突然间的发现
合宙曾经历过2G/3G/4G时代,休眠下的长连接都大于10mA,飞行模式下休眠功耗大于2mA。彼时,通信产业链普遍的共识是——蜂窝模组功耗高是正常的。
想要低功耗,通常都会选用近场通信BLE、Wi-Fi配合网关的方式。
但是这种方式实在是太麻烦了,现场实施遇到各种未知的问题。还有一些场景,比如:定位器等移动含电池的场景,只能选用很贵的高能电池,或者增大体积。
行业降低功耗的诉求其实是一直存在的,只是苦于没有合适的解决方案。
在2022年,我们基于移芯618平台开发了Air780E模组。前期经过熟悉一段时间后,测试部郭姐发现——Air780E休眠下长连接小于5mA,飞行模式下休眠小于20微安。
一开始我们还以为是测试错了,经过回归测试后确定没错。着实震惊了合宙内部研发大佬们,因为这意味着可以解决一部分客户的降功耗需求。
02
深耕低功耗
有了Air780E这个利器,我们回顾了之前客户提出的降功耗诉求,挨个联系。测试下来是反应还不错,基本能够解决50%的需求。但是,还没有达到量级的变化。
其中比较典型的需求,有国民科技提出的希望做4G门锁方案。因为4G门锁许多都是用在民宿,民宿多在郊区或者农村,那里并没有NB信号,每个民宿如果再增加个路由设备,成本太高。
我们和国民沟通下来,休眠下长连接必须要降到500微安,才能满足待机一年的目标。
合宙内部比较看好4G门锁的市场,认为这个场景很需要低功耗。加之国民科技提出的问题,急需解决。于是在2023年03月份,合宙特别组织了由10个资深工程师研究硬件、协议栈、应用软件组成的降功耗团队。
但接下来的研发过程中,遇到一个比较麻烦的事情——功耗是动态的,很难具象的分析功耗的变化。这也导致前半个月进展很慢。
这时候我们的兄弟部门(个人业务部)闫总过来说,我们研发的电流表(现在叫合宙功耗分析仪Air9000),是不是可以帮你们解决效率问题?
导入测试后,发现这个功耗仪的上位机,不仅可以将功耗波形,精确的记录下来,还可以将数据发给其他人导入分析,可以直观的感受功耗的变化。
这简直是降功耗的最佳伴侣啊!于是我们降功耗团队,人手一台,效率一下提起来了。
利用Air9000和合宙的分布式办公场测,这个降功耗团队持续研发了3个月。从硬件的优化,到协议栈以及应用软件的优化,最终在2023年06月份,将休眠下长连接降低到500微安,相较于优化前下降了75%功耗,成功满足了4G门锁的市场需求。
03
定义低功耗模式
2023年04月份底,我们在四川合佳(合宙自有工厂)举办了年会。会议期间,公司的各个产品经理和老秦(合宙CEO秦鹏),举行了一个房间茶话会,分析合宙有啥优势。
因为这种环境就比较随意,会议上大家各抒己见、争论不休。有许多人提出了诸如价格、支持、开机速度等等优势,后来大家发现,这些优势似乎对社会的价值并不大。
老秦提出模组低功耗。当时大家都认为这个虽然是有价值,但是友商下功夫,应该也可以做出来。
对此,老秦说了两个观点:
对移芯平台花费大量精力的只有我们一家。
我们的销售、技术支持是直接面对客户的,只有我们才能切身体会到客户们对降低功耗有多么的迫切。
但是如何推广呢?这么多参数,对一般的公司来说使用难度太大,我们也无法支持那么全面。
这时候产品部负责人老陆提出了一个观点,我们可以将功耗使用模式化——对功耗使用场景进行抽象,客户直接调用接口,或者发送AT指令,就能达到预期的目标。这样无论是技术支持,还是客户的使用都会简单很多。
会议上,大家确定了这个基调。
于是Cat.1的产品经理梁健,进行了场景研究,最终提炼出三种低功耗模式。
合宙低功耗解决方案的三种模式
500微安模式:
下行响应快,适用于随时快速联系设备,设备实时在线。
200微安模式:
下行响应慢,功耗更低,适用于慢速(两分钟)联系需求,但要求设备一直在线。
2微安模式:
无法接收远程唤醒,但是可以在极低功耗(2.89微安)下定时或者外部触发上报数据,适用于触发类或者固定时间上报。
三种模式推广后,果然客户都用起来了。据不完全统计,使用合宙超低功耗方案的客户已经超过294家,极大降低了物联网行业的功耗,改变了以往对蜂窝模组高功耗的错误认知。
04
合宙低功耗发展方向
进入2024年,我们发现降低功耗,不仅仅是模组本身功耗要低,而是整体产品功耗要低。这里面有可能是软件逻辑问题,也可能是硬件设计问题。
所有的事情都是一件事,无论是我们对外的形象,对内的工作重点,都加入了低功耗的标签,统一认知才能在降功耗的路上继续前进。
合宙2024年的目标是与客户携手,降低产品的功耗,将功耗走下一个台阶,让续航迈上一个台阶。
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