해저(해저) 광섬유 케이블은 해저 통신 케이블이라고도 하며 국가 간 통신 전송을 설정하기 위해 절연 물질로 싸여 해저에 깔린 전선입니다.
해저 광섬유 케이블 시스템은 주로 광섬유 케이블과 인터넷을 연결하는 데 사용됩니다. 육상 장비와 수중 장비의 두 부분으로 나뉩니다. 해저 광섬유 케이블은 수중 장비에서 가장 중요하고 가장 취약한 부분입니다.
장비 구조
해저 광케이블은 전선 다발을 절연 외피로 싸서 해저에 포설합니다. 바닷물은 외부 빛과 자기파의 간섭을 막을 수 있으므로 해저 케이블의 신호 대 잡음비가 높습니다. 해저 광케이블의 통신에는 시간 지연이 없습니다. 해저 광케이블의 설계 수명은 연속 운용 25년인 반면 인공위성은 일반적으로 10~15년 안에 연료가 고갈된다.
해저 광 케이블의 기본 구조는 폴리에틸렌 층, 폴리에스터 수지 또는 아스팔트 층, 강철 가닥 층, 알루미늄 방수 층, 폴리카보네이트 층, 구리 또는 알루미늄 튜브, 파라핀, 알칸 층, 광섬유 번들 등입니다.
해저 광케이블 시스템은 주로 광케이블과 인터넷을 연결하는 데 사용됩니다. 육상 장비와 수중 장비의 두 부분으로 나뉩니다. 육상 장비는 음성, 영상, 데이터 등의 통신 서비스를 포장하여 전송합니다. 수중 장비는 통신 신호의 처리, 전송 및 수신을 담당합니다. 수중 장비는 해저 광섬유 케이블, 중계기 및&"분기 장치 &"의 세 부분으로 나뉩니다. 해저 광섬유 케이블은 가장 중요하고 가장 취약한 부분입니다.
심해 광 케이블의 구조는 더 복잡합니다. 광섬유는 U 자형 홈 플라스틱 골격에 설정되고 홈은 그리스 또는 탄성 플라스틱으로 채워져 코어를 형성합니다. 코어는 고강도 강선으로 싸여 있습니다. 포장 과정에서 모든 틈은 방수 소재로 채워져야 합니다. 그런 다음 구리 테이프 층을 강선 주위에 감고 이음매를 용접하여 강선과 구리 튜브가 압축과 장력의 조합을 형성하는 저항을 형성합니다. 강선 및 동관 외부에 폴리에틸렌 피복층을 추가해야 합니다. 이러한 촘촘한 다층 구조는 광섬유를 보호하고 파손을 방지하며 해수의 침입을 방지하기 위한 것입니다. 상어가 들끓는 지역에서는 해저 케이블 외부에 폴리에틸렌 덮개를 추가합니다.
해저 광케이블의 구조는 강하고 가벼운 재질이 요구되지만 경금속 알루미늄은 알루미늄과 바닷물이 전기화학적으로 반응하여 수소를 생성하고 수소 분자가 광섬유의 유리 재질로 확산되기 때문에 경금속 알루미늄을 사용할 수 없으며, 광섬유의 손실이 증가합니다. 따라서 해저 광케이블은 내부에서 수소가 생성되는 것을 방지할 뿐만 아니라 외부에서 광케이블로 수소가 침투하는 것을 방지해야 합니다. 이러한 이유로 1990년대 초반에는 탄소 또는 티타늄으로 코팅된 광섬유가 수소 침투와 화학적 부식을 방지하기 위해 개발되었습니다. 광섬유 커넥터도 고강도가 요구되며, 원래 광섬유의 강도와 원래 광섬유 표면이 손상되지 않도록 연결해야 합니다.
주요 종
해양 환경과 수심에 따라 심해 광케이블과 천해 광케이블로 나눌 수 있습니다. 이에 따라 광케이블 구조는 단층 장갑층과 이중층 장갑층으로 표현된다. 제품 모델 표현 방식에서 단층 장갑은 DK, 복층 장갑은 SK를 사용한다. 사양은 섬유의 수와 유형으로 표시됩니다.
역할과 기능에 따라 다음과 같이 나눌 수 있다.
