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摘要：无线光通信（ Free Space Optic ）采用激光作为信息载体，结合了光纤通信和无线射频通信的优点，既有高带宽的优点，又不受地域的限制，同时还有极强的保密性和低功耗，所以有广泛的应用前景。 區别于光纤通信，无线光通信在空间信道中传输数据，波长段通常在（ 400 nm-1.6 μm ）本文就简单的介绍了无线光通信的原理，分析了无线光通信的应用现状，并对无线光通信的传输、接入及相关注意事项提出一些见解。
关键词：无线光通信；传输和接入；应用
中图分类号：E96文献标识码： A
引言
传统无线电通信的优点是不受地形限制，方便构建自身的网络，缺点是传输的速度比较低，频谱的资源比较稀缺。 光纤通信的优点是频带较宽，信道的容量大，缺点是铺设网络不方便。而无线光通信结合了微波通信和光纤通信的优点，既有高带宽的优点，又不受地域的限制，同时还有极强的保密性和低功耗， 所以有着广泛的应用前景。
一、无线光通信原理简述
无线光通信技术可以摆脱掉传统通信技术的线路束缚，其原理主要包含三个方面，首先将信息发射出去，然后利用光信号进行传输，最终接收完成信息传输任务。本系统采用光电转换技术，在电信号对光发射机光源进行调制后，具有天线功能的光学望远镜对光信号进行传输，经大气信道到达接收望远镜；待接收望远镜收到信号后，将其聚焦于光电检测器中，在接收机中实现光信号向电信号的转换，此后经调制调解器，读取数据信息，完成无线光信号接入。然而，不同光波长信号透过率不同，若要提升透过率，提高系统功率， 则需要选择高性能的波段窗口；同时，由于无线光通信系统中含有多项辅助功能系统以维持光通信安全、稳定。
二、无线光通信关键技术
1、信道媒介改善技术
无线光通信系统是以大气作为信号传输的信道，所以大气对光波的影响程度直接决定了整个无线光通信系统的性能好坏。光波对大气是很敏感的，能见度越低，光波的损耗也就越大，对无线光通信系统影响最大的是浓雾天气。对于这种情况引发的光波衰减可以在发射机上尽量采用功率比较高而且相对稳定的光源，接收机部分尽量选用灵敏度比较高的光检测器。大气层中由于高度和风速等的不同变化导致各点温度和密度有所不同，这样就很容易形成大气的湍流，影响通信的质量。解决这一问题通常有两个方法，一是可以采用差错编码技术，这种编码方式不仅可以纠正随机的差错，也能纠正突发的差错的。另外一种技术就是自适应光学技术，这种技术其实是一个可以实时反馈自动控制系统，可以对光波的误差进行校正。
2、无线光通信收发对准技术
无线光通信技术从本质上说其实是一种可视距的通信技术，所以光发射机和接收机会安置在一些比较高的建筑上面。而在一些比较高的地方常常会因为大风、震动等各种原因而产生轻微的晃动，这样会导致发射和接收装置发生偏移。为解决这一难题，无线光通信技术系统需要具备较高精度的捕获、跟踪和瞄准能力，这也就是平常所说的ATP技术，这种技术一般会包括预对准系统和跟踪系统两个部分。预对准系统主要用来控制光束，使它能够按照之前设定好的的方向到达光接收器。
三、无线光通信的应用现状
1、 无线光通信应用的支持条件
无线光通信技术与有线光通信技术相对应，前者是后者的发展和补充。由于前者的使用更为方便快捷，信号传输更为迅速，所以较之后者而言使用的范围更广。此外，无线光通信技术的使用费用低，不需要浪费大量的人力和物力资源进行线路的铺设，未来的发展前景也更为广阔。无线光通信技术能够得到广泛应用的支持条件主要有以下几个方面：第一，信息的传输速度更快，能够更好的满足人们越来越快的信息传递需求，受到用户的认可；第二，使用成本低廉，传统有线光通信需要铺设线路，尤其是一些地形复杂的区域，线路铺设难度大，使用成本高昂，难以实现普及，而无线光通信技术则恰当的解决了这一问题，无需铺设线路方便经济；第三，对外部环境的适应性强，传统的线路在恶劣天气的影响下可能造成线路故障，信息传递中断，修补线路任务难度大又存在危险性，而无线光通信技术能够应对各种天灾和恶劣的天气环境。
