(57)【要約】［課題］  光伝送装置が主信号の光電変換機能及び主信号の光増幅機能の一方又は両方を備えない場合であっても、実行された制御に応じた応答信号を当該光伝送装置において生成する。［解決手段］  光伝送装置は、主信号と制御信号とを含む第１の光信号から制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力する抽出部と、制御情報に基づいて制御を実行する制御部と、主信号とは異なる波長帯の応答信号を制御に応じて出力する応答信号出力部と、を備える。
2020137821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主信号と制御信号とを含む第１の光信号から前記制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力する抽出手段と、
前記制御情報に基づいて制御を実行する制御手段と、
前記主信号とは異なる波長帯の応答信号を前記制御に応じて出力する応答信号出力手段と、
を備える光伝送装置。
【請求項２】
前記応答信号は前記制御が実行された場合に生成される、請求項１に記載された光伝送装置。
【請求項３】
前記応答信号は前記制御の情報を含む、請求項１又は２に記載された光伝送装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記制御の実行毎に、応答信号出力手段に前記応答信号の生成を指示する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項５】
前記制御の実行は、前記制御の対象となる機能ブロックに対する前記制御の内容を示す制御コマンドの出力である、請求項１乃至４のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項６】
前記制御コマンドの出力は、前記機能ブロックと接続された前記制御手段の端子の電圧を変化させることで実行される、請求項５に記載された光伝送装置。
【請求項７】
前記制御情報は、前記機能ブロックのアドレスと前記制御コマンドとが対応づけられた情報を含む、請求項５又は６に記載された光伝送装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記アドレスと前記制御コマンドとが対応づけられた情報を含むテーブルを記憶する記憶手段を備える、請求項７に記載された光伝送装置。
【請求項９】
前記機能ブロックは、前記光伝送装置に接続された３以上の光伝送路の間の接続を切り替える機能を備える、請求項５乃至８のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項１０】
前記機能ブロックは、前記光伝送装置に接続された３以上の給電路の間の接続を切り替える機能を備える、請求項５乃至９のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項１１】
前記機能ブロックは、ＲＯＡＤＭ（reconfigurable optical add-drop multiplexer）の機能を備える、請求項５乃至１０のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項１２】
前記機能ブロックは光増幅機能を備える、請求項５乃至１１のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項１３】
前記制御信号は、前記主信号とは異なる波長帯の光信号である、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項１４】
前記制御信号は、前記主信号に重畳された信号である、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項１５】
前記応答信号出力手段は前記応答信号の波長帯の光源を備え、前記制御手段からの指示に応じて前記応答信号を生成する、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項１６】
前記第１の光信号は前記応答信号の波長帯の光である第２の光信号を含み、
前記抽出手段は前記第１の光信号から前記第２の光信号を抽出し、
前記応答信号出力手段は前記制御手段からの指示に応じて前記第２の光信号を変調して前記応答信号を生成する、
請求項１乃至１４のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項１７】
前記光伝送装置は海底に設置される、請求項１乃至１６のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項１８】
主信号及び制御信号を含む第１の光信号を出力する第１の陸上局と、
前記第１の光信号を受信し、前記第１の光信号から抽出された制御情報に応じた制御に基づいて応答信号を出力する請求項１乃至１７のいずれか１項に記載された光伝送装置と、
前記応答信号を受信する第２の陸上局と、
を備える光伝送システム。
【請求項１９】
前記第１の陸上局と前記第２の陸上局とは同一の陸上局である、請求項１８に記載された光伝送システム。
【請求項２０】
前記第１の陸上局は、前記応答信号の波長帯の光である第２の光信号を前記光伝送装置に出力する、請求項１８又は１９に記載された光伝送システム。
【請求項２１】
主信号と制御信号とを含む第１の光信号から前記制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力し、
前記制御情報に基づいて制御を実行し、
前記主信号とは異なる波長帯の応答信号を前記制御に応じて出力する、
光伝送方法。
【請求項２２】
前記応答信号は前記制御が実行された場合に生成される、請求項２１に記載された光伝送方法。
【請求項２３】
前記応答信号は前記制御の情報を含む、請求項２１又は２２に記載された光伝送方法。
【請求項２４】
前記制御の実行毎に前記応答信号の生成が指示される、請求項２１乃至２３のいずれか１項に記載された光伝送方法。
【請求項２５】
前記制御の実行は、前記制御の対象となる機能ブロックに対する前記制御の内容を示す制御コマンドの出力である、請求項２１乃至２４のいずれか１項に記載された光伝送方法。
【請求項２６】
前記制御コマンドの出力は、前記機能ブロックと接続された端子の電圧を変化させることで実行される、請求項２５に記載された光伝送方法。
【請求項２７】
前記制御情報は、前記機能ブロックのアドレスと前記制御コマンドとが対応づけられた情報を含む、請求項２５又は２６に記載された光伝送方法。
【請求項２８】
前記アドレスと前記制御コマンドとが対応づけられた情報を含むテーブルを記憶する、請求項２７に記載された光伝送方法。
【請求項２９】
前記機能ブロックは、３以上の光伝送路の間の接続を切り替える機能を備える、請求項２５乃至２８のいずれか１項に記載された光伝送方法。
【請求項３０】
前記機能ブロックは、３以上の給電路の間の接続を切り替える機能を備える、請求項２５乃至２９のいずれか１項に記載された光伝送方法。
【請求項３１】
前記機能ブロックは、ＲＯＡＤＭ（reconfigurable optical add-drop multiplexer）の機能を備える、請求項２５乃至３０のいずれか１項に記載された光伝送方法。
【請求項３２】
前記機能ブロックは光増幅機能を備える、請求項２５乃至３１のいずれか１項に記載された光伝送方法。
【請求項３３】
前記制御信号は、前記主信号とは異なる波長帯の光信号である、請求項２１乃至３２のいずれか１項に記載された光伝送方法。
【請求項３４】
前記制御信号は、前記主信号に重畳された信号である、請求項２１乃至３２のいずれか１項に記載された光伝送方法。
【請求項３５】
制御手段からの指示に応じて光源が前記応答信号を生成する、請求項２１乃至３４のいずれか１項に記載された光伝送方法。
【請求項３６】
前記第１の光信号は前記応答信号の波長帯の光である第２の光信号を含み、
前記第１の光信号から前記第２の光信号を抽出し、
前記第２の光信号を変調して前記応答信号を生成する、
請求項２１乃至３５のいずれか１項に記載された光伝送方法。
【請求項３７】
光伝送装置のコンピュータに、
主信号と制御信号とを含む第１の光信号から前記制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力する手順、
前記制御情報に基づいて制御を実行する手順、
