资产追踪是物联网（IoT）最广泛部署的应用之一。据Juniper Research统计，资产追踪解决方案使用量未来五年将增长27%，从2020年9000万增至2025年1.14亿。这一激增凸显了在资产跨越生产周期、仓库和广阔园区移动时，对可靠、高效监控的需求。 （来源：Wikimedia CC BY-SA 2.0） 传统资产管理系统往往耗电大、需多设备、涉及多供应商，推高复杂度和成本。相比之下，现代物联网解决方案可提供低功耗、远距离连接，兼具安全性和成本效益——这对跨越广阔多站点环境（有时跨国）的资产至关重要。 构建更智能的资产管理系统 ABI Research白皮书《LoRaWAN与多RA

为实现城市交通现代化，罗马部署索尼AI赋能图像传感器，作为“Smart Tip”系统一部分，旨在大幅削减交通拥堵、降低行人死亡率、并优化公共巴士服务。 该试点针对三大通用城市挑战：高交通流量——尤其是司机寻找车位导致——人行横道行人安全，以及后疫情背景下公交载客率的高效分配。 三个概念验证Smart Tip单元已安装在全市交通信号灯顶部。 Smart Tip系统配备两颗索尼IMX500 AI赋能摄像头模块，安装在红绿灯顶部（来源：索尼半导体欧洲） Smart Tip依赖双索尼IMX500图像传感器。该模块去年推出，结合1230万像素传感器、片上DSP和专用AI内存，实现网络边缘实时图像处理。此

来自敌对行为者的网络基础设施威胁日益升级，推动针对物联网软硬件的高级安全测试工具开发。 这些创新帮助嵌入式系统开发者满足白宫针对近期高调网络攻击发布的新安全标准。 软件方面，新型应用安全测试为嵌入式系统提供数学证明的无Bug代码。TrustInSoft Analyzer将C/C++源代码转化为数学孪生体，支持对所有可能输入进行穷尽验证。这种方法保证设备投产前源代码无Bug。 图1：Analyzer自动化形式化方法，提供源代码Bug的综合视图。来源：TrustInSoft 传统静态和动态分析方法为每个进程重复测试，拖慢物联网设计部署。由TrustInSoft Analyzer驱动的新型嵌入式物

我们采访了Intrinsic ID首席执行官兼创始人Pim Tuyls，深入了解PUF安全世界、物联网安全随技术扩展面临的挑战，以及如何应对量子计算等潜在威胁。 我们交谈的大多数高管在谈到物联网安全时都强调相似观点：强根信任、适当认证机制和弹性的必要性。然而，实现这些安全层面的方式多种多样。一家专注于基于物理不可克隆函数（PUF）安全知识产权的公司是Intrinsic ID。 我们采访了Intrinsic ID首席执行官兼创始人Pim Tuyls，深入了解PUF安全世界、物联网安全随技术扩展面临的挑战，以及如何应对量子计算等潜在威胁。 Pim Tuyls于2008年作为飞利浦研究分拆项目联合创

在树莓派上使用EdgeX Foundry实现Modbus传感器无缝集成 工业物联网（IIoT）部署越来越依赖边缘网关，将支持Modbus的外设与云分析连接。构建专有网关成本高、耗时长。本案例研究演示如何在树莓派上部署开源框架EdgeX Foundry，连接Modbus温湿度传感器，将数据流式传输到云端，并以最小工作量触发实时执行。 为何选择Modbus和EdgeX？ Modbus是运行在廉价RS-485链路上的开放轻量级协议。它使用简单寄存器（16位无符号整数）表示模拟值，线圈表示二进制状态，非常适合工业设备。EdgeX Foundry作为开源边缘中间件，充当物理传感器与IT系统的桥梁，开箱即

在近期文章中，我探讨了人工智能如何日益融入物联网设备，催生出能从数据学习并自主决策的智能AIoT解决方案。这些系统与周围环境展现类人交互，提升产品功能和用户体验。 AI与物联网的结合为微控制器（MCU）开辟了新市场。通过将简单MCU与AI加速相结合，开发者可将智能嵌入曾仅依赖基础传感器的设备。现代AI赋能MCU融合用于计算的数字信号处理（DSP）与机器学习（ML）推理，支持关键词识别、传感器融合、振动分析和语音识别等应用。高性能MCU现已支持视觉和成像任务——人脸识别、指纹分析、自主机器人——将曾专属于MPU和GPU的能力带到边缘。 边缘设备中的AI技术 机器学习（ML）：ML算法从代表性数据

Cloud of Things (CoT) 智能物联网网关提供安全、以云为中心的平台，可在边缘聚合传感器和设备数据。它支持本地和基于云的分析，适用于家庭监控、安防、照明和智能家电。 CoT的全托管云服务加速物联网连接解决方案的评估、原型设计和开发。在拉斯维加斯举行的ICSA West展会（2021年7月19-21日）上，公司展示了基于其DeviceTone技术构建的网关，这是一个即用型技术栈，简化以云为中心的应用设计（见图1）。 图1 DeviceTone Suite for Azure IoT提供全栈即用型解决方案，包含开放API、可定制设备管理仪表板等。来源：Cloud of Thing

