La Kyocera Corporation a atteint une communication optique sous-marine sans fil (UWOC) à une vitesse de 750 Mbit/s sans latence. C'est la vitesse la plus élevée au monde atteinte jusqu'à présent dans un système prototype utilisant des lasers GaN SLD de Kyocera. Les essais en mer ont eu lieu près de la ville de Numazu dans la préfecture de Shizuoka, au Japon. L'objectif est d'atteindre une vitesse de 1 Gbit/s pour promouvoir la communication à haut débit pour diverses applications sous-marines, y compris les drones sous-marins pour la recherche marine et l'aquaculture intelligente.
Contexte des essais en mer
Récemment, de nombreuses organisations ont intensifié l'utilisation des ressources maritimes. Les leaders du secteur s'attendent à l'utilisation d'aquacultures intelligentes pilotées par IA et de drones sous-marins ainsi que de véhicules sous-marins autonomes (AUV) pour l'inspection et la surveillance des infrastructures sous-marines. Les ondes électromagnétiques dans la bande des radiofréquences sont considérablement atténuées dans l'eau.
La communication acoustique souvent utilisée par les professionnels transmet de grandes quantités de données telles que des images ou des vidéos lentement. En revanche, la communication sous-marine par la lumière est soumise à une faible atténuation et permet une transmission rapide des données. Kyocera se concentre sur cette méthode de transmission optique et développe la technologie UWOC en utilisant des lasers GaN, qui permettent une communication rapide et à fort débit avec une faible latence. En janvier 2025, Kyocera a atteint une vitesse de communication allant jusqu'à 1,8 Gbit/s lors de tests en intérieur. En ce qui concerne la mise en œuvre pratique, Kyocera a effectué des tests en mer et a confirmé la viabilité de la technologie. Malgré ces avancées, la portée et l'efficacité du système peuvent être affectées par la turbidité de l'eau et des limitations d'alimentation. Comprendre ces limitations est essentiel pour une utilisation dans différents environnements marins.
Aperçu et démonstration du système UWOC de Kyocera
Kyocera a développé un système UWOC à haute vitesse basé sur Gbps sans latence. Le système utilise des lasers à semi-conducteurs à base de nitrure de gallium (GaN), un matériau qui émet efficacement de la lumière bleue. Les tests ont confirmé que le système de Kyocera, conçu pour un taux de transmission de données maximal de 1 Gbps, peut atteindre de manière stable 750 Mbps même dans des conditions maritimes difficiles sur de courtes distances. Le système basé sur laser a été seulement légèrement affecté par la turbidité, le courant et la lumière ambiante, atteignant les vitesses de transmission attendues tant en eau douce que dans des conditions offshore réelles.
Le test a été réalisé sur une distance de 6,7 mètres dans un environnement offshore en eau salée avec une portée de communication de 15 cm à 1,5 m et une turbidité modérée de l'eau pour évaluer la stabilité et la performance du système dans différentes conditions. Ces tests sont essentiels pour garantir que la technologie permet une transmission fluide de données vidéo et de capteurs haute définition.
Détails de l'essai
| Emplacement : | Offshore, ville de Numazu, préfecture de Shizuoka, Japon |
| Date : | Du 19 au 21 août 2025 |
| Mesure de l'environnement : | Mesures détaillées des paramètres environnementaux marins tels que la turbidité, la température de l'eau, la concentration de chlorophylle, la salinité et la lumière parasite externe (lumière étrangère) |
| Mesure de la vitesse de communication : | Vérification de la relation entre la distance de communication et la vitesse de communication |
| Évaluation de l'influence de la lumière parasite : | Vérification de la performance de communication avec et sans blindages et sous l'exposition au soleil |
Développements futurs
Cette technologie permet un IoT sous-marin de nouvelle génération. Avec les techniques de transmission de données conventionnelles, cela n'était pas possible jusqu'à présent. La technologie optique soutient la communication ultra-rapide des drones et robots sous-marins, le téléchargement et le téléversement de grandes quantités de données d'appareils d'observation marine et l'utilisation de réseaux de capteurs sous-marins à grande échelle pour l'aquaculture intelligente. Kyocera travaille à établir une communication dans la plage de gigabits par seconde (Gbps) dans des environnements offshore. L'objectif est d'industrialiser de tels systèmes de communication optique sous-marine d'ici 2027. Grâce à cette technologie, Kyocera souhaite développer un secteur maritime, créer de nouvelles opportunités pour la surveillance marine mondiale et la gestion des ressources, contribuant ainsi à une société future durable. Pour ce faire, l'entreprise prévoit plusieurs projets pilotes pour tester la capacité du système dans différentes conditions marines. Actuellement, des collaborations avec des leaders du secteur et des acteurs clés du secteur maritime sont en cours pour obtenir des connaissances réglementaires et optimiser l'entrée sur le marché. Dans le cadre de la mise en œuvre de normes industrielles et de l'exploration des applications de la technologie, Kyocera est intéressée par d'autres partenariats.
Cet essai de démonstration est un rapport préliminaire basé sur les résultats d'une présentation faite lors de la 43e conférence annuelle de la Robotics Society of Japan (RSJ2025) en septembre 2025.
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