EC系列模組是安信可開發的NB-IoT模組。其中NB部分采用的主芯片方案為EC616S。該芯片具備超高集成度的NB-IoT SoC、支持超低功耗、完全支持3GPP Rel14 NB-IoT標準,是一款超高性價比的NB-IoT芯片。
它具有以下特點:
各種無線環境下優異的通信性能和穩定性。
各種模式下(PSM, DRX, eDRX, 連接態)優異的功耗表現
NB模組工作流程
NB模組的基本工作流程為:上電后進行初始化,而后進入Connected(工作態、連接態),此模式下數據可以進行交互,功耗最高,持續大概10~20S后進入IDLE(空閑態、輕休眠態),分為兩種方式,DRX和eDRX,此時功耗會有所降低,最后進入PSM(節能態、深睡態),此模式不接受數據下發,功耗最低。
NB-IoT支持三種省電模式:
DRX(Discontinuous Reception,不連續接收模式)
eDRX(Extended DRX,擴展不連續接收模式)
PSM (Power Saving Mode,省電模式)
01、PSM模式
PSM技術在3GPP R12中引入的一種獨立的狀態,支持PSM的UE終端在IDLE(空閑態、輕休眠態)持續一段時間后,會進入到PSM(節能態、深睡態)。此時UE終端的PA(射頻部分)停止工作,終端AS(接入層)停止部分相關功能,以減少射頻、信令處理等部分功耗消耗,從而達到低功耗的目的。
由于UE終端射頻部分停止工作,接收不到任何尋呼及調度,對于網絡側來說,UE終端此時處于不可達的狀態,數據、短信均無法到達終端。但此時,終端在網絡中還是標記為注冊狀(Registered),因此,從PSM喚醒后,無需重新建立PDN連接,可以直接發送數據。
PSM模式下工作流程
在Connected之后會進入IDLE(空閑態、輕休眠態),先不管IDLE的方式,直接了解兩個概念,T3324和T3412,這是由TAU定時器決定的時間,可以更改和配置,簡單的理解為,IDLE(空閑態、輕休眠態)的持續時間為T3324,進入IDLE(空閑態、輕休眠態)和PSM(節能態、深睡態)的總時長為T3412時間。
總結:
T3323=IDLE(空閑態、輕休眠態)的持續時長
T3412=IDLE(空閑態、輕休眠態)+PSM(節能態、深睡態)總時長
進入PSM模式的AT指令
02、IDLE下的DRX模式
DRX(Discontinuous Reception)即非連續接收,是指終端僅在必要的時間段打開接收機進入激活態,用以接收下行數據,而在剩余時間段關閉接收機進入休眠態,停止接收下行數據的一種節省終端電力消耗的工作模式。
DRX 是一種節省終端功耗的工作模式,其基本原理是讓模塊周期性地進入休眠模式;休眠期間,模塊將不監聽 PDCCH、關閉收發單元,以降低其功耗。
DRX模式的工作流程
DRX 作用于IDLE中,通過在 IDLE態中周期性監聽尋呼的方式來降低模塊功耗。DRX 參數由網絡決定,模塊無法修改也無法建議網絡修改。
進入DRX模式的AT指令(不設置eDRX的IDLE)
03、IDLE下的eDRX模式
擴展不連續接收(eDRX:Extended idle mode DRX)即擴展非連續接收,基本的原理是將 IDLE 態分成尋呼期和休眠期:在尋呼期,模塊的工作模式和 LTE 的 DRX 一致;在休眠期,模塊不監聽下行尋呼。相比 DRX,eDRX 可支持更長的尋呼周期,以達到進一步降低功耗的目的。eDRX目的與 DRX 相同,均是通過讓模塊周期性進入休眠狀態以達到降低功耗的目的。
eDRX的工作流程
eDRX 模式下,模塊只在 PTW 內按 DRX 周期監聽下行尋呼、接收下行業務(打開接收機);如果在休眠期有數據發給模塊,模塊并不能及時接收,只能等到當前 eDRX 周期完畢后再次進入 PTW 監聽尋呼。因此,eDRX 模式下,模塊功耗的降低以實時性為“代價”,實際應用時需要根據業務模型,確定合適的 eDRX 周期和 PTW 值,以達到功耗與實時性的平衡。
進入eDRX模式的AT指令
04、安信可NB模組資料
AT手冊:NB-IOT系列模組AT指令集
安信可NB模組頁面:NB-IOT模組系列
功耗測試表
EC-01G整機功耗測試:
以上就是本期分享的內容,目的在于讓大家快速適應產品方案的開發,更多資料可從我們官網上獲取哦~
審核編輯:湯梓紅
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