Submarine (Undersea) Optični kabel vlaken, znan tudi kot podmorinski komunikacijski kabel, je žica, zavita z izolacijo materiala in je postavljena na morsko emajlo za vzpostavitev telekomunikacijskega prenosa med državami.
Podmorinski sistem optičnega kabla se uporablja predvsem za priključitev optičnega kabla in interneta. Deli se na dva dela: opremo na morju in podvodno opremo. Podmorjevski optični kabel je najpomembnejši in najbolj ranljiv del podvodne opreme.
Struktura opreme
Podmorinski optični kabel je postavljen na morsko posteljo z žico snopo zavito v izolacijsko ovojnico. Morska voda lahko prepreči motnje zunanje svetlobe in magnetnih valov, zato je razmerje med signalom in hrupom podmorinskega kabla visoko; ni časovne zamude pri komunikaciji podmorinski optični kabel. Projektna življenjska doba podmorilnih optičnih kablov je 25 let neprekinjenega delovanja, umetnim satelitom pa v 10 do 15 letih na splošno zmanjka goriva.
Osnovna struktura podmorske optične plasti je: polietilenova plast, poliesterska smola ali asfaltna plast, plast jeklenega naslanja, aluminijasta vodoodporna plast, polikarbonatna plast, bakra ali aluminijasta cev, parafin, alkani sloj, snop optičnih vlaken itd.
Podmorinski optični kabelski sistem se uporablja predvsem za povezovanje optičnih kablov in interneta. Deli se na dva dela: opremo na morju in podvodno opremo. Oprema, ki temelji na obali, in prenaša komunikacijske storitve, kot so glas, slika in podatki. Podvodna oprema je odgovorna za obdelavo, pošiljanje in sprejemanje komunikacijskih signalov. Podvodna oprema je razdeljena na tri dele: podmorska vlakna optična kabel, ponavljalnik in "enota veje": podmorska optični kabel je najpomembnejši in najbolj ranljiv del.
Struktura globokomornega optičnega kabla je bolj zapletena: optično vlakno je nastavljeno v plastičnem okostju v obliki U, utor pa je napolnjen z mastno ali elastično plastiko, da tvori jedro. Jedro je zavito z visoko trdno jekleno žico. Med postopkom ovoja je treba vse vrzeli napolniti z vodoodpornim materialom. Nato je plast bakrenega traku ovita okoli jeklene žice in se zavari, da jeklena žica in bakrena cev tvorita upor Kombinacija stiskanja in napetosti. Na zunanji strani jeklene žice in bakrenih cevi je treba dodati plast polietilene. Tako tesna večplastna struktura je zaščita optičnih vlaken, preprečevanje zloma in preprečevanje vdora v morsko vodo. Na območjih, kjer so okuženi morski psi, se zunanji strani podmorinnega kabla doda dodatna plast polietilena.
Konstrukcija podmorničnega optičnega kabla je potrebna, da je močna in lahka v materialu, vendar lahkega kovinskega aluminija ni mogoče uporabiti, saj se bo aluminij in morska voda elektrokemično odzvala na proizvodnjo vodika, molekule vodika pa se bodo difuznile v steklen material optičnih vlaken, kar bo povečalo izgubo optičnih vlaken. Zato mora podmarinski optični kabel ne le preprečiti nastajanje vodika v notranjosti, temveč tudi preprečiti, da bi vodik od zunaj vstopil v optični kabel. Iz tega razloga je bilo v začetku 90. let razvito optično vlakno, obloženo z ogljikom ali titanom, da bi preprečili prodiranje vodika in kemično korozijo. Priključek optičnih vlaken je potreben tudi za visoko trdnost, kar zahteva priključitev za ohranjanje trdnosti originalnih optičnih vlaken in površine prvotnih optičnih vlaken pred poškodbami.
Glavne vrste
Glede na različna morska okolja in globine vode jo lahko razdelimo na globokomoske optične kable in plitvo-morske optične kable. V skladu s tem je optična konstrukcija kabla predstavljena z enoslojnim oklepnim slojem in dvoslojnim oklepnim slojem. V metodi predstavljanja modela izdelka se DK uporablja za enoslojna oklepa, SK pa za dvoslojna oklepa. Specifikacije so izražene s številom in vrsto vlaken.
