Wi-SUN( Wireless Smart Ubiquitous Network)技術基于IEEE 802.15.4g、IEEE 802和IETF IPv6標準的開放規范。Wi-SUN FAN是一種網狀網絡協議,具有 自組網功能和 自我修復(self-healing)功能,網絡中的每個設備都可以與相鄰設備通信,訊息可以在網絡中的每個節點之間進行非常 長距離的跳轉。Wi-SUN傳輸技術的特性在于具備遠程傳輸、安全性、可擴展性高、可互通、容易布建、Mesh網狀網絡,加上耗電量低的特性(Wi-SUN模塊的電池壽命有機會可以使用十年之久),被普遍應用在智能電表及家庭智能能源管理(HEMS)控制器等通訊裝置,亦有利于打造廣域大規模物聯網。Wi-SUN傳輸技術被普遍應用在智能電表及家庭智能能源管理(HEMS)控制器等通訊裝置。江蘇智慧城市路燈Wi-SUN通信協議
Wi-SUN技術具備以下三大特性:互操作性(Interoperability)、普遍性與可擴展性(Ubiquitous & Scalable)、安全性,這也是Wi-SUN聯盟一直致力在做的。 從聯盟成立之初,就一直致力于廣域大規模物聯網的自組網、自修復與互聯互通,推動「智能公用事業網絡(Smart Utility Network)」逐漸走向「智能泛在網絡(Smart Ubiquitous Network)」。Wi-SUN聯盟已推出戶外局域網絡(FAN)互操作性認證計劃,由單獨第三方測試實驗室的嚴格測試,驗證企業產品設備是否符合IEEE802.15.4g并可以與其他供貨商的設備進行交互操作。而通過認證的設備可用于國內外所有部署了Wi-SUN網絡的智能城市、智能(智慧)公用事業和其他物聯網項目。 另外基于IP的設備身份驗證與加密通信技術保證網絡的安全性。而數以千萬計可靠連接的端點證明基于Wi-SUN的物聯網Mesh網絡能夠實現許多物聯網客戶需求的普遍性和可擴展性。重慶聯芯通Wi-SUN模塊特性Wi-SUN芯片的無線通信技術具備普遍性與可擴展性。
Wi-SUN節點入網流程如下:首先介紹一下WI-SUN的使用的網絡架構為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,結合了IEEE802.15.4和IPv6協議。 要組建一個RPL網絡,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點。 DAO(Destination Advertisement Object):這個包是為了數據下傳用的,子節點傳給父節點報告其距離等消息。 DIS(DODAG Information Solicitation):征集DIO包用的。
Wi-SUN的Mesh網狀網絡具備自動組網(self-organizing network)與自愈修復(self-healing)功能,應用在實際的安裝環境中,自動組網能讓每個設備都與其鄰居連接和合作,隨著更多設備添加,網狀網絡變得更強大和更有彈性,新添加設備時,會自動找其鄰居,以找到更多可靠連接。而自愈修復功能則發揮在停電中斷,端點將自動找到備用路徑;網絡如發生變化(如新增建筑物),網絡會自動應答等。Wi-SUN可簡化工業應用和智慧城市演變的無線基礎設施。工業監控Wi-SUN機制Wi-SUN技術可以應用于電動汽車充電站。Wi-SUN是一家致力于制定關鍵標準和開發測試程序的組織。
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據硬件,而MAC層則負責發送和接收射頻幀。 Wi-Sun主要優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。同時,Wi-Sun通過Mesh自組網技術,因此設備和傳感器能夠直接對話,以提高網絡速度和效率。并且自組網技術還可以實現靈活調節,尤其是當基站信號覆蓋不到時,節點間通過組網便可傳遞數據而無需增加額外的基礎設施。Wi-SUN還為增強型家庭區域網絡(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域網絡低功率無線標準,它支持家庭能源管理系統或家庭能源管理系統與任何HAN設備之間的通信。Wi-SUN是一種自構建、自修復的網狀網絡。江蘇智慧城市路燈Wi-SUN通信協議
Wi-SUN FAN在數據速率和能耗方面提供了靈活性。江蘇智慧城市路燈Wi-SUN通信協議
WI-SUN芯片特點:遠程和長距離 - 單跳端到端視線傳輸距離大于10km (數據速率50kbps); 多跳網絡傳輸距離大于數十km (數據速率可達300kbps)。可擴展性 - IPv6/ 6LowPAN 增強了傳感器網絡的可擴展性和移動性。強大的安全性 - 從云端到終端的 5 級企業級安全機制。遠程韌體升級 - 雙向通訊互動、互聯互通。自組網/自修復網絡 – 千點以上網狀節點自適應連網分級拓樸。干擾容差 - 通道跳頻,出色的選擇性,對防敏感干擾具有高度抗性。載波偏移容差 - 在大載波頻率漂移時性能非常穩定。認證和互操作性 - Wi-SUN FAN。低延遲/快速響應 - Sub-GHz RF 的延遲小于 20ms。江蘇智慧城市路燈Wi-SUN通信協議