NB861&MB261&MB961搜网机制说明应用指导

yutao

　　1  引言

　　1.1  文档目的

　　本文档详细介绍了利尔达3款UIS8811系列模组（NB861、MB261、MB961）的搜网机制说明，指导用户通过使用相关AT指令完成应用的开发。

　　2  模块功能介绍

　　2.1  模块频段信息

　　UIS8811支持的频段：1/2/4/5/8/12/13/17/18/19/20//25/26/28/66/70/71，调试成熟的是3/5/8。

　　现阶段利尔达3款模组（NB861、MB261、MB961）支持国内的2个频段：Band5、Band8。

　　注：需要对Band校准，才能支持相应的Band。

　　3  AT指令详解

　　3.1  AT+NBAND设置频段

　　3.1.1  命令描述

　　该命令可设置要使用的频段。测试命令将返回硬件支持的所有频段。

　　3.1.2  命令语法

　　3.1.3  参数描述

　　注：AT+NBAND=<n>必须在无线处于非激活状态下执行（AT+CFUN=0将强制模块进入此状态）。

　　3.1.4  命令示例

　　AT+NBAND=5,8

　　OK

　　AT+NBAND?

　　+NBAND:5,8

　　OK

　　3.2  AT+UNBCFG(SWITCHBS)扫描频段

　　3.2.1  命令描述

　　该命令用来配置切换扫描频段状态。

　　3.2.2  命令语法

　　3.2.3  参数描述

　　3.2.4  命令示例

　　AT+UNBCFG="SWITCHBS",1,1,3,4

　　OK

　　AT+UNBCFG="SWITCHBS",0

　　+UNBCFG:"SWITCHBS" on:3,4

　　OK

　　3.3  AT+NEARFCN指定搜索频点

　　3.3.1  命令描述

　　该设置命令提供锁定特定E-UTRAN绝对射频信道号（EARFCN）的机制，如有需要，还可以锁定物理小区ID。在解除锁定或者UE重启之前，所有操作都将锁定到此载波上。该操作重启后不会保存，CFUN=0后，锁定的<pci>将被清除。如果指定的EARFCN不存在，则UE将进入停止服务模式。如果指定的PCI不存在，UE也会进入停止服务模式。

　　3.3.2  命令语法

　　3.3.3  参数描述

　　3.3.4  命令示例

　　AT+NEARFCN=0,2506,AB

　　OK

　　AT+NEARFCN=?

　　+NEARFCN:(0),(0-65535),(0-1F7)

　　OK

　　3.4  AT+NCSEARFCN清除存储的频点

　　3.4.1  命令描述

　　该命令用于清除存储的频点。

　　3.4.2  命令语法

　　3.4.3  参数描述

　　注：该命令必须在无线处于非激活状态时执行（AT+CFUN=0将强制模块进入此状态）。

　　3.4.4  命令示例

　　AT+NCSEARFCN

　　OK

　　4  NB-IoT开机入网的整体流程

　　注：1、小区搜索：当模块开机后，首要任务就是找到网络并和网络取得联系，此步骤是一个下行同步过程。

　　　　2、系统消息接收：对L1，L2进行配置，才能进行后续准入和驻留流程。

　　　　3、随机接入：解决不同模块的竞争，取得上行同步。

　　　　4、附着完成：建立模块和MME之间相同的移动性上下文，模块和PGW之间的缺省承载。通过EPS Attach流程，UE还可以获取到网络分配的IP地址。

　　5  模组搜网流程

　　5.1  搜网流程图

　　5.2  搜网说明

　　5.2.1  PLMN选择

　　PLMN（Public Land Mobile Network，公用陆地移动网络）的选择顺序如下所示。

　　1、RPLMN（Registered Public Land Mobile Network，已登记公用陆地移动网络）；

　　2、EHPLMN（Equivalent Home Public Land Mobile Network，对等归属公用陆地移动网络）或HPLMN（Home Public Land Mobile Network，归属公用陆地移动网络）；

　　3、UPLMN（User Controlled Public Land Mobile Network，用户控制的公用陆地移动网络）或OPLMN（Operator Controlled Public Land Mobile Network，运营商控制的公用陆地移动网络）；

