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(bu)，將(jiang)進一步(bu)推動LoRa面(mian)向智慧工業、智慧園區(qu)等領域的(de)應(ying)用創新。
據估計，地(di)(di)(di)面(mian)(mian)網(wang)絡連(lian)(lian)接僅(jin)覆蓋了全球(qiu)約10％的地(di)(di)(di)表面(mian)(mian)積，世界(jie)上(shang)(shang)仍(reng)有(you)許多地(di)(di)(di)方沒(mei)有(you)運營(ying)商(shang)網(wang)絡信(xin)號覆蓋，也無法建立基(ji)站。而衛(wei)(wei)星物(wu)聯網(wang)通(tong)過(guo)在物(wu)聯網(wang)設(she)備(bei)與(yu)衛(wei)(wei)星之間實現直(zhi)接通(tong)信(xin)，有(you)助于填補上(shang)(shang)述連(lian)(lian)接空(kong)白(bai)。LoRa? 憑借遠距離的優勢，在創立之初就受(shou)到衛(wei)(wei)星通(tong)訊領(ling)域(yu)的關(guan)注，在國內外都已有(you)相關(guan)衛(wei)(wei)星通(tong)信(xin)應用落地(di)(di)(di)。
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(zhi)持LR-FHSS，通過LoRa芯(xin)片(pian)與網(wang)(wang)關的軟件(jian)升(sheng)級，可(ke)(ke)以顯著提(ti)升(sheng)網(wang)(wang)絡容量(liang)和抗干擾(rao)能力(li)，實現從傳感器到(dao)衛(wei)星的低功耗、可(ke)(ke)靠的直接通信。
在(zai)(zai)衛星通訊方(fang)面(mian)，LoRa技術已經被應(ying)(ying)用于畜牧業、環境(jing)管理、森林防火以及(ji)航(hang)運等領(ling)域。Semtech 的(de)LoRa平臺增(zeng)加對LR-FHSS的(de)支持(chi)后，不僅(jin)有(you)助于其(qi)為偏遠地區(qu)提(ti)供具有(you)更高性價比、無處不在(zai)(zai)的(de)連接服(fu)務，更標志其(qi)向在(zai)(zai)人口稠(chou)密地區(qu)實現大規模(mo)物聯網部署邁出了重(zhong)要(yao)一步(bu)，將進(jin)一步(bu)推動LoRa的(de)全球部署以及(ji)面(mian)向智慧工(gong)業、智慧園區(qu)等領(ling)域的(de)應(ying)(ying)用創(chuang)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(pin)段和專用頻(pin)段，能夠支持數以百萬計的終端節點，為物聯網(wang)服務(wu)提供更高(gao)的可(ke)靠(kao)性，并且(qie)它顯著提高(gao)了網(wang)絡容量，可(ke)以解決之(zhi)前一直制約LoRaWAN發展的信道擁塞問題。此外，LR-FHSS還具有高(gao)抗干擾性，可(ke)通過提高(gao)頻(pin)譜效率來(lai)緩解數據包(bao)沖突，并擁有上行鏈路跳頻(pin)調制能力。
在(zai)運(yun)行過(guo)程中，LR-FHSS將終端節點發送的(de)每個數據(ju)包(bao)分解成小(xiao)塊(kuai)（每塊(kuai)大約(yue) 50 毫秒長），并在(zai)定(ding)義的(de)頻(pin)率帶(dai)寬（包(bao)括(kuo) 137kHz、336kHz 和 1.523MHz，取決于地區(qu)）上隨(sui)機擴散。此(ci)外，LR-FHSS 在(zai)不同頻(pin)率上使用冗余物理接頭(tou)，進一(yi)步(bu)提高對帶(dai)內(nei)干擾源(yuan)的(de)調制穩健性。
集成LR-FHSS，推動LoRa應用拓展
在過(guo)(guo)去(qu)的二(er)十(shi)多年里(li)，Wi-Fi 通過(guo)(guo)擴(kuo)展(zhan)可用頻段（2.4GHz、5GHz 和6GHz）和通道(dao)帶(dai)寬(kuan)（20MHz、40MHz、80MHz 和 160MHz），獲得了(le)指(zhi)數式(shi)增(zeng)長。與之類似(si)，LR-FHSS 也將(jiang)在全(quan)球(qiu)范圍內推動 LoRa部署的發展(zhan)。
LoRa憑借生態完整(zheng)、遠(yuan)距離、抗干擾(rao)、低功耗(hao)、整(zheng)體成本低（不(bu)需要額外(wai)開發硬(ying)件(jian)，自身具備衛星通訊能力）等特點，在(zai)衛星通信領域具有“天然優勢”。集成LR-FHSS之后，LoRa不(bu)僅可以拓(tuo)展網絡容(rong)量(liang)，也將更好(hao)地(di)支持嚴苛(ke)的無線(xian)電應用環境（室內深處），并且在(zai)部分地(di)區(qu)提供增加地(di)面連(lian)接覆(fu)蓋的可能性，從而進一(yi)步拓(tuo)展應用空(kong)間。