해저 통신 케이블 및 해저 광 전원 케이블. 전자는 주로 통신 서비스에 사용되며 후자는 주로 고출력 빛 에너지의 수중 전송에 사용됩니다.
기술 원리
세계 여러 나라의 네트워크는 하나의 거대한 근거리 통신망이라고 할 수 있습니다. 해저와 지상 광케이블은 이들을 연결하여 인터넷을 형성합니다. 광 케이블은&'중추 신경&'입니다. 인터넷의 그리고 미국은 거의"뇌& quot; 인터넷의. 인터넷의 발상지인 미국은 많은 웹 및 IM(예: MSN) 서버를 저장합니다. 전 세계적으로 도메인 이름을 확인하는 13개의 루트 서버 중 10개가 미국에 있습니다. 대부분의 .com 및 .net 웹사이트에 로그인하거나 이메일, 데이터를 보내십시오.
현재 해저케이블은 별도로 관리되고 있으며, 안전을 위해 해저케이블도 평상시에 관리해야 합니다. 누군가 해저 케이블을 찾아내고 광섬유를 추가하면 정보가 도용될 수 있습니다. 전쟁이 발생하면 누군가가 광섬유 케이블을 손상시킬 수 있습니다. 해저 케이블은 오늘날 최고의 통신 솔루션입니다. 위성, 전자레인지 등의 다른 방법도 보조수단으로 사용할 수 있지만 해저케이블은 채널이 한정돼 있어 대체할 수 없는 것으로 보인다. 대다수의 사용자가 저렴한 비용으로 통신할 수 있는 방법입니다.
해저 케이블 시스템의 원격 전원 공급은 매우 중요하며 해저 케이블을 따라 있는 중계기는 상륙 스테이션의 원격 전원 공급에 의존합니다. 해저 광케이블에 사용되는 디지털 중계기는 많은 기능을 가지고 있으며, 전력 소모는 해저 케이블의 아날로그 중계기보다 몇 배 더 크다. 전원 공급 장치는 높은 신뢰성을 요구하며 중단될 수 없습니다. 따라서 상어가 서식하는 지역에서는 해저 광케이블 외부에 스틸 테이프 2층과 폴리에틸렌 외피 1층을 추가해야 합니다. 이러한 철저한 보호에도 불구하고 1980년대 후반 심해 광케이블의 폴리에틸렌 절연체가 상어에게 물려 정전되는 사례가 있었습니다.
주요 특징
지상 광케이블과 비교할 때 해저 광케이블은 많은 장점이 있습니다. 첫째, 터널을 파거나 브래킷으로 지지할 필요가 없으므로 투자가 적고 건설 속도가 빠릅니다. 바람과 파도와 같은 자연 환경의 파괴와 인간 생산 활동의 간섭으로 인해 케이블은 강력한 간섭 방지 기능과 우수한 기밀 성능으로 안전하고 안정적입니다.
시공방법
해저 광케이블의 설계는 광섬유가 외력과 환경의 영향을 받지 않도록 해야 합니다. 기본 요구 사항은 다음과 같습니다. 해저 압력, 마모, 부식, 생물학 등의 환경에 적응할 수 있습니다. 어선 트롤, 닻 및 상어로 인한 손상을 방지하기 위해 적절한 갑옷 층이 있어야 합니다. 광섬유 케이블 파손 동시에, 광 케이블에 침투하는 바닷물의 길이를 최소화하십시오. 외부에서 광케이블로 수소가 침투하는 것과 내부에서 생성되는 수소를 방지할 수 있습니다. 저저항 원격 전원 공급 회로가 있습니다. 깔고 재활용하는 동안 장력을 견딜 수 있습니다. 서비스 수명은 평균이며 요구 사항은 25년 이상입니다.
심해(1,000미터 이상) 해저 광케이블은 강철이 없는 장갑 구조를 채택하고 있지만 케이블 코어와 보강 부재(보통 중앙 강선)의 구조는 높은 해저 부설 및 재활용 중 해수의 압력과 고압. 긴장. 상어 피해를 방지하기 위해 상어가 서식하는 해역의 심해 광케이블 외피에 강철 테이프를 두 겹 나선형으로 감고 폴리에틸렌 외피 한 겹을 압착해야 합니다.
