定义环境物联网

环境物联网（Ambient IoT）指主要使用从无线电波、光、运动、热或任何其他可用环境能源中采集环境能量，并以此为驱动的新型物联网设备。

环境物联网是现有物联网的延伸。环境物联网设备具有许多与物联网设备相同的功能，且对标类似的使用场景，但它需要额外的设计选择以满足解决方案的需求。由于此类设备能够从环境中获取能量，因此可以开发出成本更低、体积更小且无需维护的环境物联网设备，提高物联网在现有和待开发用例中的可扩展性。例如，原设备制造商（Original equipment manufacturers,又称OEMs）可根据用例和使用场景，来选择制造使用环境能源为自身供电的自给自足型设备，并由电池或电容器辅助；或者他们可以进一步制造出外形尺寸更加灵活、材料成本（Bill-of-materials，又称BOM）更低的无电池设备。

从环境能源中采集的能量只能产生极少量的电能，这就要求环境物联网设备更简易且能效更高。

解决该问题的办法之一是优化无线电协议以及增加嵌入式智能等功能，以减少设备唤醒和采集或传输数据的频率。

这种新型物联网设备蕴含着巨大的商机。目前，环境能量采集设备主要集中在短距离无线连接，尤其是蓝牙技术。展望未来，各厂商都普遍希望了解并协助开发这种新型设备。监督蜂窝标准的第三代合作伙伴项目（3rd Generation Partnership Project，又称3GPP）、负责Wi-Fi和网络标准的电子电气工程师协会（the Institute of Electrical and Electronics Engineers，缩写为IEEE）以及负责蓝牙技术标准的蓝牙技术联盟（Bluetooth SIG）正在与物联网开发商进行磋商，探索促进环境物联网发展的方法。这一合作凸显了跨行业支持与投入对于定义和支持环境物联网的重要性。

我们为什么需要环境物联网？

环境物联网通过将物联网朝传统设备所无法实现的方向扩展，来满足技术采用者的需求。环境物联网促进物联网发展的主要途径包括：

• 免维护设备：物联网设备的现场维护既费时又费钱，而且会增加运行的复杂性，而物联网本身的目的就是提高运行效率。环境物联网设备可部署在自主化的环境中，而且无需持续供电或更换电池。低维护或免维护设备具有较长的使用寿命，这将有效改变投资回报率（Return-oninvestment，又称ROI）的计算方式。
• 低复杂性和低成本：环境物联网将继续朝着低成本和设备简单化的趋势发展。由于主要依靠环境能源，环境物联网将鼓励设计通信频率较低、专为实现特定功能而设计的设备，使设备朝着与持续传输实时数据的高度可配置设备相反的方向演进。
• 可持续设备：物联网可持续发展所面临的一大挑战是电池的更换和电池供电设备的丢弃。根据欧盟资助的项目EnABLES的预测，假设物联网设备的电池寿命平均为两年，那么预计到2025年，每天将有7800万块电池被丢弃。无论是无限期延长电池或电容器供电设备的寿命，还是使设备完全无需使用电池，厂商都能凭借从环境能源中采集能量这一特点创造出更加持久、可自我维持的环境物联网设备。