□王 順

在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步和快速發(fā)展的背景下，越來越多的新型技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中。其中水下通信技術(shù)在實(shí)踐中科學(xué)合理的利用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)水下通信，而且還能夠最大限度保證在水下通信時(shí)的效果。在這基礎(chǔ)上，提出的可見光水下通信技術(shù)與普通水下通信技術(shù)之間具有一定的差異性，同時(shí)其呈現(xiàn)出的優(yōu)勢特點(diǎn)比較明顯?？梢姽馑峦ㄐ偶夹g(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，需要投入的成本費(fèi)用普遍比較低，而且整個(gè)儀器簡便、小巧，在應(yīng)用時(shí)，能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供方便快捷的使用方式。除此之外，該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，通信效果比較良好，同時(shí)還具有保密性的特征。由此可以看出，可見光水下通信技術(shù)在現(xiàn)階段以及未來發(fā)展過程中都具有非常重要的影響和作用。

一、可見光水下通信技術(shù)的通信傳輸特性

(一)吸收作用。科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，促使越來越多的先進(jìn)技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中，其中可見光水下通信技術(shù)在近年來應(yīng)用范圍越來越大。該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，與傳統(tǒng)的水下通信技術(shù)相比，具有明顯的優(yōu)勢特點(diǎn)，不僅通信效果比較良好，而且還具有小巧方便的特征。與此同時(shí)，在利用可見光水下通信技術(shù)的時(shí)候，由于其自身獨(dú)有的通信傳輸特性，不僅能夠保證水下通信傳輸?shù)挠行?，而且還能夠保證及時(shí)性。一般情況下，海水對(duì)于光而言，具有一定的吸收特性，這種吸收特性并不只是單純與海水本身的水體相關(guān)，同時(shí)還會(huì)受到海水當(dāng)中其他物質(zhì)成分的影響[1]。不同影響因素對(duì)吸收特性會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響，同時(shí)，由于不同差異性等客觀因素的影響，導(dǎo)致吸收特性所呈現(xiàn)出的狀態(tài)也具有明顯的差異性。通過對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)查分析和研究，發(fā)展由于受到海水本身的影響，導(dǎo)致其吸收特性在發(fā)揮的時(shí)候，與純水對(duì)光譜的吸收率之間具有一定的相似之處。也就是在實(shí)踐中，基本上都是在可以看見光的范圍之內(nèi)，吸收狀態(tài)比較弱。

(二)散射作用?？梢姽馑峦ㄐ偶夹g(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，不僅可以提高通信技術(shù)在水下的整個(gè)傳輸效率，而且還能最大限度保證傳輸數(shù)據(jù)的真實(shí)性和有效性。由此可以看出，該技術(shù)具有非常良好的應(yīng)用效果。在該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中，會(huì)體現(xiàn)出散射作用。在與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合分析之后，發(fā)現(xiàn)散射其實(shí)是由海水分子、其他內(nèi)含的一些微粒與光子之間呈現(xiàn)出一種相互作用的狀態(tài)。在這種影響下，會(huì)呈現(xiàn)出反射或者是折射的情況，由于受到這些因素的影響，導(dǎo)致其自身的路徑出現(xiàn)轉(zhuǎn)變，甚至還出現(xiàn)能量衰退等問題。其實(shí)，海水當(dāng)中所能夠出現(xiàn)的散射與大氣相比要更多一些，同時(shí)也要更加復(fù)雜一些[2]。這是由于海水當(dāng)中所蘊(yùn)含的一些懸浮粒具有明顯的差異性，無論是密度、大小，甚至在具體分布過程中，都具有復(fù)雜性，所以很難對(duì)其進(jìn)行控制。

(三)其他作用。在海水環(huán)境下想要實(shí)現(xiàn)通信，其實(shí)具有一定的難度。所以在通信過程中，有很多通信技術(shù)和設(shè)備無法在實(shí)踐中得到合理的利用，傳統(tǒng)的一些水下通信技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，會(huì)出現(xiàn)故障問題，甚至無法保證通信的及時(shí)性和有效性。所以在這種背景下，與先進(jìn)的技術(shù)手段進(jìn)行結(jié)合，提出可見光水下通信技術(shù)。在該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中，為了保證應(yīng)用效果，需要對(duì)很多因素進(jìn)行綜合考慮，比較常見的問題就是水面和水下如果在實(shí)現(xiàn)直接的通信之后，那么水空當(dāng)中所呈現(xiàn)出的反射、折射等問題是否可以得到及時(shí)有效的處理。除此之外，由于光發(fā)射機(jī)在實(shí)際應(yīng)用過程中，對(duì)水下功率的要求比較高，所以還應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)熱暈效率對(duì)其產(chǎn)生的影響進(jìn)行綜合分析。

