1. 海洋通信网络
海洋工程和海洋通信都是与海洋相关的重要领域。海洋工程涉及海洋资源开发、海洋能源利用、海洋环境保护等方面，具有广阔的发展前景和巨大的经济潜力。
而海洋通信则是指利用海洋传输信息的技术和设备，包括海底光缆、卫星通信等，对于海洋资源勘探、海洋科学研究、海上交通等都具有重要意义。因此，无法简单地说哪个更好，而是要根据个人兴趣、专业背景和职业规划来选择。
2. 海洋光通信网络的构成
至于为何要在深海中放置电缆，其实理由非常简单，因为陆地已经被人类开发利用所剩无几，电缆在陆地上规划和铺设难度非常大。
海底电缆铺设简单，岛与岛之间、国家与国家之间想要连接通讯别无它法，只能铺设海底电缆。现在地球上99%的跃洋互联网传输都是通过海底电缆传输信息的。地球上80%的光电通讯也是通过海底电缆运送传输的。海水可以防止外界光磁波的干扰，降低海底通信光缆的噪音，让用户感受不到时间延迟。
海底电缆分为海底通信电缆和海底电力电缆两大类。
① 我们生活中常说的海底电缆指的是海底通信电缆，电缆外表用绝缘材料包裹，主要用于长距离通讯传输，比如岛与岛之间的通讯传输，跨区域之间的军事信息传输等。
② 海底电力电缆传输距离短，主要用于陆岛之间、江河或港湾从路上连接海洋，为在海洋中作业的工程设备输送电力等。
海底电缆是如何铺设的？
铺设船是铺设电缆最为核心和关键的设备，这种船的科技含量很高，我国在最近几年才完全掌握这项技术。
我国第一艘5000吨新型海底电缆施工船启帆9号是一艘钢质、非自航、方驳、新型海底电缆施工船。该船总长110米，型宽32米，型深6.5米，最大吃水4.8米。
海底电缆铺设是通过埋设犁（施工船尾部）将电缆埋入海底泥土中。在沙地和淤泥地通过高压冲水形成2米深沟槽，在黏土和珊瑚礁区域需要用切割机开辟一条达到0.6～1.2米深的深槽，然后把电缆或光纤镶嵌进深槽中自然回填。
如果电缆经过的设计区域刚好是坚硬的岩石地带，设备无法在岩石上面挖沟或者开槽。遇到这种情况，只有将电缆自然沉落到海底的岩石上，需要在电缆上覆盖起到对电缆保护的物体，比如岩石板材或水泥板等。
以前铺设海底电缆，我国都是租借国外的电缆铺设船，启帆9号新型海底电缆施工船的研发成功让我国的海底电缆铺设工作摆脱了租借其他国家电缆铺设船舶的情况，为我国海底电缆的铺设以及维修工作带来了极大的便利，同时也大大提升了我国在世界海底电缆铺设项目中的话语权。
海底的电缆如何不受海水腐蚀？
现在全球在海底铺设的电缆，总长度接近100万公里，地球赤道的总长度为4万公里，也就是说，人类现今在海底铺设的电缆总长度可以围绕地球25圈！
海底光纤一般都非常粗壮，看上去很像输油管道，实际上海底光纤最外面一层的盔甲是一种特殊的材质，可以有效保持内部光纤免受海水的腐蚀，保证通信的畅通和安全。
海水与淡水不同，海水含有盐和各种矿物质，其腐蚀性是非常强的，一般的材料长时间在海水中浸泡很容易被腐蚀。
海底光缆的最外层是聚乙烯层，就是为了防止海水腐蚀。除了海水腐蚀之外，海底光缆还要承受海底压力，地震、海啸的自然因素和人为因素（渔民打捞作业）的重重考验。
海底光缆和光纤还要预防海底鱼类的厮咬，铺设在海底的光纤或者电缆如果没有加强铠装保护，极易出现一些故障；哪怕是有坚固的铠装保护，它的使用年限也只有25年，到期要及时更换。
深海中的电缆会被船或潜艇刮到吗？
1850年，英国和法国在水下铺设了第一条电缆用于传输电报，最初在海洋中铺设的电缆是深深沉在水下的，有的地方海水深度达到几千米，电缆靠自由落体加上海水的压力自然沉在水底，因此当初铺设电缆的船只和潜艇根本不可能触碰到这些电缆。因为渔船和潜艇根本不可能到达海底几千米的深度。
