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机载无线光通信以其抗电磁干扰特性而备受关注。介绍了一种2.5 Gbps机载无线光通信设备的设计思路,阐述了无信标光捕获跟踪方案,并对其光学伺服稳定系统组成进行分析。利用相距1.5 km的两个六自由度摇摆台搭建了试验验证系统,在强振动飞行平台模拟环境下对设备样机进行外场通信演示,传输图像清晰稳定,误码率低于10^-7。测试结果验证了设计思路的可行性。