Im Zeitalter der Satellitenkommunikation hört sich die Bezeichnung Seekabel oder Unterwasserkabel wie ein Relikt aus vergangenen Zeiten an. Auch wenn die ersten Seekabel bereits im 19. Jahrhundert verlegt wurden, so haben sie heute nichts von ihrer Bedeutung verloren, im Gegenteil. Ohne die schnellen Kommunikationsverbindungen über Seekabel könnten viele Kommunikationsdienste nicht realisiert werden, einerseits wegen der geringen Verzögerungszeiten, andererseits wegen der enormen Bandbreiten, die weder mit der Satellitenkommunikation noch mit Richtfunk realisiert werden könnten.

Seekabel sind kontinentale und interkontinentale Kabelverbindungen, die im Meeresboden verlegt werden. Dazu wird der Meeresboden mit Hochdruck aufgespült und das Unterwasserkabel in den entstehenden Graben gelegt. Der aufgespülte Sand verfestigt sich danach wieder.

Seekabel haben eine wesentlich geringere Laufzeit gegenüber Satellitenverbindungen und verfügen dank modernster Glasfasertechnologien über außerordentliche Bandbreiten. Sie bilden die wesentlichen Kommunikationsadern der globalen Vernetzung.

Seekabel zwischen Europa und dem Südostasien, Grafik: allmystery.de

Historisch betrachtet bestanden Seekabel Mitte des 20. Jahrhunderts aus Koaxialkabeln für die 8 oder 24 Sprachkanäle. Je nach Kabeldämpfung mussten alle 20 km oder 30 km Kabelverstärker eingebaut werden, mit der der Frequenzgangabfall und die Kabeldämpfung kompensiert wurden. Erst mit der Glasfasertechnik konnten wesentlich breitbandigere Seekabel für mehrere Millionen Sprachkanäle installiert werden. Dabei traten anstelle der Kabelverstärker optische Verstärker (OA) wie EDFAs oder optische Repeater (OR), die über zusätzliche Kupferkabel oder über die metallische Schutzummantelungen versorgt werden. Da alle optischen Verstärker in Reihe liegen, kumulieren sich die Charakteristiken der optischen Verstärker, was sich bei langen, interkontinentalen Strecken in höherem Rauschen oder einer Anhebung bestimmter Wellenlängenbereiche bemerkbar macht. Zur Erhöhung der nutzbaren Bandbreite werden die Lichtwellenleiter mit Wellenlängenmultiplex (WDM) betrieben. Eine weitere Erhöhung der Bandbreite bis hin zu mehreren Terabit pro Sekunde (Tbit/s) wird durch dämpfungsarme Monomodefasern und dispersionskompensierte Lichtwellenleitern erzielt.

Ringtopologie vom Seekabel TAT-14, Grafik: TAT-14.com

Diese Datenraten ergeben sich aus der Übertragungsgeschwindigkeit von 10 Gbit/s pro Wellenlänge. Beim Wellenlängenmultiplex mit 16 Wellenlängen ergibt sich daraus eine Gesamtdatenrate von 160 Gbit/s/Glasfaser. Wird anstelle von WDM mit DWDM mit 40 Wellenlängen gearbeitet, betrüge die Übertragungsrate pro Glasfaser 6,4 Tbit/s.

Topologisch bilden Seekabel in aller Regel eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung. Allerdings gibt es auch Konzepte in Ringtopologie, wie das TAT-14, das Trans Atlantic Telephonecable Number 14. Das hat den Vorteil, dass bei Ausfall einer Strecke, die Kommunikation über den Ring aufrechterhalten werden kann.

Seekabel, Foto: nsw.com

Das Seekabel selbst ist ein mit Stahlseilen armiertes Kabel mit einer Ummantelung aus Polyethylen (PE), mit Wasserbarrieren, Schutzummantelungen und einem Kupfer- oder Aluminiumrohr in dem sich hundert und mehr Lichtwellenleiter befinden können. Die Stromversorgung der optischen Verstärker erfolgt über das leitende Kupferrohr und das Meerwasser.

Unterwasserkabel werden dort eingesetzt, wo hoher Kommunikationsbedarf vorhanden ist, so zwischen Europa und Nordamerika, im Mittelmeerraum über den Mittleren Osten bis hin nach Südostasien, zwischen Japan und Taiwan und zwischen Ostafrika und Europa.