[发明专利]一种双路水下可见光通信系统及通信方法

权利要求书

1.一种双路水下可见光通信系统，其特征在于，包括：任意波形发生器、与所述任意波形发生器相连的第一光源和第二光源、光检测器及与所述光检测器相连的信号处理器，所述第一光源和第二光源为同色光源或异色光源；

所述任意波形发生器，用于在发送端，将接收到的两用户的传输信号通过自身的两个输出端口输出，其中，任意波形发生器输出信号的电平值可调节，输出的2路信号的电平值差异表示信号的功率差异；

所述第一光源，用于加载任意波形发生器输出的其中一路信号，并将其转换成光信号通过水信道发送出去；

所述第二光源，用于加载任意波形发生器输出的另一路信号，并将其转换成光信号通过水信道发送出去；

所述光检测器，用于在接收端，捕捉两个功率大小不同的光信号，并将其转换成电信号；

所述信号处理器，用于对转换得到的电信号进行信号恢复，得到发送端两用户的原始传输信号；

其中，在同色光源下，通过调节任意波形发生器输出信号的电平值使得两用户传输信号的功率符合预设的比例要求；

其中，在异色光源下，任意波形发生器输出信号的电平值都设为最大值，利用光在水信道的传输特性，使得接收端接收到的两用户信号功率符合预设的比例要求。

2.根据权利要求1所述的双路水下可见光通信系统，其特征在于，所述系统还包括：与所述任意波形发生器相连的第一放大器和第二放大器、与所述第一放大器相连的第一偏置器、与所述第二放大器相连的第二偏置器和示波器；

所述任意波形发生器通过所述第一放大器、第一偏置器与所述第一光源相连；

所述任意波形发生器通过所述第二放大器、第二偏置器与所述第二光源相连；

所述光检测器通过所述示波器与所述信号处理器相连。

3.根据权利要求1所述的双路水下可见光通信系统，其特征在于，所述系统还包括：

设于第一光源前方的第一透镜；

设于第二光源前方的第二透镜；

设于光检测器前方的第三透镜；

所述第一透镜、第二透镜、第三透镜，都用于聚集光源。

4.一种双路水下可见光通信方法，其特征在于，包括：

在发送端，将两用户的传输信号分配到任意波形发生器的两个输出端口输出，输出的2路信号分别加载到第一光源和第二光源上，驱动相应的光源将其转换成光信号后通过水信道发送出去；其中，任意波形发生器输出信号的电平值可调节，输出的2路信号的电平值差异表示信号的功率差异，所述第一光源和第二光源为同色光源或异色光源；

在接收端，两个功率大小不同的光信号被同一个光检测器捕捉后，进行信号恢复，得到发送端两用户的原始传输信号；

其中，在同色光源下，通过调节输出信号的电平值使得两用户传输信号的功率符合预设的比例要求；

其中，在异色光源下，输出信号的电平值都设为最大值，利用光在水信道的传输特性，使得接收端接收到的两用户信号功率符合预设的比例要求。

5.根据权利要求4所述的双路水下可见光通信方法，其特征在于，所述在发送端，将两用户的传输信号分配到任意波形发生器的两个输出端口输出，输出的2路信号分别加载到第一光源和第二光源上，驱动相应的光源将其转换成光信号后通过水信道发送出去包括：

在发送端，将两用户的传输信号分配到任意波形发生器的两个输出端口输出，输出的每路信号经过放大、直流偏置后加载到相应的光源上，相应的光源将其转换成光信号通过水信道发送出去。

6.根据权利要求4所述的双路水下可见光通信方法，其特征在于，所述在接收端，两个功率大小不同的光信号被同一个光检测器捕捉后，进行信号恢复，得到发送端两用户的原始传输信号包括：

在接收端，两路功率大小不同的光信号汇聚到同一个光检测器上，形成一路由两个功率大小不同的信号叠加而成的光信号，所述光检测器将该光信号转换成电信号；

根据转换成的电信号中信号的功率差异，使用串行干扰消除方法，依次恢复出发送端两用户的原始传输信号。