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2007年電纜圖

1858年的大西洋海底電纜網

一條海底電纜的橫切面

海底电缆，又稱海底通讯电缆，是用絕緣材料包裹的导线，铺设在海底，用於设立国家或地区之间的电信或电力传输。

首批海底通讯电缆提供电报通讯，后来開始引入电话通讯，以及互联网通讯。现代的电缆还使用了光纤技术，并且设立更先进的电话通讯、互联网与专用数据通讯，被称为海底光缆。海底光纜不僅歷史悠久，對比通訊衛星在傳輸數據上也有著壓倒性的優勢。雖然人造衛星的方案看似简单不少，但是通信衛星均部屬在3.5萬公里高的地球同步軌道或甚至更遠的閃電軌道上，封包來回花費的時間與海底光纜相比會長很多，通訊品質和速度也無法与之相比。

截至2005年时，除南极洲之外，海底电缆已经覆盖并联通地球上所有洲。^[1]

結構

典型海底光缆的结构解析，见右图。

聚乙烯外皮

聚酯树酯或沥青层

钢绞线层

铝制防水层

聚碳酸酯层

铜管或铝管

石蜡，烷烃层

光纤束

历史

海底光纖通讯电缆中繼器的解析图

1839年，William Cooke和Charles Wheatstone開始進行第一次試驗，用一條銅線，加上簡單的包裹，純試驗性質。

商業電纜

全世界第一條海底電纜是在1850年在英國和法國之間鋪設的，那是由John Watkins Brett的盎格魯-法國電報公司（Anglo-French Telegraph Company）開設的一條穿越英吉利海峽的電纜，从现在的角度来看当时的电缆品質粗劣，沒有其他任何保护。1851年11月13日，第一次架设了拥有受保護核心的电缆，即真正的電纜，1852年，大不列顛及愛爾蘭被連接在一起。1852年海底電報公司第一次用纜線将倫敦到巴黎连接在一起。1853年，英格蘭一個電纜橫跨北海，被架设到荷蘭。

跨大西洋的電報電纜

1858年賽勒斯由西場（Cyrus West Field）說服英國工業家基金第一次嘗試建立一条跨大西洋的電報電纜。但完成後只維持了1個月。這項技術一直存在不少問題。於是科學家們不斷嘗試更新的技術，1865年和1866年大東電報局則用更為先進的技術，並產生了世界上第一個成功的跨大西洋電纜。1870年在印度用了這項新的技術。

海底電纜，以印度，新加坡，遠東和澳洲

1863年電纜從孟買連結到阿拉伯半島。

跨太平洋的海底電纜

1902年至1903年，海底電纜從美國大陸連接到夏威夷，1902年連接到了關島，1903年連接到菲律賓。1902年加拿大，澳洲，新西蘭和斐濟也完成了連線。

南極洲

南極洲是唯一沒有海底電纜聯結的洲。所有電話，影片和電子郵件流量必須通過衛星，因為光纖電纜必須要能承受南極洲10米深冰流，-80˚C低溫以及大量的突發狀況。^[2]

中國大陆

中國大陸首條出現電報線路是由英國、俄國及丹麥敷設，從香港經上海至日本長崎的海底電纜。由於清政府的反對，電纜被禁止在上海登陸。後來丹麥公司不理清政府的禁令，於1871年將線路引至上海公共租界，並在6月3日起開始收發電報。

海南联网工程为连接广东湛江徐闻和海南海口林诗岛的500kV交流海底电缆，是目前中国最长的海底电缆，2009年6月投运，由中国南方电网超高压输电公司负责建设、运行、维护。海缆全长30公里，终端站分别是徐闻终端站和林诗岛终端站。

台灣

台灣的第一、二條海底電纜是在1887年完成，包括由淡水連接福建連江川石島的海底電纜（長177海浬，已停用）^[3]，以及安平連接澎湖的海底電纜（長53海浬，已停用）^[4]。

1910年，鋪設淡水連接至日本長崎的海底電纜（已停用）。^[5]

台灣全島三個電纜登岸點

現今台灣本島之國際海底光纜接入點包括以下四者：

宜蘭頭城：電纜從宜蘭縣頭城鎮連結美國、日本、東北亞、東南亞、澳洲、紐西蘭、菲律賓等地。

新北淡水：電纜從新北市淡水區連結。

新北八里：電纜從新北市八里區連結。

屏東楓港：電纜從屏東縣枋山鄉楓港連結中國大陸、琉球、日本、韓國、關島，以迄美國西海岸的加州和奧勒岡州。

金門至廈門

金門之廈門之海底光纜共二條線，一條從金門縣金寧鄉古寧頭到廈門市大嶝島；另1條從金門縣金寧鄉慈湖烏山頭到廈門市觀音山。2條光纜系統是金廈專用線路，互為備用，能確保通訊品質與可靠性。^[6]

