海(hai)底光纜是如何鋪(pu)設(she)的(de) 海(hai)底通(tong)信光纜如何施(shi)工(gong)的(de)
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海底通訊電纜是用絕緣材料包裹的導線,鋪設在海底用來實現國家之間的電信傳輸。首批海底通訊電纜提供電報通訊,后來開始引入電話通訊和互聯網通訊,而現代的光纜還(huan)使用了光纖技術,因此被(bei)稱為海底光纜。
怎么鋪設?
簡單(dan)來說,海底(di)光纜(lan)鋪設(she)就是把(ba)光纜(lan)放在海底(di)光纜(lan)敷設(she)船上,然后(hou)船慢慢開動的同時把(ba)光纜(lan)平鋪沉入海底(di)。
具體來說,光纜鋪設主要包括光纜路由勘查清理、光纜敷設和沖埋保護三個階段。光纜敷設通常是由挖掘海底的纜線埋設機來完成的,它有點像耕田時使用的犁,由海底光纜敷設船拖曳前進,并通過工作光纜作出各種指令。其底部有幾排噴水孔,作業時,每個孔同時向海底噴射出高壓水柱,將海底泥沙沖開,形成光纜溝。而設備上部有一導纜孔,用來引導光纜(光(guang)纜(lan))到光纜溝底部(bu)。
過去(qu),常常借海(hai)流讓砂自然(ran)覆蓋在溝上面(mian),以(yi)省去(qu)埋纜線的時間。而(er)現在通(tong)常會用配(pei)備高壓水泵(beng)的水下機器(qi)人沖一個(ge)溝然(ran)后放進去(qu)再埋上泥土。
怎么“防腐”?
海底光纜由于長期浸泡在濃度高的海水中,所以極易受到海水腐蝕。此外,氫分子會擴散到光纖的玻璃材料中,使光纖的損耗變大。因此海底光纜既要防止內部產生氫氣,同時還要防止氫氣從外部滲入光纜。目前,海底光纜的結構是將經過一次或兩次涂層處理后的光纖螺旋地繞包在中心,加強構件(用鋼絲制成)包在(zai)周圍。
海底光纜的基本結構通常為:聚乙烯層、聚酯樹酯或瀝青層、鋼絞線層、鋁制防水層、聚碳酸酯層、銅管或鋁管、石蠟,烷烴層、光纖束等。因此其直徑通常是69毫米,每米的重(zhong)量(liang)高達10公斤,設(she)計壽命為持續工作(zuo)25年。
怎么修復?
海底光纜常常會出現故障,有時候是來自船舶、鯊魚等不經意間的破壞,有時候是敵軍的蓄意的破壞,更多的時候是地震所引起的問題。比如2006年受臺灣地震影響,多條國際海底通(tong)信光纜發生中(zhong)斷,導致國內互聯(lian)網用戶無法正常訪問國外(wai)網站。同樣2011年,受日本地震的影(ying)響(xiang),多條途經日本相關海域的海底(di)光(guang)纜(lan)出現故障,而(er)后(hou)許(xu)多中國用戶發現無法登錄美國網(wang)站。
與鋪設光纜相比,修復光纜的難度有增無減,因為從深達幾百米甚至幾千米的海床上找到直徑不到10厘(li)米的問題光纜,就如(ru)同大海撈針,而修復后再續接的難度也非常大。
而通(tong)(tong)常,一般海底(di)(di)光(guang)(guang)纜(lan)(lan)故(gu)障處(chu)理會經過幾個步驟(zou)。首先,使用擴頻時域反射儀來(lai)定(ding)位(wei)(wei)大致的(de)(de)故(gu)障位(wei)(wei)置(zhi)。之后,通(tong)(tong)過潛(qian)水機器人(ren)找到(dao)受(shou)損海底(di)(di)光(guang)(guang)纜(lan)(lan)的(de)(de)精確位(wei)(wei)置(zhi),切(qie)斷故(gu)障位(wei)(wei)置(zhi),并將(jiang)剩余兩端拖回修(xiu)理船進行修(xiu)復。接(jie)(jie)下來(lai),用備用海底(di)(di)光(guang)(guang)纜(lan)(lan)連接(jie)(jie)受(shou)損光(guang)(guang)纜(lan)(lan)的(de)(de)兩個斷點(dian),經測試后再放回海底(di)(di)。