作者：周维华
4G低功耗摄像头简称 4G-IPC ,由于低功耗、带电池、太阳能（可选）、便携、云存储、易安装等诸多优点，已被广泛应用于通讯、工业控制现场、路桥收费、医疗、环保等领域。
4G-IPC方案在物联网中的位置如下图：
从平台方案上，合宙在CAT4和CAT1 （合宙4G模块）上均支持4G-IPC 对接：
| 名称 | 方案 | 下行速率 | 上行速率 | 应用场景 |
|---|---|---|---|---|
| CAT4 | ASR | 150M | 50M | 多路/单路全高清 |
| CAT1 | RDA | 10M | 5M | 单路全高清/高清 |
合宙4G模块目前已经成功对接了多个LINUX /RTT/LITEOS 平台，这些平台简称“主控”，
主控通过USB连接4G模块的RNDIS上网以及视频传输。
先说说NDIS, 它是从4G开始针对ECM虚拟网卡的产物，在linux下4G走ECM可以用dhcpd来做为应用层，windows下4G走ndis协议拨号可以建立连接。 NDIS 是 “网络驱动程序接口规范” 英文的缩写。RNDIS就是Remote NDIS， 就是在USB设备上跑TCP/IP，让USB设备看上去像一块网卡 。下面有几个网址可以参考linux 下RNDIS 网卡的适配：
http://doc.openluat.com/article/453/0
http://doc.openluat.com/article/1850/0
其他参考文章：http://doc.openluat.com/search/linux
对接方式主要有三种：
1.标准型 ，采用标准AT（或扩展AT）指令，对接方式如下：
4G模块有三个作用：A)提供RNDIS 上网 B)提供心跳保活 C)提供对主控的唤醒
标准型CAT1固件：http://openluat-erp.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/erp_site_file/product_file/sw_file_20210218155152_AirM2M_720U_V1623_LTE_AT.zip
标准型CAT4固件：http://openluat-erp.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/erp_site_file/product_file/sw_file_20201209121725_AirM2M_720S_V616_LTE_AT.zip
- 扩展型，对接方式和4G模块的功能也和标准型设计框图一致， 但是模块采用LUAT 脚本二次开发，在保活对接协议和多通道保活方面可定制。
3.复合型，对接方式如下：
复合型实际上是除了#1的A)B)C)的等效功能一样之外，将部分原本属于主控的功能迁移到4G模块来， 比如红外探测器，服务器鉴权/负载均衡连接接策略，状态LED等。
上面3种对接方式，修需要做好USB 设备的驱动，包含RNDIS 网卡 和 usbtty0/usbtty1/usbtty2, 其中usbtty1 使用来和模块进行AT交互的虚拟串口（有的主控会用usbtty0来做虚拟串口，根据实际情况来做主控应用）
下面分别介绍 标准型 ，扩展型 和 复合型 的特点
标准型 和扩展型 的硬件对接方式基本一致 ，硬件上都是“设计框图（一）”，模块的软件功能如下：
标准型直接使用现有的AT指令，无需定制，控制指令序列如下：
扩展型 属于LUAT 定制方案，以下是涂鸦对接的实例：
对接方式简单，兼容性强，共有四个AT指令。
指令一: AT+SERVCREATE=CH,IP,PORT,登录内容,登录回复,心跳内容,心跳周期,唤醒内容,重要标志,执行方式
| 序号 | 名称 | 值域 | 必填 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | CH | 通道1~5 | 是 | 最多开启五个通道同时保活 |
| 2 | IP | 服务器 IP 地址 | 是 | 可以是 IP，也可以是域名 |
| 3 | PORT | 服务器端口 | 是 | 16 位无符号整型数字 |
| 4 | 登录内容 | HEX 字符串 | 是 | 比如”123” 写成 313233 |
| 5 | 登录回复 | HEX 字符串 | 否 | 比如”123” 写成 313233 如果非空，则收到服务器指定内容才算注册成功 如果为空，则收到服务器任意内容都算注册成功 |
| 6 | 心跳内容 | HEX 字符串 | 是 | 比如”123” 写成 313233 |
| 7 | 心跳周期 | 单位：秒 | 是 | 建议 30-600 秒之间，通常是 60，120，180 等 |
| 8 | 唤醒内容 | HEX 字符串 | 否 | 比如”123” 写成 313233 如果非空，则收到服务器指定内容唤醒 如果为空，则收到服务器任意内容唤醒 |
| 9 | 9 重要标志 | 0~1 | 是 | 目前唤醒原因(REASON)枚举如下： 服务器下发唤醒：EVT_WAKEUP_PULSE =0 服务器连接失败：EVT_CONNECT_FAIL =1 服务器注册失败：EVT_REGIST_FAIL =2 服务器注册超时：EVT_REGIST_TMOUT =3 当重要标志为 1 的时候，上面所有枚举都会产生触发。 当重要标志为 0 的时候，只有EVT_WAKEUP_PULSE 触发（即：只触发服务器下发的唤醒） |
| 10 | 执行方式 | 0~n | 是 | 为 0：立刻启动. 为 n(n>0)的时候： CAT1 上 USB 断开（VBUS 拉低）时启动 CAT4 上 延迟 n 秒后自动启动 |
示例（注意对应字段，对应颜色）：
AT+SERVCREATE=1,121.26.208.21x,6061,LoginData,LoginResponseData,HeartData,60,WakeUpData,1,0
AT+SERVCREATE=1,121.26.208.21x,6061, 4C6F67696E44617461,4C6F67696E526573706F6E736544617461, 486561727444617461,60,57616B65557044617461,1,0
示例若成功返回： +SERVCREATE:1,OK
如果发送命令格式正确,通用返回格式是： +SERVCREATE:CH,OK
如果发送命令格式错误,通用返回格式是： +SERVCREATE:CH,ERROR
指令二: AT+SERVCLOSE=CH 关闭保活通道，CH 取值范围 0:关闭所有通道，1-5 表示关闭指定通道。
指令三: AT+WAKEVT? 设备被唤醒后，查询唤醒原因，返回 +WAKEVT:CH,REASON (REASON 见上面枚举)
指令四: AT+GETCFG? 可以查看 4G 模块内 5 个保活通道的参数和运行状态的 JSON 字符串，主控业务用不上，但可以协助开发调试。
扩展型 AT指令的用起来更简单：
指令虽然更简单，但兼容性却是更好，体现在： A)多路独立保活，B)保活支持协议灵活
扩展型CAT1 固件:TUYA_CAT1_1.0.6_Luat_V0025_RDA8910_TTS_FLOAT.pac
扩展型CAT4 固件:TUYA_CAT4_1.0.6_Luat_V0019_ASR1802S_FLOAT.blf
复合型 将一部分原本属于主控的业务让模块来实现，主用在非通用、保活逻辑复杂的产品上，复合型实际上是扩展型的 定制开发版，且有LUAT经验的客户可以参考：LUAT_LOWCOST_IPC.rar
此示例是基于CAT1 的AIR724 做的基础演示代码：
串口1，2，3 以及USB 的虚拟AT 口均可以用于 和主控进行AT指令通讯 （默认是USB 虚拟AT口）
主控可以使用普通AT指令，或者自定义AT指令来控制4G模块或者查询状态，等等。
由于客户要熟悉LUAT 并做业务脚本需要一个过程，通常考虑标准型和扩展型。
