[发明专利]波分复用系统、设备、波分复用通信方法及介质

说明书

本申请公开了一种波分复用系统、设备、波分复用通信方法及介质，属于无线通信技术领域。多波长激光器，多波长激光器用于生成不同波长的输入光；波分复用器，波分复用器用于对输入光进行组合和调制，得到不同波长间隔的信道；多路解复用器，多路解复用器用于将对波分复用器窄波长间隔的信道进行解复用，以增加系统的信道数。本申请提供一种基于多路解复用器的蓝绿波分复用光通信系统及实现方法，采用蓝绿光波分复用技术提高系统容量，实现高带宽和中等衰减的无线光通信系统。通过对可见光具有精细波长间隔的多路复用器/解复用器，实现波分复用的可见光通信。

技术领域

本申请涉及无线通信的技术领域，尤其涉及一种蓝绿光波分复用系统、波分复用可见光通信方法、蓝绿光波分复用设备及计算机可读存储介质。

背景技术

目前，由于水下资源勘探的迅速发展，水下航行器和基站之间的数据传输需要一个高速、稳健的水下通信系统。与常用的无线通信手段如声波通信相比，无线光通信具有高带宽、低时延的优势，而与射频信号相比，无线光通信中的衰减较小，因此使用蓝绿光的OWC(Optical Wireless Communication,光学无线通信)是当前中短程水下通信的一个很有前景的候选方案。但是由于缺乏对可见光具有精细波长间隔的多路复用器/解复用器，难以实现波分复用的可见光通信。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种蓝绿光波分复用系统、波分复用可见光通信方法、蓝绿光波分复用设备及计算机可读存储介质，旨在解决常规技术中难以实现波分复用的可见光通信的技术问题。

为实现上述目的，本申请提供一种蓝绿光波分复用系统，所述系统包括：

多波长激光器，所述多波长激光器用于生成不同波长的输入光；

波分复用器，所述波分复用器用于对所述输入光进行组合和调制，得到不同波长间隔的信道；

多路解复用器，所述多路解复用器用于将对所述波分复用器窄波长间隔的信道进行解复用，以增加所述系统的信道数。

示例性的，所述波分复用器由多路耦合器承担，所述多路解复用器由集成光学相控阵实现。

示例性的，所述系统还包括：

柱面透镜，用于对被所述多路解复用器解复用后的出射光束进行整形。

示例性的，所述系统还包括：

单光子探测器；

所述单光子探测器由定制光阑、安装套筒及光电倍增管组成，所述定制光阑通过所述安装套筒安装于所述光电倍增管的前端；

所述定制光阑通过调整光圈的大小来控制通过所述光电倍增管的信号光强度。

为实现上述目的，本申请提供一种波分复用可见光通信方法，所述方法应用于如上任一项所述的系统，所述方法包括：

对不同波长的输入光进行组合和调制，得到不同波长间隔的信道；

将对所述波分复用器窄波长间隔的信道进行解复用，以增加所述系统的信道数；

基于增加信道数之后的所述系统进行波分复用的可见光通信。

示例性的，所述进行波分复用的可见光通信的步骤，包括：

在经过光接收器检测后，采用简化后的低复杂度三阶Volterra均衡器补偿符号间干扰和非线性，其中，简化后的Volterra模型包括一阶、二阶和对角三阶项。

示例性的，所述采用简化后的低复杂度三阶Volterra均衡器补偿符号间干扰和非线性的步骤之前，还包括：

基于通断键控调制和正交频分复用调制中的不同数据速率，对所述Volterra均衡器的一阶内核的存储长度、二阶内核的存储长度和三阶内核的存储长度进行优化。