網(wǎng)絡測試為智慧工廠作好準備

智慧物聯(lián) / April 28, 2023

5G 滿足未來智慧工廠的所有無線連接需求，但網(wǎng)絡測試同樣必不可少

5G 技術(shù)在 3GPP 第 15 版規(guī)范中進行了標準化規(guī)定，是當前 5G 網(wǎng)絡的基石。5G 汽車協(xié)會 (5GAA) 和 5G 產(chǎn)業(yè)自動化聯(lián)盟 (5G-ACIA) 在標準制定工作中發(fā)揮重要作用，預計將在第 16 版規(guī)范中大幅改善延遲、網(wǎng)絡同步和工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡集成。規(guī)范有助于推動 5G 技術(shù)發(fā)展，使其滿足智慧工廠的相關(guān)要求（工業(yè) 4.0）。這些要求包括利用數(shù)據(jù)實時控制所有流程，以及快速靈活地重新配置生產(chǎn)線。只有利用無線技術(shù)，才能充分聯(lián)合機器、人員、工廠、物流和產(chǎn)品。基于無線 5G 技術(shù)的快速鏈路將成為神經(jīng)系統(tǒng)，協(xié)調(diào)復雜的工廠架構(gòu)。即使是短暫的數(shù)據(jù)流中斷問題也會造成嚴重后果并產(chǎn)生高額成本，因此必須非常細致周密地設(shè)計、設(shè)置和監(jiān)控無線網(wǎng)絡。

無線聯(lián)網(wǎng)工廠中移動網(wǎng)絡的重要 KPI

智慧工廠是一個重要場所，必須滿足機器連接性、可靠性、數(shù)據(jù)安全性和人員安全性方面的嚴格要求，特別是在使用無線連接技術(shù)的時候。

冗余方法能夠有效提高可靠性。智慧工廠中的每個地方都必須被至少四個無線接入點覆蓋。考慮到結(jié)構(gòu)性變化會影響無線電波的傳播條件，安裝設(shè)施、重新配置機器或更改建筑布局后都需要進行現(xiàn)場測試，這是驗證無線接入的唯一方法。

所有地方都需要能夠可靠地進行無線連接，但這不足以保障網(wǎng)絡的無故障運行。準確測量性能也是一個關(guān)鍵要求，這不僅包括測量可實現(xiàn)的數(shù)據(jù)吞吐量，還需要測量延遲或信號通過整個系統(tǒng)所需的時間，而后者通常更為重要。包括 4G 在內(nèi)的前幾代移動通信技術(shù)延遲較高，無法滿足實時控制的要求。5G 的延遲僅為幾毫秒，解決了這個問題。

延遲可分為兩類：往返延遲和單向延遲（圖 1）。增強現(xiàn)實 (AR) 或虛擬現(xiàn)實 (VR) 用例需要保證較小的往返延遲，以便在人們穿戴 AR/VR 眼鏡轉(zhuǎn)頭時快速更新圖像內(nèi)容，確保融合的數(shù)據(jù)和真實圖像相符。實時控制聯(lián)網(wǎng)機器則需要保證較小的單向延遲。發(fā)出控制命令（例如向機器人發(fā)送停止命令）后，機器必須立即作出響應。