水下无线光通信,一般是指利用光波当作信息的载体,在海水中以点对点、点对多点、多点对多点的通信方式来对视频、图像、语音等信息进行传输的通信方式。由于没有进行调制的基带信号存在频率过低与传输速率低等问题,在传播过程中比较容易收到干扰,所以需要将基带信号进行载波调制,将低频信号搭载于高频信号上发送,经过海水信道传输后通过解调系统对调制信号进行解调并最终得到基带信号。水下无线光通信技术由于其带宽高、传输速率快、保密性好等特性非常适合在水下对信息进行传输。本文主要对水下无线光通信调制与解调进行了研究,论文主要工作内容如下:1.对海水信道特性进行了分析。分析了海水对光波传输过程中的散射与吸收作用,经过仿真分析得出波长在450 nm至570 nm之间的蓝绿光在海水中衰减系数最小的结论,为后文利用蓝绿光做光源提供了理论依据。对水下无线光通信系统组成进行了分析,根据实际要求完成了水下无线光通信系统电路中发射板与接收板的设计。2.利用C++编程语言实现了基于STM32单片机的OOK调制解调程序设计,即通过控制PWM信号占空比的方式实现对基带信号OOK调制,当基带信号为0时系统发送占空比低的方波,当基带信号为1时系统发送占空比高的方波,利用STM32单片机自带的捕获模块实现解调。另外设计了 FSK调制解调程序,即通过基带信号控制两列频率不同的正弦波实现FSK调制,利用两次捕获实现调制信号的解调。3.设计了线性扫频信号调制LED光强和相关性解调的方案,即通过MATLAB软件生成多组变频波数据组,这些数据组保存在静态内存中,DAC模块按照一定频率将数据生成扫频信号,通过线性扫频信号控制LED的发光强度按一定频率变化来进行调制,利用频率不同的信号相关性不同的特点来进行调制信号的解调。4.进行水下无线光通信系统测试,对OOK调制解调、FSK调制解调、线性扫频信号调制解调这三种不同的调制解调方法进行了误码率测试并比较三种方法之间的优劣。