Technisches Handbuch
Drahtlose Kommunikation
Technisches Handbuch

Grundlagen Datenverkehr ISA100 WirelessTM

Die Anforderungen an den Datenverkehr in drahtlosen Netzwerken der Industrie unterscheiden sich deutlich von WLAN-Netzwerken. In WLAN-Netzwerken führt der Verlust oder die Verzögerung von Datenpaketen meist „nur“ zu Frust beim Nutzer. Im industriellen Netzwerk kann es allerdings zu Prozessstillständen oder zu Personen- bzw. Sachschäden kommen.

Um einen sicheren Datenverkehr zu gewährleisten, werden das Frequenzspektrum und die Kommunikationswege kontinuierlich überwacht.

Kommunikationswege sind Wege, denen ein Datenpaket durch das Netzwerk folgt.

Die Überwachung erfolgt anhand von Performance-Daten der Feldgeräte.

Auf Grundlage dieser Performance-Daten werden diverse Mechanismen ausgeführt.

Time-Division-Multiple-Access (TDMA) (Deterministische Übertragung und Zeitdiversität)

Clear-Channel-Assessment (CCA) (Datenkollisionen vermeiden)

Path-Diversity, Graph-Routing (Verschiedene Kommunikationswege)

Automatic-Repeat-reQuest (ARQ) (Quittieren von Datenpaketen)

Blacklisting, Adaptive-Hopping (Frequenzspektrum verwalten)

Jeder Mechanismus trägt dazu bei, dass Daten in einem definierten Zeitraum fehlerfrei übertragen werden.

Dafür erfüllt jeder Mechanismus mindestens eine der 3 Anforderungen an die Datenintegrität.

Latenz

Die Daten müssen den Empfänger ohne große Verzögerung erreichen.

Konvergenz

Die Daten müssen auf dem Weg zum Empfänger vollständig und unverändert bleiben.

Deterministik

Die Daten müssen in einem vorhergesagten Zeitraum den Empfänger erreichen.