CN114019637A - 一种拖曳前导电缆 - Google Patents

Abstract

本发明属于海洋地震勘探技术领域，公开了一种拖曳前导电缆。包括：缆体，连接在缆体的两端的结构相同的头部电学接头及尾部电学接头，二者均包括仲裁单元，与仲裁单元的一端相连的至少一个光电转换单元以及与另一端相连的连接器，头部电学接头的光电转换单元与尾部电学接头的光电转换单元相连，仲裁单元能够通过自头部电学接头至尾部电学接头，或自尾部电学接头至头部电学接头的加电方向判断出头部电学接头是位于水上位置还是位于水下位置，或判断尾部电学接头是位于水上位置还是水下位置，以使拖曳前导电缆完成自水上位置至水下位置方向上的指令传输，及自水下位置至水上位置方向上的数据上传。本发明可消除现有拖曳前导电缆在连接方向上的限制。

Description

一种拖曳前导电缆

技术领域

本发明涉及海洋地震勘探技术领域，具体涉及一种拖曳前导电缆。

背景技术

海洋地震勘探通常是通过人工激发地震波，由拖曳在物探船后面的数条采集拖缆接收地层反射波。为保证采集作业顺利进行，勘探船只与水下采集单元间一般通过高强度拖曳铠装光电复合前导电缆进行连接，该种电缆在承受较大拉力的同时需对采集信号及地震数据进行传输，对其强度及传输可靠性提出了较高的要求，加之物探船拖曳的采集拖缆数量越来越多，前导电缆水下工作环境越来越恶劣，缆体内指令及数据传输介质（光纤）及光电转单元、连接器传输故障时有发生；此外，传统拖曳前导电缆具有在连接方向上的限制性，野外修复后需在有限的操作空间内依靠人力进行方向调整，费时费力，因此如何有效提升前导电缆的容错率，减少野外修复后整条电缆方向调整工作量显得非常有必要。

发明内容

为了消除现有的拖曳前导电缆在连接方向上的限制，本发明提出了一种新的拖曳前导电缆。

根据本发明的拖曳前导电缆，包括：缆体，连接在缆体的头部的头部电学接头以及连接在缆体的尾部的尾部电学接头，其中，头部电学接头与尾部电学接头的结构相同，且均包括仲裁单元，与仲裁单元的一端相连的至少一个光电转换单元，以及与仲裁单元的另一端相连的连接器，头部电学接头的光电转换单元与尾部电学接头的光电转换单元相连，仲裁单元构造为能够通过自头部电学接头至尾部电学接头，或者自尾部电学接头至头部电学接头的加电方向判断出头部电学接头是位于水上位置还是位于水下位置，或判断尾部电学接头是位于水上位置还是水下位置，以使拖曳前导电缆完成自水上位置至水下位置方向上的指令传输，以及自水下位置至水上位置方向上的数据上传。

进一步地，缆体包括用于自水上位置向水下位置传输指令和自水下位置向水上位置传输数据的光缆，头部电学接头的光电转换单元与尾部电学接头的光电转换单元通过光缆相连。

进一步地，光电转换单元包括光转电模块和电转光模块，其中，头部电学接头的光转电模块与尾部电学接头的电转光模块、以及头部电学接头的电转光模块与尾部电学接头的光转电模块均通过光缆相连，仲裁单元分别与光转电模块和电转光模块电连接。

进一步地，头部电学接头与尾部电学接头均包括两个相同的光电转换单元，头部电学接头的第一个光电转换单元的光转电模块与尾部电学接头的第一个光电转换单元的电转光模块、以及头部电学接头的第一个光电转换单元的电转光模块与尾部电学接头的第一个光电转换单元的光转电模块通过光缆相连；头部电学接头的第二个光电转换单元的光转电模块与尾部电学接头的第二个光电转换单元的电转光模块、以及头部电学接头的第二个光电转换单元的电转光模块与尾部电学接头的第二个光电转换单元的光转电模块通过光缆相连。

进一步地，当仲裁单元判断头部电学接头位于水上位置时，头部电学接头的光电转换单元将从头部电学接头的连接器传来的指令在其仲裁单元内备份成两路，并通过头部电学接头的电转光模块发送至尾部电学接头的光转电模块，尾部电学接头的仲裁单元仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到尾部电学接头的连接器；尾部电学接头的光电转换单元将从尾部电学接头的连接器传来的数据在其仲裁单元内备份成两路，并通过尾部电学接头的电转光模块发送至头部电学接头的光转电模块，头部电学接头的仲裁单元仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到头部电学接头的连接器。

