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美军研发红外激光系统 解析国内外激光通信技术发展趋势

  2.1 激光通信技术将会迎来更广阔的应用空间

  激光通信技术从发明到目前的应用,经历了三十多年的历程,激光通信技术之所以能够取得较大的发展,主要是其自身优点所决定的,主要包括:首先解决了远距离无线传输问题,其次节省了通信总成本,减少了光纤设备的支出,再次,激光通信技术实现了与卫星技术的共同发展,为通信技术的发展奠定了坚实的基础。基于激光通信技术的这些优点,激光通信技术在未来的发展中,将会得到更加广泛的应用,应用领域会从通信领域拓展到卫星传输领域等其他领域。

  2.2 激光通信技术将会有效解决发展中遇到的瓶颈问题

  在目前激光通信技术的发展中,存在一些制约其发展的问题,有些问题已经严重制约和影响激光通信技术的继续发展,对于这些瓶颈问题,在未来的发展中都将得到有效的解决。目前遇到的最突出的瓶颈问题是激光通信技术的发射和接收设备复杂,需要独立的场所放置,并且安装维护难度大。对于这种问题,目前的解决方法是通过与光纤网络的有效融合,来弥补激光通信设备安装维护的不足。在未来的发展中,相信光纤网络会与激光通信技术实现更加深入的融合,二者将朝着共同促进的关系发展。

  2.3 激光通信技术将成为城市网络通信的重要手段之一

  在相当长的一段时间内,光纤网络技术是城市网络通信的主要手段,随着激光通信技术研发力度的加大以及激光通信技术的突出优点,激光通信技术成为了城市网络通信的又一有效手段。同时,未来的通信技术将会越来越多的用到卫星技术,仅仅依靠光纤网络技术难以实现通信技术的发展目标。因此,激光通信技术成为了通信领域发展的必要技术之一,在未来的发展中,将为城市网络通信提供重要的技术支撑,保证城市网络通信的传输速率和传输带宽都得到较明显的增长。

  2.4 激光通信技术将会为通信领域带来又一轮技术革新

  在通信领域的发展中,伴随着新技术的产生,激光通信技术就是其中比较突出的技术之一。激光通信技术的出现与发展,带动了通信领域新技术的发展,使技术革新成为通信领域发展的主流。因此,激光通信技术在未来的发展中,将会越来越多的影响通信领域的发展,使通信领域诞生出越来越多的新技术,提升通信领域发展实力的同时,保证通信领域的发展拥有技术保障。所以,考虑到激光通信技术的特点和重要影响,激光通信技术将会带动通信领域新一轮的技术革新。

        二、详解卫星激光通信技术

  在现在信息量高速增长的情况下, 人们对通信系统容量的要求也在高速增长, 而当前无线通信受到带宽和容量限制, 已经不能满足当前需要, 对图像信息的实时传递更是无能为力。随着激光的产生, 光波通信技术日益表现出适应这种通信需求的势头。卫星激光通信是一个较新的研究领域,美国欧洲、日本等国都对此极其关注, 并已进行了深入的研究, 这主要是因为用激光进行卫星间通信具有如下优点:开辟了全新的通信频道使调制带宽可以显著增加、能把光功率集中在非常窄的光束中、器件的尺寸、重量、功耗都明显降低、各通信链路间的电磁干扰小、保密性强并且显著减少地面基站, 最少可只有一个地面站。

  卫星激光通信包括深空、同步轨道、低轨道、中轨道卫星间的光通信, 有GEO (geosynchronous earth orbit, GEO)- GEO,GEO- LEO ( low- earth orbit, LEO), LEO - LEO, LEO- 地面等多种形式, 同时还包括卫星与地面站之间的通信。随着元器件发展, 卫星光通信技术已基本成熟, 并逐渐向商业化方向发展, 美国、欧洲、日本等国家都制定了多项有关卫星激光通信的研究计划, 对卫星激光通信系统所涉及到的各项关键技术展开了全面深入的研究, 在最近几年卫星激光通信就将进入实用化阶段。特别是一旦实现小卫星星座之间的激光星间链路及其系统成熟, 必将更加促进其商业化发展。可以预言, 卫星激光通信必将成为未来超大容量卫星通信的最主要的途径。

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