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截至2020年,全球有超过45亿人使用互联网,而社交媒体用户已超过38亿大关,全球网民平均每天上网时间6小时43分钟,可以说世界已经真正步入了互联网时代。互联网的根本,其实是数据的传输,也就是电子信号的传输。众所周知,地球上的陆地被七个大洋远远的分隔开来,然而互联网却又将它们紧密地联系在了一起。那么,每天大量的数据究竟是如何跨越大洋的呢?对没错,是依靠我们生活中见不到却每天都要用到的——海底电缆。 0 l. y- M% W" C( t Q, {' q
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海底电缆 ( U+ Z) r2 v% H- D! `
6 d6 z" l7 Y& N0 A 电缆大家都见过,相信读者们一定非常好奇:这些深藏在海底的电缆究竟是如何敷设的呢? ) K7 S. E: Q% F# _. U6 E
海底电缆是由经过特殊改装的船舶(有时甚至是专用船舶)铺设的,这些船舶携带海底电缆,并根据电缆运营商提供的海图/计划一步步铺设在海床上。这些船只可以携带长达2000公里的电缆。
( o" a) I% O" m- [ 电缆船每天可以铺设100-150公里的电缆,具体要取决于电缆船上的设备、海洋条件和铺设电缆的海床等综合情况。较新的船只每天可以铺设约200公里的电缆。
. Q u0 i- C P0 ^ 铺设在海底的这些电缆是专门为潜艇作战而建造的,因此它们必须能承受恶劣的条件和压力。
, D: O6 M1 x8 N5 g9 W- c- U3 N1 F 下面是典型海底电缆的三维剖面图:
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* E* `$ d. _& b5 p8 ~ 海底电缆的三维剖面图
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$ Z1 b0 y% O, h3 ~2 c 这些光纤电缆携带DWDM激光信号(TCP/IP包等),以兆兆字节每秒的速度传输数据。他们使用光学中继器来增强因长距离传输而衰减的数字信号。 ) K k1 v# m, m6 B6 a/ z
海底电缆的使用寿命为10年,成本也因电缆的长度而异。典型的项目成本在1亿美元到5亿美元之间。 5 h0 k" C! Z F# L5 @" I
读到这,有的读者可能会问:海底电缆又贵又麻烦,为什么我们不使用卫星传输数据呢?
4 D" B9 h2 u; ]0 T3 d 答案很简单,我们不使用卫星,是因为它们不能以低于每条通信线路10亿美元的价格携带Tb级的数据。
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海底电缆实物图
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! C' `& u6 A* f+ D" p7 x 根据电缆铺设的位置,它的外层厚度可能不同。较薄的电缆用于较浅的海洋深度,而较厚的电缆用于深海海床,通常深达20000英尺。这种电缆能够承受12000磅/平方英寸到22000磅/平方英寸的压力,以对抗来自深海的巨大压力。 * _; U( K# |5 x
海底电缆铺设过程从电缆登陆站开始,在那里有一长段电缆连接到陆地点,然后延伸到海里几英里处。这一端连接到船上的电缆,然后船开始它的电缆铺设过程。 i9 ?1 z: r: q9 X. [! v
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电缆登陆站的工作人员
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大多数时候,电缆联盟公司尽可能地隐藏电缆,只有那些需要知道的人,才会被告知电缆的确切路线。这将包括市政当局、港口当局和航运公司。
3 b3 t1 ]* b8 y: W$ P9 `4 }' ] 海底电缆市场由欧洲(英国、意大利、法国、德国)主导,日本也占了一小部分。与其他国家相比,美国份额不多,因为美国本身不太需要扩展电缆到其他国家,而是其他国家需要连接到美国。
3 V+ A- {) A6 J( b9 @# D$ C 这些电缆船只是专门的,几乎都是由海底电缆联盟或制造商所有。这些船只停靠在电缆延伸处的不同位置,以确保在电缆出故障的情况下,船只可以立即起航进行电缆维修。 ' q2 U6 S/ U# S/ {) a4 b3 @* ~8 a
" s$ K r. ?4 r- E2 s 停在港口的电缆船 & C" c- W" T6 \+ i
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/ L1 }; o- i4 \! {) g7 ~ 电缆船货舱内盘绕的电缆 / F9 `& b# ~; S' i6 c
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一艘电缆船正在作业
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铺设电缆的过程还需要用到犁。电缆不是简单地放在海床上,而是被送入一个犁中,犁先在海床上挖出一条沟槽,然后再顺着沟槽铺设电缆。 & H5 Q4 Q( k8 q, l( r
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电缆是如何被埋入海底沟槽的 L- h! C/ W2 l
, \) N: R& y# x 海底电缆损坏了如何维修呢? . r4 R; L& X& t& y' e+ v
当海底电缆损坏时,潜水员或带有摄像机和灯光的专业小型潜水器会被送到海底,以调查故障点。然后,潜水员或潜水器上的机械臂将电缆的两端带到水面,在那里重新拼接和连接。 - Z9 q; v, u6 L2 r2 v( Z; F
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海底电缆机器人
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如今,我们理所当然地享受着科技成果为我们带来的便利,接受着科技进步对我们生活方式的改变。殊不知在每一项科技成果的背后,都有着很多不为人知的艰辛故事。如今你动一动手指,就能坐在家中知晓天下大事,但也许就是这么一件在你看来微不足道的事情,背后却有很多人在为之默默付出着。就像这篇文章一样,也许你只是花了一分钟走马观花地读完,殊不知它却花费了我好几天的时间查阅资料,整理文案。不过只要你看文章的这一分钟能有些许收获,那么我认为我的付出就很值得。 . ]6 P9 {4 T/ }9 ?
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