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现代无线通信技术的演进，可谓是从低频到高频的壮丽征途，在这个过程中，一种更高频率、拥有更宽频谱的无线通信技术——无线光通信,正逐渐引起学术界的广泛关注。

长久以来，由于射频通信频谱的逐渐饱和以及射频技术面临的挑战，无线光通信技术的发展虽历史悠久，却鲜少成为主流，随着技术的进步，特别是半导体光源、光电检测与信号处理等相关技术的持续进步,高速无线光通信的研究终于开始从模拟阶段走向实际应用。

在这一背景下，南京邮电大学王永进教授团队与苏州亮芯单片光电科技有限公司合作，创新性地构建了一种空天海一体化全光通信网络（ALCN），这项技术整合了四种特定波长的光通信技术来建立通信链路,适应了不同的应用场景。

在水下，课题组成员采用了蓝光通信（BLC），利用纯净海水对蓝绿光的低吸收率，使其在远距离通信中表现出色，在游泳池等中性密度环境中，BLC链路的传输距离可达12米，并能在20度角度范围内建立通信连接，浊度的增加和水流的加剧可能会导致接收信号减弱和光学自干扰,这需要调整光学和电学增益来克服。

在海面之上，研究人员则使用了无线白光通信（WLC），这一技术在陆地上实现了150米范围内的通信，适用于海面信标、浮标与船只之间的准确报告，为了避免阳光的干扰，课题组还选择了日盲深紫外通信（DUVC）与无人机等机载设备建立连接，在强光环境下,DUVC链路能在最大7米范围内实现日盲通信。

为了满足更广泛的终端接入需求，ALCN网络通过串联多个以太网交换机扩展接口数量，确保在多终端部署情况下网络的连通性和稳定性不受影响，在实验测试中，ALCN展现了出色的性能，整体平均功耗为155瓦，其中四个光通信链路占总功耗的77.42%，通过持续3.5小时的测试，光链路功率保持稳定,显示出足够的稳定性与可靠性。

研究人员计划通过波分复用技术解决LED引起的瓶颈问题，以弥补BLC和WLC链路的传输速率较低的不足，从而提升全光通信网络的整体吞吐量，这项创新技术不仅为无线通信领域带来了新的可能性,也为未来的通信技术发展奠定了坚实的基础。

参考资料：Linning Wang, Yingze Liang, Ziqian Qi, Pengzhan Liu, Zheng Shi, Hongbo Zhu, and Yongjin Wang, "All-light communication network for space-air-sea integrated interconnection," Opt. Express, 2024.

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