图1：车载光无线通信应用场景。
无人机光无线通信
更高的数据传输率 无需许可的频谱 更低的干扰 增强的安全性
图2：使用光无线通信的无人机应用：（a）遥感 （b）实时监控 （c）搜索救援 （d）无线覆盖。
无人机OWC的主要研究挑战包括：
考虑大气效应的精确信道建模
移动无人机的波束跟踪和对准
无人机集群的网络架构
与RF集成的混合无人机通信
地面车辆光无线通信
图3.：车载光无线通信场景。
重复利用现有LED基础设施（车头灯、交通信号灯、路灯） 高定位精度 不干扰RF系统 由于视线传播而具有固有安全性
移动性和动态信道条件 来自环境光源的干扰 有限的通信范围 与现有车载网络的集成
水下车辆光无线通信
图4：水下车辆OWC节点链路图。
使用蓝绿波长（400-550 nm）以最小化衰减 在数十米范围内可实现Gbps级数据传输率 具有高精度水下定位的潜力
由于严重衰减和散射而导致的有限范围 水中的湍流和颗粒影响链路稳定性 波束系统的精确指向和跟踪
车辆网络架构
集中式：所有UAV通过地面基站通信 自组织：直接UAV间链路形成自组网
图5：自组织UAV网络通信
UAV可作为中继以扩展地面车辆通信范围 混合RF-光学链路可提高可靠性
UAV可作为空中节点连接水下和陆地网络 需要空气-水界面通信
图6：UAV-AUV网络通信概念
未来研究方向
针对车载信道的先进调制和编码 提高链路可靠性和容量的MIMO技术 用于信道预测和资源分配的机器学习 车载OWC协议的标准化 安全和隐私机制 OWC与5G/6G蜂窝网络的集成 车载节能和太阳能供电的OWC收发器 使用光信号的水下定位和导航 自动驾驶车辆的可见光感知和通信
结论
参考文献
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