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无源物联网2026商用元年:Ambient IoT从标准到万亿连接

概述

2026年,Ambient IoT(无源物联网/环境物联网)正式迈入规模化商用元年。沃尔玛携手以色列公司Wiliot在美国4,600家门店部署9,000万颗无电池IoT标签,创下零售业史上最大规模IoT部署记录。3GPP Release 19完成Ambient IoT空口标准制定,中国移动、华为联合推动5G-A蜂窝无源物联进入试点阶段,高通、英特尔、英飞凌等芯片巨头成立Ambient IoT联盟(AIoTA)推动多标准融合。从供应链管理到工业制造,无源物联网正以每颗标签低于10美分的成本,撬动一个万亿级连接的新市场。


一、沃尔玛9000万标签:零售业最大IoT部署背后的商业逻辑

1.1 从RFID到Ambient IoT的跨越

2025年10月,沃尔玛宣布与美国Ambient IoT公司Wiliot达成大规模合作,在美国全部供应链网络中部署Wiliot的IoT Pixels无电池蓝牙传感器。这是零售行业首次大规模商用Ambient IoT技术。

部署规模: - 标签总量:目标部署9,000万颗IoT Pixels标签 - 覆盖范围:已在约500个沃尔玛门店和配送中心完成部署,计划扩展至全美4,600+门店 - 应用场景:托盘级追踪、温度湿度监控、库存实时管理、冷链合规监测

与传统RFID的关键差异:

对比维度 传统RFID Wiliot Ambient IoT
供电方式 无源(需读写器发射射频能量) 环境能量采集(Wi-Fi/蓝牙/蜂窝射频能量)
通信方式 反向散射(被动响应) 蓝牙广播(主动发送传感数据)
读取距离 ~10米(需专用读写器) ~20米(利用现有蓝牙网关)
传感能力 仅ID识别 温度、湿度、运动、接近检测
单价 $0.05-0.15 目标$0.10以下(Gen3)
基础设施 需部署专用读写器 复用现有蓝牙/Wi-Fi AP

1.2 Wiliot Gen3:成本杀手锏

2026年1月8日,Wiliot在NRF 2026(全美零售商联合会)大会上发布Gen3 IoT Pixel,这是该公司第三代无电池传感标签。

Gen3核心升级: - 更低的单位成本:通过优化芯片设计和制造工艺,较Gen2进一步降低成本 - 增强的传感能力:支持温度、湿度、运动、门开关等多种物理量检测 - 更远的通信距离:优化蓝牙广播功率,提升覆盖范围 - 物理AI(Physical AI)集成:为AI驱动的供应链优化提供数据基础

Wiliot还与全球最大的RFID标签制造商Tageos达成合作,由Tageos负责Gen3标签的大规模量产。这一合作将标签的年产能提升至数十亿级别。

1.3 资本加码:Avery Dennison 7,500万美元战略投资

2026年4月28日,全球标签和包装材料巨头Avery Dennison(纽约证券交易所代码:AVY)宣布向Wiliot战略投资7,500万美元。截至目前,Wiliot累计融资总额已达3.44亿美元,投资方包括:

轮次 时间 金额 主要投资方
Series C 2022 $2亿 SoftBank Vision Fund 2
Series D 2024 未披露 Verizon Ventures
战略投资 2026.4 $7,500万 Avery Dennison

Avery Dennison的加入标志着标签行业传统巨头开始All-in Ambient IoT。Avery Dennison年营收超过90亿美元,在全球标签市场占据领导地位,其销售渠道和制造能力将为Wiliot标签的规模化推广提供关键支撑。


二、标准之争:3GPP Rel-19、AIoTA联盟与多标准融合

2.1 3GPP Release 19:蜂窝无源物联标准落地

3GPP在Release 19中正式将Ambient IoT纳入5G-Advanced标准体系,这是蜂窝网络首次原生支持无源IoT设备。

标准化进展: - RAN1(物理层):由中国移动沈晓东和华为Matthew Webb担任Rapporteur,完成空口物理层设计 - ETSI TS 138 191 V19.0.0:NR Ambient IoT设备射频发射和接收规范已正式发布 - 设备分类:定义了多种Ambient IoT设备类型,覆盖不同能量采集和通信能力等级 - 关键技术:R2D(Reader-to-Device)传输方案已达成关键技术结论

