系列文章目录本文是“骁龙移动平台双卡双待DSDS的技术内幕”系列的第七篇分析双卡场景下的功耗挑战及 DRX/eDRX/PSM 等省电机制的应用。1. DSDS 为什么更耗电1.1 功耗对比下表展示单卡 vs 双卡DSDS功耗对比功耗来源单卡DSDSModem 待机15 mA20~25 mARFPaging 监听5 mA10~15 mATune-Away 额外开销03~8 mA双 NAS 维护N/A2~3 mA双 IMS 保活N/A1~2 mA总计待机态~20 mA3550 mA结论DSDS 比单卡待机功耗高75%~150%。1.2 DSDS 额外功耗来源分析双 Paging 监听 (占比最大, ~40%)两张卡各自需要在 DRX 周期唤醒监听 RF需要在两个频率间切换Tune-Away 开销~25%PLL 锁频耗电AGC 调整耗电切换期间主卡的额外重传双路 NAS 信令~20%两套 TAU/LAU 过程两套小区重选/切换IMS 双注册保活~15%两条 IPSec 通道维护两路 SIP Keep-alive2. DRX 机制基础2.1 DRXDiscontinuous Reception原理┌──────────────────────────────────────────────────────┐ │ DRX 工作原理 │ │ │ │ 不使用 DRX: │ │ ████████████████████████████████████████████████████ │ │ UE 持续监听下行信道 → 极高功耗 │ │ │ │ 使用 DRX: │ │ ██░░░░░░░░░░░░██░░░░░░░░░░░░██░░░░░░░░░░░░██ │ │ ↑ ↑ ↑ ↑ │ │ On Duration On Duration On Duration On │ │ (监听paging) (监听paging) (监听paging) │ │ │ │ ██ 射频开启 (Active) │ │ ░░ 射频关闭 (Sleep), Modem 低功耗模式 │ │ │ │ DRX Cycle On Duration Sleep Duration │ └───────────────────────────────────────────────────────┘2.2 LTE DRX 参数参数典型值说明DRX Cycle1.28s / 2.56s一个完整的监听周期On Duration1~10 ms每个周期内射频开启的时间Inactivity Timer100~200 ms最后一次活动后保持监听的时间Short DRX Cycle10~40 ms短周期数据活跃后的过渡Long DRX Cycle1.28~2.56 s长周期完全空闲时2.3 DSDS 下的 DRX 协调单卡 DRX: Sub0: ██..............................██...............................██ T0 T1.28s T2.56s DSDS DRX (两张卡各自的 DRX 周期): Sub0: ██..............................██...............................██ Sub1: ........██..............................██..........................██ 实际 RF 唤醒次数: 可能是单卡的 2 倍 (如果两张卡的 Paging Occasion 不对齐) 优化: 对齐两卡的 DRX Cycle Sub0: ██..............................██...............................██ Sub1: ██..............................██...............................██ ↑ 同时唤醒,一次 RF 开启服务两张卡 对齐条件: 两张卡在同一频段, 或频率切换极快3. eDRXExtended DRX在 DSDS 中的应用3.1 eDRX 原理普通 DRX: ██..██..██..██..██..██..██..██..██..██..██..██.. 每 1.28s 唤醒一次 eDRX (超长 DRX 周期): ██............................................................................................