前記主信号とは異なる波長帯の応答信号を前記制御に応じて出力する手順、
を実行させるためのプログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光伝送装置及び光伝送方法に関し、特に、海底に設置された光伝送装置及びそれにおいて用いられる光伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
陸上局から海底光伝送装置に制御信号を送信し、海底光伝送装置が制御信号に応じてその内部を制御する海底光通信システムが知られている。このようなシステムでは、海底光伝送装置において制御が実行されたことをいずれかの陸上局において確認できることが望ましい。特許文献１及び特許文献２には、海底光伝送装置において生成された信号を陸上局へ送信する技術が記載されている。【０００３】
特許文献１には、受信した光信号を電気信号に変換して識別及び再生を行い、再生された信号を光信号に変換して中継する光海底中継器が記載されている。この光海底中継器は、光電変換された電気信号（転送データ）を変調することによって監視信号を重畳する。また、特許文献２には、光増幅器の励起光を変調することでレスポンス信号を生成する光増幅中継器が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０３−１１７９４１号公報
【特許文献２】特開平０８−２６５２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
海底光伝送装置の一形態として海底分岐装置が知られている。海底分岐装置は陸上局からの制御信号に応じて給電電流や光信号の経路を切り替える。そして、海底分岐装置が用いられる海底光通信システムにおいても、陸上局からの制御信号に応じた経路の切り替えの制御が行われたことを陸上局から確認できることが好ましい。このため、海底分岐装置には、制御に応じた応答信号を生成する機能を有することが望まれる。【０００６】
しかし、特許文献１及び２に記載された装置とは異なり、一般的な海底分岐装置は主信号を電気信号へ変換する光電変換機能や主信号を増幅する光増幅機能を必ずしも備えていない。従って、一般的な海底分岐装置において応答信号を生成する機能を実現させるために、特許文献１又は特許文献２に記載された技術を適用することはできない。そして、海底分岐装置に限らず、主信号の光電変換機能や主信号の光増幅機能を備えない光伝送装置には、特許文献１又は２の技術を適用できない。【０００７】
（発明の目的）
本発明は、光伝送装置が主信号の光電変換機能及び主信号の光増幅機能の一方又は両方を備えない場合であっても、実行された制御に応じた応答信号を当該光伝送装置において生成するための技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の光伝送装置は、主信号と制御信号とを含む第１の光信号から前記制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力する抽出手段と、前記制御情報に基づいて制御を実行する制御手段と、前記主信号とは異なる波長帯の応答信号を前記制御に応じて出力する応答信号出力手段と、を備える。【０００９】
本発明の光伝送方法は、主信号と制御信号とを含む第１の光信号から前記制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力し、前記制御情報に基づいて制御を実行し、前記主信号とは異なる波長帯の応答信号を前記制御に応じて出力する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、光伝送装置が主信号の光電変換機能及び主信号の光増幅機能の一方又は両方を備えない場合であっても、実行された制御に応じた応答信号を当該光伝送装置において生成する機能を実現させる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】光伝送システム１の構成例を示すブロック図である。
【図２】光伝送装置１００の構成例を示すブロック図である。
【図３】抽出部１１０の構成例を示すブロック図である。
【図４】ＬＳＩ１２１の端子の例を説明する図である。
【図５】制御情報及び応答情報のフィールドの例を示す図である。
【図６】制御部１２０の動作手順の例を示すフローチャートである。
【図７】主信号、制御信号及び応答信号の波長配置の例を示す図である。
【図８】主信号、制御信号及び応答信号の波長配置の例を示す図である。
【図９】主信号、制御信号及び応答信号の波長配置の例を示す図である。
【図１０】光伝送システム２の構成例を示すブロック図である。
【図１１】光伝送装置１０２の構成例を示すブロック図である。
【図１２】光伝送装置１０３の構成例を示すブロック図である。
【図１３】光伝送装置１０３の制御部１２０の制御手順の例を示すフローチャートである。
【図１４】一般的な海底分岐装置における給電路の制御コマンドの実行手順を示す図である。
【図１５】制御コマンドの実行と応答信号の確認のフローの例を示す図である。
【図１６】光伝送装置１０４の構成例を示すブロック図である。
【図１７】光伝送装置１０５の構成例を示すブロック図である。
【図１８】光伝送装置３０１の構成例を示すブロック図である。
【図１９】光伝送装置３０２の構成例を示すブロック図である。
【図２０】光伝送装置３０３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】
【００１２】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の光伝送システム１の構成例を示すブロック図である。光伝送システム１は、光伝送装置１００、陸上局１０及び陸上局２０を備える。光伝送装置１００は海底に設置される。光伝送装置１００は、海底ケーブル１１によって陸上局１０と接続され、海底ケーブル２１によって陸上局２０と接続される。陸上局１０及び２０は光伝送システム１の端局であり、陸上に設置される。海底ケーブル１１及び２１の中途には、他の光伝送装置が配置されてもよい。また、海底ケーブルによって光伝送装置１００に接続される陸上局は２台に限定されない。光伝送装置１００は、３本以上の海底ケーブルを用いて３台以上の陸上局との間で光信号を送受信してもよい。
【００１３】
陸上局１０と陸上局２０との間では、ユーザデータを含む光信号（主信号）が伝送される。陸上局１０及び２０は、光伝送装置１００を介してユーザデータを伝送するために必要な、光送信器及び光受信器の少なくとも一方を備える。海底ケーブル１１及び２１は光伝送路及び給電路を含む。光伝送システム１で伝送される光信号は、海底ケーブル１１及び２１に含まれる光伝送路を介して伝送される。光伝送路は、一般的には光ファイバである。陸上局１０及び２０は給電装置を備え、給電路を介して光伝送装置１００に電力を供給する。
【００１４】
図２は、光伝送システム１における光伝送装置１００の構成例を示すブロック図である。光伝送装置１００は、抽出部１１０、制御部１２０及び応答信号出力部１３０を備える。光伝送装置１００は、光伝送路１２及び２２によって光信号を入出力する。光伝送路１２及び２２は、図１の海底ケーブル１１、２１に含まれる。光伝送装置１００は、海底ケーブル１１、２１に含まれる給電路によって陸上局から給電される。なお、以降の図面及び説明において既出の構成要素には同一の参照符号を用い、重複する説明は省略される。また、以降の図面では必要な場合にのみ給電路が記載される。
【００１５】
抽出部１１０には、光伝送路１２を介して主信号と制御信号とを含む光信号が入力される。主信号はユーザデータを含む高速な光信号である。主信号は、例えば、複数のキャリアがそれぞれ１Ｇｂｐｓ（gigabit per second）以上の速度のデータで変調されたＷＤＭ（wavelength division multiplexed）信号である。制御信号は、光伝送システム１で用いられる装置を制御するための制御情報を含む光信号である。主信号はユーザデータを含むため、その波長帯の幅は制御信号の波長帯の幅と比較して広い。なお、「波長帯」は、その光信号が占有する波長域を意味する。図２には、光伝送路１２及び２２における主信号、制御信号及び応答信号の波長帯の配置例が縦軸を光信号のパワー、横軸を波長（λ）として模式的に示される。主信号、制御信号及び応答信号の波長帯は、互いに重複しない。
【００１６】
