光通信在軍事上的應用趨勢

摘要：光通信是一種以光為通信媒介的技術，因為光波的頻率比無線電波高，波長較短，所以具有傳輸頻帶寬，抗干擾，而且信息傳輸能力大等優點，是近幾年來無線通信的熱點領域，而且光通信也越來越多的被應用于軍事領域，光通信類型有很多，比如激光、光纖、藍綠光、紫外光通信等，通過介紹大氣光通信的相關理論，羅列集中常見的應用方法，并對相關的應用做出技術分析和系統詳解，指出光通信在軍事領域的被廣泛應用的需求。

關鍵詞：無線光通信；移動平臺；軍事應用

隨著信息技術的不斷發展，現在戰爭中對于信息的要求也越來越嚴苛，信息戰已經成為影響戰爭勝利的主要因素，能夠掌握信息的主動權，是決定了現代戰爭勝利的至關重要的條件。無線光通信由于使用過程中，安全系數高，而且比較隱秘，所以受到軍工產業的青睞，這種隱秘性和抗干擾性在軍事領域中是極為重要的，無線光通信是在光纖通信的基礎上發展而來的，直接通過大氣傳輸信息，大氣是信息傳輸的信道，所以對于瞬息萬變的戰場來說，鋪設更為簡單，主要是點對點的通信模式，但是由于光源的發射端只要受到輕微的干擾，就會使得接收端對于光信號的接受存在干擾，所以其關鍵技術能夠對光源信號進行高精度的捕獲，而且光信號在傳播過程中也比較容易受到外界自然氣象條件的干擾，這些都是光通信在應用于軍事領域所要思考和解決的問題。

一、無線光通信應用于軍事領域的主要平臺

1、車載系統

車載系統能夠適應陸軍的高機動性，由于陸軍在作戰過程中，常常要面臨復雜的戰場形勢，對地形地貌等特殊的地理位置，有線通信難以實現，而且容易遭到戰術破壞，所以車載無限光通信系統為此提供了可能，實現了點對點，或者點對多點的高精度高保密的通信手段，由于光信號在發射的開始，要經過放大，所以，為了適應移動設備中，對于光效率的充分利用，合理的光學收發系統的設計，是車載無線光通信系統的技術難點，發射光束的散角要能適應光學接收，非對稱收發天線的設計就要考慮到大范圍變焦的自動跟蹤技術。

2、單兵作戰系統

為高昂的單兵作戰系統提供安全系數更高的通信保障，特別是數字化的單兵作戰系統，特種兵單兵作戰，很多時候關系著重要戰術的實現過程，保障單兵作戰過程中單兵之間的通信安全，關系重大，一般采用低頻率的波段，低頻波段對人眼沒有太大的刺激作用，在保障一定的功率的前提下，使得光接收能得到滿足，由于單兵作戰的作戰半徑并沒有那么大，所以采用大視場的光接收技術就顯得尤為重要。

3、艦載系統

在艦艇之間使用無線光通信技術，也是現代電子對抗戰中重要的作戰方式，艦艇之間光通信的主要難點在于，如何保證在復雜的海洋環境下，以及艦艇的搖晃，確保實時的捕獲到光信號，艦載上無線光通信系統的假設主要依靠的是艦艇桅桿上的云臺以及云臺上的光學收發天線和內部的光端機等設備，要克服艦艇搖晃帶來的信號的搖擺，就要保證云臺的發射和接受能力，如何在大面積的接受設備上，提高對光信號的靈敏度，是云臺上的光學接受器的核心技術。好在現在光探測器發展已經非常成熟，已經能夠保證艦艇搖晃的前提下，獲得有效的較大的通信距離。

4、機載系統

機載無線光通信系統主要包括空對空、地對空兩種方式，由于飛行的速度一般較高，所以這個過程對于光的能量要求較高，一般采用激光進行通信，常用的有YAG激光器，相對而言空對空的通信由于飛行軌跡能夠通過計算得到，空氣傳輸治療較好，所以難度不大。難點在于高速飛行的飛行器要實時的保證與地面的通信，實施的難度可想而知，通信距離也受到光信號強度的影響，要使用大功率的激光信號，還要保證在復雜的氣候條件下，實現精準的實時捕獲技術，又要保證一定的安全性和穩定性。目前美軍對于這方面的研究已經獲得初步進展，2013年，美國曾設計利用激光跟蹤技術，摧毀一顆正在飛行的導彈，顯示著美國在激光跟蹤領域的強大實力。

二、光通信的關鍵技術

首先是精確的捕獲、跟蹤和瞄準技術，移動平臺不僅要負責接收發射來的光信號，還要保證探測器實時的捕獲信號，光信號傳播過程中保證兩端的對準和跟蹤是一項重要的工作，ATP技術是實現這一過程的核心技術，系統的主要作用是在接收端探測為了矯正而發射出信標光，通過信標光找到帶有信息的目標光，然后通過目標光進行調制解碼后，是實現通信的目的。為了適應戰爭中的高機動性，減少外界因素對平臺震動的影響也是關鍵技術。之外，還有接受視場角增大技術、適應無線光通信的信道編碼技術、以及弱光檢測和糾正技術，這些核心技術都關系著無線光通信能否完美的適應戰場的需求。

三、光通信技術在軍事領域的具體應用

1、光通信在野戰訓練中的應用，野戰訓練對環境和作戰設備都有著非常高的要求，是訓練部隊實際作戰水平的重要訓練方式，所以野戰訓練中保證信息的安全和暢通，對整個戰場大局有著及其重要的作用，總結現有的野戰訓練經驗，我們得知無線光通信技術是目前最適合站長要求的通信技術，大大的提高了作戰水平。

2、光通信在核心軍事機密的傳輸上的應用，軍事信息和別是非常機密的核心軍事機密，是左右戰爭局勢的重要條件，從當前我國的通信系統來看，無線光通信技術能夠靈活的配合現有的通信手段，利用其靈活、安全性能高的特點，對戰場保密工作，提供有效的通信保障。

3、光通信在軍事作戰中的應用，在實際的作戰中，無線光通信擔當者重要的指揮媒介，是現在軍事戰斗力的重要組成部分，光通信的完善程度和技術水準，直接決定了戰場作戰的信息通暢，對于軍事作戰而言，無線光通信技術已經成為衡量一個國家軍事力量的重要指標，而且目前無線光通信技術在戰爭中的應用也越來越普及，是每個國家都重點發展的通信技術。

結論

光通信已經廣泛應用于現代的戰爭，而且應用的趨勢也面向智能化，對于光通信技術的應用也越來越靈活，無論是單兵作戰，還是機載艦載系統，亦或是通觀全局的戰場指揮系統，光通信系統的應用也越來越有精細化分的趨勢。但是目前我國光通信技術還存在著很多缺陷，需要我們進一步的提高。

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