3GPP Ambient IoT的核心思路是"网助端"——通过增强基站侧能力(更高发射功率、更灵敏接收、波束赋形),降低终端侧复杂度,使无源标签能直接与5G基站通信。

2.2 AIoTA联盟:高通英特尔的跨标准野望

2025年2月19日,一个引人注目的产业联盟悄然成立——Ambient IoT Alliance(AIoTA,无源物联网联盟)。

创始成员: - 芯片:高通、英特尔、英飞凌、Atmosic - 方案商:Wiliot - 终端用户:百事可乐(PepsiCo)

AIoTA的目标:建立一个跨越蓝牙、Wi-Fi和蜂窝三种无线标准的统一Ambient IoT生态系统。这与3GPP的蜂窝路线形成互补——3GPP聚焦5G基站直连无源标签,而AIoTA则推动短距无线标准的统一。

graph TB
    subgraph "Ambient IoT 标准化路线"
        A[3GPP Rel-19<br/>蜂窝无源IoT] --> A1[5G基站直连<br/>广域覆盖<br/>中国移动/华为推动]
        B[AIoTA联盟<br/>跨标准融合] --> B1[蓝牙/Wi-Fi/蜂窝<br/>多标准统一<br/>高通/英特尔推动]
        C[Wiliot生态<br/>商业先行] --> C1[蓝牙广播<br/>零售供应链<br/>沃尔玛已部署9000万]
    end

    A1 --> D[万亿无源连接愿景]
    B1 --> D
    C1 --> D

    style A fill:#e1f5fe
    style B fill:#fff3e0
    style C fill:#e8f5e9
    style D fill:#fce4ec

2.3 中国力量:中国移动与华为的5G-A无源物联路线

中国在Ambient IoT领域的推进同样迅速。中国移动与华为建立了"无源物联网技术创新与产业生态联盟",以5G-A为技术底座推动蜂窝无源物联商用。

关键里程碑:

时间 事件 主导方
2024.7 发布《5G-A无源物联网典型场景技术解决方案白皮书》 中国移动
2024.10 移动合作伙伴大会:Ambient IoT专题论坛 中国移动、华为
2024.11 世界物联网博览会:无源物联网技术创新与生态发展论坛 中国移动、华为
2025.6 5G-A无源物联网技术创新与产业发展论坛(上海) IMT-2020推进组、中国移动
2026.3 MWC巴塞罗那GTI第44次研讨会:规模化商用倒计时 GTI、华为

在MWC26上,华为无线网络5G-A领域副总裁屈凯阳发表主题演讲,明确表示"5G-A Ambient IoT已进入规模化商用倒计时"。GTI同时发布了《Ambient IoT应用案例白皮书》和《Ambient IoT人工智能白皮书》,展示了5G-A无源物联在制造、物流、能源、农业等领域的标杆案例。


三、芯片级玩家:谁在制造"零成本"连接

3.1 芯片阵营对比

Ambient IoT芯片的设计目标是极致低功耗和极低成本。当前主要的芯片供应商包括:

厂商 产品 技术路线 通信协议 能量采集方式 目标单价
Wiliot Gen3 IoT Pixel 自研芯片+云端平台 蓝牙LE 射频能量采集 <$0.10
Atmosic ATM3330e SoC 超低功耗SoC 蓝牙5.3 射频/光/热能 模组$11/10个
华为 (未公开型号) 5G-A基站集成 蜂窝NR 基站射频赋能 未披露
米德方格 微能量采集芯片 国产替代 蓝牙/Wi-Fi 多源能量采集 未披露

Atmosic的ATM33系列是目前市场上最成熟的超低功耗蓝牙SoC之一。该芯片支持Bluetooth 5.3,集成了能量采集管理单元(PMU),可从射频信号、光照和温度差中获取工作能量。ATM3330e甚至支持"无CPU"操作模式——在极端低功耗场景下,芯片可以仅靠状态机完成简单的传感和广播任务,无需唤醒CPU。

