“上天入海”保护海底光缆

应琛

世博期间,维护海底光缆总长度为3019公里。信息通信量大、时间跨度长,从某种意义上而言,世博会海底光缆保障工作的规格远远高于北京奥运会。

世博会举办至今,游客数不断创下新高。漫步在世博园,信息亭随处可见,游客不但可以在这里给手机充电,还能了解园内即时信息。如果到了特定时间,排队信息、轮渡信息等服务短信会一一发送至游客的手机。这是“信息世博”给予人们最直观的感受。

除了这些日常游园中的点点滴滴,一张无形的“信息网”正在24小时无间断编织着每一个数据。为了保障世博通信安全,实践“动力不断电、交换不瘫痪、传输不阻断、互联网不堵塞”的“四不”承诺,中国电信倾注了大量人力物力,打造出了一届令人难忘的“信息世博”。

日前,记者走入担当世博海底光缆保障任务的中国电信海缆公司,了解180个日日夜夜海底光缆电路“0中断”背后的故事。

缜密的前期部署

上海是中国海底光缆登陆的密集区,崇明东滩和南汇嘴都是主要登陆点。目前,共计有6个系统、10条国际海底光缆在上海的崇明等地登陆。可以说,上海及周边海域海底光缆的安全,关系到世博期间整个通信保障的安全。

“上海是国际通信的三大出口局之一,其海底光缆的电路占出口通信量的80%左右。”一直参与世博海底光缆保障工作的中国电信海缆公司的副总经理江伟介绍,此次海缆公司承担的保障范围包括了在崇明登陆的5个系统7条海底光缆以及长江流域的7条过江光缆,“维护的海缆总长度为3019公里”。

2008年北京奥运会期间,上海登陆的国际海底光缆承担着80%的国际赛事视频、新闻数据和国际电话的传送任务,海监部门每日派出船舶和飞机,对在崇明东滩和南汇嘴登陆的国际海底光缆安全区和邻近海域开展保护光缆的巡护。

虽然有了前者丰富的保障经验,中国电信海缆公司的总经理、高级工程师杨泄文坦言,世博海底光缆的保障工作仍不可掉以轻心,“信息通信量大、时间跨度长,又是在家门口的盛会,从某种意义上而言,世博会海底光缆保障工作的规格是远远高于北京奥运会的。”

于是从2009年起,海缆公司便开始了世博海底光缆保障的各项前期准备工作。据了解,海缆公司根据世博海底光缆保障的特点,结合自己长期海底光缆维护经验、海光缆施工资料、故障记录、渔业活动等资料,对管辖范围内的海底光缆首次做了全面的安全风险评估。

“有了这份评估,我们可以在海底光缆的故障多发点,集中‘兵力进行监管和维护。”江伟告诉记者,随后依据这份安全风险评估,海缆公司又制定了完善的世博保障的五大预案,“首先就是发生故障后的应急维护预案,不能让用户产生明显的故障感。”

其实,上海的海底光缆巡护一直以来依靠中国电信海缆公司,但是在世博会期间,国家海洋局东海分局也着重加强了对东海海域的海底光缆的保护。2010年4月6日,海缆公司也成立了以维护一线人员为核心的“国际海光缆世博保障突击队”。这些队员从4月28日起就始终驻守在崇明的监控中心,夜以继日地先后完成了世博重点通信保障、过江光缆抢修、东旺沙监控中心设备安全等重要工作。

“为了更好的完成保障任务,我们毫不犹豫地将海底光缆保护的指挥中心迁移。大家基本就轮换着回来休息。”杨泄文开玩笑地表示,突击队的工作状态堪比海军作战。

同時,国家海洋局与工业和信息化部还于早前发布了《关于加强2010年上海世博会期间海底光缆保护的通知》。海缆公司根据该文件精神结合海光缆维护实际需要,先后组织并参加了以下海底光缆世博保障会议,形成与各部门之间的“世博”海底光缆保护联合机制并成立了“2010年上海世博会两省一市国际海底光缆安全现场实施协调工作小组”,从操作层面落实各项海底光缆保护工作。

