在萬(wàn)物互聯(lián)的新時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)已成為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要引擎。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展，對(duì)低功耗、低成本、高可靠性的通信需求日益增長(zhǎng)，窄帶物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)運(yùn)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(shù)已成為廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的重要無(wú)線通信技術(shù)。

一、規(guī)避禁運(yùn)，打破壟斷！國(guó)產(chǎn)LoRa替代技術(shù)勢(shì)在必行

隨著美國(guó)大選結(jié)果的確定，中美貿(mào)易戰(zhàn)的緊張局勢(shì)再次成為焦點(diǎn)。此外，多年來(lái)美國(guó) Semtech公司一直占據(jù)著 LoRa芯片的唯一壟斷地位，雖然后來(lái)授權(quán) IP 給一些國(guó)內(nèi)公司做 LoRa 產(chǎn)品，形成了多供應(yīng)商的市場(chǎng)供應(yīng)局面，但終歸不是自有技術(shù)。在當(dāng)前的政治環(huán)境與經(jīng)濟(jì)背景下，國(guó)內(nèi)企業(yè)終將面臨LoRa芯片及核心技術(shù)被美國(guó)限制甚至禁運(yùn)的風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重影響國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生。因此，提前布局國(guó)產(chǎn)LoRa替代技術(shù)，確保芯片及核心通信技術(shù)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(shù)有限公司窄帶物聯(lián)無(wú)線傳輸終端芯片TK8620 以其完全國(guó)產(chǎn)自主可控及優(yōu)于 LoRa技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，正逐步成為物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的中堅(jiān)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(shù)融入低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）領(lǐng)域，具有國(guó)際領(lǐng)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(shù)的無(wú)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(jì)、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(lèi)應(yīng)用。

二、全國(guó)產(chǎn)可控，TurMass? 技術(shù)引領(lǐng)窄帶物聯(lián)網(wǎng)新時(shí)代

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

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

三、全面超越 LoRa , TurMass? 技術(shù)性能與效益雙提升

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

（一）技術(shù)優(yōu)勢(shì)

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(shì)，使得TurMass? 相較于LoRa能夠提供更遠(yuǎn)的信號(hào)覆蓋，或在相同信號(hào)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(shù)，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(shù)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(shù)，融合獨(dú)特的系統(tǒng)架構(gòu)，在系統(tǒng)容量、速率等方面對(duì)LPWAN技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。在相同的信號(hào)覆蓋和終端活躍度下，TurMass? 的最大吞吐量及單網(wǎng)關(guān)支持用戶數(shù)上，相較于LoRa都具備約100倍以上的優(yōu)勢(shì)。

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

5、低成本：TurMass? 具有低成本的特點(diǎn)，且在相同的信號(hào)覆蓋和終端活躍度下服務(wù)100000個(gè)終端時(shí)，TurMass? 的總成本相較于LoRa低40%。若進(jìn)一步考慮網(wǎng)關(guān)架設(shè)和維護(hù)成本，TurMass? 相較于LoRa的成本優(yōu)勢(shì)則更為明顯。

（二）應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1、超高的時(shí)隙并發(fā)應(yīng)用：TurMass? 技術(shù)通過(guò)創(chuàng)新的時(shí)隙調(diào)度和高效的資源利用，在單信道125Khz下實(shí)現(xiàn)了支持100個(gè)設(shè)備同時(shí)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(jìn)的動(dòng)態(tài)時(shí)隙分配機(jī)制和低延遲的調(diào)度算法，使得即使在高密度設(shè)備接入的情況下，通信也能保持穩(wěn)定、可靠。無(wú)論是在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò)中，還是在智能城市的多設(shè)備應(yīng)用場(chǎng)景中，TurMass? 的單信道高并發(fā)特性都能顯著降低組網(wǎng)復(fù)雜度，同時(shí)提升網(wǎng)絡(luò)整體效率，為用戶提供更高性價(jià)比的無(wú)線通信解決方案。

2、超強(qiáng)的抗干擾跳頻應(yīng)用：TurMass? 技術(shù)憑借單包多頻點(diǎn)傳輸?shù)莫?dú)特設(shè)計(jì)，在抗干擾和跳頻應(yīng)用中展現(xiàn)了強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)將數(shù)據(jù)包分散到多個(gè)頻點(diǎn)同時(shí)傳輸，即使某些頻點(diǎn)受到干擾，其他頻點(diǎn)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(shù)不僅提升了抗干擾能力，還減少了因頻譜擁堵導(dǎo)致的通信延遲，適用于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能城市、無(wú)人機(jī)通信等對(duì)穩(wěn)定性要求極高的場(chǎng)景，為用戶提供高效、穩(wěn)定的無(wú)線連接保障。

3、高效的全雙工雙向通訊應(yīng)用：TurMass? 技術(shù)實(shí)現(xiàn)了單信道全雙工通信的突破性應(yīng)用，在同一信道上支持?jǐn)?shù)據(jù)的同時(shí)發(fā)送與接收，徹底解決了傳統(tǒng)半雙工通信中的延遲問(wèn)題。其高效的協(xié)議設(shè)計(jì)使設(shè)備能夠在毫秒級(jí)完成雙向應(yīng)答，大幅提升了通信效率和實(shí)時(shí)性。無(wú)論是在工業(yè)控制的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)交互場(chǎng)景中，還是在智能家居的實(shí)時(shí)語(yǔ)音和指令傳輸中，TurMass? 的全雙工雙向通信技術(shù)都展現(xiàn)出快速響應(yīng)和高效協(xié)作的卓越性能，為復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景提供了更優(yōu)的通信解決方案。

4、高效的開(kāi)發(fā)手段：TurMass? 技術(shù)通過(guò)內(nèi)置高性能MCU和全AT指令接口，為開(kāi)發(fā)者提供了極為高效、便捷的開(kāi)發(fā)手段。無(wú)需復(fù)雜的底層編程經(jīng)驗(yàn)，即使是剛畢業(yè)的大學(xué)生，也能通過(guò)簡(jiǎn)單的AT指令完成設(shè)備的快速配置與功能實(shí)現(xiàn)。配合完善的開(kāi)發(fā)文檔和豐富的參考案例，TurMass? 不僅降低了開(kāi)發(fā)門(mén)檻，還大幅縮短了產(chǎn)品的研發(fā)周期，助力開(kāi)發(fā)者輕松應(yīng)對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能家居等多種應(yīng)用場(chǎng)景的挑戰(zhàn)，為創(chuàng)新產(chǎn)品的快速落地提供了強(qiáng)有力的支持。

因此，國(guó)產(chǎn) TurMass? 芯片替代 LoRa 芯片在技術(shù)上是完全可行的，并且具有顯著的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。未來(lái)，上海道生物聯(lián)技術(shù)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(shì)，為智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、語(yǔ)音對(duì)講等領(lǐng)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(shí)，我們也期待更多的企業(yè)和機(jī)構(gòu)加入到國(guó)產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)芯片技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用中來(lái)，打破技術(shù)壁壘，共同推動(dòng)中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展。