针对FSO(free space optica)链路和RF(ratio frequency)链路之间通信速率不匹配以及由地面多用户移动所带来的通信服务状态变化问题，提出了无人机自由空间光通信/射频（FSO/RF）混合中继链路传输速率优化方法。以用户公平性、最低服务质量以及无人机总功率为约束，建立了无人机中继协作的FSO/RF混合通信下行链路模型，提出了一种基于无人机动态轨迹和发射功率联合优化算法。利用连续凸逼近及拉格朗日对偶函数法，将原非凸模型转化为凸优化问题进行求解。对不同能见度下链路传输速率进行分析，结果表明，能见度为1.7 km时，FSO链路和RF链路均达到全速传输。所提算法相较固定式中继平均通信速率有了447.5%的提升，相较非功率优化算法链路平均通信速率提升32.5%。

目前，航空骨干网络各平台间采用射频技术，存在传输速率较低、频带资源受限、易受电磁干扰等不足，难以满足航空安全、作战指挥等**和民用领域对航空数据安全高速传输的要求。而光通信在航空信息高速可靠传输方面具有显著优势，具有超高速率、超大带宽、抗干扰能力强、保密性好等优点。为进一步提高航空骨干网络机间无线通信能力，立足于大型无人机在航空领域的具体应用和机载光通信技术的发展，首先在分析总结国内外机载光通信关键技术的研究现状、已进行试验情况的基础上，针对大型无人机作为骨干网移动中继在当前航空领域的应用场景做出了设想与描述；然后对航空大型无人机机载光通信的需求进行了深入分析；最后系统总结了航空大型无人机激光通信的关键技术、未来发展趋势等。这为机载光通信技术在当前航空领域大型无人机上的应用与发展提供了一定的理论借鉴与依据。

研究了大气湍流信道下无人机“空-地”斜程激光通信的下行链路单输入多输出（single input multiple output, SIMO）和上行链路多输入单输出（multiple input single output, MISO）技术。基于双伽马（Gamma-Gamma）分布的大气湍流模型，利用Meijer函数推导了大气湍流和指向误差联合影响下的SIMO下行链路误码率闭合表达式；利用 α−μ分布建立了Gamma-Gamma湍流模型的MISO上行链路误码率性能近似表达式。系统研究了天线数、天顶角和指向误差对系统的影响，研究结果表明，空间分集技术可以有效改善系统的误码率性能，当束散角为500 μrad、下行链路接收器和上行链路发射器为3时就可以得到超过10 dB的性能优化；天顶角对“空-地”斜程激光通信误码率性能影响显著，要达到系统误码率10⁻⁶的性能要求，天顶角需控制在30°左右的较小范围内。

A compact and cost-effective photonic approach for generating switchable multi-format linearly chirped signals is proposed and experimentally demonstrated. The core component is a dual-drive Mach–Zehnder modulator driven by a coding sequence and a linearly chirped waveform. By properly setting the amplitudes of the coding sequence, a linearly chirped signal with different formats, including the frequency shift keying (FSK), phase shift keying (PSK), dual-band PSK, and FSK/PSK modulation formats, can be generated. Experiments are conducted to verify the feasibility of the proposed scheme. Linearly chirped signals with the above four formats are successfully generated. The scheme features multiple formats and high tunability based on a compact structure, which has potential applications in modern multifunctional systems.