２の合分波器と、
前記第２の方向に伝搬する、波長多重された光信号を前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とに分離する第３の合分波器と、
前記第３の合分波器で分離された、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とを結合する第４の合分波器と、
を備える中継装置。
【請求項２】
前記第１及び第２のカプラ並びに前記第１のフィルタは、分離された前記第１の波長帯域の光信号の回線と前記第２の波長帯域の光信号の回線ごとに配置され、前記第１のフィルタは、前記第１のフィルタが配置された回線の波長帯域の前記監視信号を抽出する、請求項１に記載された中継装置。
【請求項３】
前記第１のカプラは、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とが多重された前記第１の方向の回線に配置され、前記第２のカプラは、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とが多重された前記第２の方向の回線に配置され、
前記第１のフィルタは前記第１及び第２の波長帯域の少なくとも一方の前記監視信号を折り返す、請求項１に記載された中継装置。
【請求項４】
前記第２の方向の回線で用いられる、前記第１の波長帯域の監視信号と前記第２の波長帯域の監視信号との少なくとも一方を抽出する第２のフィルタをさらに備え、
前記第１のカプラは、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とが多重された前記第１の方向の回線に配置され、前記第２のカプラは、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とが多重された前記第２の方向の回線に配置され、
前記第２のカプラは前記第２の方向の回線の光信号を分岐して前記第２のフィルタに入力し、
前記第１のカプラは前記第２のフィルタで抽出された監視信号を前記第１の方向の回線に結合させる、
請求項１に記載された中継装置。
【請求項５】
前記第１のフィルタは、前記第１の波長帯域の監視信号及び前記第２の波長帯域の監視信号を抽出する、請求項３又は４に記載された中継装置。
【請求項６】
前記第１のフィルタは前記第１の波長帯域の監視信号及び前記第２の波長帯域の監視信号の一方のみを抽出する、請求項３又は４に記載された中継装置。
【請求項７】
前記第１及び第３の合分波器で分離された前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とを増幅する光アンプをさらに備える、請求項１乃至６のいずれか１項に記載された中継装置。
【請求項８】
前記第１のカプラは、前記第１の合分波器で分離された、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とを増幅する光アンプの出力側に配置される、請求項７に記載された中継装置。
【請求項９】
第１の波長帯域の光信号と第２の波長帯域の光信号とが伝送される、第１の方向の回線及び前記第１の方向とは反対の方向である第２の方向の回線の間を接続する信号折返し方法であって、
前記第１の方向の回線の光信号を分岐し、
前記第１の方向の回線で用いられる、前記第１の波長帯域の監視信号と前記第２の波長帯域の監視信号との少なくとも一方を前記分岐された光信号から抽出し、
前記抽出された監視信号を前記第２の方向の回線に結合させ、
さらに、
前記第１の方向に伝搬する、波長多重された光信号を前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とに分離し、
前記第１の方向に伝搬する波長多重された光信号から分離された前記第１の波長帯域の光信号と、前記第１の方向に伝搬する波長多重された光信号から分離された前記第２の波長帯域の光信号と、を結合し、
前記第２の方向に伝搬する、波長多重された光信号を前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とに分離し、
前記第２の方向に伝搬する波長多重された光信号から分離された前記第１の波長帯域の光信号と、前記第２の方向に伝搬する波長多重された光信号から分離された前記第２の波長帯域の光信号と、を結合する、
