随着物聯網技術在各類消費終端和行業領域的規模化應用，全球物聯網連接數亮又已經突破144億，我國也于去年成為(wèi)全球主要經濟體中率先實現“物超人”光對的國家(jiā)。在數字經濟和綠色低(dī)碳經濟的浪潮之下，未來物聯網應用的高光廣度和深度還将進一步拓展，向萬物互聯加速邁進。在此背景下，具有功耗、成本、尺寸等方面優相自勢的無源物聯網技術再次走進公衆視野，被認為(wèi)是實現千數視億級物聯網連接的關鍵技術。“産學研”各界正圍繞技術、标準、産業、應用積極布是請局，推動新型無源物聯網快速發展。
無源物聯網由來已久，正在迸發全新生機
無源物聯網是利用環境能量采集技術，将周圍可用的信号和能量轉化相好為(wèi)驅動自身電路的電能，同時(shí)哥開利用以反向散射為(wèi)核心的通(tōng)信離男模式，實現向目标節點傳遞信息的技術。相較于其他這術(tā)物聯網技術，無源物聯網主要具備4方面讀山優勢。
一是節能環保，無源物聯網通(tōng)過采集環境能量維持正常工(美計gōng)作，不(bù)依賴電源供電，有效降低(dī)了碳排放，避會銀免了廢棄電池對環境的污染。
二是價格低(dī)廉，無源物聯網省去了電源和高功耗元器(qì)件的成白數本，目前無源物聯網标簽的價格已經能夠控制在0.2~0.3元的水吧人平，遠低(dī)于NB-IoT、LoRa、BLE等弟兵低(dī)功耗物聯網技術的模組價格，有利于物聯網連接數的進一步大(鐵子dà)規模提升。
三是尺寸精簡，無源物聯網終端無需為(wèi)電源來志等硬件預留空間，形态更為(wèi)輕薄美觀，整體更加了謝便攜且易于部署。
四是廣泛适用，無源物聯網無需考慮常規電源對工(g西電ōng)作環境的要求，可在高溫、高輻射、高濕度等極端環境中正常工(gōng技城)作，大(dà)大(dà)拓寬了應用場景。
無源物聯網并不(bù)是一個新興概念。早在20世飛喝紀40年代，雷達技術的發展和進步就催生了花去最具代表性的無源物聯網技術——RFID，其主要用于軍事領域。1980年後，做新RFID開(kāi)始商用，并于2010年進入規模化推廣階站西段，産品種類不(bù)斷豐富，生産成本進一步下西他降，至今已發展成應用最為(wèi)廣泛的無機讀源物聯網技術。然而，随着應用需求的升級，RFID逐漸暴露出通(tōng)拿答信距離短(duǎn)、讀寫能力弱等“短(男樹duǎn)闆”。借此契機，業界于近期提出了民子新型無源物聯網概念——基于蜂窩的無源物聯網門用。
與RFID相比，在終端側，新型無源物聯網技術對RFID協議進行了優化，且将紙下工(gōng)作頻率更改至蜂窩移動通(t著下ōng)信頻段，因此需要基于全新的芯片和天線打造新型無源标簽；在理來讀寫器(qì)側，新型無源物聯網技術利用我去5G基站替代傳統一體式讀寫器(qì)，基于5G基站更高的發射功土事率激勵新型無源标簽，使其能夠在更遠的距離的城将感知信息直接回傳至5G網絡，便于實現大(d信志à)規模組網和集中調度，極大(dà)地降低(dī)了無源物聯網系統的部署成票聽本。與此同時(shí)，無源物聯網與5G蜂窩網絡水日相結合，還将進一步拓展移動物聯網的範疇和邊界，助力移動物聯網加速發展。
無源物聯網應用範圍正進一步擴大(dà)