2、无线光通信存在的问题
无线光通信不可避免的存在众多问题。其一，受大气环境影响显著。其受制于大气环境的影响程度较大，若发生恶劣气象，则无线光通信会发生通信受阻、中断，甚至是信号缺失；其二，点对点对准连接困难。若设备放置于高建筑物、山区顶部等受环境影响巨大的地方，则在强风、地震等外力作用下，设备较易产生晃动，影响激光器的对准。其三，存在安全隐患。目前对无线光通信的管理较为模糊，没有具体的详细的规定， 如操作不当可能造成人身伤害，尤其是对于眼睛的危害程度尤为大。
四、无线光通信的传输、接入及相关注意事项
信息传输过程中的干扰问题是一个不容忽视的大问题，虽然无线光通信技术有着其独特的优势，但在具体的操作中还需要进行细节的处理，只有这样才能实现安全快速的信息传递，下面将具体分析该项技术的注意事项。
1、加强设备、机理控制
无线光通信系统安全高度运行，需无线光通信发射机、传输天线、接收机的联合作用，因此，传输接入过程中需要对各个组成成分进行严格控制。其一，控制发射机。发射机将不同数据类型的电信号转化为光信号，是光信号的产生部位，由于光信号通过大气传输，呈椭圆形光斑，在激光管芯作用下产生， 经光行为耦合， 因此传输距离越远，其耦合准值就越高，也是就说耦合准值、光信号的传输距离两者存在呈正相关关系。由此可见，在设定耦合准值时，必须将光学耦合效率、准直后光斑的发散角值考虑进去，避免产生光信号设计不全造成接收性能受限。其二，控制光学天线。无线光信号不受光纤、 光缆传输路径的制约，在信号传输过程中必定会产生发散角，加重了光信号的损耗，影响了传输方向的确定。光学天线系统多由凸透镜或是凹面镜组成，具备聚焦原理，因此，可减少光信号的散射，进而提升光信号传播质量。要注意，由于光学天线孔径大小影响到接收增益，因此，选择光学天线时要遵守实际情况，并对聚光斑点尺寸进行精准计算，以提升光信号的接收度与接收效率。 其三，控制接收机。接收机在进行信号接收时必然受到外界的各种干扰从而影响信号的质量，为此，应该全面加强接收机的接受质量，提高其抗干扰能力和信号辨别能力。
2、加强瞄准研究
信号在传输的过程中会出现遗失现象，而在接收的过程中还会受到外部的干扰，例如其他信号源的干扰，大气层无线波的干扰和外部噪声干扰等，如不加以处理，那么接收的信号质量将会明显下降，影响用户的使用质量。现阶段处理的主要办法就是提高信号的发射与接收之间的精准度，实现精准接收。当然具体的操作和实施还需要科研人员进行深入的分析。
3、辅助系统的应用
无线光通信辅助系统是实现信号传递必不可少的设备，这些辅助系统能够确保信息传递的高速度和高精准。单独安装相关辅助系统不仅占用设备空间，同时也会大大的提高无线光通信技术的经济成本，鉴于此，可以将收发器与光学天线合二为一，不仅降低了经济成本同时也节省了安装的环节。但是这需要与设备的生产商家沟通，工程师将提出的意见反馈给生产商，生产商也可以进行深入的设备研发，最大限度的降低设备数量缩减空间。
结束语
综上所述，无线光通信技术是目前为止最为快捷的信息传输方式，能够为广大用户提供更为便捷的服务，提高人们的生活质量。正是这些优势才使得无线光通信技术在研发使用的短短几年内就得到了广泛的应用的大众的普遍认可。同时，无线光通信技术在使用和操作中应该严格按照规章制度来完成，保证操作人员的安全性，当然，对于无线光通信技术的研发不应止步于此，广大科研人员应该进行更为广泛和深入的研究分析，提高我国信息行业的整体水平。
参考文献
[1]曾庆珠.可见光通信的应用研究[J]. 《互联网天地》,2013,(8).
