基于自由空间光的无人机通信网络关键技术与发展趋势

来源：电子与信息学报杂志2024年第6期北京时间：

作者：冯斯梦, 赵一迪, 董超, 吴启晖

单位：南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业和信息化部重点实验室 南京 211106

摘要：在当前电磁频谱拥堵和无线电干扰严重的情况下，基于自由空间光(FSO)的无人机(UAV)通信网络作为推进空天地一体化进程的重要一环，得到了学术界和工业界的广泛关注。与传统射频通信相比，FSO通信具有高数据传输速率、低时延和高安全性等优势。然而，FSO链路易受大气信道条件影响，同时UAV高移动性、网络高动态性以及机载资源的有限性给FSO的稳定连接与可靠通信带来了巨大挑战。因此，该文在介绍了FSO传输特性的基础上，着重分析了提升基于FSO的UAV通信网络稳定性与通信质量的关键技术，在此基础上，归纳出高可靠、强智能、长续航的发展趋势，以期为基于FSO的UAV通信网络发展提供参考与借鉴。

关键词：空天地一体化, 无人机通信网络, 自由空间光通信

基金资助：国家自然科学基金青年科学基金(62001219)，江苏省基础研究计划自然科学基金—前沿引领技术基础研究专项(BK20222013)，江苏省产业前瞻与关键核心技术重点项目课题(BE2021013-4)