进一步地，当仲裁单元判断尾部电学接头位于水上位置时，尾部电学接头的光电转换单元将从尾部电学接头的连接器传来的指令在其仲裁单元内备份成两路，并通过尾部电学接头的电转光模块发送至头部电学接头的光转电模块，头部电学接头的仲裁单元仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到头部电学接头的连接器；头部电学接头的光电转换单元将从头部电学接头的连接器传来的数据在其仲裁单元内备份成两路，并通过头部电学接头的电转光模块发送至尾部电学接头的光转电模块，尾部电学接头的仲裁单元仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到尾部电学接头的连接器。

进一步地，缆体还包括电缆，电缆用于传输电力信号和检测信号。

进一步地，头部电学接头与尾部电学接头还均包括电信号处理单元，其中，头部电学接头的电信号处理单元与尾部电学接头的电信号处理单元通过电缆相连。

进一步地，头部电学接头与尾部电学接头还均包括用于与缆体的端部相连的外壳，外壳与缆体之间通过抗拉部件相连，其中，抗拉部件包括套筒部，套筒部包括用于套设在缆体的外表面的等内径段和与等内径段相连通的变径段，变径段具有自缆体朝向光电转换单元的方向上渐增的内径宽度，变径段内通过灌注榫卯结构与缆体的端部固定连接。

进一步地，连接器包括插芯组件和用于支撑保护插芯组件的保护壳，保护壳与外壳相连，插芯组件与电信号处理单元及仲裁单元电连接。

相比于现有的拖曳前导电缆，本发明的拖曳前导电缆对数据及指令传输的无方向性，可显著地降低一线人员调整电缆方向的劳动强度。同时，本发明的拖曳前导电缆对故障占比较高的光缆传输进行了备份，光缆连接故障时可单组传输，从而提高了数据及指令传输的可靠性，进而提高了拖曳前导电缆的容错率。

附图说明

图1为根据本发明实施例的拖曳前导电缆的结构示意图；

图2为根据本发明实施例的拖曳前导电缆的部分结构的剖面示意图；

图3为根据本发明实施例的拖曳前导电缆的工作原理图，其中，头部电学接头位于水上位置，尾部电学接头位于水下位置；

图4为根据本发明实施例的拖曳前导电缆的工作原理图，其中，头部电学接头位于水下位置，尾部电学接头位于水上位置。

具体实施方式

为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明做进一步详细的描述。

图1至图4示出了根据本发明实施例的拖曳前导电缆100的结构。如图1所示，该拖曳前导电缆100包括：缆体3，连接在缆体3的头部的头部电学接头1以及连接在缆体3的尾部的尾部电学接头2。其中，结合图3和图4所示，头部电学接头1与尾部电学接头2的结构相同，且均包括仲裁单元5，与仲裁单元5的一端相连的至少一个光电转换单元4，以及与仲裁单元5的另一端相连的连接器6（优选为多芯连接器），头部电学接头1的光电转换单元4与尾部电学接头2的光电转换单元4相连，仲裁单元5构造为能够通过自头部电学接头1至尾部电学接头2，或者自尾部电学接头2至头部电学接头1的加电方向判断出头部电学接头1是位于水上位置还是位于水下位置，或判断尾部电学接头2是位于水上位置还是水下位置，以使拖曳前导电缆100完成自水上位置至水下位置方向上的指令传输，以及自水下位置至水上位置方向上的数据上传。

在本发明实施例的拖曳前导电缆100中，头部电学接头1与尾部电学接头2的结构完全相同，内部均包括相同的光电转换单元4和仲裁单元5，其中光电转换单元4用于将水上位置的电信号形式的指令转换成光信号形式的指令进行下传，或将水下位置的电信号形式的数据转换成光信号形式的数据进行上传，该光信号形式的指令或数据的传输更为高效可靠，由于水上设备可用于对拖曳前导电缆100及水下设备供电，而水下设备自身不具备供电功能，因此在由水上设备经拖曳前导电缆100向水下设备供电的方向是单一的，因此只要确定了供电电流的方向（即加电方向），就可以确认电流的初始发射端即对应水上位置，电流的流向端即对应水下位置，则与该电流的初始发射端对应的电学接头即位于水上位置，与该电流的流向端相对应的电学接头即位于水下位置。具体地，在加电方向上，通过判断头部电学接头1的仲裁单元与尾部电学接头2的仲裁单元哪个先工作，则先工作的仲裁单元所对应的电学接头所处的位置即为水上位置。仲裁单元5（优选为现场可编程门阵列，FPGA）可通过设置具有用于实现通过加电方向（即前述的供电电流方向）来判断头部电学接头1或尾部电学接头2所处水上位置或水下位置的协议或逻辑来实现上述功能。

