Кабели, линии, каналы, сети...

Часть 3. Начало в CW-R # 4 и # 10.

Мы выяснили, что такое кабель связи. Но кабель - это еще не линия, хотя некоторые авторы употребляют выражения "по линии, т.е. по обычному медному кабелю", "по обыкновенной линии связи" и т.п., очевидно, не очень-то себе представляя, что это такое. Вряд ли у знающего человека повернется язык назвать сложнейшее сооружение, растянутое на многие сотни и тысячи километров, через реки, горы, моря и океаны, "просто куском медного кабеля" (увы, именно такую фразу можно найти в одном почтенном издании).

На самом деле, линии передачи (связи) - очень сложные технические сооружения, подобные железным дорогам и автомагистралям. Но они находятся почти целиком под землей, поэтому и создается обманчивое впечатление их простоты. Посмотрим, что же представляют собой городские и междугородные, а также международные кабельные линии связи.

В городах "голые" (небронированные) кабели прокладывают в специальной кабельной канализации (термин неудачный, но применяют его), которая состоит из трубопроводов и колодцев. Условия работы в кабельном колодце не из приятных: там часто бывают вода и газ, что не добавляет комфорта при монтаже и ремонте. Сложно затаскивать кабели в трубопровод, паять и монтировать кабельные муфты. Кстати говоря, проложенные кабели заполнены газом и поддерживаются постоянно под избыточным давлением. Это - один из самых эффективных способов "не замочить кабели".

В последнее время для прокладки различных подземных коммуникаций в городе (особенно в центре) используют коллекторы, напоминающие другие подземные туннели.

Междугородные кабели прокладывают прямо в грунт с помощью мощных кабелеукладчиков либо в предварительно выкопанные траншеи. Эти работы весьма трудны, объемны и дорогостоящи. О переходах через горы, реки, овраги, болота, озера, леса, моря не стоит и распространяться - настолько очевидны трудности преодоления этих препятствий. Забот строителям кабельных линий связи добавляют переходы через железные и шоссейные дороги, требующие всякий раз очень длительного согласования с массой государственных органов и с местными властями: переговоры иногда длятся годами.

Наиболее повреждаемые участки кабельных магистралей - берега рек и морей. Здесь принимают особые меры по защите кабеля - поглубже его закапывают, прикрывают сверху металлическими листами или бетонными плитами. Иначе суда, причалившие к берегу, проплывающие льдины, брошенные якоря могут повредить кабель и вывести из строя линию связи. Чтобы повысить надежность, на переходах кладут удвоенное число кабелей: вместо одного - два, вместо двух - четыре и т.д., каждый с 50-процентным трафиком. Проложенные на судоходных или сплавных реках кабели ограждаются створными знаками с автоматически зажигающимися на них фонарями.

Морские кабели прокладывают с мощных кабельных судов, составляющих сейчас в мире довольно солидный флот. Есть крупные фирмы, занимающиеся только прокладкой морских и океанских кабелей со своих судов. В трюмах кораблей имеются огромные чаны (тэнксы), в которые укладываются непрерывной длиной в сотни километров морские и океанские кабели. С кабельного завода подобные кабели выматываются в тэнкс корабля непосредственно в процессе их изготовления, иногда в течение недели и более. Более чем за 150 лет прокладки морских и океанских кабелей отработана совершенная технология. Крупнейшей победой была прокладка кабелей из Европы в Америку в 1857-1866 гг.

Прокладка телеграфных кабелей через океан началась в середине прошлого века. Эпопея эта описана во многих книгах. Стефан Цвейг отнес прокладку кабелей через океан к "звездным часам человечества". В результате десяти лет непрерывных усилий были впервые проложены океанские кабели между Великобританией и Ньюфаундлендом, и с тех самых пор Европа постоянно связана с Америкой. Участие в этом глобальном деле принимали виднейшие ученые того времени: Уильям Томсон (будущий великий лорд Кельвин), Чарльз Уитстон, братья Сименсы, а также крупнейшие предприниматели, во главе которых - Сайрус Филд.

Телефонные кабели через Атлантический океан удалось проложить только через 100 лет - в 1956 году. Вот какие трудности вызвала замена телеграфной связи на телефонную, хотя казалось бы - какая вообще-то разница? Она была, и существенная: для телефонной связи нужны усилители, которые погружают вместе с кабелем в океан, где они лежат на дне и надежно работают десятками лет...

Первые океанские встроенные в кабель усилители были ламповыми и питались с берега, по тем же проводникам коаксиальной пары, по которым осуществлялась связь, на расстоянии 2-3 тысячи километров. Лампы были рассчитаны на срок службы линии связи, т.е. на десятки лет, и работали весь этот срок исправно. Эти кабельные линии оставались самым надежным и качественным средством связи вплоть до появления спутниковых линий. Функционировавшие одновременно с океанскими кабельными коротковолновые радиолинии не шли ни в какое сравнение по устойчивости связи, а также по числу представляемых каналов. В последнее десятилетие через океан прокладывают уже третий тип кабельных линий - оптические. Они в ближайшие годы составят самую надежную и наиболее скоростную цифровую сеть глобальной связи. Первое кольцо вокруг земного шара, включающее тихоокеанские и атлантические участки, должна замкнуть Транссибирская линия, сооружаемая международным консорциумом. От Владивостока оптическая линия идет до Москвы, а затем разветвляется на два направления: на Петербург и далее до Копенгагена и на Ростов, Новороссийск и далее через Стамбул на Палермо. Часть этой гигантской магистрали уже построена.

Следующая тема для разговора - оптические кабели.