信号折返し方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光海底ケーブルシステムで用いられる、光信号の折返し回路及び折返し方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図７は、本発明に関連する中継装置９００の構成例を示すブロック図である。中継装置９００は、光海底ケーブルシステムで用いられる、光信号の中継器（光中継器）である。中継装置９００は、光アンプ９０１、９０２を備える。光アンプ９０１、９０２は、Ｃ−ｂａｎｄの光信号の増幅に適するように設計されている。なお、本願において、「Ｃ−ｂａｎｄ」は、おおむね１５３０ｎｍ〜１５６５ｎｍの波長帯を示す。【０００３】
図７のＵＰ  ＩＮ（上り入力）からは、キャリアの波長がＣ−ｂａｎｄ内にある上り回線の光信号が波長多重されて入力される。入力された上り回線の光信号は、光アンプ９０１で増幅される。光アンプ９０１で増幅された上り光信号は、ＵＰ  ＯＵＴ（上り出力）から出力される。図７のＤＯＷＮ  ＩＮ（下り入力）からは、キャリアの波長がＣ−ｂａｎｄ内にある下り回線の光信号が波長多重されて入力される。入力された下り回線の光信号は、光アンプ９０２で増幅される。光アンプ９０２で増幅された光信号は、ＤＯＷＮ  ＯＵＴ（下り出力）から出力される。中継装置９００において入出力される光信号は、陸上装置あるいは他の中継装置との間で伝送される。【０００４】
光アンプ９０１、９０２の出力には、それぞれ、信号折返し回路９０３、９０４が備えられる。信号折返し回路９０３、９０４は、光ファイバグレーティング及び２台の光カプラで構成される。信号折返し回路９０３、９０４は、光アンプ９０１、９０２から出力される光信号のうち、監視信号を反射して、反対方向の回線へ折り返す。監視信号はシステムの監視用の信号であり、伝送されるデータとは異なる波長を持つ。信号折返し回路９０３、９０４で折り返された監視信号は、対向する光回線を用いて陸上装置に折り返される。陸上装置は、折り返された監視信号を用いて、中継装置９００の動作を遠隔からモニタできる。例えば、光アンプ９０１から出力される光信号に含まれる下り回線の監視信号は、信号折返し回路９０４によって上り回線の光信号と結合される。その結果、上り出力（ＵＰ  ＯＵＴ）の先に接続された陸上装置は、下り回線の監視信号を受信できる。【０００５】
本発明に関連して、特許文献１には、監視信号光折返し回路を備える光増幅中継システムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２８０９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
光海底ケーブルシステムの大容量化のために、これまで広く用いられてきたＣ−ｂａｎｄの光信号に加えて、Ｌ−ｂａｎｄの光信号をも増幅可能な光中継装置が検討されている。しかしながら、図７に示される中継装置９００及び特許文献１に記載された発明は、複数の波長帯（すなわち、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄ）の光信号が伝送されるシステムにおいて、監視信号を折り返すための構成を備えていない。なお、本願において、「Ｌ−ｂａｎｄ」は、おおむね１５７０ｎｍ〜１６１０ｎｍの波長帯を示す。【０００８】
（発明の目的）
本発明は、複数の波長帯の光信号を中継する中継装置における、監視信号を折り返すための技術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】
【０００９】
本発明の信号折返し回路は、第１の波長帯域の光信号と第２の波長帯域の光信号とが伝送される、第１の方向の回線及び第２の方向の回線の間を接続する信号折返し回路であって、
第１の方向の回線の光信号を分岐する第１のカプラと、
第１の方向の回線で用いられる、第１の波長帯域の監視信号と第２の波長帯域の監視信号との少なくとも一方を第１のカプラで分岐された光信号から抽出する第１のフィルタと、
第１のフィルタで抽出された監視信号を第２の回線に結合させる第２のカプラと、
を備える。【００１０】
本発明の信号折返し方法は、第１の波長帯域の光信号と第２の波長帯域の光信号とが伝送される、第１の方向の回線及び第２の方向の回線の間を接続する信号折返し方法であって、
第１の方向の回線の光信号を分岐し、
第１の方向の回線で用いられる、第１の波長帯域の監視信号と第２の波長帯域の監視信号との少なくとも一方を分岐された光信号から抽出し、
抽出された監視信号を第２の回線に結合させる、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
