海底光缆工程的现状与发展前景(09512)研究

1、历史和现状
1988-2008年：
● 全球投资累计超过600亿美元 ● 累计建设总长度已超过100万公里 ● 形成了覆盖全球海底连接170余个国家和地区的国际海底光缆
网络系统。
● 海底光缆四大优势：容量大、通信质量高、低成本和安全可靠。 ● 已取代了原有的海底（模拟）通信电缆，逐步取代了卫星通信，成
70-100km
TPC-4、TAT9/10/11
全光 EDFA
100-300km
TPC-5/6、TAT12/13
第四代 1997年 以后
G655
0.01dB/ km
10GB/s10 TB/s SDH、 DWDM
全光 EDFA
＞ 3000km
CH-US、 C2C APCN2
3、海缆施工技术日趋完善
施工船只：由小吨位普通木制船发展到带自动遥控遥 测的专用海缆施工船
海底光缆工程的 发展历程与前景展望
叶银灿 ycye@vip.163.com 国家海洋局第二海洋研究所
目录
1 历史和现状 2 海底光缆通信技术飞速发展 3 海缆施工技术日趋完善 4 海缆路由调查与埋设评价调查技术不断进步 5 海底光缆工程发展前景展望
1、历史和现状
★ 国际海底光缆的发展概况
1851年:世界上第一条海底通信电缆问世 1980年:英国铺设了世界上第一条实验海底光缆 1984年:英国标准电话公司铺设了第一条实用的海底光缆 1988年:世界上第一条跨洋海底光缆（TAT-8）建成，标志 着国际通信进入了一个崭新的历史时期。
1、历史和现状
1990-2008年：
● 建成中日、中韩、环球、亚欧、中美、亚太、城市间等7大系统 18条光缆（不含香港和台湾）
● 在建有东亚交汇海底光缆系统（EAC）、跨太平洋直达海底光 缆系统（TPE）、亚洲内环海底光缆系统（VSNL IACS）、亚美海底 光缆系统（AAG）等。
● 形成了连接世界各主要国家的海底光缆通信网 ● 成为国际海底光缆通信网络中的重要一员 ● 是亚太地区国际通信的一个重要的通信转接中心 ● 国内沿海岛屿间或岛屿与大陆间的海底光缆数以百计
1260
1993.12
中国青岛—韩国泰安
560MB/S
点对点、 多维点对点
中国（上海、香港）、日本、韩国、 印度、阿联酋、西班牙、英国等
5GB/S
分支型结构
中国（上海、台湾、香港、澳门）、 日本、韩国、菲律宾、马来西亚、 新加坡、澳大利亚、塞浦路斯、英 国、法国等
2.5GB/S×8个波长
环形自逾 结构
80GB/s×64个波长
环形自逾 结构
中国（青岛、台湾、香港）、新加 坡、日本、韩国等
640 GB/S
环形自逾 结构
中国（上海、青岛、台湾）、韩国 （巨济）、美国（俄历冈州）等
2560GB/S
多环自逾 结构
549 27000 39000 30000 19000 24000 19800 26500
1995.12
3、海缆施工技术日趋完善
冲埋式埋设犁施工法
埋设犁的掘削部装有喷嘴.有 两种型式：
为最主要的国际通信手段,约占国际通信业务量的90%.
1、历史和现状
★ 中国国际海底光缆建设情况
1988年:李鹏总理提出的“大力推广光纤通信在我国的应用”方针 1990年:在青岛邻近海域建成了我国第一条无中断实用化海底光缆 1993年12月15日:我国参加投资建设的第一条国际海底光缆系统
——中日海底光缆系统建成投入使用
1997.9
1999.12
2000.1
2002.10
2001.1 2002
（ 2005EAC1
投产） 2008.9 (一期)
投资 (US$) 0.77×108 0.47×108 16×108 22×108
12×108 11×108 19×108
4.8×108 （一期）
备注
于2006 年12月
废弃
于2005 年废弃
1、历史和现状
序号 1 2 3 4
5 6 7 8 9
系统名称
中日海底光缆系统 （CJ-2）
中韩海底光缆系统 （CKC）
环球海底光缆系统 （FLAG）
亚欧海底光缆系统 （SMW3）
中美海底光缆系统 （CH-US）
亚太海底光缆系统2号 （APCN2）
城市间海底光缆系统 （C2C）
东亚海底光缆 （EAC）
中国（上海、汕头、台湾）、美国 （班顿、圣路易斯）、关岛、韩国 （釜山）、日本（千仓、冲绳）等
10GB/S×8个波长
环形自逾 结构
中国（上海、汕头、香港、台湾）、 10GB/S×64个波长，
日本、韩国、新加坡、泰国、澳大 终期容量为
利亚、菲律宾等
2560GB/S
环形自逾 结构
中国（上海、台湾、香港）、日本、 韩国、新加坡、菲律宾等
第二代 1990-1993年
第三代 1994-1997年
1310nm，G652
1550nm，G654
1550nm，G653
0.4dB/km
0.22dB/km
0.18dB/km
280MB/s PDH
560MB/s PDH
2.5-5GB/s SDH
光-电-光 50-70km TPC-3、TAT-8
光-电-光
跨太平洋直达海底光缆 （TPE）
表1 联接中国的国际海底光缆系统 Tab.1 International submarine optic cable systems connecting with China
联接地区
传输速率
系统结构
总长度 (km)
投产日期
中国上海—日本宫崎
560MB/S
点对点、 多维点对点
施工设备：由人工施放发展到具有监控装置的埋设机 和ROV施工
施工作业：由近岸敷设发展到目前2000m以上水深的 埋设
3、海缆施工技术日趋完善
目前通常的施工方法有以下五种：
※ 直接敷设法 ※ 开挖法 ※ 冲埋式埋设犁施工法 ※ 刀犁式埋设犁施工法 ※ ROV冲埋法
以上所述的施工方法，其中的埋设犁施工法在世界上应用最 为广泛。目前一般在近岸浅海区使用冲埋式埋设犁施工，而深海区 使用刀犁式埋设犁施工。ROV的冲埋速度较慢，只适合短距离的后 冲埋施工。
1、历史和现状
西 北 太 平 洋 地 区 海 底 光 缆 分 布 图
1、历史和现状
太 平 洋 地 区 海 底 光 缆 分 布 图
Leabharlann Baidu
2、海底光缆通信技术飞速发展
近20年来商用系统已经历了四代
项目 光纤类型
损耗
速率和制式
中继方式 中继距离 典型系统
各代海底光缆通信系统的特点
第一代 1985-1990年