可见光通信技术实现数据与能量的双传输

　　可见光通信可以提供超出传统声学技术能力几个数量级的数据速率，特别适合新兴的高带宽需求的水下应用场景。

　　传感器和其他设备的水下供电是另一个挑战，因为在海洋环境中更换电池特别困难。幸运的是，任何使用太阳能电池板通过光信号接收数据的设备也可以用来收集能量。在这种情况下，通过传感器的自主水下航行器可以使用激光收集数据并向设备传输电力。

　　目前，有效的方法是将来自光信号的功率分为交流电(AC)和直流电(DC)，其中交流信号用于传输数据，DC信号用作电源。这就是所谓的交流DC分离(ADS)方法。

　　然而，已经尝试建立一种不同的方法来根据优化性能的需要在能量收集和数据传输之间进行战略性切换。这种方法叫做光波信息和能量同时传输。然而SLIPT技术不仅复杂，而且效率至今也没有超越传统的ADS方式。

　　科学家们开发了一种新的SLIPT优化算法，可以更有效地从频谱中提取能量，这使得新的SLIPT优化方法明显优于传统的ADS方法。

　　尽管海水中的电导率、温度、压力、水流和生物污染给水下通信带来了额外的挑战，但在水下环境中成功证明了利用光作为无线电能的可行性。

　　可见光通信的商业化将是必然趋势，可见光通信的不断发展将为水下调制解调器带来质的飞跃。所以未来的方向是探索水下自主车轨迹优化的方法，有朝一日可以通过可见光通信技术穿越世界海洋的广大区域。