无线激光通信

无线激光通信

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姓名：鲍玉贵班级：光信二班学号:2013210220

内容摘要:从古代的利用光进行简单地信息交流，到如今快捷式的光通信时代，这是一个巨大的飞跃，无论是“烽燧”、航灯，还是电视、电话，无一不是人类智慧在信息传播中的产物。激光是光当中特殊的一种，从它的发展历史、传播信息的原理、以及所需要的激光仪器、然后实现信息的高效、快速传递，这经历了一个漫长的过程。而我们能做的就是在前人的基础上继续努力，把它做得更好，更完善。

英文摘要：From the ancient use of light simply the exchange of information, to today's fast-type optical communication era, this is a huge leap forward, whether it is "beacons", navigation lights, or a television, telephone, and both are in the information dissemination of human intelligence product. The laser is a special kind of light which, from its history, principles of dissemination of information, as well as the need for laser equipment, and efficient, rapid transmission of information, which has gone through a long process. And we can do is continue to work hard on the basis of previous, make it better and better.

关键词：光信号检测器、非相干光、相干光、自动对准、编码

一、激光通信发展历史

现代人类社会三大基础结构为交通、能源、通信。交通就是转移

人或物资；能源，如煤炭、石油和电力等，二通信就是传递能量；而通信就是传递消息。通信作为人类社会的“神经系统”，无论是对物质文明还是对精神文明的建设，都具有深远影响。当代社会基础结构真正重大的变革不在运输与能源，而将发生在通信领域，光通信的崛起并逐渐引起人们的重视，就是这种变革的一个重要组成部分。人们利用光传递消息的方法由来已久，总的可以分为三个阶段。第一阶段为第二次世界大战之前，可以追溯到公元前七百年前，这是人们利用光进行传递信息的朴素应用阶段，如利用燧进行报警，传递边防敌人入侵的消息，通过借力延长通信的距离，通过火光或燧的多少代表不同的内容，相当于现代的通信编码。即使是在近代，港口、码头的航标灯就是通过灯光传递导航信号，轮船通过灯互相联络。在这一阶段人们的视觉就相当于“光信号检测器”，但只能在人的视觉能见度范围内传递消息，依赖于人本身的特殊性，具有很大的局限性。第二阶段是从第二次世界大战开始，以贝尔发明广东电话为标志。人类开始利用光进行通信的新时代。这一时期利用的光源都是非相干光，其目的都是为了军事通信。人们开始采用红外光源进行通信，增加了通信的保密性，但由于采用非相干光源，信道噪声大，限制了光通信在实际中的应用。这期间最大的技术进步是采用电子检测，提高了光通信的自动化程度，通信码率提高到了实用的程度。第三阶段以西方发达国家进行空间通信为标志，开创了人类利用激光进行通信的新时代。由于采用了相干光源，使人们增强了对激光通信的研究热情，各个著名的实验室和一些大国为特定的军事用途在激光通信领域展开了激

烈的竞争，从单元技术到系统集成都取得了重要的突破。这一时期人们开展了光束自动对准技术的研究，进行了各种通信编码技术在激光通信领域应用的探索。可以说，凡是人们在传统射屏技术领域内成熟的技术，都有人在试图将其应用到激光通信领域，以提高激光通信的质量。

二、无线激光通信的基本原理

最简单的无线电通信系统都包括发射和接收两部分，发射器由高频发射器和振荡器组成。高频发射器用来产生高频的振荡，调制器是某一参数随信号的变化而改变，然后通过天先将已调电磁波发射出去。当已调电磁波通过空间传送到接受天线时，首先在接收天线上产生出同样变化规律的电流。检波器将高频电流恢复为原来的信号最初的无线激光通信系统与无线电系统的结构大致相同。待传送的信号经过编码器编码后，加载到调制器的激励器上，调制器的激励电流就随着信号的变化规律变化，寄过去的输出信号经调制器调制后，相关的参数（强度、相位、振幅和偏振）就会按照相应的规律变化。最后经过光学天线变换为发散角很小的已调光束向空间发射出去。接收端接收到已调光束之后，首先经过光检测器转换成射频电流，然后馈入射频检波器，最后由解码器调节出原来的信号。

三、激光的特点

我想激光通信最基础的是要有合适的光源也就是激光，其次就是能把激光转变为信号、并且能够传送翻译的激光器，只有这样我们才能把激光变为一种快速传输信息的方式。激光如同电磁波一样，它具