複数の波長帯の光信号を中継する中継装置において、監視信号を折り返すことを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態の中継装置１００の構成例を示すブロック図である。
【図２】中継装置１００を通過する光信号の波長の例を示す図である。
【図３】第２の実施形態の中継装置２００の構成例を示すブロック図である。
【図４】第３の実施形態の中継装置３００の構成例を示すブロック図である。
【図５】第４の実施形態の中継装置４００の構成例を示すブロック図である。
【図６】第５の実施形態の中継装置５００の構成例を示すブロック図である。
【図７】本発明に関連する中継装置９００の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の第１の実施形態の中継装置１００の構成例を示すブロック図である。中継装置１００は、例えば、光海底ケーブルシステムにおいて用いられる、海底中継器である。以降の図面において、信号に付された矢印は動作例の説明のために付されたものであり、信号の種類及び方向を限定しない。
【００１４】
中継装置１００には、４本の海底ケーブルが接続される。「ＵＰ  ＩＮ」は上り信号の入力、「ＵＰ  ＯＵＴ」は上り信号の出力、「ＤＯＷＮ  ＩＮ」は下り信号の入力、「ＤＯＷＮ  ＯＵＴ」は下り信号の出力である。中継装置１００は、上り方向と下り方向との双方向の光信号を増幅する中継機能を備える。中継装置１００は、合分波器１１１〜１１４、光アンプ１２１〜１２４、信号折返し回路１３１〜１３４を備える。合分波器１１１〜１１４は例えば光波長フィルタであり、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの波長帯の光信号を合波及び分波する。信号折返し回路１３１〜１３４を通過する光信号の波長については、図２を用いて説明する。
【００１５】
光アンプ１２１及び１２３はＣ−ｂａｎｄの光信号の増幅に適するように設計された光ファイバ増幅器である。光アンプ１２２及び１２４はＬ−ｂａｎｄの光信号の増幅に適するように設計された光ファイバ増幅器である。
【００１６】
ＵＰ  ＩＮから入力された上り光信号は、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの光信号を含む、波長多重信号である。上り光信号は、合分波器１１１において、Ｃ−ｂａｎｄの光信号とＬ−ｂａｎｄの光信号とに分離される。Ｃ−ｂａｎｄの光信号は、光アンプ１２１で増幅される。Ｌ−ｂａｎｄの光信号は、光アンプ１２２で増幅される。光アンプ１２１及び１２２で増幅された光信号は、合分波器１１２で波長多重され、ＵＰ  ＯＵＴから出力される。ＵＰ  ＯＵＴは、隣接する他の中継装置や、陸上装置に接続される。ＤＯＷＮ  ＩＮから入力される下り方向の光信号も、上り方向の光信号と同様の手順により光アンプ１２３又は光アンプ１２４によって増幅され、ＤＯＷＮ  ＯＵＴから出力される。
【００１７】
信号折返し回路１３１〜１３４は、それぞれ、光アンプ１２１〜１２４から出力される光信号の一部の波長の光信号を反射して、反射した信号を反対方向の回線を用いて折り返す機能を備える。信号折返し回路１３１〜１３４は、いずれも、反射素子及び２台の光カプラを備える。
【００１８】
信号折返し回路１３１〜１３４の構成及び動作について、信号折返し回路１３１を例に説明する。信号折返し回路１３１は、カプラ１４１及び１４３並びに反射素子１４２を備える。カプラ１４１及び１４３として、光方向性結合器を用いることができる。反射素子１４２として、光ファイバグレーティングを用いることができる。光アンプ１２１から出力される光信号は信号折返し回路１３１のカプラ１４１で分岐され、反射素子１４２に入射する。反射素子１４２は、入射された光信号のうち一部の波長の光信号のみを反射する。具体的には、反射素子１４２は、Ｃ−ｂａｎｄの上り回線の監視信号の波長の光信号のみを反射する。すなわち、反射素子１４２は、Ｃ−ｂａｎｄの上り回線の監視信号を抽出する。
【００１９】
反射された監視信号は、カプラ１４１及び１４３を経由して、下り方向の光アンプ１２３に入力される。光アンプ１２３はＣ−ｂａｎｄの増幅器であるため、上り回線の監視信号は、下り回線の光信号とともに光アンプ１２３で増幅される。
【００２０】
このようにして、信号折返し回路１３１は、Ｃ−ｂａｎｄの上り光信号のうち、一部の波長の光信号（すなわち、監視信号）を下り伝送路へ折り返すことができる。Ｃ−ｂａｎｄの上り信号の監視信号を信号折返し回路１３１によって反射させることで、上り回線の監視信号を、下り回線の経路上にある陸上装置に送信することができる。その結果、下り回線に接続された陸上装置において、中継装置１００の上り回線を遠隔で監視できる。
