Wi-SUN规范的网络层是基于6LowPAN,从拓扑看,它是簇状网络,但Wi-SUN独有的Mesh网络路径自修复功能,可根据新建筑物的遮挡程度计算路径损耗,自动优化网络路径,所以它的“相邻”节点间看似不相关,实际是会在“必要”时发生通信的。 所以,它可以在一座城市形成一张网状网络。比如当你家单元门前放了一个垃圾桶,它可能会和旁边的路灯请求加入这张Mesh网络从而变得“智能”,而不会因为它和基站间某栋楼宇,甚至某颗大树的遮挡变得“弱智”。在网状网络中,设备和传感器可以直接对话,以提高网络速度和效率,同时实现更高级的智能。 同时,这个智能设备它也不应该因为旁边盖了栋写字楼,而需要工程人员重新布基站,或调整基础位置。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。上海路由器Wi-SUN模组
Wi-SUN具备内置安全性,作为标准规范的一部分,Wi-SUN定义了一个基于认证的安全性机制,并可通过Secure Vault 软件实现在芯片或无线电装置上,和比方说AAA服务器或无线电服务器负责认证的部分。所以安全性变得越来越重要,Wi-SUN在某种程度上解决了规范本身的关键安全性。Wi-SUN不只非常适用于电力、水和燃气计量等公用事业应用,也相当适合智能城市基础设施类型的应用,比如路灯、停车、环境传感器以及一些我们可望在2021年看到的新兴应用,包括电动汽车充电和其他相关产品。上述优势将是带动市场转向采用Wi-SUN的原因,因为它的IP 规格非常适合这些新的应用程序。北京智慧公用通信网路Wi-SUN芯片而数以千万计可靠连接的端点证明基于Wi-SUN的物联网Mesh网络能够实现许多物联网。
Wi-SUN无线传输技术概述:Wi-SUN(Wireless Smart Ubiquitous Network)技术基于IEEE802.15.4g、IEEE802和IETFIPv6标准的开放规范。 Wi-SUN FAN是一种网状网络协议,具有自组网功能和自我修复(self-healing)功能,网络中的每个设备都可以与相邻设备通信,讯息可以在网络中的每个节点之间进行非常长距离的跳转。 Wi-SUN传输技术的特性在于具备远程传输、安全性、可扩展性高、可互通、容易布建、Mesh网状网络,加上耗电量低的特性(Wi-SUN模块的电池寿命有机会可以使用十年之久),被普遍应用在智能电表及家庭智能能源管理(HEMS)控制器等通讯装置,也有利于打造广域大规模物联网。
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。RPL是适合IPv6的低功耗协议,能够较优化路径,较优化路径的因素综合了带宽、延时、跳数等。
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。随着智能公用事业和智能城市网络的基础设施规模不断扩大,越来越多的物品需要相互沟通。上海路由器Wi-SUN模组
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。上海路由器Wi-SUN模组
Wi-SUN节点入网流程:DIS发送:新节点发送DIS信息请求周围邻居节点发DIO消息。邻居节点发送DIO:周围邻居节点收到DIS信息后,调整自己的Trickle定时器,以较快的频次开始发送DIO信息,DIO信息中就包含节点自身信息,比如RANK、MAC地址等。新节点选择父节点:新节点收到一个或多个DIO信息,从这些DIO信息中选择较优的一个,当做自己的父节点。到此这个新节点的上行路由就确定了。以后它有任何需要发给Board Router的信息都先发给它选定的这个父节点,由这个父节点帮忙向上传输。新节点发送DAO消息:新节点在选定自己的父节点后,会向这个父节点发送一个DAO消息,告诉父节点自己与它的距离等消息,父节点收到后会把这个DAO消息加上自己的信息,再发送给父节点的父节点,一直向上传输到Board Router,随后Board Router收到DAO消息后就能从中获取到这个新节点的路由信息了,至此下行路由也就确定了。上海路由器Wi-SUN模组