“光物聯(lián)”體系架構(gòu)上，其與物聯(lián)網(wǎng)的整體體系架構(gòu)相類似，也可相應(yīng)的分為五層，分別包括技術(shù)支撐層、感知層、傳輸層、平臺層以及應(yīng)用層。其中，技術(shù)支撐層是指光物聯(lián)體系中所涉及到一些關(guān)鍵性、支撐性技術(shù)，如感知技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、信息處理及安全技術(shù)等;感知層是指主要以光纖傳感器、CCD/CMOS、激光掃描等感知器件作為信息感知的手段，實現(xiàn)對信息的采集;傳輸層主要指依靠光纖網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方式，實現(xiàn)信息的傳輸;平臺層的主要功能是依靠軟件系統(tǒng)、計算中心、管理中心、信息中心等軟硬設(shè)施的建設(shè)，為各類應(yīng)用提供綜合性的運(yùn)營和支撐平臺;應(yīng)用層是指光物聯(lián)技術(shù)在不同行業(yè)中的應(yīng)用，除了涉及到的一些關(guān)鍵硬件外，如設(shè)備、終端等，還包括在這些行業(yè)運(yùn)用光物聯(lián)技術(shù)過程中所衍生出的一些新型服務(wù)業(yè)。
圖3 光物聯(lián)體系架構(gòu)圖
“光物聯(lián)”作為物聯(lián)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，與以無線傳輸為手段的無線物聯(lián)網(wǎng)相比，有著明顯的優(yōu)勢，同時由于其部分技術(shù)的不成熟性，目前在應(yīng)用中尚存一定的劣勢。
表1 “光物聯(lián)”技術(shù)優(yōu)劣勢比較
光物聯(lián)前景廣闊
目前，我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展與全球同處于起步階段，初步具備了一定的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用基礎(chǔ)，呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢。作為物聯(lián)網(wǎng)的重要細(xì)分領(lǐng)域，通過光的原理和特點實現(xiàn)物物相聯(lián)的“光物聯(lián)”正在成為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱點領(lǐng)域。
光感知技術(shù)多樣、功能豐富，逐漸成為物聯(lián)網(wǎng)感知熱點:光感知技術(shù)包括光纖傳感、CCD/CMOS、激光掃描、遙感等技術(shù)。光感知技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)感知層的重要內(nèi)容。隨著物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)在全國大范圍推開，光感知技術(shù)也將在更大范圍內(nèi)獲得發(fā)展，更大程度提升社會生產(chǎn)效率和生活品質(zhì)。另外，光纖傳感器以其抗干擾性強(qiáng)、靈敏度高的特點成為檢測外界環(huán)境參數(shù)的重要載體。同時，光纖本身具有信息傳輸?shù)墓δ?，將感知和傳輸結(jié)合起來使得光纖傳感技術(shù)在長距離線路上的應(yīng)用具有先天優(yōu)勢。
光通信傳輸效率高、承載能力大，逐漸成為物聯(lián)網(wǎng)傳輸熱點:在傳輸層，光纖通信擁有巨大的容量、很高的帶寬和極小的損耗。目前市場應(yīng)用仍然以40Gbit/s為主，隨著用戶需求的提高，單波道通信容量將從40Gbit/s逐漸升級為1000Gbit/s。主流商用FTTH技術(shù)仍然集中在EPON、GEPON和GPON，具備靈活帶寬調(diào)配能力和新業(yè)務(wù)接入能力的自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)也受到企業(yè)和政府的高度重視。隨著光纖放大器和波分復(fù)用技術(shù)的迅速發(fā)展，光纖通信的通信距離和通信容量得到迅速拓展。光纖通信技術(shù)能夠有效適應(yīng)海量的數(shù)據(jù)集合和泛在的網(wǎng)絡(luò)要求，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的拓展。以光纖網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的光通信，可以為社會低成本、高效率的信息化發(fā)展提供有力支撐，是未來的發(fā)展趨勢，也將成為物聯(lián)網(wǎng)傳輸層的熱點技術(shù)。
光物聯(lián)應(yīng)用形式多、發(fā)展?jié)摿Υ?，逐漸成為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱點:在光感知領(lǐng)域，光纖傳感器正在逐步從實驗室走向商業(yè)化，其應(yīng)用幾乎涉及國民經(jīng)濟(jì)和國防軍事等所有重要領(lǐng)域，尤其可以安全有效地應(yīng)用于各種惡劣環(huán)境中。CMOS將在移動通信、數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、游戲機(jī)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大幅增長。激光技術(shù)領(lǐng)域，一方面產(chǎn)品的投入產(chǎn)出比和技術(shù)基礎(chǔ)的優(yōu)化作用愈發(fā)明顯，融合在產(chǎn)品與服務(wù)中的技術(shù)含量越來越高;另一方面激光技術(shù)與眾多學(xué)科相結(jié)合，更加貼近人們的日常生活。