水下光通信是指在水环境中通过无线载波传输数据，载波可以是电磁波、声波和光波。

　　海洋覆盖着地球三分之二的表面积，是人类探索和研究的前沿的领域之一。水下光通信是研制海洋观测系统的关键技术，借助海洋观测系统，可以采集有关海洋学的数据、监测环境污染、气候变化海底异常地震火山活动、探查海底目标以及远距离图像传输。同时，它在军事中也起到至关重要的作用。

　　水下光通信主要可以分成三大类：水声通信、水下电磁波通信和水下量子通信，具有不同的特性及应用场合。

　　1、水声通信吸引人的优点是可以实现长达几十公里的远距离链路。但也具有一定的内在技术局限性：

　　声链路的传输数据速率相对较低(通常是kbps级别)。

　　声波在水中的传播速度很慢，声学链路遭受严重的通信延迟(通常以秒为单位)。无法支持需要实时大容量数据交换的应用。

　　声波收发器通常体积大、成本高、耗能大，对于大规模的UWSNs实现不经济。此外，声学技术还会影响到利用声波进行通信和导航的海洋生物。

　　2、射频通信与声波和光波相比，可以实现地面射频通信系统和水下通信系统相结合的跨界通信。由于含有大量盐的海水是导电传输介质，所以射频波在超低频(30-300Hz)下只能传播几米。

　　水下RF-EM系统还需要巨大的发射天线和昂贵、耗能的收发器，成本太高。

　　水下光通信优势

　　更高的数据速率：可以在几十米的中等距离上实现Gbps级别的数据传输速率。这种高速的优势将保证许多实时应用的实现，例如水下视频传输。

　　更低的链路延时：在水中，光的传播要远高于声波，因此水下通信的链路不会受到链路延迟的影响。

　　安全性高：大多数的水下通信系统都是密闭结构，难以进行窃听。

　　成本低：激光二极管和光电二极管作为光学水下收发器，成本低。