Modem-bullseye
Общая информация
В контроллеры Wiren Board могут быть установлены 2G/3G/4G(LTE)/NB-IOT модемы — зависит от комплектации.
В Debian Bullseye для управления 4G-модемами используется сервис ModemManager . Остальные модемы управляются аналогично тому как это делалось в Debian Stretch.
С помощью модемов можно:
- отправлять и принимать SMS,
- подключаться к интернету по протоколу PPP.
Модемы подключаются к процессору по uart и usb, исключение — модемы 2G. Подробнее о подключении модемов и низкоуровневом взаимодействии с ними можно почитать в разделе Низкоуровневая работа по uart.
Управление питанием и переключением активных sim-карт (если их две) производится с помощью gpio, процесс описан в разделе Переключение активной sim-карты.
Включение и отключение модема рекомендуем делать с помощью сервиса wb-gsm.
Получение информации о модеме
В контроллерах, начиная с 2019 года, некоторая информация о модеме заносится в память. Получить её можно с помощью чтения файлов в директории /proc/device-tree/wirenboard/gsm/
.
В контроллерах версии 6.7 модем устанавливается модулем расширения.
После физического подключения модема его нужно добавить в конфигурацию контроллера:
- В веб-интерфейсе перейдите в раздел Настройки → Конфигурационные файлы → Модули расширения и порты, выберите Слот модема.
- В раскрывающемся списке Тип модуля выберите тип установленного модуля.
- Нажмите кнопку Сохранить. Контроллер включит нужные для работы модема порты.
Для удаления модуля выберите тип Не установлен.
После конфигурирования модем включится автоматически и можно переходить к настройке подключения к оператору связи.
Например, чтобы узнать модель модема, нужно выполнить команду
cat /proc/device-tree/wirenboard/gsm/model
Подробнее о файлах внутри директории можно узнать из таблицы:
Файл | Описание |
---|---|
/proc/device-tree/wirenboard/gsm/model | модель модема |
/proc/device-tree/wirenboard/gsm/type | поддерживаемые сети |
/proc/device-tree/wirenboard/gsm/status | статус модема в системе |
ModemManager позволяет получить информацию о модеме. Сделать этом можно с помощью утилиты mmcli.
Включение и начало работы
Чтобы начать работу с модемом, нужно:
- Подключить антенну.
- Вставить sim-карту.
После каждой смены sim-карты необходимо перезапускать модем.
Сервис wb-gsm
Сервис wb-gsm
предназначен для управления питанием модема, он входит в пакет wb-utils.
Питание подаётся на модем при старте сервиса и отключается при остановке.
Сервис автоматически запускается при старте контроллера, если модем выбран в настройках модулей расширения.
Управлять работой сервиса можно через команды `systemctl`. Например, для остановки надо выполнить
systemctl stop wb-gsm
Переключение активной sim-карты
По умолчанию активна Sim1 — в каждый момент времени только одна sim-карта может быть активной.
Переключить модем на другую sim-карту можно с помощью gpio процессора. Узнать его номер можно двумя способами:
- выполнить команду
echo $WB_GPIO_GSM_SIMSELECT
- найти SIM Slot Select gpio в таблице gpio контроллера.
По умолчанию, этот gpio уже экспортирован в sysfs, поэтому, для переключения активной sim-карты с 1 на 2, нужно выполнить команду (в примере, номер gpio для переключения sim-карт - 88):
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio88/value
Соответственно, для переключения обратно на sim1, нужно записать 0.
Подробнее о работе с gpio можно узнать из статьи Работа_с_GPIO.
Для того чтобы новая sim-карта стала активной, нужно выполнить следующие AT-команды (см. раздел о работе с AT-командами):
AT+CFUN=0
AT+CFUN=1
Низкоуровневая работа по uart
Любое взаимодействие с модемом так или иначе сводится к отправке AT-команд через последовательный порт модема. Все модемы подключаются к порту /dev/ttyGSM
. 3G модемы, помимо этого, подключаются к портам /dev/ttyACMX (порты создаются usb-драйвером cdc_acm
).