【００２１】
図１に示す中継装置１００は、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの双方の波長帯の伝送路にそれぞれ信号折返し回路を備える。すなわち、信号折返し回路１３１は上りＣ−ｂａｎｄの監視信号の折返しに用いられ、信号折返し回路１３２は上りＬ−ｂａｎｄの監視信号の折返しに用いられる。信号折返し回路１３２は、カプラ１５１及び１５３と反射素子１５２とで構成される。カプラ１５１及び１５３として、光方向性結合器を用いることができる。反射素子１５２として、光ファイバグレーティングを用いることができる。光アンプ１２２から出力される光信号は信号折返し回路１３２のカプラ１５１で分岐され、反射素子１５２に入射する。反射素子１５２は、入射された光信号のうち一部の波長の光信号のみを反射する。具体的には、反射素子１５２は、Ｌ−ｂａｎｄの上り回線の監視信号の波長の光信号のみを反射する。反射された監視信号は、カプラ１５１及び１５３を経由して、下り方向の光アンプ１２４に入力される。同様に、信号折返し回路１３３は下りＣ−ｂａｎｄの監視信号の折返しに用いられ、信号折返し回路１３４は下りＬ−ｂａｎｄの監視信号の折返しに用いられる。
【００２２】
このような構成により、監視信号は、反対方向の回線に接続された陸上装置へ送信される。その結果、上り出力（ＵＰ  ＯＵＴ）の先に接続された上り回線の陸上装置は、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの双方の下り回線を監視できる。また、下り出力（ＤＯＷＮ  ＯＵＴ）の先に接続された下り回線の陸上装置は、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの双方の上り回線を監視できる。
【００２３】
図２は、中継装置１００を通過する光信号の波長の例を示す図である。図２に「ＵＰ」で示される上り信号は、波長λ1〜λm及び波長λm+1〜λnの波長多重信号、波長λsvC-U及び波長λsvL-Uの監視信号を含む。図２にＤＯＷＮで示される下り信号は、波長λ1〜λm及び波長λm+1〜λnの波長多重信号、波長λsvC-D及びλsvL-Dの監視信号を含む。ｍ、ｎはｍ＜ｎを満たす自然数である。波長λ1〜λm（λCと総称する）の光信号は、Ｃ−ｂａｎｄの主信号であり、波長λm+1〜λn（λLと総称する）の光信号は、Ｌ−ｂａｎｄの主信号である。すなわち、Ｃ−ｂａｎｄの主信号は最大でｍ波長が多重されており、Ｌ−ｂａｎｄの主信号は最大でｎ−ｍ波長が多重されている。
【００２４】
波長λsvC-U及びλsvL-Uの監視信号は、それぞれ、Ｃ−ｂａｎｄの上り回線の監視信号及びＬ−ｂａｎｄの上り回線の監視信号である。波長λsvC-D及びλsvL-Dの監視信号は、それぞれ、Ｃ−ｂａｎｄの下り回線の監視信号及びＬ−ｂａｎｄの下り回線の監視信号である。監視信号の波長λsvC-U、λsvL-U、λsvC-D及びλsvL-Dは互いに異なっているとともに、主信号の波長とも重複しない。また、それぞれの監視信号は、複数の波長の信号で構成されてもよい。
【００２５】
このような構成を備える中継装置１００は、複数の波長帯の光信号を中継できるとともに、監視信号を折り返すことを可能とする。特に、中継装置１００はＣ−ｂａｎｄの光信号及びＬ−ｂａｎｄの光信号のそれぞれに信号折返し回路を備えるため、Ｃ−ｂａｎｄのみならずＬ−ｂａｎｄの監視信号をも折り返すことが可能である。また、折り返された監視信号は光アンプ１２１〜１２４のいずれかの入力側で合波されるため、監視信号は光アンプで増幅して出力される。その結果、中継装置１００から出力される監視信号の光レベルが上昇し、陸上装置でのモニタ感度が改善される。
【００２６】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態の中継装置２００の構成例を示すブロック図である。中継装置２００は、第１の実施形態の中継装置１００と同様に、光海底ケーブルシステムにおいて用いられる中継器である。以降の実施形態の説明では、既出の要素には同一の参照符号を付して、重複する説明は適宜省略する。
【００２７】
