现如今，参与联运的公司高达数千，包括海运、铁路、公路和航空公司。
由于其中包括大批港口和各种装货库，因而物流系统极为复杂，其效率远不尽如人意。使用远程感应和大数据分析，物联网 (IoT) 能够让货运物流更加无缝、透明和高效。
物流效率与可见性密切相关 — 清楚货物的当前位置和在指定时间前往何处。提升在途可见性的重要技术包括基于云的 GPS （对地点进行报告）和无线电频率识别 (RFID) 技术（可具体至在货架级对货物进行识别并定位）。
通过 GPS 和 RFID 技术获取的数据不仅仅能够让发货人预测准确的抵达时间。配置其他类型的传感器后，还能使用大数据技术分类和解析用于监控运输工具内部环境的传感器发来的数据。发货人能够监控的温度、湿度和振动等参数可能会影响运输中产品的质量。
可使用火车车厢或货车内的小型数据集成系统和通信系统将这些数据传输至云端。供应链上的每一名利益相关者都能够识别货架并借助 GPS 坐标了解其位置、天气和路况信息。货车司机的驾驶特点或船只的平均航速等以运输工具为目标的信息也可进行报告。
对于药品、贵金属和先进的微处理器等易遭劫的高价值货物，可能会配备数字摄像机。灵活的供应链让发货人能够按照自己的意愿变更运送路线并根据需求建立维护程序，以响应内嵌在发送机和运输工具内部其他重要元件中的传感器反馈的数据。
该系统成功的关键是元件的成本和运输工具内置系统的稳健性和寿命。如要使用数百万个 RFID 转发器和感应器，它们就不能太贵。此外，数据聚合和传输系统必须具备低成本低和高能量效率。
全球数据流
货运追踪数据传输的第一次飞跃是从货架上的 RFID 标签（或温度传感器等其他来源）到数据聚合系统。先进的系统采用主动 RFID 标签，这种标签会定期将“我在这里”状态信息（通常为每隔 10 秒）发送至货架所在的货车、火车、船只或仓库中的 RFID 接收器。主动 RFID 标签有两个工作频段，以实现合适的范围。2.4-GHz 频段的范围为 50 米，而 868 MHz 频段的范围是 500 米。
接收器具有其他两个通信助手：GPS 单元可将 GPS 位置添加至货存数据；并且 GPRS（通用无线分组业务）无线电通常可将该信息转发给云服务器。
GPRS 是数据包移动数据服务，使用 2G 和 3G 蜂窝网络。使用时通常按照传输的数据量收费 — 这与电路交换数据相反，后者通常按照连接分钟数计费。
数百个 RFID 标签不断与接收器通信的使用情景自然让人担心数据流量拥挤和能量消耗的问题。设计团队使用时间管理引擎和超低功率无线协议解决了这两个担忧。
其设计目标是用于数据接收器/聚合器，以适应彼此间距很小的数百个标签。接收器/聚合器通常会耗尽货车电池，或用尽火车或船只上的电源。为保持低运营成本，标签必须能够使用 CR2032 纽扣电池（手表电池）工作不少于五年。电池寿命需求的关键在于控制应用的占空比。
RFID 芯片应当能够在几毫秒中从超低功率睡眠模式中醒来 — 和进入该模式。睡眠模式的能量消耗应为约 900nA）。
低功率传感器网络
除了地点追踪数据外，联运供应链需要由低功率传感器网络发送的数据。最重大的工程挑战在于“RFID 网络”和传感器网络的无缝集成。
温度读数和相似的环境数据适合通过无线网络进行收集。另一方面，自动化维护项目（例如，监控货车引擎的健康状况）不一定适合无线网络。
在任何可能的情况下，无线连接都是理想之选 — 从那方面来说，许多传感器网络都采用相同的设计目标。尽管实现稳健的解决方案有多种方法可选，超低功率传感器网络的典型结构是基于中程 MCU，例如 Texas Instrument’s MSP430 家族中的某个产品和 TI’s SimpleLink CC2500 等多协议 2.4 GHz 收发器。
在这种解决方案中，MCU 可执行 RF 协议和应用层，这允许应用拥有进入 RF 和 物理层的更直接权限。在 MCU 中压入智能功能使得简单而稳健的无线电做最擅长的工作：传输和接收无线数据。
由于 MCU 通常在存储器、处理功率以及数字和模拟集成方面具备最多的资源，该配置也适合许多类型的无线协议和应用。
结论
将为 IoT 之类无线传感器网络开发的技术集成在移动货运工具中将对联运产生深远的影响。除具备的其他优势外，它还可形成船队效率、节省燃料成本、确保运输温度稳定并降低货物和全部车辆方面的资产损失。已得到广泛使用的 RFID 和 GPS 技术需有效地与来自其他传感器的数据集成。解决这一挑战的结构性方法很多。成功的实施案例包括超低功率工作和一个足以在艰难环境中工作的稳健的阶层式通信网络。