Kablo olmadan su altı iletişimi

Kyocera, açık deniz denemelerinde 750 Mbit/s hızla kısa mesafelerde dünyanın en hızlı optik su altı iletişimini (UWOC) başarmıştır. Mavi lazer yeniliği ile deniz verilerinin iletiminde ve bir su altı IoT'sinin dönüşümünde.

11721
Kyocera'nın kısa mesafeler için 1 Gbit/s sistemi optik Su Altı İletişimi (UWOC) şu anda geliştirilme aşamasında. Resim: Kyocera

Kyocera Corporation, 750 Mbit/s hızında gecikmesiz kablosuz optik su altı iletişimi (UWOC) gerçekleştirdi. Bu, Kyocera SLD GaN lazerleri ile bir prototip sisteminde elde edilen dünya çapında en yüksek hızdır. Açık deniz denemeleri, Japonya'nın Shizuoka ilindeki Numazu şehri yakınlarında gerçekleştirildi. Amaç, su altı uygulamaları için en yüksek veri iletim hızını sağlamak amacıyla 1 Gbit/s hızına ulaşmaktır; bunlar arasında deniz araştırmaları için su altı dronları ve akıllı su ürünleri yetiştiriciliği bulunmaktadır.

Açık deniz denemelerinin arka planı

Açık deniz alanında kablosuz optik su altı iletişimi için test görüntüsü (sadece konsepti göstermek için; ölçekli değildir). Resim: Kyocera

Son zamanlarda birçok kuruluş deniz kaynaklarının kullanımını artırdı. Sektör liderleri, su altı altyapısının denetimi ve izlenmesi için akıllı, yapay zeka destekli su ürünleri yetiştiriciliği ve su altı dronları ile AUV'lerin (Otonom Su Altı Araçları) kullanımını bekliyor. Radyo frekansı aralığındaki elektromanyetik dalgalar su içinde önemli ölçüde zayıflar.

Uzmanlar tarafından sıkça kullanılan akustik iletişim, büyük veri miktarlarını, örneğin görüntü veya videoları, yalnızca yavaş bir şekilde iletebilir. Buna karşılık, ışıkla su altı iletişimi yalnızca düşük bir zayıflamaya maruz kalır ve hızlı veri iletimine olanak tanır. Kyocera, bu optik iletim yöntemine odaklanmakta ve düşük gecikmeli hızlı, yüksek kapasiteli iletişim sağlayan GaN lazerleri kullanarak UWOC teknolojisini geliştirmektedir. Ocak 2025'te Kyocera, kapalı alan testlerinde 1,8 Gbit/s'ye kadar iletişim hızı elde etti. Pratik uygulama açısından Kyocera, açık deniz testleri gerçekleştirdi ve teknolojinin uygunluğunu doğruladı. Bu ilerlemelere rağmen, sistemin menzili ve etkinliği su bulanıklığı ve güç kısıtlamaları tarafından etkilenebilir. Bu sınırlamaların anlaşılması, farklı deniz ortamlarında kullanım için kritik öneme sahiptir.

Mevcut prototip. Resim: Kyocera

Kyocera'nın UWOC sisteminin genel görünümü ve sunumu

Kyocera, gecikmesiz Gbps tabanlı yüksek hızlı UWOC sistemi geliştirmiştir. Sistem, mavi ışığı verimli bir şekilde yayabilen Galyum Nitrür (GaN) bazlı yarı iletken lazerler kullanmaktadır. Testler, Kyocera'nın maksimum veri iletim hızı 1 Gbps olarak tasarladığı sistemin, zorlu deniz koşullarında bile kısa mesafelerde 750 Mbps'yi stabil bir şekilde ulaşabileceğini doğrulamıştır. Lazer tabanlı sistem, bulanıklık, akıntı ve çevresel ışık tarafından yalnızca minimal şekilde etkilenmiş ve hem tatlı su hem de gerçek açık deniz koşullarında beklenen iletim hızlarına ulaşmıştır.

Test, sistemin stabilitesini ve performansını değerlendirmek için 6,7 metre mesafede, 15 cm ile 1,5 m arasında bir iletişim menzili ve orta düzeyde su bulanıklığı ile açık deniz tuzlu su ortamında gerçekleştirilmiştir. Bu testler, yüksek çözünürlüklü video ve sensör verilerinin sorunsuz iletimini sağlamak için gereklidir.

Deneme detayları

Yer: Açık deniz Numazu Şehri, Shizuoka İli, Japonya
Tarih: 19-21 Ağustos 2025
Çevresel ölçüm: Bulanıklık, su sıcaklığı, klorofil konsantrasyonu, tuzluluk ve dış parazit ışık (yabancı ışık) gibi deniz çevre parametrelerinin ayrıntılı ölçümleri
İletişim hızının ölçümü: İletişim mesafesi ile iletişim hızı arasındaki ilişkiyi kontrol etme
Yabancı ışık etkisinin değerlendirilmesi: Gölgeleme ile ve gölgede iletişim performansının kontrolü ve güneş ışığı altında

Gelecek gelişmeler

Bu teknoloji, bir sonraki nesil su altı IoT'yi mümkün kılmaktadır. Geleneksel veri iletim teknikleri ile bu daha önce mümkün değildi. Optik teknoloji, su altı dronları ve robotlarının ultra hızlı iletişimini, deniz gözlem cihazlarından büyük veri miktarlarının yüklenmesini ve indirilmesini ve akıllı su ürünleri yetiştiriciliği için geniş alanlı su altı sensör ağlarının kullanımını desteklemektedir. Kyocera, açık deniz ortamlarında gigabit/saniye (Gbps) iletişimi kurmayı hedeflemektedir. Hedef, 2027 yılına kadar bu tür optik su altı iletişim sistemlerinin sanayileştirilmesidir. Bu teknoloji ile Kyocera, deniz iş alanını geliştirmeyi, küresel deniz izleme ve kaynak yönetimi için yeni fırsatlar yaratmayı ve böylece sürdürülebilir bir gelecek toplumuna katkıda bulunmayı hedeflemektedir. Bunu başarmak için, şirket, sistemin farklı deniz koşullarındaki performansını test etmek için birkaç pilot proje planlamaktadır. Şu anda, düzenleyici bilgileri elde etmek ve pazar girişini optimize etmek amacıyla deniz sektöründeki sektör liderleri ve önemli paydaşlarla işbirlikleri kurulmaktadır. Endüstri standartlarının uygulanması ve teknolojinin uygulama alanlarının geliştirilmesi çerçevesinde Kyocera, daha fazla ortaklıkla ilgilenmektedir.

Bu gösterim denemesi, Eylül 2025'te Japonya Robotik Derneği'nin (RSJ2025) 43. yıllık konferansında yapılan bir sunumun sonuçlarına dayanan geçici bir rapordur.

İletişim:

www.kyocera.de