Подключение в linux
- uart: Порт
/dev/ttyGSM
является ссылкой на /dev/ttymxcX (uart процессора) и создается с помощью правил udev. Конечный порт может быть разным для разных версий контроллера (подробнее можно посмотреть на нашем github).
- usb: Порты /dev/ttyUSBX или /dev/ttyACMX (в случае 3G-модема) появляются автоматически после подачи питания на модем. Обычно, порты 3G-модема — это
/dev/ttyACM0-6
, однако точно определить, к каким портам модем подключен по USB можно, выполнив команды:.wb-gsm restart_if_broken; dmesg | tail
Примерный вывод команды:
[ 6102.978383] usb 2-1.2: New USB device found, idVendor=1e0e, idProduct=0020
[ 6102.985653] usb 2-1.2: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3
[ 6102.993108] usb 2-1.2: Product: SIMCOM_PRODUCT
[ 6102.997728] usb 2-1.2: Manufacturer: SIMCOM_VENDOR
[ 6103.002644] usb 2-1.2: SerialNumber: 004999010640000
[ 6103.082093] cdc_acm 2-1.2:1.0: ttyACM0: USB ACM device
[ 6103.098228] cdc_acm 2-1.2:1.2: ttyACM1: USB ACM device
[ 6103.116769] cdc_acm 2-1.2:1.4: ttyACM2: USB ACM device
[ 6103.132688] cdc_acm 2-1.2:1.6: ttyACM3: USB ACM device
[ 6103.145157] cdc_acm 2-1.2:1.8: ttyACM4: USB ACM device
[ 6103.163705] cdc_acm 2-1.2:1.10: ttyACM5: USB ACM device
[ 6103.182338] cdc_acm 2-1.2:1.12: ttyACM6: USB ACM device
Соответственно, в данном случае 3G модем подключен к портам /dev/ttyACM0 - /dev/ttyACM6
.
Отправка AT-команд
![](/wiki/images/thumb/c/cb/Minicom-AT-4G.png/500px-Minicom-AT-4G.png)
Значение | Параметр | Описание |
---|---|---|
Auto-bauding | Baud rate | Скорость, бит/с. В настройках программы подключения установите 115200. После подключения — отправьте модему AAAAAAAT и он определит скорость автоматически.
|
8 | Data bits | Количество битов данных |
None | Parity | Бит чётности |
1 | Stop bits | Количество стоповых битов |
Off | Hardware flow control | Аппаратный контроль потока |
Off | Software flow control | Программный контроль потока |
Для работы в интерактивном режиме рекомендуем использовать утилиту minicom:
- Подключитесь к контроллеру по SSH.
- Перезапустите модем командой:
wb-gsm restart_if_broken
- Подключитесь к модему через minicom:
minicom -D /dev/ttyGSM -b 115200 -8 -a off
- о параметрах командной строки читайте в статье о minicom.
- Введите команду
AAAAAAAAAT
— с её помощью модем распознает скорость, с которой мы к нему обращаемся и ответитOK
.
Модем готов к передаче AT-команд.
Чтобы закрыть minicom, нажмите на клавиатуре клавиши Ctrl+A, затем клавишу X и подтвердите выход клавишей Enter.
Работа с sms и ussd
Работать с sms и ussd проще всего при помощи программы Gammu (это форк утилиты gnokii
, которую перестали развивать).
Полную документацию смотрите на сайте проекта, ниже дана краткая инструкция.
