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唯櫟電子科技（上海）有限公司工業無線產品經理 潘裕荏

唯櫟電子科技（上海）有限公司（ORing）作為一家提供工業互聯網解決方案的公司，具有研發、設計和生產能力。ORing的工業無線解決方案包括了以IEEE 802.11標準為基礎的WLAN解決方案和以2G/3G/4G蜂窩網絡為基礎的WWAN解決方案，目前廣泛應用于鐵路、軌道交通、有軌電車、智能交通、智能城市、工廠自動化、港口碼頭、石油天然氣等行業，配合ORing工業以太網交換機，為用戶組建可靠穩定的工業通訊網絡。

鹽城智能路燈節能改造項目

盡管ORing工業無線產品進入中國大陸的時間并不長，唯櫟電子科技（上海）有限公司工業無線產品經理潘裕荏明顯感覺到2015年市場的需求量開始激增。“2015年，我們成功地獲得鹽城智能路燈節能改造項目。”潘裕荏詳細講述了這一項目，“江蘇省鹽城市鹽都區住建局在2015年啟動了路燈節能改造工程，全力做好路燈遠程監控智能控制系統，對新都路、鹽瀆路、世紀大道等48條主次干道的19,322盞路燈進行改造，對路燈配電箱87個站點進行了節能設備的安裝，共計安裝節能設備77臺。此次的智能路燈節能改造，采用了“三遙”集中控制系統，在48條道路的87個路燈控制箱中安裝基于手機GPRS通信網絡智能芯片，工作人員通過電腦或者手機調節監控系統，就可根據天氣和季節的不同明暗變化，自動調整路燈開關燈時間，降低電耗。據初步計算，在不影響照明需求的情況下，該系統的實施可節約路燈功耗的18%，帶來更好的經濟效益和社會效益。”

記者進一步了解這個項目。在這個系統中，ORing利用Zigbee為終端感測系統的傳輸媒介，并結合Wireless Mesh自動組網、更正修復方式來保證Wi-Fi設備或鏈路故障的風險以及提高傳輸效率，且提供用戶接入Wi-Fi Portal進行認證上網，最終由設備管理服務器進行中央管理，并將所有路燈監控信息統一匯整到設備管理服務器中，進行統一監控管理。ORing的IGAP-610無線通訊模塊集合了Wi-Fi熱點通訊、Zigbee無線通訊和4G蜂窩網絡通訊功能，可以完全滿足實際應用的需求。每臺路燈均安裝一臺IGAP-610無線通訊模塊，路燈和路燈之間采用Zigbee建立Mesh網絡，進行路燈控制信號的傳輸。在Wi-Fi熱點接入的這個部分，IGAP-610支持IEEE 802.11a/b/g/n，可以提供300Mbp無線傳輸速率；還采用雙射頻設計，其中2.4GHz頻段作為熱點接入的主頻段，5GHz作為備份頻段，可以確保數據傳輸的零丟包；ORing獨有的無線漫游切換X-Roaming技術可以確保漫游切換時間<60ms，也保障了數據的無縫傳輸。在對外傳輸上，IGAP-610可通過LTE4G網絡，像一臺VPN路由器，讓網絡上的數據通過此路由器與公網進行數據交換。在后臺管理上，ORing提供了OCS-815管理服務器，OCS-815是一臺AAA Server，提供身份驗證、資料注冊和用戶時間管理等功能，并同時具有無線控制器的功能，以確保網絡的安全性和可管理性。因此IGAP-610是一臺多功能的無線通訊模塊，在這個項目中表現出非常好的兼容性和集成性。此外，在硬件設計上，IGAP-610采用工業等級設計，預留了千兆網口，支持-40℃~70℃寬溫，提供3年質保。目前該項目仍在測試和穩定運行過程中。

工業無線市場廣闊

中國正大力推動智能制造的概念，讓工業生產的各個環節能夠自動互相溝通、感測、決策以及協作。這是工業自動化取代人力制造的一大變革。潘裕荏認為，智能制造是指在生產過程中，將智能裝備通過通信技術連接起來，實現生產過程自動化。各類感知技術收集生產過程中的各種數據，通過以太網等通信手段，上傳至工業服務器，在工業軟件系統的管理下進行數據處理分析，并與企業資源管理軟件相結合，提供最優化的生產方案或者定制化生產，最終實現智能化生產。在這個過程中，工業以太網無疑是非常重要的一個環節，因為它可以將人、系統、數據和機器連接起來，實現“實時”和“高效”的信息互通，提高效率，降低成本，減少資源的使用。

不可否認，工業無線網絡要大規模在工業領域得以實施還有很長的時間，正如潘裕荏所言，廠商和用戶都需要充分的時間去驗證工業無線網絡為企業帶來的實際效能，以及相關無線設備在實際環境中的穩定性。他指出，中國用戶在使用工業無線技術時最需要考慮的幾個因素：

（1）可靠性。無線網絡在惡劣的工業環境中是否能夠保持穩定的完成數據傳輸的能力。因此頻段的選擇、發射功率、接收靈敏度、抗干擾性，都需要嚴格調試和評估。

（2）安全性。物聯網的時代，會帶來更大的數據量，因此需要保證這些數據傳輸的安全，防止非法或惡意入侵。

（3）易用性。理想的情況應該是工業領域的無線系統能夠完成與有線系統相同的功能，且要能簡單地加以實現。因此，工業無線產品需要具備充分的可操作性，安裝方便，尤其需要測試，讓用戶得以直觀地確定最優的位置和通信路徑。

（4）傳輸范圍。針對不同的應用，用戶完全可以自主選擇高傳輸性能的Wi-Fi設備用于中距離傳輸（300m以內），或使用高發射功率的設備來突破這一局限（ORing最高可支持7km傳輸），或者選擇低傳輸需求的Zigbee模塊（傳輸距離約10~75m）來組建感測智能網絡。不僅如此，更可選擇大規模遠距離傳輸的3G/4G VPN通道的組網方案。

（5）成本。由于無線系統涉及眾多指標，因此，用戶關注的應該是整個系統的成本，以及由此帶來的效能優化。

雖然用戶的要求日益提高，但潘裕荏坦言，隨著工業無線技術的發展，工業無線市場的應用機會非常廣闊。比如智能路燈監控、公交/地鐵/高鐵乘客上網、城市管網遠程監控、無線遠程抄表、高速公路無線遠程監控、車地無線通線等和生活息息相關的應用，甚至包括工廠廠區內無線覆蓋、鉆井平臺/泵站/磕頭機、港口碼頭架橋機、倉儲物流AGV小車等各類工業應用。

未來ORing也會將此一系列的解決方案視為研發的主流，將認證、安全、報警、監控、管理等功能匯聚于云端服務器，讓用戶在只要能上網的狀況下就能進行遠程管理；終端部分則開發更穩定的感測系統以及組網自動化、傳輸效能以及傳輸可靠性的提升，增加終端彼此間協作的溝通系統，從而構建一個可靠安全的網絡解決方案。歷經十年的發展，ORing逐步在這個競爭激烈的市場中站穩腳跟。潘裕荏在采訪中一再表示ORing期待和專家、用戶以及其他廠商一起為工業無線的發展做更多深入的溝通和探討，去迎接這個充滿挑戰與機遇的最好時代。

摘自《自動化博覽》2016年3月刊