Glede na vlogo in funkcijo je mogoče razdeliti na
Podmorinski komunikacijski kabel in podmorinski optični napajalni kabel. Prvi se uporablja predvsem za komunikacijske storitve, slednji pa se uporablja predvsem za podvodni prenos svetlobne energije z visoko močjo
Tehnično načelo
Omrežja različnih držav na svetu se lahko štejejo za veliko lokalno omrežje. Podmornica in kopeni optični kabli jih povezujejo, da tvorijo internet. Optični kabel je "osrednji živci" interneta, ZDRUŽENE države pa skoraj "možgani" interneta. Kot rojstna hiša interneta, Združene države shranjujejo veliko spletnih in NS (kot je MSN) strežnikov. Od 13 korenskih strežnikov, ki globalno razrešujejo imena domen, jih je 10 v Združenih državah. Prijavite se na večino spletnih .com in .net ali pošljite e-pošto, podatke Skoraj vsi morajo iti po Združenih državah Amerike, da bi dosegli cilj.
Podmornice se zdaj vzdržujejo ločeno, v varnostne namene pa je treba podmorinske kable vzdrževati tudi ob običajnih časih. Če je nekdo izvlepel podmorinski kabel in dodal optično vlakno, bi informacije lahko ukradli. Če pride do vojne, lahko nekdo poškoduje optični kabel. Submarine kabli so najboljša rešitev za komunikacijo danes. Druge metode, kot so sateliti in mikrovalovni peči, se lahko uporabljajo kot dodatki, vendar se zdi, da ne morejo nadomestiti podmorinskih kablov, ker so njihovi kanali omejeni. To je način, ki omogoča večini uporabnikov, da komunicirajo na poceni način.
Zelo pomemben je daljinski napajalnik podmorjevskega kabelskega sistema, ponavljalci vzdolž podmorjevskega kabla pa se zanašajo na daljinsko napajanje pristajališča. Digitalni ponavljalnik, ki se uporablja v podmorjavnem optičnem kablu, ima veliko funkcij, poraba energije pa je nekajkrat večja od porabe analognega ponavljalnika podmorja. Napajanje zahteva visoko zanesljivost in ga ni mogoče prekiniti. Zato je treba na območjih, kjer so okuženi morski psi, na zunanjo stran podmorski optični kabel dodati dve plasti jeklenega traku in plast polietilena zunanje ovojnice. Tudi s tako tesno zaščito so bili primeri, ko so morski psi ugriznili polietilene izolatorje globokomorskih optičnih kablov in so povzročili izpad električne energije v poznih 80.
Glavne funkcije
V primerjavi z kopenske optične kable, submarine vlakna optičnih kablov imajo številne prednosti: Prvič, ni jim treba kopati predoro ali podporo z oklepaji, tako da je naložba nizka, in hitrost gradnje je hitra; Zaradi uničenja naravnega okolja, kot so veter in valovi, ter poseganja v dejavnosti proizvodnje ljudi, je kabel varen in stabilen, z močno sposobnostjo proti vmešavanja in dobro učinkovitostjo zaupnosti.
Način gradnje
Zasnova podmočja optični kabel mora zagotoviti, da na optično vlakno ne vplivajo zunanje sile in okolje. Osnovne zahteve so: lahko se prilagodi okolju podmorinskih pritiskov, odrgnine, korozije, biologije itd.; imajo primerno oklepno plast, ki preprečuje poškodbe ribiških čolnov vlečk, sidrjev in morskih psov; optični kabel obenem zmanjša dolžino morske vode, ki predre v optični kabel; lahko prepreči prelet vodika v optični kabel od zunaj in vodik, ki nastaja znotraj; ima daljinsko napajanje z nizko odpornostjo; lahko prenese napetost med polaganjem in recikliranjem; življenjska doba je povprečna Zahteva je več kot 25 let.
Globokomorski (nad 1.000 metrov) podmorski optični kabel sprejema oklepno konstrukcijo brez jekla, vendar morata biti konstrukcija jedra kabla in člana ojačevanja (običajno centralna jeklena žica) zmožna zaščititi optično vlakno, da se prepreči visok pritisk morske vode in visok pritisk med polaganjem in recikliranje. Napetosti. Da bi preprečili poškodbe morskih psov, je treba dve plasti jeklenega traku zaviti na ovoj globokomorske optične kable na morskem območju, kjer so okuženi morski psi, plast polietilena zunanji ovoj pa je treba stisnila.
