[后记] 工业用 Raspberry Pi 从一开始就要考虑的移动网络
新的 MEEQ SIM 卡经测试也能正常使用。

如今，为物联网设备的 4G/5G 通信提供了专门的服务。随着 Pi 5/CM 5 的问世，处理性能得到了提高，现在不仅可以收集原始数据，还可以在 Raspberry Pi 中对数据进行一定程度的处理，然后传输数据。Pi 5/CM 5 提高了处理性能。

通信速度与 3G 不同，有 4G 和 5G，支持更多带宽。运行成本也更低，高速通信的实时系统也越来越多。传输大文件的能力也扩大了物联网终端的操作范围。

由于安装地点受网络环境影响，有时需要使用 SIM 卡进行 4G/5G 通信，而不是无线局域网或有线电缆。
工业用 Raspberry Pi PL-R4 系列等机型配备了一个可直接插入 SIM 卡的插槽，不需要额外的设备，可以考虑灵活操作，而不局限于传统的通信方式。

因此，有了 Raspberry Pi，移动通信的门槛就降低了。只要能保证供电，就不必放弃在户外使用物联网设备的项目。

用于运行验证的 MEEQ SIM。

这次使用的服务是 MEEQ SIM，这是一种物联网通信服务，每月 143 日元起（含税）。
如上所述，PL-R4 系列包括带有 SIM 卡插槽和 Wi-Fi 的机型，因此只需更换 SIM 卡就可以自由选择通信公司。
并不是所有的 SIM 卡都能以同样的方式使用，因此我们还测试了 “MEEQ SIM”。和以前一样，我们能够顺利地使用它。

附加服务举例

一些签约电信公司提供自己的服务。

服务实例

• MEEQ 全球 SIM 卡
• MEEQ 数据平台
• MEEQ AI
• MEEQ 商务工具。

*5G 通信可单独选配。

MEEQ 数据平台的使用可能是最容易想象的服务，因为它专门用于物联网。
这是一种允许传输 Raspberry Pi 和其他设备测量的数据的操作。

存储在 MEEQ 物联网存储器中的数据可以实时查看、导入数据库进行处理，或与公司自己的系统结合使用。另一个方便的功能是，可以直接从 AWS 账户访问物联网存储。

如上一节所述，除了移动通信（即常见的数据 SIM 卡）外，还为物联网设备开发了多种服务。
由于企业合同服务并不常见，因此很难知道有哪些电信公司。

如果个人可以签约使用标准数据 SIM 卡，那就再好不过了，但也必须认识到，其中一些服务是专为物联网设备设计的。

工业级 Raspberry Pi 和移动网络

PL-R4 上的 4G (LTE) 通信之前是通过 OCN SIM 卡实现的。
本文再次介绍如何连接移动通信，更多信息请参阅上一篇文章。
与 4G (LTE) 通信模块的连接设置

检查 Raspberry Pi 端

SIM 卡只有在激活后才能使用。
根据签约公司的不同，激活可能需要一些时间。请稍等片刻。这次我们没有测量，但 30 分钟后就完成了。

使用的是带有 Raspberry Pi 计算模块 4 的 PL-R4；操作系统是 bullseye。

• 树莓派计算模块 4
• 红心 64bit
• 已激活 32 GB eMMC。
• 专用天线
• SIM 卡（MEEQ）

首先，检查 Raspberry Pi 端的连接信息。

只需使用 ip 命令检查 eth0、wlan0 和 wwan0 即可。

ip a

nmcli 命令可显示当前连接状态。

nmcli connection show

图片显示的是连接状态。

该命令可以省略。只用 c 命令也能得到同样的结果。

nmcli c

我们还检查了以下内容。

nmcli device status

发现 4G (LTE) 通信为 wwan0，设备为 cdc-wdm0，连接类型为 gsm 等。

连接设置（APN）

大多数承包商的 SIM 卡都需要提前进行 SIM 卡激活。
在这种情况下，MEEQ 也是如此，应通过专用用户屏幕激活。激活可以通过另一台机器完成，而不是设备本身。

SIM 卡是否已激活？
下一步是为 Raspberry Pi 设置 APN 连接。
如果像 PL-R4 一样配备了 SIM 卡插槽，则无需安装驱动程序，只需创建一个配置文件即可连接。

配置 ufw

如今，从安全风险的角度来看，为了以防万一，您应该在移动通信前设置带有 ufw 的防火墙。

sudo apt update
sudo apt install -y ufw

根据现场或公司的实际情况配置设置，例如允许 web 以及 ssh 和 vnc 端口，只允许在本地环境中通信。
有关详细设置，请参阅上一篇文章。
UFW – 防火墙

与之前一样，只允许使用必要的端口。

nmcli 命令来设置 APN。

通过以下命令配置 APN 设置：
APN 配置所需的信息可从签约方获取。在您自己的环境中进行替换。
一般来说，您可以在收到的 SIM 卡或合同文件中找到连接信息。

• con-name 连接名称 = 任意且易于识别的名称
• apn 接入点名称 = SIM 卡公司提供的 APN 名称
• 用户/密码 = SIM 卡公司提供的用户名和密码

