環(huán)境能源物聯(lián)網(wǎng)將為資產(chǎn)追蹤帶來(lái)革新

智能邊緣裝置無(wú)處不在：汽車(chē)、手機(jī)、手表、停車(chē)收費(fèi)表等不勝枚舉。從裝置數(shù)量來(lái)看，透過(guò)供應(yīng)鏈進(jìn)行資產(chǎn)追蹤是一個(gè)特別受關(guān)注的領(lǐng)域，從制造、運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)，一直到商業(yè)終端使用者或零售貨架。然而，目前的資產(chǎn)追蹤平臺(tái)都受到各種限制。它們的成本必須非常低，最終可拋棄式以支持廣泛部署；維護(hù)需求極低，實(shí)際上是無(wú)電池的；并且必須符合可持續(xù)發(fā)展法規(guī)，理想情況下也應(yīng)該是無(wú)電池的。
被動(dòng)式 RFID 標(biāo)簽滿(mǎn)足了這些需求，但需要配備掃描儀的工作人員才能讀取卷標(biāo)（主動(dòng)式 RFID 卷標(biāo)則無(wú)法滿(mǎn)足第一組需求）。環(huán)境能源物聯(lián)網(wǎng)將透過(guò)從環(huán)境中獲取能量來(lái)滿(mǎn)足這些需求，只需足夠的能量即可滿(mǎn)足感測(cè)和與附近網(wǎng)絡(luò)通訊的需求，而無(wú)需掃描儀。


 
圖一 : 智能邊緣裝置無(wú)處不在：汽車(chē)、手機(jī)、手表、停車(chē)收費(fèi)表等不勝枚舉。

環(huán)境能源物聯(lián)網(wǎng)
從環(huán)境中獲取能量的想法已經(jīng)存在一段時(shí)間了。陽(yáng)光或人造光、環(huán)境中的無(wú)線(xiàn)電波和機(jī)器振動(dòng)只是其中一些可能的來(lái)源。能量采集平臺(tái)已經(jīng)出現(xiàn)了一段時(shí)間，但它們以獨(dú)立芯片的形式封裝，無(wú)法滿(mǎn)足一次性環(huán)境能源物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的價(jià)格期望（例如每單位 40 美分）。
物聯(lián)網(wǎng)外形尺寸的另一個(gè)挑戰(zhàn)是，透過(guò)這種方式只能產(chǎn)生非常少量的能量。雖然這些能量可以用于涓流充電小型電池或電容器，但不足以驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行感測(cè)、計(jì)算和通訊。
近來(lái)，一個(gè)令人興奮的資產(chǎn)追蹤應(yīng)用 - 零售業(yè)電子貨架卷標(biāo) (ESL) - 正在迅速發(fā)展。這種技術(shù)將更新訊息廣播到商店中的所有卷標(biāo)，使價(jià)格和促銷(xiāo)訊息保持最新，而無(wú)需配備掃描儀的工作人員檢查標(biāo)簽。這些 ESL 證明了這個(gè)概念的可行性，但通訊方式主要基于相互競(jìng)爭(zhēng)的專(zhuān)有標(biāo)準(zhǔn)。藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟 (Bluetooth SIG) 現(xiàn)在已經(jīng)將 BLE 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化用于 ESL，這使得 BLE 成為整體環(huán)境能源物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)中顯而易見(jiàn)的通訊選擇。
與環(huán)境能源物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員的討論首先聚焦于透過(guò)減少功能和使用選項(xiàng)來(lái)實(shí)現(xiàn)更小的物聯(lián)網(wǎng)裝置外形尺寸，以降低能源需求和成本，同時(shí)仍足以滿(mǎn)足資產(chǎn)追蹤的目的。連接選項(xiàng)是這種簡(jiǎn)化的主要原因，協(xié)議必須預(yù)期大部分時(shí)間處于睡眠模式，透過(guò)定時(shí)器或外部提示喚醒，觸發(fā)短暫的數(shù)據(jù)收集和傳輸，然后再次進(jìn)入睡眠狀態(tài)。在這個(gè)周期中消耗的能量必須盡可能地降低。
資產(chǎn)追蹤討論的另一個(gè)非常重要的部分集中在更廣泛的通訊支持上。BLE 只能在有限的范圍內(nèi)保持節(jié)能（可透過(guò)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)稍微擴(kuò)展）。對(duì)于更遠(yuǎn)的距離，通訊必須連接到 Wi-Fi（例如在倉(cāng)庫(kù)中進(jìn)行資產(chǎn)追蹤時(shí)）或蜂巢式平臺(tái)（在更偏遠(yuǎn)的位置進(jìn)行資產(chǎn)追蹤時(shí)）。通訊標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)，如 3GPP（蜂巢式通訊）和 IEEE（Wi-Fi），以及藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟，都在積極制定可互操作的標(biāo)準(zhǔn)，以滿(mǎn)足新興環(huán)境能源物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的期望。

用于環(huán)境能源物聯(lián)網(wǎng)
Ceva已經(jīng)是嵌入式無(wú)線(xiàn)和有線(xiàn)連接領(lǐng)域的主要供貨商，其產(chǎn)品包括硅芯片和軟件 IP。Ceva 藍(lán)牙連接平臺(tái)（提供 BLE 或帶有經(jīng)典藍(lán)牙的雙模解決方案）多年來(lái)一直密切關(guān)注藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，目前已部署在數(shù)十億種產(chǎn)品中。
對(duì)于環(huán)境能源物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而言，Ceva 藍(lán)牙架構(gòu)特別適合極低功耗配置，這一點(diǎn)非常重要。輔助硬件加速器可以分擔(dān)嵌入式 CPU 通常需要處理的準(zhǔn)備發(fā)送或接收資料封包的大量工作。CPU 可以保持更長(zhǎng)時(shí)間的睡眠狀態(tài)，而經(jīng)過(guò)功率優(yōu)化的 BLE 平臺(tái)則處理更多的發(fā)送／接收負(fù)載，從而降低每個(gè)周期的總能耗。

 
圖二 : Ceva BLE IP 擁有輔助硬件加速器，可顯著降低整體功耗

同樣重要的是，Ceva 在 Wi-Fi IP 和 5G 及 LTE 蜂巢式無(wú)線(xiàn)通信（包括 NB-IoT）方面同樣強(qiáng)大且應(yīng)用廣泛。也許您正在計(jì)劃一個(gè)完整的系統(tǒng)平臺(tái)，透過(guò)藍(lán)牙信標(biāo)將固定無(wú)線(xiàn)接入平臺(tái)連接到環(huán)境能源物聯(lián)網(wǎng)裝置?？赡苡?jì)劃采用基于 Wi-Fi 無(wú)線(xiàn)基地臺(tái)的類(lèi)似解決方案?；蛘呖赡苤幌虢?gòu)邊緣裝置（以及可能的信標(biāo)），并連接到現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施。Ceva 完全符合標(biāo)準(zhǔn)且經(jīng)過(guò)生產(chǎn)驗(yàn)證的成功經(jīng)驗(yàn)，是連接無(wú)故障的保證。