Przejdź do głównej zawartości

Optymalizowanie bezprzewodowej niezawodności

Bernhard Wiegel

Technologia bezprzewodowej sieci Ethernet może być niezwykle wydajnym narzędziem zarówno dla środowisk IT, jak i OT - pozwala to na skuteczne włączenie do sieci obszarów, które w przeciwnym razie pozostałyby bez echa. Niezależnie od tego, czy łączy on odległe lokalizacje, takie jak magazyny lub platformy wiertnicze; pobiera dane z pojazdów lub osób pracujących w terenie przy użyciu ręcznych czujników; lub elastycznie integruje inne aplikacje, w których okablowanie nie jest po prostu możliwe, bezprzewodowość może zapewnić natychmiastową, niezawodną łączność prawie wszędzie.

Oczywiście "niezawodny" jest terminem względnym. Ponieważ sieci przewodowe stały się tak niezawodne i są już zaufane, nieunikniona przepaść między przewodowym a bezprzewodowym może wypaczyć perspektywę i odstraszyć niektórych ludzi od korzyści płynących z technologii bezprzewodowej. A to wielka szkoda. Prawda jest taka, że uczynienie sieci bezprzewodowej tak niezawodną jak łączność przewodowa może nigdy nie być wykonalne - to czysta fizyka. Jednak, podobnie jak przewodowe, bezprzewodowe staje się coraz lepsze, a przy odpowiednim planowaniu i wyposażeniu, sieć bezprzewodowa może być szalenie niezawodnym narzędziem doskonale nadającym się do wielu zastosowań.


W rzeczywistości widzimy, jak sieć bezprzewodowa jest coraz bardziej potrzebna w przypadku zastosowań o decydującym znaczeniu, które kilka lat temu mogły zostać uznane za niemożliwe. Technologie takie jak strategiczne wykorzystanie wielu mechanizmów redundancji (nadmiarowości) stawiają tym zastosowaniom rygorystyczne docelowe zakresy niezawodności, nawet w przypadku istotnych funkcji bezpieczeństwa, takich jak sterowanie pociągiem. Oto kilka innych aspektów, które należy rozważyć podczas prac nad optymalizacją niezawodności bezprzewodowych części sieci.

Maksymalizacja siły sygnału
Kiedy ludzie mówią „niezawodność”, to o czym tak naprawdę mówią, to utrzymanie optymalnego stosunku sygnału do szumu, a to oznacza albo pracę nad poprawą sygnału, albo działanie w celu zmniejszenia hałasu, w zależności od problemów związanych z konkretną sytuacją. Często zaczyna się od odpowiedniego pokrycia terenu i takich kwestii, jak wybór anteny, z odpowiednim rozmieszczeniem i instalacją, a także badań dotyczących martwych obszarów lub innych miejsc słabego zasięgu i wynikająca z tego mediacja w celu ich usunięcia. Jest wielu ekspertów i wiele produktów, które są łatwo dostępne, co może pomóc w poprawie siły sygnału i pokonaniu większości wyzwań, tak, aby uzyskać zasięg, którego szukasz, w całym obszarze docelowym.

Jeśli osiągasz dobre pokrycie sygnału, ale nadal masz problemy z niezawodnością, spróbuj poszukać przyczyny po stronie szumu. Zakłócenia są częstym problemem - upewnij się, że na tym samym kanale nie ma zbyt dużego ruchu z innego miejsca w Twojej organizacji, takiego jak dział IT. W wielu organizacjach niestety działy OT i IT pracują w odizolowaniu i mogą wzajemnie nieumyślnie oddziaływać na jakość wzajemnej komunikacji. Na szczęście zdiagnozowanie problemu zwykle bywa łatwo naprawialne dla wszystkich. Podobnie często widzimy problemy z zakłóceniami ze strony środowiska. Hałas elektryczny pochodzący z urządzeń wysokonapięciowych, takich jak wszechobecne VFD (wyświetlacze fluorestencyjne), znacznie mniej masywne prasy dziesięciotonowe są endemiczne dla wielu środowisk przemysłowych, a stały lub nawet przerywany stopień zaporowy jest powszechnym winowajcą erozji siły sygnału. Profesjonalne planowanie częstotliwości przez przeszkolonych ekspertów jest kluczowe przy tworzeniu nowej sieci bezprzewodowej, aby po drodze uniknąć problemów, a podobne doświadczenie można wykorzystać do poprawy warunków w istniejących sieciach.

