Die vollständigste Erklärung des optischen Unterwasserkabels

Was ist U-Boot optisch Kabel?

U-Boot optisch Kabel, auch genannt U-Boot-Kommunikationskabel. Es ist ein mit Isolierung umwickelter Draht, der für die Telekommunikationsübertragung zwischen Ländern auf dem Meeresboden verlegt wird. Das optische U-Boot-Kabelsystem wird hauptsächlich zur Verbindung optischer Kabel mit dem Internet verwendet.

Es ist in zwei Teile gegliedert: Onshore-Ausrüstung und Unterwasserausrüstung. Das Kabel ist der wichtigste und empfindlichste Teil der Unterwasserausrüstung. In der heutigen Zeit, Wir sind jeden Tag online.

Über das Internet, Wir können mit allen Teilen der Welt in Kontakt bleiben und jederzeit Informationen austauschen. Das Unterseekabel, über das wir heute sprechen, ist die Hauptverkehrsader, die die Verbindung zwischen den wichtigsten regionalen Netzwerken der Welt gewährleistet.

Unterseekabel und U-Boot optische Kabel

1. Die Entwicklungsgeschichte des Unterseekabels

Unterwasserkommunikation Ist 100 Jahre älter als das Internet, but it was done by cable.—-In 1850, Die Anglo-French Telegraph Company begann mit der Verlegung des weltweit ersten Unterseekabels zwischen Großbritannien und Frankreich.

Damals, Es konnten nur Morsetelegrafencodes übertragen werden. Im 1866, Großbritannien verlegte das transatlantische Unterseekabel zwischen den Vereinigten Staaten und dem Vereinigten Königreich, Erstmalige Realisierung der transatlantischen Telegraphenkommunikation zwischen Europa und den Vereinigten Staaten. Dann erfand Bell das Telefon 1876, und der Traum von globaler Kommunikation wurde stärker. Dies beschleunigte den Bau des globalen Unterseekabels, welches in fertiggestellt wurde 1902.

In den 1950er Jahren, mit der Entstehung des Internets, Die Menschen stellten höhere Anforderungen an die Qualität der Anrufe und die Geschwindigkeit der Datenübertragung in der Unterwasserkommunikation. Zu diesem Zeitpunkt, der erste Laser der Welt kam auf den Markt (1960s), Man begann zu versuchen, den Laser zu verwenden, um die Übertragung von Dateninformationen in der optischen Faser zu erreichen.

Dann in den 1970er und 1980er Jahren, Das Internet begann in den entwickelten Ländern auf der ganzen Welt zu wachsen. Und der Mangel an Unterseekabeln begann auch allmählich hervorzuheben, Deshalb, mit den Eigenschaften einer langen Übertragungsentfernung, grosse Kapazität, das ist, Auf das Unterseekabel werden große Hoffnungen gesetzt!

2. Die Entwicklungsgeschichte des optischen U-Boot-Kabels

Wie aus dem oben Gesagten hervorgeht, Das optische U-Boot-Kabel hat keine lange Geschichte.

Im 1988, das erste transozeanische Unterseekabel (TAT-8) System zwischen den Vereinigten Staaten, Großbritannien und Frankreich wurden abgeschlossen. Das 6.700 Kilometer lange Kabel enthält drei Paar Glasfasern, jeweils mit einer Übertragungsrate von bis zu 280 Megabit pro Sekunde, viel schneller als Unterseekabel. Es markiert auch den offiziellen Beginn der Ära der Unterseekabel. Das folgende Jahr, ein Unterseekabel (13,200 Kilometer) über den Pazifischen Ozean wurde gebaut, Ersetzen von Koaxialkabeln für die gesamte interkontinentale Unterwasserkommunikation.

Mit der rasanten Entwicklung des Internets, Auch der Bau globaler optischer Meeresbodenkabel beschleunigt sich.

Momentan, es gibt mehr als 230 Unterseeische optische Kabel, die weltweit im Einsatz sind, die außer der Antarktis sechs Kontinente verbinden.

Zusätzlich, Es sind ein Dutzend Unterseekabel im Bau.

Nach den neuesten Statistiken, die weltweite Gesamtmenge an Unterseekabeln 900,000 Kilometer, kann die Erde umkreisen 22 mal.

Was bedeutet ein Unterwasser? optisch Kabel aussehen？

1. Der Unterschied zwischen terrestrischem optischen Kabel und unterseeischem optischen Kabel

Zuerst, Werfen wir einen Blick darauf, wie ein terrestrisches optisches Kabel aussieht,Wie nachfolgend dargestellt:

Im Gegensatz zu terrestrischen Kabeln, Unterseekabel sind dicht gepackt.

In der Tat, the biggest difference between submarine optical cable and terrestrial optical cable is “armor protection”.

Allgemein gesagt, “armored protection” includes the following layers:

2. Warum haben optische Unterseekabel so viele Schutzschichten??

Der erste ist die Korrosion des Meerwassers, Das ist das Hauptproblem. Meerwasser ist Salzwasser, langes Eintauchen, Allgemeine Materialien müssen faul gewesen sein. Die äußere Polymerschicht des Unterseekabels soll verhindern, dass das Meerwasser mit den Verstärkungskabeln reagiert und Wasserstoff erzeugt.

