導讀：對于大多數人來說，對于OPPO的認知或許停留在智能手機終端這個“刻板“的印象中。殊不知，在IoT賽道上，OPPO已經跑出了一段距離，從應用領域來看，布局智能穿戴、智能家居等；從技術角度來看，5g、uwb等技術的應用也走在前沿......
對于大多數人來說，對于OPPO的認知或許停留在智能手機終端這個“刻板“的印象中。殊不知，在IoT賽道上，OPPO已經跑出了一段距離，從應用領域來看，布局智能穿戴、智能家居等；從技術角度來看，5g、uwb等技術的應用也走在前沿......
就在近日，OPPO研究院正式發(fā)布《零功耗通信》白皮書, 基于當前尚未滿足的物聯網通信需求，首次對零功耗通信技術的技術定位與發(fā)展前景進行了詳細闡釋。
所謂零功耗，即指零功耗通信技術使用射頻能量采集、反向散射和低功耗計算等關鍵技術。零功耗通信通過采集空間中的無線電波獲得能量以驅動終端工作，因此零功耗通信終端可不使用常規(guī)電池。進一步地，可采用反向散射和低功耗計算技術使得零功耗終端實現極其簡單的射頻和基帶電路結構，從而極大降低了終端的終端成本尺寸和電路能量功耗。
因此，零功耗通信有望實現免電池終端，滿足超低功耗、極小尺寸和極低成本的物聯網通信需求。正是基于終端免電池的優(yōu)良特性，這些終端被稱為零功耗終端，對應的通信過程稱之為零功耗通信。
基于這樣的概念，可以看出，這正是我們所認識的無源物聯網。
初始樂觀的物聯網終端規(guī)模預測
及不斷下調的數據背后
一個很有意思的現象，前幾年全球多家知名研究機構對物聯網連接數的預測都非常樂觀，下圖根據各大機構對于設備數量的調研及預測數據整理而成：
如果達到這一預測的體量，那也意味著為物聯網革命提供動力可能需要相應的416億塊電池來保持這些物聯網設備收集、分析和發(fā)送數據。而這也將同步觸發(fā)出一個巨大的后勤挑戰(zhàn)。
雖然在巨大的市場刺激下，近幾年也確實實現了增長和爆發(fā)，但實際上物聯網設備整體部署規(guī)模還遠遠低于預期和規(guī)劃，研究機構對于全球物聯網連接數的預期也在逐年下調，增長速度也在逐年放緩。
而物聯網終端規(guī)模發(fā)展不如預期在一定程度上離不開其背后供電方案表現出的問題，使得無法完全滿足實際場景應用，主要表現為：供電問題導致的系統風險、維護成本與人力成本在持續(xù)走高、使用場所有限、不利于雙碳政策落地、布線復雜等。
因此，很大一部分的物聯網終端需要一種新的、可持續(xù)供電解決方案，而無源物聯網也就是解題的根本，因為無源物聯網可實現能量的自給自足、極低的維護成本以及極低的持有成本。
無源物聯網市場格局逐漸變大
關于無源物聯網的研究尚屬早期，來自于環(huán)境的能量的微弱及不穩(wěn)定、節(jié)點中能源獲取存的隨機性等原因，導致無源物聯網節(jié)點連接相對脆弱，難以保持持續(xù)連通，這些都制約了無源物聯網的應用。
盡管如此，國內外仍有一大批的企業(yè)正在努力。RFID作為目前應用最為廣泛且成熟的無源物聯網應用，而當前以RFID為代表的無源通信技術存在通信距離短、成本高、需要額外射頻源等問題，在嚴苛環(huán)境下的工業(yè)互聯網、低成本高容量的物流倉儲場景、低成本低功耗的智能家居和極小尺寸的可穿戴等特殊應用中，仍面臨較大挑戰(zhàn)。
不遠的將來，IoT設備將可以直接通過藍牙、WiFi、手機信號獲取能量，從而達到體積更小、壽命更長、成本更低的使用效果。
而在RFID以外，無源物聯網中的應用相對小眾，此前我們根據目前可查詢到資料的部分企業(yè)的情況進行了匯總，OPPO的加入使得該表格迎來了新的一欄：
公司 | 技術 | 產品介紹 |
華為 | 提出了面向5.5G的無源物聯網設想，希望5G網絡能將無源物聯網納入其中，5G無源物聯網的探索開始。 | 暫無相關信息 |
每開科技 | 通過自行構建“ANIOT”云平臺，在現有藍牙、WiFi有源無線通信技術聯接下，率先推出了世界上首款無源NFC通信模組。 | 公司模組產品已應用到各類智能鎖具，智能包裝、智能標簽、智能測量和智能充電等各個loT領域。 |
飛英思特 | 核心技術無源+超低功耗邊緣智能 | 無線開關、無源無線智能煙感、無源室內環(huán)境監(jiān)測節(jié)點、無源室外微納節(jié)點（溫濕度、氣體監(jiān)測、光照度）、TEG工業(yè)監(jiān)測節(jié)點、自供能AI攝像頭等。這些產品目前已在成都及周邊地區(qū)的園區(qū)、酒店、工廠等多個場景下展開試點，并且還針對在線上電商平臺布局了針對C端消費電子產品的業(yè)務線。 |
鋮月科技 | 基于自主研發(fā)的依托 ALLN 協議，通過采集環(huán)境及人體活動中的聲、光、熱、力等各種形式的能量，將其轉化為電能，為低功耗電子產品或系統供電 ( 如傳感器、控制器等 ) ，從而能讓產品及系統" 永久 " 使用。 | 主要生產智能照明、智能電工等智能家居產品，并提供智能全屋方案。目前擁有智能家庭、智能照明、智能電工以及智能安防這四大產品線，已經完成涵蓋20個品類、40款智能家居產品的量產，包括無電池無線開關、通斷器、門鈴搭配門鈴接收器，SOS按鍵搭配安防網關、弱光版的門窗磁、溫濕度傳感器等品類。 |
Wiliot | 通過微型天線，收集環(huán)境中藍牙信號的能量，為傳感器供能 | 無源藍牙傳感器標簽，標簽的成本在10美分左右，并且用打印機就能生產。 |
Atmosic | Atmosic宣稱在超低功耗射頻、射頻喚醒和受控能量收集三大技術方面發(fā)力。其中，前者是在藍牙5平臺上實現超低功耗射頻功能；第二項技術是為射頻提供輕度休眠模式和深度休眠模式兩套感知系統；后者目的是保證功能穩(wěn)定可用，同時最大限度減少設備和系統對電池電源的依賴。 | 目前有兩款藍牙芯片產品，其中其M3系列產品綜合應用這三大技術，支持無電池狀態(tài)下的運行。目前，該公司產品已用于醫(yī)療、穿戴設備等領域。 |
OPPO | 目前OPPO已經成功搭建零功耗通信系統，完成零功耗通信技術原理驗證。在技術自研外，OPPO還作為主要標準推動者，牽頭在國際標準組織3GPP提出零功耗通信的研究立項建議，并相繼在FuTURE論壇、ICCC等學術會議闡述零功耗通信技術設想，為通信行業(yè)生態(tài)貢獻力量。 | 暫無相關信息 |
浩博高科 | 專注藍牙BLE與微能量采集技術的專研，專門組建唯能聯科技提供各種免電池解決方案無電池、免維護產品方案。 | 產品已廣泛應用于物聯網、室內定位導航、安防、智慧農業(yè)、智慧園區(qū)、工廠物流、智能家居、遙控器、可穿戴、醫(yī)療監(jiān)控等領域。 |
全球思維轉變：
從制造更多能源到使用更少、
利用周圍環(huán)境能源
5G服務尚且遠遠超出了移動電話甚至個人電子產品的總體需求，6G的情況將更為如此。物與物的通信可能比人類的通信更為重要。
如今全球思維也發(fā)生了本質上到變化，從以往熱衷于制造更多能源，轉變?yōu)槭褂酶倌茉床⒗弥車h(huán)境的能源，希望將無電池的觀點帶入到未來的物聯網應用中。
以北美制定6G的組織Next G Alliance為例，其聚焦于研發(fā)、制造、標準化和市場等多個面向，并積極制定6G國家路線圖，確立6G技術核心優(yōu)先事項。從公開信息得知，該組織也正在將無源的特點加入其6G規(guī)劃路線中。
此前，IDTechEx發(fā)布的 “2021-2041 6G通信市場、設備和材料”報告預測了6G路線圖以及一些挑戰(zhàn)和機遇。
（2021-2041 6G路線圖）
目前多種6G候選通信技術已經得到產業(yè)界的廣泛關注，無源物聯網作為一種新型的通信技術，有望與其他6G候選技術深入融合?；蛟S我們也可以期待下，未來隨著6G的應用也將看到一些無電池6G的物聯網終端。
