- A+
Ознайомтеся докладно, що таке підводний кабель
Фон
Інтернет став невід’ємною частиною нашого життя, і підводний кабель "центральний нерв" Інтернету. Він несе більше ніж 90% світової міжнародної передачі голосу та даних. Без цього, Інтернет – це лише локальна мережа.
Наразі, є більше ніж 400 підводні оптичні кабелі в світі, загальною довжиною близько 1.2 мільйони кілометрів, що втричі більше відстані від Землі до Місяця. Тільки 5% Міжнародна передача даних в Інтернеті здійснюється за допомогою наземних кабелів, і решта 95% все покладається на підводні оптичні кабелі. Підводний оптичний кабель подібний до аорти в людському тілі, безперервна передача інформації, що надсилається з усього світу, тісно пов'язуючи світ.
Визначення підводного кабелю
Підводний човен (Підводний) Волоконно-оптичний кабель, також відомий як підводний кабель зв'язку, це провід, обмотаний ізоляційним матеріалом і прокладений на морському дні для встановлення телекомунікаційної передачі між країнами. Підводна оптична кабельна система в основному використовується для підключення оптичного кабелю та Інтернету. Він розділений на дві частини: берегове і підводне обладнання. Підводний оптичний кабель є найважливішою і найбільш вразливою частиною підводного обладнання.
Конструкція підводного кабелю
Підводний оптичний кабель такий самий, як і наземний оптичний кабель, з серцевиною розміром з волосок посередині, але підводний оптичний кабель потребує більш сильного бронезахисного захисту. Ззовні всередину, воно поділяється на: поліетиленовий шар, поліефірна смола, шар сталевої нитки, алюмінієвий водонепроникний шар, шар вугільної кислоти, мідна трубка, парафін, алкановий шар, і, нарешті, до оптичного волокна.
Структурний аналіз типового підводного кабелю:
- Поліетиленова оболонка Примітка: поліетиленові (поліетиленові, абревіатура: ON) є одним з найбільш часто використовуваних пластмас у повсякденному житті, і широко використовується у виробництві поліетиленових пакетів, фільми, бочки та інші продукти. Має хорошу стійкість до корозії, тому він використовується для виготовлення зовнішньої оболонки підводного кабелю.
- Шар поліефірної смоли або бітуму; Примітка: Поліефірна смола має хорошу водонепроникність, вплив вивітрювання та омолодження, і ціна низька.
- Шар сталевої нитки; Примітка: Сталева жила - це дріт, виготовлений шляхом скручування кількох сталевих дротів, який в основному використовується для підвищення міцності кабелю на розрив.
- Алюмінієвий водонепроникний шар
- Полікарбонатний шар
- Мідні або алюмінієві труби
- Парафін, алкановий шар
- Пучки волокон
Захист такої кількості шарів полягає в запобіганні корозії морської води. Полімерний шар зовнішнього шару призначений для запобігання реакції між морською водою та армованим сталевим тросом для утворення водню.. Навіть якщо зовнішній шар дійсно піддається корозії, мідна труба, парафін, і карбонатна смола внутрішнього шару також не дозволить водню пошкодити волокно. Але як би добре не був розроблений цей механізм, з накопиченням часу і руйнуванням зовнішньої сили, оптичне волокно підводного кабелю все одно буде пошкоджено.
Підводний човен | Термін служби підводного кабелю
Загалом, Термін служби оптичного кабелю становить 25 років.
Підводні кабелі розраховані на термін придатності не менше 25 років, і будь-який ризик, менший за цей, є неприйнятним. Протягом цього часу, зміна припливів, ерозія, бурі, і морська вода може завдати шкоди йому. Уламки, морське життя чіпляється за кабель, і випадкові акули, що гризуть кабель з цікавості, є потенційними руйнівниками підводних кабелів.
Ці нешкідливі і природні випадки, наприклад землетруси, обладнання для зябрової сітки та укуси акул, є справедливими "надзвичайно рідкісні" причини поломки кабелю, за матеріалами Телеграфії, який відстежує всі відключення та пошкодження підводної мережі. Велику загрозу становлять люди: великі судини, наприклад, рибальські човни та круїзні лайнери, занурюють свої якорі в глибини океану, яка вдаряється про підводні кабелі, на які припадає приблизно дві третини відмов підводного кабелю.
Упаковка та транспортування підводного кабелю
За довжиною пластини, зазвичай є два шляхи: завантаження та загортання плит
Пакет барабанів
Упаковка
Прокладка та монтаж підводного кабелю
Як прокладаються підводні кабелі?
Чи достатньо просто кинути його в море? Очевидно, ні.
Проект прокладки підводного оптичного кабелю визнаний одним із найскладніших і складних масштабних проектів країн у всьому світі..
Весь процес укладання можна розділити на дві частини, а саме закладання в районі мілководдя та закладання в районі глибокого моря.
Давайте подивимося на наступну картинку, який є процесом прокладання підводних оптичних кабелів (в тому числі мілке море і Глибоке море).
Прокладка оптичного кабелю на мілководді
Серед них, в районі мілководдя, судно, що прокладає волоконно-оптичний кабель, знаходиться за кілька кілометрів від берега, і тягне волоконно-оптичний кабель, розміщений на плаваючому мішку, до берега через тягу берегового трактора, а потім знімає плаваючий мішок, щоб оптоволоконний кабель опустився на морське дно.