随着世界科技日新月异的进步，1960年在海底铺设通信光纤，这种光纤在海洋中铺设分布非常广泛。最初光纤铺设得比较浅，渔民在浅海下拖网捕鱼的时候很容易把光纤电缆拖起来，渔船把光纤脱断造成巨额损失的事情在光纤铺设初期时有发生。
后来为了保证通信光纤的正常通信并减少损失，就有了专门的海底电缆铺设船。海底电缆铺设船是利用机械在海底挖出一个深达数米的坑，然后通过铺设船上的机械设置，把电缆铺设到事先挖好的坑中，这样船舶和潜艇根本触碰不到深埋在海底地下的电缆和光纤。
同时，为了进一步预防渔船和潜艇可能对海底电缆和光纤的破坏，在铺设电缆和有光纤经过的地方，都会在航海图上做出详细的标注，海面上也有相应的提醒标志。
3. 海洋通信工程
广东海洋大学还是不错了，至于找工作不是很难，每年我校都开展招聘会，很多知名企业到我校招收毕业生！找工作不成问题
4. 5g 海洋通信
有的。
中国工程院院士、国际宇航科学院院士徐扬生，谈到，通信界对6G时代得到的共识是： 6G时代将是卫星通信与地面通信网络相融合从而真正实现全球通信。
卫星互联网，就是把卫星作为互联网的节点，把互联网搬到天上去。未来的6G，可以说是5G+卫星网络。
通过在5G的基础上集成低轨小卫星网络来实现全球覆盖，并有望在2025年商用。 以后，6G网络的速度将比5G快100倍。
在用户的个性化服务以及物联网、工业互联网、无人驾驶、智能工厂等领域，6G都将有较广阔的应用前景。6G网络将致力于打造一个集地面通信、卫星通信、海洋通信于一体的全连接通信世界，沙漠、无人区、海洋等如今移动通信的“盲区”有望实现信号覆盖。
而太赫兹通信是星间通信新型技术体制及发展趋势之一，也是全球第六代通信6G的最关键技术。相较于激光通信，太赫兹通信具有易对准、易小型化、可全天时全天候工作等优势，适合星间高速通信及数据传输。
关键是赫兹波的高频率、窄波束、强穿透力等特性，能够有效地解决带宽受限与可靠传输问题，因而，相比于微波与光波，太赫兹波更适合保密通信、 空间通信等军事通信的特殊场景。
在本次6G实验卫星发射之前，美国是太赫兹技术研究的领军国家，而此次发射的首颗6G试验卫星，标志着我国航天领域探索太赫兹空间通信技术有了突破性进展
5. 海洋通信基站
这个真的比较难解决。尤其远海钓鱼，基本电信的信号是无法覆盖的，不仅流量甚至通话信号都没有，这时候直播怎么解决呢，一种是用卫星电话，直接通过通信卫星来传输直播信号，慢，而且卡，效果不好，一种是在船上装一个卫星通讯基站，接收并放大卫星通讯信号，可以勉强直播，效果还行。谢谢。
6. 海洋通信设备
海底光缆双层钢丝光缆直径为42mm ,还有32厘米左右的。
海底光缆，Submarine Optical Fibre (Fiber) Cable，又称海底通讯电缆，是用绝缘材料包裹的导线，铺设在海底，用以设立国家之间的电信传输。
海底光缆系统主要用于连接光缆和Internet，它分为岸上设备和水下设备两大部分，海底光缆即水下设备中最重要的也是最脆弱的部分。
7. 海洋宽带通信技术
光纤基本知识
第一部分光纤理论与光纤结构
一、光及其特性：
1、光是一种电磁波
可见光部分波长范围是：390~760nm(毫微米)。大于760nm部分是红外光，小于390nm部分是紫外光。光纤中应用的是：850nm，1300nm，1310nm，1550nm四种。
2、光的折射，反射和全反射。
