海底光纜大揭秘

海底光纜大揭秘圖1揭秘海底光纜變遷史海底光纜是目前世界上最重要的通信手段之一。1986年，美國ATT公司在西班牙加那利群島和相鄰的特內(nèi)里弗島之間，鋪設(shè)了世界第一條商用海底光纜，全長120公里。1988年，美國與英國、法國之間鋪設(shè)了世界第一條跨大西洋海底光纜（TAT-8）系統(tǒng)，全長6700公里，含有3對(duì)光纖，每對(duì)的傳輸速率為280Mb/s，中繼站距離為67公里。這標(biāo)志著海底光纜時(shí)代的到來。1989年，跨越太平洋全長13200公里的(TPC－3)海底光纜也建設(shè)成功，從此，海底光纜就在跨洋洲際海纜領(lǐng)域取代了同軸電纜。鋪設(shè)1000公里的同軸電纜大約需要500噸銅，改用光纜只需幾噸石英玻璃材料就可以了。與昂貴的銅材相比，沙石中就含有石英，幾乎取之不盡。此外一根頭發(fā)般細(xì)小的光纖，其傳輸?shù)男畔⒘肯喈?dāng)于一捆飯桌般粗細(xì)的銅線。一對(duì)金屬電話線至多只能同時(shí)傳送一千多路電話，而一對(duì)細(xì)如蛛絲的光導(dǎo)纖維理論上可以同時(shí)接通一百億路電話！據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，從1987年到2001年，全世界大大小小總共建設(shè)了170多個(gè)海底光纜系統(tǒng)，總長近億公里，大約有130余個(gè)國家通過海底光纜聯(lián)網(wǎng)。目前，全世界超過80%的通信流量都由海底光纜承擔(dān)，最先進(jìn)的光纜每秒鐘可以傳輸7T（1T等于1024G）數(shù)據(jù)，幾乎相當(dāng)于普通1M家用網(wǎng)絡(luò)帶寬的730萬倍。通過太平洋的海底光纜已經(jīng)有五條，每天有數(shù)億網(wǎng)民使用這些線路。海纜通信技術(shù)的變遷海底線纜通信已有一百多年歷史，1850年盎格魯-法國電報(bào)公司開始在英法之間鋪設(shè)了世界第一條海底電纜，只能發(fā)送莫爾斯電報(bào)密碼。1852年海底電報(bào)公司第一次用纜線將倫敦和巴黎聯(lián)系起來。1866年英國在美英兩國之間鋪設(shè)跨大西洋海底電纜(TheAtlanticCable)取得成功，實(shí)現(xiàn)了歐美大陸之間跨大西洋的電報(bào)通訊。1876年，貝爾發(fā)明電話后，海底電纜具備了新的功能，各國大規(guī)模鋪設(shè)海底電纜的步伐加快了。1902年環(huán)球海底通信電纜建成。中國第一條海底電纜是清朝時(shí)期臺(tái)灣首任巡撫劉銘傳，在1886年鋪設(shè)通聯(lián)臺(tái)灣全島以及大陸的水路電線，主要作為發(fā)送電報(bào)用途。到1888年共完成架設(shè)兩條水線，一條是福州川石島與臺(tái)灣滬尾（淡水）之間的177海里水線，主要是提供臺(tái)灣府向清廷通報(bào)臺(tái)灣的天災(zāi)、治安、財(cái)經(jīng)，并提供商務(wù)通訊使用；另外一條為臺(tái)南安平通往澎湖的53海里水線。福建外海川石島的大陸登陸點(diǎn)依舊存在，但是臺(tái)灣淡水的具體登陸點(diǎn)已經(jīng)不可考。同陸地電纜相比，海底電纜有很多優(yōu)越性：一是鋪設(shè)不需要挖坑道或用支架支撐，因而投資少，建設(shè)速度快；二是除了登陸地段以外，電纜大多在一定深度的海底，不受風(fēng)浪等自然環(huán)境的破壞和人類生產(chǎn)活動(dòng)的干擾，所以，電纜安全穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)，保密性能好。圖2英國物理學(xué)家丁達(dá)爾和光反射試驗(yàn)示意圖光纖通信改變世界光導(dǎo)纖維的出現(xiàn)使海纜通信取得跨越式發(fā)展。光，也許是最平常卻最不平常的東西。