紫外光通信系统是一种新型的无线通信技术，它利用紫外光作为信息传输的媒介。相较于传统的红外光通信技术，紫外光通信拥有非直视通信的优势，即发送端和接收端之间不需要直视对准，能够通过大气散射实现通信，这为通信提供了较高的隐蔽性和机动性。此外，与现有的电磁波通信相比，紫外光通信在保密性、抗干扰能力方面也有着显著的优势，特别是在日盲波段的使用，即那些波长为250nm到280nm的紫外线，该波段的太阳辐射非常弱，几乎可以忽略不计，因此大大减少了太阳背景噪声的干扰，提高了通信的可靠性。
紫外光通信的研究和应用在全球范围内得到了广泛的关注，多所高校和研究机构对此投入了大量的研究，已经研制出多种相对成熟的通信硬件设备。本研究的目的在于提出一种基于ARM控制的紫外光通信系统收发端捕获、对准与跟踪(APT)的设计方法，以提高通信系统的稳定性和有效性。
在本文中，作者详细描述了紫外光通信系统的硬件组成和工作原理。主要的硬件包括STM32微处理器、伺服电机及其驱动设备、光源驱动电路以及载有光源和光电倍增管的四棱柱部分。STM32微处理器在这里起到了至关重要的作用，它通过伺服控制器控制电机，使四棱柱以恒定转速匀速运转。同时，STM32还负责对信号进行放大、滤波、整形等处理，并将处理后的信号传递给光源驱动电路，进而控制紫外(UV)LED向四周围发送信号。通过对信号的采集和处理，可以判断出主从通信机当前的通信状态。
为了实现双向通信，接收端和发射端都集成在同一个节点四棱柱上，使得整个系统能够同时进行数据的发送和接收。通信过程可以分为直视通信和非直视通信两个部分。直视通信适用于视线范围内且环境条件良好的情况，而非直视通信则适用于遮挡或远距离通信环境。在非直视通信中，系统利用大气的散射效应来传输信号，实现通信覆盖范围的扩展和通信的隐蔽性。
文章详细介绍了实验测得的数据，这些数据是在夜晚室内的条件下通过现有的通信样机系统获得的。系统设计充分利用了紫外光通信的优点，如非直视通信、保密性高和抗干扰能力强等特性，同时根据前人提出的捕获、对准与跟踪(APT)方法的理论知识，通过STM32微处理器的实现和实验验证，证明了通过波形采集法实现的APT能够满足通信要求。
关键词“紫外光通信”、“捕获”、“对准与跟踪”、“STM32”在此文中被反复提及，并作为系统设计的关键技术点。通过研究这些内容，我们不仅可以了解紫外光通信技术的原理和特点，还可以掌握基于ARM处理器的系统设计和实现方法，这对于从事通信技术研究的专业人员来说，具有非常重要的参考价值。同时，该研究为紫外光通信技术的实际应用提供了理论基础和技术支持，对未来通信技术的发展具有积极的推动作用。
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