光通信技術在物聯網的作用

時間:2022-03-06 03:43:39

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光通信技術在物聯網的作用

摘要:光通信技術與物聯網技術是我國科學技術發展方向,光通信技術在傳播的過程中,以光波作為媒介,傳播速度快,將其應用在物聯網中,符合物聯網技術的發展需求,可以創造更高的社會效益與經濟效益。基于此,首先對光通信技術、物聯網技術的基本概念進行闡述,然后對光通信技術在物聯網中的應用進行探析,以供參考。

關鍵詞:光通信技術;物聯網;光波

在21世紀,我國已經進入到現代信息化社會,通信技術與互聯網技術在發展中不斷創新。在這樣的社會背景下,光通信技術與物聯網技術應運而生,為人們的生產與生活帶來便利,現已滲透到各行各業,在全國范圍內掀起技術革命。由此可見,對光通信技術在物聯網技術中的應用進行探析具有重要的價值。

1光通信技術與物聯技術相關概念

1.1光通信技術。光通信技術實質上是一種通信方式,主要載體為光波。光通信技術雖然發展時間不長,但是技術相對成熟,可以滿足我國的業務需求。早在20世紀,相關學者就提出,光通信會代替以往的有線通信與微波通信,成為通信主流。這就表明光通信在通信方式中占據重要地位。光纖通信中涉及到許多核心技術,但是智能光網絡、光纖到戶、波分復用、彈性分組環四項技術最為重要。智能光網絡屬于光傳送網技術,可以滿足我國的業務發展需求。光纖到戶作為我國的主流技術,是我國的寬帶業務的發展目標,可以對IP業務進行承載,現階段我國已將其作為重大的計劃項目[1]。波分復用主要包括兩種,即密集波分復用、系數波分復用,主要應用在傳輸領域,可以突破以往SPH的容量。彈性分組環在光城域網中會成為重要的技術,已經引起了大批制造商、運營商的關注。光通信技術之所以成為我國重點的關注對象,主要由于其具有如表1所示的優勢。1.2物聯網技術。物聯網在實際運行的過程中通過紅外感應器、全球定位系統以及各類型掃描儀等相關信息傳感設備,根據實際情況與標準,將生活中各種類型的物品相連接,進而能夠開展信息交換,實現智能化識別。物聯網自身在應用的過程中與網絡無關,其表達的是人們生活中常見的各種事物所組成的一個系統,將其安裝相關的傳感器設備之后,與網絡數據信息庫產生聯系,促使其能夠直接管理連接物品。伴隨科技發展的進步,物聯網的應用形式與概念正在不斷的完善與創新,涵蓋的方面日益廣泛[2]。物聯網在實際應用的過程中主要依賴可靠的運輸、全面感知能力以及智能處理開展工作的,進而能夠高效準確的識別物件信息。物聯網的基本結構主要分為三層,即感知層、網絡層、應用層,具體如圖1所示。(1)感知層。感知層作為物聯網的最低層組織,同時也是物聯網技術的基礎層次,在實際應用的過程中主要對物體的信息進行感知與收集。生活中比較常見的硬件設施有傳感網絡以及攝像頭等。(2)網絡層。作為物聯網的中間層次,主要是促進感知層與應用層的連接,進而完成相關的數據傳輸或管理工作,人們通常稱網絡層為傳播信息的橋梁。在實際應用的過程中,網絡層能夠高效的收集感知層的數據信息,將其傳輸到應用層。生活中比較常見的應用方式有GPRS、移動通信網絡以及無線通信網絡等。(3)應用層。應用層作為物聯網的最上層,主要是接受感知層所傳輸的數據,并根據實際情況將其運用,或利用相關技術進行數據處理,為各個領域提供相關的信息數據。其主要表達的方式為終端顯示器與數據庫,可發揮有效的作用,同時也是物聯網不可缺少的組成部分。(3)應用層。應用層作為物聯網的最上層,主要是接受感知層所傳輸的數據,并根據實際情況將其運用,或利用相關技術進行數據處理,為各個領域提供相關的信息數據。其主要表達的方式為終端顯示器與數據庫,可發揮有效的作用,同時也是物聯網不可缺少的組成部分。

