浙江智能电网Wi-SUN联盟

近些年来，为了实现更智能，更便捷的物联网技术，各类无线标准层出不穷，Wi-Sun标准则是一个正在兴起的协议，即便Wi-Sun联盟成立于2012年，但时至现在，Wi-Sun技术才得以大规模普及。Wi-SUN技术的基础：Wi-SUN（Wireless Smart Utility Network无线智能公用事业网络）标准主要面向大规模的户外物联网，如用于先进计量基础设施（AMI）、家庭能源管理、配电自动化和其他大规模户外网络应用的无线网状网络，包括FAN（场区网络）和HAN（家庭区域网络）。Wi-SUN联盟成立于2012年，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。浙江智能电网Wi-SUN联盟

Wi-SUN是在的ISM频段内运行的技术，无论是其可用的2.4GHz或Sub-GHz频段都是不需要经由授权的频段。在公用事业方面，网络通常由公用事业所有；至于智慧城市的应用所有权则取决于谁拥有基础设施资产。在一些城市中，街道照明设施为公用事业所有，所以他们想拥有两种网络。在另一些城市中，市政当局拥有路灯资产，但他们也会和OEM合作以结合传感器节点等其他应用。于这种情况下，网络可以由城市或第三方OEM合作伙伴拥有，管理该网络的城市或OEM可以引入其他传感器和合作伙伴，将叶节点（Leaf Node）应用程序添加到现有的街道照明网络中。浙江电网设备Wi-SUN模组Wi-SUN联盟是一个全球化生态系统，智慧城市和其他物联网应用中使用的可互操作无线解决方案的发展。

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。

Wi-SUN是近年备受行业瞩目的LPWAN低功耗广域网路成员，其技术优势被普遍应用在智能电表与智慧电网领域。Wi-SUN技术特色主要有二，一个是Mesh网状网络，这使得Wi-SUN可以进行长距离传输且具备自动组网与自动修复功能；其二是具备主动随机数跳频，由于Wi-SUN使用的是Sub-GHz频段，通常在此频段会受较多的噪声干扰，但由于Wi-SUN具备主动随机数跳频机制，可以使其讯号在受到噪声干扰时主动选择其他较干净的频段进行信息传输，有效降低组网时间。Wi-SUN技术的第二个优势即是提供企业级资安防护。

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 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。南京智慧城市Wi-SUN调制方式

透过这样选取父节点的机制来达成自组网与自疗愈的特性。浙江智能电网Wi-SUN联盟

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。浙江智能电网Wi-SUN联盟