它時(shí)刻在人身旁，卻又一直無法捕捉稱量。1870年的一天，英國物理學(xué)家丁達(dá)爾（JohnTyndall)在皇家學(xué)會(huì)演講廳講述光的全反射原理時(shí)，做了一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)：他在裝滿水的桶壁上鉆個(gè)孔，然后用燈從桶上邊把水照亮，結(jié)果人們看到光線順著流出的水柱而彎曲。1955年，英國倫敦帝國學(xué)院的卡帕（NarinderKapany）博士根據(jù)光的折射原理，發(fā)明了用玻璃制成了極細(xì)的光導(dǎo)纖維。其后不斷有科學(xué)家嘗試?yán)貌ＡЮw維來傳遞信息，但由于光線在長距離傳輸過程中衰減損耗耗率過高而難以實(shí)現(xiàn)。直到上世紀(jì)60年代，英國華裔科學(xué)家高錕博士和研究小組，在詳細(xì)研究了玻璃介質(zhì)的傳輸損耗后，于1966年7月，在PIEE雜志上發(fā)表了題為《用于光頻的介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》的論文，提出制造光纖的玻璃純度是降低光能損耗的關(guān)鍵，而熔煉石英正是可以制造高純度玻璃的材質(zhì)。他預(yù)言通過加強(qiáng)原材料提純，加入適當(dāng)?shù)膿诫s劑，只要把光纖的衰耗系數(shù)降低到每公里20分貝以下就可用于通信。而當(dāng)時(shí)世界上用于工業(yè)和醫(yī)學(xué)方面的光纖材料，衰耗系數(shù)高達(dá)每公里1000分貝！高錕的設(shè)想被認(rèn)為是可望不可及的。為此，他不得不擔(dān)當(dāng)起一個(gè)“布道者”的角色，四處拜訪玻璃工廠，宣揚(yáng)他的理論。四年后的1970年，美國康寧玻璃（CorningGlass）根據(jù)高錕的設(shè)想，花費(fèi)3000萬美元用改進(jìn)型化學(xué)氣相沉積法（MCVD法）制造出當(dāng)時(shí)世界上第一根超低耗光纖，得到30米光纖樣品，首次邁過了“20分貝/公里”門檻。這一突破，引起世界通信界的震動(dòng)，發(fā)達(dá)國家開始投入巨大力量研究光纖通信。之后技術(shù)不斷進(jìn)步，1972年光纖衰耗降到4分貝/公里，1974年降到1.1分貝/公里，1979年日本電報(bào)電話公司研制出0.2分貝/公里的極低損耗石英光纖（1.5微米），1990年康寧研制的光纖衰耗降到0.14分貝/公里，這已經(jīng)接近石英光纖的理論衰耗極限值0.1分貝/公里。光纖按材質(zhì)分為無機(jī)光纖和高分子光纖，無機(jī)光纖材料又分為單組分和多組分兩類。單組分即石英，主要原料為四氯化硅、三氯氧磷和三溴化硼等。其純度要求銅、鐵、鈷、鎳、錳、鉻、釩等過渡金屬離子雜質(zhì)含量低于10ppb，除此之外,OH-離子要求低于10ppb。多組分的原料較多，主要有二氧化硅、三氧化二硼、硝酸鈉、氧化鉈等，這種材料尚未普及。高分子光纖是以透明聚合物制得的光導(dǎo)纖維，芯材為高純度高透光性的聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯抽絲制得的纖維，外層為含氟聚合物或有機(jī)硅聚合物等。另外從光源器件看：1970年，美國貝爾實(shí)驗(yàn)室研制出世界上第一只在室溫下連續(xù)波工作的砷化鎵鋁半導(dǎo)體激光器，為光纖通信找到了合適的光源器件。后來逐漸發(fā)展到性能更好、壽命達(dá)幾萬小時(shí)的異質(zhì)結(jié)條形激光器和現(xiàn)在的分布反饋式單縱模激光器（DFB）以及多量子阱激光器（MQW）。光接收器件也從簡單的硅PIN光二極管發(fā)展到量子效率達(dá)90%的Ⅲ-V族雪崩光二極管APD。