广告

首款LoRa定位芯片LR1110发布,主打低成本/低功耗

时间:2020-08-04 作者:刘于苇 阅读:
市面上的定位技术品类繁多,如Wi-Fi定位、GPS定位、蜂窝基站定位、UWB等各有优缺点,考虑到物料清单(BOM)成本、组件数量、功耗或安全等方面,针对的应用领域也各不相同。LoRa Edge的目标市场是原有低功耗Wi-Fi定位市场、原有低功耗GPS定位市场、对LoRa灵敏度要求更高的市场以及原有LoRa+BLE定位市场……
广告

2020年6月,Semtech宣布推出LoRa Edge™产品组合,这是一个全新的基于LoRa®的低功耗平台,可以软件设置定义。据介绍,LoRa Edge可为室内和室外资产管理提供多样化的应用组合,目标应用市场包含工业、楼宇、家居、农业、交通运输和物流等领域。

2020年7月30日,Semtech在深圳会展中心举办了一场“2020 LoRa创新应用论坛”,期间发布了第一款面向地理定位应用的LoRa Edge芯片组(LR1110)。

Semtech公司市场战略总监甘泉

该芯片组是LoRa Edge地理定位解决方案的核心,据Semtech公司市场战略总监甘泉介绍,“该方案支持低功耗Wi-Fi和GNSS扫描功能,结合简单易用且经济高效的LoRa Cloud™地理定位以及设备管理服务,可显著降低采用物联网来定位和监测资产的成本和复杂性。”

在低功耗定位市场取代Wi-Fi和GPS

市面上的定位技术品类繁多,如Wi-Fi定位、GPS定位、蜂窝基站定位、UWB等各有优缺点,考虑到物料清单(BOM)成本、组件数量、功耗或安全等方面,针对的应用领域也各不相同。LoRa Edge的目标市场是原有低功耗Wi-Fi定位市场、原有低功耗GPS定位市场、对LoRa灵敏度要求更高的市场以及原有LoRa+BLE定位市场。

具体应用主要是资产管理,包括: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)。

在产品定位上,LR1110精度要低于GPS/Wi-Fi芯片组的方案,但是对于绝大多数的物联网设备来说,定位精度达到米级已经够用。

定制化的Wi-Fi和GNSS功能

Cisco预计在未来的十年里,随着各机构不断转向更侧重于物联网的业务战略,全球将有5000亿台设备连接到互联网,其中大多数物联网设备无论在安装时,还是在整个资产生命周期内都需要某种形式的定位功能。

Wi-Fi定位技术可以说非常成熟了,但传统Wi-Fi方案都需要一个模块,“而我们这个Wi-Fi模块是专门定制的,把所有发射的射频器件全部去掉,只留一个最简单的接听功能,专门用于定位,”甘泉介绍到,这就是Wi-Fi 被动扫描功能。

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,但是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,降低功耗。LR1110还可以提取国家/地区代码,并将MAC 地址发送至基于云的Wi-Fi查找服务,进一步降低本地功耗。

LR1110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。据甘泉介绍,LR1110内置的多星座GNSS扫描仪支持GPS L1 + GPS 地球静止轨道卫星定位、SBAS系统(利用地球静止轨道卫星建立的地区性广域差分增强系统)中的欧空局接收卫星导航系统(EGNOS)、美国雷声公司的广域增强系统(WAAS),以及北斗 B1 + 北斗地球静止轨道 GEO/IGSO定位。

“目前市面上几乎所有的卫星定位,都是本地运算。而LR1110的多星座GNSS扫描仪只获取卫星数据,并不在本地进行数据处理,而是将数据直接发送到云端进行处理,能够非常好地降低功耗。”甘泉说到,“同时LoRa基站也可以向LR1110 提供协助参数,比如设备初始位置粗略估算、当前时间、已补偿的参考频率误差、Almanac 的最新版本等等,从而提升定位的精度。”而有关为 LPWAN 定制的 LR1110 信息也可以降低吞吐量和功耗。

功耗、成本、安全性?

