近期由于上游晶圓產(chǎn)能不足,應(yīng)用非常廣泛的Sub-1GHz無線射頻芯片開始出現(xiàn)供應(yīng)緊缺的情況。LoRa技術(shù)的擁有者Semtech發(fā)布的第三代LoRa Core?LLCC68芯片,由于產(chǎn)能穩(wěn)定、供貨充足,且可以節(jié)省晶振成本,有希望在無線市場替代同類競品。
國內(nèi)用LoRa的用戶很多,但是存在痛點(diǎn):芯片比較貴,許多場景是中高速的應(yīng)用,只用到LoRa 2K/4K/10K的速率,沒有用到低速率場景。
LLCC68當(dāng)初定義芯片的時(shí)候是針對(duì)智能樓宇、智能家居。不僅支持LoRa,還支持FSK,可直接替換Silicon Lab、TI的FSK芯片。與市面其它FSK芯片對(duì)比,LLCC68的FSK模式靈敏度最好。相當(dāng)于在FSK芯片模式下還免費(fèi)贈(zèng)送LoRa模式。原有的所有FSK的市場都可以替代,加上現(xiàn)在FSK芯片缺貨,現(xiàn)在來看各家半導(dǎo)體芯片都在漲價(jià),而Semtech的芯片沒有漲價(jià),還推出低成本的LLCC68芯片。
除了成本之外,LLCC68由于支持FSK和LoRa雙模式,自然有著更多優(yōu)勢。LoRa使用的是一種擴(kuò)頻技術(shù),很好的平衡了速率和靈敏度,打破了傳統(tǒng)FSK窄帶系統(tǒng)的是極限,因此具有很多特性,如抗多普勒、抗干擾、靈敏度好。對(duì)比FSK無線網(wǎng)絡(luò),LoRa的功耗可以好10倍,同時(shí)支持容納更多的用戶接入,組網(wǎng)也非常方便。更重要的是可以不需要TCXO晶振,考慮到目前有源晶振已經(jīng)漲了5倍的價(jià)格,可以節(jié)省很多成本。
速率越高的情況下,靈敏度越低,如果想要更好的靈敏度,一定要窄帶,這樣才能傳得比較遠(yuǎn)。上圖這條線是理論極限,LoRa已經(jīng)接近這條線。可以看到藍(lán)牙的早期技術(shù)是FSK技術(shù)做的,Zigbe稍微好一點(diǎn)。FSK一般情況下同樣速度下,靈敏度比LoRa低8~10dB。相當(dāng)于在FSK上要加一個(gè)大功率的PA,才能讓FSK的系統(tǒng)達(dá)到和LoRa一樣的速率,功率和成本都要增加。
因?yàn)長oRa是一種擴(kuò)頻技術(shù),因此對(duì)于晶振要求不高,不需要采用溫補(bǔ)晶體。LoRa的頻率偏移非常不敏感,不會(huì)產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。針對(duì)窄帶的FSK,對(duì)頻率非常的不敏感,比如一個(gè)1.2K的速率,這樣一個(gè)FSK需要+/-2ppm的晶振也無法實(shí)現(xiàn)。一般30ppm的晶振(最便宜的晶振)可以非常容易解決調(diào)制問題。
總結(jié)LLCC69的優(yōu)勢,首先是簡單,其次是低成本不需要TCXO不需要SAW和外置PA,不管是網(wǎng)關(guān)還是終端都可以使用同樣的芯片,投資收效比和穩(wěn)定性都特別高。目前LLCC69已經(jīng)做到了一些領(lǐng)域,如工業(yè)控制、物流定位、路燈、表計(jì)、智能家居、報(bào)警和安全、數(shù)據(jù)通信、無線遙控器、樓宇自動(dòng)化、工業(yè)自動(dòng)化等。