新时期物联网发展中光通信技术的应用分析获奖科研报告

新时期物联网发展中光通信技术的应用分析获奖科研报告关键词：新时期;物联网;光通信技术

伴随近几年社会经济发展、进步，推动我国通信技术得以完善、改进，电子通信技术的发展为主要表现。光通信技术为以光波为传输介质的通信技术，可对传统通信技术中的缺陷加以弥补。物联网为借助传感器实现互联网、物品间的连接，可为物品间的信息交换创造条件，达到系统化管理物品信息目的，若将光通信技术应用至物联网中，则可实现海量数据信息的高效管理。

一、光通信技术及物联网概述

（一）光通信技术

光通信技术即指一类以光波为传输媒介的通信技术，以本质角度分析，光通信技术为一类电磁波通信技术，光波同无线电波相比具备波长短及频率高等特点，使得光波在传播过程中所承载信息量较大。光通信技术主要分为无线、光纤两方面，由此所体现出的光通信技术特征为创造性、渗透性，若将此技术应用至信号传输、信号覆盖中将会形成良好应用效果。目前，伴随我国科学技术水平不断提高，光通信技术日渐成熟，加之自身所具备的灵活性良好等特点，现已在多行业中得以广泛应用。

（二）物联网

物联网即指通过全球定位系统、红外感应器、射频识别等信息技术设备的应用，以遵守相关标准为基础，将互联网同日常生活中物品相连，借助运输信息达到监督控制、智能化识别等目的。实际上，物联网物体本身同网络并未存在密切关联，为人们日常生活、生产中所存在的众多事物，安装传感器后，便可将物体同网络数据信息库相连，便于人们对事物的了解。目前，伴随科学技术高速发展，推动物联网概念产生改变。智能化处理及运输稳定为物联网核心能力，并实现数据的集中处理。若将光通信技术应用至物联网中，可实现大量数据信息的集中智能化处理，并可为物联网的发展起到一定推动作用。

二、光通信技术在物联网中的应用

（一）应用层

物联网主要分为三层结构，其中应用层为最上层借助，主要涵盖物联网应用、物联网中间件、云计算等部分，以云计算作为技术支撑，物联网应用则为软件及手机应用者可直接接触的多项应用，物联网中应用层直接向应用者提供服务，因此特点决定用户、物联网间的密切关联。结合物联网应用发展趋势可知，市场发展前景良好，而将光通信技术应用至物联网中则可加快物联网的升级、发展。光通信技术虽具备损耗小及信息容量大等特点，但同时也具备应用不灵活等缺陷，因此，光通信技术应用至物联网前须融合其他技术对自身所存在缺陷予以改变。现阶段所采用的改进方式多为借助移动通信网络、无线网络的融合实现信息接入灵活度的提升，借此既可对光波通信弊端予以避免，又可将光通信技术的强干扰能力及大信息容量等优势予以充分发挥，为亿万用户接入物联网提供可能。为实现光通信技术在物联网中的良好应用须借助工程建设，详细如下：先将光纤安装至各终端设备中，随后，当光纤完成信息接收后，将同光缆形成感应，由此构建远距离传感网络，物联网即于多项局域传感网络互相叠加并高度融合互联网后形成，以此为社会整体物资信息流通提供支持。由此可知，将光通信技术应用至物联网中针对物联网发展而言可起到强大支撑作用。

物联网四大支撑技术之一即为M2M，若将光通信技术应用至M2M中可满足众多数据请求。可将4G网络及GPRS引入M2M设备中，建立对应手机终端，借助手机实现信息处理及信息感知等终端职能，除可对移动通信网络终端管理需求予以充分满足外，也可实现多端口通信信息、安全协议二者间的良好处理。今后发展中，物联网可渗透至各行业中，实现智能化的行业管理。如可在电网、桥梁、公路等工程建设中引入传感器设备，借助光缆连接，构建无线物联网，利用云平台实现海量数据信息的处理，以此实现智能化管理。

（二）网络层

物联网为应用至全国范围的一项网络技术，表明物联网用户数量巨大，且呈不断升高趋势，所以，物联网在实际运行过程中将会生成海量数据，为确保物联网运行状态良好，要求信息传导媒介需具备足够的承载力、扩展力，而借助光通信技术的引入则可对上述需求予以充分满足。除此之外，借助光通信技术的应用，还可实现大量信号源的有序及同时传输，构建通畅的物联网。现阶段，将光通信技术作为技术支持，已实现人与人间任意时间、任意地点的多种信息形式的交流。物联网在我国至今已发展数十年，性能较为良好，在基站方面所覆盖范围较为广泛，此也为物联网的深入发展提供良好条件。GPRS数据传输方面，传输速率较高，以往应用4G网络技术便可达到较高数据信息传输速率，且应用性能良好。同时，伴随光通信技术不断发展，部分城市现已建立5G基站，网络信息交流速度将得以大幅度提升。此外，网络层面的技术传输除对传输速度予以足够重视外，还应对信息传输安全性加以保障，为保障所传输信息安全性，可在信息传入端、传出端设置多项端口，并制定多种形式且内容全面的安全协议。由此可见，光通信技术应用至物联网网络层中，具备重要作用，除可实现网络承载力的大幅提升外，还可对延伸出的多方面问题加以处理。

（三）感知层

物联网分层中感知层为最低层次，以物理学科视角分析，由于传感器为光纤制成，因此，传感器具备较高灵敏度，多应用至物理量的探究方面，若将光纤应用至物联网感知层中，则可将所具备的灵敏性特点予以充分发挥。物联网感知层中应用光通信技术的原理主要为光纤传感，具体而言即为光纤的物理性质可伴随外界环境的变化而产生固定方向的变化，由此可见，借助光通信技术的应用可实现多个目标的共同监测，同其他技术相较而言，优势明显。因光纤传感所具备的灵敏度较高，因此若应用至感知层的信息采取中，所具备可靠性较高，如现阶段普遍应用的二维码扫描便为一类信息采取现象，主要原理为以光传感完成短距离信息读取，由此可将光纤传导所具备的强大感染能力予以充分体现。此外，扫描终端还可连续完成多个信息的读取、扫描，且不会产生信息混乱、冲突现象，除可为日常应用提供便利，还可对信息安全性加以保障。当光波被发出后，除可实现所携带信息的传输外，光波自身所具备的敏感性也可使光波具备信息捕捉能力，可同时实现信息传输、信息收集的目的，便捷高效。

结束语：由上述内容可知，伴随民众生活水平的提升针