磐启微杨岳明：ChirpLAN如何助力低功耗远距离物联网？

在6月8日，由AspenCore联合深圳市新一代信息通信产业集群一起主办的“2023 国际AIoT生态发展大会”在深圳科兴科学园会议中心隆重举行。上海磐启微电子有限公司市场总监 杨岳明分享了《ChirpLANTM——助力低功耗远距离物联网》演讲主题。

上海磐启微电子有限公司市场总监 杨岳明

据介绍，上海磐启微微电子成立于2010年，总部位于上海，分别在苏州设有研发中心，在深圳设有分公司。磐启微是一家面向智慧物联网、工业互联网提供多频段、多制式、多场景的芯片解决方案。

目前磐启微产品主要有三个类型的芯片，一个是Sub-1G系列，面向低功耗、低速率、远距离的Sub-1G无线通信芯片：ChirpIoTTM（类LoRa）和 小无线系列产品。

其二是多协议系列，面向工业应用的，支持BLE、Mesh、Thread、Matter、ANT+等无线通信协议的多协议无线MCU系列芯片。

其三个是BLE-Lite系列，面向简单无线连接控制的 BLE-Lite 无线收发器及无线MCU芯片。

什么是ChirpLAN™？

相较于耳熟能详的LoRaWAN在工业领域已经用得比较多的，尤其是海外。LoRaWAN是基于LoRa做的物理底层，磐启微的ChirpLAN™是基于完全自主知识产权的ChirpIoT™做的物理底层。ChirpLAN™从芯片到协议的知识产权是自主可控的，而且开源，能实现低功耗、远距离、自组、安全、可控。

ChirpLAN™的功耗很低，是低到什么程度？ 杨岳明表示，我们目前支持的是低功耗型星型网络，有Mode A模式的终端主动上报模式，在传感器应用比较多的，比如温度、湿度、压力的传感器；Mode B模式是终端空中唤醒模式，这个协议是低功耗，一般是同步网络，只有同步网络才能够做到相对比较低功耗。第三是终端全速运行模式，对实时性要求相对比较高的，尤其是需要下行的应用场景。

其二，ChirpLAN™支持直连网络，例如在一个家庭里面的典型场景，比如燃气要跟灶连接，或者跟阀门燃气表连接，又或者灶要跟传感器、报警器等连接，就需要实现多个网络的同步连接。

磐启微也在开发ChirpLAN™的低功耗Mesh网络，杨岳明表示，电力不是特别关心低功耗，但稍微带电池可能都需要低功耗的Mesh。

芯片产品介绍

杨岳明介绍了磐启微两类在ChirpLAN™专用协议下的芯片，一个是PAN3028和PAN3031，频段在330~960MHz，支持ChirpLAN™专用协议，功率在-7~22dBm之间。其中PAN3028的灵敏度能达到-140dBm，扩频在7-12SF，速率是0.08~21kbps；PAN3031的灵敏度能达到-129dBm，扩频在7-9SF，速率是1-21kbps。这两款芯片的休眠电流在400 nA，所以电流是很低的，接收电流在12.5 mA。

磐启微即将发布PAN3029系列的芯片，新增特有模式：MAPM(Multi-Address Preamble Mode，能降低网络功耗 60% (跟具体使用有关)。

应用示例

应用示例包括无线水表+集中器方案，每个水表通过无线局域网往集中器报数据，集中器通过4G往云端上报，集中器常安装在表箱里管理多层楼道同一位置的多个水表，水表可以只需上行，定时上报，功耗最低。下行数据在有上行发生时下发。

还有消防的后装，可以所有的报警器，烟雾的报警器包括二氧化碳、一氧化碳等这些可燃气体等等传感器的设备，通过一个ChirpLAN™网关直接往上报的，它的穿透性比较强，像医院可能一层楼或者三层楼放一个网关就好了。

还有其他行业的应用领域，比如智能家居，主要用在门磁、水浸等等家庭使用的传感器，还有智能机器人、智慧医疗、新能源、智慧安防等。

磐启微公司还有多模无线产品系列芯片做配合的，因为ChirpLAN™常常要配一个蓝牙，当配网来使用。杨岳明表示，我们在这个领域主推的有PAN108x，支持AoA/AoD 基站及标签，工作温度在-40~125℃，支持USB2.0 FullSpeed。磐启微的经典TRX  BLE-Lite产品已经更新至第四代，XN297第一代(EOL)、XN297L第二代、PAN1026第三代、我们马上推出PAN211X*系列，更低功耗和更高灵敏度。