천해(수심 1000미터 이내) 해저 광케이블의 핵심 구조는 심해 광케이블과 동일하지만 천해 광케이블은 단층 또는 복층 강선 장갑이 있어야 합니다. 해저케이블 루트의 해저환경, 수심, 매설가능여부, 낚시 등에 따라 장갑층의 수와 강선의 외경이 결정된다.
부설 과정
해저케이블 사업은 세계 각국에서 복잡하고 어려운 대규모 사업으로 인식되고 있다. 얕은 바다에서는 수심이 200m 미만이면 케이블이 매설되고 깊은 바다에서는 케이블이 매설됩니다. 유압 제트 매설이 주요 매설 방법입니다. 매설된 장비의 바닥에는 여러 줄의 물 분무 구멍이 있으며 양쪽에 평행하게 분포되어 있습니다. 작동 중 각 구멍은 해저 퇴적물을 씻어 내고 해저 케이블 트렌치를 형성하기 위해 동시에 해저에 고압 워터 제트를 분사합니다. 장비 상부에는 페어리드(Fairlead)가 있으며 케이블(광케이블)을 해저케이블 트렌치의 바닥으로 안내하는 역할을 하며 트렌치는 조류에 의해 자동으로 메워진다. 매설된 장비는 건설선에 의해 앞으로 예인되고 작업 케이블을 통해 다양한 지시가 주어진다. 케이블 포설기는 일반적으로 수중 매설 장비가 없으며 해저 케이블의 무게에 의해 해저 표면에 매설됩니다.
보트는 계속 전진하다가 수중 로봇으로 도랑을 플러싱하고 광케이블을 삽입한 다음 수중 로봇으로 모래를 다시 플러싱하고 광케이블을 덮고 계속 전진합니다. 도킹이 필요할 때 보트에서 연결을 완료한 다음 봉인한 다음 계속 누워 있습니다. 현재 해저 광케이블은 모두 광섬유로, 케이블 수가 매우 적고, 현재 매설되어 있는 케이블은 모두 토양에 매설되어 있다. 토양.
수중 로봇은 실제로 고압 워터 펌프를 사용하여 물을 고압으로 가압하고 분사하여 도랑 밖으로 돌진합니다. 유지 보수에 관해서는 유지 보수가 전혀 없습니다. 일반적으로 유지 보수가 필요하지 않습니다. 수중 로봇으로 광케이블이 노출되어 있는지 정기적으로 확인하고 있다면 진흙을 덮으면 됩니다. 또한 파손된 경우 감쇠 감지기를 사용하여 특정 위치를 얻기 위해 측정한 다음 거기에 가서 낚시를 하거나 연결하거나 다른 방법으로 일반적으로 손상된 부분을 모두 잘라내고 새 것으로 교체합니다.
사고 처리
골절
일반적으로 해저 케이블 파손의 주요 원인은 두 가지입니다. 하나는 지진, 쓰나미와 같은 불가항력이고 다른 하나는 인위적인 원인입니다. 케이블이 한 번 끊어지면 국제 통신에 막대한 영향을 미칠 뿐만 아니라 그로 인한 손실은 더욱 헤아릴 수 없습니다.
손상
케이블은 낚시 트롤 어선, 닻, 심지어 상어에 의해 손상되기 쉬운 경우가 많습니다. 케이블은 때때로 전시 중에 적군에 의해 파괴됩니다. 1929년 뉴펀들랜드 대지진으로 대규모 해저 붕괴가 발생하여 대서양 횡단 케이블이 손상되었습니다.
여러 해저 케이블이 동시에 손상되면(예: 지진으로 인한 손상) 지역 인터넷 및 장거리 전화 서비스가 중단되어 막대한 손실을 초래할 수 있습니다. 예를 들어, 2006년 헝춘 지진이 그 예입니다.
깊은 케이블을 수리하고 손상된 부분을 수리를 위해 표면으로 가져옵니다. 심해 케이블의 손상된 부분을 잘라내고 수리를 위해 수면으로 가져와야 합니다. 수리된 부품은 원래 부품보다 더 길어집니다.
항구 근처의 일부 중요한 케이블은 케이블 수리 전용 선박을 수리하기 위해 설치되었습니다. CS Cyrus West Field와 같은 여러 복원 회사가 Nova Scotia의 Halifax 근처에 설립되었습니다. France Telecom 및 Japan Telecom과 같은 일부 대형 통신 사업자는 자체 해저 케이블 선박을 보유하고 있습니다.
