Užití bezdrátové komunikace v energetice ale i jiných odvětvích průmyslu a komunální sféry nabývá na významu. Trh permanentně přináší řadu nových řešení, jež se snaží prosazovat unikátností svého systému. Na vývoj reagovala i společnost ABB, která na Ampéru 2014 představila systém Tropos, jako odpověď na moderní trend v oblasti datových komunikací. Podle výrobce Tropos technologie a produkty, které využívají mesh síťovou architekturu, nabízejí řešení v podobě spolehlivých, bezpečných a škálovatelných bezdrátových IP širokopásmových sítí. Jejich funkcionalita se uplatní zvláště u kritických, venkovních a průmyslových aplikací. Potenciální klienti působí zejména v oblastech přenosu a rozvodu energií, těžby nerostných surovin, ropy a zemního plynu, průmyslu a inteligentních městských infrastruktur. Koncept mřížkových sítí Původně se mřížkové sítě vyvíjely pro vojenské aplikace a na komunikaci mezi bojovými vozidly v pohybu. Dnešní moderní sítě typu mesh umožňují přenos datových paketů mezi volně stojícími rádiovými uzly až po dosažení komunikační brány, která propojí mřížkovou síť na hlavní „zádovou“ síť, jež může být rádiová nebo kabelová – optická (obr. 1). Také systém Tropos vychází z patentované architektury PWRPTM (Predictive Wireless Routing Protocol), jež nabízí prediktivní dynamické směrování v síti na základě vnitřního měření průchodnosti paketů. Je plně distribuovaná mezi jednotlivé prvky sítě a nepoužívá žádný centrální kontrolér. Samoorganizovatelnost architektury sítě dovoluje jak nasazení nových sítí, tak rozšíření těch stávajících. Výhodná je rovněž její algoritmizace, zabezpečující automatickou překonfiguraci sítě v případě výpadku některých prvků nebo zarušení přenosových kanálů. Výsledkem je zajištění nejvyšší možné úrovně spolehlivosti sítě a dostupnosti. Typický příklad použití bezdrátové mřížkované energetické sítě je na obr. 2. Stavební kameny nabízeného řešení Bezdrátová 4G mřížková síť ABB Tropos s kapacitou až 54 Mbit/s nabízí výkonnou širokopásmovou infrastrukturu na zhotovení vnější i vnitřní bezdrátové IP sítě s distribuovanou inteligencí, v souladu se standardy 802,11 n, 802,11 b/g a 802,11 a, respektive s podporou vícenásobných VLAN, VPN, WiFi sítí. Příklad rozdělení komunikační sítě s vícenásobným využitím a prioritním řízením toku dat ukazuje obr. 3. Pokud jde o produktovou řadu Tropos zahrnuje pointtopoint a pointtomultipoint rádia, centralizovaný řídicí a monitorovací systém a venkovní, mobilní a vnitřní bezdrátové mesh routery (směrovače). Na trhu jsou k dispozici rádiové směrovače na různé způsoby použití (obr. 4). Každý bezdrátový mesh router zahrnuje patentovaný Mesh OS, vyvinutý od začátku tak, aby čelil prostředí kritických síťových nasazení ve venkovních a drsných pracovních podmínkách v teplotním rozsahu od –40 do 55 °C. Každý směrovač může být konfigurován jako brána, další jejich předností je rychlé přepínání Rx/Tx se zpožděním méně než 10 ms. Bezdrátové versus pronajaté (pevné) sítě Obecně náklady na zřízení bezdrátových sítí jsou nižší oproti zřízení pevných sítí. Provozní náklady vlastní bezdrátové sítě oproti síti pronajaté od mobilních operátorů s měsíčním poplatkem za každého klienta jsou několikanásobně menší. Vlastní sítě svými technickými parametry podporují přenos průmyslových komunikačních protokolů (IEC101/104, DNP3, Modbus TCP…), což je při pronajatých sítích problematické. Vlastní mřížková síť je flexibilní co do počtu klientů a konfigurovatelná z hlediska výkonu a propustnosti a umožňuje vícenásobné využití. Rozšiřování pokrytí oblasti je flexibilní, původní zařízení mřížkované sítě zůstávají beze změny, přidávají se nové uzly. Všechny uvedené aspekty tak nasvědčují tomu, že i sítě Tropos uživatelům zajistí maximální užitek z komunikačně náročných aplikací.
Bohumír Kotora