Wi-SUN使用的是高頻頻段,這個頻段的使用將面臨哪些問題?由于是頻段,因此多種產(chǎn)品都可使用,容易造成頻道的擁塞而影響網(wǎng)絡(luò)效能??梢酝高^Wi-SUN 的跳頻與CSMA機制來避開同頻噪聲的干擾與進行信道上傳輸?shù)陌l(fā)送協(xié)調(diào)避免矛盾。Wi-SUN Mesh如何實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的self-configuring and self-healing?Wi-SUN 在網(wǎng)絡(luò)層支持RPL的協(xié)議,以適當(dāng)?shù)膮?shù)配置訂定選取父節(jié)點的信號強度與聯(lián)機質(zhì)量的門限值,可以讓節(jié)點尋找周邊鄰近節(jié)點來作為其父節(jié)點為轉(zhuǎn)發(fā)的路徑。實際操作中,每個節(jié)點會保有多個鄰近節(jié)點的信息,當(dāng)其父節(jié)點丟失(信號變差或下電),便會從其鄰近節(jié)點中尋找一個更佳的父節(jié)點為其路由。透過這樣選取父節(jié)點的機制來達成自組網(wǎng)與自療愈的特性。Wi-SUN可用于戶外局域網(wǎng)絡(luò),F(xiàn)AN的應(yīng)用主要面向于大型場域中的設(shè)施,如智慧電網(wǎng)、智慧路燈等。Wi-SUN FAN RF Mesh通信模塊
近些年來,為了實現(xiàn)更智能,更便捷的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),各類無線標(biāo)準(zhǔn)層出不窮,Wi-Sun標(biāo)準(zhǔn)則是一個正在興起的協(xié)議,即便Wi-Sun聯(lián)盟成立于2012年,但時至現(xiàn)在,Wi-Sun技術(shù)才得以大規(guī)模普及。Wi-SUN技術(shù)的基礎(chǔ):Wi-SUN(Wireless Smart Utility Network無線智能公用事業(yè)網(wǎng)絡(luò))標(biāo)準(zhǔn)主要面向大規(guī)模的戶外物聯(lián)網(wǎng),如用于先進計量基礎(chǔ)設(shè)施(AMI)、家庭能源管理、配電自動化和其他大規(guī)模戶外網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),包括FAN(場區(qū)網(wǎng)絡(luò))和HAN(家庭區(qū)域網(wǎng)絡(luò))。Wi-SUN FAN RF Mesh通信模塊Wi-SUN中繼節(jié)點功耗大是個問題,沒法電池供電,這個會限制很多實際應(yīng)用。
聯(lián)芯通的Wi-SUN芯片VC7300在1,000個節(jié)點組網(wǎng)規(guī)模下,6級跳頻組網(wǎng)約20分鐘,單級組網(wǎng)只需10分鐘,具有可視網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,云端管理容易,具備企業(yè)級信息安全防護。VC7300在客戶端之應(yīng)用目前已實現(xiàn)支持多達3,000個以上節(jié)點的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng),不只有Mesh網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)功能,還能夠穿過地下室和金屬障礙物進行傳輸,兼具IPv6、雙向通訊、遠程升級等優(yōu)勢。 在5G浪潮推波助瀾下帶動各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求大幅增長,聯(lián)芯通已在智慧電表、智慧路燈、光伏發(fā)電廠、智能低配電柜等領(lǐng)域上陸續(xù)建立成功應(yīng)用案例。
Wi-SUN具備內(nèi)置安全性,作為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的一部分,Wi-SUN定義了一個基于認(rèn)證的安全性機制,并可通過Secure Vault 軟件實現(xiàn)在芯片或無線電裝置上,和比方說AAA服務(wù)器或無線電服務(wù)器負(fù)責(zé)認(rèn)證的部分。所以安全性變得越來越重要,Wi-SUN在某種程度上解決了規(guī)范本身的關(guān)鍵安全性。Wi-SUN不只非常適用于電力、水和燃?xì)庥嬃康裙檬聵I(yè)應(yīng)用,也相當(dāng)適合智能城市基礎(chǔ)設(shè)施類型的應(yīng)用,比如路燈、停車、環(huán)境傳感器以及一些我們可望在2021年看到的新興應(yīng)用,包括電動汽車充電和其他相關(guān)產(chǎn)品。上述優(yōu)勢將是帶動市場轉(zhuǎn)向采用Wi-SUN的原因,因為它的IP 規(guī)格非常適合這些新的應(yīng)用程序。Wi-SUN技術(shù)的第二個優(yōu)勢即是提供企業(yè)級資安防護。
Wi-SUN節(jié)點入網(wǎng)流程如下:首先介紹一下WI-SUN的使用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)為RPL(the IP routing protocol designed for low power and lossy networks),這是一種基于IP技術(shù)的低功耗無線局域網(wǎng),結(jié)合了IEEE802.15.4和IPv6協(xié)議。 要組建一個RPL網(wǎng)絡(luò),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(jié)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(jié)點。 DAO(Destination Advertisement Object):這個包是為了數(shù)據(jù)下傳用的,子節(jié)點傳給父節(jié)點報告其距離等消息。 DIS(DODAG Information Solicitation):征集DIO包用的。Wi-SUN聯(lián)盟已推出戶外局域網(wǎng)絡(luò)(FAN)互操作性認(rèn)證計劃,由單獨第三方測試實驗室的嚴(yán)格測試。Wi-SUN FAN RF Mesh通信模塊
Wi-SUN是在的ISM頻段內(nèi)運行的技術(shù),可用的2.4GHz頻段都是不需要經(jīng)由授權(quán)的頻段。Wi-SUN FAN RF Mesh通信模塊
【W(wǎng)i-SUN常用問題解釋】模組近距離不能通信:確認(rèn)發(fā)送和接收兩邊配置一致,配置不同不能正常通信。電壓異常,電壓過低會導(dǎo)致發(fā)送異常。電池電量低,在發(fā)送時電壓會被拉低導(dǎo)致發(fā)送異常。天線焊接異常射頻信號沒有到達天線或者π電路焊接錯誤。模組功耗異常:運輸或者靜電等原因?qū)е履=M損壞導(dǎo)致功耗異常。在做低功耗接收時,時序配置等不正確會導(dǎo)致模組功耗沒達到預(yù)期效果。工作環(huán)境惡劣,在高溫高濕、低溫等極端環(huán)境模組功耗會有波動。模組通信距離不夠:天線阻抗匹配沒做好會導(dǎo)致發(fā)射出去的功率偏小。天線周圍有金屬等物體或者模組在金屬內(nèi)導(dǎo)致信號衰減嚴(yán)重。測試環(huán)境有其他干擾信號導(dǎo)致模組通信距離近。供電不足或者電流不夠會導(dǎo)致模組發(fā)射功率異常。測試環(huán)境惡劣或者在高壓線周圍,RF信號衰減很大。模組經(jīng)過穿墻等環(huán)境后再與另一端通信,墻體等對信號衰減很大,且大部分信號是繞射過墻體信號衰減大。模組太靠近地面被吸收和反射導(dǎo)致通信效果變差。Wi-SUN FAN RF Mesh通信模塊