通信信息(mobile)

一、mobile 概述

简介

“4G mobile”指的是第四代移动通信技术，常用于描述通过 4G 网络进行的高速无线数据传输和通信。4G 网络最显著的特征是其高速数据传输能力。理论上，4G 可以提供下行速率高达 100Mbps（移动环境下）和上行速率达 50Mbps（静止或低速移动环境下）。

架构：

4G 网络采用了全 IP 网络架构，所有数据和语音通信都是通过 IP（Internet Protocol）传输的。相比之前的移动通信技术（如 2G 和 3G），4G 能够更有效地处理数据流量，尤其是用于互联网服务和多媒体应用。

采用技术：

4g 主要采用正交频分复用技术（OFDM）和多输入多输出技术（MIMO）。OFDM 将宽频带划分为多个窄频带，从而提高了频谱的利用效率，并减少了信号间的干扰。它使得 4G 能够在同样的频谱下传输更多的数据，并具有更强的抗干扰能力。多输入多输出（MIMO） 技术也广泛应用于 4G 网络中。MIMO 使用多个天线来同时发送和接收数据，增加了信号的容量和覆盖范围，显著提高了数据传输速率。

关于 4g mobile 技术更详细的使用说明，请参考：https://zh.wikipedia.org/wiki/4G

二、演示功能概述

本 demo 演示了查找和设置 mobile 频段，和获取相关参数。

三、准备硬件环境

3.1 Air700ECQ 开发板

使用 Air700ECQ 开发板，如下图所示：

淘宝购买链接：Air700ECQ 开发板淘宝购买链接 ；

此开发板的详细使用说明参考：Air700ECQ 产品手册 中的 《开发板EVB-Air700ECQ-IO使用手册VX.X.X.pdf》，写这篇文章时最新版本的使用说明为：开发板EVB-Air700ECQ-IO使用手册V1.0.0.pdf ；开发板使用过程中遇到任何问题，可以直接参考这份使用说明 pdf 文档。

3.2 SIM 卡

请准备一张可正常上网的 SIM 卡，该卡可以是物联网卡或您的个人手机卡。

特别提醒：请确保 SIM 卡未欠费且网络功能正常，以便顺利进行后续操作。

3.3 数据通信线

typec 接口 USB 数据线即可。

3.4 PC 电脑

WIN10以及以上版本的WINDOWS系统。

四、准备软件环境

4.1 基本的下载调试工具

使用说明参考：Luatools 下载和详细使用 ；

五、mobile 的使用软硬件资料

5.1 常量消息

这里是发布的消息，可以使用 sys.waitUntil()或者 sys.subscribe()函数来获取消息是否发布。

5.2 源码和工具

• Air700ECQ模块使用固件：SDK& Demo - 合宙文档中心，本 demo 使用的固件版本是：LuatOS-SoC_V2001_Air700ECQ.soc
• 本教程使用的 demo：https://gitee.com/openLuat/LuatOS-Air700ECQ/tree/master/demo/mobile
• 将固件和脚本烧录到模块中，使用说明参考：Luatools 下载和详细使用
• 源码和固件已打包，如下所示： 点我,下载完整压缩文件包
• mobile-全部api地址，如果只看本demo的api直接看下面的5.3 demo使用api介绍即可。

5.3 demo使用api介绍

mobile.status()

作用：获取网络状态。

参数：

无

返回值：

mobile.getBand(band, is_default)

作用：获取当前使用/支持的 band

参数：

返回值：

mobile.setBand(band, num)

作用：设置使用的 band

参数：

返回值：

mobile.flymode(index, enable)

作用：进出飞行模式

参数：

返回值：

mobile.vsimOnOff(enable)

作用：切换内置虚拟卡和外置实体卡

参数：

返回值：

mobile.rtime(time, auto_reset_stack, data_first)

作用：设置 RRC 自动释放时间间隔

参数：

返回值：

mobile.setAuto(check_sim_period, get_cell_period, search_cell_time, auto_reset_stack, network_check_period)

作用：设置一些辅助周期性或自动功能

参数：

返回值：

mobile.imei(index)

作用：获取 IMEI。

参数：

返回值：

mobile.imsi(index)

作用：获取 IMSI。

参数：

返回值：

mobile.iccid(id)

作用：获取或设置 ICCID。

参数：

返回值：

mobile.csq()

作用：获取 CSQ。

参数：

无

返回值：

mobile.rssi()

作用：获取 RSSI。

参数：

无

返回值：

mobile.rsrp()

作用：获取 RSRP（参考信号接收功率）。

参数：

无

返回值：

mobile.rsrq()

作用：获取 RSRQ（参考信号发送功率）。

参数：

无

返回值：

mobile.snr()

作用：获取 SNR（信噪比）。

参数：

无

返回值：

mobile.simid(id, prefer_sim0)

作用：获取当前 SIM 卡槽或切换卡槽。

参数：

返回值：

mobile.apn(index, cid, new_apn_name, user_name, password, ip_type, protocol, delete_apn)

作用：获取或设置 APN。

参数：

返回值：

mobile.scell()

作用：获取当前服务小区的详细信息。

参数：

无

返回值：

mobile.getCellInfo()

作用：获取基站信息。

参数：

无

返回值：

mobile.config(item, value)

