【应用】Wi-SUN让智慧城市成为明日之星，芯科科技Sub-GHz无线SoC助力提高无线连接效率及安全性

时间： 2022-10-14 来源：SiliconLabs公众号

技术问答

Wi-SUN无线协议可望实现跨行业的物联网创新，使智慧城市和其他企业部署连接数千个物联网节点的长距离、低功耗无线网状网络成为可能。Wi-SUN是领先的IPv6 Sub-GHz无线网状网络连接技术，其具备互操作性、多服务和安全的技术特性，可以为服务提供商、公用设施、地方政府和企业提供智能泛在网络。举例来说，Wi-SUN非常适合用于涵盖线路供电和电池供电节点的大规模户外物联网无线通信网络，将成为智慧城市发展的一大助力。

作为Wi-SUN联盟的成员，SILICON LABS （亦称“芯科科技”）致力推广Wi-SUN标准在物联网和智慧城市领域的广泛采用，并于近期发布新型FG25 Sub-GHz无线SoC以及EFF01 RF前端模块，为设计人员提供理想Wi-SUN开发平台。该款SoC有助于提高无线连接的效率、降低成本并提升安全性。

Silicon Labs 在低功耗无线局域网 (LPWAN) 领域的创新历史悠久。该项技术正开始在全球扩展，协助公用事业公司所创建的第一批“智能电表”，目前已使用第四代Sub-GHz无线解决方案。

当前，公用事业和其他关于城市运营的互联应用（例如交通信号灯）供应商正寻求如何提升其设备的效益。当他们首次推出产品时，这些连接设备的目的仅是为了具备更好的监控能力。例如，独户住宅上的智能电表会告知公用事业公司该家庭每月使用多少电来进行计费，但无法提供公用事业公司更多的信息。

与许多使用物联网的行业一样，公用事业公司也期望从设备本身获取更多数据，以了解如何能让设备运行更加顺畅和改善低效率的问题，确认其是否需要维护以及何处需维护，并预测公用事业网络使用量何时会大幅增加，藉以通过修正措施来防止运行的中断。而在过去，公用事业公司只能预测用电量。有了这些新技术的进化，他们现在可以精准确认用电的时机、用电速度以及用电需求最大的区域。

这使得公司能够通过智能恒温器在高峰时段获得能源奖励。通过选择激励措施，客户可以允许公用事业公司控制其恒温器，同时确保他们保有舒适的温度，从而更有效地将能源负载分散到整个电网。这只是其中一种个案，对于其他用例，包括路灯、资产跟踪、环境监测、结构监测等等，潜在连接的数量可以达到数十万个，在较大的城市中更可达到数百万个。这些都需要一个非常大型且基于标准的网络和开放原始码来支持多种不同的设备。

Wi-SUN让城市成为明日之星
无线智能泛在网络是Wi-SUN价值之所在。Wi-SUN协议在远程Sub-GHz频段提供基于标准的大规模网状网络解决方案，这是现有网状网络物联网标准（如Zigbee、Thread、Z-Wave和Bluetooth mesh）所无法实现的。Silicon Labs是Wi-SUN技术的早期采用者，随着新的FG25 SoC和EFF01 RF前端模块的发布，又再向前迈进了一步。

FG25 Sub-GHz SoC可以在币形电池上运行十年，非常适合Wi-SUN形成网状网络和星形网络拓扑的能力，从而优化网络本身及其设备的低功耗和性能。星形拓扑是指一个中央集线器，该集线器作为一种路由器串传其中许多不同的连接需求，就像是车轮和辐条一样。

使用Wi SUN FAN 1.1 Border Router的用户可以将集线器放置在有线设备上，如路灯或类似设备，几乎没有电源限制。这样，街灯就可成为支持数千种其他设备的枢纽，这些设备本身就是线路供电和电池供电的组合。通过电池供电的设备可以扩展城市的服务范围，使公路运营者能够轻松监控偏远路段的沥青温度或远处悬索吊桥的移动情况，以发现任何异常状况。增加了可监控和测量不同的影响因素，并扩大从设备搜集的数据量和类型，FG25 SoC和EFF01 FEM的Wi-SUN解决方案可以协助提高效率、降低成本以及提升安全性等诸多性能。

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