案例丨工業廠房分布式光伏電站無線通訊解決方案
2019-10-31新聞
項目情況為廠區建筑光伏發電監控項目，通訊部分計劃使用無線的方案。建立無線網絡針對開發區屋頂的覆蓋，目前項目暫分三個區，共18個廠房。總廠區距離以2千米×2千米估算。數據通路目前僅有PLC等少量控制數據傳輸，但此方案中所使用的無線產品均為IEEE802.11n新一代無線通訊標準的產品，可為為日后增加視頻監控提供足夠無線通訊帶寬。 研華無線交換機使用IEEE802.11n進行通訊，最大傳輸帶寬為300Mbps，所使用的產品全部支持MIMO技術（MIMO技術特點將兩條無線通路進行捆綁帶寬翻倍），在主干和需要大帶寬的傳輸路徑中可增加帶寬保障數據傳輸的穩定和可靠。 帶寬需要看視頻部分的碼流和視頻監控點位情況而定，以每棟廠房頂一個視頻攝像頭，每個攝像頭1~2Mbps帶寬計算，預計已知區域的視頻帶寬總和為18Mbps~36Mpbs左右。通過研華Mesh AP EKI-6340系列產品構建的實際骨干網絡帶寬可達200Mbps以上，可用于數據傳輸的有效帶寬為100Mbps以上，因此即便現場具有視頻監控的傳輸需求，研華工業無線通訊設備仍然可滿足通訊需求。 2、其它廠房上的無線接入點均采用性價比較高的EKI-6331AN產品。（詳見產品資料） 此方案要將覆蓋區域分成“主干Mesh網絡”及“AP覆蓋”兩部分。分區原則根據廠區及廠房的實地情況而定。初步擬定通過三臺高性能的研華戶外工業無線Mesh AP EKI-6340-3產品組成主干Mesh網絡（建議組Mesh網絡頻率使用5.8GHZ），再通過分布在各廠房的接入點的EKI-6331AN進行同主干EKI-6340-3網絡進行互聯。（Mesh網絡的特點在無線網絡有故障點出現時，無線AP會自動選擇另一條途徑通訊，保證數據傳輸）。 由于EKI-6340系列AP支持三個射頻，實現在兩個射頻頻組建冗余主干Mesh網絡的同時，第一個射頻進行無線覆蓋。同時，在實施時采用高增益的扇形天線提高傳輸距離并保證帶寬。每個現場點通過EKI-6331AN同骨干Mesh網絡的EKI-6340-3進行通訊。 ▌Mesh網絡：通過主干組成的Mesh網絡，進行主干信息的通訊。研華率先在工業無線網絡中使用先進的工業Mesh技術。在網絡中出現故障點時，網絡可以通過Mesh網絡進行自恢復，研華的工業Mesh網絡自恢復時間為20ms。保證數據通訊的正常穩定。 使用Mesh網絡的特點為方便安裝配置，通過Mesh網絡可以進行跳接傳輸（非視距傳輸），大大提高網絡的穩定性（網絡可以自愈合），網絡架構簡單靈活，帶寬高。 ▌MIMO技術：即多路輸入多路輸出（MIMO）技術，是指在發射端和接收端分別使用兩個或多個發射天線和接收天線，信號通過發射端和接收端的多個天線傳送和接收，從而改善每個用戶的通訊品質，提高抗干擾能力。 如上圖所示的1~5，7~13，15~16及18號廠房均采用節點基站，節點基站為研華IP55防護等級的高性價比無線AP產品，型號為EKI-6331AN。 EKI-6331AN通過防水膠泥及防水膠帶保護后可以直接裸露在戶外使用，并且其內部內置了16dBi 5.8GHz雙極化（MIMO）天線，可以直接與骨干基站連接，節省了天線及饋線等成本。
