Comunicație subacvatică fără cablu de date

Kyocera reușește în teste offshore cea mai rapidă comunicație optică subacvatică (UWOC) din lume cu 750 Mbit/s pe distanțe scurte. Transformare în transmiterea datelor marine și a unui IoT subacvatic prin inovația laser albastru.

11720
Sistemul de 1 Gbit/s de la Kyocera pentru distanțe scurte pentru comunicarea subacvatică optică (UWOC) se află în prezent în dezvoltare. Imagine: Kyocera

Kyocera Corporation a realizat o comunicare subacvatică optică (UWOC) wireless cu o viteză de 750 Mbit/s fără latență. Aceasta este cea mai mare viteză obținută până acum într-un sistem prototip cu lasere GaN SLD de la Kyocera. Testele offshore au avut loc în apropierea orașului Numazu din prefectura Shizuoka, Japonia. Scopul este realizarea unei viteze de 1 Gbit/s pentru a avansa comunicarea cu cea mai mare capacitate de transmisie pentru diverse aplicații subacvatice, inclusiv drone subacvatice pentru cercetarea oceanică și acvacultură inteligentă.

Contextul testelor offshore

Imagine de test pentru comunicarea subacvatică optică wireless în domeniul offshore (doar pentru ilustrarea conceptului; nu la scară). Imagine: Kyocera

Recent, numeroase organizații au intensificat utilizarea resurselor maritime. Liderii din industrie se așteaptă la utilizarea acvaculturilor inteligente controlate de AI și a dronelor subacvatice, precum și a vehiculelor subacvatice autonome (AUV) pentru inspecția și monitorizarea infrastructurii subacvatice. Undele electromagnetice în banda de frecvență radio sunt semnificativ atenuate în apă.

Comunicarea acustică, utilizată frecvent de profesioniști, transmite cantități mari de date, cum ar fi imagini sau videoclipuri, doar lent. În contrast, comunicarea subacvatică cu lumină este supusă unei atenuări reduse și permite o transmitere rapidă a datelor. Kyocera se concentrează pe această metodă de transmitere optică și dezvoltă tehnologia UWOC utilizând lasere GaN, care permit o comunicare rapidă, cu capacitate mare și latență mică. În ianuarie 2025, Kyocera a atins o viteză de comunicare de până la 1,8 Gbit/s în teste indoor. În ceea ce privește implementarea practică, Kyocera a efectuat teste offshore și a confirmat viabilitatea tehnologiei. În ciuda acestor progrese, raza de acțiune și eficiența sistemului pot fi afectate de turbiditatea apei și de restricțiile de alimentare. Înțelegerea acestor limitări este esențială pentru utilizarea în diferite medii marine.

Prototip actual. Imagine: Kyocera

Prezentare generală și demonstrație a sistemului UWOC de la Kyocera

Kyocera a dezvoltat un sistem UWOC de mare viteză bazat pe Gbps fără latență. Sistemul utilizează lasere semiconductoare pe bază de nitrură de galium (GaN), un material care emite eficient lumină albastră. Testele au confirmat că sistemul de la Kyocera, proiectat pentru o rată maximă de transmitere a datelor de 1 Gbps, poate atinge stabil 750 Mbps chiar și în condiții marine dure pe distanțe scurte. Sistemul bazat pe laser a fost afectat minim de turbiditate, curenți și lumină ambientală, atingând vitezele de transmisie așteptate atât în apă dulce, cât și în condiții reale offshore.

Testul a fost efectuat pe o distanță de 6,7 metri într-un mediu offshore cu apă sărată, având o rază de comunicare de 15 cm până la 1,5 m și o turbiditate moderată a apei, pentru a evalua stabilitatea și performanța sistemului în diferite condiții. Aceste teste sunt esențiale pentru a asigura că tehnologia permite o transmitere fluidă a datelor video de înaltă definiție și a datelor de senzori.

Detalii despre teste

Locație: Offshore Numazu City, prefectura Shizuoka, Japonia
Data: 19-21 august 2025
Măsurarea mediului: Măsurători detaliate ale parametrilor de mediu marin, cum ar fi turbiditatea, temperatura apei, concentrația de clorofilă, salinitatea și lumina externă de interferență (lumina străină)
Măsurarea vitezei de comunicare: Verificarea corelației dintre distanța de comunicare și viteza de comunicare
Evaluarea influenței luminii străine: Verificarea performanței de comunicare cu și fără ecrane de protecție și sub expunerea la soare

Dezvoltări viitoare

Această tehnologie permite un IoT subacvatic de nouă generație. Cu tehnicile tradiționale de transmitere a datelor, acest lucru nu a fost posibil până acum. Tehnologia optică susține comunicarea ultra-rapidă a dronelor și roboților subacvatici, încărcarea și descărcarea rapidă a unor cantități mari de date de la echipamentele de observare a mării și utilizarea rețelelor de senzori subacvatici pe suprafețe mari pentru acvacultură inteligentă. Kyocera lucrează pentru a stabili o comunicare în domeniul gigabit pe secundă (Gbps) în medii offshore. Scopul este industrializarea acestor sisteme de comunicare subacvatică optică până în 2027. Prin această tehnologie, Kyocera dorește să dezvolte un sector de afaceri maritim, să creeze noi oportunități pentru monitorizarea globală a mării și gestionarea resurselor, contribuind astfel la o societate viitoare durabilă. Pentru a realiza acest lucru, compania planifică mai multe proiecte pilot pentru a testa capacitatea sistemului în diferite condiții marine. În prezent, se dezvoltă colaborări cu lideri din industrie și actori cheie din sectorul maritim pentru a obține informații de reglementare și a optimiza intrarea pe piață. În cadrul implementării standardelor industriale și dezvoltării aplicațiilor tehnologice, Kyocera este interesată de parteneriate suplimentare.

Această încercare de demonstrație este un raport preliminar bazat pe rezultatele unei prezentări susținute la cea de-a 43-a conferință anuală a Robotics Society of Japan (RSJ2025) în septembrie 2025.

Contact:

www.kyocera.de