ワイヤレスLAN

高性能ワイヤレスネットワークで柔軟性とモビリティが向上

WLANスローガン

ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)はIEEE 802.11標準をベースにしたローカルネットワークで有線Ethernetと互換性があります。

このためしばしばワイヤレスEthernetと呼ばれます。PROFINET RT、EtherNet/IP™、Modbus/TCPなどのEthernetベースのオートメーションネットワークではワイヤレスLANでオートメーションデバイスをワイヤレスで組み込むことができます。

IEEE 802.11標準

標準グループIEEE 802.11には異なるテクノロジが規定されています。IEEE 802.11で最も重要は標準は次の通りです。

  • IEEE 802.11a:5 GHz帯の通信標準、最大伝送速度は54 Mbps
  • IEEE 802.11b:2.4 GHz帯の古い通信標準、最大伝送速度は11 Mbps
  • IEEE 802.11g:2.4 GHz帯の通信標準、最大伝送速度は54 Mbps
  • IEEE 802.11n:2.4 GHz帯および5 GHz帯の最新の通信標準、最大伝送速度は600 Mbps
  • IEEE 802.11i:最新のセキュリティ標準、WPA2とも呼ぶ
  • IEEE 802.11e:Quality of Service(QoS)機能を定義
WLAN通信標準の達成可能データ速度の比較

WLAN通信標準の達成可能データ速度の比較

標準の主な違いは達成可能データ速度で、実効データ速度は半分ほどです(図を参照)。

複数のデバイスを接続した大規模ネットワーク

ワイヤレスLANの特長はEthernetと同じように複数のデバイスで大規模ネットワークを構築できることです。ただし有線ネットワークとは異なりこのワイヤレス媒体はいわゆる共有媒体でネットワークや周波数帯のすべてのデバイスを共有する必要があります。

このため遅延が長くなりジッタが増加して、一般的にいえば、有線接続にくらべてネットワークのデバイスが増えるほど帯域幅が減少します。オートメーションアプリケーションのプランニングでは以上の点を考慮する必要があります。フエニックス・コンタクトの産業用WLAN製品はジッタが低く遅延が短くなるように最適化されています。

ローミング - ネットワークのモビリティ

WLANネットワークのローミング  

WLANネットワークのモバイルデバイスによる自動ローミング

ワイヤレスLANの大きな強みはネットワークのデバイスモビリティです。大規模WLANネットワークのデバイスを自由に移動させることができ、アクセスポイントとのワイヤレス接続を自動的に切り替えてワイヤレスシグナルを最良にすることができます。このプロセスをローミングと呼びます。

WLANネットワークのワイヤレスフィールドは追加したアクセスポイントを使用することで無限に拡張できます。WLANクライアントと呼ばれるデバイスでセルを切り換えることのできる速度と信頼性はオートメーションアプリケーションの決め手となります。高速で信頼性のあるローミングはフエニックス・コンタクトの産業用WLAN製品の優れた特長です。

高性能で高い信頼性

最新のワイヤレスLANはIEEE 802.11n標準に準拠しており、従来のWLAN標準と比べるとデータ速度が数百Mbpsも速くなり、距離も伸びて信頼性も向上しています。

MIMOアンテナテクノロジを用いたシグナル伝送

MIMOは反射とマルチパス散乱を利用して信頼性を向上させデータ速度を上げる

IEEE 802.11nで最も重要な技術上の特長はMIMO(マルチ入力、マルチ出力)アンテナテクノロジです。最大3本の有効なアンテナで複数の並列データストリームを同時に送受信します。このように室内の反射を決まった方法で利用してデータ速度を上げ、特に産業環境でワイヤレス接続の信頼性と安定性を向上させます。

アプリケーション例

産業環境にはさまざまなワイヤレスLANのアプリケーションがあり増加の一途をたどっています。モビリティやリモート設置など、さまざまなアプリケーションの増加に伴い、プロセスや制御データの通信も増大し、ワイヤレスネットワーク通信の必要性が高まっています。

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