農業作為文明的基石，正面臨著越來越多的障礙——從不可預測的天氣模式和蟲害侵擾，到資源稀缺和市場波動。為了應對這些挑戰，農民正在轉向可持續和智能農業設備。

LPWAN（低功耗廣域網）是一種無線技術，可實現設備之間的長距離、低成本通信，有助于為農業部門帶來顯著優化。通過將 LPWAN 與源端邊緣智能或數據處理集成，農民可以獲得準確、實時的見解，從而做出更明智的決策。

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LPWAN 是什么？

LPWAN 是具有最小數據和帶寬需求的物聯網應用的理想選擇，例如傳感器、儀表、跟蹤器和控制器。LPWAN 設備消耗的電量極低，通常可使用單節電池運行多年，從而減少了維護和更換需求。與蜂窩網絡或 Wi-Fi 網絡相比，其覆蓋范圍非常廣泛，跨越的距離非常遠，非常適合大型農場和偏遠地區。LPWAN 具有成本效益，只需廉價的設備并且易于部署。網絡具有高度可擴展性，支持數千臺設備用于大規模物聯網實施。由于不頻繁地傳輸少量數據，LPWAN 設備可優化電池壽命和網絡容量。

LPWAN 技術分為許可和未許可技術。許可的 LPWAN，如窄帶物聯網 (NB-IoT) 和機器長期演進 (LTE-M)，在現有的蜂窩網絡上運行，提供更廣泛的覆蓋范圍，但需要更多的電力和運營商費用。未許可的 LPWAN，包括 Wi-SUN、Wirepas 和 LoRaWAN，使用免費的工業、科學和醫療 (ISM) 頻段，降低了功耗和成本，但覆蓋范圍取決于協議和地理位置。

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為智能農業應用提供實時、可操作的見解

LPWAN 和邊緣智能技術通過為農民提供實時、可操作的數據來改善決策和資源管理，從而徹底改變農業。例如，連接 LPWAN 的傳感器和邊緣計算使智能灌溉系統能夠監測土壤濕度和天氣條件，以優化用水量，提高作物產量并減少對環境的影響，通常使用可擴展的低功耗協議，如 Wi-SUN。

這些技術可以通過直接在農場收集和處理數據來精確監測作物、牲畜和環境條件，從而優化資源分配、提高產量并減少浪費。使用 LPWAN 解決方案的可穿戴傳感器和標簽使農民能夠跟蹤動物的健康、位置和行為，促進早期疾病檢測并提高整體生存情況和生產力。

LPWAN 和邊緣智能提供的本地化見解和實時適應性使農民能夠實施精確農業和智能灌溉等可持續實踐，最大限度地減少對環境的影響，增強對自然災害的抵御能力。Agri-PV 陣列受益于 LPWAN 網絡，可促進農業環境中太陽能裝置的監測和控制。邊緣智能可實現本地化優化，例如太陽追蹤面板和自動維護警報，可提高效率并降低運營成本。Wi-SUN 能讓這些太陽能陣列與其他農場應用共享網絡基礎設施，從而增加連接性。

這些技術促成了農民、研究人員和專家之間的知識共享合作網絡，加速了創新并促進了可持續的農業解決方案。雖然存在技術復雜性和基礎設施限制等挑戰，但不可否認，LPWAN 和邊緣智能在農業領域具有變革潛力，能為全球農民帶來更可持續和更有利可圖的未來。

持續的研究和創新對于使這些技術更易于獲得、更可負擔，且更加適應全球農業社區的多樣化需求至關重要。

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適用于 LPWAN 解決方案的靈活平臺

無論您的農業 LPWAN 應用需要低功耗、長距離通信還是多協議支持，Silicon Labs 的 EFR32FG2x 安全無線 MCU 產品家族都能提供高度靈活的平臺，滿足各種 RF 要求。

EFR32FG23 是低功耗系統的理想選擇，優先考慮 RF 性能，為專有 RF 解決方案配備高達 64kB RAM 和 512kB 閃存。EFR32FG25 支持 Wi-SUN 和專有體系結構，適用于高吞吐量或長距離應用，并提供 OFDM、FSK 和 O-QPSK PHY 選項。對于多協議解決方案，EFR32FG28 支持 1 GHz 以下、藍牙 LE、Wi-SUN 和 Amazon Sidewalk。所有 EFR32FG2x 設備均與固件兼容，并為已連接和非已連接產品提供與封裝兼容的選項，確保設計靈活性。

該平臺與我們的認證協議棧、參考設計、開發工具和 VS Code 集成解決方案相結合，可加速您的 LPWAN 產品發布，確保無縫高效的開發流程。

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共同創新無障礙農業解決方案

隨著 LPWAN 和邊緣智能的普及，我們正在積極與客戶合作，推動創新，使這些解決方案能夠更便利地應用于更廣泛的智能農業領域。關注我們的進展，詳細了解我們的 LPWAN 解決方案。