光伝送装置１００において、抽出部１１０は、入力された光信号から制御情報を含む信号を抽出して制御部１２０へ出力する抽出手段を担う。制御部１２０は、制御情報に基づいて制御を実行する制御手段を担う。応答信号出力部１３０は、制御部１２０が実行した制御に応じて応答信号を生成して光伝送路２２へ出力する応答信号出力手段を担う。抽出部１１０及び応答信号出力部１３０の構成例に関しては後述する。
【００１７】
このような構成を備える光伝送装置１００は、主信号の波長帯とは異なる波長帯に配置された応答信号を、制御部１２０が実行した制御に応じて生成する。そして、生成された応答信号は、光伝送路２２へ出力される。すなわち、光伝送装置１００が主信号の光電変換機能及び主信号の光増幅機能の一方又は両方を備えない場合でも、光伝送装置１００は、制御に応じた応答信号を光伝送路２２へ出力できる。その結果、応答信号を受信した陸上局２０は、応答信号に基づいて、制御信号による制御が光伝送装置１００において実行されたことを確認できる。
【００１８】
（第２の実施形態）
以降の実施形態では、第１の実施形態の光伝送装置１００の具体的な構成例又は変形例を説明する。図３は、抽出部１１０の構成例を示すブロック図である。抽出部１１０は、光カプラ１１１、光フィルタ１１２及び受光器１１３を備える。光カプラ１１１は例えば光ファイバ又は光導波路を用いた１×２光方向性結合器である。
【００１９】
陸上局１０から光伝送路１２を介して光伝送装置１００へ入力された光信号は、主信号と制御信号とを含む。制御信号は制御情報を含む。光カプラ１１１は入力された光信号を２分岐する。２分岐された光信号の一方は応答信号出力部１３０へ出力され、他方は光フィルタ１１２へ出力される。
【００２０】
光フィルタ１１２は、制御信号の波長帯の光を選択的に透過する光フィルタである。すなわち、光フィルタ１１２は主信号の波長帯の光を阻止し、制御信号の波長帯の光を透過する。例えば、光フィルタ１１２は、制御信号の波長帯の光のみを透過する光バンドパスフィルタである。光フィルタ１１２を透過した制御信号は受光器１１３に入力される。受光器１１３は例えばＰＤ（photo diode）であり、入力された制御信号を電気信号に変換して制御部１２０へ出力する。制御部１２０へ出力される電気信号は、制御情報を含む。
【００２１】
制御情報は、光信号（制御信号）ではなく主信号の振幅に重畳された低周波信号として伝送されてもよい。制御情報を含む重畳された信号の周波数は、主信号の品質に影響を与えない低い周波数（例えば１００ｋＨｚ以下）が好ましい。この場合、光フィルタ１１２を省くことができる。そして、重畳された信号の周波数帯の電気信号のみを通過させるバンドパスフィルタ又はローパスフィルタが受光器１１３の出力に設けられる。受光器１１３から出力される電気信号を当該バンドパスフィルタに通すことにより、高速な主信号の影響が除去された、制御情報を含む電気信号が抽出される。
【００２２】
受光器１１３が出力する電気信号に含まれる制御情報は、制御の対象となる機能ブロックを示すアドレスと、当該アドレスが示す機能ブロックに対する制御コマンドと、を含む。機能ブロックは、アドレスによって制御対象が特定される光伝送装置１００のハードウエア又はそのハードウエアで実現される機能であり、例えば光伝送装置１００が備える光信号の分岐部あるいは分岐機能である。機能ブロックの具体的な例については以降の実施形態で説明する。また、各実施形態の光伝送装置のブロック図では、説明に必要な場合にのみ機能ブロックが記載される。
【００２３】
制御部１２０は、アドレスで示された機能ブロックが光伝送装置１００に含まれる場合には、制御コマンドに基づいて光伝送装置１００を制御する。制御部１２０は、制御情報からアドレス及び制御コマンドを抽出し、アドレスで示される機能ブロックに対して制御コマンドを実行する。制御部１２０は制御コマンドをアドレスで示される機能ブロックに送信し、制御コマンドの解釈及びその結果に基づく制御は当該機能ブロックが行ってもよい。あるいは、制御部１２０が制御コマンドを解釈し、制御部１２０は機能ブロックが直接実行可能な形式の電気信号を機能ブロックへ出力してもよい。
【００２４】
制御部１２０がＬＳＩ（large-scale integration）１２１によって構成される例について説明する。図４は、制御部１２０を構成するＬＳＩ１２１の端子の例を説明する図である。ＬＳＩ１２１は、制御入力端子、制御出力端子及び応答出力端子を備える。制御入力端子には、制御情報を含む電気信号が受光器１１３から入力される。ＬＳＩ１２１は当該電気信号を解析し、制御情報を抽出する。制御出力端子は、機能ブロックと接続されている。制御情報に含まれるアドレスがＬＳＩ１２１と接続された機能ブロックのいずれかを示す場合には、ＬＳＩ１２１は制御コマンドに応じて制御出力端子の出力信号の電圧を変化させることで機能ブロックへの制御を実行する。制御出力端子の出力信号は、制御対象の機能ブロックを選択するアドレッシング機能及びアドレッシングされた機能ブロックを制御する制御機能を備える。これにより、ＬＳＩ１２１はアドレスで指定された機能ブロックのみを制御できる。
【００２５】
応答出力端子は、応答信号出力部１３０と接続されている。ＬＳＩ１２１は、制御出力端子の出力信号の電圧を変化させた後に、応答信号の生成を指示する信号を応答出力端子に出力する。何らかのエラーによってＬＳＩ１２１が制御コマンドを制御出力端子に出力できなかった場合には、ＬＳＩ１２１は応答信号の生成を指示する信号を出力しない。
【００２６】
制御出力端子は、機能ブロックからの信号を受信する機能を備えてもよい。この場合、ＬＳＩ１２１は、制御完了を示す信号を機能ブロックから受信した後に、応答信号の生成を指示する信号を出力してもよい。また、ＬＳＩ１２１は、機能ブロックからの制御完了を示す信号が所定の期間の間に受信されなかった場合には、応答信号出力部１３０へ応答信号の生成を指示する信号を出力しなくともよい。制御完了を示す信号に応じて応答信号の生成を指示する信号をＬＳＩ１２１が応答信号出力部１３０へ出力することで、機能ブロックにおいて制御が完了した場合にのみ、応答信号出力部１３０は応答信号を出力する。
【００２７】
応答信号出力部１３０は、制御部１２０からの応答信号の生成を指示する信号に応じて応答信号を生成する。応答信号の生成の指示は、ＬＳＩ１２１の応答出力端子から応答信号出力部１３０へ応答情報を信号として出力することで行われる。ＬＳＩ１２１から応答情報が受信されない場合は、応答信号出力部１３０は制御の実行に応じた応答信号を生成しない。
【００２８】
制御情報及び応答情報の例について以下に説明する。図５は、制御情報及び応答情報のフィールドの例を示す図である。陸上局１０は、制御の対象となる機能ブロックのアドレスと制御コマンドとを含む制御情報を生成し、制御情報を制御信号に含めて送信する。図５の上部に示すように、制御情報はアドレスフィールドとコマンドフィールドとを含む。制御情報のアドレスフィールドは、制御の対象となる機能ブロックのアドレスを格納する。制御情報のコマンドフィールドは、アドレスフィールドで示される機能ブロックに対して実行される制御コマンドを格納する。各フィールドの構成及びビット数は任意であり、図５の例に限定されない。
【００２９】
機能ブロックが複数ある場合には、機能ブロック毎に異なるアドレスがあらかじめ割り当てられる。制御部１２０はアドレスと制御対象の機能ブロックとの対応が記録されたテーブルを記憶する記憶部を備えてもよい。テーブルは、制御部１２０を制御対象とする制御情報として陸上局１０が光伝送装置１００に通知してもよい。このような通知に用いられる伝送手段は任意である。テーブルは、光伝送装置１００の製造時に制御部１２０の記憶部に書き込まれてもよい。また、陸上局１０は、制御部１２０のアドレスを制御情報に指定してテーブルを制御部１２０に通知することでテーブルを追加あるいは更新してもよい。
【００３０】
アドレスフィールドに格納されたアドレスがテーブルに記憶されたアドレスのいずれかに一致する場合には、制御部１２０は当該アドレスが示す機能ブロックに対して制御コマンドを実行する。制御部１２０は、制御コマンドの実行後にあるいは機能ブロックから制御完了の通知の受信後に、応答情報を出力することで応答信号出力部１３０に応答信号の生成を指示する。
【００３１】
