[参考译文] CC1352P7：Wi-SUN 连接时间和优化

尊敬的 Karthik：

Wi-SUN 是一种网状物联网网络、通常由线路供电的路由器和网关组成。 我们的 Wi-SUN Stack 用户指南简要介绍了堆栈功能： https://dev.ti.com/tirex/explore/content/simplelink_cc13xx_cc26xx_sdk_8_30_01_01/docs/ti_wisunfan/html/wisun-guide/wisun-index.html# 

1.将路由器连接到网关所需的时间只需几分钟、因为 Wi-SUN 网络中的所有设备都是跳频设备。 这意味着当新路由器想要加入网络时、它需要首先发送一条 PAN 广播请求消息、边界路由器需要接收该消息并使用 PAN 广播消息来应答该消息。 之后、路由器拥有网关的跳频信息、在交换证书时、加入过程转换到状态2、这由于证书的大小和您选择的 PHY 的大小、需要一些时间。 您可以在以下位置找到加入流程的详细信息： https://dev.ti.com/tirex/explore/content/simplelink_cc13xx_cc26xx_sdk_8_30_01_01/docs/ti_wisunfan/html/wisun-stack/join_process.html# 

如果您使用我们最新的 SDK 8.30.1.1 https://www.ti.com/tool/download/SIMPLELINK-LOWPOWER-F2-SDK/8.30.01.01,100 个节点的实际预期低于15分钟。

2.通过使用网络配置文件最大程度地提高响应速度(https://dev.ti.com/tirex/explore/content/simplelink_cc13xx_cc26xx_sdk_8_30_01_01/docs/ti_wisunfan/html/wisun-stack/wisun-stack-overview.html#network-profiles)和使用快速加入选项(两者都可在 SysConfig 中选择)、可实现最短的加入时间。 这将导致上述时间。

3.最大范围主要取决于设备的 TX 输出功率、您选择的 PHY 以及设备的安装高度。 您可以使用我们的距离估算器针对您的用例对此  进行估算：www.ti.com/.../RF-RANGE-ESTIMATOR 您需要将其视为点对点范围、因为 Wi-SUN 是一个网状网络、这意味着路由器可以通过其他路由器连接到网关(基本上每个路由器都是其他路由器的中继器)。

4.如果您正在寻找电池供电节点的低功耗启动网络、请查看 TI 15.4-Stack： https://dev.ti.com/tirex/explore/content/simplelink_cc13xx_cc26xx_sdk_8_30_01_01/docs/ti154stack/html/ti154stack-guide/ti154stack-index-cc13xx_cc26xx.html# 、它可以实现跳频和休眠节点。

如果您在浏览文档后还有其他问题、敬请告知。

此致、
Theo

尊敬的 Karthik：

如果器件由线路供电、我强烈建议您使用 Wi-SUN。
该协议完全适用于此类用例。  

在初始加入过程之后、Wi-SUN 网络将始终正常工作、节点会自动保持与网关的连接以及彼此的连接。 此外、节点会自动重新路由、以便始终选择与网关的最便宜连接。 这意味着您没有处理网格行为的开销、因为它是由堆栈自动完成的。 从网关、您可以通过其 IPv6地址访问网络中的每个设备、这使得与云应用程序和主机管理的集成变得简单。 您可以发送单播和多播消息、我们集成了 CoAP 协议。 默认情况下、所有路由器都订阅一个多播组、这样您还具有一个广播功能、该功能可用于以低延迟触发所有设备、以实现安全关键型关闭机制。

如果您真的想强制使用星形网络、也可以使用 Wi-SUN 来实现。 SysConfig 中提供了该选项、使所有路由器都直接连接到边界路由器(无网状)。 但是、根据我的第一条消息中所述的参数、您只能使用点对点范围、不能使用网格来扩展范围。

我们还提供了一个 Linux 主机应用、通过 USB UART 连接到边界路由器。  https://github.com/TexasInstruments/ti-wisunfantund 
在 Linux 方面、您作为网络套接字与网络交互、应用程序转发流量。 如果要使用外部 DHCP 和外部身份验证服务器、则它还支持外部 DHCP 和外部身份验证服务器、以便在主机上完全管理网络。 您还将找到默认的 Web 应用程序、它会在您启动网络设置后显示您的网络设置。