中継装置２００は、第１の実施形態の中継装置と比較して、信号折返し回路１３１〜１３４に代えて、信号折返し回路２１１及び２１２を備える。信号折返し回路２１１及び２１２は、それぞれ、合分波器１１２及び１１４から出力される光信号の一部の波長の光信号を反対方向の回線へ折り返す機能を備える。信号折返し回路２１１及び２１２は、いずれも、２台の反射素子及び２台の光カプラを備える。
【００２８】
信号折返し回路２１１及び２１２の機能について、信号折返し回路２１１を例に説明する。信号折返し回路２１１は、カプラ２４１及び２４３と反射素子２４２とで構成される。カプラ２４１及び２４３として、光方向性結合器を用いることができる。反射素子２４２として、直列に接続された２台の光ファイバグレーティングを用いることができる。合分波器１１２からは、Ｃ−ｂａｎｄの光信号とＬ−ｂａｎｄの光信号とが波長多重されて出力される。波長多重された光信号は信号折返し回路２１１のカプラ２４１で分岐され、反射素子２４２に入射する。反射素子２４２は、反射波長が異なる２台のファイバグレーティングを備える。このため、波長が異なる２つの光信号が反射素子２４２において反射される。反射された光信号は、カプラ２４１及び２４３を経由して、下り方向の合分波器１１３に入力される。反射素子２４２で反射された光信号は、その波長に対応した光アンプ１２３又は１２４によって増幅され、合分波器１１４で合波されてＤＯＷＮ  ＯＵＴから出力される。このようにして、信号折返し回路２１１は、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの上り光信号のうち、一部の波長の光信号を下り回線へ折り返すことができる。
【００２９】
信号折返し回路２１１は、Ｃ−ｂａｎｄの上り回線の監視信号（波長λsvC-U）及びＬ−ｂａｎｄの上り回線の監視信号（波長λsvL-U）を、下り回線に折り返すことができる。その結果、上り回線のＣ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの両方の監視信号を下り回線に接続された陸上装置に伝送し、当該陸上装置において、中継装置２００の上り回線を遠隔で監視できる。同様に、信号折返し回路２１２はＣ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの双方の下り回線の監視信号（波長λsvC-D及びλsvL-D）を折り返すことができるため、上り回線に接続された陸上装置において、中継装置２００の下り回線を遠隔で監視できる。
【００３０】
第２の実施形態の中継装置２００は、複数の波長帯の光信号を中継できるとともに、監視信号を折り返すことを可能とする。特に、中継装置２００は、合分波器１１２又は１１４で合波された光信号をそれぞれ１台の信号折返し回路２１１、２１２で折り返すため、第１の実施形態の中継装置１００と比較して構成が簡略化される。また、中継装置２００は、第１の実施形態の中継装置１００と同様に、折り返された監視信号は光アンプの入力側で合波されるため、監視信号は光アンプで増幅して出力される。その結果、監視信号の光レベルが上昇し、陸上装置でのモニタ感度が改善される。
【００３１】
（第３の実施形態）
図４は、本発明の第３の実施形態の中継装置３００の構成例を示すブロック図である。中継装置３００は、第２の実施形態の中継装置２００と同様に、光海底ケーブルシステムにおいて用いられる、海底中継器である。
【００３２】
中継装置３００は、第２の実施形態の中継装置２００と比較して、信号折返し回路２１１及び２１２に代えて、信号折返し回路３１１を備える。信号折返し回路３１１は、合分波器１１２及び１１４から出力される光信号の一部の波長の光信号を反対方向の光伝送路を用いて折り返す機能を備える。信号折返し回路３１１は、２組の反射素子及び２台の光カプラを備える。
【００３３】
信号折返し回路３１１の機能について説明する。信号折返し回路３１１は、カプラ３１２及び３１４、反射素子３１３及び３１５を備える。カプラ３１２及び３１４として、光方向性結合器を用いることができる。反射素子３１３及び３１５として、それぞれ、直列に接続された２台の光ファイバグレーティングを用いることができる。
【００３４】
合分波器１１２から出力される上り回線の光信号は信号折返し回路３１１のカプラ３１２で分岐され、反射素子３１３に入射する。反射素子３１３は、入射された光信号のうち一部の波長の光信号のみを反射する。反射素子３１３は、例えば、反射波長が異なる２台のファイバグレーティングを備える。このため、少なくとも２つの波長の光信号が反射素子３１３において反射される。反射された光信号は、カプラ３１２及び３１４を経由して、下り回線に結合され、ＤＯＷＮ  ＯＵＴから出力される。このようにして、信号折返し回路３１１は、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの上り回線の光信号のうち、一部の波長の光信号を下り伝送路へ折り返すことができる。
