Применение Multi SIM-карт совместно с модулями SIMCom Wireless Solutions

№ 1’2019
PDF версия
Для любого устройства, одной из функций которого является передача данных, важен резервный канал связи. Если говорить о модулях сотовой связи, то их функционирование определяется покрытием сети. Вот почему многие устройства комплектуются двумя и более SIM-картами, переключаемыми или с одновременной регистрацией в нескольких сетях. Однако такое решение не всегда удобно, и альтернативой этому подходу становятся Multi SIM-карты, способные работать на базе сетей нескольких операторов сотовой связи.
SIM-карта SIM2M

Рис. 1. SIM-карта SIM2M

Как уже было отмечено, при работе с несколькими SIM-картами возникает ряд сложностей. Большинство решений поддерживают работу только с двумя картами, которые одновременно зарегистрированы в сети. В этом случае, при использовании пакетной передачи данных по одной SIM-карте, она становится недоступной для второй. Другая альтернатива — поочередное переключение нескольких SIM-карт с помощью микросхем. Таким образом можно подсоединить две и более карты. Данный подход неудобен потому, что увеличиваются габариты платы и количество элементов, поскольку требуется разместить не только микросхемы, но и SIM-держатели. Усложняется и взаимодействие с операторами, так как необходимо открывать несколько SIM-карт и следить за их балансом. Третий же вариант связан с применением Multi SIM-карт. Данные карты предоставляются виртуальными операторами и способны взаимодействовать с сетью любого из основных, на которых распространяется их работа.

Для написания статьи были использованы Multi SIM-карты оператора SIM2M [3] (рис. 1).

Такие карты могут функционировать с модулями любых стандартов. На текущий момент наиболее массовыми являются GSM- и 3G-модули. Линейка совместимых GSM- и 3G-модулей SIMCom Wireless Solutions, бессменного лидера среди мировых производителей модулей сотовой связи и спутниковой навигации, представлена в таблице.

Таблица. Линейка совместимых GSM- и 3G-модулей SIMCom Wireless Solutions

 

SIM800C

SIM868/SIM868E

SIM800

SIM5300E

 

SIM800C

SIM868/SIM868E

SIM800

SIM5300E

Корпус

LCC

LCC/LGA

LCC

LCC

Размер, мм

15,7×17,6

24×24

Работа в сетях GSM

+

Работа в сетях WCDMA/HSPA

+

АТ-команды

Общий стек команд (3GPP + специальные SIMCom)

Макс. скорость загрузки/выгрузки

85,6/85,6 кбит/c

85,6/85,6 кбит/c

85,6/85,6 кбит/c

7,2/5,76 Мбит/с

Встроенный навигационный приемник

+

Интерфейсы управления

UART

UART

UART

UART/USB

Напряжение питания, В

3,4–4,4

Уровни I/O, В

2,8

1,8

Рабочий диапазон температур

–40…+85 °C

Особенности

Совместим с NB-IoT-модулем SIM7020E; Embedded AT

Совместим с NB-IoT-модулем SIM7020E; Embedded AT; встроенный GNSS-приемник; работа с двумя SIM-картами (DSDS)

Совместим с NB-IoT-модулем SIM7000E; Embedded AT

Совместим с NB-IoT-модулем SIM7000E; доступна версия с аудиокодеком SIM5300EA

Рассмотрим совместную работу SIM-карт SIM2M и 3G-модуля SIM5300E:

AT+CPIN? // проверяем готовность сим-карты

+CPIN:READY // готова

OK

AT+CREG? // проверяем регистрацию в сети

+CREG:0,1 // 1 — зарегистрирован в домашней сети

OK

AT+CNMP? // автоматический выбор сети

+CNMP: 2,14 // 2 — автоматический, 14 — с приоритетом в 3G

OK

AT+COPS? // запрашиваем информацию по регистрации

+COPS:0,0,»Beeline»,2 // 0 — автоматическая регистрация, 0 — формат имени оператора в команде, «…» — имя оператора, 2 — тип сети (3G)

OK

// В автоматическом режиме модуль регистрируется в сети с наилучшим уровнем сигнала. То же самое будет и при задании работы только в 3G или GSM — соединение будет произведено с оператором, вышка которого обеспечивает наилучший прием

