1.1 海底光缆通信系统简介

20世纪90年代以后，海底光缆技术迅速发展，数字化高技术战争对通信提出了更高的要求，语音、数据、视讯图像、预警探测等信息的传输需要大容量的传输信道。特别是在军事斗争中，海底光缆通信已成为海岛前沿预警、探测、指控等重要信息的传输手段。而之前的海底电缆模拟通信已不能满足需求，逐渐被海底光缆数字通信取而代之。

海底光缆通信系统是指使用海底光缆、海底中继器以及陆地光传输终端设备组成的通信系统，用来传输大陆与大陆之间、大陆和岛屿或岛屿间的信息。1988年，世界上第一条越洋连接美国、法国和英国的跨大西洋的海底光纤系统TAT-8开通，它标志着海底同轴电缆系统的结束和海底光缆系统的开始。从那时起到现在，几十年中先后开通了多条大西洋、横穿太平洋的国际海底光缆。

目前，我国已建成17条8个系统的国际海底光缆系统，通达世界30多个国家和地区的海底光缆登陆站，形成覆盖全球的高速数字光通信网络。这些国际光缆系统，网络规模完善，通信容量充分，技术性能先进，运行安全可靠。海底光缆技术从准同步数字系列（PDH）、同步数字系列（SDH）发展到国际最先进的密集波分复用（DWDM）系统，光缆的承载容量从最初的560Mbit/s，扩展到目前的7.2Tbit/s，增加了上万倍，可供上亿用户同时通信，互不干扰。

海底光缆铺设在一个极其复杂的海洋环境中，由于海底环境恶劣，会受到海水压力、水流冲刷、礁石磨损、海生物侵蚀等危害，且易受渔网、船锚钩挂及铺设、打捞、维修工程等机械作用的损伤，因此，海底光缆必须具有耐水压、耐磨损、耐拉伸、抗腐蚀等性能。

从目前海底光缆系统来看，全球海底光缆系统的总趋势是：①系统容量持续增加，无论是一对纤芯的容量还是同缆内纤芯数量；②传输码率成倍增加；③中继距离不断加大；④线路成本（单位话路公里成本）成倍迅速降低；⑤高新技术推广应用。

近年来随着全球海底光缆系统的迅速发展，全球国际通信已由原来的卫星通信为主变为以海底通信为主。

海底光缆通信系统具有以下特点：

（1）通信容量大。信道的带宽是决定通信容量的一个因素，信道的带宽越大，系统传输信息的能力就越强。光纤通信的带宽可达50THz。目前，NEC和Alcatel报道他们的传输容量分别达到10.92Tbit/s和10.02Tbit/s（采用波分复用技术）。

（2）通信可靠性高。光导纤维是石英玻璃丝，是一种非导电的介质，外界交变电磁波在其中不会产生感应电动势，即不会产生与信号无关的噪声。这样，就是把它平行铺设到高压电线和电气铁路附近，也不会受到电磁干扰。

（3）通信保密性强。光纤通信与电通信不同，由于光纤的特殊设计，光纤中传送的光波被限制在光纤的纤芯和芯包界面附近传送，很少会跑到光纤之外。即使在弯曲半径很小的位置，泄漏光功率也是十分微弱的。并且成缆以后光纤的外面包有金属做的防潮层和橡胶材料的护套，这些均是不透光的，因此，泄漏到光缆外的光几乎没有。更何况长途光缆和中继光缆一般均埋于地下。所以光纤的保密性能好。

（4）通信跨度大。为了提高海底光缆系统的可靠性，要求在中继段光缆中无整体接头。即要求光缆制造长度与中断段长度相一致。这样光缆的制造长度要长达数十公里或更长。

（5）易与其他通信方式互为补充，与沿海通信线路构成迂回。