17、工业物联网应用天线综述

工业物联网应用天线综述

1. 引言

如今，物联网（IoT）技术在各个研究领域备受关注，它在工业、医疗、灌溉、识别、生物医学、家电等众多领域都有广泛应用。物联网的出现彻底改变了通信和信息领域，旨在融入人们的日常生活。通过物联网技术的通信，不仅局限于传统的人与人（H - H）交互，还包括人与机器（H - M）交互，进而实现机器与机器（M - M）交互。在物联网技术中，所有设备、机器和物体都有自己的身份，并能在无需人工干预的情况下，利用互联网服务进行相互通信和交互。

机器与机器连接的可行性催生了工业物联网（IIoT）领域，它可被视为物联网的一个子集。在工业中，IIoT技术用于实时自动化，有助于在无需人工参与的情况下监督和检查工业过程。为实现这一目的，需要进行数据的传播和收集。数据收集通过传感器完成，而数据传播则采用无线技术。无线数据传播需要一种以电磁波（EM）形式发射和接收无线数据的方式，这就使得天线成为了IoT/IIoT技术的关键组件之一。

已经有多种天线被设计用于不同的IoT应用场景，例如：
- 设计了一种三频段CP微带贴片天线，可在5.8 GHz、6.76 GHz和8.4 GHz频率下辐射，用于基于卫星的IoT应用。
- 提出了一种用于IoT/ISM频段应用的阵列天线，工作在5.8 GHz，由带有I形梁槽和缺陷接地表面（DGS）的两个贴片阵列组成。
- 展示了一种使用3D打印技术的用于IoT应用的封装天线，设计工作频率为2.45 GHz。

由于用于IoT/IIoT应用的传感器大小和形状各异，因此需要设计特定应用的小型化天线，具备低剖面、低成本、易于集成和低功耗等特点，微带技术是满足这些要求的理想选择。此外，各种IIoT技术工作在不