自由空间光通信系统（FSO）是一种新型无线宽带接入技术，它是在空气中用激光或光脉冲在THz光谱范围内传送分组数据的通信系统，在国外，FSO主要被作为“最后一公里”解决方案之一和用于比较特殊的商业服务。

    目前的最后一公里宽带接入解决方案包括光纤和无线微波通信技术，光纤以可靠性及高带宽著称，但作为最终解决方案，实施起来却很困难、缓慢，并且花费高昂。而无线技术虽然提供了快速的安装和比光纤低廉的价格，但带宽却非常有限。同时，无线通信易受干扰，安全性差, 而且需要昂贵的频率执照。自由空间光通信应时而出，结合了光纤和无线通信的优点,提供了高带宽、高安全性、互不干扰、 安装快速和高性价比的宽带接入解决方案。

    FSO面临的挑战

    自由空间光通信系统网络主要有三种拓扑结构：点到点、点到多点（星形）和网状，也可以把它们组合起来使用。FSO技术相对是简单的，相连的两个FSO 单位均由一个激光发射器和一个接收器所组成，以提供全双工能力。 FSO一方通过将调制后的激光通过透镜发送，另一方的透镜接收后将信号经由光纤连至一个高敏感接收器加以解调。然而，FSO是一种视距宽带通信技术，传输距离与信号质量的矛盾非常突出，当传输超过一定距离时（一般为几公里）波束就会变宽以致难以被接收点正确接收。目前，在1km以下才能获得最佳的效果和质量。多种因素影响其达到99.999%(五个9)的稳定性。

    传输质量对天气非常敏感是FSO的另一个主要问题。晴天对FSO传输质量的影响最小，而雨天、下雪和雾天对传输质量的影响则较大。据测试，FSO受天气影响的衰减经验值分别为：晴天，5-15db/km、雨，20-50db/km、雪，50-150db/km、雾，50-300db/km。国外为解决这个难题，一般会采用更高功率的激光器二极管、更先进的光学器件和多光束来解决。

    城市内，由于建筑物的阻隔、晃动将影响两个点之间的激光对准。对FSO来说，为了保证光传输链路的性能，光链路两端的对准（捕获）和保持（跟踪）至关重要。国外FSO公司多采用GPS来连续进行监测和调整发射器和接收器的位置，但调校系统费用较为昂贵。

    此外，激光的安全问题也会影响其使用，超过一定功率电平的激光有可能对人眼产生影响，人体也可能被激光系统释放的能量伤害。

    FSO与其他接入技术的比较

    接入方式     光纤                微波              fso

    带宽        1gbps以上            较低              100mbps-10gbps

    安全性      安全                 不安全            安全

    传输距离    120公里              60公里            4公里

    成本        10-20万美元/公里     2-3万美元/套       2-3万美元/套

    建设速度    4-12月               2-3天             2-3天

    市政许可    有                    无                无

    频谱许可    无                    有                无

    便携性      困难                 一般             方便

    维护        复杂                 一般             简便

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释放的能量伤害

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