[2]刘洋,章国安.弱湍流信道基于RS码的无线光通信系统调制性能分析[J].《激光杂志》, 2014,(8).
[3]柯熙政,谌娟,邓莉君.无线光通信中的空时编码研究进展（一）[J]. 《红外与激光工程》,2013,(7).
关键词：无线光通信；传输和接入；应用
中图分类号：E96文献标识码： A
引言
传统无线电通信的优点是不受地形限制，方便构建自身的网络，缺点是传输的速度比较低，频谱的资源比较稀缺。 光纤通信的优点是频带较宽，信道的容量大，缺点是铺设网络不方便。而无线光通信结合了微波通信和光纤通信的优点，既有高带宽的优点，又不受地域的限制，同时还有极强的保密性和低功耗， 所以有着广泛的应用前景。
一、无线光通信原理简述
无线光通信技术可以摆脱掉传统通信技术的线路束缚，其原理主要包含三个方面，首先将信息发射出去，然后利用光信号进行传输，最终接收完成信息传输任务。本系统采用光电转换技术，在电信号对光发射机光源进行调制后，具有天线功能的光学望远镜对光信号进行传输，经大气信道到达接收望远镜；待接收望远镜收到信号后，将其聚焦于光电检测器中，在接收机中实现光信号向电信号的转换，此后经调制调解器，读取数据信息，完成无线光信号接入。然而，不同光波长信号透过率不同，若要提升透过率，提高系统功率， 则需要选择高性能的波段窗口；同时，由于无线光通信系统中含有多项辅助功能系统以维持光通信安全、稳定。
二、无线光通信关键技术
1、信道媒介改善技术
无线光通信系统是以大气作为信号传输的信道，所以大气对光波的影响程度直接决定了整个无线光通信系统的性能好坏。光波对大气是很敏感的，能见度越低，光波的损耗也就越大，对无线光通信系统影响最大的是浓雾天气。对于这种情况引发的光波衰减可以在发射机上尽量采用功率比较高而且相对稳定的光源，接收机部分尽量选用灵敏度比较高的光检测器。大气层中由于高度和风速等的不同变化导致各点温度和密度有所不同，这样就很容易形成大气的湍流，影响通信的质量。解决这一问题通常有两个方法，一是可以采用差错编码技术，这种编码方式不仅可以纠正随机的差错，也能纠正突发的差错的。另外一种技术就是自适应光学技术，这种技术其实是一个可以实时反馈自动控制系统，可以对光波的误差进行校正。
2、无线光通信收发对准技术
无线光通信技术从本质上说其实是一种可视距的通信技术，所以光发射机和接收机会安置在一些比较高的建筑上面。而在一些比较高的地方常常会因为大风、震动等各种原因而产生轻微的晃动，这样会导致发射和接收装置发生偏移。为解决这一难题，无线光通信技术系统需要具备较高精度的捕获、跟踪和瞄准能力，这也就是平常所说的ATP技术，这种技术一般会包括预对准系统和跟踪系统两个部分。预对准系统主要用来控制光束，使它能够按照之前设定好的的方向到达光接收器。
三、无线光通信的应用现状
1、 无线光通信应用的支持条件
无线光通信技术与有线光通信技术相对应，前者是后者的发展和补充。由于前者的使用更为方便快捷，信号传输更为迅速，所以较之后者而言使用的范围更广。此外，无线光通信技术的使用费用低，不需要浪费大量的人力和物力资源进行线路的铺设，未来的发展前景也更为广阔。无线光通信技术能够得到广泛应用的支持条件主要有以下几个方面：第一，信息的传输速度更快，能够更好的满足人们越来越快的信息传递需求，受到用户的认可；第二，使用成本低廉，传统有线光通信需要铺设线路，尤其是一些地形复杂的区域，线路铺设难度大，使用成本高昂，难以实现普及，而无线光通信技术则恰当的解决了这一问题，无需铺设线路方便经济；第三，对外部环境的适应性强，传统的线路在恶劣天气的影响下可能造成线路故障，信息传递中断，修补线路任务难度大又存在危险性，而无线光通信技术能够应对各种天灾和恶劣的天气环境。
2、无线光通信存在的问题