因光在不同物质中的传播速度是不同的，所以光从一种物质射向另一种物质时，在两种物质的交界面处会产生折射和反射。而且，折射光的角度会随入射光的角度变化而变化。当入射光的角度达到或超过某一角度时，折射光会消失，入射光全部被反射回来，这就是光的全反射。不同的物质对相同波长光的折射角度是不同的（即不同的物质有不同的光折射率），相同的物质对不同波长光的折射角度也是不同。光纤通讯就是基于以上原理而形成的。
二、光纤结构及种类：
1、光纤结构：
光纤裸纤一般分为三层：中心高折射率玻璃芯（芯径一般为50或62.5μm），中间为低折射率硅玻璃包层（直径一般为125μm），最外是加强用的树脂涂层。
2、数值孔径：
入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输，只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同（AT&TCORNING）。
3、光纤的种类：
A.按光在光纤中的传输模式可分为：单摸光纤和多模光纤。
多模光纤：中心玻璃芯较粗（50或62.5μm），可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。例如：600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽了。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。单模光纤：中心玻璃芯较细（芯径一般为9或10μm），只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，但其色度色散起主要作用，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。
B.按最佳传输频率窗口分：常规型单模光纤和色散位移型单模光纤。
常规型：光纤生产长家将光纤传输频率最佳化在单一波长的光上，如1300nm。
色散位移型：光纤生产长家将光纤传输频率最佳化在两个波长的光上，如：1300nm和1550nm。
C.按折射率分布情况分：突变型和渐变型光纤。
突变型：光纤中心芯到玻璃包层的折射率是突变的。其成本低，模间色散高。适用于短途低速通讯，如：工控。但单模光纤由于模间色散很小，所以单模光纤都采用突变型。
渐变型光纤：光纤中心芯到玻璃包层的折射率是逐渐变小，可使高模光按正弦形式传播，这能减少模间色散，提高光纤带宽，增加传输距离，但成本较高，现在的多模光纤多为渐变型光纤。
4、常用光纤规格：
单模：8/125μm，9/125μm，10/125μm
多模：50/125μm，欧洲标准
62.5/125μm，美国标准
工业，医疗和低速网络：100/140μm，200/230μm
塑料：98/1000μm，用于汽车控制
三、光纤制造与衰减：
1、光纤制造：
现在光纤制造方法主要有：管内CVD（化学汽相沉积）法，棒内CVD法，PCVD（等离子体化学汽相沉积）法和VAD（轴向汽相沉积）法。
2.光纤的衰减：
造成光纤衰减的主要因素有：本征，弯曲，挤压，杂质，不均匀和对接等。
本征：是光纤的固有损耗，包括：瑞利散射，固有吸收等。
弯曲：光纤弯曲时部分光纤内的光会因散射而损失掉，造成的损耗。
挤压：光纤受到挤压时产生微小的弯曲而造成的损耗。
杂质：光纤内杂质吸收和散射在光纤中传播的光，造成的损失。
不均匀：光纤材料的折射率不均匀造成的损耗。
对接：光纤对接时产生的损耗，如：不同轴（单模光纤同轴度要求小于0.8μm），端面与轴心不垂直，端面不平，对接心径不匹配和熔接质量差等。