制御情報は制御対象の機能ブロックに対応するアドレスと制御コマンドとを含むため、図５に示すように、制御情報をそのまま応答情報として用いることができる。この場合、ＬＳＩ１２１は応答情報として制御情報を出力し、応答信号出力部１３０は応答情報で変調された光信号を応答信号として出力する。応答情報は制御の実行後に制御部１２０から応答信号出力部１３０へ出力される。応答信号出力部１３０は、応答情報を含む応答信号（例えば、応答情報に応じて変調された光信号）を生成し、応答信号と主信号とを含む光信号を陸上局２０へ送信する。従って、応答信号を受信した陸上局２０は、応答信号に含まれる応答情報のアドレスが示す機能ブロックに対する制御コマンドが実行されたことを知ることができる。制御情報は比較的短いテキストデータで構成できるため、制御信号及び応答信号は主信号と比較して狭い帯域で伝送できる。
【００３２】
図６は、制御部１２０の動作手順の例を示すフローチャートである。制御部１２０（例えばＬＳＩ１２１）は、制御情報を含む信号を抽出部１１０から受信する（図６のステップＳ０１）。この信号は、制御信号から変換された電気信号である。制御部１２０はこの信号に含まれる制御情報から、アドレス及び当該アドレスに対応する制御コマンドを抽出する（ステップＳ０２）。制御部１２０は、アドレスと制御コマンドとの対応が記載されたテーブルを参照して、抽出されたアドレスが制御部１２０の制御対象の機能ブロックを示すかどうかを調べる（ステップＳ０３）。アドレスがそのような機能ブロックを示さない場合は（ステップＳ０３：Ｎｏ）、処理を終了する。この場合、そのアドレスに対応する制御コマンドに基づく応答信号は生成されない。
【００３３】
アドレスが、制御可能な機能ブロックを示す場合は（ステップＳ０３：Ｙｅｓ）、制御部１２０はアドレスで示される機能ブロックに対する制御コマンドを実行する（ステップＳ０４）。制御部１２０は、制御コマンドの実行後、応答信号出力部１３０に応答信号の生成を指示する（ステップＳ０５）。
【００３４】
このように、光伝送装置１００及びこれを備える光伝送システム１は、制御部１２０の制御に応じて応答信号出力部１３０が応答信号を生成する。その結果、光伝送装置１００が主信号の光電変換機能及び光増幅機能の一方又は両方を備えない場合でも、光伝送装置１００は制御部１２０の制御に応じた応答信号を生成できる。
【００３５】
図７−図９は、主信号、制御信号及び応答信号の波長配置の例を示す図である。各図の横軸は波長（λ）を示し、縦軸は光信号のパワーを示す。図７は、制御信号及び応答信号がいずれも主信号の長波長側に配置される例を示す。一方、図８は、制御信号及び応答信号がいずれも主信号の短波長側に配置される例を示す。制御信号及び応答信号と主信号との間には、主信号への干渉を防ぐために、光信号が配置されないガードバンドが設けられることが好ましい。図７及び図８において、制御信号と応答信号とのいずれを長波長側に配置するかは任意である。
【００３６】
図９は、応答信号が主信号の短波長側に配置され、制御信号が主信号の長波長側に配置される例を示す。図９では、制御信号及び応答信号のそれぞれの波長帯と主信号の波長帯との間にガードバンドが配置される。応答信号が主信号の長波長側に配置され、制御信号が主信号の短波長側に配置されてもよい。ただし、光伝送システム１に割り当てられた波長帯を効率的に利用するためには、ガードバンドが占有する波長帯域が少ないことが好ましい。すなわち、図７及び図８に示したように、主信号の波長帯の長波長側及び短波長側のいずれか一方のみに制御信号及び応答信号が配置されることが好ましい。
【００３７】
（第２の実施形態の変形例）
図１０は、光伝送システム２の構成例を示すブロック図である。光伝送システム２の光伝送装置１０１には、光伝送路１２及び２２とは異なる光伝送路３２が接続される。光伝送路３２は、応答信号出力部１３０と陸上局１０とを接続する。光伝送路１２と光伝送路３２とはファイバペアを構成してもよい。光伝送路１２と光伝送路３２とで光信号の伝送方向が異なっていてもよい。例えば、光伝送路１２が陸上局１０から光伝送装置１０１へ光信号を伝送する場合に、光伝送路３２は光伝送装置１０１から陸上局１０へ光信号を伝送してもよい。
【００３８】
陸上局１０は、主信号及び制御信号を含む光信号を光伝送路１２へ出力する。主信号は、抽出部１１０を介して陸上局１０から陸上局２０へ伝送される。制御信号に含まれる制御情報は、抽出部１１０を介して制御部１２０へ伝送される。制御部１２０は、制御情報から抽出された制御コマンドを実行する。応答信号出力部１３０は制御コマンドに応じて生成された応答信号を光伝送路３２に出力する。
【００３９】
光伝送システム２では、光伝送路１２及び３２が同一の陸上局１０に接続されている。このため、光伝送システム２は、光伝送システム１の効果に加えて、制御コマンドが実行されたかどうかを、制御信号を出力した陸上局１０において確認できるという効果を奏する。
【００４０】
（第３の実施形態）
制御部１２０によって制御される機能ブロックの具体的な例について説明する。以降の実施形態で説明する光伝送装置１０２−１０５は、既述の光伝送装置１００又は１０１の、機能及び構成を含む。すなわち、光伝送装置１０２−１０５は、上述した光伝送システム１及び２に適用できる。
【００４１】
図１１は、本発明の第３の実施形態の光伝送装置１０２の構成例を示すブロック図である。光伝送装置１０２には、陸上局１０−３０が接続される。光伝送装置１０２は、分岐部２０１を備える。分岐部２０１は、制御部１２０によって制御される機能ブロックの一形態である。光伝送装置１０２と陸上局３０との間は光伝送路４２によって接続される。陸上局３０は、陸上局１０及び２０と同様に、ユーザデータの伝送機能及び給電機能を備える。光伝送路４２は、陸上局３０以外の陸上局あるいは光伝送装置に接続されてもよい。
【００４２】
分岐部２０１は、光伝送路１２、２２及び４２を介して入出力される光信号が所定の経路で伝送されるように、光伝送装置１０２の内部の光路を接続する。例えば、分岐部２０１は光スイッチ２１１を備える。光スイッチ２１１は１×２光スイッチである。図１１の構成例では、光スイッチ２１１は抽出部１１０を介して接続された光伝送路１２と、応答信号出力部１３０を介して接続された光伝送路２２と、を接続する。あるいは、光スイッチ２１１は光伝送路１２と光伝送路４２とを接続する。制御部１２０は、光スイッチ２１１のアドレスに対応する制御コマンドに基づいて光スイッチ２１１を制御することで、所定の経路を構成する。
【００４３】
制御部１２０は、光スイッチ２１１を制御する制御コマンドの実行後に、応答信号出力部１３０に応答信号の生成を指示する。光スイッチ２１１が光伝送路４２に接続されている場合には主信号は陸上局３０へ出力され、光伝送路２２には応答信号のみが出力される。このように、光伝送装置１０２が主信号の光電変換機能及び主信号の光増幅機能の一方又は両方を備えない場合でも、光伝送装置１０２は応答信号を生成して光伝送路２２へ出力できる。その結果、光伝送装置１０２と接続された陸上局２０は、応答信号の内容に基づいて、光伝送装置１０２において分岐部２０１への制御が実行されたことを確認できる。
【００４４】
（第４の実施形態）
図１２は、本発明の第４の実施形態である光伝送装置１０３の構成例を示すブロック図である。光伝送装置１０３は、光伝送装置１０２の分岐部２０１に代えて給電切替部２０２を備える。給電切替部２０２は、制御部１２０によって制御される機能ブロックの一形態である。光伝送装置１０２と陸上局１０、２０及び３０との間はそれぞれ海底ケーブル１１、２１及び３１によって接続される。給電路１３、２３及び３３は、海底ケーブル１１、２１及び３１にそれぞれ含まれる。給電切替部２０２は、給電路１３、２３及び３３のいずれか２つを含んで構成される給電路を切り替える。給電切替部２０２は、切替回路２１２を備える。切替回路２１２の端子Ａ、Ｂ及びＣは、それぞれ給電路１３、２３及び３３に接続される。海底ケーブル３１は、陸上局３０以外の陸上局に接続されてもよい。
【００４５】
給電路１３及び２３が正常である場合には、切替回路２１２は第１のリレーＲＬ１を閉じることによって端子Ａと端子Ｂとを接続する。この場合、光伝送装置１０３は、陸上局１０と陸上局２０との間の給電経路によって給電される。また、給電路１３に異常があり給電路２３及び３３が正常である場合には、切替回路２１２は第２のリレーＲＬ２を閉じることによって端子Ｂと端子Ｃとを接続する。この場合、光伝送装置１０３は、陸上局２０と陸上局３０との間の給電経路によって給電される。切替回路２１２は給電路のみを切り替えるため、陸上局１０と陸上局２０との間の光信号の伝送は切替回路２１２の動作の影響を受けない。さらに、給電路２３に異常があり給電路１３及び３３が正常である場合には、切替回路２１２は第３のリレーＲＬ３を閉じることによって端子Ｃと端子Ａとを接続する。この場合、光伝送装置１０３は、陸上局１０と陸上局３０との間の給電経路によって給電される。
