王 菲

（西安交通工程学院，陕西 西安 710300）

0 引言

目前，水下无线通信主要采用的是声学通信技术。水声通信技术相较于激光来说，具有通信距离远、通信可靠性高等优点[1-3]，并且，声学通信技术在浅海和深海的水下无线通信领域中被大量采用。尽管如此，水下声学通信技术也还是有着诸多不足之处，如传递速率相对较低、可用带宽不足、安全性相对较差[4]。水下激光通信是相对理想的水下通信技术，它作为一种高速水下数据传输的新方法，被广泛应用于技术和科研方面。

1 海水深度对于水下光通信的影响

海水深度越深，激光在海水中传输时，其能量衰减越厉害，信号畸变度也越大[5-6]。尤其是多变的海水信道，深海与浅海处所含物质的量的多少，是影响水下光通信的一个重要因素。根据长期实际观测结论，在近海区，海水的混浊度随着深度增加，在10-20m处可达到最大值[7]。图1为近海区传输距离与接收功率的关系。

由于近海海水中的物质比深海处更为复杂，所以其水下传输受到的影响也更多。通过分析图1不难发现，绿光的传输特性是最好的，所以，选择在近海处的水下光通信系统时，应当优先使用绿色光谱，能达到最优性能。但随着水深的不断增加，其水质又逐渐变清，在水深3000m以下趋于稳定，呈现出纯海水水质。图2为深海水域中传输距离与接收功率的关系，从图中可以看出，深海区各种颜色的光传输特点相差不大，其中蓝色光能稍微优于其他色光，这点与纯海水下的吸收和散射系数一样，没有太大的差距。……