無線 LAN

高性能無線網路,提高靈活性和行動能力

WLAN 標語

無線局域網,簡稱 WLAN,表示一種基於 IEEE 802.11 標準,相容有線乙太網的無線局部網路。

因此這種網路通常也稱為「無線乙太網」。在 PROFINET RT、EtherNet/IP™ 或 Modbus/TCP 等基於乙太網的自動化網路中,無線 LAN 實現了自動化設備的無線整合。

IEEE 802.11 標準

不同技術的詳細說明請參閱系列標準:IEEE 802.11。IEEE 802.11 中最重要的標準為:

  • IEEE 802.11a:5 GHz 頻帶中,最高速率 54 Mbps 的傳輸標準
  • IEEE 802.11b:2.4 GHz 頻帶中,最高速率 11 Mbps 的舊傳輸標準
  • IEEE 802.11g:2.4 GHz 頻帶中,最高速率 54 Mbps 的舊傳輸標準
  • IEEE 802.11n:2.4 GHz 和 5 GHz 頻帶中,最高速率 600 Mbps 的最新傳輸標準
  • IEEE 802.11i:最新安全標準,也稱 WPA2
  • IEEE 802.11e:定義服務品質功能 (QoS)
各 WLAN 傳輸標準可實現的資料速率比較

各 WLAN 傳輸標準可實現的資料速率比較

各標準的主要區別在於能夠達到的資料速率,據此,可實現的有效網路資料速率僅為 50% 左右(見圖表)。

配有多台設備的大型網路

無線 LAN 的特點在於,事實上,它與乙太網類似,可用幾台設備構建大型網路。但是與有線乙太網相比,無線介質,也稱為共用介質,必須由網路或頻帶中的所有設備共用。

這導致延遲增大、擾動增加,另外,一般而言,相比有線連接,網路中設備更多,頻寬更小。規劃自動化應用時必須考慮到這些因素。菲尼克斯電氣的工業 WLAN 產品經過優化,縮短了延遲,降低了擾動。

漫遊——在網路中移動的能力

在 WLAN 網路中漫遊  

利用行動設備在 WLAN 網路中自動漫遊

無線 LAN 的特有優勢之一是設備在網路中可移動。大型 WLAN 中的設備可自由移動,因此可將其無線連接自動切換到最佳的無線訊號存取點。這一過程稱為漫遊。

通過使用額外存取點,WLAN 網路的無線範圍可無限擴展。在自動化應用中,設備——即通稱的 WLAN 用戶端——切換蜂窩單元的速度和可靠性最為重要。快速可靠的漫遊是菲尼克斯電氣的工業 WLAN 產品的品質特性。

高性能、高可靠性

遵循 IEEE 802.11n 標準的最新無線 LAN 系統相比之前的 WLAN 標準,顯著提高了資料速率,達到數百 Mbps,同時提高了傳輸距離和可靠性。

利用 MIMO 天線技術進行讯號傳輸

MIMO 使用反射和多路徑散射提高可靠性和資料速率

IEEE 802.11n 最重要的技術特性是 MIMO(多輸入、多輸出)天線技術。該技術通過最多三支天線同時發送和接受多個並行資料流。就這一點而言,室內反射得到了有針對性的應用,用於提高資料速率,改善無線連接,特別是工業環境中的無線連接的可靠性和穩定性。

應用範例

在工業環境中,無線 LAN 的應用領域多種多樣,且還在增加。將過程和運行資料一同傳輸的需求正在增加,同時多種應用具有行動性和遠端特徵,這些都需要使用無線網路通信。

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