　　4、其他的PLMN。

　　5.2.2  Band选择

　　AT命令可以设置UE（User Equipment，用户终端）支持的Band，默认支持Band 5和Band 8，具体设置方法请参见《Lierda_NB861&MB261&MB961_AT_CommandSet》。Band优先级的高低由USIM（Universal Subscriber Identity Module，全球用户识别卡）中的PLMN进行判定。比如，在UE同时支持Band 5和Band 8的情况下，中国移动在扫频时会优先扫Band 8，而中国电信在扫频时会优先扫Band 5。

　　5.2.3  Band扫频

　　Band扫频时会对Band内的频点依次进行粗扫，默认单频点耗时（50+5）ms（其中50ms为搜索时间，5ms为频点切换时间）。搜索时间在10ms~90ms范围内，具体可以通过AT命令进行配置（请参见文档《Lierda_NB861&MB261&MB961_AT_CommandSet》）。

　　1、在粗扫遍历频点过程中，遇到强度超过预设阈值的频点会尝试先在此频点驻留，而不再遍历所有频点。

　　2、在粗扫遍历频点过程中，没有遇到较强的频点或者阈值配置成无穷大，则在粗扫遍历所有频点后，对所有频点粗扫结果进行排序，挑选16个最强频点进行精确搜索，每个频点耗时2s。

　　若搜网失败，即在无网情况下，模组会开启脱网定时器LossCovTimer，该定时器超时后会重新进行搜网。脱网定时器时长可通过AT指令进行设置，展锐8811系列模组默认的脱网定时时长是1分钟，是从NV中读取的。

　　定时器规则如下：

　　若默认的脱网定时时长是1分钟，则第一次延时1分钟，第二次延时2分钟，第三次延时4分钟，以此类推，每次搜网失败后都乘2增大，不过要注意有个最大退避次数，退避到最大次数后不再增大，或者搜网成功后复位为0。

　　用户可以通过AT指令配置和查询周期脱网重搜定时器时长、最大脱网时长退避次数和周期模式切换时长，可以即时生效并保存到NV。设置脱网定时器的AT指令可参见我们提供的《Lierda_NB861&MB261&MB961_AT_CommandSet》手册，AT指令为：AT+UNBCFG(LOSSCOVLEN) set LOSSCOVLEN。

　　注：1、预设的阈值可以通过AT命令配置，具体请参见文档《Lierda_NB861&MB261&MB961_AT_CommandSet》。

　　　　2、阈值可配置为无穷大。

　　5.2.4  驻网

　　1、成功驻网后，该小区频点及其SIB 5中的异频邻区频点会保存到NVM（Non-volatile Memory，非易失性存储器）中。之后再开机时，不用走扫频流程就会有先验频点，加快了开机驻网速度。

　　2、若因没有搜到合适小区而脱网，脱网后进行重搜的等待时间T会进行加倍。

　　3、支持清频。通过AT命令可以清除NV中保存的先验频点（具体设置方法请参见文档《Lierda_NB861&MB261&MB961_AT_CommandSet》）。清频操作重启即可生效，重启开机时即会走扫频流程。

　　注：初始等待时间T可以由AT命令进行设置，具体设置方法请参见文档《Lierda_NB861&MB261&MB961_AT_CommandSet》。

　　注意：针对没有脱网、可以驻留小区却长时间无法完成驻网的情况，请尝试进行清频操作。

　　6  加速搜网方法

　　6.1  仅使能运营商部署的频段

　　建议根据运营商，部署使能部分频段；依据不同的中国运营商，可参照下表设置：

　　对于个别自测试项目，若测试目的不是搜网性能，为了加快测试进度，可以通过锁定频点的方式加速驻网。

　　6.2  加快频段扫描

　　1、Band扫频时会对Band内的频点依次进行粗扫，默认单频点耗时（50+5）ms（其中50ms为搜索时间，5ms为频点切换时间）。

　　2、在粗扫遍历频点过程中，遇到强度超过预设阈值的频点会尝试先在此频点驻留，而不再遍历所有频点。

　　7  相关文档及术语缩写

表7-1相关文档

表7-2术语缩写