Wi-SUN联盟是一个全球化生态系统,可推动在智慧城市和其他物联网应用中使用的可互操作无线解决方案的发展,该联盟日前宣布其行业带领的产品供应商,服务提供商,公用事业,市政,地方机构的会员人数有了强劲增长。Wi-SUN已通过Wi-SUN FAN 1.1启动了其规范计划的下一阶段,并充满信心,随着越来越多的IoT应用和服务在包括北美和南美在内的全球市场上推出,对可互操作产品的需求将在今年继续增长。 Wi-SUN FAN 1.1将以较低的延迟提供更高的数据速率,并支持电池供电的设备,例如天然气和水表,环境监测,交通传感,停车管理和天气传感器。该计划的下一个发展将有助于扩大适用于Wi-SUN产品的应用范围,包括将智能电表与可再生能源(如太阳能和风能)集成在一起,在这些可再生能源中,网络稳定性和电网控制至关重要。以Wi-SUN 的跳频机制与适当的发送功率配置,是能够符合国内相关法规规定。杭州电网设备Wi-SUN通信协议
Wi-SUN是近年备受行业瞩目的LPWAN低功耗广域网路成员,其技术优势被普遍应用在智能电表与智慧电网领域。Wi-SUN技术特色主要有二,一个是Mesh网状网络,这使得Wi-SUN可以进行长距离传输且具备自动组网与自动修复功能;其二是具备主动随机数跳频,由于Wi-SUN使用的是Sub-GHz频段,通常在此频段会受较多的噪声干扰,但由于Wi-SUN具备主动随机数跳频机制,可以使其讯号在受到噪声干扰时主动选择其他较干净的频段进行信息传输,有效降低组网时间。重庆Wi-SUN调制方式Wi-SUN支持数千个节点,不依赖于一个基站,从而提高了其可靠性和弹性。
Wi-SUN节点入网流程如下:首先介绍一下WI-SUN的使用的网络架构为RPL(the IP routing protocol designed for low power and lossy networks),这是一种基于IP技术的低功耗无线局域网,结合了IEEE802.15.4和IPv6协议。 要组建一个RPL网络,需要3种RPL控制消息,它们是一种ICMPv6消息类型,下面介绍下这三种消息: DIO(DODAG Information Object):包含节点自身信息,比如RANK、MAC地址等,邻居只有收到了DIO以后才确定是否能选择它为父节点。 DAO(Destination Advertisement Object):这个包是为了数据下传用的,子节点传给父节点报告其距离等消息。 DIS(DODAG Information Solicitation):征集DIO包用的。
工业物联网应用对于WI-SUN的要求有哪些?可维护性,工业流程中会有噪声,充满振动和大型物体移动,这会为其中的机器和维修机器的人员造成问题。维护工业流程是非常困难的,因为故障不可预测,诊断需要及时进行。为了增加正常运行时间,用户将人工诊断流程更换为无线诊断流程,实施远程监控流程,这可以减少工厂内部人员需求,实现云服务连接,以改善流程并存储数据。 它还可以感测和检测机器运行配置文件的变化来帮助预测机器的故障,这样用户便可在问题变得更严重之前抢先进行修复。Wi-SUN联盟已推出户外局域网络(FAN)互操作性认证计划,由单独第三方测试实验室的严格测试。
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。天线周围要净空,至少留出5mm的净空区域,4层板要挖空天线下面1和2层地。浙江工业物联网应用Wi-SUN芯片
Wi-SUN网络里有个Border Router 就是中心节点的角色。杭州电网设备Wi-SUN通信协议
Wi-SUN技术与LoRaWAN与NB-IoT之主要不同在于其Mesh网状网络,另两者的网络都属于Star星型网络。Mesh网状网络的优势在于传输的总距离较长,每个节点的功率较低,多路径以实现更稳定的通信质量。Wi-SUN采用Mesh组网方式,可跳23级,提升了网络的覆盖距离与范围,如果以单跳距离在空旷区域1公里以上的通讯距离来算,整个网络覆盖范围可达20公里。Wi-SUN甚至具优异的抗干扰能力,因为其自带主动随机数跳频(channel hopping)机制,对于环境中的各种噪声干扰提供了一个良好的闪避机制,同时也让频道的使用更有效率。杭州电网设备Wi-SUN通信协议