国产欧美日韩精品a在线观看-国产欧美日韩精品一区二区三区-国产欧美日韩精品综合-国产欧美中文字幕-一区二区三区精品国产-一区二区三区精品国产欧美

作者： 百通赫思曼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)國際貿(mào)易（上海）有限公司 張晗宜

隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，無線Wi-Fi技術(shù)的應(yīng)用也越來越普遍，其相關(guān)概念近些年成為業(yè)屆關(guān)注熱點(diǎn)。雖然，蜂窩移動(dòng)通訊5G技術(shù)也經(jīng)常被提及，但傳統(tǒng)的Wi-Fi技術(shù)，不管是從成本角度，或者是從項(xiàng)目實(shí)施部署的難易度等方面考慮，無線Wi-Fi與蜂窩5G仍是一個(gè)互補(bǔ)的關(guān)系，并不能完全取代對(duì)方。筆者預(yù)測未來五年內(nèi)，無線Wi-Fi還將會(huì)是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中主流的無線通訊方式。

目前無線Wi-Fi典型的應(yīng)用場景有：倉儲(chǔ)物流、大 型機(jī)械無人化遠(yuǎn)程控制、自動(dòng)化工廠（尤其是汽車制 造業(yè)）的AGV、手持掃碼設(shè)備，以及變電站、石油化工廠、管廊等行業(yè)的無人巡檢系統(tǒng)等。部署全廠工業(yè) Wi-Fi全覆蓋幾乎已經(jīng)成為趨勢(shì)。

無線Wi-Fi技術(shù)應(yīng)用痛點(diǎn)

那么，在部署和使用工業(yè)Wi-Fi的時(shí)候我們面臨的痛點(diǎn)都有哪些？

在當(dāng)前的自動(dòng)化行業(yè)里，普遍缺乏對(duì)無線Wi-Fi應(yīng)用和技術(shù)有深入理解的工程師，即缺乏無線技術(shù)背景的人員和知識(shí)儲(chǔ)備。而一個(gè)完整的無線項(xiàng)目，從設(shè)計(jì)到實(shí)施再到后期運(yùn)維，各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)面臨很多的問題和挑戰(zhàn)。比如，無線Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)是否合理？應(yīng)該選擇哪些信道？無線帶寬設(shè)計(jì)是否能滿足實(shí)際應(yīng)用的需求？ 天線類型和安裝位置是否合理？應(yīng)該如何優(yōu)化漫游參數(shù)？現(xiàn)場是否有其他無線造成信號(hào)干擾？出現(xiàn)斷網(wǎng)故障時(shí)如何排查？等等。

工業(yè)無線項(xiàng)目實(shí)施建議

那么，我們應(yīng)該如何做好一個(gè)工業(yè)現(xiàn)場的無線項(xiàng)目呢？

前期的“無線現(xiàn)場勘察 Wireless Site Survey”及無線架構(gòu)設(shè)計(jì)是決定一個(gè)無線項(xiàng)目成敗的重中之重，其重要性、關(guān)鍵性甚至要排在無線產(chǎn)品選型之前。

其整個(gè)過程可分為如下步驟：

首先，現(xiàn)場無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境勘查，掃描現(xiàn)場無線 Wi-Fi在2.4GHz和5GHz頻率下，對(duì)應(yīng)各信道的占用情況，找到哪些信道已被占用，是否有信號(hào)干擾等。 圖1和圖2是干擾嚴(yán)重的現(xiàn)場和無干擾的現(xiàn)場的無線環(huán)境對(duì)比。

圖1 干擾嚴(yán)重的現(xiàn)場

圖2 無干擾的現(xiàn)場

其次，分析實(shí)際應(yīng)用對(duì)無線的帶寬、連接數(shù)、傳輸距離的技術(shù)需求，然后結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境選擇信道和AP 點(diǎn)位并進(jìn)行實(shí)地PoC測試，從而得出符合應(yīng)用要求的無線設(shè)計(jì)。因?yàn)闊o線環(huán)境并不是一成不變的，新增產(chǎn)線或設(shè)備等情況都會(huì)造成物理空間環(huán)境的改變，從而影響和改變無線環(huán)境，由于這個(gè)變量的影響，還需要針對(duì)這些變化做相應(yīng)的調(diào)整和優(yōu)化，使得無線應(yīng)用環(huán)境一直保持 一個(gè)良好的狀態(tài)。圖3和圖4對(duì)比了實(shí)施無線現(xiàn)場勘察優(yōu)化前后信號(hào)覆蓋強(qiáng)度的對(duì)比。

