中國LoRa產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)已超3000家,Semtech“芯”方案助推成長(zhǎng)

1 LoRa的應(yīng)用不斷擴(kuò)大

目前，Semtech 及其IP授權(quán)芯片商ST（意法半導(dǎo)體）、ASR（上海翱捷）以及眾多的 LoRa SIP 供應(yīng)商是Sub-GHz LoRa 芯片的主要供應(yīng)商。自從2013 年LoRa進(jìn)入國內(nèi)以來，已經(jīng)在遠(yuǎn)程抄表、智慧社區(qū)、智慧大樓、消防、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)以及眾多工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

黃旭東(Semtech亞太區(qū)銷售副總裁)

LoRa 技術(shù)一經(jīng)問世，就憑借其超高的靈敏度、超長(zhǎng)的傳輸距離、超低的功耗以及極其穩(wěn)定可靠的性能表現(xiàn)，在廣大的無線通信技術(shù)愛好者中得到了廣泛的認(rèn)同。LoRa 一般采用星型組網(wǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，網(wǎng)內(nèi)眾節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)通信不產(chǎn)生費(fèi)用，客戶可以根據(jù)具體應(yīng)用需求使用LoRa 自組網(wǎng)或者采用 LoRaWAN 進(jìn)行組網(wǎng)。

經(jīng)過這些年的發(fā)展，在國內(nèi)已經(jīng)形成了從芯片、模組、傳感器、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器到具體應(yīng)用的完整LoRa 產(chǎn)業(yè)生態(tài)。據(jù)第三方機(jī)構(gòu)報(bào)道，目前國內(nèi)LoRa 產(chǎn)業(yè)鏈企已超過3000 家。

從協(xié)議到通信標(biāo)準(zhǔn)，LoRa 也在不斷成熟：2015 年，國際LoRa 聯(lián)盟成立并發(fā)布LoRaWAN 協(xié)議；2021 年，LoRaWAN 被國際電信聯(lián)盟（ITU）正式批準(zhǔn)成為低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)（LPWAN）的通信標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)名為《ITU-TY.4480 建議書：廣域無線網(wǎng)絡(luò)的低功率協(xié)議》，由國際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部門（ITU-T）負(fù)責(zé)制定。

2 LoRa的技術(shù)挑戰(zhàn)

當(dāng)然，在很多應(yīng)用情況下往往一種無線傳輸技術(shù)無法解決所有的技術(shù)問題；而且作為一種窄帶、非授權(quán)頻段物聯(lián)網(wǎng)傳輸技術(shù)，LoRa 有自己的顯著特點(diǎn)，但有時(shí)候客戶需要LoRa 在保持相對(duì)傳輸距離長(zhǎng)、靈敏度高的情況下，增加傳輸速率，或者在一定傳輸速率下增加傳輸距離。這是很多無線傳輸技術(shù)都會(huì)遇到的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用問題。有的時(shí)候，客戶還有定位的需求，需要知道低功耗傳感器的位置并跟蹤位置變化，等等。這些都是在實(shí)際應(yīng)用中LoRa 面臨的一些挑戰(zhàn)，當(dāng)然還有芯片行業(yè)一個(gè)永恒的話題：降本增效。

3 Semtech的解決方案

為此，一方面Semtech 在幾年前就推出了2.4 GHz非授權(quán)頻段的SX128x 系列LoRa 產(chǎn)品；在最近也推出了Sub-GHz LoRa 與2.4 GHz LoRa 集成的芯片方案LR1121。這樣在需要高帶寬并且傳輸距離還不錯(cuò)的情況下，可以選擇2.4 G LoRa 產(chǎn)品，例如SX128x 在飛控、光伏、機(jī)器人等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用；在隨場(chǎng)景變化需要有時(shí)采用Sub-GHz LoRa、有時(shí)采用2.4 GHz LoRa 進(jìn)行組網(wǎng)時(shí)，可以選擇LR1121 這樣的產(chǎn)品。針對(duì)定位市場(chǎng)，Semtech 也推出了LR1110/1120 系列產(chǎn)品，把GNSS 掃描、WiFi 掃描以及Sub-GHz LoRa 回傳等功能集成在了一起，再配合定位服務(wù)，就可以給客戶提供定位方案。在全球，這類產(chǎn)品已經(jīng)在校園學(xué)生卡、牛羊定位管理以及資產(chǎn)追蹤等應(yīng)用領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用。另外，為了滿足客戶對(duì)更低成本的要求，Semtech 先后推出了第一代SX127x 系列、第二代SX126x/LLCC6x 系列Sub1G LoRa 產(chǎn)品以及第三代LR1121 Sub-GHz & 2.4 GHzLoRa 兼容的產(chǎn)品。

另一方面，在產(chǎn)品提供商或者集成商那里，往往需要針對(duì)具體場(chǎng)景把多種無線傳輸技術(shù)集成在一起做成產(chǎn)品，以滿足應(yīng)用要求。例如使用4G/5G作為網(wǎng)絡(luò)回傳，使用藍(lán)牙來與手機(jī)APP相連或者用以配置產(chǎn)品，使用LoRa 與低功耗傳感器相連，等等。目前很多行業(yè)伙伴都可以提供這樣的節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品。Semtech 也提供多種參考設(shè)計(jì)， 例如LoRaWAN 網(wǎng)關(guān)參考設(shè)計(jì)，LR1110 tracker，2023 年推出的FMS Sub-GHz LoRa 組網(wǎng)方案，等等。這樣客戶可以在這些參考設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)自己的實(shí)際應(yīng)用需求開發(fā)自己的產(chǎn)品。為了更好地支持客戶，Semtech 會(huì)根據(jù)市場(chǎng)的需求，開發(fā)更多的LoRa 產(chǎn)品或者組網(wǎng)、應(yīng)用協(xié)議或解決方案。

（本文來源于《電子產(chǎn)品世界》雜志2023年9月期）