【００４６】
制御部１２０は、切替回路２１２に対して制御コマンドを実行することにより切替回路２１２に対するこれらの制御を行う。そして、制御部１２０は、切替回路２１２を制御する制御コマンドの実行に応じて、応答信号出力部１３０に応答信号の生成を指示する。従って、光伝送装置１０３が主信号の光電変換機能及び光増幅機能の一方又は両方を備えない場合でも、光伝送装置１０３は応答信号を生成して光伝送路２２へ出力できる。その結果、光伝送装置１０３と接続された陸上局２０は、応答信号の内容に基づいて、光伝送装置１０３において給電路の切り替えが実行されたことを確認できる。
【００４７】
図１３は、光伝送装置１０３の制御部１２０の制御手順の例を示すフローチャートである。ステップＳ０１−Ｓ０５の処理は図６と同様であるが、図１３はステップＳ０６を備える点で図６と相違する。
【００４８】
１つの機能ブロックに対して異なる制御コマンドが順次実行される場合や、光伝送装置が複数の機能ブロックを備えている場合には、複数の制御情報が抽出される場合がある。例えば、図１２に示すように切替回路２１２の端子Ａ−Ｂ間、端子Ｂ−Ｃ間、端子Ｃ−Ａ間がそれぞれ第１のリレーＲＬ１、第２のリレーＲＬ２、第３のリレーＲＬ３で接続された構成では、ＲＬ１−ＲＬ３の開閉により給電路が切り替えられる。陸上局１０は、それぞれのリレーに対して「開」又は「閉」の状態を指示する複数の制御コマンドを含む制御信号を生成する。そして、図１３のステップＳ０２では、それぞれのリレーに対応する制御情報（すなわちアドレスと制御コマンド）が抽出され、制御部１２０に記憶される。
【００４９】
例えば、給電路１３と給電路２３とを接続する制御が行われる場合には、陸上局１０は、端子Ａ−Ｂ間を接続するためにＲＬ１を「閉」とする制御コマンド１を含む制御信号を送信する。この制御信号には、さらに、端子Ｂ−Ｃ間を遮断するためにＲＬ２を「開」とする制御コマンド２と、端子Ｃ−Ａ間を遮断するためにＲＬ３を「開」とする制御コマンド３とが含まれる。制御部１２０は、これらの制御コマンド１−３をＲＬ１−ＲＬ３のアドレスと対応した情報として抽出し、記憶する。
【００５０】
ステップＳ０３では、ステップＳ０２で抽出されたアドレスが、制御部１２０が制御可能な機能ブロックを示すかどうかが判断される。この判断は、制御部１２０に記憶された未実行の制御コマンドから順に行われてもよい。判断の結果に基づいて、制御部１２０は、制御可能なアドレスを含む制御情報のみを記憶してもよい。ＲＬ１−ＲＬ３は制御部１２０から制御可能であるため、上述の制御コマンド１−３に対する手順はステップＳ０４へ遷移する。ステップＳ０４では、制御コマンド（例えば、上述の制御コマンド１、２、３のいずれか１つ）が実行される。ステップＳ０５では、１つの制御コマンドの実行毎に、応答信号の生成が指示される。
【００５１】
ステップＳ０６では、制御部１２０において抽出及び記憶された全ての制御コマンドの実行が完了したかどうかが確認される。未実行の制御コマンドがある場合はステップＳ０３からステップＳ０６の手順が繰り返される。制御部１２０が制御可能な制御コマンドが全て実行されると、手順は終了する。
【００５２】
制御コマンドの実行毎に応答信号が生成されることによる効果について、給電路の切り替えを例に説明する。図１４は、一般的な海底分岐装置における給電路の制御コマンドの実行手順を示す図である。一般的な海底分岐装置も、陸上局から受信した制御コマンドによって海底分岐装置の制御（例えば光伝送路や給電路の切り替え）を行う場合がある。しかし、一般的な海底分岐装置は制御コマンドに対する応答信号を発出する機能を有していない。このため、例えば給電路を切り替える場合には、制御コマンドの実行前と全ての制御コマンドの実行後とにおける給電電圧の変化を各陸上局において観測することによって、制御コマンドの実行が確認されていた。
【００５３】
図１４に示すように、一般的な海底分岐装置において給電路を切り替える場合には、最初の制御コマンド（制御コマンド１）の送信前に、給電に関わる全ての陸上局において給電電圧が測定される（ステップＳ１１）。その後、制御コマンド１−３が連続して実行される（ステップＳ１２−Ｓ１４）。例えば、一般的な海底分岐装置の切替回路が本実施形態と同様に３台のリレーＲＬ１−ＲＬ３を備える場合には、ＲＬ１を制御する制御コマンド１、ＲＬ２を制御する制御コマンド２、及び、ＲＬ３を制御する制御コマンド３が連続して実行される。そして、制御コマンド３の実行後に、給電に関わる全ての陸上局において再び給電電圧が測定される（ステップＳ１５）。一般的な海底分岐装置が設置されたシステムの運用者は、各陸上局における給電電圧の変化量を収集し、それらの変化量に基づいて制御コマンドの実行結果を確認する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６において、給電電圧の変化量が、あらかじめ見積もられた、制御コマンド１−３が正常に実行された状態における変化量とおおむね一致する場合には、制御コマンド１−３は正常に実行されたと判断される。
【００５４】
しかし、図１４の手順では、複数の制御コマンドのいずれかが実行されなかった場合に、実行されなかった制御コマンドを特定することができない。一方、給電電圧の測定を制御コマンドの実行毎に行うことで、制御コマンドの実行毎の給電電圧の変化を知ることができる。しかし、制御コマンドが連続して実行される場合には、制御コマンドの実行毎に各陸上局で給電電圧を測定しその結果を収集する必要があるため、複数の制御コマンドを迅速に実行することが困難となる。また、１つの制御コマンドのみでは、それが実行された場合でも給電電圧が変化しないか、変化量が小さい場合もある。さらに、給電電圧は給電路の切り替え以外のさまざまな要因で変動しうるため、給電電圧の変化が制御コマンドの実行に起因するものかどうかの判別が困難な場合もありうる。すなわち、一般的な海底分岐装置は、複数の制御コマンドが実行される場合に、個々の制御コマンドが実行されたかどうかを迅速かつ正確に確認することができない。
【００５５】
これに対して、本実施形態の構成及び手順では、図１３のステップＳ０４−Ｓ０５に記載されるように、制御部１２０は、制御コマンドを実行する都度、応答信号出力部１３０に対して応答信号の生成を指示する。図１５は、本実施形態における制御コマンドの実行と応答信号の確認のフローの例を示す図である。制御コマンド１、２、３が順に実行される場合には（図１５のステップＳ２１、Ｓ２３、Ｓ２５）、それぞれの実行後に、対応する応答信号１、２、３が順に生成され、陸上局２０へ送信される。陸上局２０は、応答信号１−３を受信してその内容を確認する（ステップＳ２１、Ｓ２３、Ｓ２５）。応答信号は、直前に実行された制御コマンド及び対応するアドレスの内容を含む。例えば、応答信号１は、図５に示した応答情報のフィールドに制御コマンド１及びその制御の対象となったアドレスの内容を含むように生成される。同様に、応答信号２は制御コマンド２及び対応するアドレスの内容を含み、応答信号３は制御コマンド３及び対応するアドレスの内容を含む。従って、光伝送装置１０３が設置された光伝送システムの運用者は、陸上局２０において応答信号１−３の内容を解析することで、光伝送装置１０３への制御の実行結果を、制御コマンド毎に迅速かつ確実に確認できる。また、図１０で説明したように、応答信号を陸上局１０で受信することで、運用者は、制御信号の送信と応答信号の受信とを同じ場所で行うことができる。すなわち、光伝送装置１０３が主信号の光電変換機能及び主信号の光増幅機能の一方又は両方を備えない場合でも、光伝送装置１０３は、給電切替部２０２への制御に応じた応答信号を陸上局へ出力できる。
【００５６】
（第５の実施形態）
図１６は、本発明の第５の実施形態である光伝送装置１０４の構成例を示すブロック図である。光伝送装置１０４は、図１１に示した光伝送装置１０２と比較して、分岐部２０１に代えてＲＯＡＤＭ（reconfigurable optical add-drop multiplexer）２０３を備える。ＲＯＡＤＭ２０３は、制御部１２０によって制御される機能ブロックの一形態である。
【００５７】
ＲＯＡＤＭ２０３は、制御部１２０からの制御によって、ＷＤＭ信号を波長に応じて複数の光伝送路に分波しあるいは複数の光伝送路から入力された光信号を多重してＷＤＭ信号を生成する。制御部１２０は、光伝送路１２から受信した制御信号から抽出された制御コマンドに応じてＲＯＡＤＭ２０３を制御することで、光伝送装置１０４で入出力される光信号の経路を、光信号に含まれるキャリアの波長毎に制御する。
