智慧公用通信网路Wi-SUN FAN RF Mesh通信协议

【Wi-SUN赋予智慧城市灵活性、安全性和互操作性】智慧城市在发展的历史上非常分散，使用了许多不同的专有技术。使用一些专有技术的价格是便宜的，另一个原因是客户可以获得控制网络的完整权限。不过这样做的不足是它们会被绑定在特定的硬件供应商上，同时他们还得设立专属的团队来保证这些专有技术能够定期升级以应对安全威胁等。Wi-SUN可作为智能的无线网络，其基于IP网状网络规范，以及现有的IEEE和IETF标准，所以是一种基于标准的技术。Wi-SUN是一个完全开放的规范，可以通过来自任何硬件供应商的产品来支持其无线电通信，这使得客户灵活地选择如何设计他们的网络。Wi-SUN是一种自构建、自修复的网状网络。智慧公用通信网路Wi-SUN FAN RF Mesh通信协议

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。北京智能电表Wi-SUN FAN RF Mesh智能计量、智能路灯系统、公共安全、交通监控、噪音检测和污染监控都是Wi-SUN的应用目标。

经过了Wi-SUN联盟认证的Wi-SUN现场区域网络（FAN）是高度集成的解决方案，通过结合行业带领的EFR32无线硬件平台、全功能的IPv6网格堆栈和先进的开发工具，将有助于大幅简化智慧城市的低功耗广域网（LPWAN）部署。 Wi-SUN为普遍的应用提供安全的无线连接，从先进的计量基础设施（AMI）到街道照明网络、资产管理和智慧城市传感器（如停车场、空气质量和废物管理等）。智慧城市通过无线网络连接多种设备，从优先考虑可持续能源到实施和管理市政基础设施—包括公用事业电网、废弃物管理、电动汽车充电网络或是公共安全。智能路灯基础设施可能成为支持这些应用所需的无线连接网络的主要骨干。

Wi-SUN FAN特性是支持IPv6协议，能实现基于IP的设备身份验证与加密通信，每个节点都储存一个受信任的加密数字证书，用以证明节点确实被授权与网络上的其他设备通信，严格的检验流程可确保网络不被蓄意安插节点，或者设备没有被人为篡改或安装恶意软件，有效提升网络安全性。Wi-SUN FAN拥有完整的协议栈，它运用强大的AES(Advanced Encryption Standard)链接层安全功能提供封包加密，并且运用IETF EAP-TLS做入网认证，及以IEEE 802.11i做密钥管理，这一点意味着Wi-SUN FAN网状网络的每个节点不只有讯息加密和真实性检查，而且在入网前还需进行身份验证。Wi-SUN 联盟是个致力于无缝 LPWAN 连接的全球行业协会。

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。Wi-SUN技术分别应用在家庭局域网络和户外局域网络。北京智能电表Wi-SUN FAN RF Mesh

Wi-SUN FAN访问控制基于PKI并仿照Wi-Fi安全框架。智慧公用通信网路Wi-SUN FAN RF Mesh通信协议

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。智慧公用通信网路Wi-SUN FAN RF Mesh通信协议