正是光纖制造技術(shù)和光電器件制造技術(shù)的飛速發(fā)展，以及大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路技術(shù)和微處理機(jī)技術(shù)的發(fā)展，帶動(dòng)了光纖通信系統(tǒng)從小容量到大容量、從短距離到長距離、從低水平到高水平、從舊體制（PDH）到新體制（SDH）的迅猛發(fā)展。1976年，美國貝爾實(shí)驗(yàn)室在亞特蘭大到華盛頓間建立了世界第一條實(shí)用化的光纖通信線路，速率為45Mb/s，采用的是多模光纖，光源用的是發(fā)光管LED，波長是0.85微米，中繼距離為10公里。1980年，多模光纖通信系統(tǒng)商用化（140Mb/s），并著手單模光纖通信系統(tǒng)的現(xiàn)場試驗(yàn)工作。1990年單模光纖通信系統(tǒng)進(jìn)入商用化階段（565Mb/s），并陸續(xù)制定數(shù)字同步體系（SDH）的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。1995年2.5Gb/s的SDH產(chǎn)品進(jìn)入商用化階段。1996年10Gb/s的SDH產(chǎn)品進(jìn)入商用化階段。1997年采用零色散移位光纖和波分復(fù)用技術(shù)（WDM）的20Gb/s和40Gb/sSDH產(chǎn)品試驗(yàn)取得重大突破。此外，在光弧子通信、超長波長通信和相干光通信方面也正在取得巨大進(jìn)展。從1970年到現(xiàn)在雖然只有短短不到四十年的時(shí)間，但光纖通信技術(shù)卻取得了極其驚人的進(jìn)展。百年前人們夢寐以求的幻想在今天已成為活生生的現(xiàn)實(shí)。然而就目前的光纖通信而言，其實(shí)際應(yīng)用僅是其潛在能力的2%左右，尚有巨大的潛力等待人們?nèi)ラ_發(fā)利用。因此，光纖通信技術(shù)并未停滯不前，而是向更高水平、更高階段方向發(fā)展。進(jìn)入90年代，海底光纜已經(jīng)和衛(wèi)星通信成為當(dāng)代洲際通信的主要手段。目前，世界各國的網(wǎng)絡(luò)可以看成是一個(gè)大型局域網(wǎng)，海底和陸上光纜將世界各國的網(wǎng)絡(luò)連接成為國際互聯(lián)網(wǎng)，光纜是互聯(lián)網(wǎng)的“中樞神經(jīng)”，而美國幾乎是互聯(lián)網(wǎng)的“大腦”。美國作為Internet的發(fā)源地，存放著很多的Web和IM(如MSN)等服務(wù)器，全球解析域名的13臺(tái)根服務(wù)器就有9臺(tái)在美國，各國用戶登錄.com、.net網(wǎng)站或發(fā)電子郵件，數(shù)據(jù)幾乎都要到美國的根服務(wù)器上繞一圈才能到達(dá)目的地。連接“中樞神經(jīng)”和“大腦”的是海底光纜系統(tǒng)，它分為岸上設(shè)備和水下設(shè)備兩大部分。岸上設(shè)備將語音、圖象、數(shù)據(jù)等通信業(yè)務(wù)打包傳輸。水下設(shè)備分為海底光纜、中繼器和“分支單元”三部分，負(fù)責(zé)通信信號(hào)的處理、發(fā)送和接收。海底光纜是其中最重要的也是最脆弱的部分。圖3上世紀(jì)70年代，趙梓森(左二)與同事在自制的光纖熔煉車床前。中國光纖通信發(fā)展史我國光通信起步較早，1969年，郵電部想靠大氣傳送光信號(hào)來實(shí)行軍用通信，郵電部武漢郵電科學(xué)研究院（當(dāng)時(shí)是武漢郵電學(xué)院）接受任務(wù)，便開始光纖通信研究。當(dāng)時(shí)光纖通信技術(shù)在歐美發(fā)達(dá)國家也才剛剛起步。我國處于封閉狀態(tài)，一切都要靠自己摸索。由于武漢郵電科學(xué)研究院采用了石英光纖、半導(dǎo)體激光器和編碼制式通信機(jī)的正確技術(shù)路線，使我國在發(fā)展光纖通信技術(shù)上少走了不少彎路。就研制光纖來說，原料提純、熔煉車床、拉絲機(jī)，還包括光纖的測試儀表和接續(xù)工具也全都要自己開發(fā)。1976年上半年，武漢郵電學(xué)院講師趙梓森和同事們拉制出了我國第一根200米光纖樣品。1979年，他和同事們拉制出了我國第一條實(shí)用光纖，每公里衰耗為4分貝。1979年9月，一條3.3公里的120路光纜通信系統(tǒng)在北京建成。1982年1月1日，郵電部“八二工程”在武漢開通了我國第一條8M/s實(shí)用化市話光纖工程。從此中國的光纖通信進(jìn)入實(shí)用階段。到80年代中期，我國光纖通信的速率已達(dá)到144Mb/s，可傳送1980路電話，超過同軸電纜載波。于是光纖通信在傳輸干線上全面取代同軸電纜。2000年，我國光纜干線總長度達(dá)到120萬公里，其中中國電信約占70%份額，其余約30%份額由中國聯(lián)通、網(wǎng)通等公司擁有，共建成一級(jí)干線23條，在全國形成“八橫八縱“的光纜骨干網(wǎng)實(shí)體結(jié)構(gòu)，大多數(shù)干線直接采用2.5Gbit/s系統(tǒng)，覆蓋全國省會(huì)以上的城市和70%的地市，全國通信網(wǎng)的傳輸光纖化比例已高達(dá)80%以上，沿海地區(qū)很多省光纖已到鄉(xiāng)，大城市光纖已經(jīng)通達(dá)入戶。自1989年開始到1998年底，我國先后參與了18條國際海底光纜的建設(shè)與投資。其中第一個(gè)在中國登陸的國際海底光纜系統(tǒng)是1993年12月建成的中國——日本(C-J)海底光纜系統(tǒng)，從上海南匯至日本九州宮崎，全長1252公里，通信總?cè)萘窟_(dá)7560條通話電路，相當(dāng)于建于1976年的中日海底同軸電纜的15倍以上。1996年2月中韓海底光纜建成開通，分別在中國青島和韓國泰安登陸、全長549公里；1997年11月，中國參與建設(shè)的球海底光纜系統(tǒng)(FLAG)建成并投入運(yùn)營，這是第一條在我國登陸的洲際光纜系統(tǒng)，分別在英國、埃及、印度、泰國、日本等12個(gè)國家和地區(qū)登陸，全長27000多公里，其中中國段為622公里。中美海底光纜中美海底光纜系統(tǒng)（CH-US）是連接亞洲和北美洲的中美海底光纜系統(tǒng)，也是目前世界重要的國際光纜之一，由世界23個(gè)電信機(jī)構(gòu)共同出資建造，全長約30000公里，共有9個(gè)登陸站，中國的登陸站分別為上海崇明和廣東汕頭。其他登陸方還有日本、韓國、美國和中國臺(tái)灣。該工程于1997年12月開工建設(shè)，其中北線于l999年12月初全部建成，并于2000年1月19日正式投入使用，是亞洲各國連通美國的主要電信線路。中美海底光纜共有4對(duì)光纖組成，形成具有自逾功能的環(huán)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并以分支方式連接亞洲其他地區(qū)，系統(tǒng)容量為8x2.5Gb/s，最長再生距離11000公里。線路終端設(shè)備采用RS(255,239)前向糾錯(cuò)技術(shù)（線路速率10.7Gb/s,系統(tǒng)Q值改善5dB），自動(dòng)預(yù)均衡技術(shù)、極化擾膜技術(shù)、色散管理技術(shù)、線路增益均衡技術(shù)。圖4SEA-ME-WE3（亞歐）海底光纜亞歐海底光纜亞歐海底光纜指SEA-ME-WE3（東南亞－中東－西歐，簡稱SMW3）系統(tǒng)，西起德國Norden，經(jīng)英吉利海峽登陸英國和法國，經(jīng)地中海連接西班牙、意大利等國，通過紅海進(jìn)入印度洋到達(dá)新加坡后分為兩路，南線連接澳大利亞，北線連接中國，最后通達(dá)日本、韓國。全長約4萬公里，連接33個(gè)國家和地區(qū)，共計(jì)39個(gè)登陸站，于1999年12月開通，總投資15億美元，其中中國電信投資3900萬美元。它是目前世界上耗資最大、長度最長，途經(jīng)的國家和地區(qū)最多的海纜系統(tǒng)。