【００５８】
ＲＯＡＤＭ２０３の機能は、ＷＳＳ（wavelength selective switch）２１３によって実現されてもよい。例えば、ＷＳＳ２１３は、光伝送路１２から入力されるＷＤＭ信号を、制御部１２０から受信した制御コマンドに応じて波長単位で分離して光伝送路２２及び４２へ出力する。また、ＷＳＳ２１３は、光伝送路２２及び４２から入力される光信号を、制御コマンドに応じて波長単位で多重して、ＷＤＭ信号を光伝送路１２へ出力できる。
【００５９】
制御部１２０は、ＲＯＡＤＭ２０３への制御の実行後、応答信号出力部１３０に応答信号の生成を指示する。従って、光伝送装置１０４が主信号の光電変換機能及び主信号の光増幅機能の一方又は両方を備えない場合でも、光伝送装置１０４は、ＲＯＡＤＭ２０３への制御に応じた応答信号を生成して光伝送路２２へ出力できる。その結果、陸上局２０は、応答信号の内容に基づいて、ＲＯＡＤＭ２０３への制御が実行されたことを確認できる。
【００６０】
（第６の実施形態）
図１７は、本発明の第６の実施形態の光伝送装置１０５の構成例を示すブロック図である。光伝送装置１０５は、光伝送装置１０２と比較して、分岐部２０１に代えて光増幅器２０４を備える。光増幅器２０４は、制御部１２０によって制御される機能ブロックの一形態である。
【００６１】
光増幅器２０４は、光伝送路１２から抽出部１１０を介して入力される光信号を増幅する。光増幅器２０４の機能は、ＥＤＦＡ（erbium-doped fiber amplifier）によって実現されてもよい。光増幅器２０４は、励起光源及びＥＤＦ（erbium-doped fiber）を含む。増幅された光信号は応答信号出力部１３０を介して光伝送路２２へ出力される。制御部１２０は、陸上局１０から受信した制御信号から抽出された制御コマンドに応じて励起光源の駆動電流を制御することで、光増幅器２０４の利得や出力パワーを制御できる。
【００６２】
制御部１２０は、光増幅器２０４への制御の実行後、応答信号出力部１３０に応答信号の生成を指示する。従って、このような構成を備える光伝送装置１０５は、主信号の光電変換機能を必ずしも備えることなく、光増幅器２０４への制御に応じた応答信号を生成して光伝送路２２へ出力できる。また、光伝送装置１０５は、応答信号の生成に光増幅器２０４を用いることなく、応答信号を光伝送路２２へ出力できる。すなわち、光伝送装置１０５は、応答信号の生成のために主信号の光電変換機能及び主信号の光増幅機能の一方又は両方を必ずしも備える必要がない。そして、陸上局２０は、応答信号の内容に基づいて、光増幅器２０４への制御が実行されたことを確認できる。
【００６３】
なお、特許文献２に記載されたレスポンス信号は、主信号を増幅する光増幅器の励起光を変調することで生成される。このため、レスポンス信号の変調を深くすると主信号に影響を与える恐れがある。しかし、本実施形態の応答信号は、図７−図９に例示されるように主信号とは異なる波長帯の光信号である。このため、本実施形態の光伝送装置１０５が生成する応答信号は、特許文献２に記載されたレスポンス信号と比較して主信号に与える影響が少ない。また、光ファイバ増幅器を必要とする特許文献２に記載された技術とは異なり、光伝送装置１０５は、光増幅器２０４が励起光源を持たない光増幅器（例えば半導体光増幅器）である場合にも適用できる。光増幅器２０４が半導体光増幅器である場合には、制御コマンドは半導体光増幅器の駆動電流を制御する。
【００６４】
光伝送装置１０２−１０５の説明では、機能ブロックの例として分岐部２０１、給電切替部２０２、ＲＯＡＤＭ２０３、又は、光増幅器２０４を備える構成を説明した。しかし、これらの例示は機能ブロックの構成及び機能を限定しない。光伝送装置が備える他の機能も、制御コマンドによる制御の対象となりうる。
【００６５】
以上では、光伝送装置１０２−１０５がいずれも１つの機能ブロックを備える例について説明した。しかし、光伝送装置１０２−１０５は複数の機能ブロックを備えてもよい。複数の機能ブロックに異なるアドレスを付与することで、制御コマンドの実行の対象となる機能ブロックをアドレスにより識別できる。制御信号から複数の機能ブロックに対する複数の制御コマンドが抽出された場合には、図１３及び図１５で説明した、制御コマンドの実行毎に応答信号が生成される手順が適用されうる。
【００６６】
（第７の実施形態）
以降の実施形態では、第１−第６の実施形態で説明した光伝送装置が備える応答信号出力部１３０の具体的な構成例を説明する。図１８は、本発明の第７の実施形態の光伝送装置３０１の構成例を示すブロック図である。制御部１２０が制御する機能ブロックの記載は省略されている。光伝送装置３０１が備える応答信号出力部１３１は、応答信号出力部１３０の具体的な構成例の１つである。
【００６７】
応答信号出力部１３１は、光カプラ１３２、光源１３３及び変調回路１３４を備える。光伝送路１２及び２２には、それぞれ陸上局１０及び陸上局２０が接続される。陸上局１０は、主信号及び制御信号を光伝送路１２へ送出する。抽出部１１０及び制御部１２０の構成及び動作は第１−第６の実施形態の例が適用できる。すなわち、抽出部１１０は、制御情報を含む電気信号を制御部１２０へ出力する。制御部１２０は、制御情報に含まれる制御コマンドを実行し、応答信号の生成の指示として応答情報を応答信号出力部１３１へ出力する。制御情報及び応答情報の例は図５に示されている。
【００６８】
光伝送装置３０１では、応答情報は応答信号出力部１３１が備える変調回路１３４に入力される。変調回路１３４は、応答情報に応じて、光源１３３から出力される光を強度変調するための変調信号を生成し、変調信号を光源１３３へ出力する。光源１３３は応答信号の波長帯の光を生成する電気−光変換素子（例えばレーザダイオード）である。光源１３３の波長帯は、主信号の波長帯及び制御信号の波長帯のいずれとも異なる。光源１３３は、変調信号に応じて強度変調された光信号を応答信号として生成する。光カプラ１３２は例えば光ファイバ又は光導波路を用いた光方向性結合器である。光カプラ１３２は、抽出部１１０が備える光カプラ１１１から出力される光信号と光源１３３が生成した応答信号とを結合して光伝送路２２へ出力する。
【００６９】
光伝送装置３０１の応答信号出力部１３１は、光源１３３が出力する光を変調することで応答信号を生成する。これにより、光伝送装置３０１が主信号の光電変換機能及び主信号の光増幅機能の一方又は両方を備えない場合でも、光伝送装置３０１は応答信号を生成できる。また、これまでに説明した光伝送装置１００−１０５の応答信号出力部１３０に代えて、本実施形態で説明した応答信号出力部１３１を用いることができる。そして、光伝送装置１００−１０５の機能及びその効果は、応答信号出力部１３１を備えることによっても得られる。
【００７０】
（第８の実施形態）
図１９は、本発明の第８の実施形態の光伝送装置３０２の構成例を示すブロック図である。本実施形態では、応答信号出力部１３０のさらに他の構成例である応答信号出力部１３５、及び、図３に示した抽出部１１０の他の構成例である抽出部１１４について説明する。
【００７１】
抽出部１１４は、光カプラ１１１と光フィルタ１１２との間に光カプラ１１５を備える。また、応答信号出力部１３５は、光カプラ１３２、光可変減衰器１３６、変調回路１３４、光フィルタ１３７を備える。制御部１２０が制御する機能ブロックの記載は省略されている。光伝送路１２及び２２には、それぞれ陸上局１０及び陸上局２０が接続される。本実施形態では、陸上局１０は、主信号及び制御信号に加えて、応答光を光伝送路１２へ送出する機能を備える。応答光は、応答信号の波長帯の、変調されていない連続光である。
【００７２】
光伝送装置３０２は、主信号、制御信号及び応答光を光伝送路１２から受信する。光カプラ１１１及び１１５は例えば光ファイバ又は光導波路を用いた光方向性結合器である。光カプラ１１５は、光カプラ１１１で２分岐された一方の光信号をさらに２分岐し、光フィルタ１１２及び光フィルタ１３７へ出力する。すなわち、主信号、制御信号及び応答光を含む光信号は、光カプラ１１１及び１１５を経由して光フィルタ１１２及び光フィルタ１３７に入力される。光フィルタ１３７は、応答光の波長帯の光のみを透過する。すなわち、光フィルタ１３７は応答光を光可変減衰器１３６へ出力する。なお、既述のように、光フィルタ１１２は、制御信号の波長帯の光を選択的に透過する光フィルタである。
