2.4GHz Funktechnologien wie WLAN 802.11 &b,g DSSS bis OFDM ;Bluetooth
802.15.1 mit Frequency Hopping, 802.15.4 mit DSSS oder auch propritäre
Schmalbandtechniken unterscheiden sich sehr in Ihrem Verhalten bei
Stahlumngebung in einer industriellen Anwendung.
Mich würde mal von den Funkexperten interessieren welche Eigenschaften
eine neue Funktechnologie haben müsste um das Ziel "höchste
Verfügbarkeit der Funkstrecke" zu erreichen. ( Datendurchsatz von max
100kbit/s )
802.11.g hat bei diesem hohen Datendurchsatz eine sehr schlechte
Empfängerempfindlichlkeit van ca -65dbm und durch fixierung auf den
eingestellten Kanal keine Ausweichmöglichkeit, dagegen durch DSSS eine
prozessgewinn von ca 10db. OFDM wäre eigenlich gut geeignet wenn man
nur ungestörte Subträger verwenden könnte. (Wird in der PRaxis nicht
realisiert)
Bluetooth ist durch Frequency Hopping sehr robust bei Fading, hat eine
sehr hohe Empfängerempfindlichkeit, benötigt aber als schmalbandiger
Sender einen vergleichbar hohe Signal-Rauschabstand.
802.15.4 hat durch DSSS einen hohen Prozessgewinn, kommt also mit sehr
geringem Signal-Rauscheabstand aus, und benutzt eine vergleichbar
geringe Bandbreite. Ist aber an einen starren Kanal bebunden.
Eigentlich wäre ein 802.15.4 mit DSSS aber FHSS gegen Fading doch die
ideale Technik, gekoppelt mit je 2 völlig unabhängigen Empfängern um
Fading minimieren?
Für höchste Verfügbarkeit würde ich folgende Schwerpunkte sehen:
-0815 Baugruppen, die wartungsfreundlich sind und auch in >10 Jahren
noch schnell beschaffbar sein sollten
-Frequenzmäßig zukunftsorientiert möglichst dort, wo noch keiner funkt!
-störfest gegen möglichst alles, auch zukünftig ?
In diesem Fall würde ich 2,4 GHZ vermeiden, da schon reichlich Störnebel
duch allerlei WLAN, WEB-Cams usw. vorhanden ist.
Wer Funk kennt, nimmt Kabel. Wenn es dann wirklich Funk sein soll, würde
ich eine 2-Frequenz-Lösung wie 2,4 + 5 GHz mal näher betrachten. Auge zu
AVM.
Wenn jedoch zeitkritische oder lebensbedrohliche Zustände (Kran ?)
eintreten könnten, sollte man sicherstellen das diese Software auch OHNE
Funk einen sicheren Zustand bekommt.
Zum Thema "2 Empfänger auf gleicher Frequenz" wäre noch zu bemerken, daß
die im Falle einer Störung des Kanals beide auch die gleiche Störung
empfangen könnten!!! 2 Sender auf GLEICHER Frequenz machen noch mehr
Ärger.
Wer Funk kennt, nimmt Kabel. Diese eierlegende Wollmilchsau gibts leider
nicht, die du suchst. Irgendwas ist immer, und kritische
Maschinensteuerungen etc. sind bisher mit allen Funk-Varianten noch ein
Problem.
Robusteste Funktechnik ? Dabei sollte zuerst bestimmt werden, ob eine
garantierte Anwortzeit, oder ein Mindestdurchsatz gewuenscht ist. Zuvor
sollte man aber die Funkanwendung per se rechtfertigen. Alternativ zum
Kabel, das bei ortsfesten Devices vorzuziehen ist, gibt es noch
Powerline, was zB bei ortswechselnden aber am Netz eingesteckten devices
besser geeignet ist. Funk ist vorzuziehen bei nicht ortsfesten,
autonomen Devices. Falls es nun funk sein muss, so kann man mit der
Funk-Zellengroesse viel machen.
IWLAN ist leider ein grosser Witz und hat nichts mit industrieller
Funktechnik zu tun. Siemens verwendet die billigste und schlechteste
Funktechnik aus Massenmarkt Office Laptop Produkten in Ihren Scalance
Produkten die es gibt (Atheros Chip satz mit grausam schlechten Werten).
Die Frage ist nicht ob man doch lieber ein Kabel oder LWL legt sondern
wenn nichts anderes geht als Funk, welche Modulationsarten und Verfahren
auf der Funkschicht die besten Chancen haben sich durchzusetzen. Die
Funktechnologie hat dabei absolut auch nichts mit der Kabelschnittstelle
zu tun und über Datendurchsatz etc.
