Корпорація Kyocera досягла бездротового оптичного підводного зв'язку (UWOC) зі швидкістю 750 Мбіт/с без затримки. Це найвища швидкість у світі, досягнута в прототипній системі з лазерами Kyocera SLD GaN. Офшорні випробування проходили поблизу міста Нумацу в префектурі Сідзуока, Японія. Метою є реалізація швидкості 1 Гбіт/с для просування найпотужнішого зв'язку для різних підводних застосувань, включаючи підводні дрони для морських досліджень та інтелектуальне аквакультурне господарство.
Фон офшорних випробувань
Останнім часом численні організації посилили використання морських ресурсів. Лідери галузі очікують впровадження інтелектуальних, керованих штучним інтелектом аквакультур і підводних дронів, а також AUV (автономних підводних апаратів) для інспекції та моніторингу підводної інфраструктури. Електромагнітні хвилі в радіочастотному діапазоні значно гаснуть у воді.
Акустичний зв'язок, який часто використовують фахівці, повільно передає великі обсяги даних, такі як зображення або відео. На відміну від цього, підводний зв'язок за допомогою світла підлягає лише незначному гасінню і дозволяє швидку передачу даних. Kyocera зосереджується на цьому оптичному методі передачі та розробляє технологію UWOC, використовуючи лазери GaN, які забезпечують швидкий, ємкісний зв'язок з низькою затримкою. У січні 2025 року Kyocera досягла швидкості зв'язку до 1,8 Гбіт/с під час тестування в приміщенні. Щодо практичної реалізації, Kyocera провела офшорні випробування та підтвердила придатність технології. Незважаючи на ці досягнення, дальність і ефективність системи можуть бути знижені через каламутність води та обмеження в енергопостачанні. Розуміння цих обмежень є критично важливим для використання в різних морських середовищах.
Огляд та демонстрація системи UWOC Kyocera
Kyocera розробила беззатримкову високошвидкісну систему UWOC на основі Gbps. Система використовує напівпровідникові лазери на основі галій-нітрид (GaN), матеріалу, який ефективно випромінює синє світло. Тести підтвердили, що система Kyocera, розрахована на максимальну швидкість передачі даних 1 Гбіт/с, навіть в умовах суворого морського середовища може стабільно досягати 750 Мбіт/с на коротких відстанях. Лазерна система була лише мінімально порушена каламутністю, течією та навколишнім світлом і досягла очікуваних швидкостей передачі як у прісній воді, так і в реальних офшорних умовах.
Тест проводився на відстані 6,7 метра в офшорному середовищі солоної води з комунікаційною дальністю від 15 см до 1,5 м та помірною каламутністю води, щоб оцінити стабільність і продуктивність системи в різних умовах. Ці тести є необхідними для забезпечення безперебійної передачі високоякісних відео- та сенсорних даних.
Деталі випробування
| Місце: | Офшорне місто Нумацу, префектура Сідзуока, Японія |
| Дата: | 19-21 серпня 2025 року |
| Вимірювання середовища: | Детальні вимірювання параметрів морського середовища, таких як каламутність, температура води, концентрація хлорофілу, солоність та зовнішнє заважаюче світло (чужорідне світло) |
| Вимірювання швидкості зв'язку: | Перевірка зв'язку між комунікаційною відстанню та швидкістю зв'язку |
| Оцінка впливу стороннього світла: | Перевірка продуктивності зв'язку з і без екранів та під сонячним світлом |
Майбутні розробки
Ця технологія дозволяє створити підводне IoT наступного покоління. З традиційними методами передачі даних це було неможливо. Оптична технологія підтримує ультра-швидкий зв'язок підводних дронів і роботів, завантаження та вивантаження великих обсягів даних з морських спостережних пристроїв та використання великих підводних сенсорних мереж для інтелектуального аквакультурного господарства. Kyocera працює над встановленням зв'язку на рівні гігабіт на секунду (Gbps) в офшорних умовах. Мета полягає в індустріалізації таких оптичних підводних комунікаційних систем до 2027 року. За допомогою цієї технології Kyocera прагне розвинути морський бізнес, створити нові можливості для глобального моніторингу океанів та управління ресурсами, щоб сприяти сталому майбутньому суспільству. Для цього компанія планує кілька пілотних проектів для тестування продуктивності системи в різних морських умовах. Наразі ведуться переговори з лідерами галузі та ключовими гравцями морського сектора для отримання регуляторних знань та оптимізації виходу на ринок. У рамках впровадження промислових стандартів та розробки застосувань технології Kyocera зацікавлена у подальших партнерствах.
Цей демонстраційний експеримент є попереднім звітом, заснованим на результатах доповіді, яка була представлена на 43-й щорічній конференції Robotics Society of Japan (RSJ2025) у вересні 2025 року.
Контакт:
