智能电表Wi-SUN生态系统

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，因为其具有主动随机数跳频（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。Wi-SUN联盟成立于2012年。智能电表Wi-SUN生态系统

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（电力、燃气、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，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%。智能电表Wi-SUN生态系统WI-SUN芯片所具备的特点有多跳网络传输距离大于数十km。

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是一种自构建、自修复的网状网络，支持数千个节点，不依赖于一个基站，从而提高了其可靠性和弹性。Wi-SUN FAN架构可以在有连接问题时不断地在这数千个节点之间重新路由数据，让设备在较需要的时候（例如在极端风暴、网络攻击、和/或电力使用限制导致轮流停电）获得完整的网络连接以及整个城市的持续服务支持。与传统的LPWAN（低功耗广域网）相比，Wi-SUN提供更高的数据速率和更低的延迟，以及低功耗、安全性和互操作性。此外，Wi-SUN FAN在数据速率和能耗方面提供了灵活性，使用户能够更普遍地处理智慧城市和其他应用。智慧城市应用对底层网络基础设施提出了很高的要求，需要高度的安全性、可靠的连接性、发生故障或条件变化时的弹性等等。Wi-SUN具有许多内置的安全功能以确保操作安全。

Wi-SUN是一套基于IP技术的标准LPWAN网络协议，其利用全球标准IEEE 802.15.4g规范为基础，统一物理层，链路层，网络层及传输层的技术规范，同时在产品测试和规范一致性认证方面做到统一和管理，较终可以确保经过认证产品之间的互通性。因此在嵌入Wi-SUN协议的所有物联网终端上。除了可以实现无线通信的功能，降低产业运维投入，还能实现将这些终端设备连接到一个公共网络上的，比肩互联网通信中的Wi-Fi技术，实现物联网通信中的Wi-SUN技术，具备物联网终端设备的通信网络互操作性。Wi-SUN可以有效降低组网时间。山东电网设备Wi-SUN网络

Wi-SUN技术可以提供企业级资安防护。智能电表Wi-SUN生态系统

Wi-SUN使用的是高频频段，这个频段的使用将面临哪些问题？由于是频段，因此多种产品都可使用，容易造成频道的拥塞而影响网络效能。可以透过Wi-SUN 的跳频与CSMA机制来避开同频噪声的干扰与进行信道上传输的发送协调避免矛盾。Wi-SUNMesh如何实现网络中设备的self-configuring and self-healing？Wi-SUN 在网络层支持RPL的协议，以适当的参数配置订定选取父节点的信号强度与联机质量的门限值，可以让节点寻找周边邻近节点来作为其父节点为转发的路径。实际操作中，每个节点会保有多个邻近节点的信息，当其父节点丢失(信号变差或下电)，便会从其邻近节点中寻找一个更佳的父节点为其路由。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。智能电表Wi-SUN生态系统

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