近日，英國皇家郵政宣布與無源物聯網企業Wiliot合作，部署250萬個無源物聯網標(biao)簽，來(lai)提(ti)升(sheng)其郵政包(bao)裹的處理效率。作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)一(yi)家全球(qiu)知(zhi)名的老牌郵政公司(si)，采用無(wu)源物(wu)(wu)聯網作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)其數(shu)字化變革的重要措施，無(wu)疑在全球(qiu)物(wu)(wu)流(liu)供應鏈領域具有一(yi)定(ding)的標(biao)桿(gan)意義(yi)，成為(wei)(wei)無(wu)源物(wu)(wu)聯網在物(wu)(wu)流(liu)供應鏈領域應用的一(yi)個典型案例。
通過無源物聯網提升服務水平
作為(wei)一(yi)家(jia)(jia)老牌郵政(zheng)企業，英國皇(huang)家(jia)(jia)郵政(zheng)近年來面臨著(zhu)虧損嚴重、服務不佳、員工罷工的(de)困境，隨著(zhu)互聯網普及(ji)，這家(jia)(jia)郵政(zheng)公(gong)司一(yi)方面必(bi)須履行(xing)(xing)以(yi)不變(bian)的(de)成本將郵件投遞到英國各地(di)的(de)歷(li)史義務，同時面臨郵件需求下降和行(xing)(xing)業競爭加劇的(de)挑戰。
今年(nian)5月，英(ying)國通信監管(guan)部門Ofcom針對英(ying)國皇家(jia)郵政服(fu)務發布調查(cha)結果(guo)，認為其未能達(da)到2023/24年(nian)的(de)服(fu)務交付的(de)績效(xiao)目標。在(zai)原(yuan)設定的(de)目標中(zhong)，皇家(jia)郵政必須做到：
93%的一類(lei)郵件(jian)在(zai)收件(jian)后一個工(gong)作日內(nei)送達；
98.5%的二類(lei)郵(you)件在收(shou)件后三(san)個(ge)工作日(ri)內派遞。
然而，最(zui)終結果卻是(shi):
74.5%的一類(lei)郵(you)件在一個(ge)工作日內派達；
92.4%的二類郵(you)件(jian)在(zai)三個工(gong)作(zuo)日內送達。
Ofcom指出，如果皇家郵政(zheng)不能提供令人滿(man)意的解釋，將考慮是否實施經濟(ji)處(chu)罰。實際上，去年Ofcom 就(jiu)對該(gai)公司未能達(da)到2022/23年的一(yi)級和二級交付目標罰款560萬(wan)英(ying)鎊。
在(zai)此背景下，皇(huang)家郵(you)政加緊進(jin)行(xing)改革(ge)，提(ti)(ti)升(sheng)(sheng)其效率。與Wiliot無(wu)源物聯網方(fang)案合(he)作，正是提(ti)(ti)升(sheng)(sheng)服務(wu)標準的一個(ge)重要措施，該公(gong)司(si)一位發言人提(ti)(ti)到，部署無(wu)源物聯網技術旨在(zai)提(ti)(ti)升(sheng)(sheng)一年365天的效率，想(xiang)客(ke)戶提(ti)(ti)供高效服務(wu)。
Wiliot最為典型的(de)(de)產品是一(yi)(yi)款(kuan)無(wu)源低功(gong)耗傳(chuan)感(gan)器(qi)標(biao)(biao)簽(qian)(qian)，結合云平臺實現多(duo)個領域應用(yong)，這一(yi)(yi)標(biao)(biao)簽(qian)(qian)命名為Wiliot IoT Pixels，它是一(yi)(yi)款(kuan)小型低成本(ben)、自供(gong)電的(de)(de)藍(lan)牙傳(chuan)感(gan)器(qi)標(biao)(biao)簽(qian)(qian)，僅(jin)郵票大(da)小，可(ke)以貼在(zai)任何產品或包裝上，感(gan)知一(yi)(yi)系(xi)列物理和環境數(shu)據，并將信(xin)息傳(chuan)輸至(zhi)網關(guan)、手(shou)機或支持低功(gong)耗藍(lan)牙（BLE）的(de)(de)設備上，再(zai)發送(song)至(zhi)Wiliot云平臺。標(biao)(biao)簽(qian)(qian)的(de)(de)能量來自于收集周圍(wei)的(de)(de)無(wu)線射(she)頻能量來為其(qi)供(gong)電，并使用(yong)該能量發送(song)標(biao)(biao)簽(qian)(qian)唯一(yi)(yi)標(biao)(biao)識碼的(de)(de)數(shu)據以及傳(chuan)感(gan)器(qi)讀(du)數(shu)。
