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1 引言
用户在使用NB-IoT时,根据不同应用会调用相应的AT指令。产品开发中终端需要根据不同的AT指令返回值做相应的逻辑判断与处理。本文针对两大终端应用场景提供设计指导,以便于客户在不同的网络部署环境(如频点变更、同频改异频等)下进行终端部署。两大终端应用场景如下:
●主动上报类
固定上报类设备,如水表、气表、烟感、门锁、门磁等;
移动上报类设备,如共享单车,智能手环等。
●下发控制类
如路灯、电表、电动车、共享空调、共享洗衣机、断路器等。
2 设备应用指导
本章节根据设备不同的应用模式提供相应设计指导和建议。
2.1 上报类
上报类设备应用数据传输具有周期性,大部分时间处于休眠状态以便节省功耗,无需实时接收服务器下行数据,仅在设备发送上行数据一段时间内接收下行数据。此类设备应用要求低功耗、高数据传输成功率,对数据传输的实时性要求低,建议遵循以下设计要求。
2.1.1 SIM卡APN性要求低,建议遵循以下设计要求。
在设备发送上行数据一段时间内接收下行数据。此类设备应用要求低功耗、高数据传输成功率,对数据传输的实时性要求低,建议遵循以下设计要求。
表2-1 SIM卡APN
2.1.2 功耗模式配置要求
表2-2 功耗模式配置要求
注:在弱信号(深度覆盖)下,终端入网时间较长,入网或业务交互会产生更多功耗,具体数据可参考《Lierda MB26-S系列现网功耗测试报告》
2.1.3 终端设计建议
表2-3 终端设计建议
2.1.4 上报类终端参考流程
图2.1 上报类终端应用简化流程
图2.2 上报类终端应用参考流程
2.2 控制类
下发控制类应用产品全部由外部电源供电,需要实时在线接收服务器、APP的下行数据。 该类设备应用对数据实时性要求高,对功耗不敏感(模组IDLE接收电流2.9mA),建议遵循以下设计要求。
2.2.1 SIM卡APN
表2-4 SIM卡APN
2.2.2 网络参数配置要求
表2-5 网络参数配置要求
2.2.3 终端设计建议
表2-6 终端设计建议
2.2.4 下发类终端参考流程
图2.3 下发类终端参考流程
2.2.5 平台端创建产品注意事项
当需要AEP平台实时下控时,创建产品需要让模组能够立即接收到平台下发的控制命令,需要配置平台“省电模模式”为DRX模式。
图2.4 AEP平台产品创建
2.2.6 移动SIM卡APN CMNBIOTONENET注意事项
当需要OneNET平台实时下控时,使用通用APN会存在2分钟左右端口老化的问题,因此达不到实时控制。故中国移动引入了专用GRE APN,以延迟端口老化的时间来达到实时下控需求。以下是此APN类型SIM卡注意事项。
(1)模组可以自动识别APN,通过指令查询以确保SIM已开通相关业务。
//返回UE端关键状态参数,查询APN
AT+ECSTATUS
+ECSTATUS: PHY, DlEarfcn:3684, UlEarfcn:21684, PCI:436, Band:8, RSRP:-50, RSRQ:-1, SNR:23, AnchorFreqOfst:11, NonAnchorFreqOfst:0, CeLevel:0, DlBler:0/100, UlBler:0/100, DataInactTimerS:0, RetxBSRTimerP:0, TAvalue:-1,TxPower:-128, NBMode:"Stand alone"
+ECSTATUS: L2, SrbNum:0, DrbNum:0
+ECSTATUS: RRC, State:"IDLE", TAC:6676, CellId:201538369
+ECSTATUS: EMM, EmmState:"REG",EmmMode:"IDLE", PTWMs:0, EDRXPeriodMs:0, PsmExT3412TimerS:4294967295, T3324TimerS:65535, T3346RemainTimeS:0
+ECSTATUS: PLMN, PlmnState:"SELECTED",PlmnType:"EHPLMN", SelectPlmn:"0x460,0xf000"
+ECSTATUS: ESM, ActBearerNum:1, APN:"cmnbiotonenet.MNC008.MCC460.GPR",IPv4:"10.67.194.174"
+ECSTATUS: CCM, Cfun:1, IMSI:"460081738900294"
OK
(2)连接OneNET服务器时,需要关闭引导模式,并配置专用IP地址及端口号。后续与正常连接平台流程一致。
//连接OneNET服务器前,关闭引导模式并配置专用IP地址及端口号
AT+MIPLCONFIG=0,"192.168.24.100","5683"
OK
(3)需要注意的是此类SIM卡有连接限制,无法连接其他服务器,仅可以连接上述IP地址,因此无法ping通除192.168.24.100之外的地址(如114.114.114.114)。
3 补充说明
3.1 设备应用维护
设备再运行中经常遇到断网、设备离线等情况,此时可咨询运营商寻求技术支持,运营商联系方式如下:
表3-1 运营商电话
3.2 搜网时间
在弱信号(网络覆盖差)的情况下,模组默认会进行全频搜网。为了减少产品的搜网时间,用户可在上电时先设置Band再进行搜网。
对于NB81(-S)&MB26(-S)模组,建议根据SIM卡所归属的运营商指定搜索频段;不同的中国运营商,参照频段如下:
表3-2 中国大陆地区加速网络搜索的频段设置方案
注:以上为运营商常见部署方案,但各运营商在不同地区的部署方案可能有所差异;有关各地区更准确的网络部署方案,请咨询当地运营商。
3.3 常规维护测试手段
终端支持网络相关信息的上报且可在平台上显示,例如频点(EARFCN)、小区ID、覆盖等级(ECL)、信号强度(RSRP)、信噪比(SNR)等,覆盖等级(ECL)、信号强度(RSRP)、信噪比(SNR)等,
3.4 搜网超时休眠说明
终端搜网超时需要执行AT+CFUN=0后进入休眠,否则模组会默认进入OOS状态定期唤醒重新搜网。但需要注意,模组执行电信平台注册命令时禁止发送AT+CFUN=0,否则会因持续等待平台回复维持在IDLE态,造成功耗偏高。如果搜网时间超时而模组正处于注册状态,可复位模组后发送AT+CFUN=0,然后进入休眠。
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