大氣激光通信是指通過大氣利用激光進(jìn)行信息傳遞的一種通信方式。它包括發(fā)送和接收兩個(gè)部分。隨著技術(shù)的發(fā)展完善，大氣激光通信技術(shù)已成為當(dāng)今信息技術(shù)的一大熱門技術(shù)。

大氣激光通信技術(shù)即無纖光通信技術(shù)是近年來出現(xiàn)的一種新興技術(shù),其原理是載波光信號通過大氣作為傳輸信道完成點(diǎn)到點(diǎn)或點(diǎn)到多點(diǎn)的信息傳輸。

該技術(shù)采用半導(dǎo)體激光器為光源,所構(gòu)成的通信系統(tǒng)為無線數(shù)字通信系統(tǒng),主要用于固定點(diǎn)使用,也可用作應(yīng)急搶通,其潛在的應(yīng)用領(lǐng)域是在數(shù)據(jù)網(wǎng),電話網(wǎng),微蜂網(wǎng)及微微蜂窩網(wǎng)的入網(wǎng)應(yīng)急設(shè)備及不便敷設(shè)電纜及光纜的近距離場合。大氣激光通信設(shè)備具有無電磁干擾,組網(wǎng)機(jī)動靈活,安裝維護(hù)方便,通信可靠性高,保密性好,性能價(jià)格比優(yōu)等優(yōu)點(diǎn),可傳輸多種速率的數(shù)據(jù),話音,圖像,具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著技術(shù)的不斷完善和新器件的不斷出現(xiàn),大氣激光通信技術(shù)已成

為當(dāng)今信息技術(shù)的一大熱門技術(shù),其作用和地位已能和光纖通信,微波通信相提并論,是構(gòu)筑未來世界范圍通信網(wǎng)必不可少的一種技術(shù).本文主要論述大氣激光通信的基本原理,關(guān)鍵技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用領(lǐng)域。

大氣傳輸激光通信系統(tǒng)是由兩臺激光通信機(jī)構(gòu)成的通信系統(tǒng)，它們相互向?qū)Ψ桨l(fā)射被調(diào)制的激光脈沖信號（聲音或數(shù)據(jù)），接收并解調(diào)來自對方的激光脈沖信號，實(shí)現(xiàn)雙工通信。

軍事科技的迅猛發(fā)展要求人們尋找和發(fā)展更高頻率、更大容量、能快速架設(shè)、隱蔽性更好的信息載體，以適應(yīng)密集技術(shù)條件下局部戰(zhàn)爭的要求。激光通信技術(shù)由于其單色性好、方向性強(qiáng)、光功率集中、難以竊聽、成本低、安裝快等特點(diǎn)，而引起各國的高度重視�！�

1989年，美國成功地研制出一種短距離、隱蔽式的大氣激光通信系統(tǒng)；1990 年，又實(shí)驗(yàn)成功適用于特種戰(zhàn)爭和低強(qiáng)度戰(zhàn)爭需要的紫外光波通信；90年代初，俄羅斯隨著其大功率半導(dǎo)體激光器件的研制成功，也開始了激光大氣通信系統(tǒng)技術(shù)的實(shí)用化研究。隨后，便推出了新型的半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)，并在莫斯科、瓦洛涅什、圖拉等城市得以應(yīng)用。俄羅斯有關(guān)專家普遍認(rèn)為，半導(dǎo)體激光大氣通信系統(tǒng)在一定視距內(nèi)有效地實(shí)現(xiàn)全天候通信是完全可能的，很有軍事潛力。　

大氣激光通信為無線通信的一種，它以光信號作為傳輸信息的載體，在大氣中直接傳輸。由于是無線通信，它可隨意移動到任何地點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)移動溝通，這是它最大的軍用價(jià)值和優(yōu)勢。就概念而論，大氣傳輸光學(xué)線路非常簡單，即用發(fā)射機(jī)將激光束發(fā)射到接收機(jī)即可。然而，在實(shí)際的大氣傳輸中，激光狹窄的光束對準(zhǔn)確的接收有很高的要求，因此系統(tǒng)還應(yīng)包括主動對準(zhǔn)裝置。在空間傳輸中，激光系統(tǒng)必須有很強(qiáng)的排除雜光的能力，否則陽光或其他照射光源就會淹沒激光束。在實(shí)踐中，需添加窄通濾光片，可以選擇接收激光波長而阻擋其他的波長。　

目前而論，激光大氣通信系統(tǒng)得以實(shí)用化涉及的關(guān)鍵技術(shù)，主要有連續(xù)波大功率激光器技術(shù)；自適應(yīng)變焦技術(shù)；光波窄帶濾波技術(shù)；光源穩(wěn)頻技術(shù)；信號壓縮編碼技術(shù)；光學(xué)天線設(shè)計(jì)制作和安裝校準(zhǔn)技術(shù)等。目前，國外用于大氣激光通信的半導(dǎo)體激光器和接收器件已實(shí)現(xiàn)了商品化。據(jù)報(bào)道，近年美國、日本及俄羅斯等國都相繼推出了適用于半導(dǎo)體激光大氣通信的大功率器件，連續(xù)輸出光功率可從數(shù)十毫瓦到數(shù)瓦�！�

與傳統(tǒng)的無線電通信手段相比，激光大氣通信具有安裝便捷、使用方便等特點(diǎn)，很適合于在特殊地形、地貌及有線通信難以實(shí)現(xiàn)和機(jī)動性要求較高的場所工作。此外，激光大氣通信系統(tǒng)跟其他無線電通信手段相比，還具有不擠占寶貴的無線電頻率資源、電磁兼容性好、抗電磁干擾能力強(qiáng)、且不干擾其他傳輸設(shè)備、保密性強(qiáng)等特點(diǎn)，并且在有效通信距離和寬帶等方面還蘊(yùn)藏著巨大的發(fā)展?jié)摿�。�?/p>

與光纖通信相比，使用新技術(shù)光通信設(shè)備還具有建網(wǎng)和維護(hù)費(fèi)用低廉；實(shí)際應(yīng)用中線路建立快捷，特別適合快速搶通；運(yùn)行安全，不易被竊聽；可移動，可升級等優(yōu)點(diǎn)。因此，激光大氣通信可極大地提高光通信系統(tǒng)的通信能力，大大節(jié)省光—電—光中繼器及光端機(jī)，使通信技術(shù)產(chǎn)生新的飛躍�！�

激光大氣通信的應(yīng)用在軍事領(lǐng)域更是十分廣泛，可以架在高山之間完成邊防哨所和森林觀察的通信；可以臨時(shí)架設(shè)解決必要的通信及計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)或作為移動通信的轉(zhuǎn)接站；可以架設(shè)在海岸、江河、島嶼或艦船上實(shí)現(xiàn)短距離保密通信；同時(shí)，其方便快捷和保密性好的優(yōu)勢，還非常適應(yīng)戰(zhàn)場移動指揮的通信需要�！�

目前，激光大氣通信技術(shù)已成為當(dāng)今世界信息技術(shù)的一大熱點(diǎn)，專家預(yù)言，未來它將是構(gòu)筑軍事通信技術(shù)網(wǎng)必不可少的環(huán)節(jié)，因此其發(fā)展趨勢與潛力已引起各國高度重視。