無源物聯網已經成為物聯網圈子最新的“流量明星”，因為相比于有源物聯網產品而言，無源物聯網標簽可以做到極致的低成本與低功耗，適用于生活中常見的消耗品，比如鞋服，零售，快遞包裹，食品，藥品等等，每年的消耗量至少是千億級別的。
龐大的市場(chang)蛋糕自(zi)然(ran)也吸引了(le)越來越多重量級玩(wan)家(jia)的加入(ru)。
近日，在中國移動攜(xie)手華為舉(ju)行的5G-Advanced雙鏈融合產(chan)業創新成果發布會上，推出了一個蜂窩物聯(lian)“eIoT”技術，這是一(yi)種新型的無源(yuan)物聯網技(ji)術。
1、有新就有舊
既然提出了新的(de)無(wu)源物聯(lian)(lian)網，那(nei)自然就會有舊的(de)無(wu)源物聯(lian)(lian)網技術，在市場上，RFID就是一種成(cheng)熟(shu)的(de)無(wu)源物聯(lian)(lian)網技術。
RFID根據技術原(yuan)理不同(tong)也分為兩類，一類是低頻（125kHz-134kHz）＆高(gao)頻（13.56MHz），這類(lei)(lei)RFID的技(ji)(ji)術特點是，采用近(jin)場(chang)線圈耦合，工作距(ju)離(li)很近(jin)，一(yi)般是一(yi)對一(yi)通信，雖然這類(lei)(lei)技(ji)(ji)術的適用場(chang)景比(bi)較受限制，但是在市場(chang)上的競(jing)品技(ji)(ji)術也很少。
另一類是超高頻RFID，工(gong)作頻段(duan)(duan)是800MHZ-1000MHz之間，這類RFID技(ji)術采用遠(yuan)場載波通信，工(gong)作原理與(yu)頻段(duan)(duan)也與(yu)目前主流的(de)無線(xian)技(ji)術接近，因此(ci)，中國(guo)移動(dong)與(yu)華為推(tui)出的(de)eIoT技(ji)術重(zhong)點是與(yu)UHF RFID做對比。
2、傳統RFID技術的(de)局限
在白皮書的描(miao)述中，也提到(dao)了(le)目前(qian)RFID技術所面臨的挑戰有3個(ge)：
1.通信(xin)距離受限，干擾大。傳統UHF RFID讀(du)寫器(qi)采用收發(fa)一體全雙工(gong)架構，同時發(fa)射激勵信(xin)號(hao)并接收反(fan)射信(xin)號(hao)，存在(zai)較強的系統自干擾和異系統互干擾，加(jia)上(shang)標簽較低(di)的接收靈敏度，以及RFID頻段發(fa)射功(gong)率的限制(zhi)，導致(zhi)傳統RFID技術覆蓋(gai)受限，通(tong)信(xin)距(ju)離(li)(li)不足10m，集成傳感器(qi)之(zhi)后，通(tong)信(xin)距(ju)離(li)(li)不足3m。
2.無法連(lian)續組網，部(bu)署與人工運(yun)維成本高(gao)昂。傳統(tong)商(shang)用RFID讀寫器難以組成具有自動化盤點(dian)功(gong)能的連(lian)續覆蓋(gai)的局域(yu)網或(huo)廣(guang)域(yu)網，導(dao)致部署、運行與維護(hu)成本(ben)高，效率低。
3.不支持定位。傳統RFID技術不支(zhi)持定位，也(ye)不支(zhi)持大規模(mo)組(zu)網(wang)，難以實現對(dui)標(biao)簽(qian)的自動(dong)化(hua)位置追蹤與定位。
總結起來，傳統RFID技(ji)(ji)術(shu)面(mian)臨(lin)的問題就(jiu)是沒有基礎網絡，用戶只能自己(ji)部署讀(du)寫器設備，而在(zai)技(ji)(ji)術(shu)層面(mian)，RFID技(ji)(ji)術(shu)因為發射功率限制，并且讀(du)寫器收發一體，導致工作距離(li)短。
3、eIoT技術的特點
相應的，eIoT技術特點(dian)包括(kuo)：
1.覆(fu)蓋提升，站間資源協同(tong)與聯合調度(du)優(you)化(hua)，集(ji)中(zhong)式(shi)收(shou)發與分布(bu)式(shi)激勵，規避讀(du)寫間的干擾(rao)，以提升(sheng)通信(xin)距離。在中(zhong)國移動的測(ce)試(shi)中(zhong)，可以實現(xian)室(shi)外200m，室(shi)內20m的覆蓋。
2.成(cheng)本與功耗(hao)的降低(di)，極簡協議棧(zhan)與信令設計，降低無(wu)源物聯網設備(bei)的(de)成本與功耗。
3.支持亞米級定位，與基于蜂窩的(de)5G定位(wei)技術相結合(he)提供高(gao)精(jing)度室(shi)內(nei)定位(wei)。
4.使(shi)能局(ju)域/廣域組網，端到端網絡架(jia)構設(she)計，拓展了(le)蜂窩系統支(zhi)持無源物聯網能力，實(shi)現廣域標簽定(ding)位與傳(chuan)感信息采集。
4、eIoT并不是革誰的(de)命(ming)
中(zhong)國(guo)移(yi)動與華為這(zhe)兩(liang)個重量級玩(wan)家(jia)發布新(xin)的無(wu)源物(wu)聯網技術(shu)eIoT之(zhi)后，看熱鬧不嫌事(shi)大的可能會喊“eIoT會不會革(ge)RFID的名”的口號。
