卫星导航系统与LoRa结合的应用方案

原创 ZLG致远电子 2022-01-24 11:43

卫星导航系统已经广泛应用在我们的日常生活领域，其中卫星导航系统与LoRa无线通信是如何与其相结合的呢？下面文章将揭晓答案。

卫星导航系统是当今世界最具发展前景和广泛带动性的高科技领域之一，其能在地球表面或近地空间的任何地点，为用户提供全天候的位置、速度、时间信息，已经成为信息时代国家安全和经济的基础设施，在政治、经济方面具有重要意义。目前国内使用的卫星导航系统有GPS以及我国自主研发的北斗卫星导航系统。

图1 卫星导航系统

卫星导航系统在促进国民经济发展中起到了重要作用。在交通运输中，“两客一危”车辆的北斗应用，是北斗系统进行应用示范、带动北斗规模化应用最好的领域之一。该北斗系统可以提醒司机超速和疲劳驾驶，使得近年来的道路交通运输重大事故和人员伤亡率均下降了50%。

在畜牧业中，传统的放牧方式草场利用率低，且牧民很难全面、便捷的掌握牧草生长、气象灾害和动物疫情的信息。卫星导航技术应用在畜牧业生产中，可以建立牧民信息服务、牧草资源利用，家畜动态监测、疫情预警、气象灾害预报、精细化轮牧管理的特色生态养殖模式。该技术将4G/LoRa等通信技术与卫星导航结合，可建立草地自动监测站和生态畜牧业数据服务平台。

卫星导航系统除了上述的两种应用之外在农业耕作、户外人员定位等领域也有广泛的应用。目前卫星导航系统的应用主要是将定位芯片（模组）与4G/LoRa通信网络结合起来使用，4G/LoRa通信网络可以随时将位置信息上传到位置监控平台，实时掌握被监测人员或物品的位置动态信息。如果在某些偏远地区未实现蜂窝网络的覆盖，则要想对某些设备进行位置信息监测必须要架设私有网络对位置信息上报传输。目前用的最多的方式就是架设LoRa基站，对某一区域实现LoRa网络的覆盖，实现LoRa与卫星定位系统的结合。

图2 LoRa与卫星导航系统结合

致远电子LoRa智能组网芯片支持LoRa、FSK、GFSK等多种调制方式，结合频谱扩宽处理技术，解决了小数据量在复杂环境中的远距离通信问题。工作频段470MHz~510MHz，支持内嵌自组网透明传输协议，支持一键组网，提供LinkWAN协议，CLAA协议和LoRaWAN协议，芯片内置32位Arm® Cortex®-M0+内核资源开放，主频48MHz，256K字节大容量Flash，32K字节大容量SRAM便于用户进行功能二次开发，可节省客户的MCU资源。