什么是Wi-SUN联盟?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。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,一般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具有许多内置的安全功能以确保操作安全。山东路由器Wi-SUN网络生态系统
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。山东路由器Wi-SUN网络生态系统Wi-SUN 可简化工业应用和智慧城市演变的无线基础设施。
Wi-SUN满足IoT两大应用领域-家庭、户外。Wi-SUN技术分别应用在两个领域:家庭局域网络(Home Area Network, HAN)与户外局域网络(Field Area Network, FAN): 家庭局域网络。当智能电表应用Wi-SUN通讯技术,消费者可透过家庭智能能源管理(Home Energy Management System, HEMS)控制器搭配专属APP查看家中产品用电信息及电费预算设定;另一方面,对于电力公司则可以准确分析用电量并主动优化能源管控,二者皆达到节能效果。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,以实现其他应用,如智能交通信号、公共交通标志、智能停车场、电动汽车充电站等。
工业物联网应用对于WI-SUN的要求是什么?安全性。正在部署的互联网络通常控制着具有极端价值的事物,或者具有财务价值,或者对有关部门运作至关重要。这为恶意实体攻击互联流程创造了刺激因素。我们似乎越来越多地听到有关勒索软件和攻击对行业造成业务中断的情况,而中断的代价非常高昂。为了避免这种情况,必须将安全放在头位。每个终端设备都需要安全制造,包括针对已知攻击的较新保护,以及防范未来攻击的及时更新功能。 一次安全漏洞事故就足以失去行业信任和销售收入。Wi-SUN在设计网络时遵循网络安全规则,以确保可靠运行。
WI-SUN智慧城市智能计量:智能电表是电子硬件设备,用于测量包括每天中某个时间在内的公用设施(燃气、电力、水、供暖)的消耗量。智能电表配备无线物联网连接,可使公用设施和提供商自动收集能源信息,远程提供准确的消耗数据,无需人工工作。智能计量设备可测量和监控电、气、水和供暖的消耗,以无线方式将数据传送给服务提供商、城市、市政当局或通过多种途径受益的房东。公用事业提供商可以有效降低其能源分配成本,较大限度地减少浪费,提高生产效率并加快现金流。他们的客户会收到准确和及时的消耗数据,并帮助减少能耗。城市可以更有效地运作,较大限度减少能源资源的损失,并可抑制温室气体排放。在多户住宅中,智能燃气表可实现按使用量精确分配取暖费用。需要使用智能电表来实现需求响应。智能水表也有助于较大限度减少水浪费:在配水过程中,漏水量占比可能会高达 40%。Wi-SUN支持互操作、多服务和安全的无线网状网络。南京智慧城市Wi-SUN
Wi-SUN FAN是一种网状网络协议。山东路由器Wi-SUN网络生态系统
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。山东路由器Wi-SUN网络生态系统