10月19日，業(yè)界權威媒體智次方·物聯(lián)網智庫主辦的第4期“‘無源’勝‘有源’”物聯(lián)網主題直播在線上召開。會議期間，由智次方·摯物產業(yè)研究院主導，北京交通大學信息通信網絡研究所、上海交通大學RFID與物聯(lián)網研究所、中國移動通信研究院、OPPO、飛英思特科技等企業(yè)和單位支持參編的《無源物聯(lián)網產業(yè)發(fā)展白皮書（2022）》正式發(fā)布。

白皮書系統(tǒng)梳理了無源物聯(lián)網的三大底層技術及主要采能技術路線。對無源物聯(lián)網產業(yè)的發(fā)展態(tài)勢進行了深入分析。更是首創(chuàng)無源物聯(lián)網應用發(fā)展成熟度曲線，以及無源物聯(lián)網產業(yè)成熟度評估模型，對于未來數(shù)年無源物聯(lián)網不同采能技術路線的發(fā)展節(jié)奏和整體市場規(guī)模進行了預測。

無源物聯(lián)網興起的背景和愿景

海量物品受限于成本剛性、分布廣泛、靈活移動、極端場景等制約，難以基于傳統(tǒng)“有源”技術路線實現(xiàn)連接。在千億級萬物智聯(lián)發(fā)展驅動和“雙碳”目標引導下，無源物聯(lián)網逐漸興起，并致力于成為千億級萬物智聯(lián)的主要技術方案，其技術及應用發(fā)展的進程，或將決定萬物智聯(lián)目標的實現(xiàn)程度和速度。

無源物聯(lián)網的定義、特點和優(yōu)勢

“無源物聯(lián)網”是指接入網絡的終端節(jié)點設備，在不帶電源線和無內置電池的情況下，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、傳輸和分布式計算等功能。不帶電源線、無內置電池，并非終端節(jié)點設備無需能量，而是換了一種獲取能量的方式，變為主要從環(huán)境中獲取微能量支持自身正常運轉。

通過技術創(chuàng)新，減少對人工能源的依賴，轉為從自然中獲取能量，無源物聯(lián)網開創(chuàng)出一種在自供能、低功耗工作基礎上的能源自給自足的物聯(lián)網新運轉模式。微能自供、極致能效、綠色環(huán)保和廣泛適用是無源物聯(lián)網的四大特點和優(yōu)勢。

無源物聯(lián)網的三大底層技術

無源物聯(lián)網的工作主要依賴于環(huán)境能量采集、低功耗計算和低功耗通信三大底層技術。

?環(huán)境中采集能量的方式主要包括光能采集、振動能量采集、溫差轉換能量采集以及無線電射頻能量采集四種。目前，無線射頻能量采集最為業(yè)界關注，終端節(jié)點通過采集、管理及應用RFID、NFC、藍牙、Wi-Fi、5G、LoRa等射頻能量的方式來驅動自身工作。其中，核心是將射頻能量轉換為直流能量。

?低功耗計算技術通過選擇低功耗芯片，同時配合簡單編碼和調制、完成簡化的低壓驅動電路設計以及低功耗接收機等，實現(xiàn)低功耗運行。

?低功耗通信技術目前主要依靠反向散射方式，對接收到的射頻信號進行反射以傳輸數(shù)據(jù)。展望未來，環(huán)境反向散射通信有望成為使能低功耗通信的一項更有前途的技術，有效解決傳統(tǒng)反向散射技術存在的傳輸距離短、對專用讀寫器依賴度高、存在較強的系統(tǒng)自干擾和互干擾、被動性操作導致自動化管理難等問題。

無源物聯(lián)網產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

無源物聯(lián)網產業(yè)目前處于發(fā)展初期，產業(yè)規(guī)模小，多個技術路線仍處于探索階段。無源物聯(lián)網產業(yè)鏈上游的硬件產品由于可以與傳統(tǒng)物聯(lián)網復用，因此目前無源物聯(lián)網產業(yè)鏈上游的企業(yè)數(shù)量較多。在中下游，由于服務和產品的成熟度較低，應用場景還處于探索拓展階段，因此，相應環(huán)節(jié)的解決方案供應商/集成商和終端客戶數(shù)量較少。總體上看，無源物聯(lián)網產業(yè)鏈從上游、中游到下游各環(huán)節(jié)的企業(yè)數(shù)量呈現(xiàn)倒金字塔結構，這也是一個產業(yè)處于探索發(fā)展初期的典型特征。

