Wi-SUN是在的ISM頻段內運行的技術,無論是其可用的2.4GHz或Sub-GHz頻段都是不需要經由授權的頻段。在公用事業(yè)方面,網(wǎng)絡通常由公用事業(yè)所有;至于智慧城市的應用所有權則取決于誰擁有基礎設施資產。在一些城市中,街道照明設施為公用事業(yè)所有,所以他們想擁有兩種網(wǎng)絡。在另一些城市中,市政當局擁有路燈資產,但他們也會和OEM合作以結合傳感器節(jié)點等其他應用。于這種情況下,網(wǎng)絡可以由城市或第三方OEM合作伙伴擁有,管理該網(wǎng)絡的城市或OEM可以引入其他傳感器和合作伙伴,將葉節(jié)點(Leaf Node)應用程序添加到現(xiàn)有的街道照明網(wǎng)絡中。Wi-SUN中繼節(jié)點功耗大是個問題,沒法電池供電,這個會限制很多實際應用。山東智能電表Wi-SUN節(jié)點
WI-SUN無線通信技術是基于物理層(PHY)的IEEE 802.15.4g標準和MAC層的IEEE 802.15.4e標準。PHY層負責管理調制和解調射頻數(shù)據(jù)硬件,而MAC層則負責發(fā)送和接收射頻幀。 Wi-Sun主要優(yōu)點是與其他無線通信(如WLAN)相比,它可以以極低的功耗水平實現(xiàn)。同時,Wi-Sun通過Mesh自組網(wǎng)技術,因此設備和傳感器能夠直接對話,以提高網(wǎng)絡速度和效率。并且自組網(wǎng)技術還可以實現(xiàn)靈活調節(jié),尤其是當基站信號覆蓋不到時,節(jié)點間通過組網(wǎng)便可傳遞數(shù)據(jù)而無需增加額外的基礎設施。Wi-SUN還為增強型家庭區(qū)域網(wǎng)絡(HAN)通信配置文件提供認證,這是一個可互操作和可擴展的家庭區(qū)域網(wǎng)絡低功率無線標準,它支持家庭能源管理系統(tǒng)或家庭能源管理系統(tǒng)與任何HAN設備之間的通信。江蘇工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用Wi-SUN芯片Wi-SUN聯(lián)盟成立于2012年,推動Wi-SUN在無線智能城市和智能城市應用成為開放式行業(yè)標準。
Wi-SUN使用的是高頻頻段,這個頻段的使用將面臨哪些問題?由于是頻段,因此多種產品都可使用,容易造成頻道的擁塞而影響網(wǎng)絡效能。可以透過Wi-SUN 的跳頻與CSMA機制來避開同頻噪聲的干擾與進行信道上傳輸?shù)陌l(fā)送協(xié)調避免矛盾。Wi-SUN Mesh如何實現(xiàn)網(wǎng)絡中設備的self-configuring and self-healing?Wi-SUN 在網(wǎng)絡層支持RPL的協(xié)議,以適當?shù)膮?shù)配置訂定選取父節(jié)點的信號強度與聯(lián)機質量的門限值,可以讓節(jié)點尋找周邊鄰近節(jié)點來作為其父節(jié)點為轉發(fā)的路徑。實際操作中,每個節(jié)點會保有多個鄰近節(jié)點的信息,當其父節(jié)點丟失(信號變差或下電),便會從其鄰近節(jié)點中尋找一個更佳的父節(jié)點為其路由。透過這樣選取父節(jié)點的機制來達成自組網(wǎng)與自療愈的特性。
Wi-SUN模組會用在哪里?Wi-SUN已經著手為基于IEEE802.15.4g無線規(guī)范關鍵標準的全球協(xié)作提供一個論壇。此外,Wi-SUN還開發(fā)了一致性和互操作性測試規(guī)范和程序,以確保同一應用程序的多個供應商的設備能夠無縫交互,這就是Wi-SUN的認證項目。當通過所有測試的產品收到Wi-SUN批準的徽標和官方名稱時,這表示該產品符合標準以及與其他產品的互操作性。帶領的通信公司與Wi-SUN結盟,提供一個安全的、標準的IPv6網(wǎng)絡,它支持多種無線應用,比如自動計量、配電網(wǎng)絡管理和城市街道照明。越來越多的現(xiàn)場路由器,以及來自多個供應商的傳感器,都將被認證為無縫交互,其結果是一個高度安全、優(yōu)化的網(wǎng)狀網(wǎng)絡,這并不依賴于昂貴的專有解決方案,反而降低了轉嫁給消費者的成本。智能水表也有助于較大限度減少水浪費:在配水過程中,漏水量占比可能會高達 40%。
Wi-SUN節(jié)點入網(wǎng)流程如下:首先介紹一下WI-SUN的使用的網(wǎng)絡架構為RPL(the IP routing protocol designed for low power and lossy networks),這是一種基于IP技術的低功耗無線局域網(wǎng),結合了IEEE802.15.4和IPv6協(xié)議。 要組建一個RPL網(wǎng)絡,需要3種RPL控制消息,它們是一種ICMPv6消息類型,下面介紹下這三種消息: DIO(DODAG Information Object):包含節(jié)點自身信息,比如RANK、MAC地址等,鄰居只有收到了DIO以后才確定是否能選擇它為父節(jié)點。 DAO(Destination Advertisement Object):這個包是為了數(shù)據(jù)下傳用的,子節(jié)點傳給父節(jié)點報告其距離等消息。 DIS(DODAG Information Solicitation):征集DIO包用的。Wi-Sun通過Mesh自組網(wǎng)技術,因此設備和傳感器能夠直接對話,以提高網(wǎng)絡速度和效率。江蘇工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用Wi-SUN芯片
Wi-SUN技術的第二個優(yōu)勢即是提供企業(yè)級資安防護。山東智能電表Wi-SUN節(jié)點
其實Wi-SUN是一種基于IP的現(xiàn)有標準空間技術,特別適用于大規(guī)模基礎設施應用,如智能計量路燈和其他智能城市應用。這里的互操作性指的是三個組件或三個方面,首先是硬件方面的互操作性,由于Wi-SUN是一個開放的標準,任何無線網(wǎng)絡或任何無線電供應商都可以在他們的解決方案上支持Wi-SUN的實體層(PHY)或者將Wi-SUN的PHY搭載在其無線電上,這有助于促進了互操作性和靈活性。第二個部分是關于堆棧,由于Wi-SUN是一個開放規(guī)范,它促進或定義了開放的實體層堆棧規(guī)范,任何供應商都可以提供與你知道的其他許可認證設備互操作的堆棧。第三個方面是在應用層上,同樣,作為標準的Wi-SUN并沒有定義應用層,但這是由OEM基于IP定義統(tǒng)一的應用層。基于這些特性,所有其他傳感器節(jié)點或其他不同類型的設備都可以在相同的現(xiàn)有平臺上互操作。山東智能電表Wi-SUN節(jié)點