本次皇(huang)家郵政和Wiliot的合作(zuo)，使(shi)用(yong)了250萬(wan)個(ge)(ge)Pixels標(biao)簽(qian)，這(zhe)些標(biao)簽(qian)并不是粘貼在(zai)每(mei)一(yi)(yi)個(ge)(ge)包裹上，而是粘貼在(zai)皇(huang)家郵政的周轉(zhuan)(zhuan)籠上。周轉(zhuan)(zhuan)籠用(yong)于批量地(di)將(jiang)包裹從一(yi)(yi)個(ge)(ge)分檢(jian)(jian)地(di)轉(zhuan)(zhuan)運(yun)至另一(yi)(yi)個(ge)(ge)分檢(jian)(jian)地(di)。目(mu)前，英國皇(huang)家郵政有85萬(wan)個(ge)(ge)周轉(zhuan)(zhuan)籠，這(zhe)意味(wei)著本次合作(zuo)中，每(mei)個(ge)(ge)周轉(zhuan)(zhuan)籠將(jiang)粘貼3個(ge)(ge)無源物聯(lian)網標(biao)簽(qian)，做(zuo)到冗余備份，保證Wiliot系統(tong)能對每(mei)個(ge)(ge)轉(zhuan)(zhuan)運(yun)籠的持(chi)續訪問。
Wiliot的每(mei)個無源物聯網(wang)標(biao)簽(qian)成本(ben)約為30美分，它(ta)不(bu)僅(jin)僅(jin)是一(yi)個物品(pin)標(biao)識的標(biao)簽(qian)，還包(bao)括溫度、濕(shi)度、定位傳(chuan)(chuan)感(gan)器，能量采集(ji)和(he)(he)反向散射(she)通信能力，以及數據加密處理能力，因此，它(ta)與傳(chuan)(chuan)統的RFID有(you)明顯的區別。皇家郵政采用這(zhe)一(yi)方(fang)案，希(xi)望(wang)能夠(gou)無縫、簡單(dan)(dan)地跟蹤任何單(dan)(dan)個包(bao)裹在(zai)其國內(nei)和(he)(he)國際網(wang)絡中的位置(zhi)，在(zai)這(zhe)背(bei)后(hou)，轉(zhuan)運籠的盤點和(he)(he)定位也非(fei)常重要(yao)，有(you)助于對每(mei)個包(bao)裹降低(di)誤送或丟失包(bao)裹的風險。
基于環境能量的無源物聯網與RFID的融合發展
Wiliot的方案是一個典型(xing)的基于(yu)環(huan)境能(neng)(neng)力的無源(yuan)物聯(lian)(lian)網(wang)(wang)方案，標簽可以復用已有的一些能(neng)(neng)量源(yuan)，與(yu)RFID需要專用終端形成(cheng)(cheng)明顯對比。目前，3GPP陣營在推(tui)進(jin)基于(yu)蜂窩(wo)網(wang)(wang)絡的無源(yuan)物聯(lian)(lian)網(wang)(wang)標準(zhun)研究(jiu)制定，同時(shi)，藍(lan)牙、WiFi、LoRa等非3GPP陣營也在推(tui)進(jin)這一領(ling)域(yu)的商用。不過，RFID具有成(cheng)(cheng)熟度(du)高、成(cheng)(cheng)本(ben)低的特點，未來可能(neng)(neng)與(yu)無源(yuan)物聯(lian)(lian)網(wang)(wang)結合使(shi)用，形成(cheng)(cheng)覆蓋面更廣的方案。
本次英國皇家郵政主要將無(wu)源(yuan)物(wu)聯(lian)(lian)網標(biao)簽應用于轉(zhuan)(zhuan)運籠(long)(long)上，也(ye)是考(kao)慮(lv)到無(wu)源(yuan)物(wu)聯(lian)(lian)網和(he)RFID之間(jian)各自的(de)(de)特點，轉(zhuan)(zhuan)運籠(long)(long)場景(jing)具有大范圍移動性和(he)定位等感知的(de)(de)需求，因此無(wu)源(yuan)物(wu)聯(lian)(lian)網更為合適。不(bu)過，若應用于數(shu)億的(de)(de)廉(lian)價包裹中，無(wu)源(yuan)物(wu)聯(lian)(lian)網標(biao)簽就不(bu)具備成本優勢。
對于環境能量的無源物聯網與RFID尤其是超高頻RFID之間的關系，業界進行了持續討論，目前已形成了一定程度的共識。驅動無源物聯網與RFID的愿景是一致的，無源物聯網在某種程度上可以說是在很多方面實現了RFID最初愿望。當然，充分了解兩者之間的差異，對于統籌部署物聯網應用至關重要。
