| 275 nm 紫外C阵列全双工移动通信系统 |
| A 275 nm ultraviolet C array full‑duplex mobile communication system |
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| DOI： |
| 中文关键词: 光通信；深紫外；日盲；移动通信；全双工；光电倍增管 |
| 英文关键词:optical communication； deep ultraviolet（DUV）； solar-blind； mobile communication； full duplex； photomultiplier tube |
| 基金项目:国家自然科学基金（62274096，92367302，62371250）和江苏省高等学校自然科学研究项目（22KJA510003）资助项目 |
| 作者 | 单位 | | 施政 | 南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003 | | 李振兴 | 南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003 | | 彭言 | 南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003 | | 黄浩 | 南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003 | | 王林宁 | 南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003 | | 朱洪波 | 南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003 | | 王永进 | 南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003 | | 高绪敏 | 南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003 |
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| 中文摘要: |
| 随着深紫外（Deep Ultraviolet，DUV）发光二极管（Light-Emitting Diode，LED）和日盲探测器技
术的不断进步，DUV通信成为可能。针对紫外光在移动场景下的应用，文中旨在解决现有紫外光
通信技术在日盲动态环境下的稳定性和实时性问题。基于 275 nm 三阵列 DUV LEDs 与光电倍增
管（Photomultiplier Tube，PMT），在 FPGA 硬件平台构建了双工实时通信系统。在室内走廊和露天
平台两种不同环境下，完成静态场景通信验证。通过将光通信模块与自适应光路校准模块集成封
装，成功部署于无人机和移动小车平台，实现日盲移动场景下的全双工通信。实验结果表明，在校
园操场动态环境下，系统在5 m范围内可实现双向实时无线文本通信，数据速率为115 kbit/s，验证
了该DUV系统移动通信的可行性。 |
| 英文摘要: |
| With recent advances in deep-ultraviolet （DUV） light-emitting diode （LED） and solar-blind
detector technologies， DUV communication has become feasible. Aimed at the applications of ultraviolet
light in mobile scenarios， this paper addresses the stability and real-time performance issues of existing
ultraviolet communication technologies in solar-blind dynamic environments. A duplex real-time communication system is constructed on an FPGA hardware platform， utilizing 275 nm triple-array DUV LEDs
and a photomultiplier tube （PMT）. Communication verification in static scenarios is conducted in two
different environments， an indoor corridor and an open-air platform. By integrating and packaging the optical communication module with an adaptive optical path alignment module， the system is successfully
deployed on unmanned aerial vehicle （UAV） and mobile cart platforms， enabling full-duplex communication in solar-blind mobile scenarios. Experimental results demonstrate that， in a dynamic environment
on a campus playground， the system can achieve bidirectional real-time wireless text communication
within a range of 5 m at a data rate of 115 kbit/s， validating the feasibility of mobile communication for
the DUV system. |
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