針對工業(yè) IoT 應(yīng)用的主要無線要求

目前，大家都在談工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (Industrial Internet of Things ― IIoT) 以及對于工業(yè)傳感器之無線連接能力的關(guān)聯(lián)需求。對工業(yè)界來說，給機(jī)器、泵、流水線和軌道車輛等物件裝備傳感器的概念并不新鮮。為特定用途而設(shè)計(jì)的傳感器和網(wǎng)絡(luò)已在工業(yè)環(huán)境中激增，從煉油廠到生產(chǎn)線均在其列。

歷史上，這些網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)可靠性和安全性方面遇到了一個很高的門檻，完全無法利用消費(fèi)類技術(shù)來應(yīng)對。特別地，這些傳感器實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的方法決定了在工業(yè)應(yīng)用特有的嚴(yán)苛環(huán)境中是否能夠以安全、牢固和具成本效益的方法來部署傳感器。

由于其工作涉及工業(yè)級的可靠和安全無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，因此凌力爾特的 Dust Networks 產(chǎn)品組開創(chuàng)了幾項(xiàng)如今是主要無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)之組成部分的關(guān)鍵技術(shù)，包括 WirelessHART (IEC62591) 和新涌現(xiàn)的 6TiSCH IETF 標(biāo)準(zhǔn)。這些無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)是專為滿足工業(yè)應(yīng)用的需要而特別制定的，下文進(jìn)行了概要總結(jié)。

首先要考慮的是可靠性和安全性。與消費(fèi)類應(yīng)用不同，成本往往是消費(fèi)類應(yīng)用中最重要的系統(tǒng)屬性，而工業(yè)應(yīng)用一般是把可靠性和安全性列為榜首。在 OnWorld 對工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò) (WSN) 用戶所做的全球性調(diào)查中，可靠性和安全性被受訪者舉出為兩個最重要的問題。如果您考慮到一家公司生產(chǎn)商品的盈利能力、質(zhì)量和效率，以及工人的安全要常常依賴于這些網(wǎng)絡(luò)時(shí)，這就沒什么好驚訝的了?？煽啃院桶踩詫τ诠I(yè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)之所以不可或缺，原因即在于此。

工業(yè) IoT 并不是由無線技術(shù)專家安裝的。大多數(shù)情況下，已確立的行業(yè)將逐步地在其傳統(tǒng)產(chǎn)品以外增添工業(yè) IoT 產(chǎn)品和服務(wù)，而其客戶則將在新和老式設(shè)備混合使用的環(huán)境中進(jìn)行部署。工業(yè) WSN 中所體現(xiàn)的智能必須給工業(yè) IoT 產(chǎn)品提供一種易用性，從而使得過渡過程對于現(xiàn)有的現(xiàn)場工作人員而言是無縫的。而且，系統(tǒng)應(yīng)可供全球部署之用，因?yàn)樽罱K用戶對于工業(yè) IoT 的廣泛采用常常是遍及全公司，并且要求多地點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。

傳感器可安放在任何地方。對于工業(yè) IoT 應(yīng)用而言，傳感器或控制點(diǎn)的精準(zhǔn)布設(shè)是至關(guān)緊要的。無線技術(shù)有望實(shí)現(xiàn)無線通信，但是如果您需要通過插上電源來給無線節(jié)點(diǎn)供電，或者每隔幾小時(shí)或甚至幾個月對其進(jìn)行再充電，那么部署的成本和不切實(shí)際的方法就變得讓人望而生畏了。

網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作的可見性是關(guān)鍵所在。工業(yè)網(wǎng)絡(luò)被要求連續(xù)運(yùn)行多年，然而不管網(wǎng)絡(luò)有多么堅(jiān)固，仍然是會出現(xiàn)問題的。在安裝時(shí)工作良好的網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量在其工作壽命期間有可能受到諸多環(huán)境因素的影響。IIoT 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)擁有自我診斷、自愈以及可在發(fā)生問題時(shí)提醒用戶和操作人員的能力。

在業(yè)務(wù)關(guān)鍵型工業(yè)應(yīng)用中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)必須達(dá)到一個針對智能、安全以及多年可靠無線操作的高門檻。這些嚴(yán)格的要求可利用現(xiàn)有和新涌現(xiàn)的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)來滿足，它們將是旨在幫助工業(yè)客戶在工業(yè) IoT 時(shí)代中實(shí)現(xiàn)其商業(yè)和服務(wù)變革的重要構(gòu)件。