Komunikacja bezprzewodowa w systemach o znaczeniu krytycznym

Warstwa komunikacji musi oferować najwyższy poziom niezawodności i dostępności całego systemu, ale również powinna być otwarta na nowe wyzwania Industry 4.0: Internet Rzeczy (IoT), zabezpieczenie przed cyberatakami (Cybersecurity) oraz gromadzenie i przetwarzanie dużych ilości danych (Big Data).

Warstwa komunikacji przemysłowej przechodzi obecnie rewolucję, której źródłem są potrzeby przesyłania większych ilości danych w krótszym czasie. Uzyskanie wysokich przepustowości przy zachowaniu najwyższej niezawodności jest więc teraz głównym wyzwaniem przy projektowaniu sieci komunikacyjnych. Niestety nie ma jeszcze technologii, która sprostała by wszystkim tym wyzwaniom, a jednym z możliwych rozwiązań jest inteligentne łączenie różnych platform bezprzewodowych, które w odpowiedni sposób będą się uzupełniały.

Sprawna kooperacja różnych technologii powinna również obejmować zastępowalność (redundancję) w momencie pojawienia się jakiejś usterki, np. automatyczne przełączenie na trasę bezprzewodową w przypadku awarii łącza kablowego. Choć sieć Ethernet jest coraz częściej wybieranym standardem w aplikacjach przemysłowych, należy pamiętać o długiej historii sieci szeregowych, które ciągle są ważnym elementem istniejących systemów.

W związku z tym pojawia się kolejne wyzwanie, polegające na zapewnieniu równoległego wsparcia dla sieci szeregowej – celem utrzymania kompatybilności oraz sieci Ethernet, tak aby wykorzystać wszystkie zalety warstwy IP. Najlepiej jeśli udałoby się to osiągnąć przy zachowaniu inwestycyjnego rozsądku i bez zbytniego komplikowania całego systemu.

Router do wielkich zadań

SATEL XPRS to nowoczesny router bazujący na technologii prywatnej sieci radiomodemowej. Oferuje pełną kontrolę nad wszystkimi składnikami sieci, niskie koszty użytkowania bez opłat za przesyłane dane. Dedykowany jest do aplikacji o znaczeniu krytycznym, wymagających niezawodnej komunikacji na duże odległości oraz otwartości na współpracę z innymi technologiami transmisji danych, celem zapewnienia dostępności bliskiej 100%. Wysoka dostępność warstwy komunikacji generuje oszczędności, dzięki ograniczeniu awarii mogących być źródłem kar lub braku możliwości świadczenia usług. Ponadto pozwala na zaangażowanie służb utrzymania ruchu do innych zadań.

Router posiada wbudowane zabezpieczenia przed nieuprawnionym dostępem, który mógłby ograniczyć działanie systemu oraz wpłynąć na pogorszenie wizerunku firmy. Dane użytkownika są zabezpieczane specjalnymi algorytmami szyfrującymi oraz dodatkowo separowane od danych roboczych sieci. Konfiguracja jest scentralizowana i łatwa, dzięki dedykowanemu oprogramowaniu, które automatycznie definiuje trasy komunikacyjne i eliminuje możliwość wystąpienia pomyłki.

Wykorzystanie technologii radiomodemowej wprowadza do systemu niezawodność, bezpieczeństwo i przewidywalność. Współpraca z innymi technologiami realizowana w sposób redundantny otwiera możliwość wykorzystania również zalet technologii światłowodowej, GSM czy WiFi.

Przykładem może być system, w którym podstawowym kanałem komunikacji jest router GSM, a radiomodem SATEL pełni funkcję zapasową i kontrolującą stan sieci. W takim układzie, w przypadku wystąpienia przerwy w dostępności sieci GSM, uruchomiona zostanie trasa zastępcza z radiomodemem UHF. Układ taki dodatkowo można wyposażyć w zasilanie awaryjne, aby zabezpieczyć się również przed brakiem zasilania z sieci.

SATEL XPRS pozwala również na równoczesną pracę urządzeń w sieci szeregowej i sieci Ethernet, dzięki wbudowanej funkcjonalności konwersji tych sieci. Pozwala to na wydłużenie żywotności starszej infrastruktury przy otwarciu możliwości budowania nowej, bardziej funkcjonalnej. Dzięki temu modernizacja może odbywać się krok po kroku.

Sercem opisywanego rozwiązania jest router SATELLAR XT 5RC, zaprojektowany przez fińską firmę SATEL Oy.