四、光纤的优点：
1、光纤的通频带很宽.理论可达30亿兆赫兹。
2、无中继段长.几十到100多公里，铜线只有几百米。
3、不受电磁场和电磁辐射的影响。
4、.重量轻，体积小。例如：通2万1千话路的900对双绞线，其直径为3英寸，重量8吨/KM。而通讯量为其十倍的光缆直径为0.5英寸，重量450P/KM。
5、光纤通讯不带电，使用安全可用于易燃，易暴场所。
6、使用环境温度范围宽。
7、化学腐蚀，使用寿命长。
第二部分光缆
一、光缆的制造：
光缆的制造过程一般分以下几个过程：
1、光纤的筛选：选择传输特性优良和张力合格的光纤。
2、.光纤的染色：应用标准的全色谱来标识，要求高温不退色不迁移。
3、.二次挤塑：选用高弹性模量，低线胀系数的塑料挤塑成一定尺寸的管子，将光纤纳入并填入防潮防水的凝胶，最后存放几天（不少于两天）。
4、光缆绞合：将数根挤塑好的光纤与加强单元绞合在一起。
5、挤光缆外护套：在绞合的光缆外加一层护套。
二、光缆的种类：
1、按敷设方式分有：自承重架空光缆，管道光缆，铠装地埋光缆和海底光缆。
2、.按光缆结构分有：束管式光缆，层绞式光缆，紧抱式光缆，带式光缆，非金属光缆和可分支光缆。
3、.按用途分有：长途通讯用光缆、短途室外光缆、混合光缆和建筑物内用光缆。
三、光缆的施工：
多年来，做光缆施工使得我们已有了一套成熟的方法和经验。
（一）光缆的户外施工：
较长距离的光缆敷设最重要的是选择一条合适的路径。这里不一定最短的路径就是最好的，还要注意土地
的使用权，架设的或地埋的可能性等。
必须要有很完备的设计和施工图纸，以便施工和今后检查方便可靠。施工中要时时注意不要使光缆受到重
压或被坚硬的物体扎伤。
光缆转弯时，其转弯半径要大于光缆自身直径的20倍。
1、户外架空光缆施工：
A、吊线托挂架空方式，这种方式简单便宜，我国应用最广泛，但挂钩加挂、整理较费时。
B、吊线缠绕式架空方式，这种方式较稳固，维护工作少。但需要专门的缠扎机。
C、自承重式架空方式，对线干要求高，施工、维护难度大，造价高，国内目前很少采用。
D、架空时，光缆引上线干处须加导引装置，并避免光缆拖地。光缆牵引时注意减小摩擦力。每个干上要余留一段用于伸缩的光缆。
E、要注意光缆中金属物体的可靠接地。特别是在山区、高电压电网区和多地区一般要每公里有3个接地点，甚至选用非金属光缆。
2、户外管道光缆施工：
A、施工前应核对管道占用情况，清洗、安放塑料子管，同时放入牵引线。
B、计算好布放长度，一定要有足够的预留长度。详见下表：
自然弯曲增加长度
（m/km）
人孔内拐弯增加长度
（m/孔）
接头重叠长度
（m/侧）
局内预留长度
（m）
注
5
0.5~1
8~10
15~20
其它余留安
设计预留
C、一次布放长度不要太长（一般2KM），布线时应从中间开始向两边牵引。
D、布缆牵引力一般不大于120kg，而且应牵引光缆的加强心部分，并作好光缆头部的防水加强处理。
E、光缆引入和引出处须加顺引装置，不可直接拖地。
D、管道光缆也要注意可靠接地。
3、直接地埋光缆的敷设：
A、直埋光缆沟深度要按标准进行挖掘，标准见下表：
B、不能挖沟的地方可以架空或钻孔预埋管道敷设。
C、沟底应保正平缓坚固，需要时可预填一部分沙子、水泥或支撑物。
D、敷设时可用人工或机械牵引，但要注意导向和润滑。
E、敷设完成后，应尽快回土覆盖并夯实。
4、建筑物内光缆的敷设：
A、垂直敷设时，应特别注意光缆的承重问题，一般每两层要将光缆固定一次。
B、光缆穿墙或穿楼层时，要加带护口的保护用塑料管，并且要用阻燃的填充物将管子填满。
