海底觀測網(wǎng)系統(tǒng)是由岸站系統(tǒng)和水下接駁系統(tǒng)組成，其中水下接駁系統(tǒng)包含主干海纜、主節(jié)點、次節(jié)點、科學(xué)儀器、分支器等，為水下觀、探測裝備/設(shè)備提供長時間、不間斷的電源供應(yīng)，以及通信信道保障。該系統(tǒng)解決了深海、極端環(huán)境下高分辨率和實時獲取海洋觀測數(shù)據(jù)的技術(shù)難題，可以深入到海洋內(nèi)部觀測和認識海洋，實現(xiàn)海底到海面全方面、長期、連續(xù)、綜合、實時、原位觀測，能夠為海上石油天然氣開發(fā)、海洋科學(xué)研究以及其它海洋應(yīng)用提供科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。

海底供電系統(tǒng)是海底觀測網(wǎng)長期正常運行的保障，電能從岸基站通過海底電纜輸送到海底，輸送電纜有一根主電纜與海底接駁盒相連。

在海底遠距離傳輸電能，一般采用單級負壓直流輸電方式，輸送電壓一般在千伏量級甚至更高，有利于減少電能的損耗，本次測試的海底探測網(wǎng)主節(jié)點采用單極供電方式給水下主接駁盒輸送-10KV高壓，通過海水大地為介質(zhì)形成整個回路，再通過節(jié)點之間負高壓轉(zhuǎn)化輸出不同電壓，保障海底供電系統(tǒng)的正常運行。數(shù)據(jù)表明，海蘭信設(shè)計的輸電系統(tǒng)在可滿功率工作的輸入電壓范圍、電源輸出紋波、端口滿載、空載負載調(diào)整率等關(guān)鍵試驗指標上，大幅超出試驗大綱的要求。

（ 供配電模擬測試）

同時，試驗期間對主次節(jié)點各端口進行了短路、開路、過流等系統(tǒng)安全遭受故障時的模擬試驗，并測試了系統(tǒng)的故障隔離響應(yīng)速度。試驗結(jié)果充分體現(xiàn)了公司的海底探測網(wǎng)產(chǎn)品高響應(yīng)、安全可靠的輸電系統(tǒng)設(shè)計。

在實際海域，環(huán)境相對復(fù)雜，岸站和主節(jié)點之間布線距離可能超出100KM，距離較長，為了更好地貼合實際作業(yè)情況，演示中模擬了100KM的距離測試，通過七天不間斷運行測試，通訊鏈路誤碼率完全達到標準要求。此外，我們在岸站到主節(jié)點未調(diào)整色散補償、增大發(fā)光功率的條件下，通過了120KM跨距測試，主節(jié)點到次節(jié)點的跨距也滿足了50KM的網(wǎng)絡(luò)實驗，充分驗證了海底觀測網(wǎng)系統(tǒng)具有出色的通訊鏈路可靠性。

（光通信模擬測試）

在網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和系統(tǒng)可靠性測試中，分別進行了持續(xù)7天不間斷單網(wǎng)、環(huán)網(wǎng)兩種方式的故障試驗，數(shù)據(jù)顯示，在系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量不受影響的情況下，連續(xù)測試周期內(nèi)網(wǎng)絡(luò)任意數(shù)據(jù)流丟包率、數(shù)據(jù)吞吐量及丟包測試均符合測試大綱的要求。

海底觀測網(wǎng)系統(tǒng)對溫度、壓力、濕度、電流、電壓、短路、接地故障等具有檢測功能，可以實現(xiàn)負載的電能通斷和過流、短路保護功能。項目組進行了數(shù)據(jù)采集傳輸和控制測試，即當某一檢測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時候，系統(tǒng)將及時切斷輸出，以保護后端科學(xué)儀器。

（數(shù)據(jù)采集傳輸和控制測試）

測試結(jié)果顯示,海底觀測網(wǎng)系統(tǒng)的主次節(jié)點的短路保護響應(yīng)時間＜10us，最大限度保障系統(tǒng)接口失效時，能夠快速將故障點從系統(tǒng)中自動摘除，對系統(tǒng)中其他子系統(tǒng)和搭載的儀器不造成影響，能夠有效提升海底觀測網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性。

目前，海蘭信已成功實現(xiàn)海底接駁盒、儀器平臺、科學(xué)儀器接口模塊等海底觀測網(wǎng)設(shè)備的國產(chǎn)化研制，這次演示測試進一步驗證了海蘭信接駁盒產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計可靠性，系統(tǒng)的供電電壓和供電功率、網(wǎng)絡(luò)帶寬和網(wǎng)絡(luò)可靠性達到國際先進水平。下一步將根據(jù)技術(shù)中心的計劃繼續(xù)完成真實海洋環(huán)境布放和長期可靠性驗證測試。