美研发红外激光通讯系统：无法窃听安全性高

美国军方正在开发一种被称为“*空间光通信”的红外激光系统。这个系统将成为军事通信的未来。

北京时间11月1日，据美国探索频道报道，如何在不被窃听的情况下传输信息一直是军方面临的挑战。红外激光通信可以解决这个问题。目前，俄亥俄州莱特-帕特森空军基地的空军研究实验室正在与阿肯色州费耶特维尔的空间光子学公司合作，开发一种称为“*空间光通信”的红外激光系统。这种激光通信比其他无线信号如无线网络传输更多的信息，并且具有更高的安全性。

红外激光通信的高安全性归功于这种激光器的特性。红外激光束太窄，敌人无法窃听，除非他们在传输线上。这与无线电波形成鲜明对比，无线电波在传输点附近产生“波瓣”，使得黑客攻击成为可能。如果有人试图进入激光束的传输线路，然后试图进行“窃听”，激光束将被中断，这将立即提醒发送者有人可能试图在线路上进行窃听。由于激光系统工作在“视线”模式，发送者可以确定是否有人试图截取信息，然后重新发射。

“它本质上是安全的，”空间光子学首席工程师特里·蒂德威尔说。最近，该公司签署了一项协议，将他们开发的技术商业化，并出售给国防部。除了高安全性之外，激光通信还可以将大量信息塞入一束窄光束中。无线网络每秒可以传输几兆比特的信息，相比之下，红外激光束传输的数据可以达到无线网络的几千倍。

除了空间光子学，其他公司也在为军方开发激光通信系统，包括ITT·埃克利斯。ITT·艾塞利斯先进系统和创新公司的负责人加里·塔伦蒂诺说，他们赢得了一份价值700万美元的合同，为海军开发一种船岸通信系统。他说:“我们目前正在设计这种激光通信系统，希望在自动操作和校正天体干扰方面实现优化。”预计到2013年底，ITT·艾塞利斯的激光通信系统将浮出水面。如果只建立一个通信站，通信距离可以达到12英里(约19公里)。

天基激光通信的概念最早是在20世纪70年代提出的。这项技术非常昂贵。大约在同一时期，光缆开始被广泛使用。这种电缆比普通电缆成本低，传输距离长。空基激光束的传输距离通常是几公里，如果是在高空飞行的飞机之间，距离可以达到120英里(约193公里)。随着低成本半导体激光技术的不断发展，成本开始下降。与此同时，智能手机、笔记本电脑和平板电脑等电子设备的兴起也增加了对更大数据容量的需求。

在民用市场，许多公司使用光缆来增加手机信号塔的容量，这样有线网络就可以传输更多的数据。在战场上，铺设光缆显然不是一种切实可行的方法。像平民一样，美国军方发现他们也需要传输大量数据，所以它重新将注意力集中在激光通信上。在2000年代中期，阿富汗巴格拉姆空军基地安装了一个小型固定系统。

激光通信有许多优点，但也存在一系列问题，其中之一就是激光束的瞄准。早期的系统使用大型接收器，或者让激光束扩散，到达接收点时达到几英尺宽。目前的方法是将接收器的光学装置与万向节相结合。空间光子公司改变了透镜的方向，让激光束一直照射到接收器上——允许万向节转动接收器，基本上完成对准工作，光学设备完成其余的工作。ITT·艾塞利斯的方法主要依靠万向节。

2010年，美国光学成像技术公司验证了空军使用自适应光学仪器的系统，该系统利用望远镜的设计来确保激光束传输和接收的质量。波长为1.5微米的激光束可以有效地传输，但潮湿的空气和浓雾会缩小信号的传输范围。AOptix将他们的系统与一个射频发射机结合起来作为备用系统。没有技术是完美的。随着跟踪系统和信号处理系统性能的不断提高，激光通信技术将继续发展。塔伦蒂诺说:“新一代技术正在成熟。”阅读更多关于外国媒体的报道