0 引言

    为了应对未来高度数字化、信息化的社会对无线通信的需求，第六代移动通信技术（6G）在无线连接的维度、广度都有巨大的提升空间[1-3]。于是，人们开始对6G领域进行面向未来的竞争力研究。从工信部和多家研究院分别发布的6G白皮书可知，6G通信将不再局限于原有的无线频谱资源 [4-5]，可见光通信（VLC）有效地对现有频谱资源进行了补充[6-7]。可见光的波长在380～780 nm[8-9]，其作为一种高速、安全、无电磁污染的高速通信技术，能够应对6G通信系统的主要挑战。在未来，VLC将在各种大规模物联网和6G通信应用场景下（比如未来的智慧照明通信系统[10-12]、水下通信[13-15]、室内定位[16-17]、智慧城市、智慧交通[18-19]）提供大规模连接，在6G通信网络中担任重要的角色。

    氮化镓量子阱二极管具有发光、传输、调制、探测等功能，将其用做发射器时可以通过载波信号发送调制的光信号，用做接收器时可以探测和解码光信号[20-22]；同时，在二极管底部的蓝宝石表面沉积一个分布式布喇格反射镜（DBR）层，通过DBR层滤除发射光信号中的杂波，有效减少了不同光信号之间的串扰，使信号波形更加平滑，符号解调更加容易。这意味着同一个信道中可以传输多种光波，实现了通信的集成化，减小了收发设备的体积，有效节省了信道空间。因此，氮化镓集成光电子芯片可以应用在可见光音视频通信、室内VLC系统或者其它自由空间光通信设备[23-24]中，具有广阔的应用场景。

    在6G时代，VLC作为应对电磁频谱危机的新一代通信技术，氮化镓集成光电子芯片可以便捷地实现6G通信所需的低成本、低功耗、小体积的通信方式。因此，本文提出一种基于氮化镓集成光电子芯片的单通道全双工可见光通信系统。

3 结束语

    针对6G通信中低时延、高可靠、高速率的数据传输需求，为了降低系统开销，提高传输效率，本文基于氮化镓量子阱二极管的发光谱与探测谱存在重叠区域这一现象，研制了基于氮化镓集成光电子芯片，将具有相同量子阱结构的二极管芯片作为发射器和接收器，利用DBR层的滤波和反射光波的作用，有效抑制了不同光信号之间的串扰，改善了光信号的接收，实现了在单信道内的全双工可见光通信。与传统的通信技术相比，这种新型的VLC技术既节约了信道空间和成本，又具有抗干扰能力强、保密性好、高度集成化等优点，未来可以将其用于全双工的音视频通信、智慧城市等应用场景，对6G通信发展具有重要意义。