在萬物互聯(lián)的新時代，物聯(lián)網(wǎng)已成為推動社會進步與產(chǎn)業(yè)升級的重要引擎。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的迅猛發(fā)展，對低功耗、低成本、高可靠性的通信需求日益增長，窄帶物聯(lián)網(wǎng)應運而生，并迅速成為物聯(lián)網(wǎng)連接的主流方式之一。其中，LoRa技術已成為廣泛應用于物聯(lián)網(wǎng)領域的重要無線通信技術。

一、規(guī)避禁運，打破壟斷！國產(chǎn)LoRa替代技術勢在必行

隨著美國大選結(jié)果的確定，中美貿(mào)易戰(zhàn)的緊張局勢再次成為焦點。此外，多年來美國 Semtech公司一直占據(jù)著 LoRa芯片的唯一壟斷地位，雖然后來授權 IP 給一些國內(nèi)公司做 LoRa 產(chǎn)品，形成了多供應商的市場供應局面，但終歸不是自有技術。在當前的政治環(huán)境與經(jīng)濟背景下，國內(nèi)企業(yè)終將面臨LoRa芯片及核心技術被美國限制甚至禁運的風險，嚴重影響國內(nèi)相關產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生。因此，提前布局國產(chǎn)LoRa替代技術，確保芯片及核心通信技術不受外部政治因素干擾，顯得尤為重要。

在這一大環(huán)境下，上海道生物聯(lián)技術有限公司窄帶物聯(lián)無線傳輸終端芯片TK8620 以其完全國產(chǎn)自主可控及優(yōu)于 LoRa技術的獨特優(yōu)勢，正逐步成為物聯(lián)網(wǎng)市場的中堅力量。這是業(yè)內(nèi)首次將大規(guī)模多天線（mMIMO）多樣化天線技術融入低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）領域，具有國際領先的水平。

TK8620 是道生物聯(lián)完全自主研發(fā)的第二代基于 TurMass? 技術的無線終端芯片，該芯片具有高靈敏度、高集成度、超低功耗、低成本等特性。芯片集成了 RISC-V 32 位通用處理器、內(nèi)嵌 512 KB 閃存。適用于智慧城市、智慧社區(qū)、智慧表計、能源管理、智慧農(nóng)業(yè)、智慧消防、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等各類應用。

二、全國產(chǎn)可控，TurMass? 技術引領窄帶物聯(lián)網(wǎng)新時代

TK8620 無線終端芯片的核心優(yōu)勢在于其全國產(chǎn)自主創(chuàng)新可控，這一特性使得 TK8620 無線終端芯片在安全性、可靠性和定制化方面有著得天獨厚的優(yōu)勢。

首先，全國產(chǎn)可控意味著 TK8620 芯片具有完全自主知識產(chǎn)權，能夠靈活定制通信需求，支持國密算法，顯著提升安全性。其次，TK8620 芯片采用全國產(chǎn)化的生產(chǎn)工藝和原材料，確保了供應鏈的穩(wěn)定性和可靠性，避免了外部因素對產(chǎn)品供應的干擾。最后，全國產(chǎn)可控還意味著 TK8620 芯片能夠更好地適應國內(nèi)市場需求，提供更加貼合實際應用的解決方案。

三、全面超越 LoRa , TurMass? 技術性能與效益雙提升

除全國產(chǎn)自主創(chuàng)新可控外，在 TK8620 芯片性能加持下的 TurMass? 技術及終端產(chǎn)品相較于LoRa具有如下技術與應用優(yōu)勢。

（一）技術優(yōu)勢

1、廣覆蓋：在相同的終端發(fā)射功率和路徑損耗下，TurMass? 的平均接收功率相較于LoRa具備8~9dB優(yōu)勢，使得TurMass? 相較于LoRa能夠提供更遠的信號覆蓋，或在相同信號覆蓋距離下提供更高的通信速率。

2、高速率：TK8620芯片采用差分相移頻移鍵控（DPFSK）調(diào)制技術，相比LoRa具有更加高效的調(diào)制效率和頻譜利用率。在信道編碼上，TK8620芯片用咬尾方式，可有效減少冗余和不必要的信息，使得傳輸數(shù)據(jù)更為緊湊，這使得TurMass? 技術在相同靈敏度下具有平均6倍于LoRa的傳輸速率。

3、大容量：TurMass? 采用了mMIMO（大規(guī)模多天線）窄帶傳輸技術，融合獨特的系統(tǒng)架構(gòu)，在系統(tǒng)容量、速率等方面對LPWAN技術進行改進。在相同的信號覆蓋和終端活躍度下，TurMass? 的最大吞吐量及單網(wǎng)關支持用戶數(shù)上，相較于LoRa都具備約100倍以上的優(yōu)勢。