【００７３】
制御部１２０は、制御情報に含まれる制御コマンドを実行し、応答信号の生成の指示として応答情報を応答信号出力部１３１へ出力する。変調回路１３４は、応答情報に応じて、光可変減衰器１３６において応答光を強度変調するための変調信号を生成し、変調信号を光可変減衰器１３６へ出力する。光可変減衰器１３６は、入力された光の減衰量を変調信号に応じて制御可能な光減衰器である。光可変減衰器１３６は、光フィルタ１３７から入力された応答光を変調信号に応じて強度変調し、応答信号を生成する。光カプラ１３２は、光カプラ１１１で２分岐された他方の光信号と光可変減衰器１３６から出力される応答信号とを結合して光伝送路２２へ出力する。
【００７４】
本実施形態では、陸上局１０は、応答信号と同じ波長帯の応答光を含む光信号を光伝送路１２へ送信する。そして、光伝送装置３０２は、受信した光信号から抽出された応答光を変調することで応答信号を生成する。このような構成により、光伝送装置３０２が主信号の光電変換機能、主信号の光増幅機能及び応答信号を生成するための光源の一部又は全部を備えない場合でも、光伝送装置３０２は応答信号を生成できる。
【００７５】
（第８の実施形態の変形例）
図２０は、第８の実施形態の変形例の光伝送装置３０３の構成例を示すブロック図である。光伝送装置３０３は、光伝送装置３０２と比較して、応答信号出力部１３５に代えて応答信号出力部１３８を備える。応答信号出力部１３８は、光フィルタ１３９を備える。光フィルタ１３９は光カプラ１１１と光カプラ１３２との間に配置され、応答光の波長帯の光を阻止し、主信号の波長帯の光を透過する。すなわち、光フィルタ１３９は、光カプラ１１１から直接光カプラ１３２へ伝送される光に含まれる応答光を阻止する。従って、光フィルタ１３９に入力される応答光と、光可変減衰器１３６において生成された、応答光と同一の波長を持つ応答信号とが光カプラ１３２において結合されることを回避できる。その結果、光伝送装置３０３は、光伝送装置３０２が奏する効果に加えて、応答信号の消光比が向上するという効果を奏する。
【００７６】
なお、抽出部１１０において、光カプラ１１１に代えて第１の光分波器を用いてもよい。第１の光分波器は、主信号の波長帯の光のみを応答信号出力部１３０又は１３１に出力し、それ以外の波長帯の光を光フィルタ１１２へ出力する。また、抽出部１１４においても、光カプラ１１１に代えて第１の光分波器を用いてもよい。抽出部１１４に適用された第１の光分波器は、主信号の波長帯の光のみを応答信号出力部１３８に出力し、それ以外の波長帯の光を光カプラ１１５へ出力する。これらの構成により、光カプラ１１１による分岐損失を低減できる。また、光伝送装置３０３において、応答光の波長帯の光を阻止する光フィルタ１３９を省くことができる。
【００７７】
さらに、抽出部１１４において、光カプラ１１５に代えて第２の光分波器を用いてもよい。第２の光分波器は、応答光の波長帯の光のみを応答信号出力部１３８に出力し、それ以外の波長帯の光を光フィルタ１１２へ出力する。この構成により、応答光の波長帯の光のみを透過する光フィルタ１３７を省くことができる。
【００７８】
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。
【００７９】
（付記１）
主信号と制御信号とを含む第１の光信号から前記制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力する抽出部と、
前記制御情報に基づいて制御を実行する制御部と、
前記主信号とは異なる波長帯の応答信号を前記制御に応じて出力する応答信号出力部と、
を備える光伝送装置。
【００８０】
（付記２）
前記応答信号は前記制御が実行された場合に生成される、付記１に記載された光伝送装置。
【００８１】
（付記３）
前記応答信号は前記制御の情報を含む、付記１又は２に記載された光伝送装置。
【００８２】
（付記４）
前記制御部は、前記制御の実行毎に、応答信号出力部に前記応答信号の生成を指示する、付記１乃至３のいずれかに記載された光伝送装置。
【００８３】
（付記５）
前記制御の実行は、前記制御の対象となる機能ブロックに対する前記制御の内容を示す制御コマンドの出力である、付記１乃至４のいずれかに記載された光伝送装置。
【００８４】
（付記６）
前記制御コマンドの出力は、前記機能ブロックと接続された前記制御部の端子の電圧を変化させることで実行される、付記５に記載された光伝送装置。
【００８５】
（付記７）
前記制御情報は、前記機能ブロックのアドレスと前記制御コマンドとが対応づけられた情報を含む、付記５又は６に記載された光伝送装置。
【００８６】
（付記８）
前記制御部は、前記アドレスと前記制御コマンドとが対応づけられた情報を含むテーブルを記憶する記憶部を備える、付記７に記載された光伝送装置。
【００８７】
（付記９）
前記機能ブロックは、前記光伝送装置に接続された３以上の光伝送路の間の接続を切り替える機能を備える、付記５乃至８のいずれかに記載された光伝送装置。
【００８８】
（付記１０）
前記機能ブロックは、前記光伝送装置に接続された３以上の給電路の間の接続を切り替える機能を備える、付記５乃至９のいずれかに記載された光伝送装置。
【００８９】
（付記１１）
前記機能ブロックは、ＲＯＡＤＭ（reconfigurable optical add-drop multiplexer）の機能を備える、付記５乃至１０のいずれかに記載された光伝送装置。
【００９０】
（付記１２）
前記機能ブロックは光増幅機能を備える、付記５乃至１１のいずれかに記載された光伝送装置。
【００９１】
（付記１３）
前記制御信号は、前記主信号とは異なる波長帯の光信号である、付記１乃至１２のいずれかに記載された光伝送装置。
【００９２】
（付記１４）
前記制御信号は、前記主信号に重畳された信号である、付記１乃至１２のいずれかに記載された光伝送装置。
【００９３】
（付記１５）
前記応答信号出力部は前記応答信号の波長帯の光源を備え、前記制御部からの指示に応じて前記応答信号を生成する、付記１乃至１４のいずれかに記載された光伝送装置。
【００９４】
（付記１６）
前記第１の光信号は前記応答信号の波長帯の光である第２の光信号を含み、
前記抽出部は前記第１の光信号から前記第２の光信号を抽出し、
前記応答信号出力部は前記制御部からの指示に応じて前記第２の光信号を変調して前記応答信号を生成する、
付記１乃至１４のいずれかに記載された光伝送装置。
【００９５】
（付記１７）
前記光伝送装置は海底に設置される、付記１乃至１６のいずれかに記載された光伝送装置。
【００９６】
（付記１８）
主信号及び制御信号を含む第１の光信号を出力する第１の陸上局と、
前記第１の光信号を受信し、前記第１の光信号から抽出された制御情報に応じた制御に基づいて応答信号を出力する付記１乃至１７のいずれか１項に記載された光伝送装置と、
前記応答信号を受信する第２の陸上局と、
を備える光伝送システム。
【００９７】
（付記１９）
前記第１の陸上局と前記第２の陸上局とは同一の陸上局である、付記１８に記載された光伝送システム。
【００９８】
（付記２０）
前記第１の陸上局は、前記応答信号の波長帯の光である第２の光信号を前記光伝送装置に出力する、付記１８又は１９に記載された光伝送システム。
【００９９】
（付記２１）
主信号と制御信号と、を含む第１の光信号から前記制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力し、
前記制御情報に基づいて制御を実行し、
前記主信号とは異なる波長帯の応答信号を前記制御に応じて出力する、
光伝送方法。
【０１００】
（付記２２）
前記応答信号は前記制御が実行された場合に生成される、付記２１に記載された光伝送方法。
【０１０１】
（付記２３）
前記応答信号は前記制御の情報を含む、付記２１又は２２に記載された光伝送方法。
【０１０２】
（付記２４）
前記制御の実行毎に前記応答信号の生成が指示される、付記２１乃至２３のいずれかに記載された光伝送方法。
【０１０３】
（付記２５）
前記制御の実行は、前記制御の対象となる機能ブロックに対する前記制御の内容を示す制御コマンドの出力である、付記２１乃至２４のいずれかに記載された光伝送方法。
【０１０４】
（付記２６）
前記制御コマンドの出力は、前記機能ブロックと接続された端子の電圧を変化させることで実行される、付記２５に記載された光伝送方法。
【０１０５】
（付記２７）