作用：网络特殊配置。

参数：

返回值：

mobile.reqCellInfo(timeout)

作用：发起基站信息查询，包含临近小区信息。

参数：

返回值：

mobile.number(id)

作用：获取手机卡号。

参数：

返回值：

六、代码示例介绍

6.1 查询 mobile 的 band 和 iccid 和 csq 等信息。

6.1.1 查询、更改、和恢复 band 的设置

log.info("status", mobile.status())
    local band = zbuff.create(40)
    local band1 = zbuff.create(40)
    mobile.getBand(band)
    log.info("当前使用的band:")
    for i=0,band:used()-1 do
        log.info("band", band[i])
    end
    band1[0] = 38
    band1[1] = 39
    band1[2] = 40
    mobile.setBand(band1, 3)    --改成使用38,39,40
    band1:clear()
    mobile.getBand(band1)
    log.info("修改后使用的band:")
    for i=0,band1:used()-1 do
        log.info("band", band1[i])
    end
    mobile.setBand(band, band:used())    --改回原先使用的band，也可以下载的时候选择清除fs

    mobile.getBand(band1)
    log.info("修改回默认使用的band:")
    for i=0,band1:used()-1 do
        log.info("band", band1[i])
    end

6.1.2 查询 mobile 相关数据

log.info("imei", mobile.imei())
        log.info("imsi", mobile.imsi())
        local sn = mobile.sn()
        if sn then
            log.info("sn",   sn:toHex())
        end
        log.info("status", mobile.status())


        log.info("iccid", mobile.iccid())
        log.info("csq", mobile.csq()) -- 4G模块的CSQ并不能完全代表强度
        log.info("rssi", mobile.rssi()) -- 需要综合rssi/rsrq/rsrp/snr一起判断
        log.info("rsrq", mobile.rsrq())
        log.info("rsrp", mobile.rsrp())
        log.info("snr", mobile.snr())
        log.info("simid", mobile.simid()) -- 这里是获取当前SIM卡槽
        log.info("apn", mobile.apn(0,1))
        log.info("ip", socket.localIP())
        log.info("lua", rtos.meminfo())
        -- sys内存
        log.info("sys", rtos.meminfo("sys"))

6.1.3 订阅查询的信息：

-- 订阅式, 模块本身会周期性查询基站信息,但通常不包含临近小区
sys.subscribe("SCELL_INFO", function()
    log.info("cell", json.encode(mobile.scell()))
end)
-- 基站数据的查询

-- 订阅式, 模块本身会周期性查询基站信息,但通常不包含临近小区
sys.subscribe("CELL_INFO_UPDATE", function()
    log.info("cell", json.encode(mobile.getCellInfo()))
end)

6.1.4 轮询搜索小区信息

-- 轮询式, 包含临近小区信息，这是手动搜索，和上面的自动搜索冲突，开启一个就行
sys.taskInit(function()
    sys.wait(5000)
    mobile.config(mobile.CONF_SIM_WC_MODE, 2)
    while 1 do
        mobile.reqCellInfo(10)
        sys.wait(11000)
        log.info("cell", json.encode(mobile.getCellInfo()))
        mobile.config(mobile.CONF_SIM_WC_MODE, 2)
    end
end)

6.1.5 获取 SIM 卡状态

-- 获取sim卡的状态

sys.subscribe("SIM_IND", function(status, value)
    log.info("sim status", status)
    if status == 'GET_NUMBER' then
        log.info("number", mobile.number(0))
    end
    if status == "SIM_WC" then
        log.info("sim", "write counter", value)
    end
end)

七、功能验证

实现了设置频率和查找到的 mobile 相关参数的功能。

八、总结

本 demo 实现了查找和设置 mobile 频段，和获取 imei、imsi、iccid、csq、rssi、rsrq、rsrp、snr 等相关参数。

常见问题

1、获取模块 SN

出厂未必有写 SN，一般用途的唯一 id, 可以用 mobile.imei()代替，如需要真正的唯一 ID, 使用 mcu.unique_id()。

2、专网卡如何上网

使用函数 mobile.apn()时，专网卡设置的 demo，name，user，password 联系卡商获取。

mobile.csq()

作用：获取 CSQ。

参数：

无

返回值：

mobile.rssi()

作用：获取 RSSI。

参数：

无

返回值：

mobile.rsrp()

作用：获取 RSRP（参考信号接收功率）。

参数：

无

返回值：

mobile.rsrq()

作用：获取 RSRQ（参考信号发送功率）。

参数：

无

返回值：

mobile.snr()

作用：获取 SNR（信噪比）。

参数：

无

返回值：

mobile.simid(id, prefer_sim0)

作用：获取当前 SIM 卡槽或切换卡槽。

参数：

返回值：

mobile.apn(index, cid, new_apn_name, user_name, password, ip_type, protocol, delete_apn)

作用：获取或设置 APN。

参数：

返回值：

mobile.scell()

作用：获取当前服务小区的详细信息。

参数：

无

返回值：

mobile.getCellInfo()

作用：获取基站信息。

参数：

无

返回值：

mobile.config(item, value)

作用：网络特殊配置。

参数：

返回值：

mobile.reqCellInfo(timeout)

作用：发起基站信息查询，包含临近小区信息。

参数：

返回值：

mobile.number(id)

作用：获取手机卡号。

参数：

返回值：

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