水下光缆网络图铺设过程：从依靠潮流到依靠机器人海底光缆的铺设工程被世界各国公认为最复杂且困难的大型工程之一，这就不难理解为什么海底光缆寿命要
求达到25年以上，因为铺设一次十分的麻烦！下面就具体介绍一下海底光缆的铺设过程：法国电信的光缆敷设船及水下机器人（小图）海底光缆的
铺设过程可以分为两个部分，即浅海区域铺设和深海区域铺设，其中在深海区域还要经历勘查清理、海缆敷设和冲埋保护三个阶段。而完成海底光缆
的铺设，主要依靠的是光缆敷设船及水下机器人，其中光缆敷设船要特别注意航行速度、光缆释放速度，以控制光缆的入水角度以及敷设张力，避免
由于弯曲半径过小或张力过大而损伤光缆中脆弱的光纤。海底光缆铺设过程如上图所示，这就是一次海底光缆的铺设过程，其中在浅海区域，敷设船
停留在距离海岸数公里的位置，通过岸上牵引机的牵引，将放置在浮包上的光缆向岸边牵引，然后拆除浮包，使光缆沉至海底；而在深海区域，敷设
船主要负责释放出光缆，然后由水下检测器搭配水下遥控车进行水下监视和调整，以避开海底不平整、有岩石的地方。随后，水下机器人开始进行三
步工作：第一步，利用高压冲水在海底产生一条深约2米的沟槽；第二步将光缆放入沟槽之中；第三步，借助旁边的沙土将其覆盖好。在这里特别需
要说明的是，一条洲际海底光缆是难以一次完成铺设的，因为目前最先进的光缆敷设船也就只能搭载2000公里长的光缆（且目前的铺设速度仅能
达到200公里/天），因此铺设要分段进行，而每一段的“光缆对接”，都需要在敷设船上完成，并需要极高的技术。4海底光缆修复：比铺设更
加困难！海底光缆修复：比铺设更加困难！其实自诞生之日起，海底通信就面临着各种威胁和挑战，而一旦海缆（包括电缆和光缆）被破坏，通信就
将被中断，造成的影响不言而喻。而说起海缆的中断，其中在上世纪七八十年代，它们极易遭到捕鱼船（拖网）、船锚的破坏，甚至还会被鲨鱼咬断
。还好，随着相关法规（禁止在海缆上方区域停船抛锚）和海缆防护能力的提升，这些破坏海缆的情况开始显著减少。不过还有一种破坏海缆的情况
难以避免，那就是地震。例如在2006年台湾地区发生的强震，就造成了多条国际海底光缆受损、甚至中断，导致国内互联网用户无法正常访问国
外网站；同样的，2011年日本地区发生的强震，也导致国内用户无法登录到美国网站。所以说，海底光缆的受损不可避免，因此修复海底光缆，
就成为了必不可少的工作。人工完成海底光缆探索及简单修复而说起海底光缆的修复，其难度甚至高于铺设的过程。其中浅海域还可借助人工来完成
探索及简单修复，而想要从深达几百米甚至几千米的海床上找到直径不到10厘米的问题光缆，就如同大海捞针。还好，随着定位技术的发展，这一
修复过程开始变得高效起来。下面就具体来谈谈海底光缆的修复过程，大致可分为以下五步：第一步，首先使用扩频时域反射仪来定位大致的故障位
置，然后借助水下机器人，通过扫描检测，找到破损海底光缆的精确位置；第二步，机器人将埋在海底的光缆挖出，然后用电缆剪刀将其切断，并将
其拉出水面；与此同时，机器人还会在切断处安置无线信号收发器，以为后续修复连接做好准备；第三步，通过刚才无线信号收发器提供的定位，将
另一端的光缆也拉出水面。随后借助船上的仪器分别接上光缆两端，并与最近的登陆站进行通信，以检测出光缆受阻断的部位究竟在哪一端，再将受
损部分剪下；光纤对接过程对技术要求极高（图片来自网络）第四步，用新的光缆连接之前的两个断点，而整个对接过程对技术要求极高；第五步，
新的海底光缆连接完成后，还需经过反复测试，以确保通讯及数据传输正常。随后，让海底光缆放入水中，再重新完成一次海底光缆的铺设过程。5
看海底光缆的未来发展及创新价值海底光缆正在迎来新一轮的建设热潮随着互联网，特别是移动互联网的兴起，在过去10年间，全球互联网数据消
费量呈爆炸性增长趋势。其中2013年互联网流量达到人均5GB，而预计到2018年，这一数字将增至14GB。这种增长无疑会带来容量问
题，因此新建或升级海底光缆将是大势所趋。谷歌“FASTER”跨太平洋高速互联网光缆首先行动的是谷歌，去年8月，谷歌宣布建设“FAS
TER”跨太平洋高速互联网光缆，其将利用6对光缆和光纤技术来连接美国和日本，且最初的设计带宽就将高达60Tbps（100Gb/s
100波长 6对光纤）——是此前SJC海底光缆带宽的4倍，预计将于2016年第二季度投入运营。而今年4月，中国大陆、中国台
湾、韩国、日本和美国的运营商则共同启动了新跨太平洋国际海底光缆（New Cross Pacific，简称NCP）工程建设。据了解，
该海底光缆全长超过1.3万公里，通过采用最先进的100G波分复用传输技术，设计容量超过80Tbps（比谷歌FASTER还快20Tb
ps）。预计将于2017年第四季度投入运营，届时，其将成为亚洲至北美之间传输容量最大、技术最先进的海底光缆，并可为用户提供更加优质
可靠的通信服务。海缆将步入融合时代 不只是传输与通信目前来看，全球绝大多数的海底电缆和光缆是相互独立铺设的，但在不远的将来，随着海
上风力发电、海上石油平台等海上作业系统的全面发展，一根海缆要同时实现电力传输和远程控制已成为必然趋势，因此海底电缆和光缆也必将走向
融合，即打造成为海底光电复合缆。当然，未来海缆肩负的重任还不只是通信与数据传输，因为在物联网时代，其还可以搭载传感器潜入深海海底，
当海底发生地震（将引发海啸）时，通过海缆上众多传感器收集的海底数据信息进行大数据分析，这样既可对海啸压力进行检测，又可提前评估潜在
的威胁并发出警告，帮助沿海地区或相关政府防患于未然。通信需多维度发展 才能赢得未来海底光缆虽然已经成为构建全球“宽带”互联网的支柱
，但对于政府及军事机构而言，海底光缆的安全性还不足，例如在美苏冷战时期著名的“常春藤之铃”行动，就是利用海底光缆实现了“监听”，而
时至今日，窃听海底光缆甚至已成情报机构的一种“标准作业”。此外还要关注的是，让一个国家的互联网瘫痪无需发动网络战，仅需水下呼吸器和
一把海缆剪刀。这种事儿看似有些天方夜谭，但其实在2013年的埃及就发生了人为破坏海底光缆的行为（穿潜水服剪断海底光缆），导致埃及的网速瞬间下降了60%。卫星宽带传输将是未来趋势综上所述，想要在未来的全球互联网中占据主导地位，仅靠建设海底光缆是远远不够的，只有实现通信的多维度发展，例如尝试空中网络建设、以及加快卫星通信的发展等等，才能真正赢得未来！ |
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