Wiliot则选择了不同的路线:自研专用IoT Pixel芯片,不追求通用性,而是将芯片功能压缩到极致——仅保留能量采集、传感和蓝牙广播三项核心功能,芯片面积仅数平方毫米。

3.2 成本下降曲线

Ambient IoT芯片价格正在经历类似摩尔定律的快速下降:

2022年:$0.50/颗(Wiliot Gen1)
2024年:$0.20/颗(Wiliot Gen2)
2026年:$0.10/颗以下(Wiliot Gen3,目标)
2028年:$0.03-0.05/颗(行业预期)

当标签价格降至5美分以下时,将为单品级追踪打开大门——不再只是追踪托盘和箱子,而是每一瓶饮料、每一件衣服都可以拥有独立的数字身份。


四、应用场景深挖:从沃尔玛仓库到辉瑞疫苗瓶

4.1 供应链与物流(最大商业场景)

沃尔玛的9,000万标签部署只是开始。Ambient IoT在供应链领域的核心价值在于实时感知:

4.2 医疗健康:从辉瑞疫苗瓶说起

在新冠疫情期间,Ambient IoT标签已被集成到部分辉瑞疫苗瓶中,监测温度、液体容量和稀释度。这一"战时"应用在2026年正在向常态化医疗场景扩展:

4.3 工业制造:5G-A无源物联的差异化场景

中国移动发布的《5G-A无源物联网应用案例白皮书》展示了多个中国本土案例:

蜂窝无源物联在这一场景中有独特优势——工厂内部署的5G专网基站可以直接为无源标签提供能量和通信,无需额外部署蓝牙网关。


五、市场前景与产业链影响

5.1 市场规模

根据InsightAce Analytic预测,Ambient IoT市场在2026-2032年间将以17.2%的复合年增长率(CAGR)增长。与此同时,Ambient Intelligence in IoT市场规模预计将从2024年的62亿美元增长至2030年的200亿美元以上。

5.2 产业链影响分析

graph LR
    subgraph "Ambient IoT产业链"
        direction TB
        A[芯片设计<br/>Wiliot/Atmosic/华为] --> B[标签制造<br/>Tageos/Avery Dennison]
        B --> C[系统集成<br/>运营商/SI]
        C --> D[终端用户<br/>零售/物流/医疗/工业]

        E[标准组织<br/>3GPP/AIoTA/GTI] -.-> A
        F[网络基础设施<br/>5G基站/Wi-Fi AP] -.-> C
    end

    style A fill:#bbdefb
    style B fill:#c8e6c9
    style C fill:#fff9c4
    style D fill:#ffccbc

对通信行业的影响:

  1. 运营商新收入来源:5G-A网络承载Ambient IoT连接,可按连接数/数据量收费
  2. 设备商新需求:5G基站需要升级支持Ambient IoT读写功能
  3. 标签行业洗牌:传统RFID标签厂商面临转型压力
  4. 数据平台机会:万亿级连接产生的海量传感数据需要AI分析平台

对传统RFID的影响:Ambient IoT并非完全取代RFID。在需要极低成本(<3美分)和高读取速率(>1,000标签/秒)的场景(如零售收银结算),RFID仍有优势。Ambient IoT的差异化在于传感+通信能力——不仅是"我是谁",还能告诉"我在什么状态"。

5.3 主要挑战

挑战 现状 解决路径
标签成本 Gen3已接近$0.10 规模效应+制程优化,2028年目标$0.03
读取距离 蓝牙方案~20米 5G-A蜂窝方案目标~100米
标准碎片化 3GPP/AIoTA/蓝牙SIG各有路线 AIoTA推动多标准融合
能量采集稳定性 依赖环境射频密度 5G基站定向赋能提供稳定能量源
隐私合规 万亿级追踪引发隐私担忧 数据匿名化、本地化处理

六、结论:万亿连接的序章

2026年是Ambient IoT从"技术验证"走向"商业规模"的关键转折点。沃尔玛9,000万标签的部署证明了无源物联网在商业上的可行性,3GPP Rel-19标准的完成为蜂窝无源物联铺平了道路,而AIoTA联盟的成立则推动了跨标准的生态系统建设。