无线光通信不可避免的存在众多问题。其一，受大气环境影响显著。其受制于大气环境的影响程度较大，若发生恶劣气象，则无线光通信会发生通信受阻、中断，甚至是信号缺失；其二，点对点对准连接困难。若设备放置于高建筑物、山区顶部等受环境影响巨大的地方，则在强风、地震等外力作用下，设备较易产生晃动，影响激光器的对准。其三，存在安全隐患。目前对无线光通信的管理较为模糊，没有具体的详细的规定， 如操作不当可能造成人身伤害，尤其是对于眼睛的危害程度尤为大。
四、无线光通信的传输、接入及相关注意事项
信息传输过程中的干扰问题是一个不容忽视的大问题，虽然无线光通信技术有着其独特的优势，但在具体的操作中还需要进行细节的处理，只有这样才能实现安全快速的信息传递，下面将具体分析该项技术的注意事项。
1、加强设备、机理控制
无线光通信系统安全高度运行，需无线光通信发射机、传输天线、接收机的联合作用，因此，传输接入过程中需要对各个组成成分进行严格控制。其一，控制发射机。发射机将不同数据类型的电信号转化为光信号，是光信号的产生部位，由于光信号通过大气传输，呈椭圆形光斑，在激光管芯作用下产生， 经光行为耦合， 因此传输距离越远，其耦合准值就越高，也是就说耦合准值、光信号的传输距离两者存在呈正相关关系。由此可见，在设定耦合准值时，必须将光学耦合效率、准直后光斑的发散角值考虑进去，避免产生光信号设计不全造成接收性能受限。其二，控制光学天线。无线光信号不受光纤、 光缆传输路径的制约，在信号传输过程中必定会产生发散角，加重了光信号的损耗，影响了传输方向的确定。光学天线系统多由凸透镜或是凹面镜组成，具备聚焦原理，因此，可减少光信号的散射，进而提升光信号传播质量。要注意，由于光学天线孔径大小影响到接收增益，因此，选择光学天线时要遵守实际情况，并对聚光斑点尺寸进行精准计算，以提升光信号的接收度与接收效率。 其三，控制接收机。接收机在进行信号接收时必然受到外界的各种干扰从而影响信号的质量，为此，应该全面加强接收机的接受质量，提高其抗干扰能力和信号辨别能力。
2、加强瞄准研究
信号在传输的过程中会出现遗失现象，而在接收的过程中还会受到外部的干扰，例如其他信号源的干扰，大气层无线波的干扰和外部噪声干扰等，如不加以处理，那么接收的信号质量将会明显下降，影响用户的使用质量。现阶段处理的主要办法就是提高信号的发射与接收之间的精准度，实现精准接收。当然具体的操作和实施还需要科研人员进行深入的分析。
3、辅助系统的应用
无线光通信辅助系统是实现信号传递必不可少的设备，这些辅助系统能够确保信息传递的高速度和高精准。单独安装相关辅助系统不仅占用设备空间，同时也会大大的提高无线光通信技术的经济成本，鉴于此，可以将收发器与光学天线合二为一，不仅降低了经济成本同时也节省了安装的环节。但是这需要与设备的生产商家沟通，工程师将提出的意见反馈给生产商，生产商也可以进行深入的设备研发，最大限度的降低设备数量缩减空间。
结束语
综上所述，无线光通信技术是目前为止最为快捷的信息传输方式，能够为广大用户提供更为便捷的服务，提高人们的生活质量。正是这些优势才使得无线光通信技术在研发使用的短短几年内就得到了广泛的应用的大众的普遍认可。同时，无线光通信技术在使用和操作中应该严格按照规章制度来完成，保证操作人员的安全性，当然，对于无线光通信技术的研发不应止步于此，广大科研人员应该进行更为广泛和深入的研究分析，提高我国信息行业的整体水平。
参考文献
[1]曾庆珠.可见光通信的应用研究[J]. 《互联网天地》,2013,(8).
[2]刘洋,章国安.弱湍流信道基于RS码的无线光通信系统调制性能分析[J].《激光杂志》, 2014,(8).
[3]柯熙政,谌娟,邓莉君.无线光通信中的空时编码研究进展（一）[J]. 《红外与激光工程》,2013,(7).