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# A. B1 f& i/ f0 _4 ~- q, y 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。 / T5 G; v6 \8 `/ `/ |: M$ l
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海底电缆
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5 B9 ?2 s' I+ V1 Q. G/ G6 A0 { 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?
* } g/ @3 G: y. H6 ~0 ^9 S! 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。
$ T9 s: ?4 n- ~2 q# u5 `7 e 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。
% ^! x- b _& v- M) ^ 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。
: t" ]7 V( U* s; ^ s1 t. P 下面是典型海底电缆的三维剖面图:
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海底电缆的三维剖面图 ( d& c o. }8 a5 p, E; d: Q( J
5 C/ w2 s _- J, Y 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。
! w: A" ]- F" c. w# p% [! m 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。 4 a9 S# {6 [0 J+ y( z
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? : O0 T/ A4 f/ v/ K# |
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" ^; v% G6 ~" ^: ^ 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。 ( e4 [8 x, l& }! `# u
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。 ' d0 T7 q5 o$ D! I/ v. C
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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。
- H3 [1 @4 Q' f2 s" M0 I" o6 U 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。
# q, D. }9 V: w 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。
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$ d4 |6 A( ~' u: Z+ u 停在港口的电缆船 " t) ]6 r) u/ r$ l) A4 \; A8 @
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0 ]) X5 @1 x" ~& H4 B 电缆船货舱内盘绕的电缆
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! s! q7 `+ O* z 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。 - i. x* @8 ^) V2 d9 A5 B
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电缆是如何被埋入海底沟槽的 1 F- r5 v& O4 Z" @+ ^4 Y6 q, @
' u, G3 G7 ]( S9 x _0 i$ Z( t 海底电缆损坏了如何维修呢? # W2 I1 P$ N$ 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。 & r! [1 s* q: U& } i! l
2 X9 y: o6 Z# R. G9 A& C9 ? 海底电缆机器人
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5 L/ _, |6 e0 V' J# l 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。 5 [4 P" t5 K: g( y
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