Wi-SUN技术与LoRaWAN与NB-IoT之主要不同在于其Mesh网状网络,另两者的网络都属于Star星型网络。Mesh网状网络的优势在于传输的总距离较长,每个节点的功率较低,多路径以实现更稳定的通信质量。Wi-SUN采用Mesh组网方式,可跳23级,提升了网络的覆盖距离与范围,如果以单跳距离在空旷区域1公里以上的通讯距离来算,整个网络覆盖范围可达20公里。Wi-SUN甚至具优异的抗干扰能力,因为其自带主动随机数跳频(channel hopping)机制,对于环境中的各种噪声干扰提供了一个良好的闪避机制,同时也让频道的使用更有效率。Wi-SUN 可简化工业应用和智慧城市演变的无线基础设施。智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh生态系统

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。智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh生态系统Wi-SUN的网状网络协议,可以使每个设备都可以与相邻设备通信。

Wi-SUN较大支持较多跳数?网络延迟有多少?每个节点较多支持多少个上行路由和下行路由?多跳后,数据过多对较后的一个节点能耗、寿命有什么影响?Wi-SUN 规格上较多支持24跳,但目前实际电表的现场应用中,较多看到的是五跳环境。它采用集中式路由, 可以根据传输质量自动切换上行路由(父节点)并通知BR其父节点信息完成下行路由建立。 以实际测试来看,每一跳间的 RTT (Round Trip Time)大概在 100ms~200ms间,在一个五级环境,从Border Router到第五级节点ping 100 bytes 封包100次的RTT: 较短: 700ms/ 平均: 930ms/ 较长: 1150ms。 多跳对于叶节点的功耗影响较小,对转发节点影响较大。数据过大时,应用层必须切包,因此发送数目封包会变多。若是对于转发节点,负担加重,因此平均功耗必然变大,电池寿命势必减少。
联芯通的Wi-SUN芯片VC7300在1,000个节点组网规模下,6级跳频组网约20分钟,单级组网只需10分钟,具有可视网络拓扑,云端管理容易,具备企业级信息安全防护。VC7300在客户端之应用目前已实现支持多达3,000个以上节点的网状网络组网,不只有Mesh网状网络功能,还能够穿过地下室和金属障碍物进行传输,兼具IPv6、双向通讯、远程升级等优势。 在5G浪潮推波助澜下带动各种物联网应用需求大幅增长,联芯通已在智慧电表、智慧路灯、光伏发电厂、智能低配电柜等领域上陆续建立成功应用案例。Wi-SUN为未来的智慧城市网络提供了无限可能。

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是一种自构建、自修复的网状网络。智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh生态系统
与传统的LPWAN(低功耗广域网)相比,Wi-SUN提供更高的数据速率和更低的延迟。智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh生态系统
Wi-SUN联盟是一个由全球企业和智能公共设施、智能城市和物联网市场的世界带领者组成的联盟。该联盟的成立是为了利用窄带无线技术改善公用事业网络。Wi-SUN联盟成员包括来自澳大利亚、巴西、加拿大、中国、欧洲、印度、日本、韩国、新加坡和美国的许多全球与国家组织。Wi-SUN联盟旨在通过为全球区域市场推广基于IEEE 802.15.4g标准的互操作性来推进无缝连接。 Wi-SUN联盟成立于2012年,旨在推动Wi-SUN在无线智能城市和智能城市应用成为开放式行业标准。该联盟根据包括IEEE、IETF和ETSI在内的一系列组织制定的开放标准创建通信层规范。联盟作用是制定一个强大的测试和认证计划,以确保来自不同制造商实施Wi-SUN规范的产品能够相互兼容。 该联盟为城市开发商、公用事业部门和服务提供商制定了一个场区网络(FAN)计划,允许设备在单一网络上互联,以支持配电自动化、街道照明、高级计量基础设施、智能家居自动化、智能交通和交通系统等应用。智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh生态系统