2光通信技術在物聯網中的具體應用

2.1應用在物聯網感知層。在物聯網感知層主要應用的是光通信技術中的光纖傳感技術。在感知層中,需要利用傳感器收集目標物體的信息,光纖傳感技術在傳輸信息中,載體與媒介為光纖,傳輸方式為光波,屬于傳感技術的創新。光波在傳輸的過程中,對外界環境的敏感度較高,一旦出現變化,光波的性質也會隨之改變,從而對物體信息情況進行判斷,這是光纖技術主要的工作原理。在物聯網感知層中,光纖傳感器具有顯著的優勢,與傳統的傳感器相比,體積與重量較小,便于攜帶,在安裝時較為便利,且靈敏度較強,在同一時間可以對多個目標物體進行監測。因此,在物聯網技術中,應該充分發揮無線傳感技術的優勢。此外,在物聯網感知層中,也對無線光通信技術進行了應用,可以有效提高信息的傳播速度,在有限的時間內,對大量的信息與資料進行收集。2.2應用在物聯網網絡層。在物聯網網絡層中,需要對感知層收集的信息進行整理與傳輸。物聯網網絡層中,通常采用的光纖通信技術方式為有線通信,主要優勢體現在傳播距離里長、傳輸信息安全、成本低廉。在我國,全球定位系統已經經過了長時間的發展,可以進行基站的全覆蓋,網絡安全性較高,更好的滿足物聯網技術發展需求。為了實現最高的傳輸速率,就需要應用光通信技術。光通信技術與傳統的寬帶相比,性能提高10倍,從而確保物聯網的信息傳播水平。但是物聯網在運行過程中,由于傳輸數據較多,所以極易出現網絡擁堵的情況,引發安全風險。因此,需要對多個端口進行創建,以便數據進行快捷的傳輸[3-4]。目前,采用有線網絡傳輸中,受到時間、空間、路由、環境的限制,無法滿足物聯網的傳輸需求,因此需要將其與無線通信技術進行有機結合,確保信息傳輸的及時性與對稱性。2.3應用在物聯網應用層。在物聯網技術中,主要支撐技術之一為M2M,將光通信技術應用其中,可以對多種數據請求進行處理,具體在應用層中,可以對手機終端進行構建,從而對信息進行感知與處理,達到移動通信管理的需求。當前,物聯網技術已經融合到我國的各個領域中,使得管理服務逐漸朝著智能化的方向發展。例如,在鐵路、公路、電網中,可以將傳感器嵌入其中,通過光纜連接,形成無線物聯網,科學的配置資源。

3結論

合理的將光通信技術應用到物聯網發展中,是未來發展的趨勢。據相關專業人士統計,光纖傳感器能夠有效地測量70多種物理量。因此,可以合理的將其利用到物品偵查以及防偽識別等技術中,充分的發揮其應用價值。在物聯網規模集成化發展的形勢下,光通信技術能夠有效地應用到信息處理當中,高效的采集人與物以及物與物之間的信息,發揮光通信技術的優勢,為物聯網的發展提供幫助。因此,提倡在物聯網感知層、網絡層、應用層中對該技術進行應用。

參考文獻:

[1]張莉.新時期物聯網發展中光通信技術的應用分析[J].通訊世界,2019,26(7):87-88.

[2]伊大文.光通信技術在物聯網發展中的應用[J].中國新通信,2018,20(18):101-102.

[3]杜乾.信息通信技術在物聯網中的應用分析[J].無線互聯科技,2018,15(6):12-13.

[4]蔣燕.淺談光通信技術在物聯網中的應用[J].中國新通信,2017,19(24):108-109.

作者:戴悅 單位:湖南省通信建設有限公司