Jedra strukture plitvega mora (v 1000 metrov vode) podmorski optični kabel je enaka kot v globokomorski optični kabel, vendar mora plitvi morski optični kabel imeti eno plast ali dvoslojna jeklena žica oklep. Število oklepnih plasti in oddaljeni premer jeklene žice se določita glede na podmorska okolja, globino vode, ali jo je mogoče zakopal, loviti itd.
Postopek polaganja
Projekt submarine kabel je priznan kot kompleksen in težak obsežni projekt držav po vsem svetu. V plitvih morih, če je globina vode manjša od 200 metrov, so kabli zakopani, medtem ko so v globokih morih polegani. Hidravlično pokopavanje je glavna metoda zakopavanja. Na dnu zakopane opreme je več vrst vodnih razpršilnih lukenj, ki so porazdeljene vzporedno na obeh straneh. Med obratovanjem vsaka luknja razprši visokotlačne vodne mletke na morsko držo hkrati, da se odplakne sedlo morsko dro in tvori podmonski kabelski jarek; zgornji del opreme ima fairlead, Uporablja se za usmerjanje kabla (optični kabel) na dno podmorinske kabelske jarek, in jarek se samodejno izpolni s plimo. Zakopano opremo vleče naprej gradbena ladja, skozi delovni kabel pa so podana različna navodila. Stroji za polaganje kablov na splošno ne imajo podvodne opreme za zakopavanje, na površini morskega dno pa se položijo s težo podmočja.
Čoln kar naprej vozi naprej, nato pa odplakne jarek s podvodnim robotom, vstavi optični kabel in nato splakne pesek nazaj s podvodnim robotom, pokrije optični kabel, nato pa se še naprej premika naprej. Ko je potrebno priključitev, je povezava končana na ladji in nato Seal in nato še naprej leži. Trenutno so vsi podmorinski optični kabli optična vlakna, kablov je zelo malo, vsi trenutno nameščeni kabli pa so zakopani v tleh, torej podvodni robot se uporablja za izpiranje jarek in ga položi v in nato zakoplje tla.
Podvodni robot dejansko uporablja visokotlačno vodno črpalko za pritisk vode na visok pritisk in jo razprši in s tem hiti iz jareka. Glede vzdrževanja ni vzdrževanja. Običajno ni potrebe po vzdrževanju. Samo preveriti morate, ali je optični kabel redno izpostavljen podvodnim robotom in če obstaja, pokrij blato. Poleg tega, če se zlomi, uporabite detektor za prisnaževanje za merjenje, da bi dobili poseben položaj, in nato pojdite tja loviti, ga povezati ali druge metode, običajno odrezati vse poškodovane odsek in ga nadomestiti z novim.
Ravnanje z incidenti
Zlom
Na splošno obstajata dva glavna razloga za prekinitev podmornišnega kabla. Ena je višja sila, kot so potresi in tsunami, druga pa so vzroki, ki jih je ustvaril človek. Ko bo kabel odklopljen, ne bo imel samo velikega vpliva na mednarodne komunikacije, ampak je izguba, ki jo je povzročila, še bolj neoceljiva.
škoda
Kabli so pogosto dovzetni za poškodbe ribiških vlečk, sidrjev in celo morskih psov. Kable včasih uničijo sovražne čete med vojno. Potres v Veliki Newfoundlandiji leta 1929 je povzročil obsežno podrto podmornico, ki je povzročila poškodbe čezatlantskega kabla.
Ko se hkrati poškoduje več podmornišnih kablov (na primer poškodovanih zaradi potresa), lahko povzroči prekinitev regionalnih internetnih in telefonskih storitev na dolge razdalje, kar povzroči nenamerljive izgube. Primer je na primer potres v Hengchunu leta 2006.
Popravite globok kabel, poškodovani del pa se pripelje na površino za popravilo. Poškodovani del globokovodnih kablov je treba odrezati in pripeljati na površino za popravilo. Popravljeni del bo daljši od prvotnega.
