电子发烧友网络报道(文/周凯阳)对于工业生产环境来说，拥有一个高速的网络环境可能不是首要目标，但高效可靠的网络必不可少。长期以来，有线网络一直是工业环境中的首选。它以其高速、稳定、低延迟的优势，支撑着整个行业的正常运转。
但在目前工业4.0的网络条件下，全面走有线网络的方法也开始显现出一些弊端。首先，传统工厂里还有几公里的网线依然可见，给整个工厂的布线造成了相当大的困难。此外，在一些不适合接近的工厂环境中，有线部署和维护将对安全性构成一定的挑战。为此，业界普遍开始考虑无线解决方案。
部署工业无线网络的挑战
但是，实现全无线工厂至少到目前为止还不太现实。随着数字化转型的趋势，许多设备已经无线化，如AGV汽车、无线PLC、资产跟踪标签和手持移动终端等。但就生产设备而言，大部分还是需要有线连接，这些设备已经被证明是可靠的，不可替代的。
所以传统工厂的全无线改造基本等同于改造。如果这是建厂之初的目标建设，还需要方案厂商量身定制这样的无线网络基地，比如中国改造的全无线松山湖南厂自己的Wi-Fi 6 CPE。
此外，虽然无线网络的名称是无线，仍然处于多种无线网络共存的环境中，因此在抖动、时延、丢包等方面仍然难以满足QoS要求。虽然部署工业无线网络也意味着节约成本，但大规模部署无线网络的成本仍然不低。
最后，无线网络虽然在网络资源调度上为工控提供了便利，但如果按照资源分配的旧思维，只会失去这种优势。所以依靠AI辅助调度才是正道，由此产生的开发需求还得厂商和解决方案厂商权衡。
所以，当我们谈到工业场景下的无线网络时，更多的是一个互补冗余的方案，甚至是一个还在完善过程中的方案，而不是一个不得不被取代的方案。不可否认，任何连接技术都是这样走过来的。就连在手机通信领域已经走到前列的5G网络也想在产业网络中分一杯羹。
5G能否成为完成工业无线网络的拼图？
5G推出的新功能为其进入工业控制铺平了道路，例如URLLC提供的超高可靠性和低延迟通信。这一特性的缺失是工业网络从一开始就否定无线网络或者怀疑无线网络的原因。再者，mMTC海量机通信，主要针对工业场景中的各类传感器，通过在设备上增加相应的无线传感器，可以实现远程监控、升级和维护。
凭借这些特性，5G为工业应用，尤其是那些要求高可靠性和低延迟的工业通信，抛出了一个不可抗拒的连接方案。URLLC可谓直击痛点。毕竟工业环境比我们日常的工作生活环境对时间延迟更敏感，否则工厂流程的正常高效运转无法得到保证。相关厂商也在行动，无论是芯片厂商还是模组厂商。
例如，去年中兴通讯发布了一系列面向工业场景的5G产品，如基于高通SDX55芯片的ZM9200 5G模块、基于紫光展锐V510芯片的ZM9010、5G power CPE、室外路由器等。这类产品充分利用了5G 高精度定时和低延迟，并提供通用的工业接口支持。
除了用于接入，5G网络还为工业场景带来了各种用例，如网络功能虚拟化、网络切片和多接入边缘计算。网络虚拟化(NFV)是软件定义网络(SDN)的孪生产品，可以说是5G核心网络资源优化的关键之一。在工业场景中，NFV实现了负载均衡和灵活调整，同时消除了传统架构中的物理节点，实现了真正的自动化运维。为了实现这一点，需要依靠运营商在标准更严格的工业场景下对蜂窝网络进行切片，或者在现有基础设施的基础上，在工业园区内建设专网。无论如何，如果5G网络想要填补坑的工业网络，它也有许多坑来填充。
原标题：全无线是工业网络之家吗？
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审计唐子红
标签：工业网络无线网络