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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。
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/ @# n4 H, T$ }' s5 M" C- C! o9 n 海底电缆 + B0 ]# T' y& y, v+ l
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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? 9 g4 a2 E' }8 \( H9 t" 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。
8 W, b# F. x4 y b9 T8 V 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。 1 v7 i0 R8 W2 H4 d. i4 Y$ S
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。
8 T6 W2 j* F3 u. w8 U- \ 下面是典型海底电缆的三维剖面图: + C! h0 n' A# @& Y+ c7 W( E
7 ^$ t6 r! T4 j8 E& `5 q, D$ W: q 海底电缆的三维剖面图 , m3 @* ^ i, N" B# K% q2 D
" {* E' v- H5 v4 O& U 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' h( |! \9 r" D* u- F
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。
8 g Y v3 w) V0 O 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?
* k: j1 q( h- L5 G 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。 & S1 [5 J; t2 k
# S4 c; y( r/ w! p" x, v 海底电缆实物图
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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。 t: ^7 }0 O( a! \2 I% [/ w* Z, Y
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。
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6 e: X5 Q0 T" q5 O- P' p 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。 $ ]% i. n- X4 `/ g9 J$ R
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。 " Y8 ^5 k6 o8 P8 g6 ] I5 B& {. t
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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停在港口的电缆船 5 r( ?# t; t7 ?
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电缆船货舱内盘绕的电缆 " K$ e' q$ f$ @8 H' ?5 ?2 _
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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。
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& s+ p, G4 O6 s: N( P' x$ J 电缆是如何被埋入海底沟槽的 ) a' d; F0 u( b6 y) E
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海底电缆损坏了如何维修呢?
! l' `1 U& z2 q3 j. m, h. y 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。
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8 P" y! H3 I( H' W, h 海底电缆机器人 ) u, Z) Q$ {& `
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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。
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