技術的發展

1980年代，開始有了光纖電纜的發展。1988年，跨大西洋電話電纜第一次使用了光學纖維TAT-8。

损坏

光纜修復的動畫

電纜往往容易遭到漁船的拖網、船錨或海洋生物的意外破壞，有時也会在戰時被敵軍破壞。1929年紐芬蘭大地震所引發大規模的海底崩塌，使得多條海底電纜同時受損。海底電纜受損有可能導致區域性互聯網和長途電話服務的中斷，造成難以估算的損失，例如2006年恆春地震正是一例。

修理深海電纜，首先要定位出損壞的位置，損壞的部分将帶到水面上修理。深水帶的電纜必須剪斷被破壞的部份，再帶到水面上與另一頭對接，重新修復的部份會較原來的更長一些。

加拿大新斯科細亞哈利法克斯附近有設立像 CS Cyrus West Field等數家修復公司，擁有專門修復電纜的修復船。有些大型的電信業者如法國電信、日本電信電話等也擁有自己的海纜船。

電纜鋪設船

法國電信的勒內·笛卡兒號海纜船

TYCO^[7]

NSW^[8]

ASN Marine^[9]

Elettra;

FT Marine^[10]

Global Marine Systems Limited^[11]

NTT World Engineering Marine Corporation (NTT-WEM)^[12]

S. B. Submarine Systems^[13]

YIT Primatel Ltd.

E-MARINE^[14]

IT International Telecom Inc.^[15]

Subsea 7.^[16]

注釋

^ 海底光缆10个真相：情报机关爱听鲨鱼爱咬. 新浪科技. [2016-06-29].

^ Conti, Juan Pablo, Frozen out of broadband, Engineering & Technology, 2009-12-05, 4 (21): 34–36, ISSN 1750-9645

^ 林俶寬; 廖學瑞; 丁金彪. 海底電纜工程技術探討──土建規劃設計篇 (PDF). 中華技術. 2012, 95: 48–59.

^ 傅朝卿. 台灣氣象建築史調查研究──期末報告 (PDF). 台灣氣象建築史調查研究 (中央氣象局). 2001: 1.

^ 蕭旭智. 差異速度與接力網絡：日治時期臺灣的電報與社會 (PDF). 傳播研究與實踐. 2016, 6 (2): 87–116.

^ 金廈海纜完工確保兩岸通訊. [2012]. ^{[永久失效連結]}

^ Tyco Telecommunications - Marine Services. [2005].

^ Norddeutsche Seekabelwerke GmbH. [2005].

^ Cables, Umbilicals and Accessories. [2005].

^ http://www.marine.francetelecom.com/en/. [2006]. 外部链接存在于|title= (帮助)

^ Global Marine Systems Limited. [2005].

^ NTT World Engineering Marine Corporation (NTT-WEM). [2005].

^ S. B. Submarine Systems. [2005].

^ Emirates Telecommunications & marine Services FZE. [2006].

^ IT International Telecom Inc.. [2006].

^ Subsea 7.. [2007].

參見

通讯卫星

互联网

大西洋电报电缆

光纤

公共交换电话网

[1] 海底光缆10个真相：情报机关爱听鲨鱼爱咬. 新浪科技. [2016-06-29].

[2] Conti, Juan Pablo, Frozen out of broadband, Engineering & Technology, 2009-12-05, 4 (21): 34–36, ISSN 1750-9645

[3] 林俶寬; 廖學瑞; 丁金彪. 海底電纜工程技術探討──土建規劃設計篇 (PDF). 中華技術. 2012, 95: 48–59.

[4] 傅朝卿. 台灣氣象建築史調查研究──期末報告 (PDF). 台灣氣象建築史調查研究 (中央氣象局). 2001: 1.

[5] 蕭旭智. 差異速度與接力網絡：日治時期臺灣的電報與社會 (PDF). 傳播研究與實踐. 2016, 6 (2): 87–116.

[6] 金廈海纜完工確保兩岸通訊. [2012]. ^{[永久失效連結]}

[7] Tyco Telecommunications - Marine Services. [2005].

[8] Norddeutsche Seekabelwerke GmbH. [2005].

[9] Cables, Umbilicals and Accessories. [2005].

[10] ttp://www.marine.francetelecom.com/en/. [2006]. 外部链接存在于|title= (帮助)

[11] Global Marine Systems Limited. [2005].

[12] NTT World Engineering Marine Corporation (NTT-WEM). [2005].

[13] S. B. Submarine Systems. [2005].

[14] Emirates Telecommunications & marine Services FZE. [2006].

[15] IT International Telecom Inc.. [2006].

[16] Subsea 7.. [2007].

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