首款LoRa定位芯片LR1110发布，主打低成本/低功耗

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）。

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。”