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。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。街道照明自动化Wi-SUN技术
近些年来,为了实现更智能,更便捷的物联网技术,各类无线标准层出不穷,Wi-Sun标准则是一个正在兴起的协议,即便Wi-Sun联盟成立于2012年,但时至现在,Wi-Sun技术才得以大规模普及。Wi-SUN技术的基础:Wi-SUN(Wireless Smart Utility Network无线智能公用事业网络)标准主要面向大规模的户外物联网,如用于先进计量基础设施(AMI)、家庭能源管理、配电自动化和其他大规模户外网络应用的无线网状网络,包括FAN(场区网络)和HAN(家庭区域网络)。南京联芯通Wi-SUN FAN RF Mesh智慧城市可以利用先进的计量基础设施(AMI)或街道照明网络提供的现有无线通信基础设施。
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。
Wi-SUN无线传输技术简介:Wi-SUN,全称为Wireless Utility Networks,中文翻译为智能无线网络,是一系列基于IEEE 802.15.4为底层协议的标准无线通信网络的统称,主要包括Wi-SUN FAN(Wireless Utility Field Area Network)与Wi-SUN HAN(Wireless Home Area Network)。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,全球会员240家以上,Wi-SUN联盟的使命是利用开放式全球标准IEEE 802.15.4g,致力推动智慧电网以及智慧城市应用的发展性。 Wi-SUN联盟的发展愿景乃是基于网状网络协议IEEE 802.15.4g技术规范,通过测试和认证计划提供强大的产品连接性,发展Wi-SUN生态系统,实现智能城市和智慧公用通信网路的互操作性。Wi-SUN FAN由于传输速率高可支持OTA远程软件、韧体升级,减少现场维护工作。
Wi-SUN的Mesh网状网络具备自动组网(self-organizing network)与自愈修复(self-healing)功能,应用在实际的安装环境中,自动组网能够让每个设备都与其邻居连接和合作,随着更多设备添加,网状网络变得更强大和更有弹性,新添加设备时,会自动找其邻居,以找到更多可靠连接。而自愈修复功能则发挥在停电中断,端点将自动找到备用路径;网络如发生变化(如新增建筑物),网络会自动应答等。物联网时代存在着每一连网设备都是资安泄漏节点的问题,Wi-SUN技术的第二个优势即是提供企业级资安防护。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。南京联芯通Wi-SUN FAN RF Mesh
Wi-SUN还开发了一致性和互操作性测试规范和程序,确保同一应用程序的多个供应商的设备能够无缝交互。街道照明自动化Wi-SUN技术
Wi-SUN中继节点功耗大是个问题,没法电池供电,这个会限制很多实际应用。但可以从应用面去做一些实做上的设计来克服:中继点上使用较大的电池或可以加小太阳能板模块来提高其电源容量; 管理中继节点能协助转发的叶节点数目; 应用层管理中继节点转发的机制,让转发的叶节点数据依据管理机制依序转发。Wi-SUN能不能实现多路转发?目前是以IPbased 在进行通信,给定 destination后,便透过RPL去进行信号的转发。传送失败后后再进行重传,若有必要重新寻找路由转发。并没有多路转发的实际操作。但可由根节点做广播(broadcast)和群发(multicast)。街道照明自动化Wi-SUN技术