隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展與應(yīng)用的不斷滲入，產(chǎn)業(yè)各細分領(lǐng)域正在不斷涌現(xiàn)，特色化應(yīng)用也正紛紛出現(xiàn)。其中，“光物聯(lián)”是其中頗具代表性熱點領(lǐng)域之一。“光物聯(lián)”是基于光電子技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的深度融合，通過光感知、光傳輸、光顯示、光照明等技術(shù)與應(yīng)用節(jié)點，實現(xiàn)光電技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的全面對接。

物聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)前世界新一輪經(jīng)濟和科技發(fā)展的戰(zhàn)略制高點之一，是全球各發(fā)達國家信息化社會建設(shè)的重要內(nèi)容。在中國，目前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)初具基礎(chǔ)，市場規(guī)模超過2000億元。其中RFID產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模超過100億元，傳感器市場規(guī)模超過900億元。機器到機器(M2M)終端數(shù)量接近1000萬，并已經(jīng)成為全球最大的M2M市場之一。這對于國家建設(shè)創(chuàng)新型社會，促進兩化融合，培育和壯大新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的具有重要意義。

物聯(lián)網(wǎng)加速發(fā)展

2011年，中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達2627.4億元，同比增長30.2%。其中，支撐層、感知層、傳輸層、平臺層、應(yīng)用層規(guī)模分別為71.9億元、 577.1億元、870.0億元、984.3億元和124.1億元，各層在整個產(chǎn)業(yè)中的占比分別為2.7%、22.0%、33.1%、37.5%和 4.7%。相比其它各層而言，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的規(guī)模明顯偏小，說明我國的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用尚處起步階段。

在國家政策的推動下，各級地方政府部門也揚鞭奮起，江蘇、山東、浙江、上海、北京、廣東、武漢等省市開始制定物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃政策，努力打造無線城市、發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)示范工程、培育物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)、攻堅物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)、舉辦物聯(lián)網(wǎng)主題展會，積極搶占物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的制高點。產(chǎn)業(yè)分布上，國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已初步形成環(huán)渤海、長三角、珠三角，以及中西部地區(qū)等四大區(qū)域集聚發(fā)展的總體產(chǎn)業(yè)空間格局。其中，長三角地區(qū)產(chǎn)業(yè)規(guī)模位列四大區(qū)域的首位。

2012年 2月14日，工業(yè)和信息化部正式發(fā)布《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及形勢、指導(dǎo)思想、發(fā)展原則、發(fā)展目標、主要任務(wù)、重點工程等進行梳理和部署，指出智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能安防、智能醫(yī)療、智能家居是我國物聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展的重點領(lǐng)域，并從政策、財稅、技術(shù)、人才等方面提出了保障措施。廣泛的應(yīng)用為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ);政策的指導(dǎo)必將加速中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐。

光物聯(lián)成熱點

隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展與應(yīng)用的不斷滲入，產(chǎn)業(yè)各細分領(lǐng)域正在不斷涌現(xiàn)，特色化應(yīng)用也正紛紛出現(xiàn)。其中，“光物聯(lián)”是其中頗具代表性熱點領(lǐng)域之一。從定義上看，“光物聯(lián)”是基于光電子技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的深度融合，通過光感知、光傳輸、光顯示、光照明等技術(shù)與應(yīng)用節(jié)點，實現(xiàn)光電技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的全面對接。一方面，“光物聯(lián)”產(chǎn)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的深入和細化，是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)差異化、特色化發(fā)展的重要內(nèi)容，另一方面，“光物聯(lián)”是光電產(chǎn)業(yè)的拓展和延伸，是光電產(chǎn)業(yè)拓展與升級的重要方向。

“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)。

“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。

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、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螅饾u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、攝像機、游戲機等領(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。

在光傳輸領(lǐng)域，光纖光纜產(chǎn)能逐漸向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移，美國與日本企業(yè)在光電器件領(lǐng)域占有絕對優(yōu)勢，而歐洲光通信產(chǎn)業(yè)則略有衰退跡象。隨著FTTH技術(shù)的逐漸成熟和中國、印度等發(fā)展中國家與地區(qū)新興市場的崛起，全球光通信市場規(guī)模將依然保持穩(wěn)定增長，

在國家政策的積極引導(dǎo)下，全國各地政府都高度重視物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，北京、上海、無錫、杭州、成都、重慶、青島等城市出臺了一系列鼓勵物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策，并各自探索出各自不同的發(fā)展路徑。在“光物聯(lián)”領(lǐng)域，武漢作為“中國光谷”，在光電子信息領(lǐng)域具備雄厚的發(fā)展基礎(chǔ)。武漢東湖高新區(qū)是繼北京中關(guān)村之后獲國務(wù)院批準建設(shè)的第二家國家自主創(chuàng)新示范區(qū)，是我國重要的光電子信息產(chǎn)業(yè)基地，擁有國內(nèi)最大的光纖光纜、光電器件生產(chǎn)基地、最大的光通信技術(shù)研發(fā)基地以及最大的激光產(chǎn)業(yè)基地。其光纖光纜的生產(chǎn)規(guī)模居全球第一，占據(jù)國內(nèi)市場份額的55%;光電器件、激光產(chǎn)品在全球產(chǎn)業(yè)分工中占有一席之地。

武漢理工大學(xué)、華中科技大學(xué)、武漢郵科院等一批知名的光纖傳感器研究機構(gòu)及大量的研究人員為武漢“光感知”技術(shù)研究提供了科研平臺。長飛光纖光纜、武漢郵科院、華工正源光子等一批重點企業(yè)，為武漢“光物聯(lián)”產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了產(chǎn)業(yè)化條件。此外，東湖示范區(qū)作為國家級火炬計劃軟件產(chǎn)業(yè)基地，逐步形成了自己特有的軟件產(chǎn)業(yè),為“光物聯(lián)”系統(tǒng)應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。