进击的2微安！合宙低功耗的发展历程

突然间的发现

合宙曾经历过2G/3G/4G时代，休眠下的长连接都大于10mA，飞行模式下休眠功耗大于2mA。彼时，通信产业链普遍的共识是——蜂窝模组功耗高是正常的。

想要低功耗，通常都会选用近场通信BLE、Wi-Fi配合网关的方式。
 

但是这种方式实在是太麻烦了，现场实施遇到各种未知的问题。还有一些场景，比如：定位器等移动含电池的场景，只能选用很贵的高能电池，或者增大体积。

行业降低功耗的诉求其实是一直存在的，只是苦于没有合适的解决方案。

在2022年，我们基于移芯618平台开发了Air780E模组。前期经过熟悉一段时间后，测试部郭姐发现——Air780E休眠下长连接小于5mA，飞行模式下休眠小于20微安。

一开始我们还以为是测试错了，经过回归测试后确定没错。着实震惊了合宙内部研发大佬们，因为这意味着可以解决一部分客户的降功耗需求。

 

02
深耕低功耗

有了Air780E这个利器，我们回顾了之前客户提出的降功耗诉求，挨个联系。测试下来是反应还不错，基本能够解决50%的需求。但是，还没有达到量级的变化。

其中比较典型的需求，有国民科技提出的希望做4G门锁方案。因为4G门锁许多都是用在民宿，民宿多在郊区或者农村，那里并没有NB信号，每个民宿如果再增加个路由设备，成本太高。

我们和国民沟通下来，休眠下长连接必须要降到500微安，才能满足待机一年的目标。

合宙内部比较看好4G门锁的市场，认为这个场景很需要低功耗。加之国民科技提出的问题，急需解决。于是在2023年03月份，合宙特别组织了由10个资深工程师研究硬件、协议栈、应用软件组成的降功耗团队。

但接下来的研发过程中，遇到一个比较麻烦的事情——功耗是动态的，很难具象的分析功耗的变化。这也导致前半个月进展很慢。

这时候我们的兄弟部门（个人业务部）闫总过来说，我们研发的电流表（现在叫合宙功耗分析仪Air9000），是不是可以帮你们解决效率问题？

导入测试后，发现这个功耗仪的上位机，不仅可以将功耗波形，精确的记录下来，还可以将数据发给其他人导入分析，可以直观的感受功耗的变化。

这简直是降功耗的最佳伴侣啊！于是我们降功耗团队，人手一台，效率一下提起来了。

利用Air9000和合宙的分布式办公场测，这个降功耗团队持续研发了3个月。从硬件的优化，到协议栈以及应用软件的优化，最终在2023年06月份，将休眠下长连接降低到500微安，相较于优化前下降了75%功耗，成功满足了4G门锁的市场需求。

 

03
定义低功耗模式

2023年04月份底，我们在四川合佳（合宙自有工厂）举办了年会。会议期间，公司的各个产品经理和老秦（合宙CEO秦鹏），举行了一个房间茶话会，分析合宙有啥优势。

因为这种环境就比较随意，会议上大家各抒己见、争论不休。有许多人提出了诸如价格、支持、开机速度等等优势，后来大家发现，这些优势似乎对社会的价值并不大。

老秦提出模组低功耗。当时大家都认为这个虽然是有价值，但是友商下功夫，应该也可以做出来。

对此，老秦说了两个观点：
 

对移芯平台花费大量精力的只有我们一家。

我们的销售、技术支持是直接面对客户的，只有我们才能切身体会到客户们对降低功耗有多么的迫切。

但是如何推广呢？这么多参数，对一般的公司来说使用难度太大，我们也无法支持那么全面。
 

这时候产品部负责人老陆提出了一个观点，我们可以将功耗使用模式化——对功耗使用场景进行抽象，客户直接调用接口，或者发送AT指令，就能达到预期的目标。这样无论是技术支持，还是客户的使用都会简单很多。

会议上，大家确定了这个基调。

于是Cat.1的产品经理梁健，进行了场景研究，最终提炼出三种低功耗模式。

 

 

合宙低功耗解决方案的三种模式

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500微安模式：

下行响应快，适用于随时快速联系设备，设备实时在线。

200微安模式：

下行响应慢，功耗更低，适用于慢速（两分钟）联系需求，但要求设备一直在线。

2微安模式：

无法接收远程唤醒，但是可以在极低功耗（2.89微安）下定时或者外部触发上报数据，适用于触发类或者固定时间上报。

 

三种模式推广后，果然客户都用起来了。据不完全统计，使用合宙超低功耗方案的客户已经超过294家，极大降低了物联网行业的功耗，改变了以往对蜂窝模组高功耗的错误认知。

 

04
合宙低功耗发展方向

进入2024年，我们发现降低功耗，不仅仅是模组本身功耗要低，而是整体产品功耗要低。这里面有可能是软件逻辑问题，也可能是硬件设计问题。
 

所有的事情都是一件事，无论是我们对外的形象，对内的工作重点，都加入了低功耗的标签，统一认知才能在降功耗的路上继续前进。

合宙2024年的目标是与客户携手，降低产品的功耗，将功耗走下一个台阶，让续航迈上一个台阶。