【００３５】
Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの上り監視信号（波長λsvC-U及びλsvL-U）を反射素子３１３によって反射させることで、下り回線を用いて、上り回線のＣ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの両方の監視信号を、下り回線に接続された陸上装置に送信することができる。その結果、下り回線に接続された陸上装置において、中継装置３００の上り回線を遠隔で監視できる。同様に、信号折返し回路３１１は、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの下り監視信号（波長λsvC-D及びλsvL-D）を反射素子３１５によって反射させることで、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの双方の下り監視信号を、上り回線へ折り返すことができる。
【００３６】
第３の実施形態の中継装置３００は、複数の波長帯の光信号を中継できるとともに、信号折返し回路３１１においてＣ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの双方の上り監視信号を折り返すことができる。さらに、中継装置３００は、上り回線及び下り回線の双方の監視信号を１台の信号折返し回路３１１で折り返すため、中継装置２００と比較して、さらに構成が簡略化される。
【００３７】
（第４の実施形態）
図５は、本発明の第４の実施形態の中継装置４００の構成例を示すブロック図である。中継装置４００は、第２の実施形態の中継装置２００と同様に、光海底ケーブルシステムにおいて用いられる、海底中継器である。
【００３８】
中継装置４００は、第２の実施形態の中継装置２００と比較して、反射素子４１１及び４１２を備える。反射素子４１１は上り回線のＣ−ｂａｎｄの監視信号の波長λsvC-Uのみを反射し、反射素子４１２は下り回線のＣ−ｂａｎｄの監視信号の波長λsvC-Dのみを反射する。このような構成を備える信号折返し回路４２１及び４２２は、Ｃ−ｂａｎｄの監視信号のみを、反対側の回線に折り返す。
【００３９】
Ｃ−ｂａｎｄの光アンプ１２１とＬ−ｂａｎｄの光アンプ１２２との間で、増幅媒体を励起する励起レーザダイオードが共用される場合がある。このため、例えば上り回線の励起レーザダイオードの故障によって励起光の出力が低下すると、光アンプ１２１及び１２２の双方の出力が低下する。従って、上り回線においてＣ−ｂａｎｄの監視信号のみを折り返すことによっても、上り回線の励起レーザダイオードの故障を、下り回線の陸上装置で監視できる。下り回線の励起レーザダイオードの故障の検出においても同様である。なお、信号折返し回路４２１及び４２２は、Ｌ−ｂａｎｄの監視信号のみを反対側の回線に折り返し、Ｌ−ｂａｎｄの監視信号によって励起レーザダイオードの故障を監視してもよい。
【００４０】
このように、第４の実施形態の中継装置４００は、複数の波長帯の光信号を中継できるとともに、監視信号を折り返すことを可能とする。中継装置４００は、信号折返し回路４２１及び４２２においてＣ−ｂａｎｄ又はＬ−ｂａｎｄのいずれか一方の監視信号を折り返す。そして、陸上装置は、励起レーザダイオードの故障に伴う中継装置４００の故障を監視信号により知ることができる。信号折返し回路４２１及び４２２は、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの一方のみの監視信号を反射すればよいため、第１乃至第３の実施形態の中継装置と比較して、信号折返し回路の構成が簡略化できる。
【００４１】
（第５の実施形態）
図６は、本発明の第５の実施形態の中継装置５００の構成例を示すブロック図である。中継装置５００は、信号折返し回路５１１を含む。中継装置５００は、第３の実施形態の中継装置３００の反射素子３１３及び３１５を、第４の実施形態と同様に、Ｃ−ｂａｎｄ又はＬ−ｂａｎｄの監視信号のみを反射する反射素子５１２及び５１３に置き換えた構成を備える。
【００４２】
