Med fremkomsten af Ethernet i automatisering er Wireless LAN også blevet etableret i mange applikationer, især i bevægelige eller mobile applikationer. Antallet af WLAN-netværk og WLAN-deltagere i anlæggene er derfor steget markant i de senere år. Højtydende, effektivt og robust Wireless LAN er nødvendigt for at klare denne vækst. Med Wi-Fi 6/6E er der nu en ny WLAN-teknologi til rådighed, som tilbyder netop disse styrker.
Wi-Fi 6, også kendt som IEEE 802.11ax, er den nye standard for trådløse netværk. Hovedegenskaberne omfatter
Wi-Fi 6 muliggør således en effektiv udnyttelse af frekvensspektret, forbedrer datagennemgangen for alle deltagere i et netværk og sikrer samtidig fleksibilitet og pålidelighed. Den nye standard er designet til at imødekomme de voksende krav til trådløse forbindelser i en stadig mere digital verden.
Introduktionen af Wi-Fi 6 repræsenterer en vigtig milepæl i udviklingen af trådløse netværk og tilbyder en række forbedringer i forhold til forgængeren Wi-Fi 4:
| Wi-Fi 4 | Wi-Fi 6 | |
|---|---|---|
| IEEE-standard | IEEE 802.11n | IEEE 802.11ax |
| Sikkerhedsstandard | WPA2 | WPA3 |
| Frekvensområde | 2,4 og 5 GHz | 2,4 GHz, 5 GHz og 6 GHz (afhængigt af landespecifikke tilladelser) |
| MU MIMO | Kun download | Download og upload |
| Maksimal overførselsrate | 300 Mbit/s (2x2 Mimo, 40 MHz) | 2.400 Mbit/s (2x2 MIMO, 160 MHz) |
| Target Wake Time (TWT) | ||
| OFDMA | ||
| BSS Coloring |
Wi-Fi 6E overfører alle funktionerne fra Wi-Fi 6 til 6 GHz-båndet. Ved at bruge dette ekstra frekvensområde tilbyder Wi-Fi 6E bredere kanaler og mindre interferens, hvilket resulterer i højere overførselshastigheder og bedre ydeevne. Da Wi-Fi 1 - 6 ikke understøttes af 6 GHz, får Wi-Fi 6E-enheder et eksklusivt område med lav tæthed, hvor der opstår mindre interferens. Det resulterer også i en meget lav latenstid: Data overføres hurtigt, og forsinkelsen er tilsvarende lav.
OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) giver et Access point mulighed for effektivt at opdele kanaler, så det kan kommunikere med flere enheder (Clients) samtidigt på én kanal. Denne teknologi gør det muligt at betjene flere brugere på kortere tid. Det forbedrer effektiviteten betydeligt og reducerer latenstiden i overbelastede netværk. Forbedringen af den overordnede QoS muliggør således en effektiv udnyttelse af båndbredden i et miljø med høj WLAN-tæthed.
Spatial Reuse-funktionen med Basic Service Set (BSS) gør det muligt at udnytte kanaler, der ligger tæt på hinanden, mere effektivt og reducere interferens. BSS er en teknologi, hvormed signaler fra forskellige WLAN-deltagere på samme kanal kan skelnes fra hinanden ved at markere dem med farvekoder (eller tal). Det betyder, at flere deltagere kan bruge den samme kanal uden at forstyrre hinanden.
MU-MIMO (Multi-User Multiple Input Multiple Output) er en teknologi, der gør det muligt for et Access point at betjene flere enheder samtidigt i stedet for den ene efter den anden. Ved at opdele alle tilgængelige Spatial Streams på flere enheder kan store datapakker behandles mere effektivt. Det forbedrer netværkets ydeevne markant, især i miljøer med høj densitet.
WPA3-sikkerhedsstandarden forbedrer sikkerheden i trådløse netværk ved at tilføje yderligere sikkerhedslag. For at garantere sikker kommunikation i åbne netværk understøttes WPA3 i stigende grad af Wi-Fi 6-kompatible enheder.
TWT (Target Wake Time) gør det muligt for enheder at indstille specifikke tidspunkter for kommunikation med et Access point. Det betyder, at en enhed forbliver inaktiv, indtil det er dens tur til at sende data til et Access point. Denne funktion er med til at forlænge batteridrevne enheders driftstid og spare strøm.
Automatisk roaming af mobile deltagere i WLAN-netværket
En særlig styrke ved Wireless LAN er deltagernes mobilitet i netværket. Deltagerne kan bevæge sig frit på en stor flade i WLAN-netværket og skifter her deres trådløse forbindelser automatisk til det Access Point med det trådløse signal, der passer bedst. Denne proces kaldes roaming.
Det trådløse område i et WLAN-netværk kan her gennem anvendelse af ekstra Access Points forstørres vilkårligt. Den hastighed og pålidelighed, med hvilken deltagerne – de såkaldte WLAN Clients – kan skifte de trådløse celler, er af afgørende betydning for automatiseringsanvendelser. Hurtig og pålidelig roaming er et kvalitetsmærke for industrielle WLAN-produkter fra Phoenix Contact.
Førerløse transportsystemer bliver i stigende grad brugt i Smart Factory for at optimere produktionsprocesser. Wi-Fi 6 er en vigtig infrastruktur, der garanterer pålidelig kommunikation mellem de førerløse transportfartøjer og andre netværksenheder. Det gør det muligt for dem at navigere mere effektivt gennem f.eks. produktionshallen.
Fleksibilitet bliver mere og mere relevant i Smart Factory. For at organisere processerne så effektivt som muligt skal maskiner og produktionssystemer være fleksible med hensyn til placering. Tilslutning af maskiner til produktionsnetværket muliggør mobil betjening, opsætning og vedligeholdelse ved hjælp af digitale brugerenheder og giver derfor præcis den fleksibilitet, der kræves i en Smart Factory. Wi-Fi 6 tilbyder konstant høje og stabile datahastigheder samt et netværk, der muliggør hurtig dataoverførsel, selv med mange deltagere.
Udnyt alle muligheder ved Industrial Ethernet ved at integrere mobile og svært tilgængelige maskindele trådløst i netværket: Enkel og billig trådløs netværksopbygning, stort set vedligeholdelsesfri og slidfri kommunikation med bevægelige maskindele og sikker radiokommunikation via SafetyBridge eller PROFINET og PROFIsafe i barske industrielle omgivelser.
