[发明专利]一种基于单个ASE光源实现无线通信的方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于单个ASE光源实现无线通信的方法及系统，涉及光学通信领域，该方法包括获取自发辐射放大光源发出的光，并对获取的光进行调制以加载信号，得到光信号；将光信号转换为空间光信号，并将转换后的光信号在空间中进行无线传输；基于波长，对空间中无线传输的光信号进行分离，得到不同波长的光信号；对分离后的光信号进行接收，并对接收的光信号进行测试，实现室内多波长信号的无线通信。本发明直接利用自发辐射放大光源的多个波长光束进行无线通信，进行光无线通信的低成本实现。

技术领域

本发明涉及光学通信领域，具体涉及一种基于单个ASE光源实现无线通信的方法及系统。

背景技术

随着经济的发展和技术的进步，人们对文字、语音、图像、视频等数据信息的需求不断增长。无线通信技术已经彻底的改变了人们的日常生活，特别是最近几年，虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)、增强现实(Augmented Reality，简称AR)、短视频、视频直播等应用的广泛普及，人们对无线通信的传输速率和容量需求更是呈现爆炸式的增长。智能手机、平板电脑、无人驾驶汽车、智能机器人等移动服务，以及构成物联网的众多设备之间的互联互动，更加推动了无线通信数据的交换和共享。

为了应对日益严重的无线网络拥堵问题，以及提供大容量、高速率、低延时的无线通信服务，新的无线电频谱正在逐渐被利用，例如亚太赫兹频段将频谱扩展到300GHz左右。然而，传输容量的指数增长正在迅速耗尽有限的无线频谱。如果把红外光频段的资源加以利用，就可以获得丰富的附加频谱，这些红外频谱的利用可以通过光无线通信(OpticalWireless Communication,，简称OWC)技术来实现。OWC可以从拥挤的无线网络中卸载大量的业务负载，从而为诸如互联网、物联网等提供宽裕的空间。光无线通信从传输距离上分为多个场景，例如芯片内光无线通信(传输距离小于2cm)、芯片间(同一板卡)光无线通信(传输距离为2cm～10cm)、板卡间光无线通信(传输距离为10cm～1m)、室内光无线通信(传输距离为1m～10m)、建筑间光无线通信(传输距离为1km)，以及地球、卫星间的光无线通信(传输距离大于1000km)。然后，室内光无线通信应用场景却存在无线网络拥堵问题。

光无线通信系统独立于照明系统运行，且需要独立的红外光基站。得益于成熟的S+C+L波段(1460～1625nm)的光纤通信技术，OWC系统可在该波段范围内利用大约20.9THz的通信带宽。光无线通信技术可以利用多个波长的光束，供房间内的多个用户终端使用，每个终端独占一个激光光束进行通信，因此光无线通信技术不需要MAC(Multiple AccessControl，多路访问控制)协议来安排多个用户的同时接入，每个终端都可以在不与其他终端竞争的情况下获得稳定的传输速率和容量。激光光束的准直性和指向性意味着光束在空间传输的损耗较小，在相同发射功率情况下用户端接收功率可以大大高于使用VLC通信时的功率，实现更高的信噪比，从而获得更高的传输速率和更长的传输距离。

但是，当前光无线通信却存在应用成本较高问题，很难大规模进行使用。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于单个ASE光源实现无线通信的方法及系统，直接利用自发辐射放大光源的多个波长光束进行无线通信，进行光无线通信的低成本实现。

为达到以上目的，本发明提供的一种基于单个ASE光源实现无线通信的方法，具体包括以下步骤：

获取自发辐射放大光源发出的光，并对获取的光进行调制以加载信号，得到光信号；

将光信号转换为空间光信号，并将转换后的光信号在空间中进行无线传输；

基于波长，对空间中无线传输的光信号进行分离，得到不同波长的光信号；

对分离后的光信号进行接收，并对接收的光信号进行测试，实现室内多波长信号的无线通信。

在上述技术方案的基础上，在将光信号转换为空间光信号之前，还包括：