无源物联网的演进路线
作者 | 物联网智库2022-10-09

国家政策的大力支持,行业标准的日渐完善,产业应用的快速拓展以及标签天线、芯片等制造工艺的不断提升,为无源物联网带来新的发展契机。然而,不断扩展的应用需求也带来了新的技术挑战,为实现能量受限条件下的通信距离增强、覆盖能力提升、感知能力集成等,亟需推动无源物联网技术的演进与迭代。

综合产业整体的发展需求,无源物联网技术发展可划分为三个阶段∶如图4所示,一是以单点式架构为主的无源1.0阶段,在传统RFID基础上,对读写器及标签性能进一步优化,有效提升点对点、近距离通信性能;二是以组网式架构为主的无源2.0阶段,将激励器和接收器分离,有效降低读写一体机的自干扰问题,有助于提升单系统通信距离,同时支持组网部署,优化系统效率,实现几十米到百余米区域级覆盖;三是以蜂窝式架构为主的无源3.0 阶段,无源物联技术与蜂窝通信技术融合,将进一步推动移动物联网发展。利用基站实现对无源标签的激励和感知,借助蜂窝网络上下行干扰抑制、优化编码调制方式、实时资源调度、多天线多节点联合传输、移动性管理等优势,能够为用户提供“全程全网”的连接服务,并实现中远距离、规模化覆盖。

若类比现阶段成熟的物联网技术特征,我们可以看到,1.0系统解决的问题类似蓝牙系统,主要针对单点覆盖;2.0系统在架构及性能上进行优化,其工作模式可类比于室内 Wi-Fi 通信,局部区域可组网;3.0系统由于和蜂窝融合,属于移动物联网的下一步演进方向,可以充分体现5G的技术优势,广域覆盖,规模通信。

无源1.0~3.0系统以覆盖与读写能力增强为目标,不断进行系统内的迭代与演进,可分别满足不同行业的应用需求,未来很可能将长期共存。由于无源2.0及无源3.0系统在整体性能上有较大提升,极大扩展无源物联网使用的场景,被行业普遍认为是新型无源物联网技术发展的代表,成为了产业目前关注的重点,中国移动也将协同产业重点发力新型无源物联网的技术与产品创新。

无源物联网技术发展三阶段

图4 无源物联网技术发展三阶段


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