水下光通信技术难点分析

水下光通信是以光为信息载体,脉冲数字编码来调制,通过水下信道传输信息的通信方式,蓝绿激光在海水中数据传输能力强。本文介绍了水下光通信的应用前景和国内外光通信的研究现状,分析了水下光通信的技术难点,提出水下光通信技术研究的方向。

21世纪的电子装备

展望21世纪的电子战,由于激光电子技术的发展,几乎所有的指挥控制以及警戒监视、通信、飞机和舰船的导航系统等,都需要依赖电子技术和无线电波才能进行工作。电子战战场也将在地面、海上、空中、水下和空间激烈展开,电子对抗手段将具有尖端性、群体性、动态性和综合性的特点。围绕着第四维战场——电磁战场主动权的争夺,战争双方必将展开全方位的电子抗争,从而极大地刺激电子战武器装备的发展,使电子战跃入更加耀眼夺目的阶段。

蓝绿波分复用技术研究进展(特邀)

波分复用技术已被证明可以有效提高近红外波段光通信的容量,并减小通道间串扰。然而,迄今为止,蓝绿光波段的波分复用系统仅支持有限数量的波长通道,通道间隔较大。这是因为没有适用于可见光的具有精细波长间隔的波分复用器和解复用器。为了阐述清楚这一问题,本文综述可见光波段波分复用技术的发展,特别关注基于集成光学相控阵解复用器的密集蓝绿波分复用技术的进展。最后,对目前蓝绿波分复用技术的发展趋势进行了总结和展望。

基于全内反射透镜二次配光的水下LED通信研究

蓝绿LED通信被认为是解决水下近距离高速无线数据传输的有效手段。然而由于LED发散角较大,造成通信链路的几何损耗增加,制约了水下LED通信距离的提升。针对这一问题,提出了一种基于全内反射(TIR)透镜压缩水下LED通信阵列光源出射角的方法,将LED通信光源的出射角从130°压缩到7°;利用该光源研制发射样机,在大型水池中搭建测试系统,并对发射机的性能进行测试。结果表明,所设计的通信样机在水下传输距离为16.6 m时,最大可支持23 Mbit/s的传输速率;与未采用TIR透镜时相比,在同等速率条件下,传输距离增加9.3 m。这表明基于TIR透镜二次配光的方法,可有效减小发射机出射角,降低链路损耗,增强通信系统的传输能力。这为提升水下LED通信的传输性能提供了新的技术思路。

新的通信技术在通信对抗中的应用

现代战争中，通信对抗异常激烈；因此要求通信系统具有“抗侦察、抗干扰、抗摧毁”性能。本文简单介绍具有“三抗”特点的流星余迹通信、中微子通信、蓝绿光通信三种通信技术及特点。这三种通信技术在电子对抗领域具有广泛的应用前景。