6TiSCH与车载自组织网络：技术应用与路由算法创新

# 6TiSCH与车载自组织网络：技术应用与路由算法创新 ## 6TiSCH技术及其应用 ### 6TiSCH技术背景与优势 如今，一些商业低功耗无线联网供应商提供了可靠性高达99.999%的MAC层，其无线电占空比远低于1%，这大大降低了节点功耗，延长了网络寿命。6TiSCH工作组致力于整合基于开放标准的协议栈，推动低功耗无线技术的全球应用，使信息技术与运营技术相契合，助力工业互联网时代的真正腾飞。 ### 6TiSCH的应用领域 1. **工厂物联网**：WirelessHART和ISA100.11a是工业过程自动化中广泛使用的工业无线标准。6TiSCH架构将这两个标准的确定性特性引入IPv6环境，使工业无线网络能运用互联网社区提供的技术和功能，如流量工程。它在保持确定性的同时，增加了工业无线网络的动态性，还能让工业无线网络自动融入互联网，实现远程控制等应用。 2. **智慧城市**：智慧城市涵盖智能经济、智能人群、智能交通、智能环境、智能生活和智能治理等多个方面，而物联网基础设施是其共同基础。无线传感器/执行器网络作为物联网基础设施的一部分，在感知停车位占用情况、空气质量、交通状况、事故报警和控制路灯等方面发挥着关键作用。6TiSCH架构和协议栈是构建智慧城市物联网基础设施的理想解决方案。 3. **物联网服务提供商**：服务提供商需要处理不同客户的请求，并尽可能满足所有客户的需求。6TiSCH架构对于运营支持多种流量类型的综合网络的服务提供商来说非常有前景。当新客户请求接入网络时，网络运营商可以较为精确地预测新流量对网络剩余带宽和单个节点功耗的影响，从而根据实际保障的服务情况决定是否允许接入以及如何收费。 4. **建筑物联网**：建筑自动化系统的核心功能是将建筑气候控制在特定范围内，根据占用时间表提供照明，监控系统性能和设备故障，并向建筑工程/维护人员发出故障警报，从而降低建筑能耗和维护成本。通过应用6TiSCH架构和协议栈，建筑自动化系统中的所有传感器和执行器可以以极低的能耗连接到互联网，实现更高效、低成本的远程建筑控制，还能让更多互联网信息输入建筑自动化系统，使建筑更加智能。 5. **车辆物联网**：车辆自动化系统旨在协助车辆操作员。制造商和研究人员为汽车和其他车辆添加了各种自动化功能，并正在探索如何利用无线联网技术将车辆融入互联网，以提高驾驶安全性、便利性和效率。车辆物联网有两个潜在应用领域，即车辆内部通信和车对车或车对路边通信。这两个领域的功能需求差异较大，但都需要在复杂的无线电环境中具备高度可靠和确定性的网络特性，因此6TiSCH架构和协议栈可能是一个候选解决方案。 6. **家庭物联网**：家庭自动化是建筑自动化在住宅领域的延伸，包括对灯光、暖通空调、电器、门锁等系统的集中控制，以提高便利性、舒适性、能源效率和安全性。在家庭自动化系统中，各种传感器和执行器起着关键作用，低功耗运行是受欢迎的特性。采用6TiSCH可以使家庭自动化系统更加灵活，易于安装。更重要的是，当传感器和执行器配备6TiSCH协议栈时，传统的家庭自动化系统可以以极低的额外能耗扩展到远程监控和控制循环，让远离家的人也能参与其中。此外，6TiSCH协议栈可以连接家庭中的传感器和医院或护理中心的监控设备，为老年人和残疾人提供更高效、经济的护理服务。 ### 6TiSCH应用领域总结表格 |应用领域|应用描述|6TiSCH优势|