第一，從總體應用成本看，兩者差異化明顯
以(yi)物(wu)流供(gong)應鏈(lian)場景為(wei)例，對于整個供(gong)應鏈(lian)、倉儲和零(ling)售環境中，要下(xia)沉到每一個物(wu)品(pin)級跟蹤，RFID通常是最性(xing)價(jia)比(bi)的(de)選(xuan)擇，能夠(gou)獲得快(kuai)速回(hui)報。但是，隨著被跟蹤物(wu)品(pin)的(de)價(jia)值(zhi)增加，或者(zhe)如(ru)果需要使用額(e)外的(de)傳感功能在許多位置(zhi)跟蹤資產，無源物(wu)聯網或許成(cheng)為(wei)更好的(de)選(xuan)擇，這背后需要從(cong)總擁有成(cheng)本角度(du)考(kao)慮(lv)。
目前，RFID標(biao)簽(qian)(qian)的(de)成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)大(da)大(da)低于無(wu)源物聯(lian)網標(biao)簽(qian)(qian)成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)。當然，標(biao)簽(qian)(qian)的(de)價格只是總(zong)擁有(you)成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)的(de)一部分，總(zong)擁有(you)成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)包括對標(biao)簽(qian)(qian)、硬件、軟件（云）和(he)(he)服務(wu)的(de)投資。在無(wu)源物聯(lian)網的(de)情(qing)況下，軟件支持多種數據流和(he)(he)用(yong)例，進一步推(tui)動潛在價值(zhi)；但在某些情(qing)況下，無(wu)源物聯(lian)網讀寫(xie)器可以復用(yong)現(xian)有(you)環境(jing)中的(de)通信設備(bei)，這方面(mian)成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)比較低，例如現(xian)成(cheng)(cheng)的(de)通信基(ji)站(zhan)、WiFi路由器、智能手機等可以通過(guo)固件升(sheng)級，實現(xian)與無(wu)源物聯(lian)網的(de)兼容，為無(wu)源物聯(lian)網標(biao)簽(qian)(qian)提供能量和(he)(he)信號源，大(da)大(da)降(jiang)低了總(zong)體成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)。
第二，功能方面的差別，讓兩者可用于不同場景
無(wu)源物(wu)聯(lian)網(wang)不僅僅識別物(wu)品靜態信息，還需要(yao)(yao)更(geng)加智能(neng)的(de)(de)(de)能(neng)力，因此相比RFID標(biao)簽，它具有更(geng)強(qiang)的(de)(de)(de)計算能(neng)力，除(chu)了(le)支(zhi)持(chi)額(e)外的(de)(de)(de)電(dian)源管理功(gong)能(neng)，還需要(yao)(yao)支(zhi)持(chi)感知功(gong)能(neng)，如溫(wen)度、濕度、光線和其他傳感，以及端到(dao)端加密能(neng)力。無(wu)源物(wu)聯(lian)網(wang)在通(tong)信方面設(she)置了(le)相對復雜(za)的(de)(de)(de)功(gong)能(neng)，確保能(neng)夠滿足(zu)更(geng)多場景需求。
第三，無源物聯網與新技術融合更為明顯
例如，一些無(wu)源(yuan)物聯網場景(jing)需要電(dian)源(yuan)管(guan)理(li)功能，從(cong)環境中較(jiao)為微(wei)弱(ruo)的(de)信號(hao)獲取能力，進行能量(liang)管(guan)理(li)和存儲，最(zui)終能夠傳輸比它收到的(de)任(ren)何單一信號(hao)更強的(de)信號(hao)，這就需要微(wei)型、高(gao)效電(dian)源(yuan)管(guan)理(li)技術的(de)革新。
無源物聯網與云計算、人工智能的融合應用(yong)更為(wei)緊密。一(yi)家(jia)知名RFID公(gong)司Avery Dennison和Wiliot高(gao)管在一(yi)篇聯合發(fa)布(bu)的文章中用(yong)了(le)一(yi)個案例(li)來說明：