C、在建筑物内也可以预先敷设一定量的塑料管道，待以后要敷射光缆时再用牵引或真空法布光缆。
四、光缆的选用：
光缆的选用除了根据光纤芯数和光纤种类以外，还要根据光缆的使用环境来选择光缆的外护套。
1、户外用光缆直埋时，宜选用铠装光缆。架空时，可选用带两根或多根加强筋的黑色塑料外护套的光缆。
2、建筑物内用的光缆在选用时应注意其阻燃、毒和烟的特性。一般在管道中或强制通风处可选用阻燃但有烟的类型（Plenum），暴露的环境中应选用阻燃、无毒和无烟的类型（Riser）。
3、楼内垂直布缆时，可选用层绞式光缆（DistributionCables）；水平布线时，可选用可分支光缆（BreakoutCables）。
4、传输距离在2km以内的，可选择多模光缆，超过2km可用中继或选用单模光缆。
直埋光缆埋深标准:
敷设地段或土质
埋深（m）
备注
普通土（硬土）
≥1.2
半石质（沙砾土、风化石）
≥1.0
全石质
≥0.8
从沟底加垫10cm细土或沙土
流沙
≥0.8
市郊、村镇
≥1.2
市内人行道
≥1.0
穿越铁路、公路
≥1.2
距道渣底或距路面
沟、渠、塘
≥1.2
农田排水沟
≥0.8
第三部分连接和检测
一、光缆的连接：
方法主要有永久性连接、应急连接、活动连接。
1、.永久性光纤连接（又叫热熔）：
这种连接是用放电的方法将连根光纤的连接点熔化并连接在一起。一般用在长途接续、永久或半永久固定连接。其主要特点是连接衰减在所有的连接方法中最低，典型值为0.01~0.03dB/点。但连接时，需要专用设备（熔接机）和专业人员进行操作，而且连接点也需要专用容器保护起来。
2、应急连接（又叫）冷熔：
应急连接主要是用机械和化学的方法，将两根光纤固定并粘接在一起。这种方法的主要特点是连接迅速可靠，连接典型衰减为0.1~0.3dB/点。但连接点长期使用会不稳定，衰减也会大幅度增加，所以只能短时间内应急用。
3、活动连接：
活动连接是利用各种光纤连接器件（插头和插座），将站点与站点或站点与光缆连接起来的一种方法。这种方法灵活、简单、方便、可靠，多用在建筑物内的计算机网络布线中。其典型衰减为1dB/接头。
二、光纤检测：
光纤检测的主要目的是保证系统连接的质量，减少故障因素以及故障时找出光纤的故障点。检测方法很多，主要分为人工简易测量和精密仪器测量。
1、.人工简易测量：
这种方法一般用于快速检测光纤的通断和施工时用来分辨所做的光纤。它是用一个简易光源从光纤的一端打入可见光，从另一端观察哪一根发光来实现。这种方法虽然简便，但它不能定量测量光纤的衰减和光纤的断点。
2、精密仪器测量：
使用光功率计或光时域反射图示仪（OTDR）对光纤进行定量测量，可测出光纤的衰减和接头的衰减，甚至可测出光纤的断点位置。这种测量可用来定量分析光纤网络出现故障的原因和对光纤网络产品进行评价。
第四部分光纤的应用及系统设计
一、光纤的应用：
人类社会现在已发展到了信息社会，声音、图象和数据等信息的交流量非常大。以前的通讯手段已经不能满足现在的要求，而光纤通讯以其信息容量大、保密性好、重量轻体积小、无中继段距离长等优点得到广泛应用。其应用领域遍及通讯、交通、工业、医疗、教育、航空航天和计算机等行业，并正在向更广更深的层次发展。光及光纤的应用正给人类的生活带来深刻的影响与变革。
二、光纤网络系统设计：
光纤系统的设计一般遵循以下步骤：
1、.首先弄清所要设计的是什么样的网络，其现状如何，为什么要用光纤。
2、根据实际情况选择合适是光纤网络设备、光缆、跳线及连接用的其它物品。选用时应以可用为基础，然后再依据性能、价格、服务、产地和品牌来确定。
