在某些过程工业应用中，人们对于工厂内无线技术的应用还存在一些顾虑，主要是因为担心采用无线方案后，无线电频率会干挠某些重要通讯的可靠性。由艾默生过程管理公司和思科系统公司共同开发的开放的基于标准的无线结构解决了这方面的问题，它采用全网格的网络通讯技术和其它技术，确保在现场网络和工厂网络中的通讯达到极高的可靠性。在实际应用中进行的共存测试证明：这种结构体系对网络可靠性无明显影响。

　　介绍

　　新建工厂的无线技术应用已逐步在过程工业领域获得认可，与传统的有线方案相比，它的安装成本更低、安装速度更快。无线应用包括监测过程和设备状态、使工厂人员更方便地获得工厂任何地方的信息、可跟踪到远程设备和人员的情况。

　　然而，还有一些过程工业对采用这项新技术或其它新的解决方案存有疑虑，主要担心多种无线技术互相之间可能存在射频干扰而影响主要通讯的可靠性，例如使用IEEE 802.11b/g 和IEEE 802.15.4[1] 协议的无线电。

　　因为802.11和802.15.4无线电通讯采用的也是用于工业、科技和医疗的2.4GHz波段，业内人士曾提出这样一个问题：这些技术是否能够共存？以往对这些问题的诸多研究主要针对这2种无线电通讯方式的静态频道运行。在实际应用中，还没有数据可以证明采用跳频和全网格网络等先进技术的设备是否可以共存。

　　来自于艾默生过程管理公司和思科系统公司的基于开放的、标准化的无线结构正是采用了这些先进技术为现场网络和工厂网络提供具有高可靠性的通讯。进一步对该结构的多种应用进行测试表明，即使在最严酷的工况中，这些技术也完全可以共存。

　　在使用一个综合性的无线网络时，还需要考虑网络设计的其它一些方面，如安全和网络管理。本文主要介绍无线电频率的兼容性以及它如何在艾默生/思科的方案中实施。思科和艾默生可提供针对安全和网络管理方面的方案，并将继续致力于测试和发布最佳的过程工业无线网络方案。

　　笔者作者衷心感谢Dust Networks公司的Kris Pister先生为本文提供数据和相关信息。

　　共存性的基本知识

　　共存的意思就是“一套系统可在共享环境中工作，在此共享环境中，其它系统无论是否使用相同的标准都可以各自工作。”这是根据点到点数据传递成功率来衡量的。

　　当2个以上的传送包具有足够的干扰能量或频率（除非网络本身的设计就是抗干扰的），设备的共存就有问题了。人们处理这种问题的方法包括以下几种：

    频率多样性--跳频

    时间多样性—时分多路复用和空频道检测

    功率多样性—低功率输出( <= 10dBm)

    空间多样性—网状技术通过多组跳频而不是输出功率来进行网络覆盖。

    编码多样性—采用先进的直接序列展频技术

　　下图显示的是使用IEEE802.11b/g (Wi-Fi)和IEEE 802.15.4无线电传输中存在的潜在干扰。

　　如果是重叠频道，室内的802.11b/g辐射功率是802.15.4的10到100倍，而在室外将达到400倍。

　　对于非重叠通道，802.11 b/g的侧斜率会影响802.15.4通道，使之落入802.11 b/g通道之间的保护频带（上图中紫色区域），但其程度较小。在北美洲，这些通道编号为15、20、25和26；在欧洲，这些通道编号为15、16、21和22。

　　尽管之前在这个领域的研究和测试表明，802.11b/g对于802.15.4是有影响的，但必须声明，所有这些测试中的无线电通讯都没有采用以上提到的技术，我们将这些技术都归到一种叫时间同步网络协议的方式中，通过这种方式可以减少干扰的影响。

　　低功率802.15.4无线电对于802.11b/g的影响应该会降到最低。 无线结构

　　得益于艾默生在过程自动化工业中的领先技术和思科在网络协议设备方面的领先技术，2家公司共同开创出一个开放的、基于标准的工厂内无线构架。

　　对于用户在共存方面的担心，2家公司都非常了解，因而在进行设计的时候，特别为现场级和工厂级的无线网络提供了强劲可靠的通讯能力。

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