隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多地區(qū)的人們對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨笤絹?lái)越大，更有研究表明通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展直接影響國(guó)家的GDP。
美國(guó)花了數(shù)十億美元建造光纖骨干網(wǎng)絡(luò)，但后來(lái)卻發(fā)現(xiàn)好像不夠長(zhǎng)。在員工超過(guò)100人的美國(guó)企業(yè)當(dāng)中，十家有九家覺(jué)得光纖骨干有點(diǎn)短，差了不到“一公里路”的距離。那么，如何突破這“zui后一公里”的瓶頸，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信全面覆蓋，成為一個(gè)難題。
那么，光纖通信和微波通信為什么不能解決這一難題呢？
光纖鋪設(shè)時(shí)間長(zhǎng)成本高，有些地方也非常不適合在地面挖設(shè)。雖然微波技術(shù)日漸成熟，但這種接入方式需要高額的初始投資（頻譜許可證），而且易受干擾。而自由空間光通信FSO，作為一種新興的寬帶無(wú)線接入方式浮出水面，是解決寬帶網(wǎng)絡(luò)“zui后一公里”的傳輸瓶頸的有效途徑。
FSO是自由空間光通信（Free-SpaceOpticalColumniation，簡(jiǎn)稱FSO）是一種通過(guò)激光在大氣信道中實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)或多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)間語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像信息的雙向通信技術(shù)。
FSO的工作原理就是光電的轉(zhuǎn)換。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸?shù)那闆r下，每一端都設(shè)有光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)，具有全雙工（雙向）的通信能力。光發(fā)射機(jī)的光源受到電信號(hào)的控制，并通過(guò)作為天線的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，將光信號(hào)經(jīng)過(guò)空間送到接收端的望遠(yuǎn)鏡，高靈敏度的光接收機(jī)將望遠(yuǎn)鏡收到的光信號(hào)再轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
以下是FSO與光纖及微波系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)對(duì)比
從對(duì)比中可以看出，F(xiàn)SO具有以下的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：
?。?）頻帶寬，速率高，容量大
這是各種通信的基本原理所造成的。由于光纖內(nèi)部是玻璃，因此光的傳播速度被限制在每秒20萬(wàn)千米左右，只有激光在空氣中傳播速度的2/3。此外激光可以在兩點(diǎn)之間直線傳播，而光纖的布設(shè)需要考慮建筑的影響。
?。?）架設(shè)靈活便捷
FSO可以翻越山頭，以及在江河湖海上進(jìn)行通信，可以完成地對(duì)空、空對(duì)空等多種光纖通信無(wú)法完成的通信任務(wù)。FSO可以在幾小時(shí)內(nèi)把寬帶信道接到任何地方，而無(wú)需埋設(shè)光纖，因此在大縮短了施工周期。
?。?）適用任何通信協(xié)議
FSO產(chǎn)品作為一種物理層的傳輸設(shè)備，可以適應(yīng)任何通信協(xié)議，如SONET、SONET/SDH、ATM、FD-DI、以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)等，并可支持2.5Gbit/s的傳輸速率，用于傳輸數(shù)據(jù)、聲音和影像等各種信息。
?。?）頻譜資源豐富
目前，微波無(wú)線通信及其它無(wú)線通信方式的頻面幾乎被瓜分完畢，空間發(fā)展余地已所剩無(wú)幾，而目前世界上各廠商所提供的FSO設(shè)備，多采用紅外光傳輸，有相當(dāng)豐富的頻譜資源，不會(huì)受到頻譜管制的束縛，不需要申請(qǐng)頻率使用權(quán)，因而為FSO靈活地應(yīng)用提供了良好的條件，這是一般微波通信和無(wú)線通信*的。
（5）傳輸保密性好
因?yàn)镕SO的波束很窄，且不可見(jiàn)，因此形成通信鏈路后很難發(fā)現(xiàn)。而且，這些波束的定向性很強(qiáng)，如果對(duì)準(zhǔn)了某個(gè)接收機(jī)，要想截獲它，就必須用另一部接收機(jī)在視距的范圍內(nèi)與該系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)對(duì)準(zhǔn)，并要了解如何接收信號(hào)等等，這些都是很難做到的。即使波束被截獲，也會(huì)很快被用戶發(fā)現(xiàn)，因?yàn)殒溌繁徊迦氲慕邮諜C(jī)中斷了。因此，F(xiàn)SO比通常的無(wú)線通信系統(tǒng)有高得多的安全系數(shù)，這也一般微波、無(wú)線通信*的。特別是對(duì)于軍事通信來(lái)說(shuō)，安全系數(shù)高是極其重要的。
?。?）小型化
FSO的光學(xué)天線尺寸很小，一般只有10cm～30cm（同樣功能的微波通信系統(tǒng)，天線的直徑要有1m到多m），對(duì)于激光有很好的聚束作用，即擴(kuò)束損耗很小，增益很高。另外，F(xiàn)SO所使用的固體和半導(dǎo)體激光器，發(fā)光效率很高，功耗卻很小，不需要有龐大的能源供給設(shè)施，因此系統(tǒng)設(shè)備極易小型化。由于FSO體積較小，無(wú)論由機(jī)載、艦載、還是衛(wèi)星承載都是十分理想的，如使FSO與定位系統(tǒng)和激光跟蹤系統(tǒng)相結(jié)合，就會(huì)有望實(shí)現(xiàn)“動(dòng)中通”。
因此FSO可以視為跨越“zui后一公里的”的zui終途徑。除此之外FSO還能應(yīng)用在1.一些不宜布線或是布線成本高、施工難度大、經(jīng)市政部門審批困難的地方，如市區(qū)高層建筑物之間、公路（鐵路）兩側(cè)的建筑物之間、不易架橋的河流兩岸之間、古建筑、高山、島嶼以及沙漠地帶等。2.移動(dòng)基站的環(huán)路建設(shè)、場(chǎng)所比較分散的企業(yè)、局域網(wǎng)子網(wǎng)之間的連接和應(yīng)急通信。3.于銀行、證券、*等需要穩(wěn)定服務(wù)的商業(yè)應(yīng)用的光纖備份設(shè)備
美國(guó)Trimble公司提供了FSO無(wú)線解決方案，用戶可以按照自己的需求選擇合適的系統(tǒng)。下表中是Trimble FSO每個(gè)帶寬所包含的不同規(guī)格。
深圳銓順宏作為美國(guó)Trimble的代理商，竭力為客戶提供高品質(zhì)的FSO產(chǎn)品。Trimble FSO體型小巧，頻帶寬，速率高，安全、保密性強(qiáng)，抗干擾性好，自動(dòng)對(duì)焦，穩(wěn)定可靠。
