[原创] LoRa也支持卫星频段了
2022-05-11
14:00:29
来源: 半导体行业观察
早在2020年七月，Semtech公司就推出了第一款面向地理定位应用的LoRa Edge™ LR1110芯片组。据新闻介绍，这个定制模块能够发现 Wi-Fi b/g/n 的信号，提取设备地理定位的MAC 地址，捕捉和解调包含 MAC 地址信息的Wi-Fi数据包。为了降低功耗，这个产品在工作的时候并不需要像主动扫描那样传输所有信号，而是可以提取并传输可选信号及RSSI。除此以外，LR1110还可以捕捉部分卫星广播信号，再将信号聚合到 NAV 消息并发送到云服务器，从而获得位置信息。
Semtech中国区LoRa市场战略总监甘泉在当时介绍LoRa Edge LR1110说道，LR1110内置的多星座GNSS扫描仪，支持 GSP 北斗等主流全球定位系统。
在LR1110芯片组的支持下，Semtech希望能够把LoRa应用进一步拓展在资产定位（室内/室外位置）、资产可追溯性（送达、出发和持续追溯性）、地理围栏（虚拟地理边界）、资产追回（资产可搜寻模式）以及资产丢失和被盗保护（自定义区域报警）等方面的应用。在过去两年中，他们的产品也获得了客户的认可。
为了进一步满足客户更多的应用需求，Semtech最近推出了LR1120芯片组，在LR1110的基础上增加了卫星通信S频段以及2.4GHz的全球频段。这也是我们在标题高呼“LoRa也支持卫星频段了”的原因。从甘泉的介绍中我们得知，这颗芯片拥有诸多特色，能给终端用户提供巨大的价值。
在介绍LR1120之前，我们先介绍一下Semtech推出的LoRa Edge地理定位平台，一个基于LoRa的高度灵活且低功耗的软件定义平台。借助该平台，解决方案提供商能够利用LoRa独特的本地化功能以及来自单芯片解决方案的GNSS和Wi-Fi扫描功能，使其客户能够为他们要解决的应用任务选择最佳的本地化工具。
和市场上的传统定位不同，LoRa Edge平台的 Wi-Fi功能只需要扫描附近的 Wi-Fi AP，并不需要完整的 Wi-Fi协议栈和电路，所以LoRa Edge的Wi-Fi扫描功耗相比传统的Wi-Fi芯片是比较低的；传统的卫星扫描定位都是在定位芯片上实现的，即芯片接收到卫星数据后，在本地进行运算。而LoRa Edge的GNSS只是抓取卫星数据，随后传到后台进行运算，也就是把运算从设备端转移到了云端，从而大幅降低了设备端的功耗。
甘泉指出，LoRa Edge主打的市场是低功耗、低成本、中精度市场，如果高精度技术要切入中精度定位的使用场景中进行竞争，在成本和功耗方面不具有竞争优势。这也是Semtech希望能将该平台应用到室内和室外资产管理等广泛领域。其主要的应用目标市场则囊括了工业、建筑、住宅、农业、运输和物流等领域。
而LR1120正是Semtech基于这个平台推出的第二颗芯片。和上一代的产品LR1110相比，新产品从几个维度上有了提升。
首先，与LR1110一样，LR1120属于LoRa Edge地理定位平台的一部分，它最大的特点是可以支持地面和卫星网络；其次，这款芯片具有LoRa技术超低功耗的特点，拥有长达数年的电池寿命；最后，LR1120也具有覆盖距离更远、带宽更大、非常适合物联网应用等优势。
“相比LR1110，LR1120最显著的改变在于其增加了对卫星通信S频段和2.4GHz LoRa频段的支持。
”甘泉强调。据他所说，LR1120支持2.4GHz频段的LoRa调制和FSK调制。而卫星通信S频段则覆盖了从1.9 GHz到2.2 GHz的频率。正是因为新增的这些支持，让LR1120芯片在全球范围内具有完全的互操作性。
“此外，LR1120还保留了常见的 Sub-GHz LoRa频段，以及LR1110的GNSS扫描以及Wi-Fi扫描这两个全球功耗最低的定位技术。”甘泉告诉记者。
他进一步指出，如果用芯片做成一个模组或产品，用于接收卫星数据。收到卫星或者Wi-Fi数据后，原先的LR1110只能通过LoRa Sub-GHz一种方式传输到后台。而LR1120提供了更多的传输手段，不但可以使用2.4GHz的无线通道把数据传出去，也可以通过S频段传出去。此外，还能通过LR1120接收来自于LoRa Sub-GHz、卫星和 2.4GHz的数据，相当于从原先的单个收发机升级成了三组收发机，系统也拥有了更高的扩展性。
甘泉告诉记者，将这三个技术进行有机组合后，可以有效覆盖制造、分销、航运/海运、海关、入库、陆地运输和抵达客户等各个环节，并且实现高效率、低功耗和低成本。同时，因为整套的网络都通过同一个芯片支持，实现所有的功能不会增加成本。
“LR1110和LR1120芯片，在尺寸和引脚方面都是完全一致的，也可以完全兼容。如果开发完LR1110方案后再把LR1120贴上去，也是可以使用的。”甘泉介绍道。
虽然LR1120有很丰富的功能，但甘泉表示，在实际应用中，开发者不一定需要同时使用LR1120芯片的所有功能，而是可以根据实际需求来进行不同的组合，例如Sub-GHz和2.4GHz的组合，Wi-Fi和2.4GHz的组合，或是Sub-GHz和GNSS的组合。这样就能使LoRa在不同场景的定位应用中拥有最优竞争力。
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