具体地，以图4为例，头部电学接头1内的FPGA芯片接收到从水上设备200的电源发送来的电流，进行初始化，此时水下位置的FPGA芯片还未有电，仍处于关闭状态，与此同时，头部电学接头1内的FPGA芯片开始工作，接收连接命令，此时只有电接收端有水上设备200发来的连接命令，而无从尾部电学接头2内的FPGA芯片通过光路发来的连接命令，因此可判断头部电学接头1内的FPGA芯片为水上位置，即与其对应的头部电学接头1位于水上位置，尾部电学接头2则位于水下位置。

本发明实施例的拖曳前导电缆100使得无论头部电学接头1或尾部电学接头2位于水上位置还是水下位置，均不会影响自水上位置至水下位置的指令传输及水下位置至水上位置的数据传输，例如当仲裁单元5判断尾部电学接头2位于水上位置时，可将位于水上位置的水上设备200（例如船载室内的采集装置）所发出的指令通过尾部电学接头2传递至位于水下位置的水下设备300（如采集电缆、采集数据包等），水下设备300可将水下位置的测量数据通过头部电学接头1传递至位于水上位置的水上设备200，反之，当仲裁单元5判断尾部电学接头2位于水下位置时，也可将位于水上位置的水上设备200（例如船载室内的采集装置）所发出的指令通过头部电学接头1传递至位于水下位置的水下设备300（如采集电缆、采集数据包等），水下设备300可将水下位置的测量数据通过尾部电学接头2传递至位于水上位置的水上设备200。因此，本发明实施例的拖曳前导电缆100消除了现有的拖曳前导电缆在连接方向上的限制，进而消除了现有的拖曳前导电缆在转运、维修后必须调整方向的缺陷，其在安装操作时更为灵活简便，大幅降低了一线操作人员的劳动强度。

如图3和图4所示，缆体3可包括用于自水上位置向水下位置传输指令和自水下位置向水上位置传输数据的光缆31（包括多条光纤），头部电学接头1的光电转换单元4与尾部电学接头1的光电转换单元4通过光缆31相连。

根据本发明，光电转换单元4可包括光转电模块42和电转光模块41，其中，头部电学接头1的光转电模块42与尾部电学接头2的电转光模块41、以及头部电学接头1的电转光模块41与尾部电学接头2的光转电模块42均通过光缆31相连，仲裁单元5分别与光转电模块42和电转光模块41电连接。

在如图3和图4所示的优选的实施例中，头部电学接头1与尾部电学接头2均包括两个相同的光电转换单元4，头部电学接头1的第一个光电转换单元4的光转电模块42与尾部电学接头2的第一个光电转换单元4的电转光模块41、以及头部电学接头1的第一个光电转换单元4的电转光模块41与尾部电学接头2的第一个光电转换单元4的光转电模块42通过光缆31相连；头部电学接头1的第二个光电转换单元4的光转电模块42与尾部电学接头2的第二个光电转换单元4的电转光模块41、以及头部电学接头1的第二个光电转换单元4的电转光模块41与尾部电学接头2的第二个光电转换单元4的光转电模块42通过光缆31相连。

在如图3所示的实施例中，当仲裁单元5判断头部电学接头1位于水上位置时，此时头部电学接头1通过连接器6与水上设备200电连接，头部电学接头1的光电转换单元4将从头部电学接头1的连接器6传来的指令在其仲裁单元5内备份成两路，并通过头部电学接头1的电转光模块41发送至尾部电学接头2的光转电模块42，尾部电学接头2的仲裁单元5仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到尾部电学接头2的连接器6；尾部电学接头2的光电转换单元4将从尾部电学接头2的连接器6传来的数据在其仲裁单元5内备份成两路，并通过尾部电学接头2的电转光模块41发送至头部电学接头1的光转电模块42，头部电学接头1的仲裁单元5仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到头部电学接头1的连接器6。