第４の実施形態の中継装置４００と同様に、中継装置５００は、Ｃ−ｂａｎｄ及びＬ−ｂａｎｄの一方の監視信号のみを折り返すことにより、励起レーザダイオードの故障に伴う中継装置５００の故障を監視信号により陸上局に通知できる。信号折返し回路５１１はＣ−ｂａｎｄ又はＬ−ｂａｎｄのいずれかの監視信号を反射すればよいため、第１乃至第３の実施形態の中継装置と比較して、信号折返し回路の構成が簡略化できる。
【００４３】
（第６の実施形態）
本発明の効果は、以下の第６の実施形態の信号折返し回路によっても実現される。以下では、図５を参照して、第４の実施形態の各要素の名称あるいは参照符号との対応を括弧内に示す。すなわち、信号折返し回路（４２１）は、第１の波長帯域（Ｃ−ｂａｎｄ）の光信号と第２の波長帯域（Ｌ−ｂａｎｄ）の光信号とが伝送される、第１の方向（ＵＰ）の回線及び第２の方向（ＤＯＷＮ）の回線の間を接続する信号折返し回路である。
【００４４】
第１のカプラ（２４１）は、第１の方向の回線の光信号を分岐する。第１のフィルタ（４１１）は、第１の方向の回線で用いられる、第１の波長帯域の監視信号と第２の波長帯域の監視信号との少なくとも一方を第１のカプラで分岐された光信号から抽出する。第２のカプラ（２４３）は、第１のフィルタで抽出された監視信号（λsvC-U又はλsvL-U）を第２の回線に結合させる。
【００４５】
このような構成を備える信号折返し回路も、複数の波長帯の光信号を中継する中継装置において、監視信号を折り返すことを可能とする。
【００４６】
なお、本発明の実施形態は以下の付記のようにも記載されうるが、これらには限定されない。
【００４７】
（付記１）
第１の波長帯域の光信号と第２の波長帯域の光信号とが伝送される、第１の方向の回線及び第２の方向の回線の間を接続する信号折返し回路であって、
第１の方向の回線の光信号を分岐する第１のカプラと、
前記第１の方向の回線で用いられる、前記第１の波長帯域の監視信号と前記第２の波長帯域の監視信号との少なくとも一方を前記第１のカプラで分岐された光信号から抽出する第１のフィルタと、
前記第１のフィルタで抽出された監視信号を第２の回線に結合させる第２のカプラと、
を備える信号折返し回路。
【００４８】
（付記２）
前記第１及び第２のカプラ並びに前記第１のフィルタは、分離された前記第１の波長帯域の光信号の回線と前記第２の波長帯域の光信号の回線ごとに配置され、前記第１のフィルタは、前記第１のフィルタが配置された回線の波長帯域の前記監視信号を抽出する、付記１に記載された信号折返し回路。
【００４９】
（付記３）
前記第１のカプラは、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とが多重された前記第１の方向の回線に配置され、前記第２のカプラは、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とが多重された前記第２の方向の回線に配置され、
前記第１のフィルタは前記第１及び第２の波長帯域の少なくとも一方の前記監視信号を折り返す、付記１に記載された信号折返し回路。
【００５０】
（付記４）
前記第２の方向の回線で用いられる、前記第１の波長帯域の監視信号と前記第２の波長帯域の監視信号との少なくとも一方を抽出する第２のフィルタをさらに備え、
前記第１のカプラは、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とが多重された前記第１の方向の回線に配置され、前記第２のカプラは、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とが多重された前記第２の方向の回線に配置され、
前記第２のカプラは前記第２の方向の回線の光信号を分岐して前記第２のフィルタに入力し、
前記第１のカプラは前記第２のフィルタで抽出された監視信号を前記第１の回線に結合させる、
付記１に記載された信号折返し回路。
【００５１】
（付記５）
前記第１のフィルタは、前記第１の波長帯域の監視信号及び前記第２の波長帯域の監視信号を抽出する、付記３又は４に記載された信号折返し回路。
【００５２】
（付記６）
前記第１のフィルタは前記第１の波長帯域の監視信号及び前記第２の波長帯域の監視信号の一方のみを抽出する、付記３又は４に記載された信号折返し回路。
【００５３】
（付記７）
前記第１の方向に伝搬する、波長多重された光信号を前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とに分離する第１の合分波器と、
前記第１の合分波器で分離された、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とを結合する第２の合分波器と、
