新時期物聯網發展中光通信技術的應用分析

摘要：物聯網為基于電信網及互聯網的一項信息技術，可于信息交換的同時完成物品交換，由此生成的新型信息化世界，以云計算及大數據等技術為技術支撐的“二代互聯網”，在生產生活中得以廣泛應用。為推動物聯網升級、發展，引入光通信技術尤為必要。因此，本文即圍繞新時期物聯網發展中光通信技術的應用展開分析，望借此為深化二者間融合提供相關參考。

關鍵詞：新時期;物聯網;光通信技術

伴隨近幾年社會經濟發展、進步，推動我國通信技術得以完善、改進，電子通信技術的發展為主要表現。光通信技術為以光波為傳輸介質的通信技術，可對傳統通信技術中的缺陷加以彌補。物聯網為借助傳感器實現互聯網、物品間的連接，可為物品間的信息交換創造條件，達到系統化管理物品信息目的，若將光通信技術應用至物聯網中，則可實現海量數據信息的高效管理。

一、光通信技術及物聯網概述

（一）光通信技術

光通信技術即指一類以光波為傳輸媒介的通信技術，以本質角度分析，光通信技術為一類電磁波通信技術，光波同無線電波相比具備波長短及頻率高等特點，使得光波在傳播過程中所承載信息量較大。光通信技術主要分為無線、光纖兩方面，由此所體現出的光通信技術特征為創造性、滲透性，若將此技術應用至信號傳輸、信號覆蓋中將會形成良好應用效果。目前，伴隨我國科學技術水平不斷提高，光通信技術日漸成熟，加之自身所具備的靈活性良好等特點，現已在多行業中得以廣泛應用。

（二）物聯網

物聯網即指通過全球定位系統、紅外感應器、射頻識別等信息技術設備的應用，以遵守相關標準為基礎，將互聯網同日常生活中物品相連，借助運輸信息達到監督控制、智能化識別等目的。實際上，物聯網物體本身同網絡并未存在密切關聯，為人們日常生活、生產中所存在的眾多事物，安裝傳感器后，便可將物體同網絡數據信息庫相連，便于人們對事物的了解。目前，伴隨科學技術高速發展，推動物聯網概念產生改變。智能化處理及運輸穩定為物聯網核心能力，并實現數據的集中處理。若將光通信技術應用至物聯網中，可實現大量數據信息的集中智能化處理，并可為物聯網的發展起到一定推動作用。

二、光通信技術在物聯網中的應用

（一）應用層

物聯網主要分為三層結構，其中應用層為最上層借助，主要涵蓋物聯網應用、物聯網中間件、云計算等部分，以云計算作為技術支撐，物聯網應用則為軟件及手機應用者可直接接觸的多項應用，物聯網中應用層直接向應用者提供服務，因此特點決定用戶、物聯網間的密切關聯。結合物聯網應用發展趨勢可知，市場發展前景良好，而將光通信技術應用至物聯網中則可加快物聯網的升級、發展。光通信技術雖具備損耗小及信息容量大等特點，但同時也具備應用不靈活等缺陷，因此，光通信技術應用至物聯網前須融合其他技術對自身所存在缺陷予以改變。現階段所采用的改進方式多為借助移動通信網絡、無線網絡的融合實現信息接入靈活度的提升，借此既可對光波通信弊端予以避免，又可將光通信技術的強干擾能力及大信息容量等優勢予以充分發揮，為億萬用戶接入物聯網提供可能。為實現光通信技術在物聯網中的良好應用須借助工程建設，詳細如下：先將光纖安裝至各終端設備中，隨后，當光纖完成信息接收后，將同光纜形成感應，由此構建遠距離傳感網絡，物聯網即于多項局域傳感網絡互相疊加并高度融合互聯網后形成，以此為社會整體物資信息流通提供支持。由此可知，將光通信技術應用至物聯網中針對物聯網發展而言可起到強大支撐作用。

