وبلاگ در باره شبکه های بی سیم صنعتی انتخاب بین 900mhz 24ghz و 58ghz

یک طبقه کارخانه را تصور کنید که در آن تجهیزات خودکار به طور موثر کار می کنند و داده ها را در زمان واقعی بدون اتصالات کابلی دست و پا گیر انتقال می دهند. این چشم انداز بر یک شبکه بی سیم صنعتی پایدار و قابل اعتماد متکی است. اما انتخاب فرکانس بهینه برای به حداکثر رساندن عملکرد بسیار مهم است. در ایالات متحده، کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) سه باند فرکانسی اصلی بدون مجوز را برای استفاده صنعتی تعیین می کند: 900 مگاهرتز، 2.4 گیگاهرتز، و 5.8 گیگاهرتز. در حالی که این باندها بدون مجوز FCC در دسترس هستند، انتخاب مناسب نیاز به بررسی دقیق مزایا و محدودیت های متمایز آنها دارد.

شبکه‌های بی‌سیم صنعتی در ایالات متحده معمولاً در سه باند فرکانسی بدون مجوز کار می‌کنند: 900 مگاهرتز، 2.4 گیگاهرتز و 5.8 گیگاهرتز. این باندها نیاز به مجوز مستقیم FCC را از بین می برند و استقرار را ساده می کنند. با این حال، انتخاب فرکانس ایده‌آل شامل متعادل کردن عوامل متعدد از جمله محدوده، پهنای باند و مقاومت تداخلی است.

باند 900 مگاهرتز از نظر پوشش عالی است و طولانی ترین فاصله انتقال و قابلیت های پراش برتر را ارائه می دهد. این باعث می شود آن را برای محیط های دارای موانع یا مناطق وسیع، مانند:

• کارخانه ها یا انبارهای بزرگ:دامنه گسترده آن نیاز به تکرار کننده ها را کاهش می دهد و هزینه ها و پیچیدگی را کاهش می دهد.
• برنامه های کاربردی در فضای باز:صنایعی مانند کشاورزی، معدن، و نفت و گاز از عملکرد دوربرد آن در نقاط دورافتاده سود می برند.
• محیط های پر مانع:سایت های ساخت و ساز یا جنگل های انبوه نیاز به فرکانس دارند که بتواند موانع فیزیکی را عبور دهد.

با این حال، باند 900 مگاهرتز دارای کانال‌های کمتری است که تعداد شبکه‌های همزمان را در مناطق با چگالی بالا محدود می‌کند. همچنین نرخ انتقال داده کمتری را در مقایسه با جایگزین های فرکانس بالاتر ارائه می دهد.

باند 2.4 گیگاهرتز به دلیل سازگاری با دستگاه های WiFi به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد و امکان استقرار مقرون به صرفه را با استفاده از سخت افزار خارج از قفسه فراهم می کند. همچنین کانال های بیش از 900 مگاهرتز را فراهم می کند و خطرات تداخل را کاهش می دهد. کاربردهای رایج عبارتند از:

• دستگاه های وابسته به وای فای:برای تجهیزاتی که نیاز به اتصال WiFi دارند ضروری است.
• نیازهای متوسط:مناسب برای بسیاری از کاربردهای صنعتی که محدوده 900 مگاهرتز بیش از حد است.
• پروژه های بودجه ای:هزینه های کمتر دستگاه، آن را برای استقرارهای حساس به هزینه جذاب می کند.

معایب شامل حساسیت به تداخل امواج مایکروویو، دستگاه های بلوتوث و تلفن های بی سیم است. نفوذ ضعیف تر آن همچنین مستلزم برنامه ریزی دقیق در محیط های غنی از موانع است.

باند 5.8 گیگاهرتز پهنای باند بالا و کانال‌های فراوانی را ارائه می‌کند که آن را برای برنامه‌های فشرده داده مانند:

• نظارت تصویری:از فیدهای ویدیویی با کیفیت بالا و در زمان واقعی پشتیبانی می کند.
• انتقال داده با سرعت بالا:حجم داده های زیادی را برای سیستم های صنعتی پیشرفته در خود جای می دهد.
• محیط های با تراکم بالا:تداخل را در مناطقی با دستگاه های متعدد به حداقل می رساند.

برد کوتاه‌تر و نفوذ ضعیف‌تر آن، به تکرارکننده‌های بیشتر و دید واضح بین دستگاه‌ها نیاز دارد.

هر سه باند از شبکه‌های مش خود ترمیم شونده پشتیبانی می‌کنند، جایی که دستگاه‌ها به عنوان روتر عمل می‌کنند تا اتصال را حفظ کنند حتی اگر یک گره از کار بیفتد. آنها همچنین با رادیوهای صنعتی دارای پورت های اترنت و سریال سازگار هستند و از یکپارچگی با تجهیزات مدرن و قدیمی اطمینان می دهند. نصب در فضای باز با گزینه های سخت افزاری ناهموار برای محیط های خشن پشتیبانی می شود.

ملاحظات کلیدی عبارتند از:

• پوشش:900 مگاهرتز برای مناطق وسیع، 2.4 گیگاهرتز یا 5.8 گیگاهرتز برای فضاهای کوچکتر.
• پهنای باند:5.8 گیگاهرتز برای نیازهای پرسرعت، 900 مگاهرتز یا 2.4 گیگاهرتز برای نیازهای کمتر.
• تداخل:فراوانی کانال 5.8 گیگاهرتز با تنظیمات تداخل بالا مناسب است.
• هزینه:2.4 گیگاهرتز معمولاً مقرون به صرفه ترین است.
• موانع:پراش 900 مگاهرتز در محیط های به هم ریخته بهتر عمل می کند.

هیچ "بهترین" فرکانس جهانی وجود ندارد - هر برنامه یک رویکرد مناسب را می طلبد. آزمایش میدانی برای تأیید عملکرد قبل از نهایی کردن یک تصمیم توصیه می شود.