通常，4G模塊工作在Idle狀態下的耗流是30mA上下，做數據傳輸以及接打電話時，功耗在100mA以上，而進入休眠狀態下，模塊的底電流通常是在2mA左右(部分模式可以到微安級別)。對于電池供電的終端來說，這個功能是必不可少的，且耗流數據是越低越好。那么低功耗的硬件設計框架是怎樣的呢？請看下圖：

圖1 低功耗硬件示意圖

在硬件設計中，工程師們可根據項目實際情況來選取對應的腳位資源開發。比如有些設備不需要MCU來做休眠邏輯，那么UART相關腳位則不需要接入MCU。有些主控不支持AP同步信號則不需要設計AP_READY腳位。

在確定硬件設計之后，軟件方面的休眠控制邏輯該如何實現呢？請看下圖：

圖2 低功耗遠程喚醒邏輯示意圖

硬件構建了堅實的基礎，而軟件賦予了產品靈魂。與此同時，另一個關鍵要素——運營商網絡——也不可或缺。一個穩定的網絡環境對于低功耗產品來說至關重要，理想的網絡參數能讓低功耗產品如虎添翼。云啟匯（EIOTCLUB）提供的物聯網卡具有：

1. 廣泛的網絡覆蓋：物聯網卡集成了歐美國家主流網絡運營商，保證廣泛的網絡覆蓋。

2. 全球兼容性：EIOTCLUB sim卡可在美國、歐洲、加拿大、澳大利亞和日本等國家使用，為物聯網設備的國際應用提供堅實的支持。

3. 完善的管理平臺：云啟匯卡管理平臺支持集中管理所有物聯網卡，方便用戶查看使用明細、進行充值和設備綁定，從而簡化SIM卡的管理流程并提高管理效率。

4. 自定義設備套餐：提供簡化的用戶選擇方案，方便用戶為其卡片充值，滿足不同需求。

5. 全天候客服服務：提供7X24小時的客服服務，確?？焖偾腋哔|量的客戶支持。

云啟匯（EIOTCLUB）已與國內外知名設備商合作，確保設備出廠前完成APN配置，支持即插即用。同時提供豐富的APN配置，保證與各種設備的兼容性。簡單便捷的使用操作加上強大的產品內核深受歐美消費者的喜愛。

在主流的軟硬件設計基礎上，通訊模塊根據市場需求與時俱進，新增了如下幾個契合市場需求的特色功能：

增強型低功耗應用

相對于標準休眠喚醒流程，在定時發送心跳包的過程中，與網絡側的交互需要經過大約10秒的時間才能再次回到休眠狀態。這期間的耗流通常在60mA@3.8V上下浮動。在引入增強型低功耗模式后，這個交互流程的時間可自由配置(1-50S，推薦值5S)。若采用5秒的配置，心跳包發送動作的耗流可以節省大約1/3。如下是對比情況：

自定義心跳包?；顟?/strong>

在前文有提到物聯網設備普遍的一個需求是低成本，那么，如果定時心跳邏輯由模塊自主完成，則可解放MCU代碼資源，亦無需進行繁瑣的二次開發，那這無疑又增加一大優勢！現在，它來了，模塊僅一條指令就可以完成這個操作。AT+QICFG="send/auto" 指令可以配置心跳包周期、心跳包內容、心跳包編碼格式、重試次數。全方位覆蓋程序配置需求。

僅特定心跳包喚醒應用

低功耗設備最常見的一個異?，F象就是設備被非預期信號喚醒，問題分析過程異常艱難，即使把PCBA調試飛線如蜘蛛網一般也不見得能抓住問題。那么，當模塊支持僅特定數據包喚醒的過濾邏輯時，僅預設的數據包內容才能觸發RI低電平脈沖，其他數據包URC會自動被過濾。AT+QICFG="wakeup/data"命令可以配置心跳包內容、編碼格式。

CAT1引用PSM休眠應用

表1 不同休眠模式在工作時耗流數據對比

測試實驗室環境介紹

深圳市鼎芯無限科技有限公司是一家提供物聯網一站式綜合解決方案的國家高新技術企業，與國內外多家知名IC廠家建立了授權合作關系。公司研發實驗室擁有豐富的實驗儀器、規范的測試環境，可滿足物聯網方案各類測試需求。如高低溫、靜電、頻譜、網分、耗能、校表等，歡迎各位領導蒞臨指導。

圖5 鼎芯實驗室環境一覽                                 圖6 低功耗測試使用儀器AAA10F

當形形色色的電子設備包圍我們的現代生活，節能減排已經成為主流話題。在無線通訊場景中，隨處可見的4G低功耗設備。

駐車監控，24小時無人值守對節能續航有較高要求。

共享設備，云喇叭。使用環境限制需使用電池供電。

安防IPC、無線POS，戶外環境或便攜式設備。

環境監測、自動灌溉等戶外自動化系統采用太陽能供電。

表計、報警器，小體型設備，電池容量限制必須低功耗運行。