Использование LTE-модулей формата Mini PCIe в качестве USB-модемов

26 Апрель, 2021

 
При необходимости интеграции модема сотовой связи в промышленное и другое оборудование часто используются LTE-модули с разъемом Mini PCIe.
 
Такое решение позволяет интеграторам сократить время разработки и минимизировать риски.
Компания Neoway, профессиональный разработчик встраиваемых модулей сотовой связи, производит несколько LTE-модулей формата Mini PCIe, представленных в таблице 1.
 
Таблица 1. LTE-модули Neoway формата Mini PCIe
 
LTE-модуль  N58 PCIE N75 PCIE N720 PCIE
Внешний вид  
Категория LTE Cat.1 Cat.4 Cat.4
Максимальные скорости приема/передачи, Мбит/с 10/5 150/50  150/50
Поддержка двух SIM-карт да нет нет
Наличие SIM-держателя на плате модуля да нет нет
Режимы USB-модема RNDIS, ECM  RNDIS, ECM  RNDIS, ECM
Размеры, мм  30 x 51 x 5,3 30 x 51 x 5,3  30 x 51 x 5,3
 
Как видно из таблицы 1, модуль N58 PCIE, в отличие от модулей N720 PCIE и N75 PCIE, обеспечивает более низкие скорости приема/передачи, но поддерживает подключение двух SIM-карт. При этом один из SIM-держателей установлен на плате модуля N58 PCIE (с обратной стороны платы).
 
Как правило, при использовании USB-модема реализуется один из стандартных протоколов Ethernet-over-USB.
Наиболее распространенные варианты такого протокола - RNDIS и ECM.
Протокол RNDIS был разработан корпорацией Microsoft и поддерживается как в ОС Windows, так и в различных вариантах ОС Linux.
Протокол ECM был разработан организацией USB Implementers Forum и поддерживается в ОС Linux.
LTE-модули Neoway реализуют оба эти протокола, а управление и переключение между ними осуществляется при помощи АТ-команд через последовательный порт.
 
АТ-команды LTE-модулей Neoway N58 PCIE, N75 PCIE, N720 PCIE для управления режимами Ethernet-over-USB
 
Для автоматического включения LTE-модулей Neoway в режим RNDIS (после подачи питания) нужно использовать команды:
AT+NETSHAREMODE=0         // переключиться в режим RNDIS
AT+NETSHAREACT=2,1,1      // включить Ethernet-over-USB, запускать автоматически после включения модема
 
Для автоматического включения модулей в режим ECM используются команды:
AT+NETSHAREMODE=1        // переключиться в режим ECM
AT+NETSHAREACT=2,1,1      // включить Ethernet-over-USB, запускать автоматически после включения модема
Однократное включение режима Ethernet-over-USB осуществляется командой:
AT+NETSHAREACT=2,1,0      // включить Ethernet-over-USB до выключения командой или отключения питания (режим USB-модема не будет включаться автоматически после включения модема)
 
Выключить режим Ethernet-over-USB:
AT+NETSHAREACT=2,0,0
 
Получить текущие настройки Ethernet-over-USB:
AT+NETSHAREMODE?
AT+NETSHAREACT?
Настройки, изменяемые с помощью приведенных здесь команд, автоматически сохраняются в энергонезависимой памяти модуля. Поэтому, если произвести настройку один раз, в дальнейшем управление модулем по последовательному интерфейсу может не потребоваться (зависит от конкретного сценария использования).
 
Максимальные и реальные скорости приема/передачи в сетях LTE
 
Максимальные теоретические скорости передачи данных LTE-модема определяются поддерживаемой этим модемом категорией LTE: чем больше номер категории, тем выше скорости.
Реальные скорости приема/передачи в сетях сотовой связи зависят от многих факторов, в том числе случайных (наличие препятствий, помех, нагрузка на сеть оператора в определенный момент времени), и могут существенно отличаться от максимальных значений.
Измеренные типичные скорости приема и передачи данных в реальных сетях LTE разных операторов при использовании LTE-модулей Neoway представлены в таблице 2.
 
Таблица 2. Максимальные и измеренные скорости приема/передачи в сетях LTE
 
LTE-модуль  N58 PCIE  N75 PCIE N720 PCIE
Категория LTE Cat.1 Cat.4 Cat.4
Максимальная скорость приема, Мбит/с 10 150 150
Измеренная скорость приема, Мбит/с  5...9 5...20 5...20
Максимальная скорость передачи, Мбит/с 5 50 50
Измеренная скорость передачи, Мбит/с 1...4 1...15 1...15

Как видно из таблицы 2, реальные скорости для LTE-модулей категорий Cat.1 и Cat.4 отличаются между собой не настолько сильно, как максимальные теоретические. При определенных условиях скорости, обеспечиваемые модулями категорий Cat.1 и Cat.4 в реальной сети, могут практически не отличаться друг от друга.

 
Техническую документацию на LTE-модули Neoway формата Mini PCIe можно найти по ссылкам:
 
 

Ваши вопросы вы можете задать автору статьи Андрею Анисимову, email avan@efo.ru 
Ваш заказ
Наверх