目前,LoRa Edge和LoRa Cloud地理定位服务需要连接到Semtech的服务器进行定位数据处理,这是一项收费服务。不过Semtech正计划向其他云服务厂商开放生态,同时对于数据保密较敏感的使用者,也可以自建云端的定位服务器。

相比于其他定位技术,由于不再需要添加GNSS和Wi-Fi器件,LoRa Edge降低了设备的BOM成本,并显著降低了设计和采购复杂性。

第一、通过添加LoRa Cloud地理定位服务,以及提供简单易用且经济高效的到达时间差(TDOA)数据、GNSS和基于Wi-Fi的云位置计算功能,进而大幅降低了设备的功耗,解决了GPS等方案需要频繁更换电池的问题,提高了资产管理效率;

第二、LoRa Edge方案将Wi-Fi、GPS、安全元件和回程收发器高度集成,减少了组件和供应商数量,客户仅在需要进行资产定位时才付费,能够进一步管理总拥有成本(TCO);

第三、在芯片制造时配置的密钥和安全连接添加流程,进一步简化了物联网解决方案的开发,满足了客户对安全性的严格要求。

产品特性

目前LR1110已上市,该产品可通过MCU控制实现多项功能,例如仅仅作为普通LoRa芯片使用、仅仅作为Wi-Fi/GNSS定位芯片使用或者多种技术配合使用。产品特性如下:

1、多功能射频前端

· 覆盖150-2700 MHz的连续频率合成器
· 全球定位系统(GPS)/ 北斗卫星导航系统信号扫描
· Wi-Fi被动扫描

2、低功耗LoRa /(G)FSK射频收发器

· 150–960MHz的全球频段支持范围
· +22 dBm的高功率功放PA通道
· +15 dBm的高效率PA通道
· 与LoRaWAN®标准完全兼容

3、加密引擎

· 硬件支持基于AES-128加密/解密的算法
· 处理DevEUI和JoinEUI等设备参数
· 保护加密密钥等机密信息
· 按照LoRaWAN标准存储NwkKey、AppKey

同系列的更多产品将于2020年陆续发布。Semtech无线和传感产品部物联网无线总监Pedro Pachuca说:“Semtech不断推出可简化和加速低功耗广域网(LPWAN)应用开发的物联网解决方案。LoRa Edge和LoRa Cloud地理定位服务支持客户为各行业开发超低功耗应用,并将扩大LoRa在物联网生态系统中的应用范围。”

责编:Luffy Liu

本文为EET电子工程专辑 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
刘于苇
电子工程专辑(EETimes China)副主分析师。
  • LPWAN市场群雄争斗,LoRa如何实现7倍增长? 作为使用非授权频段的LPWAN代表性技术之一,LoRa实现了几公里甚至几十公里的网络覆盖,解决了物联网产业存在的终端功耗高、海量终端连接、广域覆盖能力不足和成本高等困难,适合大规模部署。
  • 引擎盖之下的4D成像雷达 随着雷达的应用越来越广(在消费产品中都用到了雷达),技术和成本分析公司System Plus Consulting对其实施方式充满好奇,决定对雷达芯片进行拆解。但是,选哪一款雷达芯片呢?出于多种原因,最终选择了Vayyar的第一代RF片上系统。
  • Qi 1.3标准对无线充电底座安全芯片提出新要求 市面上大多数无线充电产品,无论发射端的还是接收端的都是以WPC的Qi标准进行开发的。随着无线充电受到越来越多客户和市场的认可,也面临了很多新的挑战,这就催生了最新的Qi 1.3标准。该标准针对无线充电底座的身份鉴权有了非常明确的要求——支持一个不低于CC/EAL4+ 安全认证的硬件安全芯片在里面……
  • 边缘计算中的 AI 如何驱动5G和IoT 边缘计算的概念是对位于应用附近的服务器中的数据进行处理和分析。这一概念日益普及,并为成熟的电信提供商、半导体初创公司和新的软件生态系统打开了新的市场。然而什么是边缘计算? 如何使用边缘计算,能为网络带来什么好处? 要了解边缘计算,我们需要了解推动其发展的因素,边缘计算应用的类型以及当今公司如何构建和部署边缘计算 SoC。
  • 选择正确的低功耗蓝牙SoC 在设计初始阶段,优化低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy,BLE)芯片能耗的诀窍会影响存储器大小、时钟速度、工作模式及其他因素的抉择。
  • 自连科技的物联网技术如何赋能医疗和工业应用? 正如自连科技的愿景——“自动连接一切”所表达的那样,自连科技致力于为一切物、人、位置、时间等提供自动连接在一起的能力。比如,一张纸、一杯水和一双筷子都可以联网。而在这“一切”连接的数据采集与连接环节,自连的三大产品线——无线网桥、智能数据网关及嵌入式模块可以满足不同状态和规格的设备或连接物之间、局域无线连接协议和广域无线通信的需求。
广告
热门推荐
广告
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了