在如图4所示的实施例中，当仲裁单元5判断尾部电学接头2位于水上位置时，此时尾部电学接头1通过其连接器6与水上设备200电连接，尾部电学接头2的光电转换单元4将从尾部电学接头2的连接器6传来的指令在其仲裁单元5内备份成两路，并通过尾部电学接头2的电转光模块41发送至头部电学接头1的光转电模块42，头部电学接头1的仲裁单元5仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到头部电学接头1的连接器6；头部电学接头1的光电转换单元4将从头部电学接头1的连接器6传来的数据在其仲裁单元5内备份成两路，并通过头部电学接头1的电转光模块41发送至尾部电学接头2的光转电模块42，尾部电学接头2的仲裁单元5仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到尾部电学接头2的连接器6。

在如图3和图4所示的实施例中，仲裁单元5均包括FPGA芯片和与FPGA芯片相连的发射插芯61及接收插芯62，FPGA芯片内置有仲裁开关、用于实现指令或数据备份的第一逻辑或协议，用于判断指令信号或数据信号品质的第二逻辑或协议，用于选择最终的指令信号或数据信号传输路径的第三逻辑或协议，以及前述用于判断加电方向以确定头部电学接头1或尾部电学接头2所处水上位置或水下位置的第四协议或逻辑。

以图4为例，来自水上设备200的指令信号经发射插芯61进入尾部电学接头2的仲裁单元5中并在FPGA芯片内通过上述第一协议或逻辑实现指令的复制备份及分路，其中，进入FPGA芯片内的指令信号分成A、B两路，两路指令信号分别经尾部电学接头2的电转光模块41和头部电学接头1的光转电模块42到达头部电学接头1的仲裁单元5的仲裁开关处，此时，通过上述第二逻辑或协议判断A、B两路的信号品质，例如FPGA芯片可控制A、B两路信号在仲裁开关处进行CRC校验，通过校验的一路中的信号可通过上述第三逻辑或协议控制仲裁开关连通头部电学接头1的接收插芯，并最终完成水下设备300的指令接收，若A、B两路信号在仲裁开关处均通过了CRC校验，可设置默认A路或B路信号直接通过仲裁开关连通头部电学接头1的接收插芯，以此完成仲裁。具体地，CRC校验的方式如下：可通过校验A路和B路内某一帧数据的各项指标（例如可包括：误码、数据长度、大小、完整性等）是否合格来决定头部电学接头1的接收插芯最终所选的通路，若A路或B路某一通道内信号的数据校验不合格则定义为接收端光信号错误，此时FPGA芯片可通过上述第三逻辑或协议控制仲裁开关连通选取非错误光信号作为正常工作通道，舍弃错误光信号，以此完成仲裁。同样地，来自水下设备300的数据信号经发射插芯61进入头部电学接头1的仲裁单元5中并在FPGA芯片内实现数据的复制及分路，其中，进入FPGA芯片内的数据信号分成C、D两路，C、D两路备份和信号品质选择的原理与前述A、B两路相同，这里不再赘述。

更具体地，在CRC校验中，可判断A路和B路内某一帧数据是否有误码，同时也可以判断某一帧数据的长度、数据的完整性，如果其中任意两种判断都正常，则为合格，如果任一判断均不通过，则为错误帧，即定义为接收端光信号错误。

通过如图3和如图4所示的实施例的设置，实现了对本发明实施例的拖曳前导电缆100中故障占比较高的光缆31的传输进行指令及数据的备份功能，使得本发明实施例的拖曳前导电缆100内部同时具备两条数据传输路线和两条指令传输路线，这样的设置可使得数据和指令的传输更可靠，当两条数据传输路线中的一条发生故障不能正常传输时，另一条依然能够正常传输数据，对于两条指令传输路线来说亦如此，本实施方式相比于传统的传输模式可靠性可提高一倍以上，即便单组光缆断裂依然不影响正常使用。

