自由空间光学(FSO)通信在无许可证、无干扰的无封闭区域数据传输中具有广泛应用的潜力。通过使用激光束在露天介质中传播，FSO传输无需电线连接。
以前对地面无线光通信传输的研究主要集中在室内或者大气影响不大的地区，比如两座山峰之间。20年前，城市无线光通信还处于起步阶段，但由于技术上的挑战以及射频无线和有线解决方案的竞争而逐渐消失。随着技术的改进和对更高带宽服务的推动，无线光通信的兴趣再次增长，而有线解决方案是困难的。
在这些新发展的最前沿，詹月英和她的研究团队实现了北京两座建筑之间1000秒超高清视频流的实时FSO传输。詹其明将在2021年6月06-11日举行的光纤通信会议和展览(OFC)上报告他们的演示结果。
他说:“在城市环境中，由于工厂、汽车尾气和其他因素的影响，大气通道中有更多的颗粒、分子、灰尘等，比其他地方，如山区。”“这些因素导致光信号严重衰减，导致接收功率很低。”
该团队在系统的发射端使用标准单模光纤发射16个超高清视频流作为自由空间光信号。他们对该系统进行的关键升级是在接收器上，他们使用了OM4多模光纤而不是单模光纤，从而使信号耦合效率提高了10分贝。
在一天的不同时间、不同季节和不同天气条件下，视频传输几乎没有错误。
由于高密度城市环境中的障碍物，测试范围被限制在2.1公里。从2.1公里链接演示的高功率边际来看，研究人员希望能够轻松延长这段距离。
他说:“自由光通信可以被视为光纤通信的补充。”
例如，FSO通信可用于将通信访问扩展到带宽不足或复杂地形限制使用有线通信的地区，为宽带访问提供快速和灵活的解决方案。此外，这种技术的大规模实施可以帮助消除相邻网络之间的暗区。在必要时，当可能需要备份或临时应急链路时，无线光通信也可能至关重要。
他说:“在突发的自然灾害或人为灾害中，当原有的通信线路被破坏，很难立即恢复时，就需要应急通信。”“无线激光通信可以快速部署。”
此外，詹其雄预计激光通信将很快成为卫星间和深空通信的主要方法，增强射频和微波通信。
目前，该小组正专注于改进其系统的性能，使用信道编码进行纠错，并将其应用于地面和空间通信。