“千里眼”确保万无一失

海底光缆遭损断裂的事件近年来已发生多起,令人记忆深刻的就是2006年底因台湾地区海域地震,国内通往欧美地区的多条海底光缆断裂导致国际通信大面积瘫痪;2009年因为莫拉克台风和台湾地区附近海域地震导致多条海底光缆相继中断。“实际上除了这些不可抗力自然因素,渔船作业也是导致海缆中断的重要因素,海底光缆巡护工作的主要内容就是驱赶在相关海域作业的渔船。”杨泄文表示,在历次海底光缆故障统计中,渔船作业引起的占95%,其中帆张网船是九成故障的“元凶”。

2001年2月,因渔船作业失误,导致跨太平洋的中美海底光缆受损中断,国内用户无法访问国外网站。2004年4月,上海等地使用的环球海底光缆的网络通信突然中断,后查明中断原因是因为某渔船进入这条海缆的保护区,使用被禁用的帆张网进行渔业生产作业,导致光缆断裂。

“渔船抛锚、拖锚、底拖捕捞、张网等,都有可能损坏海底光缆安全。”江伟说,“一般来讲,海底光缆沿线左右2海里内为保护区,不允许船只作业。”

为了有效地控制并防止渔船肇事,海缆公司深知仅凭几十条巡逻船在海上盲目地巡航是无法在为期200天的保障期做到万无一失的。经过讨论,公司领导层一致决定要采取先进的技术手段。

这个任务就交到了年轻的工程师杨卫华的手中。刚30岁出头的杨卫华,自1996年毕业之后,一直从事海光缆维护的工作。在亲历了海底光缆一年最高达20次故障,半年时间不能通信的状况下,在看到了雷达系统只能监管近海100公里之内,对在300公里之外的渔船束手无策的情况后,杨卫华明白一定要使用信息化的手段来维护。

在某次下渔村宣传保护海底光缆的过程中,江伟的一句话提醒了杨卫华。原来现在不少地区的渔政部门都借鉴了商船的管理办法,要求马力在185以上的渔船必须安装AIS(船舶自动识别系统)。

“AIS采集的数据是对外开放的,我们就可以接收这些现有的数据,将它运用到我们的系统里形成专门为海光缆维护所用的数据信息。”有了初步的想法之后,在江伟的带领下,杨卫华和其他3人花了将近一年的时间成功自主研发了一套“船舶动态监控系统”。

2010年3月底,在崇明的监控中心仅建造好一间监控室的情况下,杨卫华就和团队中几个成员上岛24小时地进行设备的安装与调试。当时,其他的房间大多还为毛坯房,没有厕所,甚至连水都没有。队员们轮流着休息,累了就直接在监控室里打地铺。这样的状态一直维持到了4月28日,这套基于北斗卫星、海事卫星和雷达的船舶监控系统正式启动。

其实,记者了解到,位于崇明的这座监控中心真正具备生活条件还是在5月10日之后,但研发成功的喜悦早已冲淡了海缆公司工作人员所经历的艰辛。

“这套系统的开发可以说是完成了几代海光缆人的维护梦想。”杨卫华说。

如今,在这套有着“千里眼”之称的系统的显示屏幕上,每天都能看到密密麻麻,近两万个小点(船只)。只要将鼠标轻移到某个点上,就能显示该船的船号、船名、航速等情况。

“当进入海底光缆保护区域的渔船的航速小于2节/小时,系统会自动发出告警信号,另外我们也会根据经验判断船只的运行状况。一旦发现危险目标,指挥中心马上通过短信提醒船老大驶离保护区,或者指挥巡逻船赶往告警区域处理。”江伟补充道,“在监控中心的另一套系统中,只要输入船号检索,更可以进一步了解到该船的船长、船东、联系电话等详细信息。这都是人工一条条录入的,工作量之大可想而知。”

近海用雷达,远海靠卫星,通过接受船舶的船位信息,来确定海底光缆沿线是否有违规船只,然后迅速赶至当地劝导离开。杨泄文将之总结为:“和原本单靠巡逻相比,这就好像把眼明手快的交警请到了海上,大大提高了对海上光缆线路的控制力度。”

180天,坚守“0中断”

世博会举行至今,海缆公司对于其间海底光缆维护工作确定了“三个到位”的要求,即“监控手段到位、应急预案到位、保障措施到位”。依据长期海底光缆维护所形成的“不同区域不同船只、不同时间不同船只、不同季节不同船只”的“三不同”原则组织部署保障力量。