在一系列针对现有基础设施的高调攻击之后，嵌入式系统在关键资产中的网络安全已比其物理防护更为重要。 随着拜登政府推进2.9万亿美元的国家关键基础设施投资——涵盖能源电网、全国通信网络和交通系统——近期如DarkSide勒索软件瘫痪科洛尼尔管道的事件，凸显了保护新旧平台免受恶意行为者侵害的紧迫性。 在这些密集互联的设备网络中防御漏洞利用，对硬件、固件、软件开发者以及网络安全专家而言都是巨大挑战。运营商必须持续监控嵌入式系统，以确保正常运行并检测可疑活动，因为隐蔽故障——无论源于硬件老化还是网络入侵——都可能引发灾难性故障。 构建弹性、可防御的基础设施需要分层方法，从芯片、固件到应用层面全方位评估可

NB-IoT曾承诺低功耗连接革命，但现实更为克制，尤其中国以外。这里客观审视其当前状态、市场采纳与未来前景。 NB-IoT设计初衷 NB-IoT是基于4G的LTE扩展，提供极低数据率——常仅kbps量级——却保持10+年惊人电池寿命。适合静态、低频更新传感器，如月度ping一次的水流监测。区别于高速蜂窝，NB-IoT为室内或地下部署优化，覆盖深度和能效至关重要。 炒作与现实差距 2016-2018年厂商新闻稿描绘智慧城市繁荣，声称极少运营商投资。然而北美、欧洲、大部分亚洲预期传感器部署激增停滞。甚至日本NTT DoCoMo于2020年3月在其LTE网络关停NB-IoT以重新分配资源。 中国主导

当前物联网格局 数十亿设备已联网，但许多专家称物联网（IoT）仍处Gartner幻灭低谷与启蒙攀升期之间。Verizon Business CEO Tami Erwin指出：物联网设备数量呈指数级增长。物联网改变企业监控设备方式，提升所收集数据战略业务价值。 近年远程健康监测、诊断、工厂自动化连接传感器快速扩张——疫情推动远程工作和减少现场人员加速此进程。 高通推出面向工业物联网定制5G调制解调器芯片组，例证无线技术如何赋能灵活可重构工厂车间。 IoT & 5G World虚拟会议（2021年6月22-24日） EE Times主办三天虚拟活动探讨物联网技术现实及5G如何加速跨工业自动化、

专用音频边缘处理器——为晶莹保真度设计、由ML优化核心驱动——让物联网设备无需依赖高带宽互联网即可承载语音用户界面。 语音处理快速现身消费设备，以iOttie Aivo Connect为例（来源：Knowles）。 从家庭自动化、电子商务到医疗和汽车，越来越多领域融合物联网能力与语音集成，满足不断变化的消费者期望并解锁新商业优势。 语音仍处早期采用阶段，但触达已超移动设备和音箱。在全球移动性、NLP、AI、ML进步加速新应用驱动下，语音有望成为物联网设备默认交互方式。 高质量、引人入胜的语音交互依赖嘈杂环境下可靠音质；设备智能管理音频能力决定通信成败。 常开语音用户界面预计将普及于消费电子—

模糊测试是工程师挖掘嵌入式系统隐藏弱点的验证技术，是任何物联网安全策略的必备部分。 随连接设备增长，攻击面随之扩大。串口、无线电接口、甚至编程调试端口均可被攻击者利用。然而许多嵌入式开发者历史上忽视设备层安全，遗漏可危及整个产品的关键漏洞。 什么是模糊测试？ 可视模糊测试为系统化、大批量百万猴子实验——差别在于我们向目标接口注入大量随机字节串（称模糊向量）并监控系统响应。若向量触发异常行为——如崩溃、复位、内存损坏——潜在漏洞被标记待审查。 存在众多商业和开源模糊器。它们生成数千向量、高速提交、记录任何偏离预期行为。因可能输入空间无限，目标是在保持执行时间实用前提下最大化测试*质量*和*数量*

当今互联世界，保持设备唤醒且节能是日益挑战。Power Integrations以新LinkSwitch-TNZ系列开关电源IC应对，旨在大幅削减智能家电待机功耗同时满足严格法规限制。 待机功耗：日益严峻的能源关切 现代智能手机、智能开关、家电日益持续供电，即使闲置。研究显待机设备占家庭用能10%，每天80-90%时间处此态。如烟雾探测器法规强制接市电，却占空比极低。欧洲EC 1275标准将家电待机消耗上限设为500 mW。 LinkSwitch-TNZ：集成过零检测与X电容管理 Power Integrations高级产品营销经理Adnaan Lokhandwala解释，传统方案用离散交流过

