无线光通信技术研究3篇

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无线光通信技术篇1

随着通信技术的不断发展，无线光通信技术成为了一种应用较为广泛的通信技术，且技术方面已经较为成熟，与一般通信技术相比有着抗磁干扰、无需频率许可证、成本较低等特点，但无线光通信技术也不是完美无瑕，在传输距离方面、激光安全问题方面等都存在着不足之处。尽管如此，无线光通信技术还是不断的应用于通信领域，且被逐渐重视。本文通过认识无线光通信，无线光通信的应用场合及问题，客观看待无线光通信的发展前景。

1、无线光通信概述

1.1无线光通信技术概念。光通信分为有线光通信和无线光通信两种，其中有线光通信即光纤通信，已成为骨干网、城域网的主要传输方式之一；无线光通信又称自由空间光通信（FSO），是光通信和无线通信相结合的产物。它是指以激光波为载体，在真空或大气中传递信息的一种通信技术。

1.2无线光通信系统及其组成。无线光通信系统是以大气作为传输媒质来进行光信号的传送的。只要在收发两个端机之间存在无遮挡的视距路径和足够的光发射功率，就可以进行通信。无线光通信系统主要包括发射机、信道和接收机三个部分。在点对点传输的情况下，每一端都设有光发射机和光接收机，可以实现全双工的通信。系统所用的基本技术是光电转换。光发射机的光源受到电信号的调制，通过作为天线的光学望远镜，将光信号通过大气信道传送到接收机望远镜；在接收机中，望远镜收集接收到光信号并将它聚焦在光电检测器中，光电检测器将光信号转换成电信号。由于大气空间对不同光波长信号的透过率有较大的差别，可以选用透过率较好的波段窗口。对基于无线光通信的系统来说，最常用的光学波长是近红外光谱中的850纳米；还有一些基于无线光通信的系统使用1500纳米的波长，可以支持更大的系统功率。

1.3无线光通信系统特点分析。1）成本低廉，以大气为传输介质，免去了昂贵的光纤敷设与维护工作；2）无需要频率许可证、频谱资源丰富；3）组网方便灵活；4）数据传输率高，信息容量大；5）抗磁干扰力较强；6）波束随着传输距离的增加而变宽，超过一定距离后难以准确接收；7）收到天气等因素的影响较大。

2、无线光通信技术的应用场合

无线光通信的主要应用可归结为如下几个方面：

2.1在不具备有线接入条件或原带宽不足时提供高效的接入方案。无线光通信可以不必在城市内破坏路面埋线而快速地在楼宇间实现宽带数字通信，也可在不便铺设光缆地区、没有桥梁的大河两岸之间实现宽带数据通信传输。

2.2“最后—公里”的接入。无线光通信可以解决综合业务接入的“最后一公里”问题，提高用户接入端的传输容量和速度，能够较好地满足电信网、有线电视网和IP网三网合一对带宽的要求。

2.3企业内部网互联。无线光通信提供了临近局域网之间互连互通的选择方案，不仅可以解决局域网内用户接入的高速传输问题，还可方便地实现局域网之间的连接，形成更大范围的城域网和广域网。2.4快速开通业务。无线光通信网络建设迅速、操作简单、灵活性强，可在应急场合快速开通业务，也可作为大型临时活动的通信解决方案。

3、无线光通信应用中的问题

近年来，随着半导体激光器和光电探测器技术的不断发展，空间光通信越来越引起人们的关注，但是无线光通信也面临着挑战，主要表现在：虽然无线光通信网络系统独具魅力，但也存在许多问题。主要有：

3.1大气媒介的影响。恶劣的天气情况，会对无线光通信的光信号产生衰耗作用。在天气晴朗的条件下，一般无线光通信系统的最大工作距离是20公里。在大雾或雨天条件下，信号衰减可达到每公里400dB，即无线光通信系统的光信号传输距离不到50m，甚至比无线局域网传输距离还要短。因此，无线光通信的通信距离受大气媒介的影响比较大。

