联芯通Wi-SUN FAN RF Mesh机制

WI-SUN智慧城市智能计量：智能电表是电子硬件设备，用于测量包括每天中某个时间在内的公用设施（燃气、电力、水、供暖）的消耗量。智能电表配备无线物联网连接，可使公用设施和提供商自动收集能源信息，远程提供准确的消耗数据，无需人工工作。智能计量设备可测量和监控电、气、水和供暖的消耗，以无线方式将数据传送给服务提供商、城市、市政当局或通过多种途径受益的房东。公用事业提供商可以有效降低其能源分配成本，较大限度地减少浪费，提高生产效率并加快现金流。他们的客户会收到准确和及时的消耗数据，并帮助减少能耗。城市可以更有效地运作，较大限度减少能源资源的损失，并可抑制温室气体排放。在多户住宅中，智能燃气表可实现按使用量精确分配取暖费用。需要使用智能电表来实现需求响应。智能水表也有助于较大限度减少水浪费：在配水过程中，漏水量占比可能会高达 40%。Wi-SUN技术与LoRaWAN与NB-IoT之主要不同在于其Mesh网状网络。联芯通Wi-SUN FAN RF Mesh机制

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。联芯通Wi-SUN FAN RF Mesh机制Wi-SUN可用于涵盖线路供电和电池供电节点的普遍应用领域中的大规模户外物联网无线通信网络。

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。Wi-SUN可作为智能的无线网络，其基于IP网状网络规范。

Wi-SUN中继节点功耗大是个问题，没法电池供电，这个会限制很多实际应用。但可以从应用面去做一些实做上的设计来克服：中继点上使用较大的电池或可以加小太阳能板模块来提高其电源容量； 管理中继节点能协助转发的叶节点数目； 应用层管理中继节点转发的机制，让转发的叶节点数据依据管理机制依序转发。Wi-SUN能不能实现多路转发？目前是以IPbased 在进行通信，给定 destination后，便透过RPL去进行信号的转发。传送失败后后再进行重传，若有必要重新寻找路由转发。并没有多路转发的实际操作。但可由根节点做广播(broadcast)和群发(multicast)。Wi-SUN联盟旨在通过为全球区域市场推广基于IEEE 802.15.4g互操作性来推进无缝连接。联芯通Wi-SUN FAN RF Mesh机制

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。联芯通Wi-SUN FAN RF Mesh机制

组网时间比较长，有办法解决优化么？一些组网参数是可以进行配置的。以Wi-SUN FAN 来说，要支持的是大规模的网络。为避免频繁的握手封包造成通道的拥塞，一些组网封包的发送间隔都会拉长其发送间隔，容易让人认为组网时间长。事实上，如果是小规模网络的应用，可以达到上电后 10 秒内入网的程度。Wi-SUN一个网络较多可以有多少个节点？多大规模的网络可以依然稳定地工作？这个根据各Wi-SUN方案的实作能力各有不同，大规模网络的架设需要长时间的调适与现场测试取得一个较佳的参数配置。以濎通芯的方案来说，目前一个Wi-SUN 网络可以达到 1000 个节点入网，且在30分钟即可完成千点组网。联芯通Wi-SUN FAN RF Mesh机制