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物联网传输技术Wi-SUN崛起,对现有技术发起挑战

尧承集团 / 2020-07-19 17:50
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提起物联网无线传输技术,很多人的第一反应可能是NB-IoT或LoRaWAN。这两种技术各有优缺点,并拥有各自不同的应用场景。目前,又一新的无线传输技术来袭,即Wi-SUN(Wireless Smart Ubiquitous Network)。
 
Wi-SUN技术是基于IEEE 802.15.4g、IEEE 802和IETF IPv6标准的开放规范,是一种区域网络(field area network,FAN)。Wi-SUN FAN区别于LTE和Wi-Fi的星状组网模式,它是一种网状网络,具有自组网功能和自我修复(self-healing)功能,即当连接中断时,网络可以自行进行再连接。网络中的每个设备都可以与相邻设备通信,信息可以在网络中的每个节点之间进行非常长距离的跳转。
 
又一物联网传输技术崛起,对现有技术发起挑战
 
低功耗和低延迟是Wi-SUN最突出的两个特点。大多数的Wi-SUN FAN设备都是采用电池供电,所以电池消耗和设备寿命是需要优先考虑的关键点,而一般的物联网设备电池寿命需要达到3-10年。Wi-SUN FAN可让设备以10秒为间隔进行通信,而LoRaWAN和NB-IoT的设备通常都不会进行频繁通信。Wi-SUN FAN的设备在休眠时电能消耗仅为2微安,接收时为8毫安,发送时则低于14毫安。而NB-IoT设备在休眠时消耗的电能时Wi-SUN FAN的2.5倍,即5微安。
 
对于任何网络来说,延迟性是评估性能的一个关键指标。Wi-SUN FAN宣称其在发送时的延迟只有微小的0.02至1秒,而LoRaWAN相对来说延迟时间更长,而NB-IoT则不是为低延迟而设计的。
 
Wi-SUN技术的主要应用领域有两个,一是家庭局域网络(Home Area Network, HAN),另一个是户外局域网络(Field Area Network,FAN)。在家庭局域网络中,智能电表应用就是一个典型例子,它们可以应用Wi-SUN通信技术,让消费者可以通过家庭智能能源管理控制器搭配专属APP查看家中电器的用电信息等。Wi-SUN技术也同样适用于如智慧电网、智慧路灯等户外局域网络的应用,它可以帮助让公共设施联机到相同场域网络并实现互操作性。
 
根据Wi-SUN联盟官网显示,Wi-SUN联盟成立于2011年,其宗旨是使用开放的全球标准,并通过严格测试和认证计划的支持,推动基于安全、可互操作性的无线解决方案的智能城市、智能公用事业网络和其它物联网应用加速在全球范围内的普及。
 
目前,Wi-SUN联盟已经有来自26个国家230个成员加盟,如思科(Cisco)、ARM、德州仪器(TI)、芯科科技(Silicon Labs)以及Itron(全球最大自动读表厂商)等。全球超过9500万个设备已经支持Wi-SUN技术。不过目前大多数的Wi-SUN FAN设备主要被部署在北美和日本,在我国还刚刚起步。Wi-SUN联盟总裁兼首席执行官Phil Beecher曾在媒体采访中表示,Wi-SUN FAN 特别适合密集的城市网络,因此预计中国和东南亚主要城市的公用事业和智能城市应用将呈现成长趋势。对于Wi-SUN来说是很好的发展机会。
 
对于NB-IoT或者LoRaWAN,Wi-SUN看似来势汹汹。但小编觉得这几种技术各有千秋,各有其擅长的应用领域。它们的关系将不会是相互替代,而会是互补共存。技术的百花齐放对于消费者来说也是好事,根据自己的需求选择最合适的技术,以达到理解的应用结果,实现最大的经济效益。
 
参考资料:
1. Wi-SUN: the New Wireless Standard Rivaling LoRaWAN and NB-IoT in Smart Cities,Tyler Charboneau,《All About Circuits》.