一行 nmcli 命令即可完成 APN 配置。非常简单

为便于阅读，这些行已被打断，但您可以通过删除\将它们连成一行运行。
应用每条信息并运行。

sudo nmcli con add type gsm ifname wwan0 \
con-name 连接名称 apn 接入点名称  user 用户 password 密码

解释。

ifname 指定网络接口的名称；根据手册，星号 (*) 没有价值，如果未设置 wwan0，将使用默认名称，因此第一次使用星号是可以接受的。(ifname "*")
如果 wwan0 已经存在，则指定它进行字符串化。

ifname │ connection.interface-name
* 值将被解释为无值，使连接配置文件与接口无关。
注意：使用引号。对于绑定、团队和桥接连接，如果未设置，将生成默认名称。
(译注）。

• 将被解释为没有值，连接配置文件不再依赖于接口。
  注意：要抑制 shell 扩展，请用引号括起 *；对于绑定、团队和桥接连接，如果未配置，将生成默认名称。
  参考：https://manpages.ubuntu.com/manpages/focal/man1/nmcli.1.html#property 别名

执行后，目的地名称将出现在网络连接的移动宽带组中。现在就可以了。

检查连接（Raspberry Pi 端）

为验证 4G (LTE) 连接，其他连接方式被暂时禁用并进行验证。
如果只需要有线局域网连接，只需不连接局域网电缆即可。

暂时禁用 Wi-Fi 和有线局域网连接的命令。

nmcli connection down 连接名称（例：有線接続\1）

可通过执行 up 命令重新激活。

nmcli connection up 连接名称

如果您使用的是图形用户界面环境，任务栏上有一个名为 “网络连接监控器 “的面板小程序，您可以添加一个新连接，并检查连接发送和接收的数据包。

如果发送和接收的数据包值不断增加，就很容易看出您确实在进行通信。

您还可以使用上一节介绍的mmcli命令检查信号强度。
有关通信调制解调器的更多信息

mmcli -m 0

--------------------------------
  Status   |                 lock: sim-pin2
           |       unlock retries: sim-pin (3), sim-puk (10), sim-pin2 (3), sim-puk2 (10)
           |                state: connected
           |          power state: on
           |          access tech: lte
           |       signal quality: 100% (recent)

如状态部分所示，通过专用天线，室内信号质量为 100%。

使用的移动网络天线。 [LANTIP6701/TG .55.8113)]

如果无法连接

如果设置后无法连接，请检查您是否使用了带有 SIM 卡的 4G (LTE) 线路，以及您的签约公司是否为您分配了 IP 地址。
路由器（包括授予的 IP 地址）也是承包公司的 IP 地址吗？

使用 route 命令进行检查。

route -n

或
netstat -nr
ss -pt

现在还有 ss 命令。根据选项的不同，这些命令可以检查不同的内容。
所有命令都可以在 Raspberry Pi 操作系统上按原样执行。

用于 4G (LTE) 通信的接口名称为 wwan0。
如果只想检查 IP 地址，可以使用 ifconfig 命令指定接口名称。

ifconfig wwan0

如果分配的 IP 地址既不是专用 IP 也不是电信公司路由器的 IP 地址，则表示您正在使用 4G (LTE) 通信。

显示 Raspberry Pi 的官方页面。可以看到它已与 wwan0 正常连接。

检查连接（SIM 卡公司方面）

与您签订合同的一些 SIM 卡公司有一个用户屏幕，可以监控您的连接状态。
有了这款新的 MEEQ，您还可以登录用户屏幕，一目了然地查看流量。

[Postscript] 与 DoCoMo、au 和 Softbank 线路兼容。

上次试用的 OCN SIM 卡是 DoCoMo 线路。
除 DoCoMo 线路外，MEEQ SIM 还同时与 au 线路和软银线路进行了测试。

在 PL-R4 系列工业级 Raspberry Pi 上成功验证了通信，无论运营商的线路如何。

您可以看到，使用mmcli -m 0命令可以进行相同的通信，该命令已在之前的 DoCoMo 线路上进行过检查。

信号接收与智能手机相同，不同地区也有差异。这也是没办法的事。

经过多次试验，DoCoMo 线路在该安装处的运行率几乎达到 100%。
DoCoMo 线路依然强劲。
紧随其后的是软银线，为 94%〜、au回線は76%- 84%。

PL-R4 的通信模块支持的频段范围很广，签约的连接供应商还提供多种线路类型供选择，因此您可以放心选择 SIM 卡。
您可以选择以最大数据包数、4G (LTE) 或 5G 等速度或运行成本为重点的计划。

值得一提的是，某些类型的工业级 Raspberry Pi 还允许您选择所使用的电信公司和连接提供商，就像您注册标准移动连接一样。

物联网设备的移动通信卡

还有其他物联网 SIM 卡。
普通的数据 SIM 卡也是如此，它也可以在 Raspberry Pi 上进行 4G (LTE) 通信。

如果幕后服务也为物联网做好了准备，那么实施起来就不会那么麻烦。
您要为自己的项目选择合适的通信服务，包括初始成本。

有关 MEEQ 的更多信息，请点击链接。

MEEQ: https://www.meeq.com/meeq/index.html