W istniejących sieciach, wśród wielu innych niestandardowych aspektów twojego sprzętu i terenu, eksperci z pewnością rozważą pasmo częstotliwości i standard IEEE, z których korzystasz. Pasmo 2,4 GHz było najczęstsze i bardzo „zatłoczone”; pojawienie się pasma 5 GHz znacznie złagodziło hałas komunikacyjny, więc działanie pasma i redystrybucja ruchu mogą być brane pod uwagę przy wielu operacjach. Podobnie pojawienie się IEEE 802.11n kilka lat temu stanowiło ogromny wzrost niezawodności bezprzewodowej, więc jeśli twój system korzysta z wcześniejszych wersji 802.11 a, b lub g, zmiana również powinna być wzięta pod uwagę. Ponadto, najnowsza wersja standardu, 802.11ac, zapewnia większe szybkości transmisji danych, nie tylko zapewniając znacznie lepsze osiągi, ale również, poprzez zmniejszenie czasów transmisji, potencjalnie poprawiając niezawodność.


Spójrz też na bezpieczeństwo
Jak już wspomniano, istnieje szeroki zakres narzędzi technologicznych, które można zastosować do większości problemów związanych z zasięgiem lub wydajnością. Jeśli nie można uniknąć utraty pakietów przez eksperckie planowanie częstotliwości, Wireless PRP (Parallel Redundancy Protocol), produkty mogą zostać wykorzystane, zapewniając dwa równoległe łącza na transmisję. Jeśli masz połączenie starszych i nowszych węzłów, tak jak wiele osób, inicjacja protokołów Airtime Fairness może pomóc zoptymalizować dystrybucję czasu antenowego i zwiększyć wydajność całej sieci.

Szukając poprawy niezawodności, zawsze pamiętaj, że bezpieczeństwo jest z nią powiązane. Zmiana w jednym może wpłynąć na drugie, więc pamiętaj, aby dokształcać się w temacie skutków wszelkich zmian i ulepszeń. Na przykład, poruszając się w górę łańcucha 802.11 (od WEP z dotychczasowymi standardami IEEE 802.11a/b do WPA2) można nie tylko poprawić niezawodność, ale wzmocnić bezpieczeństwo sieci, jak również, co daje podwójną korzyść, zapewniając jeszcze większą zachętę do zaniechania używania przestarzałych systemów.

Najważniejsze jest to, że bezprzewodowe może być zarówno niezawodne, jak i bezpieczne przy wielu zastosowaniach, ale uzyskanie optymalnego poziomu usługi nie dzieje się od tak - wymaga wiedzy i planowania oraz wykorzystania zarówno wysokiej jakości produktów, jak i wysokiej jakości wiedzy eksperckiej. Coś, co działa na papierze, niekoniecznie działa w praktyce, jak np. trudno wykrywalne zakłócenia kanału IT w sieci OT. Dlatego opłaca się unikać niedoszacowania krótkoterminowego planowania, które należy wykonać, aby zapewnić długoterminową niezawodność, bezpieczeństwo i wydajność. Należyta staranność jest kluczem do uzyskania doskonałych wyników. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej, zapraszamy do dyskusji.

