CES | Kyocera: Kommunikation per Unterwasserlaser schafft 1 GBit/s

Kyocera stellt zur CES den aktuellen Stand seiner Forschung im Bereich von Unterwasser-Lasern für die Kommunikation vor. Das Projekt, an dem in Yokohama, Japan, ein etwa 40 Leute starkes Team arbeitet, soll die Kommunikation im Salzwasser deutlich vereinfachen.

Ein typischer Einsatzzweck wäre etwa die Kommunikation mit Drohnen, die etwa den Meeresboden kartographieren. Die Drohnen könnten ausschwärmen, den Boden erfassen und zum Forschungsschiff zurückkehren, um die Daten zu übermitteln.

Einen großen Vorteil der Kommunikationsmethode sieht Kyocera bei der Datenübertragung vor allem durch die Flexibilität. Ein präziser Andockvorgang für eine elektrische Verbindung kann nämlich entfallen. So kann eine Unterwasserdrohne recht grob eingefangen werden und mit einem Access Point am Haken bereits Daten austauschen. Das vereinfacht einen Dockvorgang.

Je dunkler und tiefer desto besser

Allerdings ist die Dämpfung unter Wasser prinzipbedingt enorm. 1 GBit/s ist nur unter Idealbedingungen zu erreichen. Schon bei einer Distanz von 105 Metern reduziert sich die Bandbreite nach internen Tests auf nur noch 521 MBit/s.

Hier kommt ein System zum Einsatz, wo Empfänger und Sender aufeinander sehr genau zielen. Dabei hilft die Tiefe dem System. Je dunkler die Umgebung ist, desto besser funktioniert die Kommunikation. Zum einen fehlt störendes Streulicht, das den 450-nm-Laser stören könnte. Auch Turbulenzen des Wassers sollen weniger Probleme bereiten. 

Die maximale Reichweite liegt nach derzeitigem Forschungsstand bei etwa 200 Metern. Das erfordert allerdings bereits ein Trackingsystem. Die Drohne zielt also mit ihrem Laser sehr genau auf ein Dock.

Es gibt aber auch eine angedachte Installationsvariante, die mit einem eher grob arbeitenden Access Point arbeitet. Die praktische Reichweite soll dann auf etwa 20 Meter sinken, wie Kyocera im Gespräch mit Notebookcheck angab. Eine Drohne müsste für die Datenübertragung großer Mengen also recht nah an dem Access Point positioniert sein, kann sich aber dennoch mehrere hundert Meter entfernt autark bewegen.

Es gibt außerdem noch eine Installationsvariante, bei der die Reichweite bei nur einem Meter liegt. Das kommt einem drahtlosen Docking am nächsten. Hier würde eine Drohne wirklich eingefangen werden, um die Kommunikation zu starken. Der Vorteil ist der Verzicht auf Steckverbindungen unter der Meeresoberfläche.

Mehr Bandbreite in der Zukunft

Die Bandbreite soll stetig erhöht werden. Möglicherweise schaffen die Forscher im nächsten Jahr schon 2 GBit/s, so das Unternehmen. Im Laufe des Jahres 2025 sind außerdem Feldtests zu erwarten, sprich die Installation in Schiffen.

Kyocera machte auch schon Andeutungen zu konkreten Partnern, reagierte auf Nachfrage dann aber nur mit einem "Kein Kommentar".

Eine Anwendung im Süßwasser ist übrigens auch denkbar, darauf fokussiert sich Kyocera derzeit aber nicht.

Während das Forschungsteam in Yokohama sitzt, werden die praktischen Tests derzeit in der Nähe des Kyōto-Hauptquartiers in Kobe durchgeführt. Aktuell noch in einer Art Swimmingpool.