前記制御情報は、前記機能ブロックのアドレスと前記制御コマンドとが対応づけられた情報を含む、付記２５又は２６に記載された光伝送方法。
【０１０６】
（付記２８）
前記アドレスと前記制御コマンドとが対応づけられた情報を含むテーブルを記憶する、付記２７に記載された光伝送方法。
【０１０７】
（付記２９）
前記機能ブロックは、３以上の光伝送路の間の接続を切り替える機能を備える、付記２５乃至２８のいずれかに記載された光伝送方法。
【０１０８】
（付記３０）
前記機能ブロックは、３以上の給電路の間の接続を切り替える機能を備える、付記２５乃至２９のいずれかに記載された光伝送方法。
【０１０９】
（付記３１）
前記機能ブロックは、ＲＯＡＤＭ（reconfigurable optical add-drop multiplexer）の機能を備える、付記２５乃至３０のいずれかに記載された光伝送方法。
【０１１０】
（付記３２）
前記機能ブロックは光増幅機能を備える、付記２５乃至３１のいずれかに記載された光伝送方法。
【０１１１】
（付記３３）
前記制御信号は、前記主信号とは異なる波長帯の光信号である、付記２１乃至３２のいずれかに記載された光伝送方法。
【０１１２】
（付記３４）
前記制御信号は、前記主信号に重畳された信号である、付記２１乃至３２のいずれかに記載された光伝送方法。
【０１１３】
（付記３５）
制御部からの指示に応じて光源が前記応答信号を生成する、付記２１乃至３４のいずれかに記載された光伝送方法。
【０１１４】
（付記３６）
前記第１の光信号は前記応答信号の波長帯の光である第２の光信号を含み、
前記第１の光信号から前記第２の光信号を抽出し、
前記第２の光信号を変調して前記応答信号を生成する、
付記２１乃至３５のいずれかに記載された光伝送方法。
【０１１５】
（付記３７）
光伝送装置のコンピュータに、
主信号と制御信号とを含む第１の光信号から前記制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力する手順、
前記制御情報に基づいて制御を実行する手順、
前記主信号とは異なる波長帯の応答信号を前記制御に応じて出力する手順、
を実行させるためのプログラム。
【０１１６】
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得るさまざまな変更をすることができる。各実施形態では海底光伝送システム１及び２に適用可能な光伝送装置について説明した。しかし、各実施形態の光伝送装置は、陸上の光伝送システムに適用されてもよい。
【０１１７】
以上の各実施形態に記載された構成は排他的なものではなく、適宜組み合わせることによって他の形態の光伝送装置あるいは光伝送システムが実現されてもよい。また、各実施形態に記載された光伝送装置の機能の一部又は全部は、制御部１２０が備えるＬＳＩ１２１、ＤＳＰ（digital signal processor）あるいはＣＰＵ（central processing unit）がプログラムを実行することにより実現されてもよい。プログラムは、固定された、一時的でない記録媒体に記録される。記録媒体としては半導体メモリ又は固定磁気ディスク装置が用いられるが、これらには限定されない。制御部１２０は記憶媒体を備えてもよい。
【０１１８】
この出願は、２０１８年１２月２６日に出願された日本出願特願２０１８−２４２８９０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】
【０１１９】
１、２  光伝送システム
１０−３０  陸上局
１１、２１、３１  海底ケーブル
１２、２２、３２、４２  光伝送路
１００−１０５、３０１−３０３  光伝送装置
１１０、１１４  抽出部
１１１、１１５、１３２  光カプラ
１１２、１３７、１３９  光フィルタ
１１３  受光器
１２０  制御部
１３０、１３１、１３５  応答信号出力部
１３３  光源
１３４  変調回路
１３６  光可変減衰器
２０１  分岐部
２０２  給電切替部
２０３  ＲＯＡＤＭ
２０４  光増幅器
２１１  光スイッチ
２１２  切替回路
【図１】
2020137821.tif 000003
【図２】
2020137821.tif 000004
【図３】
2020137821.tif 000005
【図４】
2020137821.tif 000006
【図５】
2020137821.tif 000007
【図６】
2020137821.tif 000008
【図７】
2020137821.tif 000009
【図８】
2020137821.tif 000010
【図９】
2020137821.tif 000011
【図１０】
2020137821.tif 000012
【図１１】
2020137821.tif 000013
【図１２】
2020137821.tif 000014
【図１３】
2020137821.tif 000015
【図１４】
2020137821.tif 000016
【図１５】
2020137821.tif 000017
【図１６】
2020137821.tif 000018
【図１７】
2020137821.tif 000019
【図１８】
2020137821.tif 000020
【図１９】
2020137821.tif 000021
【図２０】
2020137821.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】令和3年4月23日(2021.4.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主信号と制御信号とを含む第１の光信号から前記制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力する抽出手段と、
前記制御情報に基づいて制御を実行する制御手段と、
前記主信号とは異なる波長帯の応答信号を前記制御に応じて出力する応答信号出力手段と、
を備える光伝送装置。
【請求項２】
前記応答信号は前記制御が実行された場合に生成される、請求項１に記載された光伝送装置。
【請求項３】
前記応答信号は前記制御の情報を含む、請求項１又は２に記載された光伝送装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記制御の実行毎に、応答信号出力手段に前記応答信号の生成を指示する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項５】
前記制御の実行は、前記制御の対象となる機能ブロックに対する前記制御の内容を示す制御コマンドの出力である、請求項１乃至４のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項６】
前記制御信号は、前記主信号とは異なる波長帯の光信号である、請求項１乃至５のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項７】
前記応答信号出力手段は前記応答信号の波長帯の光源を備え、前記制御手段からの指示に応じて前記応答信号を生成する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項８】
前記第１の光信号は前記応答信号の波長帯の光である第２の光信号を含み、
前記抽出手段は前記第１の光信号から前記第２の光信号を抽出し、
前記応答信号出力手段は前記制御手段からの指示に応じて前記第２の光信号を変調して前記応答信号を生成する、
請求項１乃至６のいずれか１項に記載された光伝送装置。
【請求項９】
主信号及び制御信号を含む第１の光信号を出力する第１の陸上局と、
前記第１の光信号を受信し、前記第１の光信号から抽出された制御情報に応じた制御に基づいて応答信号を出力する請求項１乃至８のいずれか１項に記載された光伝送装置と、
前記応答信号を受信する第２の陸上局と、
を備える光伝送システム。
【請求項１０】
主信号と制御信号とを含む第１の光信号から前記制御信号に含まれる制御情報を含む信号を出力し、
前記制御情報に基づいて制御を実行し、
前記主信号とは異なる波長帯の応答信号を前記制御に応じて出力する、
光伝送方法。
【国際調査報告】
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2020137821.tif 000024
2020137821.tif 000025
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