这一市场的爆发将深刻改变通信行业的格局。运营商不再只是服务人和物的连接——当每一件商品、每一个包裹都有自己的数字身份和实时状态,连接数将从当前的百亿级跃升至万亿级。对于通信行业从业者来说,Ambient IoT代表的不仅是一个新的技术方向,更是一次从"连接人"到"连接万物"的范式转移。


参考来源

  1. Wiliot Collaborates with Walmart to Transform Retail Supply Chain — Wiliot官方博客,沃尔玛合作详情
  2. Walmart is deploying millions of IoT sensors across U.S. — CNBC报道,沃尔玛部署进展
  3. Avery Dennison Announces Strategic $75 Million Investment in Wiliot — Avery Dennison投资公告
  4. Tech Industry Leaders Form the Ambient IoT Alliance — AIoTA联盟成立公告
  5. GTI第44次研讨会:Ambient IoT迎来发展新阶段 — 通信世界,MWC26 GTI研讨会报道
  6. Release 19 Ambient IoT - 3GPP — 3GPP官方Rel-19 Ambient IoT页面
  7. Wiliot Unveils Next-Generation IoT Pixel — Gen3 IoT Pixel发布新闻
  8. Qualcomm and Intel agree: Ambient IoT is where it's at — Fierce Network分析文章

本文由「51学通信」技术团队出品。51学通信由通信行业18年老兵爱卫生(微信ID: gprshome201101)维护,聚焦5G/6G核心网、3GPP标准解读、通信前沿技术深度分析。 出版作品有《5G核心网原理与实践》《IMS原理与实践》等4本通信专业书籍。知识星球「51学通信」提供深度技术答疑和行业洞察。 子"能力。特别是PQC标准的落地(NIST已正式发布),意味着所有使用加密的产品都需要进行密码算法迁移——这本身就是一项巨大的工程。

量子安全通信不是替代传统安全,而是增加了一层量子级别的安全保障。未来的安全架构将是"传统安全 + PQC + QKD"的三层模型。


七、展望:2026-2028年的三个关键节点

时间节点 关键事件 影响
2026下半年 中国电信量子星座卫星发射 量子安全通信从地面走向太空
2026年底 EuroQCI进入运营阶段 欧洲量子安全通信基础设施可用
2027年 QKD设备成本降至10万元以下 政企市场规模化部署启动
2027-2028年 国际QKD互操作性标准出台 跨国量子安全通信网络成为可能
2028年 全球量子安全通信服务收入突破50亿美元 产业从投入期进入收获期

量子安全通信在2026年正处于从"技术可用"到"商业可行"的关键跨越期。中国运营商凭借国家战略推动和全产业链整合能力暂时领先,欧洲通过EuroQCI框架在追赶,而美国选择了PQC路线进行差异化竞争。谁能率先跑通商业模式、实现规模化盈利,仍需时间检验。


参考来源

  1. 从技术"纠缠"到商业落地:三大运营商竞速量子通信 — 腾讯新闻转载通信产业网,三大运营商量子通信布局全景
  2. IonQ Delivers One of the Largest Operational QKD Networks in Europe — IonQ官方公告,罗马尼亚1500公里QKD网络详情
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[!tip] 51学通信知识星球 星主:爱卫生(微信:gprshome201101)——公众号「51学通信」创办者,19 年通信行业运维与讲师经验,著有《GPRS网络信令实例详解》《EPC原理与实践》《5G核心网原理与实践》三本纸质书(各大电商平台有售)。 星球定位:深耕 5G 核心网、IMS、NFV/AI、云原生等 ICT 领域,主打运维岗位与信令分析。 当前规模:5200 篇主题 / 990 个回答,198 元/年。 加入福利:加入星球后请加爱卫生微信,拉您进知识星球年度陪伴与答疑群——不限量回复您的各种问题,另有群内分享。 AI 加持:51学通信知识星球已作为 skill 接入 WorkBuddy,使用 deepseek-4-flash 在海量星球帖子中精准找贴、找视频、找 FAQ 和案例,做总结、找文档和 PPT 等场景全覆盖。

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