前記第２の方向に伝搬する、波長多重された光信号を前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とに分離する第３の合分波器と、
前記第３の合分波器で分離された、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とを結合する第４の合分波器と、
付記１乃至６のいずれかに記載された信号折返し回路と、
を備える中継装置。
【００５４】
（付記８）
前記第１及び第３の合分波器で分離された前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とを増幅する光アンプをさらに備える、付記７に記載された中継装置。
【００５５】
（付記９）
前記第１のカプラは、前記第１の合分波器で分離された、前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とを増幅する光アンプの出力側に配置される、付記８に記載された中継装置。
【００５６】
（付記１０）
第１の波長帯域の光信号と第２の波長帯域の光信号とが伝送される、第１の方向の回線及び第２の方向の回線の間を接続する信号折返し方法であって、
第１の方向の回線の光信号を分岐し、
前記第１の方向の回線で用いられる、前記第１の波長帯域の監視信号と前記第２の波長帯域の監視信号との少なくとも一方を前記分岐された光信号から抽出し、
前記抽出された監視信号を第２の回線に結合させる、
信号折返し方法。
【００５７】
（付記１１）
前記第１の回線の光信号を前記第１の波長帯域の光信号の回線と前記第２の波長帯域の光信号の回線ごとに分離し、
前記監視信号を前記第１の波長帯域の光信号の回線と前記第２の波長帯域の光信号の回線ごとに抽出する、
付記１０に記載された信号折返し方法。
【００５８】
（付記１２）
前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とが多重された前記第１の方向の回線の光信号を分岐し、
分岐された前記第１の方向の回線の信号から前記第１及び第２の波長帯域の少なくとも一方の前記監視信号を抽出し、
前記第１の方向の回線の信号から抽出された前記監視信号を前記第２の方向の回線と結合させる、
付記１０に記載された信号折返し方法。
【００５９】
（付記１３）
前記第１の波長帯域の光信号と前記第２の波長帯域の光信号とが多重された前記第２の方向の回線の光信号を分岐し、
分岐された前記第２の方向の回線の信号から前記第１及び第２の波長帯域の少なくとも一方の前記監視信号を抽出し、
前記第２の方向の回線の信号から抽出された前記監視信号を前記第１の方向の回線と結合させる、
付記１０に記載された信号折返し方法。
【００６０】
（付記１４）
分岐された前記第１の方向の回線の信号から、前記第１の波長帯域の監視信号及び前記第２の波長帯域の監視信号を抽出する、付記１２又は１３に記載された信号折返し方法。
【００６１】
（付記１５）
分岐された前記第１の方向の回線の信号から、前記第１の波長帯域の監視信号及び前記第２の波長帯域の監視信号の一方のみを抽出する、付記１２又は１３に記載された信号折返し方法。
【００６２】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記の実施形態に限定されない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００６３】
また、それぞれの実施形態に記載された構成は、必ずしも互いに排他的なものではない。本発明の作用及び効果は、上述の実施形態の全部又は一部を組み合わせた構成によって実現されてもよい。
この出願は、２０１６年３月３０日に出願された日本出願特願２０１６−０６７１８１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】
【００６４】
１００、２００、３００、４００、５００、９００    中継装置
１１１〜１１４    合分波器
１２１〜１２４、９０１、９０２    光アンプ
１３１〜１３４、２１１、２１２、３１１、４２１、５１１、９０３、９０４    信号折返し回路
１４１、１５１、２４１、３１２、    カプラ
１４２、１５２、２４２、３１３、３１５、４１１、４１２、５１２    ：反射素子
【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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