无线通信技术在近代历史上经历了大幅度的飞跃近一个世纪以来ˋ通过建立地面无线电链接ˋ无线链接和网络的新型应用在军事ˋ商业和科学领域取得了很大的成功这些新型应用的成功主要归因于数十年人类对射频τRF传输的研究然而ˋ由于射频能量在海水中高度衰减ˋ无线链路一直局限于水上应用为了实现无线水下通信ˋ必须寻求其他方法无线水下通信目前主要分为三种ˋ包括水下光通信ˋ水声通信以及水下电磁波通信这三种方法都有各自的特点和应用场合其中ˋ水下光通信在沿海水域通信中得到大量应用虽然其通信范围在浑浊的水中只能达到几米ˋ但带宽却可以很高τ明显高于声学方法ˋ而且可以改变操作ˋ在诸如平台之间的短距离通信应用中是可行的这些平台包括无人水下航行器τUUVˋ潜艇ˋ舰船ˋ浮标ˋ对接站和潜水员等这篇论文将介绍一种基于LED的光通信方法ˋ作为在高速中等距离低功率更简单的通信系统设计中的改进方法得以应用为了达到在至少10米的距离范围内传输1Mbp数据速率ˋ将使用基于发射系统的超亮蓝色发光二极管和基于接收系统的蓝色增强型光电二极管通过在水下的测试结果表明ˋ在13米范围内成功接收至少3Mbps数据传输如果改进测试环境ˋ可能会得到更为理想的结果具体完成的工作如下1探讨水下无线通信的主要方法ˋ包括对水声通信技术ˋ无线电波技术的介绍分析研究水下光传播的特性ˋ包括光的吸收和散射ˋ以及一些其他因素对光传播产生的衰减影响通过分析不同的水下通信信道优缺点ˋ为水下无线光通信系统的设计提供理论基础2利用二进制启闭键控原理设计光发射机系统ˋ通过比较发光二极管和激光二极管两者的性能ˋ最终采用发光二极管作为发射机光源选择场效应管作为LED驱动ˋ通过USB-TTL转换ˋ将发射数据传输至电路系统中ˋ完成并测试发射机系统3构建光接收机系统ˋ选择光电二极管作为光电探测器ˋ经过电流-电压转换器ˋ将光电二极管传输的电流信号转化为电压信号ˋ再经过反相电压放大器将一个负电压信号转变为正电压并将其放大ˋ通过比测仪将数据信号转变成TTL-USB电缆能适用的电压电平完成并测试接收机系统ˋ最终完成整体的水下光通信系统ˋ达到在13米范围内成功接收至少3Mbps数据传输