4、低功耗：TK8620芯片采用ULP（Ultra Low Power）標準工藝庫，從根本上降低每一個MOS管的漏電流；通過靈活電源管理，將芯片內(nèi)部劃分成多個不同的電源管理域，采用不同的電源管理措施來降低功耗；支持無線喚醒功能，避免了廣播式喚醒對于所有終端功耗的無謂消耗。在相同的信號覆蓋下，TurMass? 傳輸每比特能耗僅為LoRa傳輸每比特能耗的1/6。

5、低成本：TurMass? 具有低成本的特點，且在相同的信號覆蓋和終端活躍度下服務100000個終端時，TurMass? 的總成本相較于LoRa低40%。若進一步考慮網(wǎng)關架設和維護成本，TurMass? 相較于LoRa的成本優(yōu)勢則更為明顯。

（二）應用優(yōu)勢

1、超高的時隙并發(fā)應用：TurMass? 技術通過創(chuàng)新的時隙調(diào)度和高效的資源利用，在單信道125Khz下實現(xiàn)了支持100個設備同時上下行并發(fā)通信的卓越能力。這種超高的并發(fā)性能得益于其先進的動態(tài)時隙分配機制和低延遲的調(diào)度算法，使得即使在高密度設備接入的情況下，通信也能保持穩(wěn)定、可靠。無論是在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡中，還是在智能城市的多設備應用場景中，TurMass? 的單信道高并發(fā)特性都能顯著降低組網(wǎng)復雜度，同時提升網(wǎng)絡整體效率，為用戶提供更高性價比的無線通信解決方案。

2、超強的抗干擾跳頻應用：TurMass? 技術憑借單包多頻點傳輸?shù)莫毺卦O計，在抗干擾和跳頻應用中展現(xiàn)了強大的優(yōu)勢。通過將數(shù)據(jù)包分散到多個頻點同時傳輸，即使某些頻點受到干擾，其他頻點的數(shù)據(jù)仍可完整還原，從而顯著提高了通信的可靠性。相比傳統(tǒng)的單頻跳頻方案，這種技術不僅提升了抗干擾能力，還減少了因頻譜擁堵導致的通信延遲，適用于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能城市、無人機通信等對穩(wěn)定性要求極高的場景，為用戶提供高效、穩(wěn)定的無線連接保障。

3、高效的全雙工雙向通訊應用：TurMass? 技術實現(xiàn)了單信道全雙工通信的突破性應用，在同一信道上支持數(shù)據(jù)的同時發(fā)送與接收，徹底解決了傳統(tǒng)半雙工通信中的延遲問題。其高效的協(xié)議設計使設備能夠在毫秒級完成雙向應答，大幅提升了通信效率和實時性。無論是在工業(yè)控制的精準數(shù)據(jù)交互場景中，還是在智能家居的實時語音和指令傳輸中，TurMass? 的全雙工雙向通信技術都展現(xiàn)出快速響應和高效協(xié)作的卓越性能，為復雜的物聯(lián)網(wǎng)場景提供了更優(yōu)的通信解決方案。

4、高效的開發(fā)手段：TurMass? 技術通過內(nèi)置高性能MCU和全AT指令接口，為開發(fā)者提供了極為高效、便捷的開發(fā)手段。無需復雜的底層編程經(jīng)驗，即使是剛畢業(yè)的大學生，也能通過簡單的AT指令完成設備的快速配置與功能實現(xiàn)。配合完善的開發(fā)文檔和豐富的參考案例，TurMass? 不僅降低了開發(fā)門檻，還大幅縮短了產(chǎn)品的研發(fā)周期，助力開發(fā)者輕松應對工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能家居等多種應用場景的挑戰(zhàn)，為創(chuàng)新產(chǎn)品的快速落地提供了強有力的支持。

因此，國產(chǎn) TurMass? 芯片替代 LoRa 芯片在技術上是完全可行的，并且具有顯著的市場優(yōu)勢。未來，上海道生物聯(lián)技術有限公司將繼續(xù)加大研發(fā)投入，提升TurMass? 芯片的性能和質(zhì)量，繼續(xù)發(fā)揮其在安全性、可靠性和定制化方面的優(yōu)勢，為智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、語音對講等領域提供可靠、高效、節(jié)能的低功耗物聯(lián)網(wǎng)解決方案。同時，我們也期待更多的企業(yè)和機構(gòu)加入到國產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)芯片技術的研發(fā)和應用中來，打破技術壁壘，共同推動中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展。