4G连接失败故障排查

1 问题描述

在使用ED-IPC或ED-HMI系列产品时,若出现4G无法联网、4G拨号失败和4G无法注册网络等问题,可按照下文进行故障排查。

2 排查说明

在进行4G故障排查之前需要完成一些准备工作和明确排查的原则。

2.1 排查前准备

在开始排查前,请确保以下操作已完成:

  • 设备已正常上电并正常启动。
  • 已插入SIM卡并安装4G天线。
  • 已通过SSH远程登录设备。

2.2 排查原则

4G连接问题通常由供电、SIM卡、信号、网络注册、配置错误等原因引起,跳过基础步骤直接执行AT指令,往往会导致误判。

3 故障排查

在进行故障排查的时候先检查硬件链路,再通过AT指令查询相关状态。

3.1 硬件与SIM卡状态检查

4G连接依赖稳定的硬件链路,先排除物理连接及供电问题,避免无效软件排查。

  1. 检查电源与接口
  • 确保底板为4G模块提供稳定电源(通常需12V/2A以上)。
  • 检查4G模块是否正确插入底板接口。
  • 检查天线是否正确连接,并尽量使用官方推荐天线(确保频段支持)。
  1. 检查SIM卡状态
  • 将SIM卡插入手机测试,确认无欠费、已开通数据业务、未启用PIN锁。
  • 检查SIM卡接触是否良好(可尝试重新拔插)。

3.2 系统与驱动检测

3.2.1 识别4G模块

设备正常启动后,在终端命令窗格中执行命令lsusb, 查看打印信息中是否包含4G模块的信息。

  • 如下图所示,若返回信息中第一条显示了4G模块的信息(如Quectel和EC25 LTE等),表示4G模块已被系统识别,可继续进行下一步检测。
1
  • 若返回信息中不包含4G模块信息,则表示系统未识别到4G模块,请联系我司工程师。

3.2.2 检查4G网络接口是否创建

设备正常启动后,在终端命令窗格执行命令ls /sys/class/net/wwan0,查看返回信息中是否有报错。

  • 若返回信息中列出/sys/class/net/wwan0目录下的文件(如下图),说明4G模块驱动已正确加载,系统已成功创建4G网络接口,可继续进行下一步检测。
1
  • 若返回信息中有报错(比如提示No such file or directory),说明系统当前未创建wwan0网络接口,请联系我司工程师。

3.2.3 使用AT指令进行基础检测

目的:

确认4G模组和SIM的基本工作状态。

操作步骤:

  1. 在终端命令窗格依次执行如下命令,安装busybox软件包。
sudo apt update
sudo apt-get install busybox
  1. 在终端命令窗格中执行如下命令,打开microcom工具。
sudo busybox microcom -s 115200 /dev/ttyUSB3
  • -s 115200 表示设置波特率为115200,可根据实际情况调整波特率。
  • /dev/ttyUSB2表示4G模块对应的串口设备文件名(可执行ls /dev/ttyUSB*进行查询),可根据实际情况调整4G模块对应的串口设备文件名。
  1. 输入AT并按Enter键。
  • 若返回信息显示OK(如下图),则表示AT指令可用,跳转至步骤4。
1
  • 若无返回信息,则表示AT指令暂时无法使用,可以尝试重启设备;若重启设备仍无返回信息,则排查4G模块是否故障。
  1. 输入ATE并按Enter键,设置命令回显模式。

  2. 按需输入AT指令,检查4G模块状态。

网络注册状态检测AT指令:

AT指令返回信息故障说明
AT+CEREG?+CEREG: 0,0未注册上网
+CEREG: 0,1已注册上网
+CEREG: 0,2正在找网,一般可能是因为信号原因,检查天线是否安装好
+CEREG: 0,3注网被拒绝,一般可能是因为SIM卡的原因或者网络端的原因,可以咨询SIM卡运营商
+CEREG: 0,4未知问题,可以检查下是否注册到其他网络制式上
+CEREG: 0,5已注册上网

SIM卡识别状态:

AT指令返回信息故障说明
AT+CPIN?+CME ERROR: 10未识别到SIM卡
+CME ERROR: 13未识别到SIM卡
+CPIN: READY已识别到SIM卡
+CPIN: SIM PIN查询PIN码被锁定,正在等待输入(U)SIMPIN码

解锁PIN:

AT指令:AT+CPIN=1234

返回信息:+CPIN: READY

提示

每张SIM卡的PIN码不同,部分手机机型可通过手机管家来进行设置查看,一般PIN码为1234。

功能模式检测:

AT指令返回信息故障说明处理建议
AT+CFUN?+CFUN: 1全功能模式正常
+CFUN: 0最小功能模式执行 AT+CFUN=1
+CFUN: 4射频关闭执行 AT+CFUN=1

提示

AT+CFUN ≠ 1,后续信号、注网类 AT 指令均无参考意义。

AT指令返回信息故障说明
AT+CSQ+CSQ: 28,991~98 表示信号正常
+CSQ: 99,99无信号

网络运营商检测:

AT指令返回示例说明处理建议
AT+COPS?+COPS: 0,0,"CHN-UNICOM",7自动选网,已驻网正常
+COPS: 1,0,"CHN-MOBILE",7手动选网建议执行 AT+COPS=0
+COPS: 0未驻网检查信号 / SIM

3.2.4 SIM卡业务类型与专网配置

若使用AT指令进行基础检测后,设备仍无法联网,则参考下文进行SIM卡业务类型与专网配置。

  1. 与运营商确认SIM卡业务状态。

请联系SIM卡运营商,确认以下信息:

  • 是否存在欠费/无可用流量
  • 是否存在机卡绑定限制,若存在机卡绑定,请联系运营商进行解绑操作。
  • SIM卡类型:
    • 公网卡
    • 专网卡(如行业卡、物联网卡)
  1. 专网SIM卡配置说明

以下配置仅适用于专网SIM卡,公网卡请勿配置。

3.2.5.1 高通模组 + 电信专网卡
AT+QCFG="cdmaruim",1
AT+QCTPWDCFG="用户名","密码"

提示

以上指令仅在"高通平台 + 电信专网SIM"场景下需要,其他场景执行该指令不会产生影响。

3.2.5.2 专网 APN 配置(所有运营商专网卡适用)
AT+QICSGP=1,1,"APN","用户名","密码"

提示

APN、用户名、密码由运营商提供,可通过以下指令检查配置是否正确:

AT+QICSGP=1
  1. 更换SIM卡验证

可更换一张 已知正常的手机SIM卡进行测试。

  • 若更换后可正常联网,则原SIM卡或其业务配置存在问题;
  • 若仍无法联网,请继续联系技术支持。

4 4G网络连接工具

本产品支持通过多种方式建立4G网络连接,4G网络工具包含我司开发的4G拨号重连软件和Raspberry Pi OS自带的NetworkManager工具,推荐使用我司开发的4G拨号重连软件。

NetworkManager与我司4G拨号重连软件不支持同时使用,因为两种方式都会接管4G网络接口(如 wwan0/usb0),若同时使用会导致接口频繁上下线、拨号失败和网络状态异常。

  • 若使用我司4G拨号重连软件,请勿使用NetworkManager配置4G连接。

  • 若使用 NetworkManager,请停止或禁用我司4G 重连服务。

    sudo systemctl stop ed-lte-daemon.service
    sudo systemctl disable ed-lte-daemon.service
    

4.1 4G拨号重连软件

我司的4G拨号重连软件包支持使用Quectel QMI服务拨号,其主要功能如下:

  • 支持4G自动连接
  • 支持控制4G指示灯
  • 支持配置4G模块复位
  • 支持配置APN
  • 支持配置网络优先级
  • 支持自定义ping网络连接状态检测条件

详细配置方式请参考,安装和使用4G拨号重连软件

4.2 NetworkManager工具

NetworkManager工具相对于我司开发的4G拨号重连软件来说,操作复杂一些,适用于以下场景:

  • 熟悉Linux网络配置的用户;
  • 可通过nmcli手动创建GSM网络连接的用户。

详细配置方式请参考,通过NetworkManager工具配置4G网络