揭秘合宙Cat.1模组低功耗秘诀:三种功耗模式全攻略

描述

一、背景说明

合宙4G Cat.1模组以低功耗为显著特点,提供了三种功耗模式以适应不同需求。
 

分别是:常规模式,低功耗模式,PSM+模式。
 

在实际应用中,用户可以根据不同的应用场景和需求,灵活选择合宙4G Cat.1模组的功耗模式,
 

这三种功耗模式之间支持无缝转换。
 

相比实验室环境下的功耗测试数据,合宙更注重实网环境下的功耗表现。
 

通过大量的实网测试与数据分析,合宙为用户提供更加贴近实际应用场景、更加可靠的功耗数据,确保用户在实际部署中能够获得最佳的在线表现。
 

接下来我们将介绍,在这三种模式下,合宙4G Cat.1模组的功耗表现


 

二、简捷定义

三种功耗模式简捷定义;
 

(1)常规模式
网络在线状态,随时响应服务器命令,CPU满频运行,外设功能全部可用,比如,所有GPIO电平都可以控制。

(2)低功耗模式
网络在线状态,随时响应服务器命令,CPU降频运行,外设功能部份可用,比如,仅有AGPIO可以保持电平。

(3)PSM+模式
网络离线状态,无法响应服务器命令,CPU降频运行,外设功能部份可用,比如,仅有AGPIO可以保持电平。


 

三、功耗模式
 

合宙低功耗模组三种功耗模式

 

物联网

 测试环境:

  1. Air780EPS,供电电压3.8V,移动网络,频段B3,RSRP值-88附近,DRX 2.56秒,心跳间隔5分钟,心跳数据100Byte,TCP协议,合宙服务器,回环测试;
  2. Air780EPS,同等环境下,低功耗模式,DRX 1.28秒时,平均电流0.5mA,DRX0.64秒时,平均电流0.7mA;
  3. Air780EPS,同等环境下,常规模式,DRX 1.28秒时,平均电流4.7mA,DRX0.64秒时,平均电流4.9mA;
  4. DRX,Discontinuous Reception,非连续接收,可简单理解为模块与基站之间保持心跳的间隔,一般为0.64秒/1.28秒/2.56秒,需要注意的是,DRX由基站根据网络实际情况而定,模组无法自行控制;
  5. 除Air724UG外,合宙其它所有型号的4G Cat.1模组全部支持低功耗模式和PSM+模式,Air780EPS/Air201表现最佳。

 

关于常规GPIO和特殊AGPIO的说明:
 

合宙Air700系列/Air780系列模组在不同功耗模式下不同GPIO的功能表现不一致,
 

其中:
 

一部分在低功耗模式和PSM+模式下可以保持电平的为特殊AGPIO(有些文档中有时也会被写为AON GPIOAlwaysON,一直保持的意思),
 


一部分常规GPIO的电平状态在低功耗模式和PSM+模式下不可保持(相对常规模式下常规GPIO电平的运行状态面言),请务必注意;
 


关于常规GPIO和特殊AGPIO的相关说明,详见具体型号的硬件设计手册或其它资料,比如,Air780E资料链接www.air780e.cn;
 

三,功耗测试(低功耗模式);
3.1  移动TDD B34网络


测试环境:
 

  • 供电电压,3.8V;
  • IO电平设置,1.8V;
     
  • 软件版本,Luatos测试脚本;
     
  • 回环测试,测试服务器,airtest.openluat.com,"2901",
     
  • 心跳内容,"0123456789"循环10次,100B;
     
  • 网络灯和电源指示灯,关闭;
     
  • 驻网频段与驻网小区ID,B34,153708346;
     
  • UART1串口波特率,9600;
     
  • 信号指标,实网环境/RSRP[-86,-88]之间:
     
  • 测试硬件,合宙Air780E/Air780EQ/Air780EP/Air780EPS等型号通用全IO开发板2.1版本;
     

注意:
被测硬件环境已删掉所有可能产生耗电的外设,比如LED状态灯等;
 


 

测试结果:

物联网

 

 

 

物联网

 

物联网

 

 

物联网

 

测试总结:

1,DRX越大,功耗越低:
2,DRX取决于基站,模组无法自行决定
3,Air780EPS功耗表现最好:
 


3.2   移动FDD B3网络


测试环境
 

  • 供电电压,3.8V;
  • IO电平设置,1.8V;
  • 软件版本,Luatos测试脚本;
  • 测试服务器,airtest.openluat.com,"2901",回环测试;
  • 心跳内容,"0123456789"循环10次,100B;
  • 网络灯和电源指示灯,关闭;
  • 驻网频段与驻网小区ID,B3,153708387:
  • UART1串口波特率,9600:
  • 信号指标,实网环境/RSRP[-86,-88]之间;
  • 测试硬件,合宙Air780E/Air780EQ/Air780EP/Air780EPS等型号通用全IO开发板2.1版本;注意:
  • 被测硬件环境已删掉所有可能产生耗电的外设,比如LED状态灯等;
     


测试结果 

 

物联网

 

 

 

物联网

 

 

 

物联网

 

 

物联网


 

测试总结
 


1,DRX越大,功耗越低;
2,DRX取决于基站,模组无法自行决定;
3,Air780EPS功耗表现最好.
 


3.3  FDD VS TDD


测试环境
 

 

  • 供电电压,3.8V;
  • IO电平设置,1.8V;
  • 软件版本,LuatOS测试脚本;
  • 测试服务器,airtest.openluat.com,"2901",回环测试;心跳内容,"0123456789"循环10次,100B;
  • 网络灯和电源指示灯,关闭;
  • FDD驻网频段与驻网小区ID,B3,153708387:
  • TDD驻网频段与驻网小区ID,B34,153708346;
  • UART1串口波特率,9600;
  • 信号指标,实网环境/RSRP[-86,-88]之间;
  • 测试硬件,合宙Air780E/Air780EQ/Air780EP/Air780EPS等型号通用全IO开发板2.1版本;注意:
  • 被测硬件环境已删掉所有可能产生耗电的外设,比如LED状态灯等;

测试结果
 

物联网物联网


 

测试总结
 


1,无论心跳间隔是1分钟、2分钟、3分钟还是5分钟,FDD表现均优于TDD
 

2,所有状态下的测试结果,Air780EPS功耗表现最佳

 

 

 

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