无线激光相干通信 让地球与星的联系更紧密

无线激光相干通信在军、民领域都有重要应用。科技日报记者日前从西安理工大学获悉，我国自由空间相干光通信研究取得突破。西安理工大学教授柯熙政带领他的科研团队利用相干调制和外差检测技术实现了10公里大气信道无线激光相干通信。这是我国在该领域的自主研发成果，可以满足军、民领域对多种通信方式及高码率、大容量以及保密通信的需求。

三年来，柯熙政团队先后攻克了激光稳频、自适应光学波前校正、空间光纤耦合等多项技术难题，使无线光通信系统检测灵敏度提升了约20dB。得益于接收机的高灵敏度，自由空间相干光通信可以减少长距离传输的通信设施架设成本，简化光路放大和补偿设计，是实现长距离传输的关键技术。

“相干光通信的实现将使我国在信息时代掌握主动，带动产业迅速发展，推动星间、星地激光通信技术的发展，推进空间光通信技术实用化进程。在现阶段研究成果的基础上，今年团队还将进一步开展100公里实验研究。”柯熙政说。（记者马爱平）

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手机射频（RF）指标-灵敏度（sensitivity）

灵敏度是通信接收机一个极其重要的指标，它定义为在指定输出信噪比的条件下，接收机所需的最低输入信号电平。对于手机来说，灵敏度指标也非常重要，只不过按照3 Gpp协议，把测试条件改为了给定输出误码率(或误比特率)而已。

事实上，对于数字通信而言，给定输出信噪比和给定输出误码率这两个条件是等价的。有通讯原理教材可知，不考虑信道失真时，解调信号的误码率与输入信噪比有一一对应的函数关系，而输出信噪比则等于输入信噪比减去接收机等效噪声系数。

当然，不同的调制方式会有不同的误码率，同一种调制方式采用不同的解调方法，如相干解调或同步解调与非相干解调或包络解调也会有不同的误码率。一般而言，相干解调的误码率总是低于包络协调的，但相干解调需要严格的载波恢复和码元定时，使得系统远比包络解调复杂的多。

Pa mu(dBm 10 lg7 NFHdB)+ 10lg8+ SNR. m

其中，为破耳兹曼常数(1.38*102J]k)，T为开尔文温度，B为接收机带宽，NF为接收机噪南系数，SNRuu 2为接收机最小输出信噪比，P则为在满足 上述条件下所需的输入信号功奉最小值。在不考虑最小输出信噪比SNR的情况下， 我们常把前三项称为“基底噪声”，用F表示，如下:

Fr(dBm) = 10 lgkT + NF(dB)+ 10lgB

但是很多时候，我们看到的灵敏度却采用如下方程描述:

P in_min(dBm) = - 174(dBm/Hz)+ NF(dB)+ 10 lgB + SNRout_min

其实， 只不过是在式中代入了k与T= 290K而已。而之所以取290 K,乃是地球的平均温度为17°C,正好为290 K。但也有一些文献以25°C为参考，大家算算便知，25°C与17°C的计算误差约为0.12 dB,所以也不必刻意计较到底是17°C还是25°C了。由式可知，提高接收机灵敏度可以从降低系统带宽B和降低系统最小输出信噪比SNRoutmin入手。但这两个参数往往是固定的，不允许改变。因此，降低接收机的噪声系数NF才是提高灵敏度的关键!

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