無線光通信（精）

　　現(xiàn)代通信，至少在通信的末端（如電視接收器、計(jì)算機(jī)、錄音機(jī)、網(wǎng)絡(luò)游戲控制終端、電子書等）將被“無線化”和高速化：物理鏈路將不是銅線、光纖、硅或其他介質(zhì)，而是位于一個發(fā)射接收器與另一個發(fā)射接收器之間的自由空間電磁波。常用的無線鏈路是無線電頻譜范圍內(nèi)的電磁波。這是一種很好的技術(shù)，但是它在速度（比特每秒）、頻率、功率、兼容性及電磁污染等方面具有一定的局限性。關(guān)于信息的傳送，我們知道，電磁波頻率越高，速率越高。因此，現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室正在研究能夠傳輸吉赫茲、太赫茲甚至更高頻率的通信系統(tǒng)，太赫茲以上就接近光波了，位于紅外線或可見光附近（100～1000TH），可以實(shí)現(xiàn)太比特每秒的通信速率。隨著激光器（發(fā)明于1960年）與石英光纖（石英光纖已經(jīng)在1961年被證明具有應(yīng)用于通信的潛力）的產(chǎn)生，并伴隨著激光器、光電子產(chǎn)品與石英光纖制作加工技術(shù)的巨大進(jìn)步，已經(jīng)確定性地開啟了光纖通信這一發(fā)展方向?；诠馔ㄐ?，人們已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)洲際通信和寬帶互聯(lián)網(wǎng)。光通信作為基礎(chǔ)研究領(lǐng)域具有重要社會價值。無線光通信利用大氣作為傳輸介質(zhì)，在組成成分、物質(zhì)均勻性和信號的重現(xiàn)性方面，大氣環(huán)境要比硅系光導(dǎo)纖維復(fù)雜得多，無線光通信技術(shù)相比光纖通信技術(shù)能實(shí)現(xiàn)短距離寬帶傳輸，而且允許太比特每秒的通信，而現(xiàn)在（指2011年），限制環(huán)境中，使用的是吉比特的末端傳輸（GTTT）。大氣光鏈路總會隨周圍環(huán)境因素（如灰塵、霧、雨等）的變化而變化，這些因素能引起通信系統(tǒng)性能的下降。在這樣的環(huán)境下，光束的傳輸特性必須能提供良好的服務(wù)質(zhì)量，正如Al.Naboulsi等人基于大氣能見度建立的模型中描述的一樣。大氣能見度就是表征大氣透明性的術(shù)語。現(xiàn)在，利用LED、激光、光電探測器等設(shè)施獲得非離子化光子是成熟的技術(shù)，基于短距離的自由空間通信，尤其是室內(nèi)通信，具有非常大的潛力?！稛o線光通信/高新科技譯叢·通信技術(shù)系列》是《自由空間光傳播與通信》的繼續(xù)，《自由空間光傳播與通信》一書主要討論自由空間和有限空間遠(yuǎn)距離通信的物理基礎(chǔ)?！稛o線光通信/高新科技譯叢·通信技術(shù)系列》更進(jìn)一步地討論關(guān)于實(shí)際通信系統(tǒng)的一體化信道、傳播模型、鏈路選擇以及數(shù)據(jù)處理與譯碼、調(diào)制、標(biāo)準(zhǔn)和安全性等。

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