二、可見光水下通信技術(shù)的具體應(yīng)用

(一)光調(diào)制技術(shù)?？梢姽馑峦ㄐ偶夹g(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，為了保證通信效果可以得到有效提升，一般都會(huì)與其他技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合，這樣不僅能夠提高通信效率，而且還能夠?yàn)樵摷夹g(shù)在海水中的運(yùn)行穩(wěn)定性提供保障。光調(diào)制技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，可以被看作是可見光水下通信技術(shù)在應(yīng)用時(shí)非常重要的環(huán)節(jié)。通過對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)查分析和研究，發(fā)現(xiàn)光通信與其他各種不同類型的通信方式之間具有一定的相似之處。最大的相同點(diǎn)就是在鏈路中，會(huì)劃分為發(fā)射端和接收端這兩個(gè)部分。在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步和快速發(fā)展的背景下，還沒有真正實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)，所以要結(jié)合實(shí)際情況，將發(fā)射端的信號(hào)直接調(diào)制成具有一定調(diào)制信息內(nèi)容的光信號(hào)[3]。在傳輸過程中，會(huì)直接對(duì)這些光信號(hào)進(jìn)行有效的傳輸，將其直接傳輸?shù)浇邮斩?，在這一基礎(chǔ)上，可以通過光電效應(yīng)在其中的作用，直接調(diào)制出原本的電信號(hào)。

在光調(diào)制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中，為了從根本上促使該技術(shù)在應(yīng)用時(shí)的效果，需要對(duì)其中的各個(gè)零部件進(jìn)行仔細(xì)的劃分和利用，這樣才能夠保證該技術(shù)在應(yīng)用過程中的效率和質(zhì)量。在利用光調(diào)制技術(shù)的時(shí)候，要對(duì)其中的幅值、頻率、相位以及頻振這四個(gè)不同參數(shù)進(jìn)行分析，并將這些參數(shù)作為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)在各個(gè)不同環(huán)節(jié)的有效調(diào)制。在與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合之后，發(fā)現(xiàn)在眾多調(diào)制方法的實(shí)際應(yīng)用過程中，最具有便利性特征的調(diào)制方法就是強(qiáng)度調(diào)制。這種調(diào)制方法在實(shí)際應(yīng)用過程中，與幅值調(diào)制方法之間具有一定的相似之處，但是兩者之間最不同的就是強(qiáng)度調(diào)制在實(shí)際操作過程中，其主要強(qiáng)調(diào)光功率與調(diào)制信號(hào)相互之間是呈現(xiàn)正比狀態(tài)的。而在針對(duì)光進(jìn)行檢測的時(shí)候，通常情況下的檢測器件在實(shí)際應(yīng)用過程中，都會(huì)對(duì)光的強(qiáng)度進(jìn)行檢測，但是無法針對(duì)光自身的幅度來進(jìn)行檢測。所以根據(jù)這一特性的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)光的強(qiáng)度調(diào)制在實(shí)際應(yīng)用過程中的作用和價(jià)值更加明顯一些。

(二)光電探測技術(shù)。通過對(duì)可見光水下通信技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中的情況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)光電探測技術(shù)在其中的整體應(yīng)用效果也普遍比較良好，可以被看作是水下通信技術(shù)在應(yīng)用時(shí)必不可少的重要輔助技術(shù)之一。在具體應(yīng)用過程中，無論是利用光電二極管或者是其他方式，其根本目的都是為了直接將接收到的光子信號(hào)直接轉(zhuǎn)變成為有效的電流信號(hào)，但是在整個(gè)接收過程中，信號(hào)相對(duì)較弱。在具體分析過程中，發(fā)現(xiàn)如果利用硅材質(zhì)的PIN光電二極管，那么其在實(shí)際應(yīng)用過程中，所能夠發(fā)出的響應(yīng)度大概在0.6A/W。在這基礎(chǔ)上，如果與光電轉(zhuǎn)換器件的真?zhèn)€量子效率進(jìn)行有效結(jié)合，那么對(duì)信號(hào)的傳輸或者是對(duì)電流、電壓表進(jìn)行檢測時(shí)，具有一定的難度。與此同時(shí)，在這種背景下，由于傳輸信號(hào)自身缺乏穩(wěn)定性，所以根本無法實(shí)現(xiàn)有效的通信。針對(duì)這一現(xiàn)象，在具體處理過程中必須要結(jié)合實(shí)際情況，利用電流對(duì)電路進(jìn)行穩(wěn)定，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)電流信號(hào)的有效轉(zhuǎn)換，這樣才能夠保證水下通信技術(shù)的應(yīng)用效果。

三、結(jié)語

可見光水下通信技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，不僅能夠?qū)⒆陨淼奈兆饔谩⑸⑸渥饔谩⑵渌饔锰匦猿浞职l(fā)揮出來，而且還能夠結(jié)合實(shí)際情況，將光調(diào)制技術(shù)、光電探測技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用作用充分發(fā)揮出來，為水下通信效果提供保障。