3.2传输距离与信号质量的矛盾突出。无线光通信传输距离越大，光束就会越宽，接收端收到的光信号质量越差。目前较远距离的大气激光通信的研究还没有取得突破性进展。

3.3激光的安全问题。激光束的安全性是无线光通信系统必须考虑的问题。光信号发射功率必须限制在保证人类眼睛安全的功率范围内，这也限制了无线光通信的通信距离。

3.4收发端对准问题。无线光通信是一种视距宽带通信技术，发射机与接收机之间需要严格的视距传输条件才能实现通信。当通信设备安装在高楼的顶部时，在风力的作用下设备会发生摆动，从而造成光路的偏移。目前，偏关法和动态跟踪法可以解决这一问题。

4、无线光通信技术的应用前景

每一项新技术的出现都是伴随着优缺点，但无线光通信的优点更为明显，比如可以用于不便铺设光纤的地方和不适宜使用微波的地方；用户无法在短期内实现光纤接入，而他们却渴望享受宽带接人带来的便利的地方。结合我国现阶段宽带网络的实际情况一许多企业和机构都不具有光纤线路，但又有较高速率的通信需求，无线光通信不失为一种解决“最后—公里”瓶颈问题的有效途径。无线光通信技术的出现大大拓宽了无线通信的工作频率范围，且隐蔽性强，安全系数高，为广泛应用于局域网互联等通信领域、提供了极大的便利条件。但在其应用过程中也会存在着许多的问题，这些问题的出现影响着无线光通信的发展，但尽管如此，无线光通信技术也发展越来越快，相信在不久的将来无线光通信将会产生巨大的效益。

作者:郭峰 单位:广东南方电信规划咨询设计院有限公司惠州分公司

无线光通信技术篇2

无线光通信技术作为广域通信中应用最为广泛的技术，有着极其重要的地位。就当前的发展而言，无线光通信技术在未来不同领域中将有更多的可能性。但从当前的应用现状来看，无线光通信技术在应用过程中还存在着诸多问题，因此，若想使这一技术有更好的发展、得到更多领域的应用，尽快改善其在应用过程中存在的问题势在必行。

一、无线光通信技术应用现状

随着通信技术的发展，无线光通信在网络宽带、电视台等领域中得了到广泛的应用，但在应用过程中，无线光通信技术仍然存在许多问题。虽然近年来有解决策略不断的被提出，但目前仍然没能找到完善的解决措施，限制了通信领域的进一步发展。首先，无线光通信在进行信息传输的过程中，是依靠大气中的光子信号进行传输的，因此，环境、气候的变化对无线光通信的传输效率与效果会产生很大的影响。无线光通信的信号传输效果，同时还受到距离长短的影响，发射机与接收机之间的传输距离越大，其光束就越宽，接收端接收到的信号质量就越差，到目前为止，针对这一问题还没有有效的解决措施。而无线光通信的信号传播，对于发射机与接收机之间位置的对应性有着严格的要求，受自然天气的影响，例如风雨天气，设备会因为摆动而产生偏移，导致光路也随着偏移，对接收效果造成影响。

二、无线光通信技术应用改进措施及应用前景

2.1完善无线光通信技术信号传输的措施

针对无线光通信应用过程中信号传输存在的问题，需要尽早找到有效的优化措施，以提升无线光通信技术的应用效果，打破无线通信技术发展滞后这一尴尬的局面。无线光通信信号的传输受到大气环境中不可抗的因素影响，导致接收端接收到的信号质量不稳定，工作效率大大将内地。针对这一问题，无法通过对大气环境进行干涉，但转换角度考虑，先进的气象技术已经掌握了对大气环境进行预测的能力，通信领域可以根据对大气环境的预测，针对突发状况进行提前预警，采取相应的预防措施。同时，相关部门需要加大监管力度，对现今已提出的策略进行汇总，总结出真实可行、可操作性强的改进措施。从而确保光信号的安全传输促进信息技术的发展。

