Case Studies / Lichtbasiertes High-Speed-Internet

Fallstudie:
Globales High-Speed-Internet durch lichtbasierte drahtlose Kommunikation

Die Zukunft hängt vom globalen Zugang zu erschwinglicher, blitzschneller drahtloser Kommunikation ab

Neuausrichtung der drahtlosen Kommunikation
für eine vernetzte Welt

Die drahtlose Laserkommunikation kann jedem weltweit Zugang zum Internet ermöglichen. Transcelestial, ein Start-up-Unternehmen mit Sitz in Singapur, arbeitet derzeit an einem Prototyp, um Daten mit Hilfe von optischen Freiraumkommunikationssystemen schneller, über weitere Distanzen und zu geringeren Kosten zu übertragen, als bisherige drahtlose Technologien. Transcelestial will ein Netzwerk von kleinen Satelliten nutzen, um Daten mit ultradünnen Laserstrahlen an teleskopartige Bodenstationen zu übertragen. So wie sich die terrestrische Kommunikationen von Kupferleitungen zu Glasfasern entwickelt hat, um die Geschwindigkeit und Effizienz zu verbessern, strebt Transcelestial die nächste Entwicklung der drahtlosen Kommunikation an. Der aktuelle Standard für die drahtlose Kommunikation ist die Übertragung von Informationen über Funkfrequenzen, aber Lichtwellen sind in der Lage, Daten viel schneller zu übermitteln. Die Installation und der Austausch von Glasfaserkabel sind wegen der Arbeits- und Grabungskosten teuer.

Transcelestial fand heraus, dass Standardkomponenten von Edmund Optics (EO) ihnen helfen können, schnell Prototypen und mehrere Design-Iterationen zu erstellen, um eine geeignete Lösung zu finden, die ihren Bedürfnissen entspricht. Die engagierte technische Unterstützung, die sie von EO’s startUP-Programm erhielten, half ihnen dabei, ihre Optionen zu konkretisieren und die für das Projekt benötigten Komponenten genau zu identifizieren. EO reagierte schnell auf Verkaufsanfragen, unterstützte das Unternehmen mit Rabatten und bot flexible Zahlungsmöglichkeiten, die es Transcelestial ermöglichten, die notwendigen Produkte für die Arbeit an ihrem Prototyp zu bekommen, ohne sie sofort bezahlen zu müssen.

Ab 2017 haben nur 48 % der Haushalte weltweit Zugang zum Internet.¹

Verbesserung der globalen Bildung, Beschäftigung und Gesundheit

Das Internet ist in der modernen Welt für den Erfolg unerlässlich geworden, und die allgegenwärtige drahtlose Laserkommunikation kann es zugänglicher und effizienter machen. Die Bereitstellung eines weltweit erschwinglichen Internetzugangs wird die Lebensbedingungen der Menschen in Schwellenländern und einkommensschwachen Familien enorm verbessern.

Der Zugang zum Internet hat Vorteile für Bildung, Beschäftigung, Gesundheit und andere Aspekte des Lebens. Die Fülle der verfügbaren Online-Ressourcen kann wertvolle Lebensfertigkeiten vermitteln und sogar Menschen Online-Hochschulabschlüsse erwerben lassen, die sonst nicht möglich gewesen wären. Der Internetzugang bietet auch viel mehr Beschäftigungsmöglichkeiten, so dass die Menschen eine Fülle von verfügbaren Arbeitsplätzen durchsuchen und Online-Unternehmen weitaus mehr Kunden als sonst erreichen können. Der Internetzugang verbessert auch die Gesundheit der Gesellschaft, indem er sie über medizinische Probleme informiert und es ihnen ermöglicht, bei Bedarf Hilfe zu suchen. Abbildung 1 zeigt den Anteil der Haushalte mit Internetzugang in verschiedenen Kommunen weltweit.

57.1% of households in developing countries and 85.3% of households in “least developed countries”

Abbildung 1: 57,1 % der Haushalte in Entwicklungsländern und 85,3 % der Haushalte in den „am wenigsten entwickelten Ländern“ (LDCs) haben keinen Internetzugang¹ *Schätzungen. GUS bezieht sich auf die Gemeinschaft Unabhängiger Staaten und LDC auf die „am wenigsten entwickelten Länder“.