Die Frage sollte so verstanden werden: Welches Funkverfahren sollte
entwickelt werden um im industriellen Umfeld der Fabrikautomation am
Besten zurecht zu kommen?
@ahem
Funkzellengröße? mit welcher Funktechnik?
Bei WLAN kann man nicht unendlich kleine Zellen machen, muss einen
Mindestabstand in Meter zum nächsten Accesspoint einhalten bzw das
Nachbarkanalsingal darf eine gewisse Signalhöhe nicht überschreiten um
den Eingangsverstärker nicht in die Abregelung zu treiben. Es ist bei
WLAN keine Lösung zu viele AP zu setzen zudem ist das Roaming ales
andere als erwünscht!
Aus eigener Erfahrung kann ich sagen, das die Scalance
Geschichte echt nicht viel taugt. Es ging um eine Funkstrecke von ca.
10m.
Das Werks Wlan hat so stark reingehauen, das die Verbindung einbrach.
Schlußpunkt, Anlage dauernd im Not-Halt. Seitdem wieder robustes Kabel.
Eventuell kommt demnächst der Versuch mit Phönix Bluetooth)-Konvertern.
Gruß Sascha
Es kommt ja noch schlimmer! Schon MORGEN könnten weitere neue Geräte auf
der gleichen Frequenz unterwegs sein... Ja und automatscher
Frequenzwechsel funktioniert so lange gut, wie keiner weiter stört...
Mehrantennentechnik empfängt das dann auch.
Ein Kabel ist Lösung fürs nächste Jahrhundert.
@Sascha Focus
Wir haben PhoenixContact serielle Verbindung für Profibus getestet und
es hat nicht zuverlässig funktioniert und war sehr, sehr langsam.
Nachdem wir DATAEAGLE von Schildknecht (www.schildknecht.info)
eingesetzt haben, können wir unseren mobilen Kran für einen Automatik
Betrieb an unsere zentralle SPS ankoppeln und es funktioniert sehr
zuverlässig seit 2 Jahren ohne Busfehler. Wir machen damit sogar eine
Failsafe Übertragung und verwenden Simatic 315F als Steuerung für Notaus
über Schildknecht Funk.
Hallo Thorsten Schmid,
basis ist natürlich eine solide Stromversorgung mit Notstromversorgung
und Blitzschutz sowie eine freie Topographie.
Wie gross ist der Abstand zwischen Sender und Empfänger?
Welche Rahmenbedingung und ist ein Funkamateur vorhanden für eine
Messung des Frequenzspektrums.
Sind an den Standorten weiter Funkanwendungen geplant oder schon
vorhanden bzw. sind deren Aussendungen stabil über lange Jahre und sind
deren Oberwellen durch Filter begrenzt?
Welche Temperatur und Feuchtigkeitsschwankungen sind an dem Standort zu
erwarten.
In welchem Land liegt der Sender und Empfänger?
Welche Bandbreite steht zur Verfügung?
Die Funkamateure verwenden seit Jahren AFSK, FSK,GMSK...
Das sind die Funkverfahren die die Funkamateure im Amateurfunk seit 1980
verwenden und die ersten Digipeater laufen immer noch. Klar Wartung wird
natürlich im Laufe der Jahre gemacht. Mal ein neuer Quarz, aber die
alten Bauteile vor SMD sind natürlich robuster. Die Funktechnik ist in
alten Storno Gehäusen untergebracht.
Modulare Aufbau und parralelsender und Empfänger mit Funkremoteschaltung
um automtisch umzuschalten.
Quarz im Quarzofen auf 80 Grad heizen.
Gute Dokumentation und die Ersatzbauteile in einer Kiste neben der
Funkstrecke ins Storno Gehäuse legen mit Gaslötkolben und Lötzinn.
Danke für einige Ernst gemeinten oder weniger Ernst gemeinten Antworten.
Leider ist nichts brauchbares dabei rausgekommen, ich bin wohl zu weit
in Vorraus mit meinem Anliegen. Bitte nicht falsch verstehen und
persönlich nehmen, aber wer nicht wissen sollte was z.B. wirelessHart
oder wireless automation tatsächlich bedeutet, welche Aufgabenstellungen
hier vorliegen, wo es eingesetzt wird und welche Aufgabenstellungen
bereits gelöst werden können, kann leider nichts sinnvolles zum Thema
beitragen.
@Peter Meindl
Danke für den Link zu Dataeagle, kannte ich schon. Ich dachte es gibt
noch weitere Firmen wie Schildknecht die tatsächlich solch hohe
Aufgabenstellungen bereits realisieren und Praxiserfahrungen damit
haben. Habe allerdings sonst niemand weiteres gefunden.