Firma Kyocera osiągnęła bezprzewodową optyczną komunikację podwodną (UWOC) z prędkością 750 Mbit/s bez opóźnień. To najwyższa prędkość na świecie, jaką osiągnięto w prototypowym systemie z laserami GaN SLD Kyocery. Próby offshore odbyły się w pobliżu miasta Numazu w prefekturze Shizuoka w Japonii. Celem jest osiągnięcie prędkości 1 Gbit/s, aby wspierać najsilniejszą komunikację do różnych zastosowań podwodnych, w tym podwodnych dronów do badań morskich i inteligentnej akwakultury.
Tło prób offshore
Ostatnio wiele organizacji zwiększyło wykorzystanie zasobów morskich. Liderzy branży oczekują zastosowania inteligentnych, sterowanych przez AI akwakultur oraz podwodnych dronów i AUV (Autonomous Underwater Vehicles) do inspekcji i monitorowania infrastruktury podwodnej. Fale elektromagnetyczne w zakresie częstotliwości radiowych są znacznie tłumione w wodzie.
Często stosowana przez specjalistów komunikacja akustyczna przesyła duże ilości danych, takich jak obrazy czy filmy, tylko powoli. W przeciwieństwie do tego, komunikacja podwodna za pomocą światła podlega niewielkiemu tłumieniu i umożliwia szybkie przesyłanie danych. Kyocera koncentruje się na tej metodzie przesyłania optycznego i rozwija technologię UWOC z wykorzystaniem laserów GaN, które umożliwiają szybką, o dużej pojemności komunikację z małym opóźnieniem. W styczniu 2025 roku Kyocera osiągnęła w testach wewnętrznych prędkość komunikacji do 1,8 Gbit/s. W kontekście praktycznej realizacji Kyocera przeprowadziła testy offshore i potwierdziła użyteczność technologii. Pomimo tych postępów zasięg i skuteczność systemu mogą być ograniczone przez mętność wody oraz ograniczenia w zasilaniu. Zrozumienie tych ograniczeń jest kluczowe dla zastosowania w różnych środowiskach morskich.
Przegląd i prezentacja systemu UWOC Kyocery
Kyocera opracowała system UWOC oparty na Gbps o wysokiej prędkości bez opóźnień. System wykorzystuje lasery półprzewodnikowe na bazie azotku galu (GaN), materiału, który efektywnie emituje niebieskie światło. Testy potwierdziły, że system Kyocery, zaprojektowany do maksymalnej prędkości przesyłania danych 1 Gbps, może stabilnie osiągać 750 Mbps nawet w trudnych warunkach morskich na krótkich dystansach. System oparty na laserach był tylko minimalnie zakłócany przez mętność, prądy i światło otoczenia, osiągając oczekiwane prędkości przesyłania zarówno w wodach słodkich, jak i w rzeczywistych warunkach offshore.
Test przeprowadzono na odległość 6,7 metra w środowisku słonej wody offshore z zasięgiem komunikacji od 15 cm do 1,5 m i umiarkowaną mętnością wody, aby ocenić stabilność i wydajność systemu w różnych warunkach. Testy te są niezbędne, aby zapewnić, że technologia umożliwia płynne przesyłanie danych wideo o wysokiej rozdzielczości i danych z czujników.
Szczegóły prób
| Lokalizacja: | Offshore miasto Numazu, prefektura Shizuoka, Japonia |
| Data: | 19-21 sierpnia 2025 |
| Pomiar środowiskowy: | Szczegółowe pomiary parametrów środowiska morskiego, takich jak mętność, temperatura wody, stężenie chlorofilu, zasolenie i zewnętrzne światło zakłócające (światło obce) |
| Pomiar prędkości komunikacji: | Sprawdzenie związku między odległością komunikacyjną a prędkością komunikacji |
| Ocena wpływu światła obcego: | Sprawdzenie wydajności komunikacji z i bez ekranów oraz w świetle słonecznym |
Przyszłe rozwój
Ta technologia umożliwia podwodne IoT nowej generacji. Dotychczas nie było to możliwe z użyciem tradycyjnych technik przesyłania danych. Technologia optyczna wspiera ultraszybką komunikację podwodnych dronów i robotów, przesyłanie dużych ilości danych z urządzeń do obserwacji morskiej oraz wykorzystanie rozległych sieci czujników podwodnych dla inteligentnej akwakultury. Kyocera pracuje nad ustanowieniem komunikacji w zakresie gigabitów na sekundę (Gbps) w środowiskach offshore. Celem jest industrializacja takich systemów optycznej komunikacji podwodnej do 2027 roku. Dzięki tej technologii Kyocera chce otworzyć morski obszar działalności, stworzyć nowe możliwości dla globalnego monitorowania mórz i zarządzania zasobami, aby przyczynić się do zrównoważonego społeczeństwa przyszłości. Aby to osiągnąć, firma planuje kilka projektów pilotażowych w celu przetestowania wydajności systemu w różnych warunkach morskich. Obecnie budowane są współprace z liderami branży i kluczowymi graczami w sektorze morskim, aby uzyskać wiedzę regulacyjną i zoptymalizować wejście na rynek. W ramach wdrażania standardów przemysłowych i rozwijania zastosowań technologii Kyocera jest zainteresowana dalszymi partnerstwami.
Ten próbny pokaz jest wstępnym raportem opartym na wynikach wykładu, który został wygłoszony na 43. corocznej konferencji Robotics Society of Japan (RSJ2025) we wrześniu 2025 roku.
Kontakt:
