摘 要：随着社会信息化建设的不断发展，人类对通信的要求越来越高，激光大气通信以其独特的优势而备受重视，尤其在军事通信中更是如此。文章简要回顾了激光大气通信的发展历程，论述了激光大气通信的优点，并由此对其军事应用进行了阐述。
关键词：激光大气通信；优点；军事应用
2014年6月6日，美国航天局宣布，该机构利用激光束从距离地面400多千米且高速运行的国际空间站上，将一段高清视频传送回地面。这项演示的成功可能会根本性地改变未来太空通信技术，标志着激光通信进入一个新的发展阶段，更进一步增强人类对激光通信发展前景的信心。
通信是人类进行信息交流的重要手段，随着科学技术的发展，人类已进入信息社会，信息量之大、信息增长速度之快前所未有，军事通信作为现代战争的中枢神经系统，尤其受到各国军方的高度重视，因此改进通信技术手段、提高通信速度、增强通信保密性是通信研究的重要内容。激光大气通信由于其独特的优势而格外受到重视，但其发展历程却不是一帆风顺的。
1 激光大气通信简要发展历程
激光是一种特殊的光，因此提到激光通信，人们很自然地联想到光通信。广义地讲，光通信不仅起源早，且在当今社会也被广泛运用，如古时的烽火台、现代的旗语、交通红绿灯、信号弹等，都是利用光进行信息传递的；但从狭义上理解，这些都是用可见光进行的视觉通信，是非常原始的方式，称不上是完全意义上的光通信；真正意义上光通信指的是运用光作为载体而传送信息的通信方式。光在大气中的传送要受到气象条件的限制，此外，太阳光、灯光等光源，并不适合作为通信光源，因为从通信技术上看，它们都带有“噪声”。
1960年7月，梅曼发明了红宝石激光器，从此人们便可获得频率稳定的光源。激光问世后，人们就产生了将激光应用于通信的想法。美、英、日、前苏联等国家，对激光大气通信进行了深入研究。虽然在80年代中后期，激光大气通信技术研究遇到“瓶颈“，但科学家们始终在坚持不懈地探求解决激光大气通信技术问题，先后攻克激光大气通信多项关键技术难题，使激光大气通信的距离不断提高，如前文所述，2014年6月5日，美国航天局将激光大气通信的距离提高到400多千米，使激光大气通信进入了一个新的发展阶段。
2 激光大气通信的主要优点
人们之所以如此重视对激光大气通信的研究，是因为激光束的高亮度、高频率、良好的单色性和方向性，使激光大气通信系统具有其他通信方式所不具备的独特优势。
首先，激光大气通信具有良好的便捷性。利用激光大气通信时，以大气为介质，不需要铺设通信线路，若更换通信地点，也不需要重新铺设线路从而节约成本。激光大气通信的发射和接收天线一般由光学透镜组成，设备简单，占用的空间较小。若进行直视通信，安装时间仅需数小时，这一点十分适合野战部队间的通信联络。
其次，激光大气通信具有良好的保密性。由于激光光束极细，方向性又好，所以虽然激光大气通信系统中发射端发出的激光束有一定的发散角，但其发散角相对无线电通信要小的多，通信中信息不会像无线电通信一样向整个空间发送，对方若想接收到信号只能在激光束经过的很小区域内截获，这对于一般采用不可见的红外激光作为载波的通信系统是很难实现的，这对需要高度保密的军事通信而言尤为有利。
第三，激光大气通信具有良好的频谱特性。激光频率极高，激光大气通信不会占用目前已经严重拥挤的无线电通信频段，各条通信线路之间也不会相互干扰。其通信带宽很高，最高传输速率可达10Gbit/s，足以满足现代战争对通信带宽的要求。
第四，激光大气通信具有良好的抗干扰性。与光纤通信类似，激光大气通信也具有良好的抗干扰性。目前还没有实用化的针对激光载波的干扰措施，传统电子战方法不会对激光通信系统造成干扰，非常适合军用通信对抗干扰性要求的需要。
3 激光大气通信系统的军事应用
军事通信一直是保证作战指挥顺利达成的重要手段之一，特别是在现代信息化战争中，战况瞬息万变，错综复杂，如果没有迅速、准确、保密和不间断的通信，就不可能实现及时而有效的指挥和作战。目前世界各军事强国均投入大量的人力、财力和物力对激光大气通信技术进行研究，使这一领域得到了较快发展，并积极付诸于实践。在军事激光大气通信方面，如下几个领域将大有作为。
第一，各指挥所之间的通信。在战争中，指挥所移动比较频繁，铺设有线通信线路比较困难，且目前所广泛采用的无线电通信由于其辐射范围广，很容易被敌方截获。因此，对于相距不是很远的指挥所，采用激光大气通信将是一种既方便快捷又安全的通信方式。作战部队机动到达新的作战区域后可以很快与其他部队建立通信联络。另外，采用激光大气通信系统时，通信协议叠加性强，能够比较容易地实现各种数据类型的大容量、高速率传送。
第二，战场通信应急恢复。现代战争已经进入信息化作战时代，加强信息化条件下新型战争形式训练是世界各国军队训练的重要内容。战场上充满着各种不确定因素，战场态势瞬息万变，指挥员要充分掌握战场全局信息和即时信息，才能掌握作战的主动权，夺取战争的胜利。各作战单元的信息必须及时传送到指挥中枢，但现代战争中，通信设施恰恰是敌方破坏的重点，有线通信线路极易受到破坏，如果在短时间内无法恢复通信联络，其后果是非常严重的，这时激光大气通信系统可以作为被毁坏的通信系统的临时替代系统，迅速恢复通信。因此在未来作战中，部队可用光纤等有线通信方式连接各战斗单元，再装备激光大气通信系统，以迅速恢复被中断的通信联络。
第三，复杂地形等情况下的通信。野战条件下，作战区域地形有时很复杂，铺设有线通信线可能会非常困难，这时采用激光大气通信可实现高效、快速通信。另外，在某些地形十分险要的边境线上，也可以利用激光大气通信实现各哨所间的大容量通信需要。
第四，作战单元间的机动协同通信。当前，坦克间、战舰间、战斗机间等作战单元间的协同通信主要依靠无线电来实现。这种通信方式很容易受到敌方的强电磁干扰，也极易被侦听。为了战斗需要常常要求战斗单元进行无线电静默，利用激光大气通信实现各战斗单元之间的通信，是解决这一问题的一个很理想方案。
4 结束语
激光大气通信经过多年的研究和发展，已取得长足的进步，其不可替代的通信优势使人们对此充满憧憬，并为此进行不懈的努力探索，相信随着技术的进一步发展，影响激光大气通信的技术障碍必将被逐步克服，激光大气通信的发展前景将十分广阔，其军事通信价值更加突出。
参考文献
[1]李秀娟.无线激光通信技术的军事应用[J].光学技术，2007（11）增刊：106-107.
[2]柯熙政，殷致云.无线激光通信系统中的编码理论[M].北京：科学出版社，2009.