Auch wenn die äußere Schicht korrodiert ist, die inneren Schichten aus Kupfer, Paraffin, und Carbonat verhindert, dass Wasserstoff die Faser schädigt. Das Eindringen von Wasserstoffmolekülen führt zu einer Erhöhung der Faserübertragungsdämpfung.

Zweite, Unterseekabel müssen dem Druck des Meeresbodens standhalten, sowie Naturkatastrophen und menschliche Faktoren.

Zusätzlich zu den oben genannten Faktoren, Von Zeit zu Zeit kommen auch Haie zum Anbeißen. Deshalb, ohne verbesserten Panzerschutz, Das optische Unterseekabel wäre in einer Minute tot.

3. Aus welchen zwei Teilen besteht ein optisches Unterseekabel?

Das optische Unterwasserkabelsystem besteht aus zwei Teilen: Unterwasserausrüstung und Landausrüstung.

Unterwasserausrüstung, hauptsächlich optische Kabel, optische Repeater und Unterwasserzweigeinheiten.

Landausrüstung umfasst hauptsächlich optische Kabelendgeräte, Fernstromversorgungsgeräte, Leitungsüberwachungsgeräte, Netzwerkmanagementausrüstung, Meereserdungsausrüstung und andere Ausrüstung.

Endgeräte für optische Kabel ist für die Signalverarbeitung verantwortlich, Senden und Empfangen an beiden Enden. Erkennungsgeräte sind Alarmüberwachung und Fehlerortung.

4.Was ist mit dem Repeater und der Remote-Source-Ausrüstung??

Wie wir alle wissen, trotz der Geschwindigkeit und Bandbreite der Glasfaser, Die Signalübertragungsentfernung ist begrenzt. Wegen des Zerfalls des Lichts, es kann nicht unbegrenzt reisen. Deshalb, um eine Fernübertragung zu erreichen, In der Mitte wird ein Repeater benötigt. Der Repeater, andererseits, verbraucht Strom. Deshalb, the use of “remote power source equipment”.

Bei diesem Netzteil handelt es sich um ein Hochspannungsnetzteil, Niederstrom-Gleichstromversorgung, Der Stromversorgungsstrom beträgt ca 1 Ampere, Die Versorgungsspannung kann bis zu mehreren tausend Volt betragen. Deshalb, wenn Sie ein optisches Unterseekabel sehen, halte dich davon fern.

Wie geht es dem U-Boot? optisch Kabel verlegt？

Die Verlegung von optischen Unterwasserkabeln gilt als eines der komplexesten und schwierigsten Großprojekte der Welt. Der gesamte Verlegevorgang kann in zwei Teile unterteilt werden, das ist, Flachseebereichsverlegung und Tiefseebereichsverlegung.

1. Anlage flacher Meeresbereiche

Im Flachwasserbereich, Das Kabelverlegeschiff bleibt mehrere Kilometer von der Küste entfernt, durch die Zugmaschine am Ufer. Das Kabel wird auf dem schwimmenden Sack zur Landtraktion platziert, und entfernen Sie dann den Schwimmbeutel, so dass das Kabel auf den Meeresgrund sank.

Das Schiff muss eine große Anzahl zu verlegender Kabel transportieren. Die fortschrittlichsten Kabelverlegungsschiffe können transportieren 2,000 Kilometer Kabel und verlegen es mit einer Geschwindigkeit von 200 Kilometer pro Tag.

2. Verlegung von Tiefseegebieten

In der Tiefsee, Das Schiff verwendet Unterwasserdetektoren und ferngesteuerte Fahrzeuge zur Überwachung und Anpassung, um unebene und felsige Bereiche zu vermeiden. Nachdem die Streckenvermessung abgeschlossen ist, Das Kabel ist verlegt. An dieser Stelle, der Bagger kam.

3. Die Arbeitsschritte des Baggers

Der Bagger wurde vom Verlegeboot gezogen. Darüber hinaus ist es ein Gewicht, durch das die Kabel auf den Meeresgrund sinken, es funktioniert in drei Schritten:

Im ersten Schritt, Mittels Hochdruckspülung wird ein etwa 2 m tiefer Graben auf dem Meeresboden angelegt.

Der zweite Schritt, durch das Glasfaserkabelloch, das Glasfaserkabel in die Nut einführen.

Der dritte Schritt besteht darin, das Kabel mit dem Sand daneben zu bedecken.

Deshalb, Im Algemeinen, Der Prozess der vergrabenen optischen Kabel ist die Vermessungsreinigung, Unterseekabelverlegung und Erdschutz.

In diesem Prozess, Das Kabelverlegungsschiff sollte besonders auf die Navigationsgeschwindigkeit achten, Kabelfreigabegeschwindigkeit, um den Winkel und die Verlegespannung des Kabels im Wasser zu kontrollieren, Um zu vermeiden, dass der Biegeradius zu klein oder die Spannung zu groß ist und die empfindliche Faser im Kabel beschädigt wird.

Wie kann U-Boot optisch Kabel repariert werden

Die Lebensumgebung von optischen U-Boot-Kabeln ist extrem rau, und es ist ständig von verschiedenen Risiken bedroht. Einmal zerstört, Äquivalent zum Problem der globalen Kommunikationsaorta, Die Wirkung ist offensichtlich. Deshalb, Unterseekabel reparieren ist auch eine notwendige Fähigkeit, die es zu beherrschen gilt.

Der Reparaturprozess von optischen U-Boot-Kabeln lässt sich grob in die folgenden fünf Schritte unterteilen：

Der erste Schritt besteht darin, ein optisches Zeitbereichsreflektometer zu verwenden (OTDR) um den allgemeinen Fehlerort zu lokalisieren, Anschließend können Sie mithilfe eines Unterwasserfahrzeugs die genaue Position des defekten Unterseekabels scannen und ermitteln.

Im zweiten Schritt, Der Roboter wird das im Meeresboden vergrabene Kabel ausgraben, dann schneide es, und binden Sie die abgeschnittenen Enden an die Seile, die vom Schiff herabgelassen werden, um es aus dem Wasser zu ziehen.

Im Dreischritt, Schließen Sie die Reparatursicherung an Bord ab. Der Vorgang ist kompliziert, da die haardicken Fasern im Kabel einzeln verschmolzen werden müssen.

Im Vierschritt, sobald die neue Unterseekabelverbindung fertiggestellt ist, besteht darin, sich wiederholten Tests zu unterziehen, um sicherzustellen, dass die Kommunikation und Datenübertragung ordnungsgemäß funktionieren.

Der fünfte Schritt besteht darin, das reparierte Kabel erneut ins Meer zu werfen, und verwenden Sie dann den Roboter, um den Sand zu vergraben und zu bedecken.

Der zukünftige Entwicklungswert davon

1. Unterseeische optische Kabel erleben einen neuen Bauboom

Mit dem Aufkommen des Internets, insbesondere das mobile Internet, Der weltweite Verbrauch von Internetdaten ist im letzten Jahrzehnt explosionsartig gestiegen. Dieses Wachstum wird zweifellos zu Kapazitätsproblemen führen, Daher wird der Bau oder die Modernisierung von optischen Unterseekabeln im Trend liegen.

2. Seekabel werden in das Zeitalter der Konvergenz eintreten

Momentan, Die überwiegende Mehrheit der See- und Glasfaserkabel weltweit wird unabhängig voneinander verlegt.

Jedoch, in naher Zukunft, mit der umfassenden Entwicklung von Offshore-Betriebssystemen wie der Offshore-Windenergieerzeugung und Offshore-Ölplattformen, Es ist zu einem unvermeidlichen Trend geworden, dass ein Unterseekabel gleichzeitig Stromübertragung und Fernbedienung ermöglichen sollte.

Deshalb, Auch das Seekabel und das optische Kabel werden abgesichert, das ist, ein zusammengesetztes fotoelektrisches U-Boot-Kabel zu erstellen.

Natürlich, Bei den Kabeln der Zukunft geht es nicht nur um Kommunikation und Datenübertragung, Denn im Zeitalter des Internets der Dinge, Sie können auch Sensoren zum Meeresboden transportieren. Im Falle eines Unterwasser-Erdbebens, Eine Big-Data-Analyse von Unterwasserdaten, die von zahlreichen Sensoren am Kabel gesammelt wurden, kann nicht nur den Tsunami-Druck erkennen, sondern auch mögliche Gefahren im Vorfeld einschätzen und warnen, Unterstützung von Küstengebieten oder zuständigen Regierungen bei der Vorbeugung.

3. Kommunikation braucht eine mehrdimensionale Entwicklung, um die Zukunft zu gewinnen

Unterseekabel, die geworden sind the backbone of the global “broadband” Internet, sind für Regierungen und Militärbehörden noch nicht sicher genug. Zum Beispiel, im Kalten Krieg zwischen den USA und der Sowjetunion, the famous “Ivy’s Bell” operation was the use of submarine cable to achieve “surveillance”, und heute, eavesdropping submarine cable has even become a “standard operation” of intelligence agencies.

Es ist auch wichtig zu beachten, dass die Zerstörung des Internets eines Landes keinen Cyberkrieg erfordert, nur Tauchausrüstung und eine Kabelschere. Im 2013, In Ägypten wurde ein Unterseekabel sabotiert, Dies führt dazu, dass die Internetgeschwindigkeit des Landes sinkt 60%.

Um zusammenzufassen, wenn Sie im zukünftigen globalen Internet eine führende Stellung einnehmen wollen, Es reicht bei weitem nicht aus, sich nur darauf zu verlassen der Bau von optischen U-Boot-Kabeln. Nur durch die Erkenntnis der mehrdimensionalen Entwicklung der Kommunikation, wie zum Beispiel der Versuch, ein Flugnetz aufzubauen und die Entwicklung der Satellitenkommunikation zu beschleunigen, Kann man die Zukunft wirklich gewinnen?!