Wi-Fi 6 logó

Hatékonyság és teljesítmény – a Wi-Fi 6 WLAN szabvány

Az Ethernet megjelenése az automatizálásban a vezeték nélküli LAN-t is számos alkalmazásban meghonosította, különösen a mozgó vagy mobil alkalmazásokban. A WLAN-hálózatok és a WLAN-résztvevők száma ezért az elmúlt években jelentősen megnőtt a rendszerekben. Ehhez a növekedéshez nagy teljesítményű, hatékony és robusztus vezeték nélküli LAN-ra van szükség. A Wi-Fi 6/6E-vel olyan új WLAN technológia áll rendelkezésre, amely pontosan ezeket az erősségeket kínálja.

Önnek nyújtott előnyök

  • Különösen biztonságos: megfelel a legmagasabb biztonsági szabványnak, a WPA3-nak
  • Jobb teljesítmény különösen nagy felhasználói kapacitással az OFDMA és a MIMO technológiának köszönhetően
  • Nagy teljesítmény akár 1440 Mbit/s adatátviteli sebességgel
  • Megbízható kommunikáció az exkluzív 6 GHz-es sávban a Wi-Fi 6E-vel (a nemzeti engedélyektől függően)
  • Gyors és megbízható roaming mobil alkalmazásokhoz

Az IEEE 802.11ax szabvány

A Wi-Fi 6, más néven IEEE 802.11ax a vezeték nélküli hálózatok új szabványa. Fő jellemzői a következők

  • nagyobb átviteli sebességek,
  • jobb teljesítmény túlterhelt környezetben,
  • alacsony késleltetés,
  • jobb energiahatékonyság.

A Wi-Fi 6 így lehetővé teszi a frekvenciaspektrum hatékony kihasználását, javítja az adatáteresztő képességet a hálózat minden résztvevője számára, ugyanakkor rugalmasságot és megbízhatóságot biztosít. Az új szabványt úgy tervezték, hogy megfeleljen a vezeték nélküli kapcsolattal szemben támasztott növekvő követelményeknek a folyamatosan digitalizálódó világban.

A Wi-Fi 4 és 6 WLAN szabvány összehasonlítása

A Wi-Fi 6 bevezetése fontos mérföldkövet jelent a vezeték nélküli hálózatok fejlődésében, és számos fejlesztést kínál elődjéhez, a Wi-Fi 4-hez képest:

Wi-Fi 4

Wi-Fi 6

IEEE szabvány IEEE 802.11n IEEE 802.11ax
Biztonsági szabvány WPA2 WPA3
Frekvenciatartomány 2,4 és 5 GHz 2,4 GHz, 5 GHz és 6 GHz (a nemzeti engedélyektől függően)
MU MIMO Csak letöltés Letöltés és feltöltés
Maximális átviteli sebesség 300 Mbit/s (2x2 Mimo, 40 MHz) 2 400 Mbit/s (2x2 MIMO, 160 MHz)
Target Wake Time (TWT)
OFDMA
BSS színezés
Rádióhálózat

WLAN a 6 GHz-es spektrumban: Wi-Fi 6E

A Wi-Fi 6E a Wi-Fi 6 összes funkcióját átviszi a 6 GHz-es sávba. A Wi-Fi 6E ezt a további frekvenciatartományt kihasználva szélesebb csatornákat kínál kevesebb interferenciával, ami nagyobb átviteli sebességet és jobb teljesítményt eredményez. Mivel a Wi-Fi 1-6 nem támogatott a 6 GHz-es frekvencián, a Wi-Fi 6E eszközök egy exkluzív, alacsony sűrűségű tartományt kaptak, ahol kevesebb interferencia fordul elő. Ez nagyon alacsony késleltetést is eredményez: az adatok gyorsan továbbítódnak, és ennek megfelelően kevesebb a késés.

A Wi-Fi 6 és a Wi-Fi 6E funkciói

OFDMA többszörös hozzáférés
BSS színezés és térbeli újrafelhasználás
MIMO technológia
Kiberbiztonság – lakat és ujj
Target Wake Time
OFDMA többszörös hozzáférés

Az OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) lehetővé teszi, hogy a hozzáférési pont hatékonyan ossza fel a csatornákat, így egy csatornán egyszerre több eszközzel (klienssel) is kommunikálhat. Ez a technológia lehetővé teszi, hogy több felhasználót szolgáljanak ki rövidebb idő alatt. Ez jelentősen javítja a hatékonyságot, és jelentősen csökkenti a késleltetési időt a túlterhelt hálózatokban. A teljes QoS javítása így lehetővé teszi a sávszélesség hatékony kihasználását nagy WLAN-sűrűségű környezetben.

