环境物联网将为资产跟踪带来巨大推动力

Franz Dugand, Senior Director of Sales and Marketing, Ceva

智能边缘设备的应用广泛，涵盖了汽车、手机、手表和停车计时器等多个领域。从设备数量来看，供应链中的资产跟踪无疑是一个特别值得关注的领域，涵盖了从生产到运输、仓库存储，再到商业终端用户或零售货架的整个过程。然而，现今的资产跟踪平台都存在着各种形式的限制。它们的成本必须非常低，最终应当是一次性的，以支持大范围部署；维护成本也必须非常低，实际上应当不需要电池；而且必须符合可持续发展的规定，最好也不需要电池。用于资产跟踪的无源 RFID 标签可以满足这些需求，但需要工作人员携带扫描仪来读取标签（有源 RFID 标签无法满足第一组要求）。环境物联网将通过从环境中收集能量来满足这些需求，这些能量足以满足传感和与附近网络通信的需要，而无需使用扫描仪。

环境物联网

从环境源收集能量的想法由来已久。阳光或人造光、环境无线电波和机器振动只是其中几个可能的来源。能量收集平台已经面世一段时间了，但由于其封装为独立芯片，因此无法满足一次性环境物联网的价格预期（例如每个 40 美分）。

物联网设备外形尺寸面临的另一个挑战是，这种方式只能产生微弱的能量。虽然这些能量可用来给小型电池或电容器进行涓流充电，但不足以驱动设备进行感知、计算和通信。

最近，一种令人兴奋的资产跟踪应用技术零售电子货架标签 (ESL) 正在崭露头角。这项技术能将商店内的最新信息传送到所有标签上，使价格和促销信息始终保持最新，而无需工作人员使用扫描仪检查标签。这些 ESL 证明了这一概念，但其通信主要依赖于竞争性专有标准。蓝牙技术联盟 (Bluetooth SIG) 现已将 BLE 协议针对 ESL 进行了标准化，从而使 BLE 成为整个环境物联网标准中的理想通信选择。

与环境物联网产品开发人员讨论的重点首先是通过减少功能和使用选项来实现更小的物联网设备外形尺寸，以降低能源需求和成本，同时仍能满足资产跟踪目的。连接选项是这一简化的主要驱动因素。在这种情况下，协议必须主要处于休眠模式，通过定时器唤醒或外部提示触发短暂的数据收集和传输，然后再进入休眠状态。在此周期中，消耗的能量必须尽可能低。

在有关资产跟踪的讨论中，另一个重要部分是关于更广泛的通信支持。BLE 只能在有限范围内实现节能（可通过网状网络进行一定程度的扩展）。对于更大的范围，通信必须依赖 Wi-Fi（例如，在仓库中进行资产跟踪）或蜂窝网络（在更远的位置进行资产跟踪时）。通信领域的标准机构 3GPP（蜂窝）和 IEEE (Wi-Fi) 及蓝牙技术联盟都在积极定义互操作标准，以满足新兴环境物联网市场的期望。

Ceva 进军环境物联网领域

凭借其芯片和软件 IP，Ceva 已成为嵌入式无线和有线连接领域的主导供应商。多年来，Ceva 蓝牙连接平台（提供 BLE 或 Bluetooth Classic 双模解决方案）一直密切关注蓝牙技术联盟的更新，目前已在数十亿产品中部署。

对于环境物联网应用而言，Ceva 蓝牙架构特别适合超低功耗配置，这一点非常重要。辅助硬件加速器可以消除嵌入式 CPU 在准备发送或接收数据包时通常需要处理的大量活动。当经过功耗优化的 BLE 平台处理更多的发送/接收负载时，CPU 可以保持更长时间的休眠状态，从而降低每个周期的总能耗。

Ceva BLE IP 配备了辅助硬件加速器，可显著降低总体功耗

同样重要的是，Ceva 在 Wi-Fi IP、5G 和 LTE 蜂窝无线通信（包括 NB-IoT）领域也展现出强大的实力，并得到广泛部署。您可能正在规划一个完整的系统平台，该平台通过蓝牙信标将固定无线接入平台与环境物联网设备进行连接。或者，您正在规划一个不依赖于 Wi-Fi 接入点的类似解决方案。Ceva 将为您提供所有这些所需的标准。或者，您只想构建边缘设备（也许还有信标），并将它们连接到现有基础设施。Ceva 完全符合各项标准，并在生产中取得了成功，这是您实现无故障连接的有力保证。

在这个新兴市场中，Ceva 已经得到了广泛认可。Atmosic 已经发布了基于 Ceva BLE IP 的全芯片能量采集 BLE 解决方案。此外，Skaichips 正在开发由 Ceva BLE 提供支持的设备，以便支持电子货架标签 (ESL) 应用。