無源物聯(lián)網產業(yè)鏈結構

來源：摯物產業(yè)研究院

無源物聯(lián)網產業(yè)發(fā)展前景展望

從應用場景上，目前以光能采集、震動能采集、溫差能采集以及射頻能采集為主的四種無源物聯(lián)網采能方式中，除了基于RFID和NFC的射頻能采集技術相對成熟，已進行較大規(guī)模應用外，其余幾種采能方式尚處于研究階段，或者正在若干場景下進行小規(guī)模應用探索。展望未來，無源技術有望迎來環(huán)境能量采集的研究突破，疊加低功耗計算和通信技術優(yōu)化，將不斷滿足更多應用場景的連接需求。智次方·摯物產業(yè)研究院對未來近十年不同的無源技術路線在各典型應用場景中的發(fā)展成熟度進行了預判，詳情如下：

無源物聯(lián)網技術及應用場景發(fā)展成熟度曲線

來源：摯物產業(yè)研究院

從技術路線上，為更好地展望無源物聯(lián)網未來的發(fā)展趨勢，預判其發(fā)展節(jié)奏，智次方·摯物產業(yè)研究院還首創(chuàng)了無源物聯(lián)網產業(yè)成熟度評估模型，由評估指標體系和評估張力圖兩部分構成。其中，評估指標體系主要涵蓋技術成熟度、應用廣度以及市場規(guī)模量級三個指標。

根據(jù)三項指標進行綜合評估，至2025年，光能采集、振動能量采集以及溫差能量采集三種技術路線的市場規(guī)模均為千萬元級。在無線射頻能量采集技術路線下，RFID基于其成熟的技術和廣泛的應用，市場規(guī)模將穩(wěn)定在百億元級；基于NFC的無源物聯(lián)網市場規(guī)模將在億元級；基于藍牙、Wi-Fi的無源物聯(lián)網技術開始從理論研究階段邁向市場，形成十萬元級市場規(guī)模；而以5G為代表的蜂窩無源物聯(lián)網技術預計在2030年前后有望形成億元級市場規(guī)模。

無源物聯(lián)網產業(yè)成熟度評估指標表

來源：摯物產業(yè)研究院

從產業(yè)發(fā)展上，展望未來，無源物聯(lián)網依托低功耗、低成本、小體積、易部署、免維護等優(yōu)勢，將逐步在遠距離、高速率和通用性等方面發(fā)力，廣泛拓展和豐富物聯(lián)網應用場景，持續(xù)擴大物聯(lián)網市場規(guī)模。智次方·摯物產業(yè)研究院根據(jù)無源物聯(lián)網產業(yè)發(fā)展成熟度評估模型對各技術路線的評估預判，匯總后形成對無源物聯(lián)網總體市場規(guī)模的預測。預計2025年前后，無源物聯(lián)網的市場規(guī)模將在310-510億元間，預測值中位數(shù)為410億元；在2030年前后，市場規(guī)模預測值在435-615億元間，中位數(shù)為525億元。

無源物聯(lián)網市場規(guī)模預測

來源：摯物產業(yè)研究院

無源物聯(lián)網作為萬物互聯(lián)的關鍵技術之一，是推動產業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產業(yè)化的重要抓手。本次智次方·摯物產業(yè)研究院發(fā)布的《無源物聯(lián)網產業(yè)發(fā)展白皮書2022》，通過深度剖析行業(yè)技術應用、洞察行業(yè)未來趨勢，將有助于牽引無源物聯(lián)網產業(yè)加速發(fā)展。

作為行業(yè)的引領企業(yè)之一，飛英思特始終在大力推動無源技術成果轉化和商業(yè)應用，經過不懈的耕耘，公司已具備成熟的環(huán)境能量采集模組與芯片設計能力，可為用戶提供標準的模組及相應的自供能產品解決方案。

目前，圍繞能量采集技術所推出的自供能產品及解決方案已在工業(yè)監(jiān)測、移動定位、管網水表供電以及農業(yè)種植等場景下投入使用。未來，飛英思特將繼續(xù)探索無源物聯(lián)網技術在各領域的創(chuàng)新應用，以提供更具價值的無源產品及解決方案，深度賦能千行百業(yè)數(shù)字化升級，攜手構建萬物互聯(lián)的智能世界。

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