大规模的物联网应用—Wi-SUN协议介绍

1、Wi-SUN是什么?
Wi-SUN是Wireless Smart Utility Network的缩写 , 使用在日本被称为特定小功率无线的920MHz频段 , 与使用2.4GHz和5GHz频段的Wi-Fi相比 , 虽然通信速度较慢 , 但具有通信距离长、可绕过障碍物且易接通、低功耗的优点 。Wi-SUN 是基于 IPv6 和 IEEE 802.15.4g/e 规范的开放标准 。Wi-SUN 联盟负责开发该标准 , 是一个全球生态系统 , 此系统的成员公司致力于加速实施基于场域网络 (FAN) 和物联网 (IoT) 。Wi-SUN 协议适用于需要高数据吞吐量、高节点数和自愈网状功能的应用 , 例如互联智能仪表和智能街道照明 。下图为Wi-Sun联盟的一个示意图:

大规模的物联网应用—Wi-SUN协议介绍

文章插图
联盟的简介:
  • 成立于2012年4月
  • 在美国特拉华州(501c)注册为非盈利组织
  • 日本、新加坡、欧洲的区域组织
  • 现有80多家会员公司 , 包括实用工具 , 政府机构 , 产品供应商 , 硅供应商和软件公司
2、Wi-SUN的协议层结构
大规模的物联网应用—Wi-SUN协议介绍

文章插图
  • Wi – SUN联盟制定物理层(PHY)和技术配置文件规范
  • 介质访问控制层(MAC)和网络/传输层 。
  • 开发测试程序 , 以确保实现是可互操作的
  • Wi – SUN物理层规范基于ieee802.15.4 g
  • 配置文件的详细信息是基于应用程序分类的
  • 每个层可能使用不同的选项取决于应用程序(现场区域网络 , 家庭能源管理…).
3、Wi-SUN的网络类型
大规模的物联网应用—Wi-SUN协议介绍

文章插图
3.1、HAN(Home Area Network)
是一种一对多的网络 , 这个应用目前主要应用在日本 , 其它地方的范围很少用 。HEMS用标准配置文件 , 支持范围包括连接电力B路由的Wi-SUN ECHONET Profile for Route B、支持HAN的Wi-SUN ECHONET Profile for HAN , 以及在HAN的基础上增加了中继功能和睡眠功能的Enhanced HAN等 。
大规模的物联网应用—Wi-SUN协议介绍

文章插图
ECHONET工作组:
  • 主持人:NICT , 技术编辑:Toshiba
  • 规格已批准(ECHONET Lite的Wi-SUN配置)
  • 支持IEEE802.15.4 /4e PHY/MAC、6LowPAN和IPv6
  • 支持加密(AES)和认证(PANA)
  • 标准为TTC JJ300.10
3.2、JUTA
符合NPO法人遥测推进协议会(JUTA)制定的遥测用无线通信标准“U-Bus Air” , 能实现相互通信的无线通信profile 。可实现超低功耗的无线通信 , 使用电池驱动智能燃气表和智能水表等能连续工作10年以上 。
3.3、FAN(Field Area Networks)
是一种mesh的网络 , 主要应用到构建智慧城市、智能电网的基础设施、先进道路交通系统等各种应用 。和蓝牙Mesh一样 , 节点也支持中继方式传播 , 而且可以支持24跳的中继(蓝牙Mesh不建议>4跳);而和蓝牙Mesh不一样 , Wi-Sun是基于路由的协议 , 而不是基于洪泛Flooding;

推荐阅读