Для прокладки кораблю потрібно перевозити велику кількість волоконно-оптичних кабелів. Найсучасніше судно для прокладки волоконно-оптичного кабелю може перевозити 2,000 кілометрів волоконно-оптичного кабелю і прокладати його зі швидкістю 200 кілометрів на добу.
Прокладка глибоководного оптичного кабелю
У глибоководній зоні, судно-укладальник спочатку використовує підводний детектор і підводний апарат дистанційного керування для здійснення підводного моніторингу та регулювання, щоб уникнути нерівних і кам'янистих ділянок на морському дні.
Після завершення обстеження маршруту, необхідно прокласти оптичний кабель.
У цей час, у справу вступив екскаватор. Спочатку він буде розміщений на березі і прикріплений до нерухомого кінця волоконно-оптичного кабелю. Його функція трохи схожа на плуг для оранки поля. Для оптичних кабелів, це противага, яка занурює оптичні кабелі в морське дно.
Екскаватор буксирується вперед судном-укладувачем. Крім того, що він служить противагою для оптоволоконного кабелю, який опускається на дно океану, це працює в три кроки:
- Першим кроком є використання промивної води під високим тиском для створення траншеї 2 метрів на морському дні;
- Другим кроком є введення оптичного кабелю в канавку через отвір для оптичного кабелю;
- Третій крок – засипати оптичний кабель за допомогою піску поруч.
Простіше кажучи, корабель для прокладки волоконно-оптичного кабелю - це прокладка кабелю, а екскаватор – це справжня прокладка оптоволоконного кабелю. Однак, трансокеанський оптичний кабель відносно товстий і має погану гнучкість, тому швидкість руху судна повинна суворо контролюватися.
На додачу, на морському дні з пересіченим рельєфом, робот повинен постійно виявляти найкращий шлях, щоб запобігти пошкодженню оптичного кабелю камінням.
Тому, в загальному, процес закопування оптичних кабелів – розвідка та очищення, прокладання підводного кабелю та захист поховання.
Під час цього процесу, судно, що прокладає кабель, має звернути особливу увагу на швидкість плавання та швидкість вивільнення оптичного кабелю, щоб контролювати кут входу води в оптичний кабель та натяг прокладання, щоб уникнути пошкодження крихких оптичних волокон в оптичному кабелі через занадто малий радіус вигину або надмірну натяг.
Пошкоджений підводний кабель
Кабелі часто вразливі до випадкових пошкоджень від тралів рибальських човнів, якорів або морських мешканців, а іноді й силами противника у воєнний час. The 1929 Землетрус у Ньюфаундленді спричинив масове обвалення морського дна, який пошкодив декілька підводних кабелів одночасно. Пошкодження підводних кабелів може призвести до переривання регіонального Інтернету та міжміського телефонного зв'язку, завдаючи незліченних збитків. Наприклад, в 2006 Прикладом був землетрус Хенчунь. Цей підводний зсув розташований поблизу Лусонської протоки. Станція посадки підводного кабелю у Фаншані знаходиться недалеко, а також підводні кабелі, що проходять повз.
Ремонт підводного підводного кабелю
Відремонтувати ці волоконно-оптичні кабелі - завдання не з легких, оскільки навіть найменші пошкодження можуть призвести до виходу кабелю з ладу. Щоб знайти невелику щілину в десятках тисяч кілометрів оптичного кабелю, потрібно багато робочої сили та матеріальних ресурсів..
Для ремонту глибоководного кабелю, пошкоджене положення має бути локалізоване першим, а пошкоджену частину винесуть на поверхню для ремонту. Кабель глибоководного поясу необхідно відрізати від пошкодженої частини, а потім підняли на поверхню для з’єднання з іншим кінцем, і відремонтована частина буде довшою за оригінальну.
Принципова схема принципу ремонту підводного кабелю
Відремонтуйте окремі кроки
Процес ремонту підводного оптичного кабелю можна грубо розділити на наступні п’ять кроків:
Першим кроком є використання оптичного рефлектометра у часовій області (OTDR) щоб визначити приблизне місце несправності, а потім скористайтеся підводним роботом для сканування та визначення точного розташування пошкодженого підводного кабелю.
OTDR використовує принцип відображення у часовій області, щоб спочатку відправити та отримати весь набір сигналів. Порушена позиція буде відображати сигнал. Відновлений відбитий сигнал порівнюється з формою сигналу та часом, розрахованим за математичним алгоритмом, щоб визначити конкретне положення обриву волокна. .
На другому кроці, робот викопує волоконно-оптичний кабель, закопаний на морському дні, потім обрізає його, прив'язує обрізані кінці до мотузок, покладених на корабель, і витягує його з моря.
Третій крок — завершення ремонтного зварювання на кораблі. Цей процес зрощування досить складний, тому що волокна товщиною з волосину в оптичному кабелі повинні бути зрощені по одному.
На четвертому кроці, після завершення підключення нового підводного оптичного кабелю, необхідні повторні тести для забезпечення нормального зв'язку та передачі даних.
П’ятий крок – заново скинути в море відремонтований підводний оптичний кабель, а потім за допомогою робота закопайте і засипте його піском.
В цьому випадку, пошкоджений підводний оптичний кабель повністю відремонтований.
