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当通信与定位需求交织:Semtech LR1120低成本定位方案的实用价值探讨

2025-06-30 08:42

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在物联网设备的快速扩展中,有两个能力被不断推向前台:低功耗通信与低成本定位。工程师们常常在这两者之间做选择,但现实却越来越要求两者兼得。传统“通信模块+定位模块”的架构,不仅在体积集成上受限,难以满足对设备小型化的需求,更在诸如室内、地下等GPS信号盲区中暴露出定位难题。此外,成本控制压力的不断增大,也使得如何以低成本、低功耗的方式实现定位与通信的双重功能,成为行业亟待攻克的下一个重点课题。

 

鉴于此,行业正积极探索创新解决方案,力求将通信与定位能力自然融合于一个模块之中。通过简化架构、精细控制功耗以及解耦云服务,为系统减负并提升整体效能。在此背景下,通信定位一体化、全频段支持、云平台联动的架构趋势愈发清晰。基于这一行业趋势,思为无线依托Semtech LR1120芯片,推出了LoRa1120模块,作为融合型架构在工程实践中的一次重要尝试。

 

lora1121模块

 

该模块以小巧的体积为基石,在通信、定位、协议支持以及能耗优化之间实现了巧妙平衡,特别适用于跨区域、分布式、低功耗应用环境下的终端部署。它集成了云原生多星座的全球导航卫星系统(GNSS)扫描仪和无源Wi-Fi MAC地址扫描仪,两者均通过Semtech的LoRaCloud提供服务,实现了低成本、低功耗的全球室内外定位功能。对于国外用户,可利用Semtech LoRaCloud进行定位服务;而针对国内用户,则可借助腾讯云物联网开发平台实现同样功能,满足不同区域用户的定位需求。

 

LR1120云端解算

 

LoRa1120模块概览:集通信与定位于一身的紧凑设计

LoRa1120模块延续了Semtech LR1120芯片的核心能力,在一块邮票大小的封装中整合了以下性能:

多频段通信能力:Sub-GHz(433/470/868/915 MHz,可定制150~960 MHz)、2.4GHz(2400~2500 MHz)、S频段(1900~2200 MHz)

低功耗扫描定位:集成多星座GNSS扫描 + 无源Wi-Fi MAC地址扫描

多协议支持:兼容LoRaWAN与Sigfox协议,支持LR-FHSS调制方式

 

LoRa1120功耗优化表现

LoRa1120模块搭载Semtech LR1120芯片,采用云端计算。设备端仅做信号采集,上传至LoRa Cloud完成毫秒级解析,减少本地计算耗能,实现低功耗运作。同时,其Sub - GHz接收灵敏度高达 - 144dBm(BW = 62.5KHz,SF = 12),高灵敏度意味着在弱信号环境下也能稳定接收数据,避免因信号弱而反复尝试接收导致的额外功耗,进一步优化了整体功耗表现。

  • 接收电流<7mA,休眠电流<1uA
  • Sub-GHz接收灵敏度可达-144dBm(BW=62.5KHz,SF=12)
  • 发射功率可调,最高22dBm

这些特性面向当前物联网终端的关键需求进行组合:可靠连接、低成本部署、低功耗运行与基础定位感知。

 

LoRa1120模块能应用在哪里?

1.小型作业船或无人船的位置感知
小型作业船或无人船的位置感知场景中,像巡港船、无人巡检艇、浮标检测平台等设备,对高精度定位的需求不像商用航海雷达那样严苛,它们只需周期性上传大致位置信息,以便后台进行调度或异常报警。LoRa1120模块基于LoRa技术,在开放水面等空旷环境下,能够满足这些设备在特定作业区域(如港口、近海等)内日常状态汇报的通信需求。同时,它支持GNSS + Wi-Fi定位,可获取大致位置信息并上传。

 

2.港区非动力资产的追踪与调度
如拖车、集装箱搬运台车等,用于港区内部移动的非联网资产,对成本敏感、精度要求中等,适合LoRa1120的低功耗+低频定位模型。Wi-Fi扫描能在港区基础设施密集区域作为GNSS补充,保持室内/阴影区可用。

 

3.无人集装箱与货物智能标签
在跨国运输中,资产标签需要记录位置节点、上传到云端。LoRa1120支持Sub-GHz与2.4G双频通信,便于在全球不同监管频段间切换,同时满足追踪与功耗控制。

 

 LR1120应用领域

 

技术选择背后,是部署逻辑的变化

从产品设计者角度来看,LoRa1120代表的并不仅是硬件模块本身,而是一种系统逻辑的优化:

  • 通信与定位能力融合,减少系统耦合度,提升稳定性;
  • 云端解算能力引入,将部分定位计算任务从终端转移,降低硬件门槛;
  • 多频段支持,提升产品在全球市场的适应力,减少SKU数量;

 

物联网业从业人士越来越倾向于构建那些专注于满足物联网终端核心需求、高效且实用的系统,而非盲目追求功能的全面覆盖。LoRa1120的价值,正在于它以定位+通信+低功耗模式,为物联网终端提供了恰到好处的功能与性能,实现了低成本通信、定位与低功耗的完美平衡。