“智慧城市生活实验室”Wi-SUN LFN 部署 - 第 3 阶段

LFN 体系结构

LFN 提供 PAN（个人局域网）发现/连接和 IPv6 数据包通信等基本功能。这些 LFN 具有与全功能节点 (FFN) 相同的通信协议栈，但限制了监听间隔计划，以优化功耗，并且没有路由功能。但是，LFN 仅在根植于 FAN 1.1 边界路由器的 PAN 内运行。它们充当 FAN 1.1 路由器的子节点，而不是充当其他节点的父节点。

请参阅下图，进一步了解详情：

Wi-SUN 对智慧城市的影响

随着城市发展成为更智能的生态系统，它们通过密切监测基础设施和环境因素，以努力提高服务质量。水耗和燃气消耗跟踪、空气质量监测等应用可向公众提供实时信息。这些数据使人们能够进行可持续的生活方式调整，并保护自己防范有害污染物。

印度政府已设定宏大目标，计划到 2025 年用超过 2.5 亿台智能能源计量表来替换现有计量表。为实现这一目标，同时确保可靠性和安全性，必须采用可扩展的连接标准。Wi-SUN 凭借其基于韧性和互操作性标准的 1 GHz 以下网状网络解决方案，在智能电网和智慧城市应用领域脱颖而出。

以下是 Wi-SUN 脱颖而出的原因：

1. 可扩展性：Wi-SUN 具有可扩展性，支持高效处理大量设备。全球部署了超过 9,500 万台支持 Wi-SUN 功能的设备，即使在复杂的环境中，也证明了其独特的可扩展性。
2. 可靠性：Wi-SUN 提供高水平的网络可靠性。即使单个节点发生故障，其网状拓扑结构也可确保网络保持韧性。
3. 成本效益：Wi-SUN 的总拥有成本低，使其成为大规模部署的理想选择。
4. 安全：安全是 Wi-SUN FAN 的首要任务。其本地公钥基础架构 (PKI) 集成为每个设备提供认证功能。这可以防止恶意重新编程并验证传入的固件更新，对长期部署至关重要。IPv6 支持：Wi-SUN 支持 IPv6，可实现强大的网络安全功能，包括入侵检测、流量整形、网络分析和渗透测试。通过保持终端设备本身的网络可见性，其性能超越竞争对手。

总而言之，对于塑造更智能的城市并确保可靠的连接性、安全性和效率，Wi-SUN FAN 发挥着关键作用。智慧城市可以利用先进计量基础设施 (AMI) 或街道照明网络提供的现有无线通信基础设施，为一系列相邻应用提供支持。这些应用包括智能交通信号、公共交通标志、停车位、电动汽车 (EV) 充电站等。通过利用这种基础设施，城市可以提高连接性、效率和可持续性，从而创造更智能的城市环境。

蜂窝通信权衡

其中一个权衡是，蜂窝系统必须定期升级，以适应运营商要求的更新，有时还需要适应要求更换底层硬件的协议废止。大多数物联网 (IoT) 设备使用电池供电，因此电源效率至关重要。由于需要与远距离的通信塔（有时长达半公里）通信，蜂窝通信对功率的要求相对较高。

地理覆盖与设备密度

蜂窝网络和 RF 网状网络之间的选择取决于网络要求。对于网络设备稀疏的广阔地理区域，蜂窝连接是理想选择。它提供宽广的覆盖范围，但功耗更大。RF Mesh 系统适用于密集型设备部署，并提供本地化覆盖和更低的功耗。虽然更新的物联网蜂窝协议减少了电流消耗和睡眠模式，但它们耗尽电池的速度仍然比 RF 通信模块快得多。

增强园区连接性：LFN 部署

在 Wi-SUN 网状网络部署的第三阶段，我们引入了由 Silicon Labs EFR32FG28 SoC 提供支持的 LFN。我们来仔细了解一下详情：

EFR32FG28 SoC 是理想的双波段 1 GHz 以下 + 2.4 GHz 蓝牙 LE SoC。FG28 是一款多内核解决方案，具有行业领先的安全性、低功耗和快速唤醒时间，并集成了功率放大器，以实现物联网设备的更高级别安全连接。集成AI/ML硬件加速器可对低功耗终端节点实现更快、更低功耗的推理。在 LFN 的第三阶段部署中，以前无法触及的各种传感器设备现在能够通过 Wi-SUN Mesh 连接到云。

结束 Wi-SUN 之旅：一个欣欣向荣的生态系统

IIIT-H 园区的生活实验室已成功培育一个强大的 Wi-SUN 生态系统。这个动态网络现在扮演着多个关键角色：

1. 黑客马拉松和创新挑战：
   • Wi-SUN 网状网络是黑客马拉松的试验场所，可促进创意和快速原型设计。
   • 初创公司可利用该环境来进行概念验证，从而突破可能的界限。
2. 真实世界测试：
   • 网络服务提供商可以在这个智慧城市生活实验室内进行缜密的现场测试。
   • Wi-SUN 网状网络的可靠性和可扩展性受到测试，确保其为实际部署做好准备。

Wi-SUN 生态系统在 IIIT-H 园区内蓬勃发展，让理论联系实践，推动我们走向互联互通的未来。