4 无源物联网的商业可行性
除了技术可行性,无源物联网的商业可行性又如何呢?
目前RFID是一种非常成熟的无源物联网技术,不论是低频、高频还是超高频都有了大规模的应用,其中数量最大的当属超高频RFID,其标签全球出货量每年已经达到接近200亿的级别,而中国市场也是RFID最重要的地区。
在无源RFID方案中,读写器不仅提供能量,还负责接收标签发射的信号,因此,无源RFID需要额外增加读写器成本。
不过NFC是其中的一个变数,因为目前NFC已经成为了智能手机的标配,因此,在NFC方案中,很多应用场景只需要考虑标签成本,而不用考虑读写器成本。
所以,NFC在很多偏消费类场景中比较适用,比如高端白酒、珠宝等贵重物品的防伪溯源,以及一些锁类或者门禁类场景,NFC都有了广泛的应用,不过NFC最致命的弱点就是工作距离短。
而用蓝牙、WiFi等小无线技术做无源物联网方案,最大的优势就是智能手机都有植入,并且工作距离相比于NFC而言,也比较远。
不过蓝牙与WiFi的无源物联网方案需要单独一个能量信号源,并且蓝牙、WiFi传输能量的效率比较低,它获取工作电流的距离较短,意味着这个方案整体的成本不会太低。
当然,相较于有源方案来说,它的标签成本极低,并且尺寸小,能够在一些标签节点集中的场景有比较好的替代。但是在节点零散的场景中,有源的方式更为合适。
5 为什么说RFID是最好的无源物联网技术
目前RFID每年有数百亿的出货量,累计的量也早已达到千亿级,甚至以后做到每年千亿级的量也不是没可能。
RFID技术之所以如此受欢迎,主要因为它是一种非常好的无源物联网技术。
第一,从技术层面来说,无源物联网方案最大的难点是如何从电磁波中获取电能,人们通过一组测试数据:固定发射天线输出功率及接收天线(RFID标签天线)尺寸,记录不同频率下读距,得到如下图所示为不同频率下的工作距离图。
不同频率下的工作距离图,来源:《物联网UHF RFID技术、产品及应用》
可以发现,UHF RFID工作的840M-960MHz是能量传输效率最高,工作距离最远的频段,而蓝牙、WiFi等技术工作的2．4G频段,能量传输的距离要短了很多。Wiliot的蓝牙无源标签工作距离目前最远就3m,而UHF RFID的距离可以有10来米。
第二,就是产业成熟度,目前市场上的UHF RFID标签的尺寸很小,也很轻薄,这是因为经过数十年的发展,UHF RFID的标签生产环节已经有一套非常完善的产业链。无论是蚀刻天线的生产,还是绑定机,再到复合机,这些工艺流程都已经非常完善。
标签的成本与尺寸也几乎做到了极致,后面的玩家在生产工艺方面也只能去模仿,难以去超越。
RFID技术的应用落地也越来越广,产业也在快速成长,已经成为IoT圈子的一股中坚力量。
