電網(wǎng)設備Wi-SUN FAN RF Mesh通信協(xié)議

來源: 發(fā)布時間:2024-05-28

Wi-SUN規(guī)范的網(wǎng)絡層是基于6LowPAN,從拓撲看,它是簇狀網(wǎng)絡,但Wi-SUN獨有的Mesh網(wǎng)絡路徑自修復功能,可根據(jù)新建筑物的遮擋程度計算路徑損耗,自動優(yōu)化網(wǎng)絡路徑,所以它的“相鄰”節(jié)點間看似不相關,實際是會在“必要”時發(fā)生通信的。 所以,它可以在一座城市形成一張網(wǎng)狀網(wǎng)絡。比如當你家單元門前放了一個垃圾桶,它可能會和旁邊的路燈請求加入這張Mesh網(wǎng)絡從而變得“智能”,而不會因為它和基站間某棟樓宇,甚至某顆大樹的遮擋變得“弱智”。在網(wǎng)狀網(wǎng)絡中,設備和傳感器可以直接對話,以提高網(wǎng)絡速度和效率,同時實現(xiàn)更高級的智能。 同時,這個智能設備它也不應該因為旁邊蓋了棟寫字樓,而需要工程人員重新布基站,或調(diào)整基礎位置。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。電網(wǎng)設備Wi-SUN FAN RF Mesh通信協(xié)議

電網(wǎng)設備Wi-SUN FAN RF Mesh通信協(xié)議,Wi-SUN芯片

Wi-SUN具備內(nèi)置安全性,作為標準規(guī)范的一部分,Wi-SUN定義了一個基于認證的安全性機制,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服務器或無線電服務器負責認證的部分。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)范本身的關鍵安全性。Wi-SUN不只非常適用于電力、水和燃氣計量等公用事業(yè)應用,也相當適合智能城市基礎設施類型的應用,比如路燈、停車、環(huán)境傳感器以及一些我們可望在2021年看到的新興應用,包括電動汽車充電和其他相關產(chǎn)品。上述優(yōu)勢將是帶動市場轉向采用Wi-SUN的原因,因為它的IP 規(guī)格非常適合這些新的應用程序。電網(wǎng)設備Wi-SUN FAN RF Mesh通信協(xié)議目前Wi-SUN是使用Sub-GHz的頻帶,由于低頻訊號波長較長,對于阻隔的穿透性較佳。

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工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用對于WI-SUN的要求:工廠和制造廠不是靜態(tài)的,需要適應新產(chǎn)品、新工藝和新技術。物聯(lián)網(wǎng)和所有節(jié)點要適應新環(huán)境,則底層解決方案需要可擴展。節(jié)點數(shù)量要能夠便于增加,數(shù)據(jù)要能夠按需增加。 為確保部署的網(wǎng)絡不會造成超出其價值的重大問題,您必須確保網(wǎng)絡靈活、流暢且可擴展。 這將支持互聯(lián)設備的較長使用壽命。如何應對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品生命周期挑戰(zhàn)?要想在競爭激烈的智能家居市場取得成功,只開發(fā)和向市場推出產(chǎn)品是不夠的。借助不斷發(fā)展的軟件、安全和無線生態(tài)系統(tǒng),您必須考慮如何管理從設計到停用的整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品生命周期,同時滿足用戶每天的需求。

WI-SUN智慧城市智能計量:智能電表是電子硬件設備,用于測量包括每天中某個時間在內(nèi)的公用設施(燃氣、電力、水、供暖)的消耗量。智能電表配備無線物聯(lián)網(wǎng)連接,可使公用設施和提供商自動收集能源信息,遠程提供準確的消耗數(shù)據(jù),無需人工工作。智能計量設備可測量和監(jiān)控電、氣、水和供暖的消耗,以無線方式將數(shù)據(jù)傳送給服務提供商、城市、市政當局或通過多種途徑受益的房東。公用事業(yè)提供商可以有效降低其能源分配成本,較大限度地減少浪費,提高生產(chǎn)效率并加快現(xiàn)金流。他們的客戶會收到準確和及時的消耗數(shù)據(jù),并幫助減少能耗。城市可以更有效地運作,較大限度減少能源資源的損失,并可抑制溫室氣體排放。在多戶住宅中,智能燃氣表可實現(xiàn)按使用量精確分配取暖費用。需要使用智能電表來實現(xiàn)需求響應。智能水表也有助于較大限度減少水浪費:在配水過程中,漏水量占比可能會高達 40%。隨著Wi-SUN技術在市場的滲透率逐漸提升,該模塊單價競爭力也將逐漸提升。

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Wi-SUN的Mesh網(wǎng)狀網(wǎng)絡具備自動組網(wǎng)(self-organizing network)與自愈修復(self-healing)功能,應用在實際的安裝環(huán)境中,自動組網(wǎng)能夠讓每個設備都與其鄰居連接和合作,隨著更多設備添加,網(wǎng)狀網(wǎng)絡變得更強大和更有彈性,新添加設備時,會自動找其鄰居,以找到更多可靠連接。而自愈修復功能則發(fā)揮在停電中斷,端點將自動找到備用路徑;網(wǎng)絡如發(fā)生變化(如新增建筑物),網(wǎng)絡會自動應答等。物聯(lián)網(wǎng)時代存在著每一連網(wǎng)設備都是資安泄漏節(jié)點的問題,Wi-SUN技術的第二個優(yōu)勢即是提供企業(yè)級資安防護。Wi-SUN甚至具優(yōu)異的抗干擾能力,因為其自帶主動隨機數(shù)跳頻(channel hopping)機制。安徽智慧城市Wi-SUN FAN RF Mesh

Wi-SUN技術的第二個優(yōu)勢即是提供企業(yè)級資安防護。電網(wǎng)設備Wi-SUN FAN RF Mesh通信協(xié)議

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)絡架構為RPL(the IP routing protocol designed for low power and lossy networks),這是一種基于IP技術的低功耗無線局域網(wǎng),結合了IEEE802.15.4和IPv6協(xié)議。 要組建一個RPL網(wǎng)絡,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。電網(wǎng)設備Wi-SUN FAN RF Mesh通信協(xié)議