全球共有90多家國際知名電信運(yùn)營商使用該系統(tǒng)。在我國內(nèi)地只有汕頭和上海兩個(gè)登陸點(diǎn)。亞歐國際海纜系統(tǒng)采用光分插復(fù)用（OADM）、摻鉺光纖放大器（EDFA）、色散補(bǔ)償、增益均衡等一系列關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)8×2.5Gb/s（開通時(shí)）的DWDM系統(tǒng)傳輸。全程主干線分成10個(gè)數(shù)據(jù)段（S1～S10），連接11個(gè)干線登陸點(diǎn)，其它登陸點(diǎn)通過海底分支器BU（OADM器件）連接到主干線上。DWDM波長為1553.3-1560.3nm，信道間隔為1nm，海底放大器間距約80公里。2002年9月，隨著全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)爆炸式增長，沿著主干線對(duì)兩個(gè)波長進(jìn)行升級(jí)擴(kuò)容，從原來的2.5G/s升級(jí)為10G/s。它提供了我國至歐洲、中東、東南亞和澳洲的直達(dá)電路。圖5

AJC/APCN2/CHINA-USCN/JAPAN-USCN亞太2號(hào)海底光纜亞太2號(hào)（APCN2）國際海底光纜，全長1.9萬公里，連接中國、日本、韓國、新加坡、馬來西亞等國家和地區(qū)。初期投資為14億美元，由中國電信、日本KDDI、NTT、日本電信、韓國電信、香港電訊、中華電信、新加坡電信、馬來西亞電信、澳大利亞電信、中國聯(lián)通等26家亞洲、歐洲和美洲的國際通信公司發(fā)起投資建設(shè)。采用環(huán)形結(jié)構(gòu)方案，4對(duì)光纖，每對(duì)光纖的傳輸速率為每秒80G，這一系統(tǒng)還采用64波密集波分復(fù)用技術(shù)，初期開通容量為每秒80G，終期可擴(kuò)容至每秒2560G。1999年6月16日，中國電信與亞太地區(qū)的主要電信公司一起，在中國昆明簽署了《建設(shè)亞太2號(hào)光纜網(wǎng)絡(luò)諒解備忘錄》，并于2000年4月18日至19日在新加坡分別簽署了工程《建設(shè)和維護(hù)協(xié)議》和總承包合同，2000年8月開始海上施工。2001年底陸續(xù)開通電路，并繼續(xù)進(jìn)行擴(kuò)容。系統(tǒng)分別在中國的上海崇明、廣東汕頭、臺(tái)灣、香港以及日本、韓國、新加坡、馬來西亞和菲律賓登陸。圖6

中美跨太平洋直達(dá)光纜系統(tǒng)（TPE）登陸青島奠基儀式跨太平洋直達(dá)光纜系統(tǒng)2006年12月，由中國網(wǎng)通、中國電信、中國聯(lián)通、臺(tái)灣中華電信、韓國電信和美國Verizon等中美韓六大網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商在北京簽署協(xié)議，共同出資5億美元修建世界首條海底高速直達(dá)光纖電纜——跨太平洋直達(dá)光纜系統(tǒng)（Trans-PacificExpress簡稱TPE）。這條長度超過2.6萬公里的中美之間第二條海底光纜，帶寬容量將達(dá)5.12T(5242G），將可同時(shí)處理相當(dāng)于6200萬個(gè)通話的數(shù)據(jù)量，是現(xiàn)有中美海底光纜的60多倍。該海纜不再繞道日本，將從中國山東青島、上海崇明、臺(tái)灣淡水，韓國巨濟(jì)和美國俄勒岡州Nedonna登陸，網(wǎng)絡(luò)總線路長度約26000公里(兩期合計(jì))。中國電信建設(shè)的南段由上海崇明直達(dá)美國俄勒岡，中國網(wǎng)通建設(shè)的北段由青島至美國俄勒岡，2007年10月22日開工建設(shè)。該光纜可以容納1920萬人同時(shí)通話，或者相當(dāng)于同時(shí)傳遞16萬路高清電視信號(hào)。