1. 支持衛星物聯網服務
LR-FHSS讓衛星能(neng)夠連(lian)接到全(quan)球的廣大偏遠地區(qu)，支持無網絡覆蓋區(qu)域的定(ding)位和數據傳輸(shu)需求(qiu)。相關LoRa用(yong)例包括(kuo)野(ye)生動物的追蹤、海上船只(zhi)集裝(zhuang)箱定(ding)位、牧場牲畜定(ding)位、提(ti)高(gao)農(nong)作物產量的智能(neng)農(nong)業解決方案(an)、以及用(yong)于提(ti)高(gao)供應(ying)鏈效率的全(quan)球分銷資產跟(gen)蹤等。
例如，Semtech已于2021年宣(xuan)布攜手EchoStar Mobile測(ce)試集成LoRaWAN協議的衛(wei)星物聯網(wang)連(lian)接(jie)服(fu)(fu)務(wu)(wu)。EchoStar Mobile是(shi)一家(jia)移動(dong)衛(wei)星服(fu)(fu)務(wu)(wu)提(ti)供(gong)商(shang)，通過融合衛(wei)星和(he)(he)地面網(wang)絡(luo)在全歐洲提(ti)供(gong)連(lian)接(jie)服(fu)(fu)務(wu)(wu)。基于LoRa的衛(wei)星服(fu)(fu)務(wu)(wu)為市(shi)場提(ti)供(gong)更低的價格(ge)，在物流、資產追蹤、運(yun)輸、公用事業(ye)、農業(ye)和(he)(he)海(hai)事等行業(ye)將(jiang)迎來(lai)發展(zhan)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(deng)一系列基于LoRa的(de)新興用例正在不斷涌現。由于這些應(ying)用場景(jing)發出的(de)信號(hao)越來(lai)越長、信號(hao)交換(huan)越來(lai)越頻繁(fan)，空中的(de) LoRa 調(diao)制信號(hao)量預計將顯(xian)著增(zeng)加。
LR-FHSS 可以擴(kuo)展(zhan)網絡容量(liang)并增(zeng)強穩健性(xing)，并且無需更(geng)換(huan)現有(you)的網絡基礎設施(shi)。新的LR-FHSS速率將(jiang)同(tong)時支持在高功率和低(di)速率下的有(you)效載荷，使得最低(di)數據速率的終(zhong)端節點擁有(you)了(le)更(geng)大的信道(dao)容量(liang)。
隨著容(rong)(rong)量(liang)的(de)增(zeng)加(jia)，戶外或室內LoRaWAN網絡也可以(yi)增(zeng)加(jia)更(geng)多的(de)終端節點(dian)，并支持數據交換頻(pin)繁的(de)設備，如工(gong)(gong)業傳感(gan)器這樣(yang)數據傳輸(shu)頻(pin)繁的(de)設備。換言(yan)之，LR-FHSS大容(rong)(rong)量(liang)的(de)優勢，可以(yi)突破之前一直制約LoRaWAN發(fa)展的(de)信道擁塞問(wen)題，支持在智(zhi)慧工(gong)(gong)業和智(zhi)慧園區等(deng)大容(rong)(rong)量(liang)場景中(zhong)，開拓(tuo)新的(de)應用和方案(an)。
3. 增強室內深度覆蓋
除了(le)拓(tuo)展網絡容量之外(wai)，LR-FHSS 支(zhi)持在同一網絡基礎(chu)設施中(zhong)實現更深(shen)的室內(nei)終(zhong)端節(jie)點，從而(er)提(ti)高了(le)大型物聯網項目的可擴展性。例如，LoRa 是全球智(zhi)能電(dian)表市場的首選技術，而(er)增(zeng)強(qiang)的室內(nei)深(shen)度覆蓋(gai)將進(jin)一步鞏(gong)固其地(di)位。
智慧城市已成為(wei)全(quan)球趨(qu)勢，LoRa平臺(tai)集成 LR-FHSS之后，將為(wei)物聯網解決方(fang)案帶來(lai)更為(wei)卓(zhuo)越(yue)的覆蓋范圍(wei)和(he)性能(neng)，共建(jian)一(yi)個更智能(neng)、更安全(quan)、更可持續(xu)的世界(jie)。
Semtech 的(de)LoRa SX1261、SX1262 收發器和 LoRa EdgeTM 平臺(tai)以及V2.1 網(wang)關參考設計均(jun)已支持 LR-FHSS。對于已經部(bu)署了 V2.1網(wang)關的(de) LoRaWAN 網(wang)絡(luo)，運營商(shang)可以通過簡單的(de)網(wang)關固件(jian)升級來啟用新功能。
