傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域有線通訊的無(wú)線化應(yīng)用

 德國(guó)“工業(yè)4.0研發(fā)白皮書”及“工業(yè)4.0實(shí)施戰(zhàn)略及參考架構(gòu)”都將無(wú)線技術(shù)作為工業(yè)4.0網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)研究和創(chuàng)新中的重要組成部分，其中Wi-Fi、NFC、zigbee、2G/3G/4G、LORA等無(wú)線技術(shù)成為連接傳輸層的重要技術(shù)。

每個(gè)層次的工業(yè)通訊方式略有差異。結(jié)合的五級(jí)層次架構(gòu)，每層之間的通訊方式都不一樣，考慮到每個(gè)層次所賦予的職責(zé)和使命差異，工業(yè)通訊方式也存在差異。

在ERP層和MES層，主要是以路由器、工業(yè)以太網(wǎng)和總線的方式互聯(lián)，在目前的的網(wǎng)絡(luò)通訊上，沒(méi)有太多的變化;

在控制層，主要的通訊方式是PROFIBUS、MODEBUS、工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)總線等：

在傳感層，主要的通訊方式為現(xiàn)場(chǎng)總線，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、LTE、ZIGBEE、WIFI、LORA,因設(shè)備的流動(dòng)性，因此對(duì)無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用較多。

目前，無(wú)線技術(shù)憑借著部署容易、建設(shè)成本低、適用環(huán)境廣泛等優(yōu)勢(shì)，逐漸成為未來(lái)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)發(fā)展及應(yīng)用的重要方向。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，顧名思義是利用無(wú)線電波而非線纜來(lái)實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)設(shè)備位置無(wú)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，是現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)重要方向。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無(wú)線技術(shù)以及智能傳感器技術(shù)的相互滲透、結(jié)合，產(chǎn)生了基于無(wú)線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器的全新概念。這種基于無(wú)線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器，使得工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)能夠通過(guò)無(wú)線鏈路直接在網(wǎng)絡(luò)上傳輸、發(fā)布和共享。無(wú)線通訊技術(shù)能夠在工廠環(huán)境下，為各種智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、移動(dòng)機(jī)器人以及各種自動(dòng)化設(shè)備之間的通信提供高帶寬的無(wú)線數(shù)據(jù)鏈路和靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在一些特殊環(huán)境下有效地彌補(bǔ)了有線網(wǎng)絡(luò)的不足，進(jìn)一步完善了工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的通信性能。

以智慧城市的無(wú)線路燈為例，通過(guò)ZigBee或LoRa的形式，無(wú)需對(duì)燈具進(jìn)行改造、無(wú)需架設(shè)通信線路、無(wú)需改造配電柜、基于云平臺(tái)進(jìn)行分析控制也無(wú)需建設(shè)龐大的機(jī)房。不管是改造還是新建，從施工，成本，后期擴(kuò)展性，維護(hù)等方面無(wú)線都優(yōu)于有線。到2020年全球?qū)?huì)有超過(guò)500億個(gè)無(wú)線終端，在未來(lái)，工業(yè)通訊必將有越來(lái)越多的應(yīng)用場(chǎng)景無(wú)線化。