2.2进行技术升级，扩展应用领域

通常来说，无线通信技术被广泛应用于宽带服务与电视台等领域中，但由于我国的综合发展相较于其它欧洲发达国家有一定的差距，导致其在应用领域上仍然存在一定的局限性。例如，在医学设备、测量设备等领域的应用发展却还存在着很大以块空白，当前这一领域在产生相关的应用需求时，主要是从国外引进相关的技术和设备。由此可见，无线光通信技术在其它领域中的应用还有大量的可提升空间，我国通信领域需要对其技术在其它领域的应用加大研发力度。实时关注国内外相关的课题研究，加强对技术研发人员的培养力度，学习发达国家的科研理念与技术手段，结合国内通信技术领域及应用领域的发展情况，进行技术升级。同时政府部门应大力支持无线光通信领域创立自己的品牌，促进通信技术领域的长久发展。

2.3无线光通信技术的应用前景

无线光通信技术在应用过程中体现的优点及价值要远远超过其存在的技术缺陷，例如，无线光通信技术可以应用于不便铺设光纤，或是不适宜使用微波的环境中。一些用户对于宽带服务有必要的需求，但受环境或时间所限，在短时间内无法进行光纤的接入，这时可以采用无线光通信的技术来实现宽带的连接。事实上，我国目前许多企业都不具备连接光纤线路的条件，但面对对宽带网络的需求现状，无线光通信技术显然是最佳的选择对象。无线光通信技术的应用，在一定程度上扩宽了无线通信的工作范围，具有隐蔽性强，安全稳定的特点，为局域网等通信领域的应用提供了更多的便利条件与可能性。当然，在其应用与发展的过程中还存在着许多的不足，这些问题在不同程度上限制着这一技术的发展。因此，我国政府相关部门需要对无线光通信技术的发展起到足够的重视，为其发展创造一个良好的环境。

结束语：在现今电视台、宽带服务等领域中，无线光通信具有较为突出的优点，如传输效率快、操作简单便捷、故障少等特点，使无线通信技术在不同领域中有着可观的发展可能性。因此，无线光通信领域的技术人员应积极学习国内外先进的技术理念，针对国内的发展现状进行改进，完善其在信号传输过程中存在的问题，对技术进行升级，使其更加适用于其他领域的应用需求。

作者:韩玮 单位:浙江省邮电工程建设有限公司

无线光通信技术篇3

1、无线光通信技术简介

1.1无线光通信技术的概念

无线光通信技术指的是无线通信技术与光纤通信技术相结合，这种技术手段摆脱了地域限制，能够快速传播，降低了外界因素对通信传播的干扰。无线光通信技术以光作为通信载体，使通信信息可以通过大气进行传播，这样既增加了信息的抗干扰能力，也实现了光对通信设备的分级自动调节，确保通信信号可以稳定传播[1]。

1.2无线光通信系统的基本构成

无线光通信系统以大气作为信息传播的媒介，在端机间只要存在无遮挡的视距路径及光发射功率，就可以实现自动通信。一般的，无线光通信系统是由信道、发射机和接收机共同组成，涉及到高功率的放大器、标准光收发机等设备，通过无线光通信系统，可以实现电与光的相互转换。

1.3无线光通信技术的特点

无线光通信技术的成本相对低廉，是以大气作为信息的传输酶解，这样可以避免过多的光纤铺设，进而降低设备的运行维护资金，此外，无线光通信技术的应用不需要国家对频谱使用许可，频谱资源相对丰富，这样一来，无线光通信技术的应用就变得更加的广泛。无线光通信的组网灵活，无论是地对空或是空对空都可以实现快速通信，施工周期也相对较短。

