一文彻底读懂无源物联网，它为啥能成新风口？

无源物联网是指终端节点不带电源线、没有内置电池，而是从环境中获取能源来完成数据采集、传输和分布式计算的物联网形式。近年来，随着技术进步，无源物联网成为新风口，主要得益于半导体技术使终端芯片功耗降低，以及能量转换技术升级，让远距离通信技术的能量捕获和使用成为现实。

• 早期探索：无源物联网概念并非新生事物，其最早可追溯至2014年，当时国家自然科学基金启动了“无源感知网络基础理论与关键技术”重点项目，旨在探索传感领域的新路径。然而，受限于当时的技术水平，这一理念在早期并未获得广泛认可，甚至被部分人视为不切实际。

• 技术突破：近年来，随着半导体技术的飞速发展，终端芯片的功耗显著降低至毫瓦级甚至更低水平。同时，能量转换技术也取得了长足进步，使得远距离通信技术的能量捕获与利用成为可能。这些技术突破为无源物联网的兴起奠定了坚实基础。

• 成本与体积限制：在物联网应用中，部分物件由于成本或体积限制，无法配备电池供电系统。无源物联网技术为这些物件提供了接入网络的可能性，从而拓展了物联网的应用范围。

• 分布广泛与灵活移动：许多物联网应用终端分布广泛且需要灵活移动，导致电池更换困难或无法直接依赖电池供电。无源物联网技术通过环境能量采集，解决了这些终端的能源供应问题，使其能够持续稳定地工作。

• 海量物件“上线”需求：随着物联网技术的不断发展，海量物件“上线”成为必然趋势。无源物联网技术以其低成本、低功耗、易部署等优势，成为满足这一需求的主要推动力量。

• 太阳能供电：通过采集太阳能为物联网终端供电，适用于光照充足的户外环境。

• 按压式发电：利用按压等机械动作产生电能，为物联网终端提供临时能源供应。

• 无线电波能量转换：通过采集周围环境中的RFID、NFC、蓝牙、4G、5G、WiFi等无线电波能量，并将其转换成电能。这种方式具有成本低、尺寸小、可同时获取能量和传输信号等优点，因此备受关注。

• 基于RFID的无源物联网：RFID技术是目前应用最广泛的无源物联网技术。RFID标签通过接收阅读器发出的射频信号产生感应电流，从而获得能量并发送信息，实现与阅读器的通信。这种技术已广泛应用于物流、零售、资产管理等领域。

• 基于蓝牙的无源物联网：无源蓝牙低功耗传感器标签通过收集周围的无线射频能量来供电，并发送标签唯一标识码的数据以及传感器读数。这种技术适用于需要低成本、低功耗、易部署的物联网应用场景，如智能家居、智能仓储等。

• 基于WiFi的无源物联网：利用射频信号的后向反射通信技术，无源物联网节点吸收射频信号并调制天线反射系数，将传感器信息传递出去。这种技术具有传输距离远、穿墙能力强等优点，适用于需要长距离通信的物联网应用场景。

• 基于LoRa的无源物联网：采用线性扩频技术提升无源标签回传能力，并与商用的LoRa设备兼容。这种技术适用于需要广覆盖、低功耗的物联网应用场景，如农业监测、环境监测等。

• 基于5G的无源物联网：通过5G蜂窝网络支持无源物联，实现长距离能量捕获和信号回传。尽管目前仍处于实验室阶段，但其在未来物联网应用中的潜力巨大。

• 国外布局：国外在无源物联网领域的研究起步较早，一些知名企业如Wiliot、Atmosic等已在相关技术方面取得显著成果。例如，Wiliot公司推出的无源蓝牙传感器标签，通过微型天线收集环境中蓝牙信号的能量为传感器供能，具有成本低、易生产等优点。

• 国内布局：国内在无源物联网领域的研究尚属早期阶段，但已有一批企业开始积极布局。例如，华为提出了面向5.5G的无源物联网设想；飞英思特则专注于无源+超低功耗边缘智能技术的研发与应用；铖月科技则依托自主研发的ALLN协议，通过采集环境及人体活动中的能量为低功耗电子产品或系统供电。

• 技术进步推动：随着半导体技术和能量转换技术的不断进步，无源物联网终端的功耗显著降低，能量捕获和使用效率显著提高。这使得无源物联网技术在更多应用场景中得以实现和推广。

• 市场需求增长：随着物联网技术的不断发展，海量物件“上线”成为必然趋势。无源物联网技术以其低成本、低功耗、易部署等优势，成为满足这一需求的主要推动力量。因此，无源物联网市场呈现出快速增长的态势。

• 政策支持与引导：各国政府对物联网技术的发展给予了高度重视和支持。通过制定相关政策、提供资金支持等方式，推动物联网技术的创新与应用。无源物联网作为物联网技术的重要组成部分，也受益于这些政策支持和引导。

• 企业积极布局：面对无源物联网市场的巨大潜力，国内外一批知名企业开始积极布局相关技术和产品。这些企业的加入不仅推动了无源物联网技术的不断进步和应用推广，也加剧了市场竞争和合作。