圖3 優(yōu)化前

圖4 優(yōu)化后

因此，在選擇一款適合的無線產(chǎn)品時(shí)，用戶要避免陷入一個(gè)誤區(qū)：即過度強(qiáng)調(diào)或關(guān)注產(chǎn)品的“硬件參數(shù)”（這些固然也是很重要的），而忽略了去評(píng)估無線廠家在前面提到的那些“軟性”技術(shù)實(shí)力和技術(shù)服務(wù)的能力。

很多無線用戶忽視了在項(xiàng)目招標(biāo)技術(shù)要求中對(duì)直接可以反映無線現(xiàn)場使用效果的技術(shù)參數(shù)做出硬性要求，這些要求如表1（參數(shù)來源自某汽車客戶項(xiàng)目案例）所示。

表1 直接影響無線使用效果的技術(shù)參數(shù)

因?yàn)榻邮苄盘?hào)強(qiáng)度、信噪比、信道占用率、漫游 時(shí)間、延遲、丟包率這些真實(shí)反應(yīng)和決定無線使用效 果的參數(shù)將最終影響現(xiàn)場無線應(yīng)用的穩(wěn)定性，下面列舉2個(gè)例子：很多用戶經(jīng)常會(huì)關(guān)心一個(gè)AP最多可以連接 多少個(gè)客戶端，根據(jù)802.11無線Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)定義的最大 AID（Association Identifier）數(shù)值為2007，但真實(shí) 情況下不會(huì)有人使用一臺(tái)AP連接2007個(gè)客戶端，原因在于無線通訊為半雙工，即和我們生活中使用的對(duì)講機(jī)類似：同一時(shí)刻只有一個(gè)人可以“說話”，因此如果只有1個(gè)客戶端連接到一個(gè)AP，和有100個(gè)客戶端連接到一個(gè)AP，每個(gè)客戶端能夠分到使用信道的機(jī)會(huì)是完全不同的，所以這里的“信道占用率”就是反應(yīng)該信道使 用繁忙程度的指標(biāo)；第二個(gè)用戶關(guān)心的常見問題是帶 寬：事實(shí)上無線帶寬會(huì)由很多因素或參數(shù)決定，例如客 戶端離AP越近帶寬越高，越遠(yuǎn)則帶寬會(huì)變低。信道綁 定、長短幀間間隔、無線調(diào)制編碼方式等都會(huì)影響帶寬，這里用戶普遍的誤區(qū)是糾結(jié)無線帶寬能達(dá)到多大， 而往往忽視了現(xiàn)場應(yīng)用需要多少帶寬，即應(yīng)用本身會(huì)觸 發(fā)多少流量以及用戶數(shù)量決定了帶寬需求，只有明確了帶寬需求，再結(jié)合上述提到的那些參數(shù)去進(jìn)行無線設(shè)計(jì)及調(diào)整每個(gè)AP連接的客戶端數(shù)量才能滿足實(shí)際應(yīng)用對(duì) 帶寬的需求。

此外關(guān)于漫游時(shí)間、延遲、丟包率的結(jié)果判斷也 一定要在盡可能“真實(shí)”的環(huán)境下測試，即測試環(huán)境和 測試條件要盡量接近生產(chǎn)環(huán)境。如：AGV無線測試一定要真正“動(dòng)”起來，因?yàn)椤皠?dòng)”起來的AGV才是其真實(shí)的運(yùn)行方式——伴隨著AGV在車間不同位置的移動(dòng)而發(fā)生漫游行為。圖5是某國外大型汽車廠AGV在“靜態(tài)” 和“動(dòng)態(tài)”情況下的對(duì)比測試結(jié)果：

圖5 “動(dòng)態(tài)”和“靜態(tài)”測試結(jié)果對(duì)比

不難看出如果只是將AGV靜態(tài)擺放不動(dòng)的情況下去測試無線并不能真實(shí)反應(yīng)出無線性能，因此建議用 戶一定要盡量接近真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境去做無線測試（圖5中“動(dòng)態(tài)”測試丟包率為4%，無法滿足實(shí)際需求，需要進(jìn)行優(yōu)化）。

結(jié)語

綜上所述，無線網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)通訊領(lǐng)域中的大規(guī)模應(yīng)用已是大勢(shì)所趨，用戶需要通過定期的技術(shù)培訓(xùn)來培養(yǎng)和儲(chǔ)備具備無線知識(shí)的相關(guān)人才，在選擇產(chǎn)品時(shí)除了關(guān)注產(chǎn)品硬件性能之外，更應(yīng)該關(guān)注廠家的“軟性”技術(shù)服務(wù)能力，并且在項(xiàng)目前期做好勘察和無線架構(gòu)設(shè)計(jì)，從而使其工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)持續(xù)穩(wěn)定地為工業(yè)通訊傳輸提供服務(wù)。

摘自《自動(dòng)化博覽》2021年5月刊