수리하다
해저 광케이블은 일반적으로 해저 1~2m 깊이에 매설됩니다. 해저가 규칙적이지 않기 때문에 간혹 광케이블이 불가피하게 노출되기도 한다. 광섬유 케이블은 어선을 정박하거나 트롤을 사용하여 낚시를 할 때 파손될 수 있습니다. 따라서 해저에서 광섬유 케이블이 통과하는 곳을 닻을 내리지 않는 구역으로 지정하고 선박의 정박을 허용하지 않습니다. 이 원리는 육지의 광케이블과 동일합니다. 우리는 종종&'와 같은 표지판을 봅니다. 지하에 광케이블이 있고 건설이 금지되어 있습니다&. 길에서. 해저 광케이블은 보호가 필요하고 해저 케이블 자체의 인장강도를 향상시키기 위한 기술 강화가 필요하다.
수리 작업의 첫 번째 단계는 중단점을 찾는 것입니다. 해저 케이블 엔지니어는 전화 및 인터넷 중단을 통해 중단점의 대략적인 위치를 찾을 수 있습니다. 해안 터미널은 광 펄스를 방출할 수 있으며 일반 광섬유는 항상 바다에서 이러한 펄스를 전송할 수 있지만 광섬유가 끊어지면 펄스가 그 지점에서 다시 튀어 오르고 해안 터미널은 이러한 방식으로 중단점을 찾을 수 있습니다. . 그 후 수리를 위해 새 광 케이블을 선박으로 가져와야하지만 첫 번째 단계는 끊어진 광섬유를 회수하는 것입니다.
광케이블이 수심 2,000m 미만인 경우 로봇을 사용하여 광케이블을 인양할 수 있습니다. 일반적으로 수심 3,000~4,000m 정도의 바다에 위치한다. 한 가지 유형의 그래플링 후크만 사용할 수 있습니다. 그래플을 한 번 철회하는 데 12시간 이상이 걸립니다. 선상에서 끊어진 광케이블을 낚시한 후 중간에 케이블을 추가해야 합니다. 이 작업은 고도로 전문적인 기술자가 수행합니다.
1. 로봇이 물속으로 잠수한 후 손상된 해저 광케이블의 정확한 위치를 스캔하여 감지합니다.
2. 로봇이 진흙 속에 묻힌 해저 광케이블을 파내고 케이블 가위로 자른다. 로프는 보트에 내려 놓고 로봇은 광케이블의 한쪽 끝에 묶인 다음 바다에서 끌어냈습니다. 동시에 로봇은 절단 부위에 무선 응답기를 설치합니다.
3. 같은 방법으로 광케이블의 다른 부분을 바다 밖으로 빼냅니다. 전화선 유지 보수와 마찬가지로 선박의 계기는 광섬유 케이블의 양단에 연결되며, 양방향의 해저 광 케이블 착륙 스테이션은 광 케이블의 어느 쪽이 막혔는지 감지하는 데 사용됩니다. 그런 다음 차단된 부분이 있는 해저 케이블의 긴 부분을 다시 가져와 잘라냅니다. 다른 부분에는 부표가 장착되어 일시적으로 바다에 뜨도록 놔두었습니다.
4. 다음으로 예비 해저 광 케이블을 해저 광 케이블의 두 중단점에 수동으로 연결합니다. 광섬유 케이블 커넥터를 연결하는 것은 매우 높은&"기술적 내용&'을 가진 작업으로 일반인이 하기에 적합하지 않습니다. 국제기구로부터 특별 교육을 받고 면허를 취득한 사람이어야 운영할 수 있습니다.
5. 여분의 해저 광 케이블을 연결한 후 반복 테스트 후 통신이 정상인 후 해수에 던집니다. 이때 수중 로봇이&'싸우려 하고 있다& . 다시:"플러시" 수리 된 해저 광 케이블, 즉 고압 물총을 사용하여 해저의 미사를 참호 밖으로 플러시하고"& quot; 수리된 해저 광케이블을 삽입합니다.
동시에 바다의 강한 바람과 파도와 같은 악천후로 인해 복구 작업이 느려질 수 있습니다.