Nekateri pomembni kabli v bližini pristanišč so bili nastavljeni za popravilo ladij, namenjenih popravilu kablov. V bližini Halifaxa v Novi Škotski je bilo ustanovljenih več podjetij za obnovo, kot je CS Cyrus West Field. Nekateri veliki telekomunikacijski operaterji, kot sta France Telecom in Japan Telecom, imajo svoje podmorje kabelske ladje.
Popravilo
Podmorinski optični kabli so običajno zakopani na globini 1-2 metra pod morsko 2 metri. Ker morsko ovče ni ravno redno, bodo optični kabli včasih neogibno izpostavljeni. Optični kabel se lahko uniči, ko je ribiška ladja zasedena ali z vlečnico za ribolov. Zato je kraj, kjer optični kabel poteka na morsko riti, določen kot območje brez sidra in nobena ladja ne sme pristariti. To načelo je enako kot pri optičnih kablih na kopnem. Na cesti pogosto vidimo znake, kot so "Pod zemljo so optični kabli in gradnja je prepovedana". Zavarovati je treba podmorničke optične kable, okrepiti pa je treba tehnologijo za izboljšanje natezne trdnosti samega podmorničnega kabla.
Prvi korak pri popravilih je poiskati prelomno točko. Podmorniška kabelska inženirji lahko poiščejo približno lokacijo prelomne točke prek telefonskih in internetnih iztisov. Območni terminal lahko oddaja svetlobne impulze, normalna optična vlakna pa lahko vedno prenašajo te impulze v morju, če pa je vlakno zlomljeno, se bo pulz odbil nazaj od te točke, pri tem pa lahko območni terminal najde točko preloma na ta način. Po tem morajo ladje pripeljati nove optične kable za popravilo, prvi korak pa je pridobivanje zlomljenih optičnih vlaken.
Če je optični kabel pod vodo globok manj kot 2.000 metrov, lahko z robotom rešite optični kabel. Na splošno se nahaja v morju z globino vode okoli 3.000 do 4.000 metrov. Uporablja se lahko le ena vrsta kljuke za grappling. Več kot 12 ur traja, da se enkrat potegneš. Treba je dodati kabel v sredini po ribolovu zlomljen optični kabel na ladji. To delo opravi visoko strokovni tehnik.
1. Po potopu robota v vodo skenira in zazna natančno lokacijo poškodovanega podmorinskega optičnega kabla.
2. Robot izkoplje podmorjevski optični kabel, zakopan v blatu in ga razreže s kabelskim škarjami. Vrv je bila odlagana na čoln, robot pa je bil privezan na en konec optičnega kabla, nato pa so ga potegnili iz mora. Hkrati robot namesti brezžični oddajnik pri rezu.
3. Z isto metodo izvlecite še en del optičnega kabla iz mora. Tako kot pri vzdrževanju telefonskih linij so instrumenti na ladji priključeni na oba konca optičnega kabla, za odkrivanje, kateri konec optičnega kabla je blokiran, se uporablja tudi podmarinska postaja za pristanek optičnih kablov v dveh smereh. Po tem vzemite daljši del podmornega kabla z blokiranim delom in ga odrežite. Druga sekcija je bila opremljena z bovo in začasno pustila lebdeti po morju.
4. Nato ročno priključite rezervni podmorni optični kabel z dvema točkama podmorničnega optičnega kabla. Priključitev priključkov optičnega kabla je delo z izjemno visoko "tehnično vsebino", ki ni pristojna za navadne ljudi. Pred delovanjem mora biti oseba, ki je bila posebej usposobljena in pridobila licenco mednarodne organizacije.
5. Ko je rezervni podmorinski optični kabel priključen, bo po ponavljajočih se preskusih, potem ko je komunikacija normalna, vržen v morsko vodo. V tem trenutku se bo podvodni robot spet "boril": "splakni" popravljeni podmorinski optični kabel, torej z visokotlačno vodno pištolo za izpiranje mulja na morsko dno iz jareka, in "položi" popravljeni podmorinski optični kabel vanje.
Hkrati lahko močno vreme, kot so močni vetrovi in valovi na morju, upočasni obnovo.