比方说,4月20日-5月18日之间涉及2个大潮汛。很多渔船的作业,包括帆张网船的作业,都是在大潮汛,也就是初一、十五的前三后四这个时间段进行作业。为保障世博海光缆安全根据保障计划,这段时间,海缆公司共组织20条巡逻船执行海底光缆维护警戒任务,其中大潮汛巡逻船13艘,并根据海底光缆特殊情况增加了两艘机动船只。同时,海缆公司还组织过江光缆巡逻警戒船4艘,全面负责从罗泾-长兴岛的过江光缆维护任务。

“目前,世博结束前的一周又正值一个大潮汛,我们派出的巡逻船最高的一天达28条。”江伟说。

同时,在休渔期,海缆公司还经常派出宣传小分队,深入岱山、嵊泗、启东等海岛渔村,挨家挨户发放自制的海图并宣传保护海底光缆的重要性。

但再严密的保障,也会出现意外的状况。杨泄文向记者回忆起了9月16日东海开埠,江浙沪4万多艘渔船入海捕鱼后的两次“险情”。

那是一个月黑风高的夜晚,监控室屏幕上显示在中美光缆的附近发现了大面积的船一字排开。其中,大概有20多条帆张网船,离海底光缆最近的距离只有三五百米。工作人员发现后,立即进入了紧张的状态,第一时间联系了最近的巡逻船开向事发地点进行驱赶。

在驱赶的过程中,大多数渔民因为长年来的宣传,有了比较高的意识,都主动避让。但有一条渔船下的锚却恰恰压在了光缆上,巡逻人员当即决定实施砍锚。

“这个时候绝对不能收锚。这么一个几吨重的大锚稍有移動,就会损伤海底光缆。但砍锚,确实也造成了渔民的损失,一个锚要两三万元。这就是我们在实际维护过程中经常碰到的一种矛盾。”杨泄文说,但世博通信保障是第一位的。最后,巡逻人员通过该渔船所在的渔业乡镇管理方做工作,渔民还是配合地将锚砍掉了。

“海上我们尽量避免正面冲突,以人员安全为先。设想我们最快的船也只有20多公里/小时,在四五百公里的海域发生事故,是根本没法救援的。”杨泄文强调。

但更大的危机出现在了9月22日中秋节。杨泄文还清楚地记得当晚上海遭遇了第一股冷空气,海上刮起了九级以上的大风,顿时海面狂风大作。

原本遇到这样的恶劣天气,巡逻船都立即回港避风。但那天,一条在亚太光缆附近的巡逻船却接到命令在原地抛锚顶着。因为当时,工作人员在监控中看到在亚太光缆400公里处发生了一起光缆损伤故障。

“亚太光缆是两条海底光缆并排的环路光缆。一旦其中的一条光缆发生故障,电路就会自动切换到备用的另一条上。当时我们就对预案进行了调整,要全力保障另外一条光缆的通畅。”杨泄文说。

但当时20多条巡逻船都已开拔巡逻,为了确保亚太光缆不出现监管真空并为其他船只的调度争取时间,指挥部便对那条巡逻船下达了“坚守”的指令,只要在这个区域出现的船只一律驱赶。

最后经过全力保障,以及应急维护预案的启动,故障光缆在短短一周的时间内便得以修复,保证了用户完全没有感到任何故障感。事后的故障分析认为,可能是远处海域发生走锚,加上水流速度很快将锚冲到光缆所致。

但紧接着的大风天气以及10月1日的重点保障日的任务,让那条原本打算在9月26日回港的巡逻船“硬生生”地撑到了10月3日。

江伟至今还记得该巡逻船回港时的情景:仅剩下的食物就是一些米,还有榨菜。“我们一次出海巡逻大概在10天左右,船上的食物都是按这个量配置的。但他们却实打实地坚持了18天。”

杨泄文说,海上巡逻很辛苦,风险大又枯燥。如果遇到大风,船还会摇晃。“我们都跟着去巡逻过,头几天吐到吃不下任何东西是再正常不过的事情。队员的辛苦就更不用说了。”

记者了解到,截至10月13日,世博通信保障期间,海缆公司的巡逻船出航343艘次,累计巡航里程为78000多公里,共驱赶各类违规船只1398艘,其中帆张网船179艘。与去年同期驱赶的违规船只相比,数量上增加了三分之二。

杨泄文欣慰地表示,世博举办至今,海底光缆电路中断率为零。