// Регистрация в 3G-сети

AT+CNMP=14 // фиксируем работу в 3G-сетях

OK

AT+COPS=2 // прекращаем регистрацию

OK

AT+COPS=? // запрашиваем список видимых сетей

+COPS:(1,»Beeline»,»Beeline»,»25099»),(3,»MegaFon RUS»,»MegaFon»,»25002»),(1,»Tele2 RU»,»Tele2»,»25020»),(1,»MTS RUS»,»MTS RUS»,»25001»),(0–4),(0–2)

// формат ответа по каждому оператору (…): 1 — статус сети (сеть доступна), «…» — имя оператора в трех форматах

OK

AT+COPS=1,2,»25001»,2 // регистрируемся в сети

OK

AT+CREG?

+CREG:0,5 // 5 — получена регистрация (роуминг); указанный статус — особенность данных сим-карт. Для всех операторов, кроме «25099» будет отображаться этот статус. Тем не менее это лишь особенность технической реализации

OK

AT+COPS? // запрашиваем информацию по регистрации

+COPS:1,2,»25001»,2 //1 — ручная регистрация, 2 — формат имени оператора (числовой, рекомендуется из-за универсальности), 2 — тип сети (3G)

OK

AT+COPS=2 // прекращаем регистрацию

OK

AT+COPS=1,2,»25099»,2 //регистрируемся в сети другого оператора

OK

AT+CREG?

+CREG:0,1 // 1 — получена регистрация (домашняя сеть, только для «25099»)

OK

AT+COPS? // запрашиваем информацию по регистрации

+COPS:1,2,»25099»,2 // 1 — ручная регистрация, 2 — формат имени оператора (числовой, рекомендуется из-за универсальности), 2 — тип сети (3G)

OK

AT+COPS=2 // прекращаем регистрацию

OK

// Регистрация в сети GSM

AT+CNMP=13 // фиксируем работу в GSM-сетях

OK

AT+COPS=? // запрашиваем список видимых сетей

+COPS:(1,»Beeline»,»Beeline»,»25099»),(1,»MTS RUS»,»MTS RUS»,»25001»),(3,»MegaFon RUS»,»MegaFon»,»25002»),(3,»Tele2 RU»,»Tele2»,»25020»),(0–4),(0–2)

OK

AT+COPS=1,2,»25099» // регистрируемся в указанной сети, для GSM-модулей (SIM800x) используется именно такой формат команды, без указания типа сети

OK

AT+CREG? // запрашиваем статус регистрации в сети

+CREG:0,1 // получена, домашняя сеть

OK

AT+COPS? // запрашиваем информацию о регистрации

+COPS:1,2,»25099»,0 // 0 — тип сети (GSM)

OK

AT+COPS=2 // прекращаем регистрацию

OK

AT+COPS=1,2,»25001» // регистрируемся в указанной сети

OK

AT+CREG? // запрашиваем статус регистрации в сети

+CREG:0,5 // 5 — получена регистрация (роуминг)

OK

AT+COPS? // запрашиваем информацию о регистрации

+COPS:1,2,»25001»,0

OK

AT+COPS=0 // команда для перевода в режим автоматической регистрации (режим по умолчанию)

OK

AT+CNMP=2 // команда для автоматического выбора сети GSM/3G (значение по умолчанию)

OK

На базе указанных команд можно выстроить алгоритм, позволяющий выбирать сеть с наилучшим приемом. Для этого, перебирая сети, после регистрации нужно запрашивать:

AT+CSQ // запрашиваем уровень сигнала

+CSQ:26,0 //26 — его уровень, 0 — качество связи

OK

Наиболее предпочтительной является сеть с наибольшим первым параметром и минимальным вторым.

Использование Multi SIM-карт совместно с модулями SIMCom Wireless Solutions позволяет реализовать резервный канал связи на базе сетей нескольких операторов. Даже в случае полного пропадания сети одного из операторов модуль будет способен зарегистрироваться в другой, позволяя устройству всегда находиться на связи. Также это может быть полезно в местах с неустойчивой связью — устройство сможет зафиксировать работу на вышке с наилучшим сигналом независимо от оператора. При этом отпадает необходимость в дополнительных SIM-держателях и микросхемах, благодаря чему можно реализовать бюджетные и компактные устройства на базе модулей сотовой связи.sim

Литература
  1. mt-system.ru
  2. simcomm2m.com
  3. https://sim2m.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *