光通信技術在物聯網中的應用探索

郝建勛

（中國石油天然氣股份有限公司管道中原輸油氣分公司，德州 253000）

光通信技術是利用光波作為傳輸媒介來進行傳播的，彌補了傳統通信技術中的不足。而物聯網是通過傳感設備實現物品和網絡之間的連接，能夠有效的進行物與物之間的信息交換，實現對物品信息的系統化管理。物聯網和光通信技術都是近幾年發展起來的事物，盡管其發展的時間較短，但是發展速度是非常快的。這兩者的結合為社會創造了更加優質的服務和經濟效益。

1 基本概念

光通信技術是以光波為媒介的一種通信方式，也屬于電磁波通信技術，但是與無線電波相比，其頻率更高，波長更短，能夠傳播的信息量更多。光通信技術主要有光纖和無線兩種方式。光通信技術憑借價格低廉、靈活方便和信號覆蓋率高等優勢，被運用到了很多的領域中。物聯網是通過GPS、紅外感應器、激光掃描儀等傳感設備，將互聯網和生活中的物體連接在一起，實現智能識別、定位等。物聯網中的物體是現實生活中的事物，和網絡沒有直接的關系，是通過傳感器與網絡相連，讓人們可以直接去認識并管理這些事物。隨著社會的進步發展，物聯網的范疇也在不斷地增加。光通信技術和互聯網結合能夠發揮更大的價值，目前，在工業、農業、軍事、智能家居等很多領域都發揮著巨大的功能。物理網中常見的光通信技術有近距離無線光通信技術，例如，WiFi、光纖傳感；還有長距離無線光通信技術，4G、5G、GPRS 等[1]。

2 光通信技術在物聯網中的應用

2.1 光通信技術在物聯網感知層的應用

2.1.1 光纖傳感技術在物聯網感知層的應用

物聯網感知層采用無線傳感網絡，利用傳感器可以監控物體周邊的環境，并獲得實時的數據。光纖傳感技術是隨著光纖通信技術和光導纖維發展起來的，是以光為載體的一種新技術。光纖傳感技術相對敏感，受環境的影響容易發生變化，根據這些變化的數據可以判斷外界物體的情況。光纖傳感器和傳統傳感器相比，其體積小、質量輕，安裝較為方便，靈敏度較高，受外界環境的限制較小。另外，光纖還能夠同時檢測多個目標，在物聯網的感知層應用光纖傳感技術可以充分發揮其自身優勢。

2.1.2 無線光纖通信技術在物聯網感知層的應用

無線光纖通信技術是物聯網中比較重要的一項技術，可以在物聯網的多個方面發揮作用，無線光纖通信技術用于實現物聯網感知層的信息通信。無線光纖通信技術中比較常見的兩種技術是無線通信技術和光纖通信技術，這兩種技術的結合可以為人們的生活提供更多的服務，而且不容易受到外界因素的影響。物聯網中使用無線光纖通信技術不受時間、空間的限制，對于使用者來說，在物聯網感知層應用無線光纖通信技術不僅傳播速度較快，而且還可以獲得大量的資料和信息[2]。

2.2 光纖通信技術在物聯網網絡層的應用

2.2.1 光纖通信技術在物聯網網絡層的應用

感知層在收集到信息之后，需要通過無線或有線網絡將信息傳輸到網絡層，以便網絡層能夠及時進行分析處理。光纖通信技術不容易受到磁場的干擾，比較適合長距離運輸，通常情況下，在有線網絡運輸中采用的比較多，適應于信息傳輸工作較大的物聯網工作中，但是有線網絡的光纖通信技術并不是適用于所有的傳輸工作，物聯網中網絡傳輸需要不受時間和空間的限制，但是有線網絡受路由和環境的局限，有時無法滿足物聯網的傳輸要求。因此，在物聯網中如何將有線網絡和無線網絡較好的結合在一起已經成為現階段重點研究的問題，解決了這一問題能夠推進物聯網的發展。

2.2.2 無線通信技術在物聯網網絡層的應用

在物聯網中應用無線通信技術需要保證信息的時效性，減少信息不對稱情況的出現，為物聯網中的信息交換提供重要的保障。隨著科學技術的進步，通信技術的發展也相對成熟。如今人們的生活已經離不開互聯網，4G網絡、WiFi等已經成為人們生活中必不可少的一部分，移動通信已經成為時代發展的主流。但是任何技術都有一定的劣勢，在物聯網中應用移動通信技術，如果物聯網的信息在一定時間內突然增多，則會容易造成移動網絡的堵塞、崩塌，導致網絡減慢，從而影響人們的正常使用。因此，需要不斷優化移動通信技術，做與時俱進，在應用實踐的過程中要能夠及時發現問題，并采取相關的措施，使其能夠滿足物聯網的要求[3]。

2.3 光通信技術在物聯網無線終端應用

M2M是物聯網四大支撐技術之一，在M2M中應用光通信技術，可以實現很多的數據請求。在M2M設備中嵌入GPRS、4G網絡，并且創建相應的手機終端，通過手機來實現通信、感知和信息處理的終端職能。在將物聯網終端轉化成手機移動通信終端上，光通信技術占有非常重要的地位，它能夠達到移動通信網絡終端的管理要求，實現安全協議和多端口通信信息之間的處理。在未來的發展中，物聯網可以和各行各業進行融合，實現行業的智能化管理，可以將傳感器設備嵌入到公路、鐵路、橋梁、電網等各項工程建設中去，利用光纜的連接，形成無線物聯網，通過功能強大的云平臺，來處理海量的信息數據，從而達到智能化管理。光通信技術在物聯網中應用可以實現科學的規劃和配置，節省更多的資源，促進人和自然的和諧發展。

3 結束語

綜上所述，隨著人們生活水平的提高，對于互聯網的需求也在不斷增加，為了使互聯網能夠滿足社會的發展需求，需要將光通信技術和物聯網結合起來，以光通信技術的發展推動物聯網的發展，為此，還需要不斷探索光通信技術，使其更加優化，和物聯網之間進行充分的結合，以此來促進物聯網和光通信技術的共同發展。