學(xué)士論文-理工科類-自由空間光通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢(存儲版)
【正文】 一個(gè)經(jīng)濟(jì)的替代選擇。 盡管存在不少問題，但自由空間光通信的技術(shù)優(yōu)勢更為明顯，其自身的特點(diǎn)決定了在一定的 環(huán)境下，它可以最大發(fā)揮自身優(yōu)勢，比如可以用于不便鋪設(shè)光纖的地方和不適宜使用微波的地方；又由于光纖成本過高，用戶無法在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)光纖接入，而他們卻渴望享受寬帶接入帶來的便利， 結(jié)合我國現(xiàn)階段寬帶網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況 —— 許多企業(yè)和機(jī)構(gòu)都不具備光纖線路，但又需要較高速率（如 STM1 或更高）， FSO 不失為一種解決 “ 最后一公里 ” 瓶頸問題的有效途徑。 當(dāng)然， FSO 在應(yīng)用過程中也存在一定的瓶頸，主要是會受到大氣狀況或物理障礙的影響，比如其光束在傳輸中極易受大霧等惡劣天氣，物理阻隔或建筑物的晃動(dòng) /地震的影響。正是由于這些特點(diǎn)， FSO 系統(tǒng)正受到電信運(yùn)營商越來越多的關(guān)注與青睞。 2020 年哈爾濱工業(yè)大學(xué)成功地研制了國內(nèi)首套綜合功能完善的激光星間鏈路模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可模擬衛(wèi)星間激光鏈路瞄準(zhǔn)、捕獲、跟蹤、通信及其性能指標(biāo)的測試。 ③ 易于升級及維護(hù)，當(dāng)用戶的帶 寬增加時(shí)，我們只需要對放置在室內(nèi)的系統(tǒng)進(jìn)行升級即可，免去了復(fù)雜繁瑣的對準(zhǔn)過程。隨著人們對帶寬的需求越來越高， PD 的成本也越來越高， 6 個(gè) OE 轉(zhuǎn)換單元大大增加了成本閉。在悉尼奧運(yùn)會上， Terabeam 公司成功地使用 FSO設(shè)備進(jìn)行圖像傳送，并在西雅圖的四季飯店成功地實(shí)現(xiàn)了利用 FSO 設(shè)備向客戶提供 10OMb/s 的數(shù)據(jù)連接。 關(guān)鍵詞：自由空間；光通信技術(shù)；現(xiàn)狀；趨勢 1 自由空間光通信的研究現(xiàn)狀 基于光電探測器直接耦合的 FSO 系統(tǒng) 早在 30 多年前，自由空間光通信曾掀起了研究的熱潮，但當(dāng)時(shí)的器件技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)和大氣信道光傳輸特性本身的不穩(wěn)定性等諸多客觀因素卻阻礙了它的進(jìn)一步發(fā)展。 目前商用的 FSO 系統(tǒng)（見圖 1）通常采用光源 直接輸出、光電探測器直接耦合的方式，這種系統(tǒng)有以下幾點(diǎn)缺點(diǎn)： （ l）半導(dǎo)體激光器出射光束在水平方向和垂直方向的發(fā)散角不同，且出射光斑較粗，因此我們需要先將出射光束整形為圓高斯光束再準(zhǔn)直擴(kuò)束后發(fā)射，這樣發(fā)射端的
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