事實上，這完全(quan)就是多慮(lv)了(le)。
仔細看eIoT技術，雖(sui)然有較(jiao)多的創(chuang)新點，但也是在UHF RFID基礎上進行改良(liang)。
筆(bi)者認為(wei)，eIoT技(ji)術相比(bi)于UHF RFID技(ji)術創新點主(zhu)要體現在以下(xia)兩(liang)個層面(mian)。
第(di)一個層(ceng)面，是(shi)技術層(ceng)面，對協議(yi)的優化，可以(yi)增加通信能力(li)以(yi)及降低功(gong)耗。再加上頻段的不同，這對標簽來說需要新的新的芯片，也需要新的天線設計，但是標簽的生產流程還是一樣的。
第二個層面(mian)，就是5G蜂窩(wo)網絡固有的(de)優勢，它可(ke)以實現大范圍的(de)(de)覆蓋，這(zhe)相比于UHF RFID自己布(bu)設讀(du)寫器要節省成(cheng)本；并(bing)且5G蜂窩基站的(de)(de)發射(she)功率也比目(mu)前RFID的(de)(de)大很多，意味著可(ke)以獲得(de)更(geng)遠的(de)(de)工作(zuo)距離；此外(wai)，高(gao)定(ding)度定(ding)位能力也是依靠5G小基站的(de)(de)采用(yong)toa或者toda的(de)(de)算法計算，標簽只是起(qi)到一個信號發射(she)器的(de)(de)作(zuo)用(yong)。
所(suo)以，從(cong)創新的角度來看，eIoT最大的(de)(de)創新，是將傳(chuan)統的(de)(de)RFID與5G蜂(feng)窩網絡結合起(qi)來，降低了(le)用戶的(de)(de)部署成本，賦(fu)予了(le)RFID更多的(de)(de)能力(li)，從而(er)可以刺激標簽更快更多的(de)落地使用，同時，這也可以讓5G網絡不只是傳(chuan)輸數據，有(you)更多實用價值，是一個相(xiang)得(de)益彰的(de)事情。
5、RFID無源物聯網需要(yao)破(po)圈
目前(qian)RFID無源物聯(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)產(chan)業已經具有了(le)較大的(de)規模(mo)，在星圖研(yan)究院與物聯(lian)(lian)(lian)傳(chuan)媒(mei)最新發布的(de)《中(zhong)國(guo)RFID無源物聯(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)市場(chang)調研(yan)報告(gao)（2022版(ban)）》中(zhong)，對整個中(zhong)國(guo)目前(qian)RFID無源物聯(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)市場(chang)容(rong)量進行了(le)估算(suan)。見下圖。
雖(sui)然，從(cong)連(lian)接量(liang)來(lai)說，目(mu)前全球(qiu)UHF RFID標(biao)簽數量(liang)已經超(chao)過230億(yi)PCS，但是(shi)絕大部分應用集中在鞋服(fu)零售(shou)這(zhe)一場景。
如果喜歡逛商場的(de)(de)話(hua)，大(da)家可以留意一下，商場里面的(de)(de)很多品牌(pai)都使用RFID標(biao)簽(qian)，比如優衣(yi)庫(ku)、ZARA、無印良品、迪卡龍等(deng)等(deng)。
鞋服零售這個(ge)場(chang)景可以(yi)讓(rang)RFID標(biao)簽的消耗(hao)量每年達到300億甚至(zhi)500億的級別。而想要達到千億甚至(zhi)更多的使(shi)用(yong)量，需(xu)要拓展RFID標(biao)簽的應用(yong)邊際。
比如(ru)說(shuo)快(kuai)遞(di)包裹，就是下一個極具潛力的場景，前幾天，京東物流就宣布了在其大件倉(cang)內已經全(quan)面使用了RFID技(ji)術，當然(ran)，要每個快(kuai)遞(di)包裹都采用RFID標簽，還需要時間。
本(ben)次移(yi)動與華為發布的(de)(de)(de)eIoT技術，對于(yu)RFID標簽(qian)的(de)(de)(de)普及也將會帶來(lai)積(ji)極作(zuo)用，一方(fang)面，是(shi)產業的(de)(de)(de)推動力(li)，有這兩大重量級玩家的(de)(de)(de)推動，會讓RFID標簽(qian)有更多(duo)的(de)(de)(de)落地項目(mu)；另(ling)一方(fang)面，運營商的(de)(de)(de)網絡提供了信號源與能量源的(de)(de)(de)覆蓋，這可以(yi)一定(ding)程度上降低用戶的(de)(de)(de)方(fang)案投入成本(ben)。
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