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。Wi-SUN是先进的 IPv6 1 GHz 以下网格技术。北京工业监控Wi-SUN通信模组
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。广东工业监控Wi-SUN调制方式Wi-SUN 专为扩展长距离功能、高数据吞吐量和 IPv6 支持而打造。
Wi-SUN有没有网络的中心节点?是否需要中继?任意两个节点间可以相互通信吗?Wi-SUN网络里有个Border Router 就是中心节点的角色。虽然Wi-SUN有定义转发节点(Routing Node)与叶节点(Leaf node)的角色,但在网络中并不是固定配置,而是看网络状况自动变换是否需为转发节点帮其他网络内节点转发。两个节点间的通讯还需透过Border Router 来转发,但由于支持IPv6的特性,若是以TCP方式传送,是直接两个IP间通讯,可以视为两个节点相互通信。如果 Wi-SUN 每个无线节点都自带 IPv6 的网址,网络完全性是如何保证的?BorderRouter 内有DHCP server,扮演了分配IP地址与网络管理的功能。
Wi-SUN的Mesh网状网络具备自动组网(self-organizing network)与自愈修复(self-healing)功能,应用在实际的安装环境中,自动组网能够让每个设备都与其邻居连接和合作,随着更多设备添加,网状网络变得更强大和更有弹性,新添加设备时,会自动找其邻居,以找到更多可靠连接。而自愈修复功能则发挥在停电中断,端点将自动找到备用路径;网络如发生变化(如新增建筑物),网络会自动应答等。物联网时代存在着每一连网设备都是资安泄漏节点的问题,Wi-SUN技术的第二个优势即是提供企业级资安防护。Wi-SUN是理想的智慧城市网络。
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是一家致力于制定关键标准和开发测试程序的组织。重庆智慧城市路灯Wi-SUN通信协议
Wi-SUN技术具备互操作性、普遍性与可扩展性、安全性。北京工业监控Wi-SUN通信模组
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。北京工业监控Wi-SUN通信模组