Semtech推出FMS LoRa組網(wǎng)解決方案

物聯(lián)網(wǎng)作為數字經(jīng)濟七大重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)之一，近年來(lái)迎來(lái)了高速增長(cháng)。《“十四五”數字經(jīng)濟發(fā)展規劃》提出了要提高物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)制造、應急管理等領(lǐng)域的覆蓋水平，增強固移融合、寬窄結合的物聯(lián)接入能力；《物聯(lián)網(wǎng)新型基礎設施建設三年行動(dòng)計劃（2021-2023年）》中也提出要加速推進(jìn)全面感知、泛在連接、安全可信的物聯(lián)網(wǎng)新型基礎設施建設。專(zhuān)業(yè)化的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方案有助于提高傳感器接入能力、效率和可靠性，助力企業(yè)實(shí)現高效管理。

作為低功耗物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的典型代表，Semtech的LoRa^? 技術(shù)在國內已經(jīng)被廣泛應用于各行各業(yè)。國內很多企業(yè)選擇LoRa技術(shù)進(jìn)行自組網(wǎng)設計，以求獲得在靈活性、成本和開(kāi)發(fā)效率方面的優(yōu)勢。針對自組網(wǎng)型工業(yè)以及行業(yè)應用，為了給客戶(hù)提供更好的技術(shù)支持和設計參考，Semtech推出了全新的FMS LoRa組網(wǎng)解決方案，適用于包括煙感消防、安防等對告警響應實(shí)時(shí)性要求較高的很多使用場(chǎng)景和應用領(lǐng)域。 

Semtech于2022年10月完成了FMS 1.0版本，并與近百家客戶(hù)進(jìn)行了合作測試，部分客戶(hù)也已基于FMS組網(wǎng)方案進(jìn)行了自主產(chǎn)品設計?；?/span>FMS 1.0版本所收集到的反饋和進(jìn)一步優(yōu)化，最新版本的FMS方案已于2023年4月下旬正式發(fā)布。不同類(lèi)型的客戶(hù)可依據自身情況，選擇使用FMS方案來(lái)輔助組網(wǎng)設計、基于FMS方案進(jìn)行定制化開(kāi)發(fā)，或者將FMS部分功能集成到自己的組網(wǎng)協(xié)議中。 

該FMS組網(wǎng)方案的主要特點(diǎn)包括： 

?   把NS (Network Server)下沉至主網(wǎng)關(guān)，以便更快捷地對告警進(jìn)行響應和管理

?   借鑒了LoRaWAN的一些告警消息以及包處理方式，在ALOHA消息處理的基礎上增加了CSMA、LBT等機制，并限制了多擴頻因子的使用，從而使網(wǎng)絡(luò )管理和系統設計簡(jiǎn)單化

?   多網(wǎng)關(guān)設計保證了系統容量的可裁剪性和擴展性，適用于幾十、幾百、甚至幾千節點(diǎn)的LoRa應用場(chǎng)景

?   支持噪聲干擾掃描和規避以提高系統可靠性 

靈活支持客戶(hù)多樣化產(chǎn)品設計 

Semtech的FMS 組網(wǎng)方案在適配性方面為客戶(hù)提供了多種選項。針對那些與FMS設計非常契合的應用場(chǎng)景，客戶(hù)可以考慮直接使用或者大部分采用FMS的設計，以加快他們基于LoRa的項目開(kāi)發(fā)進(jìn)度。 

同時(shí)，FMS組網(wǎng)方案亦可被用作為基于LoRa的自組網(wǎng)設計的基礎模板。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，針對各類(lèi)型的工業(yè)、行業(yè)應用場(chǎng)景，客戶(hù)可基于FMS組網(wǎng)方案進(jìn)行自主修改，從而更好地匹配目標行業(yè)應用場(chǎng)景。 

除此之外，FMS組網(wǎng)方案內所包含的各項功能設計，例如頻率規劃、基于多LoRa Radio的網(wǎng)關(guān)設計，噪聲干擾掃描及規避、跳頻、整體組網(wǎng)架構等，均可提供給企業(yè)作為自組私有網(wǎng)絡(luò )的設計參考。 

滿(mǎn)足行業(yè)應用需求 

近年來(lái)，在成本、可擴展和裁剪性以及響應速度方面，行業(yè)應用都對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提出了更高的要求。就成本而言，各類(lèi)型企業(yè)都希望能以低成本方案，完成數字化轉型升級；在可擴展和裁剪性方面，企業(yè)傾向于擁有一個(gè)能夠適配大、小應用場(chǎng)景的組網(wǎng)設計；在響應速度上，客戶(hù)希望能夠更加及時(shí)地監測、處理告警。 

Semtech推出的FMS組網(wǎng)方案利用了LoRa技術(shù)覆蓋范圍廣、功耗低和易于部署等特點(diǎn)，能支持客戶(hù)用低成本的方式，在大型園區、廠(chǎng)房等工業(yè)場(chǎng)景內完成部署。相較于LoRaWAN, FMS是一款輕量級組網(wǎng)方案。其配置的多網(wǎng)關(guān)設計可支持多達2500個(gè)甚至更多節點(diǎn)，能夠充分滿(mǎn)足絕大多數行業(yè)應用場(chǎng)景的需求。 

FMS LoRa^? 組網(wǎng)解決方案框架圖

此外，基于LoRa技術(shù)的FMS組網(wǎng)方案可以快速處理告警。相較于通過(guò)輪詢(xún)喚醒來(lái)完成告警上報的傳統方案，Semtech的FMS響應速度更快、更智能，也更省電。在突發(fā)情況發(fā)生時(shí)，該方案可以更快速地通知本地工作人員及時(shí)采取應對措施。 

與云端服務(wù)器保持互聯(lián)是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方案的另一個(gè)需求。但有時(shí)一旦與云端服務(wù)的通信出現故障，將影響工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)這類(lèi)應用場(chǎng)景的使用效率。Semtech的FMS組網(wǎng)方案通過(guò)將NS內嵌至FMS主網(wǎng)關(guān)中，允許本地控制器（controller）在收到報警后先行判斷是否需要立即采取行動(dòng)（如啟動(dòng)本地聲光告警、電話(huà)短信通知本地消防人員等），再上報云平臺，從而幫助客戶(hù)盡快采取措施處理事故以減少潛在的損失。 

結語(yǔ)

近期發(fā)布的“數字中國建設整體布局規劃”向物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)繼續釋放利好信息。輕量級、低成本的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方案，為企業(yè)的數字化轉型提供支持?；?/span>LoRa的FMS組網(wǎng)方案，能夠幫助工業(yè)企業(yè)實(shí)現更為系統化、更高效的管理，助力行業(yè)的數智化升級。 

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