您可以查看我们的设置示例以开始使用。 这些示例使用我们更简单的主机应用、但如果您使用 Linux 主机应用程序、我强烈建议您使用该应用程序、因为它可以简化您的开发。  https://dev.ti.com/tirex/explore/node?node=A__ADa2uuCmB8bxyc-jInEdoQ__com.ti.SIMPLELINK_ACADEMY_CC13XX_CC26XX_SDK__AfkT0vQ__LATEST 

此致、
Theo

尊敬的 Karthik：

感谢您为我提供更多背景信息。  

在这里、我们需要区分加入和重新加入、看看 Wi-SUN。 初始加入过程仅在设备首次加入网络时发生、您可以将其视为初始设置。 如果您同时使用1个边界路由器和100个路由器启动网络、则由于需要进行安全交换、所有设备都已连接之前所需的时间将缩短10到15分钟。 如果您已经设置了网络并且只想将另一个设备连接到网络、这显然也会更快。  

现在看看你担心的情况。 如果设备加入网络、则会获得 DHCP 服务器提供的地址(在边界路由器或主机上运行)、并且设备具有网络密钥。 这两个字段都有一个到期时间、可以配置到期时间、以便自动重新更新。 如果器件现在由于任何原因断开连接并需要重新连接、我们处于重新加入的情况、此时器件仍然具有有效密钥、因此无需再次进行安全交换。 您可以期望路由器在大约1分钟内重新加入网络

我相信、无论怎样、您都需要对设备断开连接的情况实施某种额外处理。 但一般来说、加入后、您将获得一个非常可靠的网络 、因为网络会自行维护、而且您不会处于有很多障碍物或噪音的环境中。 Wi-SUN 协议栈也是采用假随机模式的跳频、这意味着如果有一个频率被覆盖、则连接不会丢失、因为跳频序列中的下一个频率很可能再次自由。 这意味着堆栈具有很强的弹性、只有当路由器断开电源连接时、才很可能会发生断开连接、我想这意味着连接的电机也会失去电源连接。

如果您正在寻找更低级别的栈、我认为您可以购买 TI 15.4-Stack、当然您也可以使用我们的无线电 API 开发自己的专有协议。

您是否已经有 CC1352P7 LaunchPad？

此致、
Theo

尊敬的 Karthik：

如果您有套件、则可以使用开箱即用示例设置简单的测试、以熟悉网络功能。 请在拥有后联系、并在设置测试时需要帮助。 可以先登录 SimpleLink Academy： https://dev.ti.com/tirex/explore/node?node=A__ADa2uuCmB8bxyc-jInEdoQ__com.ti.SIMPLELINK_ACADEMY_CC13XX_CC26XX_SDK__AfkT0vQ__LATEST 

我的意思是、无论您使用哪种无线协议、您都需要始终实施连接中断的处理。 我在上一篇文章中从 Wi-SUN 栈的角度介绍了 MCU 的行为。 由于您提到它将连接到电机、因此我预计会实施某种备份、如果在规定的超时时间内断开连接、这将安全地关闭电机。

我们有两个 Wi-SUN 的主机应用、两者都通过 UART 连接到 MCU。 第一个是 TI Wi-SUN FAN Spinel https://github.com/TexasInstruments/ti-wisunfan-pyspinel 、第二个是 Linux 主机应用  
TI-wisunfantund https://github.com/TexasInstruments/ti-wisunfantund。 它们都记录在它们的 git 存储库中,您可以浏览它们提供的命令和功能列表。

如果您在 Raspberry Pi 上运行 debian、则开箱即用即可运行这两个主机应用程序、并通过 UART 连接 MCU。 没有什么需要额外做的。

您可以使用 https://www.ti.com/tool/RF-RANGE-ESTIMATOR 来估算范围。 您可以选择不同的 Wi-SUN PHY、还可以看到天线安装高度和 TX 功率的影响(需要考虑当地法规)。 这始终为您提供点对点范围。

此致、
Theo

e2e.ti.com/.../5767084