Wi-SUN无线传输技术概述:Wi-SUN(Wireless Smart Ubiquitous Network)技术基于IEEE802.15.4g、IEEE802和IETFIPv6标准的开放规范。 Wi-SUN FAN是一种网状网络协议,具有自组网功能和自我修复(self-healing)功能,网络中的每个设备都可以与相邻设备通信,讯息可以在网络中的每个节点之间进行非常长距离的跳转。 Wi-SUN传输技术的特性在于具备远程传输、安全性、可扩展性高、可互通、容易布建、Mesh网状网络,加上耗电量低的特性(Wi-SUN模块的电池寿命有机会可以使用十年之久),被普遍应用在智能电表及家庭智能能源管理(HEMS)控制器等通讯装置,也有利于打造广域大规模物联网。Wi-SUN 是一种推动市场统一的开放式标准协议 (IEEE 802.15.4g)。山东电网Wi-SUN节点入网流程
Wi-SUN使用的是高频频段,这个频段的使用将面临哪些问题?由于是频段,因此多种产品都可使用,容易造成频道的拥塞而影响网络效能。可以透过Wi-SUN 的跳频与CSMA机制来避开同频噪声的干扰与进行信道上传输的发送协调避免矛盾。Wi-SUN Mesh如何实现网络中设备的self-configuring and self-healing?Wi-SUN 在网络层支持RPL的协议,以适当的参数配置订定选取父节点的信号强度与联机质量的门限值,可以让节点寻找周边邻近节点来作为其父节点为转发的路径。实际操作中,每个节点会保有多个邻近节点的信息,当其父节点丢失(信号变差或下电),便会从其邻近节点中寻找一个更佳的父节点为其路由。透过这样选取父节点的机制来达成自组网与自疗愈的特性。杭州智能电表Wi-SUN网络Wi-SUN拥有众多支持大规模物联网网络的数据速率选项。
WI-SUN无线通信技术是基于物理层(PHY)的IEEE 802.15.4g标准和MAC层的IEEE 802.15.4e标准。PHY层负责管理调制和解调射频数据硬件,而MAC层则负责发送和接收射频帧。 Wi-Sun主要优点是与其他无线通信(如WLAN)相比,它可以以极低的功耗水平实现。同时,Wi-Sun通过Mesh自组网技术,因此设备和传感器能够直接对话,以提高网络速度和效率。并且自组网技术还可以实现灵活调节,尤其是当基站信号覆盖不到时,节点间通过组网便可传递数据而无需增加额外的基础设施。Wi-SUN还为增强型家庭区域网络(HAN)通信配置文件提供认证,这是一个可互操作和可扩展的家庭区域网络低功率无线标准,它支持家庭能源管理系统或家庭能源管理系统与任何HAN设备之间的通信。
Wi-SUN FAN特性是支持IPv6协议,能实现基于IP的设备身份验证与加密通信,每个节点都储存一个受信任的加密数字证书,用以证明节点确实被授权与网络上的其他设备通信,严格的检验流程可确保网络不被蓄意安插节点,或者设备没有被人为篡改或安装恶意软件,有效提升网络安全性。Wi-SUN FAN拥有完整的协议栈,它运用强大的AES(Advanced Encryption Standard)链接层安全功能提供封包加密,并且运用IETF EAP-TLS做入网认证,及以IEEE 802.11i做密钥管理,这一点意味着Wi-SUN FAN网状网络的每个节点不只有讯息加密和真实性检查,而且在入网前还需进行身份验证。RPL是适合IPv6的低功耗协议,能够较优化路径,较优化路径的因素综合了带宽、延时、跳数等。
工业物联网应用对于WI-SUN的要求:工厂和制造厂不是静态的,需要适应新产品、新工艺和新技术。物联网和所有节点要适应新环境,则底层解决方案需要可扩展。节点数量要能够便于增加,数据要能够按需增加。 为确保部署的网络不会造成超出其价值的重大问题,您必须确保网络灵活、流畅且可扩展。 这将支持互联设备的较长使用寿命。如何应对物联网产品生命周期挑战?要想在竞争激烈的智能家居市场取得成功,只开发和向市场推出产品是不够的。借助不断发展的软件、安全和无线生态系统,您必须考虑如何管理从设计到停用的整个物联网产品生命周期,同时满足用户每天的需求。Wi-SUN 在网络层支持RPL的协议,以适当的参数配置订定选取父节点的信号强度与联机质量的门限值。浙江智能家居Wi-SUN芯片
Wi-SUN联盟成立于2012年,是一个由业界公司组成的全球非营利性组织。山东电网Wi-SUN节点入网流程
组网时间比较长,有办法解决优化么?一些组网参数是可以进行配置的。以Wi-SUN FAN 来说,要支持的是大规模的网络。为避免频繁的握手封包造成通道的拥塞,一些组网封包的发送间隔都会拉长其发送间隔,容易让人认为组网时间长。事实上,如果是小规模网络的应用,可以达到上电后 10 秒内入网的程度。Wi-SUN一个网络较多可以有多少个节点?多大规模的网络可以依然稳定地工作?这个根据各Wi-SUN方案的实作能力各有不同,大规模网络的架设需要长时间的调适与现场测试取得一个较佳的参数配置。以濎通芯的方案来说,目前一个Wi-SUN 网络可以达到 1000 个节点入网,且在30分钟即可完成千点组网。山东电网Wi-SUN节点入网流程