今天的物联网设备种类繁多。它们可能是相当简单的设备，比如传输简单数据的传感器或发送大量数据的传感器(例如视频)。它们可能是单一用途(测量温度)或多用途(移动电话)，具有GPS、WLAN、蓝牙和蜂窝等重要子系统。
这些设备都有一个共同点，那就是它们体积小，携带方便，由电池供电，并且可以无线连接。 这就是挑战所在:物联网环境要求尽可能长时间的电池寿命，系统工程师常常被迫做出权衡，以使当前的需求尽可能低。
不幸的是，这种策略最终与实现最高的完整性设计直接冲突。物联网设备上高速信号的信号完整性性能非常受电池电压和电流性能的影响。
这个问题由于数据传输速率将从几百千赫上升到Gbps而变得更加严重。更高的速率转化为更高的功耗，在这里，工程师将再次转向最小化功耗的拓扑。当功率被认为是一个主要的目标时，其他的标准设计指南被忽略了。
例如，在HDMI(和许多标准)的发射器有一个反向匹配电阻，以最小化不匹配的程度(这导致反射)。问题是，得到一个电压接收器可能需要30到100%更多的电压摆动通过那个反向匹配电阻。结果呢?失去了力量。
显示器和相机的高速MIPI信号通常在这些类型的设备中找到。这些可能是所有部件中最耗电的部件，对工程师来说尤其成问题。
信号完整性差直接影响数据速率。在某些情况下，例如usb3，接收器错误可能导致数据包的重新传输。这降低了有效数据速率，尽管很多时候，这并没有被看到，因为系统的设计是为了恢复。不是特别针对新的物联网设备，但其他信号完整性问题是经常掉线和电视显示器像素错误。电视，事实上，是一个特殊的情况，因为有线系统经常分裂多次和操作的信号对噪声是非常，非常边缘。
任何噪声和不稳定性都会导致高速信号的退化。这就是为什么电源完整性对于物联网验证也变得越来越重要。此外，高速信号在物联网设备中的分布更加密集，导致了串扰和耦合等问题。
当许多子系统以这种方式共存时，彼此之间的干扰是真实存在的，而一个设备的优化将导致设计的其他部分的妥协。射频干扰和数字串扰机制是常见的挑战。
虽然射频干扰通常可以通过使用额外的屏蔽来解决，但这可能是一种昂贵的方法。另外，工程师需要花更多的时间验证接口，以确保高速信号在不同的环境、温度和电压水平下正常工作。
但且慢，还有更多:鉴于物联网领域的产品生命周期被压缩，工程师们通常会跳过原型开发阶段，以便更快地将设计推向市场。至少，这需要对环境进行建模，并测量和估计数字系统、串扰等的链接预算。
那么，工程师如何才能用“一次尝试”的方法成功设计物联网呢?了解干扰效果、链接预算等是至关重要的。并且确定正确的工具——测试、探测和分析软件解决方案，以快速识别、量化和删除用于分析和快速验证设计的串扰将是关键。
