[原创] Semtech：有的不仅仅是LoRa®
2022-01-21
14:00:51
来源: 半导体行业观察
谈到Semtech公司的时候，大家第一时间可能就会想到的就是LoRa。这可以理解，因为他们正是这个风靡全球的LPWAN技术的发起人和主要推动者。而事实上，依赖于其独特的技术优势，LoRa在过去几年发展迅速。
据Semtech中国区销售副总裁黄旭东介绍，截至2021年12月，全球已经部署了270多万个基于LoRa的网关，基于LoRa 的终端节点超过2.25亿个。LoRa或LoRaWAN®的部署覆盖了171个国家和地区。全球更是有高达163 个LoRaWAN 运营商，在三年内成长了3倍。
但Semtech和LoRa的参与者并不满足于此。据ABI Research机构预测，预计到2026年，50% 的 LPWAN 物联网解决方案将会使用 LoRa方案。为了实现这个目标，LoRa 联盟正在与全球主要物联网生态圈伙伴合作，一起推动扩大LoRa市场应用。目前LoRa联盟有400多个公司成员，包括几个重量级的软件公司和卫星通信服务商。而Semtech在2020年发布的 LoRa Edge
TM
超低功耗定位方案和配套的LR110芯片，就是公司面向LoRa未来提供的一个新动力来源。
过去，当我们谈及LoRa，很多时候是谈论他们的物联网应用，但在LoRa Edge出来以后，定位成为了其发展的又一个方向。
众所周知，现有的GPS定位技术已非常成熟，在这种情况下，Semtech为何还推出了基于LoRa的云定位系统？针对这个问题，Semtech中国区LoRa市场战略总监甘泉回应道：“由于物联网的碎片化及差异性，使得不同应用对定位技术的需求也各有不同。有许多物联网应用需要更好的电池寿命，更低的成本，而且它们的运营模式更加灵活。比如Wi-Fi定位主要做室内，GNSS定位主要做室外，而LoRa Edge地理定位方案既能支持室内又能支持室外。”
他进一步指出，在定位精度方面，LoRa Edge主要针对的是10-50米的定位，满足大量物联网应用需求。从他的介绍我们也得知，LoRa Edge是具有物联网DNA的一套长寿命、低成本、广覆盖、中精度的地理定位系统。例如根据物联网资产追踪的应用场景，Semtech根据客户定义了一种新的解决方案。在这种解决方案下，整套系统具有非常低的成本。
“传统的定位的回传要通过4G或通过更多的电池长供电，而我们的解决方案只需要一个非常低的成本，而且通过LoRa的回传，整个系统的功耗和成本优势都会有非常大的提升。此外，LoRa Edge使用整套的云服务，现在的定位服务基本上也都是要回到云端的。”甘泉解释说。
需要提一下的是，这里谈到的云服务就是LoRa Cloud™。在整个系统中，这个云主要提供两部分的功能：一部分的功能是提供地理的定位的处理器。因为LoRa Edge主要支持定位，LoRa Cloud能够支持把室内室外的定位都通过云计算算出来，实现更低功耗、更便捷的管理；LoRa Cloud的另一个功能则是关于数据管理、数据服务、调试解调器，以及把它作为一个SaaS解决方案的一部分。
从下图，我们则能看到Semtech对LoRa Edge应用的一些规划。
甘泉表示，最适合LoRa Edge的应用场景包括工业园区资产追踪、冷链监测、共享单车追踪、牛羊畜牧监测等。因为这些使用场景的定位频次基本上是小时级的，而且定位的精度要求不高，一般是10米级-50米级的定位精度。
同时，甘泉也指出，LoRa Edge定位并不能适应所有的应用，因为他们只是针对特定的项目群来提供解决方案。不过如他所说，我们可以在其系统中可以做一些提升。如要在室内实现更高精度的定位，可以用LoRa Edge加UWB或者BLE；如果想在室外实现更高精度的定位，可以用LoRa Edge+差分高精度GNSS。
甘泉还总结了LoRa Edge的几个核心优势：首先，整套系统都使用的是LoRa联盟认证，可覆盖室内室外。室内用超低功耗Wi-Fi，这种 Wi-Fi sniffer的技术是现在全球所有做室内定位Wi-Fi 定位的功耗最低的；其次，在室外用的是通过云服务的GNSS定位，其单次定位的冷唤醒的功耗同样也是业内最低的。
“如果客户要搭建一套资产管理追踪的系统，首先他要使用LoRa Edge所配套的LoRa Semtech提供的基础芯片——LR1110，再配合一个MCU做相应的处理，当然也可以直接用 LR1110做一些简单的追踪应用。”甘泉最后说。
