Réseau LAN sans fil

Les réseaux sans fil performants offrent une flexibilité et une mobilité accrues

Inscription WLAN

Le terme Wireless Local Area Network, en abrégé WLAN, désigne un réseau local sans fil qui s'appuie sur la norme IEEE 802.11 et est compatible avec l'Ethernet câblé.

Par conséquent, il est souvent appelé Ethernet sans fil. Dans les réseaux d'automatisation basés sur Ethernet, comme PROFINET RT, EtherNet/IP™ ou Modbus/TCP, la solution Wireless LAN permet l'intégration sans fil aisée d'appareils d'automatisation.

La norme IEEE 802.11

Les différentes techniques sont spécifiées dans un regroupement de normes : IEEE 802.11. Les normes les plus importantes de l'IEEE 802.11 sont les suivantes :

  • IEEE 802.11a : norme de transmission sur bande 5 GHz avec jusqu'à 54 MBit/s
  • IEEE 802.11b : ancienne norme de transmission sur bande 2,4 GHz avec jusqu'à 11 MBit/s
  • IEEE 802.11g : norme de transmission sur bande 2,4 GHz avec jusqu'à 54 MBit/s
  • IEEE 802.11n : toute nouvelle norme de transmission sur bande 2,4 GHz et 5 GHz avec jusqu'à 600 MBit/s
  • IEEE 802.11i : toute dernière norme de sécurité, connue également sous le nom de WPA2
  • IEEE 802.11e : définit les fonctions de Quality-of-Service (QoS)
Comparaison des débits de données accessibles des normes de transmission WLAN

Comparaison des débits de données accessibles des normes de transmission WLAN

Les normes se distinguent essentiellement au niveau des débits de données accessibles, sachant que le débit de données net, effectivement accessible, se situe à seulement 50% (voir graphique).

De grands réseaux avec de nombreux participants

Wireless LAN se distingue par le fait que, à l'instar d'Ethernet, des réseaux à grande échelle avec de nombreux utilisateurs peuvent être mis en place. A l'inverse de l'Ethernet câblé, il s'agit néanmoins, pour le support sans fil, d'un support appelé Shared Medium, que tous les participants du réseau ou de la bande de fréquence doivent se partager.

Par conséquent, il en résulte des temps de latence plus longs par rapport au câblage, une jigue plus élevée et généralement une bande passante réduite, plus il y a de participants dans le réseau. Ces facteurs doivent être pris en considération lors de la planification de l'application d'automatisation. Les produits WLAN industriels de Phoenix Contact sont optimisés pour fournir des temps de latence courts et une jigue faible.

Itinérance - La mobilité dans le réseau

Itinérance dans un réseau WLAN  

Une itinérance automatique des participants mobiles dans un réseau WLAN

Une des forces spécifiques du Wireless LAN est la mobilité des participants dans le réseau. Les participants peuvent se déplacer librement dans un réseau WLAN à grande échelle et basculent ainsi automatiquement leur liaison sans fil sur le point d'accès disposant du meilleur signal sans fil. On appelle ce procédé, l'itinérance.

Le champ hertzien d'un réseau WLAN peut être étendu à sa guise grâce à l'intégration de points d'accès supplémentaires. La vitesse et la fiabilité avec laquelle les participants, aussi appelés clients WLAN, peuvent basculer entre les cellules sans fil sont d'une importance décisive pour les applications d'automatisation. Une itinérance rapide et fiable l'une des caractéristiques de la qualité des produits WLAN industriels de Phoenix Contact.

Haut niveau de performance et de fiabilité

Les systèmes Wireless LAN actuels, conçus suivant la norme IEEE 802.11 offrent, en comparaison des anciennes normes WLAN, un débit de données sensiblement supérieur de plusieurs 100 MBit/s. Dans le même temps, on assure un niveau plus élevé de portée et de fiabilité.

Transmission de signal via technologie d'antenne MIMO

MIMO utilise de manière ciblée les réflexions et la propagation par trajets multiples pour veiller à une fiabilité et un débit de données supérieurs

La caractéristique technique majeure de l'IEEE 802.11n est la technologie d'antenne MIMO (Multiple Input, Multiple Output). Elle envoie et reçoit simultanément sur maximum trois antennes actives, plusieurs flux de données parallèles. A cet effet, les effets de réflexion dans l'espace sont utilisés de manière ciblée pour augmenter le débit de données et pour améliorer la fiabilité et la stabilité de la liaison sans fil, notamment dans un environnement industriel.

Exemples d'application

Les domaines d'application du Wireless LAN dans le secteur industriel sont variés et connaissent une croissance rapide. C'est notamment le besoin croissant de communication pour les données de processus et d'exploitation ainsi que la mobilité elle-aussi en pleine croissance et l'absence de contrainte de lieu de nombreuses applications qui exigent la mise en oeuvre d'une communication réseau sans fil.

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