Li-Fi-Unterwassertechnologien

Li-Fi kann unter Wasser für die Kommunikation zwischen automatisierten Unterwasserfahrzeugen eingesetzt werden.
Li-Fi kann unter Wasser für die Kommunikation zwischen automatisierten Unterwasserfahrzeugen eingesetzt werden.
Versatile application options of underwater Li-Fi technologies. AUV = Automated Underwater Vehicle
Vielseitige Anwendungsoptionen von Unterwasser-Li-Fi-Technologien. AUV = Automatisiertes Unterwasserfahrzeug.

Das Fraunhofer IPMS fördert die Entwicklung von hochleistungsfähigen, optischen Unterwasserkommunikationssystemen, die für einen robusten, Echtzeit-Datenaustausch in herausfordernden maritimen Umgebungen ausgelegt sind. 

Um den steigenden Sicherheitsanforderungen gerecht zu werden, unterstützt das System die verschlüsselte Kommunikation (z. B. MACSec) und ist mit Protokollen zur quantenbasierten Schlüsselverteilung (QKD) kompatibel. Dies ermöglicht eine sichere Unterwasserdatenübertragung für industrielle, wissenschaftliche und verteidigungsbezogene Anwendungen. Ein breites Sichtfeld verbessert die Link-Stabilität, selbst unter dynamischen oder nicht ausgerichteten Bedingungen.

 

Vorteile von Fraunhofer Li-Fi für die Unterwasserkommunikation

  • Hochleistungs-Kommunikationseinheit:
    • Datenrate: bis zu 1 Gbps
    • Reichweite: bis zu 100 m
  • Niedrige Latenz, Echtzeit
  • Bidirektional (Voll-Duplex, Halb-Duplex)
  • Kosteneffizientes Design
  • Geeignet für Tiefseeanwendungen bis zu 4.000 m Tiefe
  • Optischer Seitenkanal verfügbar
  • Sichere Kommunikation:
    • Verschlüsselte Kommunikation möglich (wie MACSec)
    • Kompatibel mit sicherer quantenbasierter Schlüsselverteilung (QKD)
Li-Fi transceiver.
Li-Fi-Transceiver.

Im Rahmen eines von Fraunhofer gegründeten Projekts entwickeln wir kompakte, niedrigkomplexe Li-Fi-Transceiver für die Unterwasserkommunikation auf Basis unserer Arthus-Technologie.

Zielvorgaben:

  • Max. Reichweite: > 30 m
  • Datenrate: 100 Mbit/s, Echtzeit
  • Großes Sichtfeld für robuste Verbindung
  • Größe: kompaktes Format (TV-Fernbedienung)
  • Besondere Eigenschaft: niedrige Komplexität 

Anwendungen für Li-Fi-Unterwassertechnologien:

In Umgebungen, in denen traditionelle drahtlose Technologien versagen, bieten unsere Li-Fi (Light Fidelity) Lösungen sichere, störungsfreie und ultraschnelle Datenkommunikation über Licht. Unsere Systeme ermöglichen nahtlose Konnektivität selbst unter den herausforderndsten Bedingungen.

Offshore-Industrie

Die Li-Fi-Unterwasserkommunikation des Fraunhofer IPMS ermöglicht einen sicheren, hochgeschwindigkeits Daten Austausch zwischen Unterwassergeräten und Kontrollzentren, wodurch die Echtzeitüberwachung und die Betriebssicherheit in anspruchsvollen Offshore-Umgebungen verbessert werden.

Unterwasserrobotik

Li-Fi bietet latenzarme, bidirektionale Verbindungen für Unterwasserroboter und unterstützt präzise Fernsteuerung sowie schnelle Datenübertragung für Inspektions-, Wartungs- und Erkundungsaufgaben in großen Tiefen.

Meeresforschung

Forscher profitieren von zuverlässiger, hochbandbreitiger Kommunikation zur Übertragung von Sensordaten und Videoübertragungen von Unterwasserinstrumenten, was eine Echtzeitanalyse und verlängerte Einsätze ermöglicht.

Umweltüberwachung

Kompakt und skalierbar unterstützt die Kommunikationseinheit die Echtzeitdatenübertragung von verteilten Unterwassersensoren und ermöglicht die kontinuierliche Überwachung der Wasserqualität, maritimen Lebensformen und Veränderungen im Ökosystem.

Unterwasser-Datenübertragung

Mit robuster, verschlüsselter Kommunikation und erweiterter Reichweite gewährleistet das System einen sicheren, schnellen Datenaustausch zwischen untergetauchten Geräten und Stationen an der Oberfläche für industrielle und wissenschaftliche Anwendungen.

Rechenzentren

Li-Fi-Verbindungen bieten sichere, hochdurchsatzfähige Verbindungen für Unterwasser-Rechenzentren, optimieren die Kühlungseffizienz und gewährleisten einen zuverlässigen Datentransfer ohne elektromagnetische Störungen.

Erfahren Sie mehr über unsere umfassenden Li-Fi-Lösungen.

 

Li-Fi GigaDock®

Hochleistungsfähige Echtzeit-Kurzstrecken-Datenverbindung

 

  • Reichweite: mm – cm
  • Datenrate: bis zu 10 Gbit/s
  • Topologie: Punkt-zu-Punkt
 

Li-Fi GigaCoupler

Hochgeschwindigkeits-Optokoppler mit kurzer Reichweite

 

  • Reichweite: mm – 10 cm
  • Datenrate: bis zu 10 Gbit/s
  • Topologie: Punkt-zu-Punkt
 

Li-Fi Grathus®

Hochleistungsfähige Echtzeit-Datenverbindung

 

  • Reichweite: cm – 200 m
  • Datenrate: >1 Gbit/s
  • Topologie: Punkt-zu-Punkt
 

Li-Fi GigaSpot

Robuste, vielseitige Datenverbindung

 

  • Reichweite: cm – 30 m
  • Datenrate: bis zu 1 Gbit/s
  • Topologie: Punkt-zu-Punkt, Punkt-zu-Mehrpunkt
 

Li-Fi Arthus

Kostengünstige Echtzeit-Datenverbindung

 

  • Reichweite: cm – m
  • Datenrate: 10 und 100 Mbit/s
  • Topologie: Punkt-zu-Punkt
 

Li-Fi TinySpot

Datenverbindung mit extrem geringem Stromverbrauch

 

  • Reichweite: mm – 2 m
  • Datenrate: bis zu 20 Mbit/s
  • Topologie: Punkt-zu-Punkt
 

Li-Fi Pharlan®

Richtungsabhängige Hochleistungs-Datenverbindung

 

  • Reichweite: bis zu 300 m
  • Datenrate: ≥1 Gbit/s
  • Topologie: Punkt-zu-Punkt
 

Li-Fi Ligion®

Kontaktlose, außeraxiale Drehdatenverbindung

 

  • Reichweite: bis zu mehreren cm
  • Datenrate: mehrere Gbit/s
  • Topologie: Punkt-zu-Punkt
 

Li-Fi PoL

Stromversorgung und Datenübertragung über eine Verbindung

 

  • Reichweite: bis zu 1 m
  • Datenrate: bis zu 10 Mbit/s
  • Topologie: Punkt-zu-Punkt
 

Unterwasser-Technologien

Hochleistungsfähige Unterwasserverbindung

 

  • Reichweite: bis zu 100 m
  • Datenrate: bis zu 1 Gbit/s
  • Topologie: Punkt-zu-Mehrpunkt