Reduzierung der Anzahl von verschwundenen Flugzeugen

Der globale drahtlose Internetzugang kann nicht nur einkommensschwachen Gemeinden und Entwicklungsländern helfen, sondern auch die Verbindung zwischen Bodenkontrolle und Flugzeugen verbessern und somit das Verschwinden von Flugzeugen reduzieren. Flugzeuge, die über dem Meer unterwegs sind, führen regelmäßige Kontrollen mit Fluglotsen über Funk durch, haben jedoch keine Hochgeschwindigkeitsverbindung, um Echtzeitdaten an die Bodenkontrolle zu senden. Die Fähigkeit, während eines gesamten Fluges zu kommunizieren, ermöglicht es der Bodenkontrolle, alle Probleme effektiv und schnell zu überwachen und zu korrigieren. Eine Satellitennetzwerklösung von Transcelestial, zur Bereitstellung einer jederzeit global zugänglichen Hochgeschwindigkeits-Internetverbindung, würde ein Verschwinden von Flugzeugen, wie es z. B. bei dem Malaysia Airlines Flug MH370 vorkam, verhindern (Abbildung 2).

83 aircraft have disappeared without a trace between 1948 and 2014 and the majority of missing flights were passenger planes

Abbildung 2: Zwischen 1948 und 2014 sind 83 Flugzeuge spurlos verschwunden und die Mehrheit der fehlenden Flüge waren Passagierflugzeuge².

Was ist an der aktuellen Wireless-Technologie falsch?

Mit der Erweiterung des Internets entsteht ein Bedarf an höherer Bandbreite, um den Datenzuwachs auszugleichen. In den nächsten 5 Jahren wird ein fast zehnfaches Wachstum der Daten erwartet. Die derzeitige Abhängigkeit von Funkfrequenzen für die drahtlose Kommunikation hat jedoch mehrere Nachteile. Funkwellen haben lange Wellenlängen, die eine umständliche Hardware erfordern, wie massive Erdkabel oder große Antennen, um Informationen zu senden und zu empfangen. Diese Ausrüstung ist teuer und an abgelegenen Orten schwer zu implementieren. Laserstrahlen haben eine viel größere Bandbreite als Funkfrequenzen, so dass sie mehr Daten zu einem Bruchteil der Kosten übertragen können.

Herausforderung

Die Bedürfnisse eines Startup-Unternehmens wie Transcelestial unterscheiden sich stark von denen eines größeren Unternehmens. Start-ups sind einem hohen Druck ausgesetzt, um Produkttermine einzuhalten, Investoren zu sichern und um bei der Markteinführung besser als ihre Konkurrenten zu sein. Zeit ist daher ein kritischerer Faktor als dies bei größeren, etablierten Unternehmen der Fall ist. Darüber hinaus sind sie auch stark abhängig vom schnellen Prototypenbau. Start-ups sind auch was ihre Ausgaben angeht wesentlich empfindlicher als größere Unternehmen und müssen kreative Wege finden, um ihre Produkte bei minimalen Kosten zu entwickeln. Transcelestial musste in der Lage sein, schnell verschiedene optische Lösungen für den Prototypenbau zu eruieren und kontinuierlich zu iterieren, bis sie ein Design fanden, das für ihre anspruchsvollen Anforderungen geeignet war.

Lösung

Edmund Optics konnte Transcelestial bei der schnellen Entwicklung der Prototypen die benötigte Hilfestellung geben, indem EO die spezielle technische Unterstützung leistete und kritische Lagerkomponenten noch am selben Tag versandte. Diese Produkte umfassten Prismen, Filter, Linsen, Spiegel, optische Tische und Optomechanik. EO beantwortete alle auftretenden Fragen und gab Transcelestial Ratschläge, welche optischen Komponenten im System am besten funktionieren würden. Daraus entstand ein optischer Prototyp, der alle hohen Anforderungen von Transcelestial erfüllte. EO bot Transcelestial auch flexible Zahlungsmöglichkeiten an, die es ihnen ermöglichten, mit verschiedenen Komponenten für den Prototypen zu experimentieren, ohne sofort bezahlen zu müssen. Rohit Jha, der CEO und Mitbegründer von Transcelestial, erklärte, dass EO "eine schnelle Reaktion auf Bestellanfragen zeigte, sogar wenn einige von ihnen sehr dringend, kurzfristig und in letzter Minute raus gingen".

Transcelestial ist Mitglied des EO startUP- Programms, das darauf abzielt, ein Umfeld zu schaffen, in dem sich neue und expandierende Unternehmen auf das Wesentliche konzentrieren können. Dadurch haben sie die Möglichkeit weiterhin innovativ zu sein und ihr Geschäft auszubauen. Das startUP- Programm bietet Mitgliederrabatte, speziellen technischen Support und personalisierte Lösungen.

"Edmund Optics has been our choice local optics supplier since Day 1."
- Rohit Jha; CEO & Co-Founder

Fallstudie:Globales High-Speed-Internet durch lichtbasierte drahtlose Kommunikation

Neuausrichtung der drahtlosen Kommunikation für eine vernetzte Welt