智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh技术

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。Wi-SUN具备内置安全性，作为标准规范的一部分，Wi-SUN定义了一个基于认证的安全性机制。智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh技术

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。智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh技术Wi-SUN可用于户外局域网络，FAN的应用主要面向于大型场域中的设施。

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%。

工业物联网应用对于WI-SUN的要求：工厂和制造厂不是静态的，需要适应新产品、新工艺和新技术。物联网和所有节点要适应新环境，则底层解决方案需要可扩展。节点数量要能够便于增加，数据要能够按需增加。 为确保部署的网络不会造成超出其价值的重大问题，您必须确保网络灵活、流畅且可扩展。 这将支持互联设备的较长使用寿命。如何应对物联网产品生命周期挑战？要想在竞争激烈的智能家居市场取得成功，只开发和向市场推出产品是不够的。借助不断发展的软件、安全和无线生态系统，您必须考虑如何管理从设计到停用的整个物联网产品生命周期，同时满足用户每天的需求。目前Wi-SUN是使用Sub-GHz的频带，由于低频讯号波长较长，对于阻隔的穿透性较佳。

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甚至具优异的抗干扰能力，因为其自带主动随机数跳频机制。智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh技术

天线周围要净空，至少留出5mm的净空区域，4层板要挖空天线下面1和2层地。智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh技术

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。智慧城市路灯Wi-SUN FAN RF Mesh技术