Semtech的LoRa平臺增加對LR-FHSS的支持后，不僅有助于其為偏遠地區提供具有更高性價比、無處不在的連接服務，更標志其向在人口稠密地區實現大規模物聯網部署邁出了重要一步，將進一步推動LoRa面向智慧工業、智慧園區等領域的應用創新。
據估計，地面網絡連接僅覆蓋了全球約10％的地表面積，世界上仍有許多地方沒有運營商網絡信號覆蓋，也無法建立基站。而衛星物聯網通過在物聯網設備與衛星之間實現直接通信，有助于填補上述連接空白。LoRa 憑借遠距離的優勢，在創立之初就受到衛星通信領域的關注，在國內外都已有相關衛星通信應用落地。 此前，LoRa Alliance（LoRa聯盟）宣布LoRaWAN 協議支持LR-FHSS（長距離-跳頻擴頻，Long Range – Frequency Hopping Spread Spectrum）功能。目前Semtech的LoRa 芯片已經支持LR-FHSS，通過LoRa芯片與網關的軟件升級，可以顯著提升網絡容量和抗干擾能力，實現從傳感器到衛星的低功耗、可靠的直接通信。 在衛星通信方面，LoRa技術已經被應用于畜牧業、環境管理、森林防火以及航運等領域。Semtech 的LoRa平臺增加對LR-FHSS的支持后，不僅有助于其為偏遠地區提供具有更高性價比、無處不在的連接服務，更標志其向在人口稠密地區實現大規模物聯網部署邁出了重要一步，將進一步推動LoRa的全球部署以及面向智慧工業、智慧園區等領域的應用創新。 LR-FHSS的兩大主要特點：超大容量接入、超強抗干擾 LR-FHSS通過ISM頻段和專用頻段，能夠支持數以百萬計的終端節點，為物聯網服務提供更高的可靠性，并且它顯著提高了網絡容量，可以解決之前一直制約LoRaWAN發展的信道擁塞問題。此外，LR-FHSS還具有高抗干擾性，可通過提高頻譜效率來緩解數據包沖突，并擁有上行鏈路跳頻調制能力。 在運行過程中，LR-FHSS將終端節點發送的每個數據包分解成小塊（每塊大約 50 毫秒長），并在定義的頻率帶寬（包括 137kHz、336kHz 和 1.523MHz，取決于地區）上隨機擴散。此外，LR-FHSS 在不同頻率上使用冗余物理接頭，進一步提高對帶內干擾源的調制穩健性。 集成LR-FHSS，推動LoRa應用拓展 在過去的二十多年里，Wi-Fi 通過擴展可用頻段（2.4GHz、5GHz 和6GHz）和通道帶寬（20MHz、40MHz、80MHz 和 160MHz），獲得了指數式增長。與之類似，LR-FHSS 也將在全球范圍內推動 LoRa部署的發展。 LoRa憑借生態完整、遠距離、抗干擾、低功耗、整體成本低（不需要額外開發硬件，自身具備衛星通信能力）等特點，在衛星通信領域具有“天然優勢”。集成LR-FHSS之后，LoRa不僅可以拓展網絡容量，也將更好地支持嚴苛的無線電應用環境（室內深處），并且在部分地區提供增加地面連接覆蓋的可能性，從而進一步拓展應用空間。 1. 支持衛星物聯網服務 LR-FHSS讓衛星能夠連接到全球的廣大偏遠地區，支持無網絡覆蓋區域的定位和數據傳輸需求。相關LoRa用例包括野生動物的追蹤、海上船只集裝箱定位、牧場牲畜定位、提高農作物產量的智能農業解決方案、以及用于提高供應鏈效率的全球分銷資產跟蹤等。 例如，Semtech已于2021年宣布攜手EchoStar Mobile測試集成LoRaWAN協議的衛星物聯網連接服務。EchoStar Mobile是一家移動衛星服務提供商，通過融合衛星和地面網絡在全歐洲提供連接服務�；贚oRa的衛星服務為市場提供更低的價格，在物流、資產追蹤、運輸、公用事業、農業和海事等行業將迎來發展機遇。 2. 拓展網絡容量，支持更頻繁的數據交換 物流及資產追蹤、智慧樓宇及園區、智能家居、智慧社區等一系列基于LoRa的新興用例正在不斷涌現。由于這些應用場景發出的信號越來越長、信號交換越來越頻繁，空中的 LoRa 調制信號量預計將顯著增加。 LR-FHSS 可以擴展網絡容量并增強穩健性，并且無需更換現有的網絡基礎設施。新的LR-FHSS速率將同時支持在高功率和低速率下的有效載荷，使得最低數據速率的終端節點擁有了更大的信道容量。 隨著容量的增加，戶外或室內LoRaWAN網絡也可以增加更多的終端節點，并支持數據交換頻繁的設備，如工業傳感器這樣數據傳輸頻繁的設備。換言之，LR-FHSS大容量的優勢，可以突破之前一直制約LoRaWAN發展的信道擁塞問題，支持在智慧工業和智慧園區等大容量場景中，開拓新的應用和方案。 3. 增強室內深度覆蓋 除了拓展網絡容量之外，LR-FHSS 支持在同一網絡基礎設施中實現更深的室內終端節點，從而提高了大型物聯網項目的可擴展性。例如，LoRa 是全球智能電表市場的首選技術，而增強的室內深度覆蓋將進一步鞏固其地位。 智慧城市已成為全球趨勢，LoRa平臺集成 LR-FHSS之后，將為物聯網解決方案帶來更為卓越的覆蓋范圍和性能，共建一個更智能、更安全、更可持續的世界。 Semtech 的LoRa SX1261、SX1262 收發器和 LoRa EdgeTM 平臺以及V2.1 網關參考設計均已支持 LR-FHSS。對于已經部署了 V2.1網關的 LoRaWAN 網絡，運營商可以通過簡單的網關固件升級來啟用新功能。 |