3、按客户的要求和网络类型确定线路的路由，并绘制布线图。
4、.路线较长时则需要核算系统的衰减余量，核算可按下面公式进行：
衰减余量＝发射光功率－接受灵敏度－线路衰减－连接衰减（dB）其中线路衰减＝光缆长度×单位衰减；单位衰减与光纤质量有很大关系，一般单模为0.4~0.5dB/km；多模为2~4dB/km。
连接衰减包括熔接衰减接头衰减，熔接衰减与熔接手段和人员的素质有关，一般热熔为0.01~0.03dB/点；冷熔0.1~0.3dB/点；接头衰减与接头的质量有很大关系，一般为1dB/点。系统衰减余量一般不少于4dB。
5、核算不合格时，应视情况修改设计，然后再核算。这种情况有时可能会反复几次。
三、设计实例：
1、某校园网的改造：
根据其情况,在已有细缆网的一边使用一台LANart的三口中继器（双绞线-光纤-细缆），另一边使用一台LANart的带光纤主干的双绞线HUB。中间用架空或地埋匀可的束管式4芯室外多模光缆再经过熔接为带ST头的室内跳线（因设备的光纤接口为ST型）。
衰减核算：（一般多模设备在2km范围内不用核算，这里只做个例子）
发射功率：－16dBm
接收灵敏度：－29.5dBm
线路衰减：1.5km×3.5dB/km=5.25dB
连接衰减：接头2个衰减为：2点×1dB/点=2dB
熔接两个点为：2点×0.07dB/点=0.14dB
衰减余量＝－16dBm－（－29.5dBm）－5.25dB－0.14dB－2dB＝6.11（dB）
经过上面的计算，可以看出系统容量大于4dB，以上选择可以满足要求。
8. 海洋通信技术的发展
1976年，美国贝尔研究所在亚特兰大建成第一条光纤通信实验系统，采用了西方电气公司制造的含有光缆144根光纤的光缆。
1980年，由多模光纤制成的商用光缆开始在市内局间中继线和少数长途线路上采用。
单模光纤制成的商用光缆于1983年开始在长途线路上采用。1988年，连接美国与英法之间的第一条横跨大西洋海底光缆敷设成功，不久又建成了第一条横跨太平洋的海底光缆。中国于1978年自行研制出通信光缆，采用的是多模光纤，缆心结构为层绞式。曾先后在上海、北京、武汉等地开展了现场试验。
后不久便在市内电话网内作为局间中继线试用，1984年以后，逐渐用于长途线路，并开始采用单模光纤。 通信光缆比铜线电缆具有更大的传输容量，中继段距离长、体积小，重量轻，无电磁干扰，自1976年以后已发展成长途干线、市内中继、近海及跨洋海底通信、以及局域网、专用网等的有线传输线路骨干，并开始向市内用户环路配线网的领域发展，为光纤到户、宽代综合业务数字网提供传输线路。
9. 海洋通信关键技术
多波束测深声呐、侧扫声呐、浅地层剖面仪和合成孔径声呐是近几十年来快速发展的海底声学探测高新技术装备。
多波束测深声呐：利用回声测深原理探测水下深度和地形的装备；与单波束测深声呐相比，其探测面积更大，效率和精度更高。
侧扫声呐：工作原理与多波束测深声呐相同，主要作用是探测海底地貌和水下目标物。主要优点是探测面积大，且对特殊外形的水下目标识别能力强，广泛应用于水下探测、路由调查和水下考古等领域。
浅地层剖面仪：利用声波探测水下浅地层剖面结构和构造的装备，主要应用于海底管线调查、海洋地质勘查、海洋工程建设和水下掩埋物探测等领域。
合成孔径声呐：新型的高分辨率水下成像声呐，基本原理是利用小尺寸的声基阵匀速直线运动来虚拟大孔径基阵，从而提高横向分辨率。与普通侧扫声呐相比，其主要优点是分辨率与声呐频率和探测距离无关。
