什么是光学无线通信？

发布时间：2021-10-24 08:17:59来源：光行天下

光学无线通信（OpticalWirelessCommunication，OWC）是一种光学通信形式，其中使用非引导的可见光、红外（IR）或紫外线（UV）来传输信号。

在可见光波段（390~750nm）中运行的光学无线通信系统通常称为可见光通信（VLC）。VLC系统利用发光二极管（LED）的优势，可以以很高的速度脉冲，而不会对照明输出和人眼产生明显影响。VLC可以广泛用于包括无线局域网，无线个人局域网和车辆网络的应用中。另一方面，地面点对点光学无线通信系统，也称为自由空间光学（FSO）系统，在近红外频率（750~1600nm）下工作。这些系统通常使用激光发射器，并提供具有高数据速率（即每个波长10Gbit/s）的具有成本效益的协议透明链路，并为回程瓶颈提供了潜在的解决方案。由于在日盲UV光谱（200~280nm）中工作的固态光源/探测器的最新进展，对紫外线通信（UVC）的兴趣也日益增长。在这个所谓的深紫外波段，太阳辐射在地面可以忽略不计，这使得具有宽视场接收器的光子计数检测器的设计成为可能，该接收器在不增加额外背景噪声的情况下增加了接收能量。

几十年来，对光学无线通信的兴趣主要限于秘密军事应用和包括卫星间和深空链接的空间应用。迄今为止，光学无线通信的大众市场渗透受到了限制，但IrDA是一种非常成功的无线短程传输解决方案。

从集成电路中的光学互连到室外的建筑物间链路到卫星通信，光学无线通信的变体可以潜在地用于各种各样的通信应用中。

根据传输范围，光学无线通信可以分为五类：

1.超短距离

堆叠和紧密封装的多芯片封装中的芯片间通信。

2.短距离

在标准IEEE802.15.7，水下通信下的无线人体局域网（WBAN）和无线个人局域网（WPAN）应用。

3.中等范围

用于无线局域网（WLAN）的室内IR和可见光通信（VLC）以及车辆间和车辆到基础设施的通信。

4.远程

建筑物间连接，也称为自由空间光通信（FSO）。

5.超远距离

太空中的激光通信，特别是用于卫星之间的链接和卫星星座的建立。

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