Настройка
Все контроллеры WB6, начиная с 2018 года, поставляются с уже настроенной утилитой gammu. Если gammu не настроена, то можно выбрать один из 2-х способов настройки:
- Обновить пакет
wb-configs
. Для этого, нужно выполнить командыapt update && apt install wb-configs
- Настроить gammu вручную:
- Выполнить команду
gammu-config
- В параметре
Port
укажите/dev/ttyXXX
— файл модема, соответствующий вашей модели контроллера. - В параметре
Connection
укажитеat115200
Примеры команд gammu
Перед использованием утилиты убедитесь, что соединение с интернетом по протоколу ppp завершено (см. раздел Интернет через PPP)
$ gammu networkinfo # посмотреть сеть и базовую станцию, к которой вы подключены
$ gammu geteachsms # вывести все SMS
$ gammu getussd '#100#' # запросить баланс на МТС в транслите
$ gammu sendsms TEXT +79154816102 -unicode -text 'Привет' # отправить на номер сообщение с текстом
SMS и USSD на русском
SMS и USSD на русском в gammu пока работают не всегда хорошо, поэтому могут пригодиться команды для переключения языка USSD и перекодирования входящих и исходящих SMS в транслит:
Оператор | USSD | SMS | ||
---|---|---|---|---|
транслит | русский | транслит | русский | |
МТС | *100*6*2# | *100*6*1# | неизвестно | неизвестно |
Мегафон | *105*0# | *105*9# | неизвестно | неизвестно |
Билайн | *111*6*2# | *111*6*1# | неизвестно | неизвестно |
Теле2 | *120# | *120*1# | неизвестно | неизвестно |
Для надежной отправки SMS на русском надо проверить локаль и установить LC_ALL=ru_RU.utf8
SMS-уведомления
Отправка sms-уведомлений об изменении состояния какого-либо устройства реализована в ПО Wiren Board с помощью сервиса уведомлений. Также можно отправлять SMS из движка правил wb-rules, вызывая соответствующую функцию. Подробнее в статье « Модуль уведомлений».
Интернет через PPP
Быстрый выход в интернет
Настройки быстрого подключения сбрасываются после перезагрузки контроллера. Если вам нужен постоянный доступ к интернету — настройте автоматический запуск подключения.
В стандартное ПО контроллера входят настройки подключения для операторов МТС, Мегафон и Билайн по протоколу ppp. Если вы пользуетесь одним из них, то для быстрого подключения к интернету нужно перезапустить модем и подключится с использованием одной из настроек:
- Перезапустите модем:
wb-gsm restart_if_broken
- Установите соединение, например, для оператора МТС:
pon mts
mts
можно заменить наmegafon
илиbeeline
— зависит от вашего оператора связи.
- Если соединение больше не нужно — вы можете его завершить командой:
poff mts
Если на контроллере установлен модуль 3G- или 4G-модем, то для увеличения пропускной способности соединения, демону pppd нужно указать другой порт. Для этого в файле /etc/ppp/peers/<ваш_провайдер_связи>
замените устройство /dev/ttyGSM
на (в зависимости от модема) /dev/ttyUSB0
или /dev/ttyACM0
.
Например, изменим порт для провайдера МТС:
- Откройте файл
/etc/ppp/peers/mts
nano /etc/ppp/peers/mts
- Закомментируйте старый порт и добавьте новый:
#/dev/ttyGSM /dev/ttyUSB0
- порт можно использовать /dev/ttyUSB[0..2] в зависимости от количества и настроек сервисов работающих с модемом.
- Нажмите Ctrl+S для сохранения изменений, Ctrl+X — для выхода из редактора.
Порты /dev/ttyUSB0
,/dev/ttyUSB1
,/dev/ttyUSB2
появляются автоматически после включения модема командой wb-gsm on
.
Автоматический запуск подключения
Чтобы подключение запускалось автоматически:
- Откройте файл
/etc/network/interfaces
для редактирования:nano /etc/network/interfaces
- Раскомментируйте или отредактируйте следующие строки:
auto ppp0 iface ppp0 inet ppp provider mts # можно заменить mts на megafon или beeline #перезапускаем модем, если он завис pre-up wb-gsm restart_if_broken #Ждем, пока он загрузится и найдет сеть. pre-up sleep 10
- Сохраните изменения и закройте файл.