██ 每 5.12s / 10.24s / 20.48s / ... / 2621.44s 唤醒一次 eDRX 允许 UE 在更长时间内保持深度睡眠 代价: 来电/短信通知延迟增加eDRX超长 DRX 周期每 5.12s / 10.24s / 20.48s / … / 2621.44s 唤醒一次eDRX 允许 UE 在更长时间内保持深度睡眠代价来电/短信通知延迟增加3.2 DSDS 中的 eDRX 策略策略非 DDS非默认数据卡使用更长的 eDRX 周期 DDS 卡SIM1数据卡 DRX Cycle 1.28s快速响应数据请求 Non-DDS 卡SIM2待机卡 eDRX Cycle 5.12s ~ 10.24s 可以更长以节省功耗 代价来电通知延迟可能多 5~10 秒 功耗节省 非 DDS 卡 RF 唤醒频率降低 4~8 倍 Tune-Away 频率相应降低 DDS 卡数据中断tune-away gap减少 整体待机功耗节省 20~30%3.3 eDRX 与来电延迟的权衡# eDRX 周期与来电延迟的关系edrx_cycles[1.28,2.56,5.12,10.24,20.48]# 秒max_delay[cycleforcycleinedrx_cycles]# 最大来电通知延迟# 用户体验分析# 1.28s 来电几乎实时与单卡相同# 2.56s 延迟可接受# 5.12s 用户可能感知到延迟# 10.24s明显延迟可能漏接# 20.48s仅适合极度省电场景# 推荐配置# 主动通话卡DRX 1.28s# 副卡偶尔接电话eDRX 5.12s# 副卡几乎不接电话eDRX 10.24s4. PSMPower Saving Mode在 DSDS 中的应用4.1 PSM 原理PSM 极致省电模式, UE 完全不监听 paging ┌─────────────────────────────────────────────┐ │ 正常待机: ██..██..██..██..██..██.. │ │ eDRX: ██..........██..........██ │ │ PSM: ████████████████████████ (完全关闭RF)│ │ ↑ ↑ │ │ 进入PSM 主动唤醒/定时器 │ │ │ │ PSM 期间: UE 对网络不可达 │ │ (无法接收来电、短信, 直到下次唤醒) │ └─────────────────────────────────────────────┘4.2 DSDS 下的 PSM 策略适用场景: 某张卡主要用于数据(如 IoT 物联网卡) ┌─────────────────────────────────────────────┐ │ SIM1: 主通话卡 │ │ - 正常 DRX (1.28s) │ │ - 随时可接来电 │ │ │ │ SIM2: 纯数据卡 (如流量卡) │ │ - 使用 PSM │ │ - 仅在 AP 请求数据时唤醒 │ │ - 不需要接来电 │ │ - 极大降低功耗 │ │ │ │ 效果: 接近单卡的功耗水平 │ └─────────────────────────────────────────────┘5. 高通平台的 DSDS 功耗优化技术5.1 Paging Aligned DRX技术对齐两张卡的 Paging Occasion 实现方式 1. Modem 分析两张卡的 DRX 周期和 Paging Frame 2. 如果可以对齐取决于 SFN 和 IMSI - 在同一个唤醒窗口内处理两张卡 - 减少 RF 唤醒次数 3. 如果不能对齐 - 计算最优的唤醒调度 - 尽量合并相近的 Paging Occasion 节省最多可节省 30% 的 paging 相关功耗5.2 Sleep Mode Optimization┌─────────────────────────────────────────────────┐ │ Modem Sleep 状态层次 │ │ │ │ Level 0: Active (全速运行) │ │ ├── CPU: Full Speed │ │ ├── RF: On │ │ └── 功耗: ~200mA │ │ │ │ Level 1: Light Sleep (轻度睡眠) │ │ ├── CPU: 降频 │ │ ├── RF: Off, 快速唤醒(1ms) │ │ └── 功耗: ~5mA │ │ │ │ Level 2: Deep Sleep (深度睡眠) │ │ ├── CPU: 关闭, 仅保留 Timer │ │ ├── RF: Off, 唤醒需 2-5ms │ │ └── 功耗: ~1mA │ │ │ │ Level 3: Hibernate (休眠) │ │ ├── CPU: 完全关闭 │ │ ├── RF: Off, 唤醒需 10ms │ │ └── 功耗: ~0.1mA │ │ │ │ DSDS 挑战: 频繁 tune-away 阻止进入深度睡眠 │ │ 优化: 合并/对齐唤醒事件, 允许更长深度睡眠 │ └─────────────────────────────────────────────────┘5.3 Adaptive DRX根据用户使用模式自适应调整 DRX 策略: ┌─────────────────────────────────────────────┐ │ 时间段 │ SIM1 策略 │ SIM2 策略 │ │ ───────── │ ───────── │ ────────── │ │ 工作时间 │ DRX 1.28s │ DRX 1.28s │ │ (09:00-18:00)│ (频繁使用) │ (可能来电) │ │ │ │ │ │ 晚间 │ DRX 1.28s │ eDRX 5.12s │ │ (18:00-23:00)│ (主力卡) │ (降低监听) │ │ │ │ │ │ 夜间 │ eDRX 2.56s │ eDRX 10.24s │ │ (23:00-07:00)│ (仅紧急) │ (极度省电) │ └─────────────────────────────────────────────┘ 实现: 通过 Android AlarmManager Modem NAS 配置6. 