網(wǎng)絡(luò)采用多環(huán)結(jié)構(gòu)，四芯對(duì)光纜，64波10Gb/s波分復(fù)用技術(shù)，設(shè)計(jì)總?cè)萘繛?.12Tb/s(折合帶保護(hù)容量2.56Tb/s)，工程分二期進(jìn)行，初期計(jì)劃開通跨太平洋容量800Gb/s，亞洲本地容量400Gb/s。TPE是首個(gè)直通中美的新一代海底光纜系統(tǒng)，也是7年多來首個(gè)登陸美國西海岸的主要海底系統(tǒng)。2008年7月建成的TPE海纜顯著提高跨太平洋傳輸帶寬，為2008年奧運(yùn)會(huì)提供高清電視信號(hào)傳送等廣泛的帶寬服務(wù)。圖7海底光纜海底光纜結(jié)構(gòu)海底光纜系統(tǒng)由置于海底的光中繼器和光纜構(gòu)成。光纖要耐相當(dāng)于幾百至一千大氣壓的水壓，耐磨耐腐蝕，耐受數(shù)千至1萬伏的高電壓，鋪設(shè)時(shí)還要承受數(shù)噸的張力，有鎧裝層防止?jié)O輪拖網(wǎng)、船錨及鯊魚的傷害，光纜斷裂時(shí)，盡可能減少海水滲入光纜內(nèi)的長度，能防止從外部滲透到光纜內(nèi)的氫氣與防止內(nèi)部產(chǎn)生的氫氣，使用壽命要求在25年以上。海底中繼器為光放大中繼鏈路，由放大光信號(hào)的摻鉺光纖(EDF)及相應(yīng)的泵浦激光源構(gòu)成，鏈路結(jié)構(gòu)極其簡單。除此之外，在陸地站點(diǎn)還設(shè)置了高壓供電的電源裝置和接受光信號(hào)的末端裝置等。圖8

典型海底光纜的結(jié)構(gòu)包括：1絕緣聚乙烯層、2聚酯樹酯或?yàn)r青層、3鋼絞線層、4鋁制防水層、5聚碳酸酯層、6銅管或鋁管、7石蠟，烷烴層、8光纖束。圖9

福萊號(hào)海底光纜布設(shè)船，1982年在美國建造，1987年完工，排水量5662噸，長103.1米的大東西，它和中國的關(guān)系也很密切，1995年鋪設(shè)中國到韓國海底光纜，同年也參與越南到香港海底光纜鋪設(shè)任務(wù)，1998年中國購買后長駐上海，為海底光纜提供維護(hù)工作。海底光纜施工方法海底光纜的鋪設(shè)和維修都異常困難，被世界各國公認(rèn)為復(fù)雜困難的大型工程。在淺海，如水深小于200米的海域纜線采用埋設(shè)，而在深海則采用敷設(shè)。水力噴射式埋設(shè)是主要的埋設(shè)方法。埋設(shè)設(shè)備的底部有幾排噴水孔，平行分布于兩側(cè)，作業(yè)時(shí)，每個(gè)孔同時(shí)向海底噴射出高壓水柱，將海底泥沙沖開，形成海纜溝；設(shè)備上部有一導(dǎo)纜孔，用來引導(dǎo)電纜（光纜）到海纜溝底部，由潮流將沖溝自動(dòng)填平。埋設(shè)設(shè)備由施工船拖曳前進(jìn)，并通過工作電纜作出各種指令。敷纜機(jī)一般沒有水下埋設(shè)設(shè)備，靠海纜自重敷設(shè)在海底表面。圖10

遙控潛水器進(jìn)行海底電纜鋪設(shè)怎樣修復(fù)海底光纜海底光纜修復(fù)異常復(fù)雜，一旦光纜出現(xiàn)問題，單是茫茫大海中，準(zhǔn)確找到海底光纜，再從3000米至4000米深的海床上打撈起直徑不到10厘米的海底光纜，不亞于大海撈針。排除維修船行駛的時(shí)間和海浪、天氣等因素影響，修復(fù)步驟都需要經(jīng)歷查找斷點(diǎn)、打撈光纜、修補(bǔ)光纖、重新包裹、重新放置這幾步。第一步查找斷點(diǎn)，常用方法是在從海底光纜岸端的終站或始站將光纜取下，用機(jī)器向光纖中輸入光脈沖，光脈沖遇到光纖斷裂面會(huì)產(chǎn)生特殊反射光，再根據(jù)時(shí)間、折射率等計(jì)算，就可確定斷點(diǎn)的具體位置；然后進(jìn)行第二步打撈，如果光纜在水下不足2000米的深處，可以派出遙控機(jī)器人潛下水，通過掃描檢測，找到破損海底光纜的精確位置。機(jī)器人將淺埋在