据估计，在工业物联网（IIoT）的建设中，超过60％的成本用于布线和安装。无线数据传输显然可以消除某些电缆连接，并且使用无线技术进行功率传输无疑可以避免更多的布线。 TransferFi是一家新兴公司，致力于为50米内的工业IoT传感器网络开发新的无线充电解决方案。每个人都知道无线技术，但是发射机的设计，发射机的位置，如何获得最佳效率以及对整个系统性能的验证都面临着巨大的挑战，需要复杂的工程解决方案。布线成本是不可避免的，这不仅阻碍了工业物联网和工业4.0的发展，而且为智能电网和智能城市的发展设置了障碍。大规模传感器安装需要复杂的布线基础设施，高成本和长安装时间。由TransferFi开发的TFiTurin1无线电源网络（WPN）平台可以实现可靠的部署，而无需频繁更换电源电缆或电池。 TransferFi的联合创始人兼首席执行官Aashish Mehta表示：“我们的TFiWPNIIoT系统级体系结构是专门为工业物联网应用设计的。此类应用需要可以为多个目标供电的长距离无线电力网络。我们为长距离应用采用了更合适的远场/射频技术。都灵平台促进了物联网应用的商业化，因为它可以自动化远场无线电源网络的部署和应用。无线电力传输无线电力传输（WPT）技术分为两类：近场和远场，它们各有优缺点。近场非辐射技术最适合短距离能量传输。它通过线圈之间的电感耦合或金属电极之间的电容耦合形成的磁场传输能量。电感耦合是当今使用最广泛的无线技术。远场辐射场技术也称为无线电力传输（powerbeaming），它通过电磁辐射（例如微波或激光束）传输电。这种技术可以在更长的距离上传输能量，但是必须具有接收器。波束成形技术用于改善光束的聚焦。通过专用射频技术实现无线电力传输在物联网应用中越来越受欢迎。波束成形可以说是“圣杯”。 WPT技术的优势，因为它可以在不增加发射功率的情况下向接收机提供更高质量的信号。为了获得令人满意的波束，发射器必须配备大量天线以形成自适应波束，同时控制波束能量的聚焦方向。图1：无线电力传输的功能框图。 （图片来源：TransferFi）TFiTurin1TransferFi创建了一个自动校准系统，该系统可以根据接收器的位置和应用负载来优化定位，时间共享和信号。 TFiTurin1平台由一个TFi网关和一个带有各种传感器的TFi传感器单元组成。 TFi网关使用远场RF无线功率传输来供电，并与不超过50米的TFi传感器设备进行通信。 “我们已经开发了波束成形和信号优化算法，以将波束聚焦在目标设备上。” Aashish说：“这些算法针对发送器和接收器进行了优化，并且可以应用于整个系统级体系结构。我们的专利主要包括：优化以实现更好的RF-DC转换和更精确的波束形成角度；使用TFi一键校准和分时软件可以缩短部署时间；通过16通道TFi网关增强光束聚焦。”整形过程是将无线信号定向到特定的接收设备，而不是转向其他方向。与其他技术相比，使用波束赋形技术产生的连接更直接，更快，更可靠。近年来，由于5G的普及，波束成形技术也得到了迅速发展。一种实现技术是使用紧邻的多个天线在稍有不同的时间发射相同的信号。重叠的波在某些区域产生有益的干扰（使信号更强），而在其他区域产生有害的干扰（使信号更弱或不可检测）。如果正确操作，则此波束成形过程可以将信号定向到目标位置。图2：使用波束成形技术可以提高效率。