物聯網四大支撐技術之一即為M2M，若將光通信技術應用至M2M中可滿足眾多數據請求。可將4G網絡及GPRS引入M2M設備中，建立對應手機終端，借助手機實現信息處理及信息感知等終端職能，除可對移動通信網絡終端管理需求予以充分滿足外，也可實現多端口通信信息、安全協議二者間的良好處理。今后發展中，物聯網可滲透至各行業中，實現智能化的行業管理。如可在電網、橋梁、公路等工程建設中引入傳感器設備，借助光纜連接，構建無線物聯網，利用云平臺實現海量數據信息的處理，以此實現智能化管理。

（二）網絡層

物聯網為應用至全國范圍的一項網絡技術，表明物聯網用戶數量巨大，且呈不斷升高趨勢，所以，物聯網在實際運行過程中將會生成海量數據，為確保物聯網運行狀態良好，要求信息傳導媒介需具備足夠的承載力、擴展力，而借助光通信技術的引入則可對上述需求予以充分滿足。除此之外，借助光通信技術的應用，還可實現大量信號源的有序及同時傳輸，構建通暢的物聯網。現階段，將光通信技術作為技術支持，已實現人與人間任意時間、任意地點的多種信息形式的交流。物聯網在我國至今已發展數十年，性能較為良好，在基站方面所覆蓋范圍較為廣泛，此也為物聯網的深入發展提供良好條件。GPRS數據傳輸方面，傳輸速率較高，以往應用4G網絡技術便可達到較高數據信息傳輸速率，且應用性能良好。同時，伴隨光通信技術不斷發展，部分城市現已建立5G基站，網絡信息交流速度將得以大幅度提升。此外，網絡層面的技術傳輸除對傳輸速度予以足夠重視外，還應對信息傳輸安全性加以保障，為保障所傳輸信息安全性，可在信息傳入端、傳出端設置多項端口，并制定多種形式且內容全面的安全協議。由此可見，光通信技術應用至物聯網網絡層中，具備重要作用，除可實現網絡承載力的大幅提升外，還可對延伸出的多方面問題加以處理。

（三）感知層

物聯網分層中感知層為最低層次，以物理學科視角分析，由于傳感器為光纖制成，因此，傳感器具備較高靈敏度，多應用至物理量的探究方面，若將光纖應用至物聯網感知層中，則可將所具備的靈敏性特點予以充分發揮。物聯網感知層中應用光通信技術的原理主要為光纖傳感，具體而言即為光纖的物理性質可伴隨外界環境的變化而產生固定方向的變化，由此可見，借助光通信技術的應用可實現多個目標的共同監測，同其他技術相較而言，優勢明顯。因光纖傳感所具備的靈敏度較高，因此若應用至感知層的信息采取中，所具備可靠性較高，如現階段普遍應用的二維碼掃描便為一類信息采取現象，主要原理為以光傳感完成短距離信息讀取，由此可將光纖傳導所具備的強大感染能力予以充分體現。此外，掃描終端還可連續完成多個信息的讀取、掃描，且不會產生信息混亂、沖突現象，除可為日常應用提供便利，還可對信息安全性加以保障。當光波被發出后，除可實現所攜帶信息的傳輸外，光波自身所具備的敏感性也可使光波具備信息捕捉能力，可同時實現信息傳輸、信息收集的目的，便捷高效。

結束語：由上述內容可知，伴隨民眾生活水平的提升針對互聯網所提出的需求也日益增加，為促使互聯網可同社會發展需求相適應，可將光通信技術應用至物聯網中，借助光通信技術的應用加快物聯網的升級、發展。此外，還應針對光通信技術不斷展開探索、研究，實現物聯網的優化，促使二者深度結合，推動光通信技術、物聯網二者共同發展。

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作者簡介：

徐盛濤（1972.4），男?漢族?山東蓬萊人，本科，高級工程師，從事信息、通信、自動化等專業研究，畢業學校：華北電力學院

（作者單位：國網煙臺供電公司）