优选地，如图3和图4所示，每个光电转换单元4的电转光模块41、光转电模块42以及电信号处理单元7可一同固定在同一电路板8上，不同的光电转换单元4具有不同的电路板8，仲裁单元5可固定在前述的任意一个电路板上，例如头部电学接头1的第一个光电转换单元4的电转光模块41、光转电模块42以及信号处理单元7均固定在图3上方的电路板8上，头部电学接头1的第二个光电转换单元4的电转光模块41、光转电模块42以及信号处理单元7均固定在图3下方的电路板8上，仲裁单元5固定在图3上方的电路板上，当然，仲裁单元也可固定在图3下方的电路板8上，只要确保其使用功能即可，其具体的布置位置不作限定。

根据本发明，缆体3还可包括电缆32，电缆32用于传输电力信号和检测信号。头部电学接头1与尾部电学接头2还可均包括上述电信号处理单元7，其中，头部电学接头1的电信号处理单元7与尾部电学接头2的电信号处理单元7通过电缆32相连。电信号处理单元7主要用于电源的处理和控制信号的处理，该控制信号是指水上设备200向水下设备300（如水下拖缆）发出的用于控制水下设备300动作的信号，例如水上设备200向水下拖缆发出的工作姿态控制信号。其中，电源的处理功能主要包括：1）经由电信号处理单元7转换后的电源可为仲裁单元提供正常工作（光电信号的转换、备份、仲裁等工作）的电源；2）为水下设备300的正常工作提供电力支持。控制信号的处理功能主要包括：1）对水上设备200下发的控制信号进行调质处理、分发，确保水下设备300能够正确接收控制信号；2）接收水下设备300反馈的信息并进行调质处理、分发上传至水上设备200进行记录。上述调质处理、分发均可通过现有的技术手段进行实施，这里不再赘述。

回到图2，头部电学接头1与尾部电学接头2还可均包括用于与缆体3的端部相连的外壳11，外壳11与缆体3之间可通过抗拉部件9相连，其中，抗拉部件9可包括套筒部，外壳11可与套筒部通过螺纹连接的方式进行连接，套筒部优选包括用于套设在缆体3的外表面的等内径段91和与等内径段91相连通的变径段92，变径段92具有自缆体3朝向光电转换单元4的方向上渐增的内径宽度，变径段92内通过灌注榫卯结构10与缆体3的端部固定连接。该设置可增加外壳11与缆体3的连接强度，避免拖曳前导电缆100在承受较大拉力时发生缆体3与上部电学接头1或下部电学接头2的脱离。

如图2所示，光电转换单元4可固定在电路板8上，电路板8可固定在支撑结构12上，支撑结构12可固定在变径段92上。

进一步地，如图3和图4所示，连接器6可包括插芯组件和用于支撑保护插芯组件的保护壳63，保护壳63与外壳11相连，例如可通过螺纹连接的方式进行连接，插芯组件与电信号处理单元7及仲裁单元5电连接。

具体地，插芯组件同时与仲裁单元5的发送插芯61和接收插芯62相连，以图3为例，头部电学接头1的发送插芯61用于将水上设备200发送的指令发送至尾部电学接头2的接收插芯62，进而传递给水下设备300，而头部电学接头1的接收插芯62用于接收来自水下设备300经尾部电学接头2的发送插芯61所发送的数据，并将该数据进一步传递给水上设备200。

进一步优选地，头部电学接头1的发送插芯61和接收插芯62与尾部电学接头2的发送插芯61和接收插芯62可交叉布置，以保证头部尾部调转时保持对称。

还优选地，外壳11与套筒部以及外壳11与保护壳63之间均可设置密封件，以确保外壳11内的密封性，防止因海水进入外壳11的内部而损坏其中的部件。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种拖曳前导电缆，其特征在于，包括缆体，连接在所述缆体的头部的头部电学接头以及连接在所述缆体的尾部的尾部电学接头，其中，所述头部电学接头与所述尾部电学接头的结构相同，且均包括仲裁单元，与所述仲裁单元的一端相连的至少一个光电转换单元，以及与所述仲裁单元的另一端相连的连接器，所述头部电学接头的所述光电转换单元与所述尾部电学接头的所述光电转换单元相连，所述仲裁单元构造为能够通过自所述头部电学接头至所述尾部电学接头，或者自所述尾部电学接头至所述头部电学接头的加电方向判断出所述头部电学接头是位于水上位置还是位于水下位置，或判断所述尾部电学接头是位于水上位置还是水下位置，以使所述拖曳前导电缆完成自所述水上位置至所述水下位置方向上的指令传输，以及自所述水下位置至所述水上位置方向上的数据上传。

