OKIが長距離の水中音響通信技術を開発- 実証実験で目標通信速度を1.6倍上回る

沖電気工業（OKI）は6月29日、水中音響通信装置の目標通信速度（海中2km間で20kbps）を約1.6倍上回る32kbpsの海中通信を実現する水中音響技術を開発し、実海面での実証試験に成功したことを発表した。

水中無線通信ネットワークの将来像図

OKIは、長年水中音響通信の研究開発に取り組み、2020年11月には洋上母船とIoT機器間での映像伝送通信に業界で初めて成功している。同実験では海面と海底方向の鉛直方向の通信を行ったが、今回の新技術では、離れた場所にある機器を遠隔地から効率的にオペレーションするための水平方向通信に拡張すべく開発したという。

水平方向の通信への拡張にあたっては上述のマルチパスやドップラー効果の影響が大きくなるため、その対処を強化するとともに、水中音響通信装置における一般的な目標通信速度の1.6倍の高速化をはかることで送信できる情報量に限りがある点を改善。

また、水中IoT機器への取り付けができるように、送受波器の規模も長さ1mを下回る規模でマルチパスやドップラ―効果への対策を実施。この技術を用いることで、遠隔地にいるオペレーターが数km離れた水中IoT機器を制御することが可能となるる。

OKIは開発した水中音響通信技術を用いて、2023年3月に駿河湾海中の海域で実証実験を行った。試験船2隻から通信用の送受波器を海面から約15mに吊り下げた状態で、2隻間の距離を約2km離してデータ送信を行い、通信速度32kbpsで安定した状態が確保できることを確認したという。

実証実験の概要図

この技術によって水中の無線通信ネットワークの構築が可能になれば、沖合養殖の設備管理や海洋資源調査など、海洋産業の効率化や新たなビジネスの創出が可能となる。今後は、水中における1対Nでの複数通信や、無人機を中継ノードとしてさらなる遠距離通信を可能にする水中でのマルチホップ通信などの開発を進め、1つのシステムで複数の水中ドローンやロボットなどが広範囲で利用可能となるシステムの実用化を目指す。