物联网本着万物皆可入网的思想，以实现万物互联作为最终目标，已帮助数以亿计的设备实现互联互通。然而，随着市场规模的蓬勃增长，设备的供能、续航等问题正在成为物联网发展的新挑战。可以说，如何实现低功耗、低成本、长生命周期的网络已成为物联网下一阶段亟待突破的关键。

在此背景下,低功耗物联双从2010年左右开始萌芽,经过十多年的发展，形成工以BLE、LoRa、NB-IoT、RedCap等为代表的一系列成熟的低功耗物联网技术。其中，BLE是低功耗蓝牙技术，与经典蓝牙保持连接的工作模式不同，BLE 采用“睡眠-唤醒”模式节能，具有易用性、集成性等特点，广泛应用于各类智能终端中。LoRa是远距离无线电技术，定义了三种不同的终端工作模式以降低功耗，具有多节点，广域连接等特点，适用于物联网报警，燃气无线抄表等场景。NB-IoT是低功耗窄带物联网技术，相比 LoRa，其使用授权频段，干扰相对较少，具有高可靠性、高安全性特点。RedCap是轻量级的5G物联网技术，能够满足可穿戴设备、工业无线传感器等对网络能力的需求介于eMBB、uRLLC和mMTC之间的场景需求。

上述低功耗物联网技术虽然以实现物联网终端低功耗、大连接为愿景，但随着技术的不断迭代，一方面，低功耗终端在成本、尺寸等方面逐渐出现瓶颈，在面对食品溯源、商品流通等对单品跟踪管理需求高的应用场景时不具备明显优势。另一方面，受制于常规电源的工作环境，此类低功耗终端无法在高温、超低温、高湿、高辐射等严苛的通信环境中正常工作，应用场景受限。

为解决上述问题，无源物联网开始走上产业舞台，并于近两年逐渐成为关注热点。无源物联网是利用环境能量采集技术，将周围可利用的信号与能量转化为可驱动自身电路的电能，同时利用以反向散射为核心的通偏模式，实现向目标节点传递信息的技术。其最显著的特征是完全不依赖传统电池供电，能够很好地解决低功耗物联网发展过程中的瓶颈问题，是下一代物联网发展的关键技术。

图1 物联网连接规模分布金字塔

物联网连接规模分布金字塔如图 1 所示。其中，金字塔顶端是以 5G NR、LTE 为代表的高速物联网，目前主要应用于高清视频传输、AGV 集群控制等对时延及带宽要求高的场景;第二部分是以 RedCap 为代表的中速物联网，可支持工业传感器、可穿戴设备、监控摄像头等用例，实现十亿级连接;第三部分是以 BLE、LoRa、NB-IoT 为代表的低速物联网，面向视频监控、工业无线传感器网络等场景，可以实现更低终端复杂度的信息采集，支持百亿级连接规模;金字塔基石是以 RFID、蜂窝反向散射通信等为代表的无源物联网，因其在终端功耗、尺寸以及成本等方面具有显著优势，可广泛应用于资产管理领域，创造物联网千亿级市场的突破。