实践指南6.1 功耗测量方法# 方法1使用 power monitor 硬件工具最精确# Monsoon Power Monitor / Keysight N6705C# 连接电池端子记录电流波形# 方法2使用 Android Battery Statsadb shell dumpsys batterystats--reset# 重置统计# ...等待一段时间...adb shell dumpsys batterystatsbattery_report.txt adb bugreportbugreport.zip# 使用 Battery Historian 分析# 方法3Modem 侧功耗日志# QXDM Filter: [Modem日志分类] (Modem Sleep Statistics)# 可以看到 Modem 各 sleep level 的时间占比# 方法4kernel wakeup 统计adb shellcat/sys/kernel/debug/wakeup_sources|sort-k5-rn# 查看 modem 相关的 wakeup source 频率6.2 DRX/eDRX 配置验证# 查看当前 DRX 配置adb logcat-bradio|grep-idrx# QXDM 查看 DRX 状态# Filter: [Modem日志分类] (LTE NAS EMM State) - 包含 DRX 参数# Filter: [Modem日志分类] (LTE ML1 Idle DRX)# 查看 eDRX 协商结果# Filter: [Modem日志分类] (NAS EMM Attach Accept) - 包含 eDRX 参数# 或adb logcat-bradio|grep-iedrx# 手动请求 eDRX (测试用)# 通过 AT 命令 (部分平台支持):# ATCEDRXs1,4,0010 # 请求 LTE eDRX, 周期20.48s6.3 功耗优化 NV 配置# 关键 NV/EFS 配置项 # 1. Paging 对齐使能 # EFS: [Modem NV 配置项] # 值: 1启用对齐优化 # 2. Non-DDS eDRX 配置 # EFS: [Modem NV 配置项] # 值0跟随网络25.12s310.24s # 3. DeepSleep 阈值 # EFS: [Modem NV 配置项] # 值允许进入深度睡眠的最小空闲时间ms # 4. Tune-Away 间隔控制 # EFS: [Modem NV 配置项] # 值两次 tune-away 之间的最小间隔ms # 5. IMS 保活间隔非 DDS 卡 # EFS: [Modem NV 配置项] # 值保活间隔s增大以降低功耗6.4 Battery Historian 分析要点1. Mobile Radio Active 段 - DSDS 应该是单卡的 ~2 倍 - 如果远超 2 倍可能有异常唤醒 2. Modem Wakelock - 频繁短时 wakelock → tune-away 频繁 - 长时间 wakelock → 可能有 NAS 异常 3. Telephony 相关 - ServiceState 频繁变化 → 小区重选异常 - 注册/去注册循环 → 网络兼容性问题 4. 对比基准 单卡待机4G~1% / 小时 DSDS 待机4G4G~1.5~2% / 小时 如果 3% / 小时需要排查7. 5G NR 对 DSDS 功耗的影响7.1 5G 带来的新挑战5G NR 对 DSDS 功耗的额外影响 1. 更多频段 → 更多测量 - FR1 (Sub-6GHz) FR2 (mmWave) - 邻区测量增多RF 活跃时间增加 2. BWP (Bandwidth Part) 切换 - 宽带 BWP 功耗高 - 需要频繁在宽窄 BWP 间切换 3. CA/DC (载波聚合/双连接) - EN-DC (4G5G) 两个连接同时维护 - DSDS EN-DC 3路管理 4. C-DRX 参数差异 - 5G NR DRX 参数与 LTE 不同 - 跨制式协调更复杂7.2 5G DSDS 功耗优化方向1. RRC Inactive 状态利用 5G 引入 RRC_INACTIVE 状态介于 CONNECTED 和 IDLE 无需完整的连接释放/重建 → 减少信令功耗 2. WUS (Wake-Up Signal) 基站在 paging 前发送 WUS UE 先检测 WUS功耗极低 仅在有 WUS 时才完整解码 paging → 减少无效唤醒功耗 3. 跨制式 DRX 对齐 SIM1 (5G NR) 和 SIM2 (LTE) 的 DRX 对齐 减少总唤醒次数 4. Smart 降频策略 待机时将 5G 降至 4G减少 5G 搜网功耗 有数据需求时再升到 5G8. 总结本文全面分析了 DSDS 场景下的功耗问题和优化策略DSDS 比单卡多 75~150% 待机功耗主要来自双 paging 和 tune-awayDRX/eDRX 是最核心的省电机制DSDS 下需要差异化配置Paging 对齐、自适应 DRX、Deep Sleep 优化等技术降低实际功耗5G 带来新挑战但也提供了 WUS/RRC Inactive 等新优化手段下一篇预告DSDS 场景下的网络注册与 PLMN 选择策略