憑借在能耗、成本、尺寸等方面的優勢，無源物聯網已經得(d高呢e)到了較大(dà)規模的應用。當前，RF作校ID主要應用于商超、零售、鞋服行業，應用場景局唱小限于小(xiǎo)型室内空間，依賴标簽與讀寫器(q弟著ì)的一對一通(tōng)信。得(de)益于新型無習呢源物聯網技術在通(tōng)信距離、組網規模、部署成本等方面的優化科大，無源物聯網正在倉儲物流、電力、交通(tō花男ng)、畜牧等更廣泛的領域内得(de)到應用業上。
倉儲物流場景具有移動範圍廣、包裹數量多、數據讀取頻繁等特子快點，RFID不(bù)能很好(hǎo)滿足倉儲物流的聯網需求。基于新型無源物兒很聯網技術構建倉儲物流系統，能夠實現室外超100米、室内超30米的網絡通(火師tōng)信距離，支持大(dà)批量貨物的自動習關化讀取。同時(shí)，新型無源物聯網技術具備規模化組裡在網與精準定位能力，有利于實現大(dà)型倉庫中在家貨物精準查找與快速流轉，顯著提升倉儲物流各環節的效率，助力實現智慧微音倉儲和智慧物流。根據國家(jiā)郵政局發布的數據，2022年中國快遞就不業務量達到1105.8億件，同比增長(cháng)2.1%，如(了區rú)此龐大(dà)的業務量使倉儲物流成為(wèi)習花最具潛力的新型無源物聯網應用領域。
電力場景具有占地面積廣、站點數量多等特點，一般要求終端網絡通(tō員醫ng)信距離超過50 米，且具備抗電磁幹擾能力以及溫濕度、振動傳新裡感能力。為(wèi)此，可将新型無源标簽什妹部署于輸電線路、室外電纜等廣域沿線覆蓋區域市大，實現相應場景傳感能力從無到有的突破。同文到時(shí)，新型無源标簽易與多傳感器(qì)結合樹吧，實現對溫度、濕度、振動等多維度感知能力的集成，為(wèi)人年智能電力管理降本增效。
交通(tōng)場景中非機動車(chē)數量費靜龐大(dà)、移動速度快、移動範圍廣，對物聯網終端通(近司tōng)信距離、網絡覆蓋質量和網絡切換能力均提他你出較高要求。新型無源物聯網技術支持廣域連續組網與精準定位，金吃通(tōng)過在非機動車(chē)中嵌入新型無源标簽，交通(家習tōng)管理部門可以更加精準地管理超速行駛、違規變道、亂停亂放等不(bù)良到來行為(wèi)，降低(dī)交通(tōng她訊)事故發生頻率，提升非機動車(chē)智能化監管關店效率。
畜牧場景中牲畜數量多、活動範圍廣，且大(dà)多位于室外，5G蜂窩網很說絡覆蓋條件良好(hǎo)。通(tōng)過市計将新型無源标簽與生物識别傳感器(qì)相結合，可大(服相dà)範圍地遠程監測牲畜的數量、身體狀态和行為(wèi)軌迹，極大(dà)提高說不農戶工(gōng)作效率與便利性。新型無源物聯網技術還有助于實現養殖、船火收購、加工(gōng)、運輸、銷售等全環節信下老息的實時(shí)入網、追蹤和查詢，為(wèi)牲畜疾病防治、有關部門監督文雨管理提供有效依據，保障現代畜牧業的健康發展。
無源物聯網标準與産業發展現狀
我國積極開(kāi)展新型無源标準工(g師遠ōng)作
近年來，無源物聯網與蜂窩網絡相結合的趨勢愈發受到關注訊體，帶動相關标準研究逐步開(kāi)展。3GPP已将以蜂窩無源為(wèi)代表紙工的新型無源物聯網技術納入5G-A技術體系，預計在R19版本中将形成首個吃了基于蜂窩網絡的無源物聯網标準。我國新型無源物聯網技術從2016年開(kāi)下友始進入标準化建設階段，當前正在加速搶占新型無源物聯網技術标準高地。20書醫20年，由中國移動牽頭在CCSA主導成立了國内首個新型話但蜂窩無源技術研究項目《基于蜂窩通(tōn有間g)信的無源物聯網應用需求研究》，相關技術标準立項工(學城gōng)作已在TC10開(kāi)展。
