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Machine-vision-based acquisition,pointing,and tracking system for underwater wireless optical communications

Chinese Optics Letters 2021年第5期19卷 25-30页

作者： Jiaming Lin Zihao Du Chuying Yu Wenmin Ge Weichao Lü Huan Deng Chao Zhang Xiao Chen zejun zhangu Jing Xu ptical Communications Laboratory Ocean CollegeZhejiang UniversityZhoushan 316021China Key Laboratory of Ocean Observation-Imaging Testbed of Zhejiang Province Ocean CollegeZhejiang UniversityZhoushan 316021China The Engineering Research Center of Oceanic Sensing Technology and Equipment Ministry of Education Zhejiang UniversityZhoushan 316021China

Due to the proliferation of underwater vehicles and sensors,underwater wireless optical communication(UWOC)is a key enabler for ocean exploration with a strong reliance on short-range bandwidth-intensive communications.A stable optical link is of primary importance for UWOC.A compact,low-power,and low-cost acquisition,pointing,and tracking(APT)system is proposed and experimentally demonstrated to realign the optical link within 0.04 s,even when the UWOC transmitter and receiver are in relative *** system successfully achieves rapid auto-alignment through a 4 m tap water channel with a relatively large number of ***,the required minimum illumination value is measured to be as low as7.1 lx,implying that the proposed APT scheme is robust to dim underwater ***,mobility experiments are performed to verify the performance of the APT *** proposed system can rapidly and automatically align moving targets in complex and unstable underwater environments,which can potentially boost the practical applications of UWOC.

关键词： acquisition pointing and tracking underwater wireless optical communication

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