摘要：本文首先介紹了激光通信的突出地位和重大成果， 說(shuō)明機(jī)載激光通信技術(shù)的先進(jìn)性和重要性。然后闡明了機(jī)載激光通信系統(tǒng)的工作原理， 說(shuō)明進(jìn)行機(jī)載激光通信研究的可行性。接著簡(jiǎn)要敘述了機(jī)載激光通信系統(tǒng)的發(fā)展歷史和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀， 重點(diǎn)對(duì)其性能指標(biāo)和技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了分析。在此基礎(chǔ)上， 提出了機(jī)載激光通信的關(guān)鍵技術(shù)， 并指出其應(yīng)用前景和發(fā)展趨勢(shì)。在不久的未來(lái)， 機(jī)載激光通信將會(huì)成為信息化戰(zhàn)爭(zhēng)必不可少的通信手段。

1.引言

自由空間激光通信在近年來(lái)受到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。2006年， 日本的低軌衛(wèi)星 OICETS與歐洲的靜止軌道衛(wèi)星ARTEMIS進(jìn)行了50Mb-ps的單向激光通信。2008年， 德國(guó)的 Terra-SAR-x衛(wèi) 星 和 美 國(guó) 的 NFIRE衛(wèi) 星 實(shí) 現(xiàn) 了5.625Gbps 的雙向激光通信。2013年， 美國(guó)的月基激光通信終端LLST與地基激光通信終端LLGT進(jìn)行了622Mbps 的超遠(yuǎn)距離通信。

作為激光通信發(fā)展的一個(gè)重要方向， 機(jī)載激光通信也同樣受到了充分重視。美國(guó)的空軍研究實(shí)驗(yàn)室（ AFRL ） 從20世紀(jì)70年代開(kāi)始就開(kāi)始進(jìn)行機(jī)載激光通信技術(shù)的研究。經(jīng)過(guò)多年的研究， AFRL證明了機(jī)載激光通信的可能性， 并且研制了多個(gè)激光通信終端。此外， 噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室 （JPL） 、林 肯 實(shí) 驗(yàn) 室、德 國(guó) 宇 航 局（DLR ）、 美國(guó)海軍實(shí)驗(yàn)室（ NRL ）也對(duì)機(jī)載激光通信技術(shù)進(jìn)行了深入研究。

機(jī)載激光通信主要針對(duì)5~15km高度的有人駕駛飛機(jī)， 但是也朝著17~25km高空平臺(tái)發(fā)展， 包括無(wú)人機(jī)、 飛船和高空氣球等。這個(gè)高度處于平流層， 大氣湍流和衰減相對(duì)較弱， 并且沒(méi)有云層遮擋， 因此可以利用高空平臺(tái)作為星地激光通信的中繼站。同時(shí)， 平流層大氣活動(dòng)相對(duì)平靜， 覆蓋范圍廣， 非常適合于進(jìn)行廣域偵察與局域網(wǎng)通信。

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