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本文对大容量CO2大气激光通信系统的总体构成进行了深入的研究，对实现机动式、大容量、高速率、远距离激光大气通信的基本原理和关键技术进行了探讨。文中重点对激光探测关键技术——浮动阈值和AGC技术做了详细论述。 浮动阈值系统的核心是数据采集技术，文中介绍了核心芯片TLC5540和TLC5615，利用MCS51单片机控制整个系统，对HgCdTe传感器输出的原始信号进行检测，实现了智能浮动阈值控制；同时阐述了性能先进的核心芯片——AD603及其应用于AGC放大器的特殊性。文中介绍了如何对其性能进行测试，给出了测试波形图及转换表并通过实验验证了该AGC放大器的性能，给出了实验波形图。本文对高灵敏度信号检测技术进行了深入的研究，提出了具体实验方案、给出实测数据，这对大容量CO2大气激光通信系统的进一步工程化、实用化具有一定的指导意义。