NFC 通过 WLC 无线充电规范,可提供 1W 充电供低耗电设备使用

NFC 通过 WLC 无线充电规范,可提供 1W 充电供低耗电设备使用,第1张

虽然无线充电目前的最大功率、转换效率仍不及有线充电,但可避免插拔耗损且容易使用的无线充电已经成为许多电子产品采用的技术,而除了针对一般装置高速充电的Qi之外,现在连用于行动支付、辅助配对的NFC也想切入无线充电的市场,由NFC联盟宣布WLC成为NFC的无线充电标准,不过WLC锁定的并非主流的电子产品充电,而是针对一些较低功率的装置,如物联网、无线耳机、触控笔等产品。

全称为WirelessChargingSpecification的WLC是在去年就已经列入NFC无线充电标准候选,今年算是正式通过成为官方标准,其特色是可输出1W的功率,相较目前Qi官方的15W仍小了许多,不过对一些采用小型电池的设备如智慧穿戴、真无线耳机、触控笔等是相当足够。

WLC采用1356MHz频段,以NFC通讯的炼路控制功率输出,使其可借由原本作为讯号沟通的NFC增加无线充电的功能。

WLC的目的是希望能够利用因为行动支付而日益普及的NFC作为载体,使一些小功率设备能够使用简单的无线充电标准,使其简化电子接点,设计更简洁、更具密封性的物联网设备。

LoRa和NB-IoT同样都属于LPWAN(低功率广域网络),是对目前网络通信的补充,主要用于物联网领域,例如“共享单车”“智慧农业”等领域。他们共同的特点是“覆盖范围广”、“低功耗,待机时间长”、“布置成本低”,技术本身是没有“优劣之分”的,主要是应用的区别。NB-IoT利用的是运营商专有频谱,是需要给运营商定期交钱的,LoRa需要自己进行网络建设,但是建成之后不需要再交钱,所以2017年开始国内3家运营商都开始建设NB-IoT网络,当时工信部的发文是要“到2020年,NB-IoT网络实现全国普遍覆盖”,本来以为NB-IoT网络会在国内大获全胜,可是现在已经2019年底了,3家运营商对NB-IoT网络的建设都已经减缓。因为NB-IoT的基站不像手机基站那样只要有人的地方就要覆盖的,一般是在有需要的地方才覆盖,运营商也要算投入产出比,所以目前实施的NB-IoT项目很多都发现网络覆盖不够好,还有很多的项目运营商会转用2G网络去代替NB-IoT。对于很多需要LPWAN的应用,如智慧农业、智慧电网等覆盖范围非常广、传输点位不多的项目,运营商是不会去专门建基站的,这种情况就非常适合用户自己利用LoRa去建设物联网络。个人认为LoRa会比较适合物理网应用,但是NB-IoT和LoRa会在非常长的时间里边共存,直到下一次的技术革新。

ZETA是国内研发的LPWAN(低功耗广域物联网)技术 。

ZETA是全球首个支持分布式组网、首个为嵌入式端智能提供算法升级的LPWAN通讯标准。它在传统LPWAN的穿透性能基础上,进一步通过分布式接入机制实现部署,为Edge AI(端智能)提供底层支持。ZETA技术是5G技术的一种补充。

LoRa 是低功耗局域网无线标准。

LoRa 最大特点就是在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远,实现了低功耗和远距离的统一,它在同样的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。

LoRa的特性

传输距离:城镇可达2-5 Km , 郊区可达15 Km

工作频率:ISM 频段 包括433、868、915 MH等

标准:IEEE 802154g

调制方式:基于扩频技术,线性调制扩频(CSS)的一个变种,具有前向纠错(FEC)能力

传输速率:几百到几十Kbps,速率越低传输距离越长

物联网的关键技术有低功耗广域网(LPWAN)、蜂窝移动(3G/4G/5G)、Zigbee和其他网状协议等。

一、低功耗广域网(LPWAN)

低功耗广域网是物联网中的新现象。该系列技术通过使用小型的、廉价的电池提供长达数年的远程通信服务,旨在支持遍布工业、商业和校园的大规模物联网应用。

低功耗广域网几乎可以连接所有类型的物联网传感器,促进了从远程监控、智能计量和工人安全到建筑物控制和设施管理的众多应用。尽管如此,低功耗广域网只能以低速率发送小块数据,因此更适合于不需要高带宽且不具有时间敏感性的用例。

此外,同样,并非所有低功耗广域网都是一样的。如今,存在许可低功耗广域网技术(NB-IoT、LTE-M)和未经许可低功耗广域网技术(例如MIOTY、LoRa、Sigfox等)。这些技术在关键网络因素中的表现程度各不相同。

二、蜂窝移动(3G/4G/5G)

蜂窝移动网络在消费者市场中根深蒂固,提供了可靠的宽带通信,并支持各种语音呼叫和流视频应用。不利的一面是,它们会带来非常高的运营成本和电力需求。

虽然蜂窝移动网络不适用于大多数由电池供电的传感器物联网应用,但它们却非常适合特定的使用情形,例如交通和物流中的联网汽车或车队管理。此外,像车载信息娱乐系统、交通路线、高级驾驶辅助系统(ADAS)以及车队远程信息处理和跟踪服务都可以依靠无处不在的高带宽蜂窝移动网络。

具有高速和超低延迟的下一代移动网络5G将成为自动驾驶汽车和增强现实(VR)的未来。预计5G还将实现用于公共安全的实时视频监控、用于互联健康的医疗数据集的实时移动传输,以及一些对时间敏感的工业自动化应用。

三、Zigbee和其他网状协议

Zigbee是一种短距离、低功耗无线技术(IEEE 802154),通常部署在网状拓扑中,以通过在多个传感器节点上中继传感器数据来扩展覆盖范围。与低功耗广域网相比,zigbee提供了更高的数据速率,但同时由于网格配置而降低了能耗效率。

由于它们的物理距离短(《100m),Zigbee和类似的网状协议(例如Z-Wave、Thread等)最适合节点分布均匀且非常接近的中程物联网应用。通常,Zigbee是WI-FI的完美补充,适用于智能照明、暖通空调控制、安全和能源管理等各种家庭自动化应用。


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