为了更好地推广LoRa Edge，Semtech还与腾讯云合作，在腾讯云物联网开发平台集成了LoRa Edge的能力。
腾讯云物联网产品架构师夏云飞表示，LoRa Edge加强了腾讯云IoT在低功耗领域的定位能力。“借助腾讯云IoT自身的产品优势——一站式的开发服务、统一的位置物模型以及高可信、广覆盖的Wi-Fi定位数据库，我们可以帮助合作伙伴提升开发效率。”夏云飞强调。
除了LoRa Edge以外，Semtech以及其他参与者在LoRa上取得了更多的成就。
例如针对卫星通信方面，LoRa 联盟在2021年发布协议支持 LR-FHSS 功能，Semtech也已发布支持LR-FHSS的芯片；美国亚马逊发布了Sidewalk组网协议，也加速了 LoRa 在智能家居市场的应用；2021年12月，LoRaWAN获批国际电信联盟（ITU）的国际标准，标志着LoRaWAN 已成为真正的 LPWAN 全球标准。
中国市场作为全球最有发展潜力的市场，LoRa在中国的发展也非常亮眼。据了解，Semtech针对中国市场研发了全新的LoRa私有网组网协议，免费提供给LoRa生态合作伙伴，支持大家把项目做好，尽快落地。此外，今年LoRa在很多领域得到了飞速增长，如在水气表计市场持续增长；在新的物联网垂直市场，如电网、消防安防、智慧工厂、智慧楼宇、智慧农业等领域呈倍数增长。
正如文章开头所说，LoRa固然让Semtech获得了很高的认可度。然而除此以外，他们在其他业务方面的表现也同样出色。
从Semtech全球市场营销及亚太区销售高级副总裁张晖的介绍中我们得知，Semtech是一家深耕全球半导体产业60多年的企业，更是全球领先的高性能模拟和混合信号半导体产品及先进算法的供应商。具体到产品线方面，Semtech不但拥有广泛而均衡的产品线，同时，Semtech的产品又可以做到“专而精”，更迭速度快，以最佳性能和高可靠性屡获市场认可，帮助客户缩短产品的上市时间。
“比如在基础设施领域，我们为数据中心、PON/FTTH（光纤到楼、到户）、4G/5G/LTE基站、路由器和交换机等提供芯片。在工业和汽车领域中的物联网、传感器网络、工厂自动化、ADAS、汽车信息娱乐系统，导航，安全、视频、专业视听技术，以及在高端消费类电子的智能手机、平板电脑、穿戴设备等领域中，我们的产品名列前茅。”张晖举例说。
首先看光通信领域。据黄旭东所说，Semtech在这个市场的技术和规模都是非常领先的。2021年，Semtech推出了市场上首个光通信连接的低功耗解决方案——Tri-Edge™ PAM4 CDR。这是一个模拟技术，它可以替代现有的DSP方案，能够为业内提供一流的低功耗和低时延的解决方案，满足人工智能（AI）算法和云数据中心网络的需求，支持下一代数据中心的建设和发展。
据介绍，这个解决方案的首提优势是低功耗，其次是低成本。这主要是因为他们在做这个产品的时候并没有用到最新的 DSP工艺，而是采用模拟的RF工艺，所以获得了相对高的成本优势。又因为它是模拟技术，没有数字的转变和算法，所以它的延迟也是超低的。这三个指标对数据中心，尤其是超大规模数据中心来说是非常重要的。
“相对来讲，模拟技术在很多层面比较简单，但是对架构、设计、还有模拟设计具有非常大的挑战。去年我们将PAM4 CDR产品量产化，很多客户也已经把产品做成模块，并已发货给数据中心。”黄旭东告诉记者。
在2021年，Semtech还推出了针对消费类智能设备市场的PerSe™系列传感器。
黄旭东表示，Semtech传感器技术一直处于市场领先地位。PerSe技术也是基于公司在传感器技术方面的拥有十多年经验而开发的。作为一款专为各种消费类智能设备量身打造的产品。PerSe系列传感器能够自动感应人体的存在，及时触发智能响应，带来极致的用户体验，同时符合SAR法规。“我们针对SAR的法规推出了一系列智能传感产品，现在已经是PerSe的第三代产品。另外 PerSe也加入了智能人体感应功能，这是我们的专利技术。随着‘元宇宙’概念被广泛关注，PerSe 也将助力诸如 VR 智能眼镜等可穿戴设备的消费市场的发展。”黄旭东补充说。
正是在这些性能优越的产品的推动下，Semtech在2021财年第三季度获得了1.949亿美元的净销售额，同比增长27%。相信在公司的持之以恒的投入下，一个更好的Semtech必然会走到我们面前。
尤其是在当前的物联网和数据中心的发展浪潮下，Semtech的未来毋庸置疑。
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