2.根据权利要求1所述的拖曳前导电缆，其特征在于，所述缆体包括用于自所述水上位置向所述水下位置传输指令和自所述水下位置向所述水上位置传输数据的光缆，所述头部电学接头的所述光电转换单元与所述尾部电学接头的所述光电转换单元通过所述光缆相连。

3.根据权利要求2所述的拖曳前导电缆，其特征在于，所述光电转换单元包括光转电模块和电转光模块，其中，所述头部电学接头的所述光转电模块与所述尾部电学接头的所述电转光模块、以及所述头部电学接头的所述电转光模块与所述尾部电学接头的所述光转电模块均通过所述光缆相连，所述仲裁单元分别与所述光转电模块和所述电转光模块电连接。

4.根据权利要求3所述的拖曳前导电缆，其特征在于，所述头部电学接头与所述尾部电学接头均包括两个相同的所述光电转换单元，所述头部电学接头的第一个所述光电转换单元的所述光转电模块与所述尾部电学接头的第一个所述光电转换单元的所述电转光模块、以及所述头部电学接头的第一个所述光电转换单元的所述电转光模块与所述尾部电学接头的第一个所述光电转换单元的所述光转电模块通过所述光缆相连；所述头部电学接头的第二个所述光电转换单元的所述光转电模块与所述尾部电学接头的第二个所述光电转换单元的所述电转光模块、以及所述头部电学接头的第二个所述光电转换单元的所述电转光模块与所述尾部电学接头的第二个所述光电转换单元的所述光转电模块通过所述光缆相连。

5.根据权利要求4所述的拖曳前导电缆，其特征在于，当所述仲裁单元判断所述头部电学接头位于水上位置时，所述头部电学接头的光电转换单元将从所述头部电学接头的连接器传来的指令在其仲裁单元内备份成两路，并通过所述头部电学接头的所述电转光模块发送至所述尾部电学接头的所述光转电模块，所述尾部电学接头的仲裁单元仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到所述尾部电学接头的连接器；所述尾部电学接头的光电转换单元将从所述尾部电学接头的连接器传来的数据在其仲裁单元内备份成两路，并通过所述尾部电学接头的所述电转光模块发送至所述头部电学接头的所述光转电模块，所述头部电学接头的仲裁单元仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到所述头部电学接头的连接器。

6.根据权利要求4所述的拖曳前导电缆，其特征在于，当所述仲裁单元判断所述尾部电学接头位于水上位置时，所述尾部电学接头的光电转换单元将从所述尾部电学接头的连接器传来的指令在其仲裁单元内备份成两路，并通过所述尾部电学接头的电转光模块发送至所述头部电学接头的光转电模块，所述头部电学接头的仲裁单元仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到所述头部电学接头的连接器；所述头部电学接头的光电转换单元将从所述头部电学接头的连接器传来的数据在其仲裁单元内备份成两路，并通过所述头部电学接头的电转光模块发送至所述尾部电学接头的光转电模块，所述尾部电学接头的仲裁单元仲裁两路的信号品质后，选择一路连接到所述尾部电学接头的连接器。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的拖曳前导电缆，其特征在于，所述缆体还包括电缆，所述电缆用于传输电力信号和检测信号。

8.根据权利要求7所述的拖曳前导电缆，其特征在于，所述头部电学接头与所述尾部电学接头还均包括电信号处理单元，其中，所述头部电学接头的所述电信号处理单元与所述尾部电学接头的所述电信号处理单元通过所述电缆相连。

9.根据权利要求8所述的拖曳前导电缆，其特征在于，所述头部电学接头与所述尾部电学接头还均包括用于与所述缆体的端部相连的外壳，所述外壳与所述缆体之间通过抗拉部件相连，其中，所述抗拉部件包括套筒部，所述套筒部包括用于套设在所述缆体的外表面的等内径段和与所述等内径段相连通的变径段，所述变径段具有自所述缆体朝向所述光电转换单元的方向上渐增的内径宽度，所述变径段内通过灌注榫卯结构与所述缆体的端部固定连接。

10.根据权利要求9所述的拖曳前导电缆，其特征在于，所述连接器包括插芯组件和用于支撑保护所述插芯组件的保护壳，所述保护壳与所述外壳相连，所述插芯组件与所述电信号处理单元及所述仲裁单元电连接。

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