RFID并不是一項新技術，但RFID無源物聯網卻是一個新詞。
在最近的1年多的時間里，無源物聯網這一概念被一批做藍牙、UWB、甚至是5G的企業給帶火了，因為它相比于有源物聯網而言，有更大的連接數量想象空間。
物聯網連接(jie)數量分布模型
從上面的模型圖中可以看到，業界對于無源物聯網的連接預期是千億級的量。
事實上(shang)，這并(bing)不夸張，因(yin)為作為無(wu)源物聯(lian)網技術的一種，RFID已經被廣泛使用。
根據AIoT星圖研究院最新的調研結果，在2021年度，僅UHF RFID的全球出貨量就到達了230億左右，而加上低頻與高頻的量，每年的全球無源RFID的總出貨量接近300億。
隨(sui)著(zhu)RFID標簽成本(ben)的進一步降低，目(mu)前在物流快遞、商(shang)超零售、醫療(liao)耗材、圖(tu)書檔案、防偽溯源等(deng)量非常(chang)大的應(ying)用領域在快速(su)普及RFID電(dian)子標簽，每年千(qian)億(yi)級(ji)的量并不是一個遙不可及的夢。
為什(shen)么是RFID將會(hui)成為時代的答(da)案?
無(wu)線(xian)傳輸技術有很(hen)多，為什(shen)么RFID會(hui)是時代的答案(an)?
要評判一個無源無線電技術的優劣，主要有兩個指標，第一個指標是工作的距離，工作距離越遠，適用的場景就越廣;第二個指標就是成本，無源物聯網適用的場景就是低成本，誰的成本更低，誰就更有優勢。
1、相較于(yu)其他的(de)無線(xian)技術，無源RFID可以傳輸得更遠
無(wu)線電(dian)波無(wu)源(yuan)物(wu)聯網方(fang)案想要獲得較遠(yuan)的傳(chuan)輸距(ju)離，對相應產品(pin)有兩個層面的要求。
第(di)一，是從無線電波中(zhong)吸取能量的效率要(yao)高(gao)。
從無線(xian)電(dian)波(bo)中吸取能(neng)量有(you)近(jin)場與(yu)遠場之分。近(jin)場能(neng)量傳輸主(zhu)要是通過線(xian)圈的(de)電(dian)感耦合，傳輸距離很近(jin)，比如說NFC就是采(cai)用這(zhe)種方式，一般工(gong)作距離只有(you)幾(ji)厘米。
而遠場(chang)傳輸為微波(bo)輻射系統(tong)，電磁能量的傳送是在(zai)遠場(chang)區域(輻射場(chang))中(zhong)完成。常見的通信技術(shu)比如(ru)UHF RFID、藍(lan)牙、Wi-Fi等都是在(zai)遠場(chang)中(zhong)完成能量傳輸。
影響遠場能量傳輸的條件主要有3個，即：信號源發射功率、天線的大小、以及無線電波的頻率。
發(fa)(fa)射(she)(she)功率(lv)每個(ge)國家都(dou)有(you)(you)嚴(yan)格的(de)規定，尤其(qi)是民(min)用(yong)產品都(dou)有(you)(you)發(fa)(fa)射(she)(she)功率(lv)上限，以避(bi)免對其(qi)他信號(hao)造成干(gan)擾或者對人(ren)體造成輻射(she)(she)危害(hai)，除了運營(ying)商(shang)的(de)蜂(feng)窩通信技(ji)術比非授(shou)權頻譜有(you)(you)更高的(de)發(fa)(fa)射(she)(she)功率(lv)之(zhi)外，其(qi)他的(de)技(ji)術差別(bie)不大(da)。
天線每種技術都通用(yong)，產(chan)生不了差(cha)異。
所以，影響無線電波能量傳輸最大的因素就是電磁波的頻率，下面一組測試數據：固定發射天線輸出功率及接收天線尺寸，記錄不同頻率下讀距，得到如下圖所示為不同頻率下的工作距離圖。
不(bu)同頻(pin)率下的(de)工作距(ju)離(li)圖(tu)，來(lai)源：《物(wu)聯(lian)網UHFRFID技術、產品(pin)及應用》
由此可以看出，遠場傳輸獲取能量效率最高的頻段是800MHz-1GHz區間范圍內。在該頻段范圍內，同等的條件下，節點工作的距離最遠。
幾種主要(yao)的無(wu)線(xian)技術工(gong)作頻段(duan)：
物聯傳媒制表
第二，就是芯片的工作電流要足夠低
標(biao)簽芯片(pian)的(de)工作電流(liu)(liu)越低，相應的(de)工作距離也會越遠，我們統計了幾(ji)類(lei)頻(pin)率較為相近的(de)通(tong)信(xin)技術的(de)工作電流(liu)(liu)，見(jian)下(xia)圖：
物聯傳媒制表
在實際的(de)(de)應用中，會通(tong)過加電容的(de)(de)方式儲存電量(liang)，在應用的(de)(de)時候通(tong)過電容放(fang)電以達到芯(xin)片的(de)(de)工作要求，也可(ke)以擴大芯(xin)片的(de)(de)工作距離，但這(zhe)針(zhen)對(dui)的(de)(de)是低頻次數據傳輸的(de)(de)場(chang)景(jing)。
通過上述兩個維度的篩選，可以很直觀地得出一個結論，那就是RFID是最優秀的無源物聯網技術。
2、RFID的成本優勢(shi)明顯
目前RFID的標簽使用量每年已有數百億，龐大的規模刺激標簽的成本價格在逐漸降低，以UHF RFID標簽為例，目前在鞋服零售這類大批量通用市場上，它的市場售價穩定在2-3毛人民幣，并且有繼續下降的趨勢，而市場上備受關注的快遞物流包裹場景中，對于電子標簽的成本價要求是1毛以內，這并不是一個不可達到的目標。
而相比之下，wifi、藍(lan)牙(ya)、UWB等(deng)其他的(de)(de)無(wu)源物聯網(wang)技(ji)術，一(yi)顆(ke)芯片的(de)(de)成本都要幾(ji)塊(kuai)到(dao)幾(ji)十(shi)塊(kuai)，即便(bian)是為了適應無(wu)源場景而進行功能的(de)(de)簡(jian)化與(yu)成本低的(de)(de)優化，也很難達到(dao)RFID的(de)(de)水(shui)平。
所以，從成本上來說，RFID是未來千億級低成本IoT連接方案的正確答案。
當然，RFID技術也不是萬能，它也有自己的局限性。第一是它的能力非常簡單，只能存(cun)儲傳輸(shu)小量的數據，如果應用場景中需要比較復雜的技術就不太合適；第二就是UHF RFID沒法與手機(ji)產(chan)生互動(dong)，而要與手機產生互動就需要加上NFC這樣的雙模方案，但這會增加成本，并且NFC傳輸的距離很短。
所以(yi)，不(bu)同(tong)的場景需要用(yong)不(bu)同(tong)的方案，其(qi)他的無源物聯網技(ji)術也會(hui)找到自己的應用(yong)空間。
RFID無源物聯網產業報告(gao)即將出(chu)爐
AIoT星圖研究院一(yi)路見證了(le)RFID技術產業(ye)的(de)發展(zhan)壯大，在萬(wan)物(wu)互聯的(de)時代背景(jing)之下(xia)，主(zhu)打(da)無源理念(nian)的(de)RFID目(mu)前受(shou)到了(le)格外的(de)重(zhong)視，我們(men)認為這會給RFID產業(ye)帶來一(yi)個新的(de)商業(ye)契機(ji)。
一個(ge)新概念的(de)火熱，勢(shi)必會吸引很多(duo)的(de)企業、投資(zi)者與(yu)用(yong)戶的(de)關(guan)注，因此，我們覺(jue)得有必要對(dui)RFID無源物聯網產業進行一次(ci)系(xi)統性的(de)梳理，讓外界對(dui)RFID無源物聯網的(de)技術特(te)點(dian)，產業鏈現狀，應用(yong)特(te)點(dian)以及未來的(de)發展趨勢(shi)等市場(chang)信息有一個(ge)全(quan)面的(de)了解與(yu)認知(zhi)。