BSS színezés és térbeli újrafelhasználás

A térbeli újrafelhasználás funkció az alapszolgáltatási készlet (BSS) segítségével lehetővé teszi a térben egymáshoz közeli csatornák hatékonyabb kihasználását és az interferencia csökkentését. A BSS olyan technológia, amellyel a különböző WLAN-résztvevők azonos csatornán érkező jeleit színkódokkal (vagy számokkal) jelölve meg lehet különböztetni egymástól. Ez azt jelenti, hogy több résztvevő is használhatja ugyanazt a csatornát anélkül, hogy zavarnák egymást.

MIMO technológia

A MU-MIMO (Multi-User Multiple Input Multiple Output) olyan technológia, amely lehetővé teszi, hogy egy hozzáférési pont több eszközt egyszerre szolgáljon ki, nem pedig egymás után. Az összes rendelkezésre álló térbeli adatfolyamot több eszközre szétosztva a nagy adatcsomagok hatékonyabban dolgozhatók fel. Ez jelentősen javítja a hálózat teljesítményét, különösen nagy sűrűségű környezetben.

Kiberbiztonság – lakat és ujj

A WPA3 biztonsági szabvány további biztonsági rétegek hozzáadásával javítja a vezeték nélküli hálózatok biztonságát. A nyílt hálózatok biztonságos kommunikációjának garantálása érdekében a WPA3-at egyre inkább támogatják a Wi-Fi 6-ra alkalmas eszközök.

Target Wake Time

A TWT (Target Wake Time) lehetővé teszi a készülékek számára, hogy meghatározott időpontokat állítsanak be a hozzáférési ponttal való kommunikációra. Ez azt jelenti, hogy a készülék inaktív marad, amíg nem kerül sor az adatátvitelre a hozzáférési pont felé. Ez a funkció meghosszabbítja az akkumulátorral működő készülékek üzemidejét és energiát takarít meg.

Topológia: A mozgó résztvevők automatikus barangolása (roaming) a WLAN hálózatban

A mozgó résztvevők automatikus barangolása (roaming) a WLAN hálózatban

Roaming – mobilitás a hálózatban

A Wireless LAN egyik fontos erőssége a hálózat résztvevőinek mobilitása. A résztvevők a nagy területű WLAN hálózatban szabadon mozoghatnak, és közben automatikusan válthatják a rádiós kapcsolatot a mindenkori legjobb vezeték nélküli jelet sugárzó hozzáférési pontra. Ezt a folyamatot roamingnak (barangolás) nevezzük.

A WLAN hálózat rádiósugárzási mezőjét további hozzáférési pontok hozzáadásával tetszőlegesen meg lehet növelni. Az a sebesség és megbízhatóság, amivel a résztvevők – az úgynevezett WLAN kliensek – válthatnak a rádiós cellák között, az automatizálási alkalmazásoknál döntő fontosságú. A gyors és megbízható roaming a Phoenix Contact ipari WLAN-termékeinek fontos minőségi jellemzője.

Alkalmazási példák A WLAN ipari felhasználási területei sokfélék. A folyamat- és üzemeltetési adatokra vonatkozó egyre nagyobb kommunikációs igénynek, valamint sok alkalmazás növekvő mobilitásának előfeltétele a vezeték nélküli hálózati kommunikáció.

AGV (vezető nélküli szállítójármű) a gyárban
Vezeték nélküli hozzáférés a gépekhez okos készülékekkel
Robusztus kommunikáció a mozgó géprészekkel
AGV (vezető nélküli szállítójármű) a gyárban

Az autonóm járműveket egyre gyakrabban használják az intelligens gyárakban a gyártási folyamatok optimalizálására. A Wi-Fi 6 alapvető fontosságú infrastruktúrát biztosít az AGV-k és más hálózatba kapcsolt eszközök közötti megbízható kommunikációhoz. Így például hatékonyabban tudnak navigálni a gyártócsarnokban.

További megoldások AGV-k számára
Vezeték nélküli hozzáférés a gépekhez okos készülékekkel

A rugalmasság egyre fontosabbá válik az intelligens gyárban. A folyamatok lehető leghatékonyabb megszervezése érdekében a gépek és a gyártórendszerek elhelyezkedésének rugalmasnak kell lennie. A gépek gyártóhálózathoz való csatlakoztatása lehetővé teszi a mobil kezelést, beállítást és karbantartást digitális végberendezésekkel, és így pontosan azt a rugalmasságot kínálja, amelyre az intelligens gyárban szükség van. A Wi-Fi 6 egyenletesen nagy és stabil adatátviteli sebességet, valamint olyan hálózatot kínál, amely sok résztvevő esetén is gyors adatátvitelt tesz lehetővé.

Robusztus kommunikáció a mozgó géprészekkel

Használja ki az ipari Ethernet összes lehetőségét, integrálja a mozgó és nehezen hozzáférhető géprészeket rádiós kapcsolaton keresztül a hálózatába: egyszerű és kedvező költséggel felépíthető rádiós hálózat, kevés karbantartást igénylő és kopásmentes kommunikáció a mozgó géprészekkel és a mostoha ipari környezetben, biztonságos rádiós kommunikáció a SafetyBridge vagy PROFINET és PROFIsafe rendszereken keresztül.