2、无线光通信的关键技术

2.1数字平滑滤波器

数字平滑滤波器指的是根据接收终端的应用信息需求，对接收的电磁信息进行综合处理，光波在接收到通信信息后会对信息进行合理过滤，这样一来，接收终端接收到的通信信息就可以满足用户的实际需要。数字平滑过滤器可以有效降低电磁波对接收信息的干扰程度，确保通信信息传输的准确有效，数字平滑滤波器涉及到的接收与输送都是由光综合应用而成，这种做法可以有效保证通信信号的稳定性，确保通信得以正常稳定运行。2.2信号编码技术信号编码技术是对接收的通信信息进行信号重新编码的技术，通过信号编码技术，可以有效保障信号接收的稳定性与安全性，对通信信息的稳定传播具有积极意义，因此，信号编码技术又被用作安全技术。

2.3激光探测器

激光探测器以无线光通信技术为依托，进一步扩展了无线光通信技术的多层次应用，在激光探测器的辅助下，无线光通信技术的应用更具多样性，促使无线光通信技术可以充分接收不同层次的通信信息，实现了相关通信信息的多层次管理，确保无线光通信得以稳定运行。

3、无线光通信技术的应用

3.1在3G网络中的应用

相较于传统的2G网络，3G网络频率更高，为了实现大规模的基站间通信，需要高宽带回程传输，但光纤线路的覆盖面较小，无线光通信技术可以实现短距传输，进而满足网络设计者的实际要求，即便在恶劣外界条件下，宽带频率也可以达到很高。因此，无线光通信技术将在3G网络中应用愈加广泛。

3.2在4G网络中的应用

随着网络速度的快速提升，4G网络已然成为通信网络的主流模式，光纤通信技术可以促进DC云互联业务的开展，提升干线网络品质[2]。无线光通信技术在4G网络中的应用主要体现在超宽视频业务的开展，在通信管道流量中视频流量占主要部分，随着近几年科学技术的快速发展，高速摄影、VR等技术受到了广泛关注，在各领域都得到了广泛应用，数据带宽也呈几何量级的增长方式增长，对信息传输起到了促进作用。

3.3在5G网络中的应用

5G通信网络主要用于物联网、车联网等，由于5G网络涉及的移动网络业务类型较多，因此，5G移动网络业务处理机制和网络节点也有所差异，在实际应用过程中，无线光通信技术需要对5G网络进行差异化处理，针对不同的5G移动网络业务，采取不同的处理模式与处理机制。

3.4促进局域网互联，快速组建电信网络

无线光通信为临近局域网间提供了互连互通的选择方案，对促进局域网内用户接入的高速传输有着重要意义，同时无线光通信技术还可以促进局域网的互联，快速组建电信网络，扩展城域网和广域网的范围。在无线光通信技术的辅助下，局域网建设资金与周期大幅降低，促使无线光通信网络系统可以先组建电信网络，而后进行销售。相较于传统的电信网络运营，在无线光通信技术支持下的电信网络更具经济效益。

4、无线光通信技术应用前景分析

当前无线光通信技术在应用中仍然存在一定的问题，但在特定环境下，无线光通信技术的应用更加广泛，在一定环境下，无线光通信技术可以发挥自身的最大优势，对于无法铺设光纤或不宜使用微波的地方，可以应用无线光通信技术，实现信息传输管理。

5结束语

无线光通信技术具有良好的隐蔽性，且成本低廉、安全系数较高，因此，无线光通信技术在通信领域具有广泛应用。当前，无线光通信技术在应用上仍存在着一定的技术缺陷，但随着科学技术的快速发展，未来无线光通信必将成为主流通信方式，创造更大的经济效益。当前我国尚未完全覆盖无线光通信，但出于对通信速率的需求，发展无线光通信将会成为必然趋势，促进我国通信领域的快速发展。

参考文献

[1]王执旺.无线光通信技术及其应用[J].通讯世界，2016，（21）：48-50

作者:敖晓丹 单位:长讯通信服务有限公司