2021年，由OPPO牽頭，中國移動、華為(wèi)、中興、vivo等公司快明參與的《基于環境能量的物聯網技術》研究項民通目在3GPP SA1開(kāi)展。2022年，中國移動和華為(wè玩喝i)在3GPP RAN提出了面向5G-A的蜂窩無源物聯網研究項目，開(kāi)靜答啟了蜂窩無源的國際化标準制定進程。同年，全土謝國信息技術标準化技術委員會(huì)物聯暗友網分技術委員會(huì)在前期RFID标準技術研愛腦究的基礎上，成立新型超低(dī)功耗物聯網聯錯不合特設組，開(kāi)始推動新型無源物聯網技術的标準秒業化工(gōng)作。
我國加速引領新型無源物聯網産業創新
目前，全球新型無源物聯網産業整體處于起步階段，我國兵暗企業正積極引領産業創新。2022年，中國移動推出新型無她學源物聯産品“e百靈”，單個設備的識别标簽距離突土村破100米，同時(shí)支持多設備的連續靜拿組網，可用于中大(dà)型室内場景的物品、資(zī)産、人員綜合管理。今志身年年初，智彙芯聯基于自研的Pegasus系列無源物聯網标簽拍金芯片，成功實現世界首次無源物聯網芯片與5G基站的通(tōng)信放雨聯調，為(wèi)新型無源物聯網技術的後續商用打下堅實基礎。
無源物聯網的發展前景及建議
通(tōng)過分析無源物聯網的曆史沿革與發展現狀，不(bù)難看出無源物聯網車議的未來發展遵循以下趨勢。一是技術能力持續演進，無源物聯網正朝着通(tō機綠ng)信距離提升和讀寫能力增強的方向叠代升級；二是标準體系更加完善愛業，新型無源物聯網應用需求、網絡架構、空中接口協議及測試通內、安全等标準的全面覆蓋正在加速；三是産業金輛能力持續提升，企業不(bù)斷推出性能更優、價格更低(dī)的新型無友作源物聯網産品；四是應用需求快速增長(cháng)，新型無源物聯網在倉站鐘儲物流、電力、交通(tōng)、畜牧等行業的應用日漸拓展。
在發展過程中，上述各方面也不(bù)免存在相應挑戰。技術上，靜照能量成為(wèi)限制性能提升的重要因素，影響無源物聯網的進能地一步普及；标準上，各國積極入局新型無源物聯網标準制定，競争壓力與日俱增；産秒嗎業上，地緣政治、芯片短(duǎn)缺等因素将對無源物聯網産業的健康發展帶來樂會負面影響；應用上，目前距離千億物聯道阻且熱行長(cháng)，需持續轉化存量、挖掘增量。
為(wèi)充分把握無源物聯網的新一輪增長(cháng)機黑物會(huì)，建議我國提前做好(hǎo)戰木醫略布局，不(bù)斷增強在這一領域的競争實力。
第一，應強化技術攻關，解決無源物聯網在能量受限條件下的通(tō什都ng)信距離增強、覆蓋能力提升、感知能力集成等難題。
第二，應加快标準研制，快速形成端到端的新型無源物聯網标準架構，向國際标準組秒分織輸出具有國内自主知識産權的技術标準，提升在國際上的引快務領作用和主導地位。
第三，應推進産業創新，加大(dà)對無源物聯網芯片、天線男化等核心元器(qì)件的研發投入，加快推出新型無站風源物聯網産品和解決方案。
第四，應促進應用創新，加強無源物聯網優秀案例推廣和企業宣傳，按需房山對已部署的有源物聯網技術方案進行替換，推動産業數字化、治理智能化、生活智慧化。
[豐網丹丹]
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