德国卡尔斯鲁厄理工学院的研究团队提出并验证了一种利用光纤束实现飞机等平台自由空间激光通信的新方案。该研究旨在解决传统方案因需安装多个旋转终端而带来的尺寸、重量和功耗难题,相关论文于2025年9月8日发表在IEEE量子电子学专题期刊上。
传统方案为实现360度全方位覆盖,往往需要在机身外安装多个可旋转的激光通信终端。由Francesco Nardo领导的研究团队探索了一种替代路径,即采用光纤束将分布在飞机外部的多个小型光束收集器与机身内部的一个主通信终端连接起来。这种设计将信号接收与处理分离,有望显著减轻系统的整体负担。
研究团队在标准的1550纳米通信波长下,对商用光纤天线进行了详细测试,测量了不同类型的光信号损耗与失真,并模拟了湍流条件下的空对空链路性能。实验结果表明,光纤束方案在技术原理上具备可行性,但当前针对可见光优化的商用产品在特定波长下存在性能限制,影响了整体通信表现。
Nardo对此表示:“尽管链路性能会受到很大影响,但我们预计光纤材料和制造技术的改进将提高光纤束的性能,进一步提高其在自由空间激光通信应用中的可行性。”研究团队指出,未来需要开发专门针对通信波段优化的光纤材料与制造工艺,并研究相应的信号传输与复用系统架构,以实现完整的分布式激光通信终端系统。
更多信息: 作者:Francesco Nardo 等人,标题:《高空平台自由空间光通信光纤束的实验表征》,发表于:IEEE 量子电子学专题期刊(2026)。












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