海底光缆——你不知道的秘密!数学算法俱乐部共 1809字,需浏览 4分钟 ·2020-12-17 22:24 数学算法俱乐部日期 : 2020年12月16日 正文共 :1596字来源 : 网优雇佣军海底光缆是互联网的“中枢神经”,承载了全球90%以上的国际语音和数据传输,没有它,互联网只是一个局域网。▲海底光缆分布图一直以来,它因埋藏于海底深处而披上神秘面纱,今天我们带你走进海底光缆的世界。海底光缆长什么样子?海底光缆与陆地光缆一样,里面是头发丝大小的纤芯,不过,海底光缆需更为加强的铠装保护,且还有一个重要的组成部分——远供电源导体,它将电输送到海底中继器。远供导体和海底中继器到底是什么关系?我们先来看看海底光缆系统组成。海底光缆系统由两部分组成:岸上设备和水下设备。水下设备主要包括光缆、光放大器/中继器和水下分支单元。岸上设备主要包括光缆终端设备、远供电源设备、线路监测设备、网络管理设备和接地装置等设备。光缆终端设备负责两端信号处理、发送和接收;检测设备就是告警监控和故障定位等。重点说说这个远供电源设备。众所周知,尽管光纤速度快、带宽足,但由于衰耗,它不能无限制的进行信号传输,所以,为了实现长距离传输,需要在中间加中继器(信号放大器)。这个问题在陆地上很容易解决,但是到了海底就变得棘手了。茫茫大海,哪来的电源为中继器供电?所以,如上图所示,海底光缆系统在两端的陆地上配置了远供电源设备,它通过海底光缆的远供导体向海底中继器馈电,从而解决供电的问题。这个供电采用的是高电压、低电流的直流供电,供电电流1安培左右,供电电压可高达几千伏。再说说海底光缆的加强铠装保护。尽管海底光缆不用担心挖掘机那一铲子,但是会受到船锚、自然灾害(地震、海啸等)等影响,还有充满好奇的鲨鱼闲着没事过来磨磨牙,一旦遭到破坏影响极大,修复一趟极不容易,所以,需要加强铠装保护。铠装保护根据海水的深浅度不同而不一样。通常在海水较浅的地方,需要更强的铠装保护,主要是为了抵御过往船只的威胁。而在海水很深的地方,几乎不需要加强铠装,光缆直径不到20毫米。下图是各种海底光缆样本。再来介绍一下中继器。长啥样呢?这是在光缆敷设船上的中继器。从图片上可以看到,中继器直径比海底光缆大得多,正是因为这家伙的尺寸限制了海底光缆的纤芯数量。因为光缆的纤芯越多,中继器就会成比例扩大,同时对供电的要求也随之加大。这些海底光缆和中继器一旦放进海里后,如果不出现故障,几十年就可以不用管它了。那接下来我们来看一看海底光缆系统的岸上设备部分吧。供电几千伏电压的电源机房到底长什么样(无比好奇)?下图左边蓝色的机柜就是远端供电设备。这个蓝色机柜里面由直流变换器组成,每一个变换器提供几千伏直流电,且是N+1备份的。这是电源监控界面,实时显示海底光缆的供电电压情况。和所有的电源机房一样,这里也有备电电池,断电时可由电池供电。场面何其壮观!除了备电电池,还有用于备电的柴油发电机...最后是线路终端设备机房。海底光缆上岸后,会接入陆地终端设备,再通过配线架连接到传输终端设备,最后连接到各大数据中心。▲配线架机房这样一来,海底光缆就连通了全球互联网了。那海底光缆断了之后是怎么修复的呢?海底光缆的修复非常复杂,茫茫大海,要找到几千米深处的不到10厘米的光缆,还要判断故障点,仿若大海捞针。不过,这难不倒那些聪明能干的通信工程师。▲海底光缆修复动态图首先,得用OTDR仪器找到故障点,判断断点具体位置,再派出水下机器人(ROV)在断点处剪断光缆,接着将光缆的两端拉到在船上进行熔接。这个熔接过程相当复杂,因为需对光缆里的头发丝粗细的光纤一根一根熔接。▲ROV完成光缆熔接后,将修复好的光缆抛入海中,并对其进行"冲埋",即用高压水枪将海底的淤泥冲出一条沟,再将修复的海底光缆"安放"进去,这一过程也由机器人完成。— THE END —☞人民日报:数学到底有多重要?网友:道理都懂,实力不允许啊…☞“回到祖国,我做什么都可以,如果我想,我可以去种苹果树。”☞华裔数学家张益唐:逆境中的数学人生☞120页高清汽车构造图解,太NB了!每个人都该看看☞50张动图带你走进神奇的物理生物化学世界,超震撼!☞编程与线性代数 浏览 8点赞 评论 收藏 分享 手机扫一扫分享举报评论图片表情视频评价全部评论推荐 海底的秘密在一个普通的日子里,男孩在沙滩上捡拾到一架被海浪冲上岸的照相机。他将相机中的底片拿去冲洗后,看到了许海底的秘密0海底的秘密海底的秘密0海底的秘密海底的秘密0海底的秘密海底的秘密0一个你不知道的 useLayoutEffect 的秘密前端三元同学0狼人杀,你所不知道的秘密明天上线0海底來的秘密大衛威斯納 美國童書界的頂尖創作者,視覺敘事對他來說,是先於文字也先於聲音的表現主體,他熱衷無海底來的秘密0海底捞的秘密《海底捞的秘密》内容简介:海底捞是中国服务业的学习标杆,更是中国企业经营创新的成功典范。本书以“海底海底捞的秘密0海底捞的秘密海底捞的秘密0海底來的秘密海底來的秘密0点赞 评论 收藏 分享 手机扫一扫分享举报