Jeśli masz jakiekolwiek pytania, wątpliwości czy uwagi, zapraszamy do kontaktu! Jesteśmy do dyspozycji od poniedziałku do piątku w godz. 8:00 - 16:00.
Tel: +48 32 256 25 33
E-mail: info@pf-electronic.pl

Komentarze

Popularne posty z tego bloga

Power over Ethernet może zapewnić wiele korzyści na hali produkcyjnej - jeśli zrobisz to dobrze

Ron Tellas
Power over Ethernet (PoE) - technologia, która umożliwia operatorom sieci dostarczanie energii elektrycznej do wielu typów urządzeń za pomocą tego samego kabla, co przesyłane dane - stała się dość powszechna w biurowych środowiskach IT. Niestety, przemysłowe środowiska OT jeszcze nie przyjęły tego w takim samym stopniu. A szkoda, bo zalety PoE mogą mieć jeszcze większą wagę na hali produkcyjnej. Jednak PoE w obszarach OT niesie ze sobą także dodatkowe wyzwania - wyzwania, z których pracownicy IT mogą nie zdawać sobie sprawy. Oto, jak wprowadzić „moc” PoE do Twojego zakładu - zachowując jednocześnie optymalną niezawodność zarówno transferu danych, jak i przepływu mocy.


Elektryczność w dowolnym miejscu i czasie Jedną z kluczowych zalet PoE jest to, że prawie każdy może bezpiecznie ustanowić nowe połączenie zasilania bez konieczności wzywania licencjonowanego elektryka. Napięcie jest niskie i nie ma ciężkiego okablowania lub potrzeby dla gniazdka sieciowego. Jeśli na przykład mus…

Gotowi na przyszłość już teraz: następna generacja switchy spełnia wymagania sieci TSN

Juergen Schmid
Jak wielu czytelników wie, Belden dobrze zna świat kompaktowych switchy zarządzalnych i jesteśmy dumni z faktu, że operatorzy sieci sprawili, że nasza firma jest liderem na rynku z ponad 700 000 jednostkami działającymi na całym świecie.
Podczas gdy operatorzy wykorzystują te switche z wielkim sukcesem od ponad dziesięciu lat i nadal to robią, Belden słyszał od klientów, że przyspieszenie zapotrzebowania na coraz więcej danych w ich działalnościach przemysłowych doprowadziło do zapotrzebowania na switche o zaawansowanych możliwościach.

Ten napędzany przez IIoT trend dotyczący coraz większej ilości danych produkcyjnych w pobliżu hali produkcyjnej, pomagający producentom zwiększyć wydajność, skrócić czas przestojów i zminimalizować ilość odpadów, doprowadził Belden do rozpoczęcia jednego z najbardziej intensywnych projektów badawczo-rozwojowych w swojej 120-letniej historii. Wynikiem tego wysiłku jest nowa rodzina switchy Hirschmann BOBCAT, z pierwszymi urządzeniami wprowadz…

Terminacja kabla RJ45: Wysoka jakość pomaga zapewnić wysoką wydajność

Sylvia Feng
Jeśli chodzi o instalację przemysłowej sieci Ethernet, terminacja podstawowa - przygotowanie każdego końca każdego kabla, a następnie połączenie go bezpiecznie ze złączem RJ45 - może być jednym z najbardziej trudnych etapów tego procesu. Z ośmioma przewodnikami na kabel i potencjalnie setkami kabli w średniej wielkości instalacji, sporadyczne błędy nie są rzadkością, co może prowadzić do okresowej awarii danych i przerw, które często są trudne do śledzenia, co dodatkowo zwiększa przestoje i frustrację. Oczywiście najlepsze metody nakazują, aby każda terminacja była testowana z góry, a szacunki sugerują, że wynikające z tego współczynniki przeróbek sięgają nawet 8-10%.

Podczas instalowania nowej sieci w budowie maszyn lub w innych zastosowaniach, w których istnieje stosunkowo duża liczba terminacji do wykonania jednorazowo lub na bieżąco, wysoce pożądane jest korzystanie z umiejętności doświadczonego technika. Niestety, wielu operatorów odkrywa, że ​​instalacja sieciowa jest …