EuroWire May 2019

Article technique

Résultats des mesures effectuées sur un câble sous-marin après l’installation Par Mizuki Ohara, Daishi Masuda, Masumi Kobiki, Submarine System Plant, OCC Corporation, Kitakyushu, Japon

Résumé Les auteurs du présent article ont obtenu des valeurs d’atténuation excellentes pour un câble sous-marin en utilisant des fibres optiques ayant une surface effective de 150μm 2 , après l’installation sur le terrain. L’atténuation était de 0,152dB/km, soit la même valeur que le «câble enroulé» mesuré en usine. 1 Introduction Le développement vers des systèmes de communication optique à débit binaire plus élevé a évolué rapidement au cours des dernières années et les progrès des technologies de transmission ont augmenté le niveau des exigences pour chaque élément de ces systèmes. Pour les systèmes de transmission sous-marins longue distance de grande capacité, le déploiement de fibres à ultra-faible perte («ultra low loss») et à ultra-grande surface effective («ultra large effective area») est désormais devenu indispensable pour améliorer le rapport signal à bruit optique (OSNR) et les performances du système. L’évaluation du câblage et la qualification pour des fibres «à ultra-faible perte» et «à ultra-grande surface effective» ont été complétées avec d’excellents résultats. De 2014 à 2017 quelques milliers de kilomètres de fibres optiques récentes de haute performance ont été fabriqués et livrés pour leur déploiement sur des distances transocéaniques. L’une des préoccupations qui ont été soulevées concernant l’utilisation des fibres optiques «à ultra-grande surface effective» étaient les «pertes des macro/micro courbures» («macro/micro bending losses») qui se produisaient pendant le processus de câblage.

Ruban d’acier Gaine en PE

LWS (câble léger blindé)

Fibre Composé de blocage de l’eau Segment d’acier divisé en 3 parties Fil d’acier Composé de blocage de l’eau Tube en cuivre Gaine isolante en PE

Fil armé intérieur

Protection

Fil armé

Outer Serving Fil armé extérieur intérieure

Protection extérieure

SA (à simple armure)

DAS (à double armure smart)

▲ ▲ Figure 1 : Câble LW (Câble léger)

▲ ▲ Figure 2 : Câble LWS et câble armé

La société OCC a réussi à terminer avec succès la production en série de câbles et les travaux d’intégration dans le système, étant supportée par les résultats des mesures effectuées sur le «câble enroulé» qui n’ont pas été réalisées dans des conditions réelles d’installation. Dans cet article, les auteurs présentent les résultats des mesures d’atténuation optique du câble sous-marin effectués pendant et après les opérations de pose. Avant l’installation, les performances d’un système de câbles sous-marins sont généralement contrôlées à l’aide d’un C-OTDR et d’une mesure du spectre sur la totalité de la longueur du système. Dans ce cas, le paramètre le plus important du câble sous-marin, c’est-à-dire, l’atténuation optique, a été mesuré dans des conditions réelles de déploiement, ce qui rend unique cette étude. 2 Conception du câble sous-marin optique Les structures des câbles de la série SC500 se distinguent par le fait que les fibres optiques sont directement câblées dans un tuyau en acier divisé en trois segments.

Pour réaliser cette structure, OCC a développé une technologie d’insertion de fibres de pointe. La structure en acier divisée en trois segments est suivie d’une couche de fils toronnés en acier à haute résistance, qui est ensuite recouverte d’un ruban de cuivre soudé en continu qui sert à la fois de barrière hermétique contre l’humidité et de conducteur d’alimentation électrique. La structure du câble LW (câble léger) est illustrée à la Figure 1 . La structure du câble LWS (câble léger gainé) et celle du câble armé sont illustrées à la Figure 2 . 3 Câble soumis à essai Le câble sous-marin a été équipé d’une fibre optique ayant une grande surface effective de 150μm 2 . D’une longueur mécanique d’environ 82km, le câble sous- marin était équipé de différents types de protection, comme le montre la Figure 3 . Ces protections ont été appliquées sur le même noyau du câble (câble DAS: 2km, câble SA: 8km, câble LWS: 72km). Une «épissure en boucle» («loop-shaped splice») a été effectuée dans le boîtier de couplage du répéteur; donc la longueur de la fibre testée était d’environ 165km.

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Mai 2019