EuroWire May 2019

Technischer Artikel

Messergebnisse eines Unterseekabels nach der Installation von Mizuki Ohara, Daishi Masuda, Masumi Kobiki, Submarine System Plant, OCC Corporation, Kitakyushu, Japan

Übersicht Die Autoren dieses Artikels haben hervorragende Dämpfungswerte für Unterseekabel unter Einsatz von Lichtwellenleitern mit einer effektiven Fläche von 150μm 2 nach der eigentlichen Feldinstallation erreicht. Die Dämpfung entsprach 0,152dB/km, das bedeutet den gleichen Wert wie für das im Werk „aufgewickelte Kabel”. 1 Einleitung Es gab in den letzten Jahren eine Beschleunigung der Entwicklung in Richtung höherer bitratiger optischer Kommunikationssysteme und die Fortschritte in der Übertragungstechnik haben das Niveau der Anforderungen der einzelnen Elemente dieser Systeme gesteigert. Für Langstrecken-Hochleistungsübertrag- ungssysteme unter Wasser ist der Einsatz von „extrem verlustarmen” (ultra low loss) Fasern sowie von Fasern mit „ultra-großer effektiver Fläche” (ultra large effective area) ein Muss geworden, um das Optische Signal-Rausch-Verhältnis (OSNR) und die Systemleistungen zu steigern. Die Verkabelungsauswertung und die Qualifikation für „extrem verlustarme” Fasern sowie für Fasern mit „ultra-großer effektiver Fläche” wurden mit hervorragenden Ergebnisse abgeschlossen. Für die Entwicklung der neuesten Hochleistungs-Lichtwellenleiter über transozeanische Entfernungen wurden einige tausend Kilometer LWL hergestellt und im Zeitraum zwischen 2014 und 2017 ausgeliefert.

Stahlband

LWS (leichtgewichtig abgeschirmtes Kabel)

PE-Mantel

Faser Wasserabweisendes Compound In 3 geteiltes Stahlsegment Stahldraht Wasserabweisendes Compound Kupferrohr

Innerer Armierungsdraht

Armier ungsdraht

Äußerer Schutz Äußerer Armierungsdraht Innerer Schutz

Äußerer Schutz

Isoliermantel-PE

SA (einzelarmiert)

DAS (doppelarmiert smart)

▲ ▲ Abb. 1 : LW (leichtgewichtiges) Kabel

▲ ▲ Abb. 2 : LWS (leichtgewichtiges smart) und armiertes Kabel

2 Aufbau des optischen

Eins der Bedenken beim Einsatz dieser Lichtwellenleitern mit „ultra-großer effektiver Fläche” lag in den „Verlusten der Makro-/Mikrobiegung” (macro/ micro bending losses), die während des Verkabelungsverfahrens eingeführt wurden. OCC gelang es, die Massenproduktion von Kabeln und die Arbeiten der Systemintegration erfolgreich zu beenden, unterstützt durch die am „aufgewickelten Kabel” durchgeführten Messergebnisse, die nicht unter eigentlich installierten Bedingungen stattfanden. In diesem Artikel stellen die Autoren die Ergebnisse der optischen Dämpf- ungsabmessung des Unterseekabels während und nach den eigentlichen Verlegungstätigkeiten vor. Vor der Installation werden die Leistungen eines Unterseekabelsystems in der Regel mit C-OTDR und Spektrumsmessung für die gesamte Systemlänge untersucht. In diesem Fall wurde der wichtigste Parameter des Unterseekabels, die optische Dämpfung, während der eigentlichen Verlegungsbedingungen gemessen. Das macht diese Studie einzigartig.

Unterseekabels

Als der Kabelaufbauten der Baureihe SC500 gilt, dass die Lichtwellenleiter direkt im Stahlrohr verkabelt werden, das in drei Segmente aufgeteilt ist. Um diesen Aufbau zu fertigen hat OCC eine Einführungstechnik der Fasern nach dem neuesten Stand der Technik entwickelt. Die Stahlstruktur, die in drei Segmente aufgeteilt ist, wird von einer Schicht hochfester Stahllitzen gefolgt, die dann mit nahtgeschweißtem Kupferband abgedeckt werden, das als hermetische Sperre gegen Feuchtigkeitszutritt sowie als Energieversorgungsleiter dient. Der Aufbau des leichtgewichtigen (LW - Light Weight) Kabels ist in der Abb. 1 dargestellt. Der Aufbau des LWS (leichtgewichtig abgeschirmten) Kabels und jenes des armierten Kabels sind in der Abb. 2 ersichtlich. besonderes Merkmal

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Mai 2019