- Теперь запустите интерфейс
ppp0
командой:ifup ppp0
- через 10-15 секунд интерфейс
ppp0
будет доступен.
- Настройка завершена, теперь при перезагрузке контроллера подключение к интернету восстановится автоматически.
Параметры протокола пакетной передачи данных и номера для соединения для каждого провайдера хранятся в директории /etc/chatscripts
. В большинстве случаев ничего менять в этих файлах не придется.
Для ppp-интерфейсов существуют директории, исполняемые файлы из которых также запускаются на разных фазах установления соединения. Но, если, например, для ethernet-интерфейсов эти скрипты должны находиться в директориях /etc/network/if-down.d
, if-post-down.d
, if-pre-up.d
, if-up.d
, то соответствующие директории для ppp-интерфейсов находятся в /etc/ppp/ip-down.d
, ip-up.d
и т.п. Подробнее об их назначении и функционировании можно узнать в документе PPP HOWTO.
Резервирование канала связи
Особенности резервирования выхода в интернет описаны в статье Сетевые настройки контроллера.
Интернет с 4G-модемом (LTE)
![](/wiki/images/thumb/c/cb/Minicom-AT-4G.png/500px-Minicom-AT-4G.png)
![](/wiki/images/thumb/3/3b/Minicom-AT-4G-Exit.png/500px-Minicom-AT-4G-Exit.png)
Настройка модема как сетевой карты
В отличие от 2G- и 3G-модулей, WBC-4G поддерживает выход в интернет через виртуальную сетевую карту по протоколу RNDIS.
Настройка с помощью minicom:
- Убедитесь, что модем правильно сконфигурирован. Подробнее смотрите на странице модуля WBC-4G.
- Подключитесь к контроллеру по SSH.
- Перезапустите модем командой:
wb-gsm restart_if_broken
- Подключитесь к модему через minicom:
minicom -D /dev/ttyGSM -b 115200 -8 -a off
- о параметрах командной строки читайте в статье о minicom.
- Введите команду
AAAAAAAAAT
— с её помощью модем распознает скорость, с которой мы к нему обращаемся и ответитOK
. - Отправьте из терминала minicom AT-команды для модема:
- Настроить автоматическое подключение:
AT+DIALMODE=0
. - Установить APN:
AT+CGDCONT=1,"IP","xxx"
, где xxx — точка подключения (APN). Имя точки подключения зависит от оператора, например, у МТС она выглядит так:internet.mts.ru
. - Проверить получение IP адреса:
AT+CGCONTRDP
.
- Настроить автоматическое подключение:
- Закройте minicom, для этого нажмите на клавиатуре клавиши Ctrl+A, затем клавишу X и подтвердите выход клавишей Enter.
После этого интернет будет доступен через интерфейс usb0
, который можно настроить как обычную сетевую карту.
Настройка с помощью chat:
- Убедитесь, что модем правильно сконфигурирован. Подробнее смотрите на странице модуля WBC-4G.
- Подключитесь к контроллеру по SSH.
- Перезапустите модем командой:
wb-gsm restart_if_broken
- Замените в строке ниже APN_INTERNET на точку подключения вашего провайдера, вставьте изменённую строку консоль контроллера и нажмите на клавиатуре Enter:
PORT=/dev/ttyGSM; /usr/sbin/chat -s TIMEOUT 20 ABORT "ERROR" ECHO ON "" "AAAAAAAAAAAAAT" OK "AT+CMGF=1" OK "AT+DIALMODE=0" OK "AT+CGDCONT=1,\"IP\",\"APN_INTERNET\"" OK "AT+CGCONTRDP" "OK" > $PORT < $PORT
Этот способ можно использовать при написании скриптов.
Настройка виртуальной сетевой карты
Включение
После того как мы настроили модем, нужно настроить виртуальную сетевую карту:
- Откройте файл
/etc/network/interfaces
:nano /etc/network/interfaces
- Добавьте в него строки:
auto usb0 allow-hotplug usb0 iface usb0 inet dhcp pre-up sleep 8 pre-up wb-gsm restart_if_broken pre-up sleep 10
- автоматически запустить модем, интерфейс и получать IP-адрес. Задержки pre-up sleep перед и после включения модема нужны для надёжного старта.
- Сохраните и закройте файл
interfaces
. Нажмите Ctrl+S для сохранения изменений, Ctrl+X — для выхода из редактора. - Запустите интерфейс командой:
ifup usb0
Настройка завершена, теперь модем по DHCP назначит контроллеру IP-адрес в подсети 192.168.0.1
, а после перезагрузки контроллера соединение с интернетом восстановится автоматически.
При необходимости можно сменить подсеть модема, чтобы он выдавал контроллеру адрес не из подсети 192.168.0.ххх
, а, например, 192.168.100.ххх
. Для этого нужно выполнить AT-команду:
AT+USBNETIP=0,100,111
Команда имеет следующий синтаксис:
AT+USBNETIP=<mode>,<tpos>,<dhcps>,<dhcpe>
<mode> |
0 – частный IP-адрес (по умолчанию, 192.168.0.xxx и т. д.) |
<tpos> | Третья позиция IP-адреса |
<dhcps> | Начальное значение DHCP |
<dhcpe> | Конечное значение DHCP |
Предупреждение! Данная функция может не работать на модемах со старыми прошивками. Узнать, что модем поддерживает эту функцию можно командой
AT+USBNETIP?
Функция поддерживается, если получен ответ
+USBNETIP: mode
OK
Отключение
- Остановите интерфейс командой:
ifdown usb0
- Откройте файл
/etc/network/interfaces
:nano /etc/network/interfaces
- Закомментируйте или удалите строки:
#auto usb0 #allow-hotplug usb0 #iface usb0 inet dhcp # pre-up sleep 8 # pre-up wb-gsm restart_if_broken # pre-up sleep 10
- Сохраните и закройте файл
interfaces
. Нажмите Ctrl+S для сохранения изменений, Ctrl+X — для выхода из редактора.
Мультиплексирование
Модем поддерживает режим мультиплексирования — создания виртуальных портов, через которые можно одновременно работать с модемом. Например, через один порт можно открыть сессию PPP для GPRS, а через другой — получать и отправлять SMS, проверять баланс и т.д. Подробнее смотрите CMUX. Этот режим не поддерживается для 2G-модемов.
Документация на модемы
Модель | Режимы сети | краткое описание | hardware design | AT-команды |
---|---|---|---|---|
SIM800 | 2G | |||
SIM5300E | 2G/3G | |||
SIM7000E | 2G/NB-IOT | |||
7600E | 2G/3G/4G | WBC-4G |
GPRS на модемах SIM7000E 2G/NB-IoT
Модем SIM7000E 2G/NB-IoT по умолчанию настроен на автоматический выбор GSM- и LTE-сетей. Однако, в сети или с SIM-картой без поддержки NB-IoT модем не регистрируется в сети GSM (GPRS). Для того, чтобы модем смог зарегистрироваться в сети GSM, необходимо принудительно перевести его в режим GSM only.
В терминальном режиме работы с модемом, например, в программе minicom (смотрите раздел Отправка AT-команд), введите команду выбора режима:
AT+CNMP=13
Возможные варианты значений (команда AT+CNMP=?
):
2
— Automatic,13
— GSM Only,38
— LTE Only,51
— GSM And LTE Only.
Установить режим нужно один раз — он запоминается и активен даже после отключения питания.
Чтобы вернуться в режим IoT, выполните команду:
AT+CNMP=51