RFID面臨著一個(ge)問題，即信號(hao)如(ru)何更好穿(chuan)過(guo)金屬和液體，例如(ru)對(dui)一箱洗滌(di)劑(ji)的識別(bie)中(zhong)，部分洗滌(di)劑(ji)標(biao)簽(qian)被包裹在里(li)面，就無(wu)法(fa)(fa)有效讀取(qu)，標(biao)簽(qian)和閱讀器之間的液體會吸收無(wu)線電波，使(shi)其無(wu)法(fa)(fa)跟蹤內部、中(zhong)間的箱子。
但是(shi)，如果采用(yong)無源(yuan)物聯(lian)網來盤點跟蹤洗(xi)滌劑(ji)，即使中(zhong)間標(biao)簽無法(fa)(fa)度去，也可(ke)以配合(he)(he)(he)云端人工智能算法(fa)(fa)，結合(he)(he)(he)托盤的標(biao)簽識別和(he)(he)周邊可(ke)讀標(biao)簽，最終發(fa)現(xian)和(he)(he)定位(wei)內部的洗(xi)滌劑(ji)。雖然RFID通過一些優(you)化也可(ke)以實現(xian)，但考慮到(dao)連續廣播(bo)和(he)(he)多讀取點邏輯(ji)分析，無源(yuan)物聯(lian)網更適合(he)(he)(he)于此。
無源物聯網和超高頻RFID可形成互為補充的發展態勢
物理基(ji)礎設施(shi)是無源物聯(lian)網和RFID相(xiang)互(hu)支(zhi)持(chi)的領域。例如(ru)，在商品層面(mian)部署RFID，但(dan)通過無源物聯(lian)網標簽跟蹤托盤和實(shi)時庫(ku)存(cun)，這樣減少(shao)手持(chi)閱讀器，而不是在整個倉(cang)庫(ku)或商店實(shi)施(shi)地毯(tan)式覆蓋(gai)，可以降低(di)RFID成(cheng)(cheng)本，同時與周(zhou)圍的物聯(lian)網集成(cheng)(cheng)。
英(ying)國皇家郵政可(ke)以作為一個(ge)典(dian)型案例(li)，通過無源物聯網標簽(qian)覆蓋轉運籠(long)，確保分揀地(di)之(zhi)間信息(xi)同步。同時(shi)，對于郵政運營商來說，由于藍(lan)(lan)牙(ya)基礎設施(shi)非常(chang)便(bian)宜，他們可(ke)以在其數千輛(liang)(liang)汽車(che)中的(de)每一輛(liang)(liang)車(che)上安裝藍(lan)(lan)牙(ya)終(zhong)端，這(zhe)樣，車(che)輛(liang)(liang)在分揀設施(shi)之(zhi)間移(yi)動、帶標簽(qian)的(de)可(ke)重復使用的(de)轉運籠(long)移(yi)動時(shi)，承運人可(ke)以實時(shi)跟蹤車(che)輛(liang)(liang)、轉運籠(long)的(de)利用情況(kuang)和路線，而無需人工掃描，從(cong)而提高運營合(he)規性(xing)、效率(lv)和可(ke)見性(xing)。
無(wu)源(yuan)物(wu)聯網(wang)(wang)實現無(wu)處不在(zai)(zai)和端到(dao)端可見性也在(zai)(zai)不斷發(fa)展(zhan)，目(mu)前，藍牙(ya)不僅(jin)存在(zai)(zai)于手(shou)機中，還存在(zai)(zai)于Wi-Fi接入點(AP)、智能音箱、門鈴、安全攝像頭(tou)和電器中，大多(duo)數Wi-Fi接入點和所(suo)有(you)手(shou)機已經可以接收來(lai)自周圍物(wu)聯網(wang)(wang)標簽(qian)的廣(guang)播。通過藍牙(ya)激(ji)活(huo)其他(ta)設(she)備所(suo)需的固件升(sheng)級、應用(yong)程(cheng)序和硬(ying)件調整雖然(ran)仍在(zai)(zai)發(fa)展(zhan)，但給無(wu)源(yuan)物(wu)聯網(wang)(wang)發(fa)展(zhan)提供廣(guang)闊的空間。
另外，無(wu)源物聯網未來將(jiang)(jiang)擴展到WiFi和(he)蜂窩領域(yu)，5G后續(xu)標(biao)準演進中已(yi)將(jiang)(jiang)無(wu)源物聯網納入，同時(shi)，IEEE也正在將(jiang)(jiang)無(wu)源物聯網集(ji)成到WiFi中，作為(wei)802.11bp或WiFi 8的一部分，進一步擴展無(wu)源物聯網的觸角。
RFID和(he)無源物聯網有很(hen)多(duo)相似(si)之處(chu)，都(dou)是(shi)智能標(biao)簽的手段(duan)，這兩(liang)者預計(ji)在長期中(zhong)互相配合，共同(tong)構建供應鏈智能化解(jie)決方案。
