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NB-IOT 今年很火，业内人士今年要是不和 NB-IOT 扯上点关系都不好意思出门。移动，电信，联通等各运营商在部分区域已经开始有 NB-IOT 的信号覆盖了，有业务需要的可以去相应区域测验；当然有些业务用华为的 softradio 的虚拟测验环境。无论那种方式，对于业务开发测验人员来说都比较麻烦，哪怕是运营商的的 NB-IOT 基站建到你办公室了，因为网络毕竟不由你控制，数据平台也是用别人的。本文告诉你如何运用NB-IOT 终端开发板对接 NB-IOT 网络模拟器调测记录，揭秘NB-IOT数据处理和服务器交互细节 。 测验环境 NB-IOT 网络 采用基于通用软件无线电技术的 Amari LTE100 软件，运行在一台 Lenovo ThinkPad 工作站笔记本电脑上，射频模块采用 USRP B210。 NB-IOT 开发板 本测验环境用的是电信版，通信模组是上海移远的 BC95 B5。某宝卖家发来的配件材料很多，其实最终用到的就是 USIM 卡、天线、USB 线。
开发板 串口调试工具 开发板用 USB 连接到调试笔记本，需要运用串口工具对开发板进行操作控制。临时网上搜索下载了SSCOM4.2。后来见过更高版本的 SSCOM5.2 貌似功能更强一些。有机会再找来试试。SSCOM 是绿色免安装的。 UDP 调试工具 我现在当然是没有 NB-IOT 的业务平台的，因此为了验证模块的通信功能，需要用一个 UDP server来模拟使用系统的数据收发功能。临时网上搜索，下载了一个 TCP/UDP Socket 调试工具。绿色免安装，打开后界面是这样的:
1. 启动 LTE 基站 Amari LTE100 软基站的启动是很简单的，USB 线连接好 B210，然后开两个Terminal，分别运行几条指令即可。下图网络启动完后的状态，左边是基站 ENB 模块的Terminal，右边是核心网 MME 模块的Terminal。 当然，有写配置工作是需要提前做好的: 1) B5 的频点，也就是 EARFCN 了，在 ENB 模块的配置文件中需要配置好。根据网上搜到信息，一开始设置成了 2560，后来发现在模块卖家提供图片中，电信的实际运用频点是 2506，因为后面就该为 2506 了。 2) 核心网 MME 模块中，将 PLMN 改成，46011，与电信的 PLMN 一致。 3) 写一张测验 USIM 卡，IMSI 设置为 46011xxxxxxxxxx，并在 UE 信息添加到 MME 的用户配置中。
LTE基站界面 2. NB 模块连接电脑 这个环节就不多做描述了，毕竟就是一个 USB 线的事情，搞定无压力。 3. 打开 SSCOM4.2 连接 NB 模块 1) SSCOM4.2 刚打开是这样的，看起来什么都没有啊
请点击此处输入图片描述 2) 在下部的配置区域的串口号下拉框中，选中 NB-IOT 模块对应的串口号。调测的时候只有一个串口设备，没得选就是 COM16。 3) 选中 COM 口后，点击“打开串口”，旁边的指示灯图标就变红了，表示连接成功。 4) 为了后面的操作方便，把常用的 AT 指令填写上。在哪里填写呢?单击一下“扩展”按钮，界面的右侧就会出现“多条字符串发送”框，在这里可以把需要用到的指令都先填好。下图中是我们用到的手动找网模式主要命令
手动找网测验 4. NB-IOT 开发板手动连接到网络 1) 依次点击上图右侧的 AT 指令，主要在执行 AT+CFUN=1 时，需要等待几秒，才能点击下一条，否则会提示 ERROR。 2) 下图是执行到 AT+CDGCONT 的输出。可以看出完整的 IMSI 是 460111108972389，工作的 Band 是 band5。
AT+CDGCONT 的输出 3) 下图是执行到 AT+CSQ 的输出。可以看出已经找到信号了，28,99, 28 就是信号强度，最大 31。如果没有找到信号，会显示 99,99。
AT+CSQ 的输出 4) 执行到 AT+NUESTATS 后输出
执行到 AT+NUESTATS 后输出 5) 执行到 AT+CSCON 后输出 成果走到这一步，NB-IOT 开发模块，已经完成了接入到 Amari LTE100 网络的操作。
执行到 AT+CSCON 后输出 2.5. 模块执行 Ping 命令证实联网状态 Ping 用于是最简单的网络状态工具。在指令中增加 AT+NPING=192.168.4.1。192.168.4.1 是什么 IP?这个 IP 是在 Amari LTE100 中配置的 P-CSCF 地址。 点击发送执行，可以看到返回 OK，以及 IP 地址，字节等信息。
发送执行 6.NB-IOT 模块介入后 LTE100 系统状态变化 1) 基站 ENB 模块的 Terminal 上会显示无线状态信息，如 MCS、比特率等 2）MME 模块的 Terminal 上，输入 ue 命令，会显示当前已注册用户的信息。可以看到一个 UE 已经注册，分配的 IP 地址为 192.168.3.2
MME 模块的 Terminal 7.从 Amari LTE100 网络侧 Ping NB 模块 1）新开一个 Terminal，执行 ping 192.168.3.2 命令，此时 ping 命令，没有反应。
新开一个 Terminal 2)在上面的 Ping 命令还在连续未退出时，在 SSCOM4.2 上，点击执行一次 AT+NPING=192.168.4.1，这是 SSCOM 界面上会显示错误，但是从 LTE100 电脑上发起的 ping 显示成功，能收到 UE 的反馈。
UE 的反馈 8. 从 NB-IOT 模块发送 UDP 消息至 UDP Server 另外找了一台pc，和 Amari LTE100 连接到同一个路由器，用 TCP/UDP Socket 调试工具新建一个 UDPserver，监控本机相应端口即可。 从 SSCOM4.2 上通过 UDP 发包命令，给 UDP server 的 IP 地址发送内容，在 TCP/UDP Socket 就能显示收到的内容。 9. 从 UDP Server 发送 UDP 消息至 NB-IOT 模块 环境与上一条完全一样，但发包从 TCP/UDP Socket 发起，在 SSCOM 上通过相应的 AT 命令，即可显示收到的 UDP 包内容。 测验总结与注意事项 1) 基于通用软件无线电技术的 AmariLTE100 模拟 NB-IOT 网络，能够与上海移远的 NB-IOT 模组互通;当然其它厂商的模组现在还没有测验，原理上也应该能互通。 2) NB-IOT 模块和基站之间的连接，必须是 NB-IOT 模块先发主动发起连接，之后基站侧才能进行与 NB-IOT 模块的通信。 3) 在测验过程中发现，频段内有较大干扰，NB-IOT 模块会很难接入，看起来比之前纯 LTE 的接入更容易受干扰影响。 4) 在基站发射较大时，NB-IOT 模块的接入会受影响。一开始时把 LTE100 的发射功率定在最大，但是优于距离很近，对 NB 模块来说接收功率过高，也会影响接入质量。 |
