Présentez en détail ce qu'est un câble sous-marin

Présentez en détail ce qu'est un câble sous-marin

Contexte

Internet est devenu un élément indispensable de nos vies, et le câble sous-marin est le "nerf central" d'internet. Il transporte plus de 90% de la transmission internationale voix et données dans le monde. Sans ça, Internet n'est qu'un réseau local.

Maintenant, Il y a plus que 400 câbles optiques sous-marins dans le monde, d'une longueur totale d'environ 1.2 millions de kilomètres, qui est trois fois la distance de la terre à la lune. Seulement 5% de la transmission internationale de données sur Internet repose sur des câbles terrestres, et le reste 95% reposent tous sur des câbles optiques sous-marins. Le câble optique sous-marin est comme l'aorte dans le corps humain, transmettre en continu les informations envoyées du monde entier, connecter étroitement le monde.

Définition de câble sous-marin

Sous-marin (Sous-marin) Câble à fibre optique, également connu sous le nom de câble de communication sous-marin, est un fil enveloppé d'un matériau isolant et posé sur le fond marin pour établir la transmission de télécommunication entre les pays. Le système de câble optique sous-marin est principalement utilisé pour connecter le câble optique et Internet. Il est divisé en deux parties: les équipements à terre et les équipements sous-marins. Le câble optique sous-marin est la partie la plus importante et la plus vulnérable de l'équipement sous-marin.

Structure du câble sous-marin

Le câble optique sous-marin est le même que le câble optique terrestre, avec un noyau de la taille d'un cheveu au milieu, mais le câble optique sous-marin a besoin d'une protection d'armure plus forte. De l'extérieur vers l'intérieur, il est divisé en: couche de polyéthylène, Résine de polyester, couche de torons d'acier, couche imperméable en aluminium, couche de résine d'acide carbonique, tube en cuivre, paraffine, couche d'alcane, et enfin à la fibre optique.

Analyse structurelle d'un câble sous-marin typique:

1. Gaine en polyéthylène Remarque: Polyéthylène (polyéthylène, abréviation: AU) est l'un des plastiques les plus couramment utilisés dans la vie quotidienne, et est largement utilisé dans la fabrication de sacs en plastique, films, fûts et autres produits. Il a une bonne résistance à la corrosion, il est donc utilisé pour faire la peau extérieure du câble sous-marin.
2. Couche de résine polyester ou de bitume; Noter: La résine de polyester a une bonne étanchéité, effets anti-vieillissement et anti-vieillissement, et le prix est bas.
3. Couche de torons d'acier; Noter: Le toron d'acier est un fil fabriqué en tordant plusieurs fils d'acier, qui est principalement utilisé pour améliorer la résistance à la traction du câble.
4. Couche imperméable en aluminium
5. Couche de polycarbonate
6. Tuyaux en cuivre ou en aluminium
7. Paraffine, couche d'alcane
8. Faisceaux de fibres

La protection de tant de couches est d'empêcher la corrosion de l'eau de mer. La couche de polymère de la couche externe est d'empêcher la réaction entre l'eau de mer et le câble en acier renforcé pour générer de l'hydrogène. Même si la couche extérieure est vraiment corrodée, le tuyau de cuivre, paraffine, et la résine de carbonate de la couche interne empêcheront également l'hydrogène d'endommager la fibre. Mais aussi bien conçu que soit ce mécanisme, avec l'accumulation du temps et la destruction de la force externe, la fibre optique du câble sous-marin sera encore endommagée.

Sous-marin | Durée de vie du câble sous-marin

En général, la durée de vie du câble optique est 25 années.

Les câbles sous-marins sont conçus pour avoir une durée de vie d'au moins 25 années, et tout risque inférieur à celui-ci est inacceptable. Pendant ce temps, marées changeantes, érosion, tempêtes, et l'eau de mer peut tout faire des ravages sur elle. Débris, vie marine accrochée au câble, et les requins occasionnels qui rongent le câble par curiosité sont tous des destructeurs potentiels de câbles sous-marins.

Ces incidents non malveillants et naturels, comme les tremblements de terre, équipement de filet maillant et morsures de requin, sont justes "extrêmement rare" causes des pannes de câbles, selon la télégraphie, qui surveille toutes les pannes et les dommages du réseau sous-marin. La grande menace est posée par les humains: gros vaisseaux, comme les bateaux de pêche et les bateaux de croisière, jettent leurs ancres au fond de l'océan, qui heurte les câbles sous-marins, qui représentent environ les deux tiers des défaillances des câbles sous-marins.

Emballage et transport de câbles sous-marins

Selon la longueur de la plaque, il y a généralement deux façons: chargement et emballage des plaques

Paquet de tambour

Paquet d'emballage

Pose et installation de câbles sous-marins

Comment sont posés les câbles sous-marins?
Suffit-il de le jeter à la mer? Évidemment pas.
Le projet de pose de câble optique sous-marin est reconnu comme l'un des projets à grande échelle les plus complexes et les plus difficiles par les pays du monde entier.
L'ensemble du processus de pose peut être divisé en deux parties, à savoir la pose en zone de mer peu profonde et la pose en zone de haute mer.
Regardons l'image suivante, qui est le processus de pose des câbles optiques sous-marins (y compris mer peu profonde et mer profonde).

Pose de câbles optiques en mer peu profonde

Parmi eux, dans la zone peu profonde, le navire de pose de câbles à fibre optique reste à plusieurs kilomètres de la côte, et tire le câble à fibre optique placé sur le sac flottant vers le rivage grâce à la traction du tracteur terrestre, puis retire le sac flottant, de sorte que le câble à fibre optique s'enfonce dans le fond marin.

Le navire doit transporter une grande quantité de câbles à fibres optiques à poser. Le navire de pose de câbles à fibres optiques à la pointe de la technologie peut transporter 2,000 kilomètres de câble à fibre optique et posez-le à une vitesse de 200 kilomètres par jour.

Pose de câbles optiques en haute mer

Dans la zone des profondeurs marines, le navire de pose utilise d'abord un détecteur sous-marin et un véhicule télécommandé sous-marin pour effectuer une surveillance et un réglage sous-marins afin d'éviter les zones inégales et rocheuses sur le fond marin.

Après avoir terminé l'enquête sur l'itinéraire, il est nécessaire de poser le câble optique.
En ce moment, la pelle est entrée en jeu. Il sera initialement placé sur le rivage et attaché à l'extrémité fixe du câble à fibre optique. Sa fonction est un peu comme une charrue pour labourer un champ. Pour câbles optiques, c'est un contrepoids qui enfonce les câbles optiques dans le fond marin.

La pelle est remorquée vers l'avant par le navire de pose. En plus de servir de contrepoids pour que le câble à fibre optique coule au fond de l'océan, ça marche en trois étapes:

• La première étape consiste à utiliser de l'eau de rinçage à haute pression pour créer une tranchée autour de 2 mètres de profondeur sur le fond marin;
• La deuxième étape consiste à mettre le câble optique dans la rainure à travers le trou du câble optique;
• La troisième étape consiste à couvrir le câble optique à l'aide du sable à côté.

Tout simplement, le navire de pose de câbles à fibres optiques est le navire de pose de câbles, et l'excavatrice est la vraie pose de câbles à fibres optiques. toutefois, le câble optique transocéanique est relativement épais et présente une mauvaise flexibilité, la vitesse d'avancement du navire doit donc être strictement contrôlée.

en outre, sur le fond marin avec un terrain accidenté, le robot doit constamment détecter le meilleur chemin pour éviter que les rochers n'endommagent le câble optique.

Donc, en général, le processus d'enfouissement des câbles optiques est l'exploration et le nettoyage, pose de câbles sous-marins et protection d'enfouissement.
Au cours de ce processus, le navire de pose de câbles doit accorder une attention particulière à la vitesse de navigation et à la vitesse de libération du câble optique pour contrôler l'angle d'entrée dans l'eau du câble optique et la tension de pose, afin d'éviter d'endommager les fibres optiques fragiles du câble optique en raison d'un rayon de courbure trop petit ou d'une tension excessive.

Câble sous-marin endommagé

Les câbles sont souvent vulnérables aux dommages accidentels causés par les chaluts des bateaux de pêche, ancres ou vie marine, et parfois par les forces ennemies en temps de guerre. le 1929 Le tremblement de terre de Terre-Neuve a provoqué un effondrement massif du fond marin, qui a endommagé plusieurs câbles sous-marins en même temps. Les dommages aux câbles sous-marins peuvent entraîner l'interruption des services régionaux d'Internet et de téléphonie interurbaine, causant des pertes incalculables. Par exemple, la 2006 Le tremblement de terre de Hengchun en était un exemple. Ce glissement de terrain sous-marin est situé près du détroit de Luzon. La station d'atterrissage du câble sous-marin à Fangshan n'est pas loin, et les câbles sous-marins qui passent sont également touchés.

Réparation de câbles sous-marins sous-marins

Réparer ces câbles à fibre optique n'est pas une tâche facile, car même le plus petit dommage peut entraîner la défaillance du câble. Il faut beaucoup de main-d'œuvre et de ressources matérielles pour trouver une petite lacune dans les dizaines de milliers de kilomètres de câble optique.

Pour réparer le câble sous-marin, la position endommagée doit être localisée en premier, et la partie endommagée sera ramenée à la surface pour réparation. Le câble de la ceinture d'eau profonde doit être coupé de la partie endommagée, puis amené à la surface pour se connecter avec l'autre extrémité, et la pièce réparée sera plus longue que celle d'origine.

Schéma de principe du principe de réparation des câbles sous-marins

Réparer des étapes spécifiques

Le processus de réparation du câble optique sous-marin peut être grossièrement divisé en cinq étapes suivantes:

La première étape consiste à utiliser un réflectomètre optique dans le domaine temporel (OTDR) pour localiser l'emplacement approximatif du défaut, puis utiliser un robot sous-marin pour scanner et détecter l'emplacement exact du câble sous-marin endommagé.

L'OTDR utilise le principe de la réflexion dans le domaine temporel pour envoyer et recevoir tout un ensemble de signaux en premier. La position brisée reflétera le signal. Le signal réfléchi récupéré est comparé à la forme et au temps du signal calculés par l'algorithme mathématique, afin de localiser la position spécifique de la rupture de fibre. .

Dans la deuxième étape, le robot déterre le câble à fibre optique enfoui dans le fond marin, puis le coupe, attache les extrémités coupées aux cordes posées sur le navire, et le sort de la mer.

La troisième étape consiste à terminer la soudure de réparation sur le navire. Ce processus d'épissage est assez compliqué, car les fibres de l'épaisseur d'un cheveu dans le câble optique doivent être épissurées une à une.

Dans la quatrième étape, une fois la connexion du nouveau câble optique sous-marin terminée, des tests répétés sont nécessaires pour assurer une communication et une transmission de données normales.

La cinquième étape consiste à rejeter à nouveau le câble optique sous-marin réparé dans la mer, puis utilisez le robot pour l'enterrer et le recouvrir de sable.

Dans ce cas, le câble optique sous-marin endommagé est entièrement réparé.