语音控制正快速渗透几乎所有消费边缘设备。得益于语音识别算法和低功耗AI加速器突破，即使电池受限设备也能提供智能语音界面。 从消费者视角，语音智能家居小工具主要动机直白。 易用性和便利性驱动采用，PicoVoice CEO Alireza Kenarsari-Anhari告诉EE Times。想象从办公桌指挥咖啡机，或一边洗衣服一边告诉烘干机做什么。 虽许多设备插电常驻家庭Wi-Fi，本地处理音频提供引人注目的隐私和可靠性收益。 边缘AI由隐私驱动——消费者愿对话留本地，企业常要求严格数据控制——和可靠性。你愿洗衣机因Wi-Fi中断停机吗？Kenarsari-Anhari反问。 延迟对时敏用例

Atmosic Technologies与E Ink发布eBadge应用参考设计，利用Atmosic超低功耗M系列蓝牙低功耗半导体技术，将解决方案推向物联网创新前沿。 据Markets & Markets，智能徽章市场预计2025年达约3300万美元，2020-2025年复合年增长率9.6%。增长源于防篡改数字身份和交易能力的便利与安全。 数字纸显示屏比电视移动设备常规LED显示屏节能约99%。对eBadge开发者真正优势在于：ePaper静态图像零功耗，复现阅读印刷页的零能耗体验。 Atmosic Technologies CEO David Su解释，联合Atmosic-E Ink方案——

移动设备和连接系统激增，可靠持续供电成关键瓶颈。以射频能量采集系统替代传统电池可消除诸多安全后勤问题，驱动新一波AI技术。全球市场分析师预测2020-2025年射频供电方案复合年增长率22%，主要受现代AI算法数据需求推动。 AI为何推动向射频供电转型 人工智能模型依赖数据，数据越多预测越精准。无线供电提供可靠能源，让AI传感器和边缘设备在线，无需频繁换电池或笨重有线连接。接受EE Times Europe采访时，Powercast CEO Charlie Goetz强调物联网、高级驾驶辅助系统（ADAS）、智慧城市基建为受益于无线供电的关键AI中心领域。 射频能量采集：无处不在的资源 射频信

Arduino Edge Control板赋能智能户外物联网与AI精准农业 Arduino发布Arduino Edge Control，专为户外部署设计的坚固远程监测控制平台。接受EE Times Europe采访时，CEO Fabio Violante解释该板如何部署于精准农业等边缘智能关键应用。设备太阳能或常规直流供电，支持边缘AI负载。 板卡低功耗架构仅保持关键外设激活——如水印传感器外部中断接口和定时唤醒实时时鏈。Violante称此法让12V/4Ah铅酸电池实测场景续航达两年。内置太阳能充电器通过充电无限延长寿命。 连接与扩展性 Edge Control支持广泛通信模块：2G/3G、

数字融合重塑世界，将先前无关技术融合为统一平台。iPhone诠释此趋势，融合电话、电脑、相机、传感器为无缝体验。 嵌入式设备长期拥抱融合克服紧张内存处理约束。站在新一波跨尺度技术融合风口，嵌入式领域将受益于突破如内存加速k-近邻（k-NN）搜索，为十亿级Elasticsearch工作负载实现近实时响应。 Elasticsearch是开源分布式搜索引擎，接收JSON搜索请求返回JSON结果。虽始于文本搜索引擎，现处理任意结构化数据类型，为每文档分配唯一ID和可选数据类型。 其无模式设计允许用户定义文档满足特定需求。典型Elasticsearch文档包括： 匹配消费者搜索查询的图像。 用于入侵检

农民将传感器数据转化为战略资产，从预防性走向预测性农业。 自工业革命以来，自动化驱动生产。今日工业4.0使大多数流程数据中心化，遵循五步循环：采集、传输、存储、分析、呈现。最后一步保持人类掌控，但数据也可反馈执行器实现机器人自动化。 农业过去两世纪镜像工业化，农业4.0现加速推进。正如制造业采用数据管理，农民拥抱类似数据中心方案。工业企业拓展农业科技，设备制造商延伸至工业生产。尽管环境非结构化，新数据技术适应性使农业与汽车航天对齐，将农民转型为现代工程师。 始于1990年代高价值奶业首个自动化——瑞典DeLaval和荷兰Lely挤奶机。同时期，日本Satake和瑞士Bühler推出谷物光学分

预计2025年约750亿物联网设备上线，许多位于缺乏可靠连接区域。物流、海事、车队管理、能源、环境监测等行业日益要求真正全球覆盖。 GSMA 2020移动经济报告显示，移动宽带过去六年将覆盖扩展至额外10亿人，但优质廉价连接对许多农村社区仍遥不可及。 物联网部署常面临覆盖挑战：移动宽带覆盖人居住区——约80%世界人口在城市——物联网设备常部署于偏远难达位置。即使LoRaWAN®地面专用和公共网络在160多国快速扩展，广大区域仍无服务，许多提供商缺乏投资经济动力。 卫星支持LoRaWAN登场，基于Semtech长距离跳频扩频（LR-FHSS）技术。2020年底获LoRa联盟背书，LR-FHSS实