海底光纖電纜具備「竊聽」能力，可監測潛在破壞行為

2025/03/18 | 科技

近年來，波羅的海地區多次發生海底電纜受損事件，引發各界高度關注。這些承載著大量國際網路數據的電纜至關重要，北約已啟動「波羅的海哨兵」行動，派遣飛機、軍艦和無人機巡邏波羅的海，歐盟也正加強監控和保護措施。然而，由於防不勝防，有公司嘗試利用光纖信號監測電纜周圍的狀況，以偵測水下無人機或船隻拖錨等可疑行為。



一家德國科技公司展示了一項技術，在一次測試中，一名潛水員觸摸了海底電纜，系統隨即偵測到信號干擾。該公司的全球銷售經理表示，通過光纖傳輸的聲能會干擾信號，而他們可以測量這種干擾。該公司還部署了船隻、無人機和配備潛水滑板的潛水員，以測試其軟體辨識這些載具的準確性。此外，團隊也測試了電纜是否能「聽到」船隻拋錨入水的聲音。



當光脈衝沿著光纖傳輸時，會產生微小的反射。這些反射會受到溫度、振動或電纜本身物理擾動等因素的影響。例如，注意到一段埋藏電纜的溫度變化可能表明該部分已暴露。透過分析光纖信號中的擾動，甚至可以推斷出經過海底電纜上方的船隻的大致大小、位置，以及在某些情況下的行進方向，並將其與衛星圖像或船舶自動識別系統（AIS）記錄進行比對。



據了解，如果現有光纖電纜有未使用的「暗光纖」或具有足夠可用通道的已啟用光纖，則可以增加監控功能。不過，有專家指出，光纖感測技術無法偵測到遠距離的擾動，需要在電纜沿線每隔約100公里安裝信號監聽裝置。



另一家荷蘭公司也開發了光纖聲學感測系統。該公司認為，專門用於監測海洋活動的電纜可能特別有用，例如，將此類監聽電纜放置在距離重要港口100公里處，或關鍵天然氣管道或電信電纜附近，以便營運商掌握該區域的船隻交通狀況，並提前預警。



一家網路測試和測量公司表示，對光纖感測技術的需求正在增長。儘管現今的光纖電纜已具有金屬外殼和鎧裝線，但若船隻故意拖著重錨橫跨電纜，幾乎肯定仍會損壞電纜。將電纜埋在海床中雖可提供額外保護，但長距離和深水作業的成本可能過高。



儘管電纜故障時有所聞，但電信網路通常具有顯著的冗餘，意味著終端用戶通常不會注意到服務中斷。然而，在波羅的海電纜斷裂事件後，軍方做出的反應是值得肯定的。儘管電纜感測技術可能有用，但其防止損壞的效力取決於海岸警衛隊或軍事巡邏隊接收到潛在破壞警報並做出反應的速度。