Vývoj v oblasti mobilních technologií

Rozvoj mobilních technologií je fenoménem posledního desetiletí. To potvrzuje i skutečnost, že podle statistiky (StatCoutner) celosvětově překonal počet přístupů na webové stránky z mobilních zařízení na platformě Google Android a Apple iOS počet přístupů z počítačů na platformě MS Windows a Apple OS X.

Ale nejde jen o celosvětové statistiky, i v našich podmínkách téměř všichni v běžném životě používáme pro přístup k Internetu chytré telefony nebo tablety a většina z nás k tomu využívá i mobilní datové služby svého mobilního operátora.

V poslední době jsme mohli pozorovat zlepšení úrovně mobilních datových služeb a to jak co se týče pokrytí, tak i v oblasti rychlosti připojení dalších kvalitativních parametrů komunikace.

Důvodem jsou masivní investice všech operátorů do nových technologií, konkrétně 4G technologie LTE.

To, že si i operátoři v této oblastí věří, dokumentují i nabídky mobilních operátorů na náhradu základního pevného připojení k Internetu (ADSL) pro domácnosti a menší firmy s využitím těchto nových technologií.

Nabízí se proto otázka – nebylo by možné tyto mobilní datové služby využít i v rámci výrobních firem jako například náhradu interních WiFi sítí?

Využití WiFi sítí ve výrobním podniku

V poslední době se začaly v oblasti WiFi objevovat pojmy High Density a Low Density. Co vlastně znamenají?

V překladu „vysoká hustota“ a „nízká hustota“ znamenají „hustotu“ WiFi klientů.

WiFi sítě s vysokou hustotou klientů se využívají v podnikovém prostředí typicky pro kancelářské použití, kdy prakticky nahrazují pro připojení klientů stávající LAN. Vzhledem k požadavkům kancelářských uživatelů na rychlost komunikace a relativně velkému počtu klientů na jeden přístupový bod jsou typicky využívány technologie poskytující vysokou přenosovou rychlost (nejlépe poslední 802.11 ac) ale s nižším rozsahem pokrytí.

WiFi sítě s nízkou hustotou klientů se využívají v podnikovém prostředí pro pokrytí rozsáhlých prostor s malým počtem klientů, kdy tito klienti navíc nemají vysoké nároky na rychlost komunikace. Typickým příkladem jsou mobilní (RF) terminály v oblasti logistiky a výroby. Využívají se typicky technologie s vysokým rozsahem pokrytí a nižšími rychlostmi komunikace (typicky 802.11n).

Protože nová WiFi infrastruktura podporuje kromě nejnovějších i starší technologie, je možné volbu dané technologie přizpůsobit předpokládanému typu využití (vysoká/ nízká hustota).

Možnosti využití mobilních datových služeb ve výrobním podniku

Současná rychlost stahování u mobilních 4G/LTE datových služeb je 33,9 Mb/s (průměr 02/2017 dle dsl.cz) se blíží rychlostem komunikace starších WiFi sítí (802.11G max. 54 Mb/s) využívaných pro komunikaci mobilních terminálů a spolu s přenosovým zpožděním cca pod 50 ms se po technické stránce stává reálnou alternativou k WiFi sítím s nízkou hustotou klientů.

Pro komunikaci mobilních (RF) terminálů s nízkými požadavky na rychlost připojení jsou využitelné i 3G mobilní sítě s rychlostí stahování 7,6 Mb/s (blíží se 802.11b s max. 11 Mb/s) a přenosovým zpožděním 100 – 200 ms.

Prakticky nepoužitelné jsou v této oblasti 2G/GPRS/EDGE služby a to ani ne kvůli nízké přenosové rychlosti 0,1 Mb/s, která by pro některé aplikace mohla stačit, ale hlavně kvůli vysokému přenosovému zpoždění 600 ms a více.

Možnosti připojení klientů

Pro komunikaci s 4G/LTE, případně 3G sítí je možné využít průmyslové mobilní terminály s podporou mobilních datových sítí. Problémem je omezený výběr takovýchto terminálů proti standardním WiFi průmyslovým terminálům, zvláště pak v případě využití 4G/LTE. Navíc modely s podporou mobilních datových sítí mohou mít omezený výběr snímačů čárového kódu, nemusí být v pistolovém provedení nebo v provedení s vhodnou klávesnicí. Navíc může být komplikací vyšší cena a použití více typů mobilních průmyslových terminálů v podniku.

Zajímavou možností je proto využít pro komunikaci se 4G/LTE sítí 4G/LTE – WiFi router a takto připojovat běžné WiFi průmyslové mobilní terminály.

V případě, že je k manipulaci s materiálem využíván manipulační vozík, je možné router nainstalovat na tento vozík. Pokud jsou využity 4G/LTE - WiFi WLAN routery, pak je potřeba jeden pro každý mobilní terminál.

Odhad nákladů na vybavení pro komunikaci s využitím 4G/LTE - WiFI routeru s příslušenstvím je cca. 5 tis. Kč.

Možnosti využití v podnikové praxi

Obě uvedené možnosti připojení na mobilní datovou síť 3G i 4G/LTE využívají v současnosti naši zákazníci.

Nedá se ale rozhodně zjednodušeně říci, že nové mobilní datové služby nahradí stávající WiFi sítě ve výrobním podniku.

Mobilní datové sítě se ale stávají zajímavou alternativou k WiFi sítím s nízkou hustotou klientů tam, kde je dobré pokrytí 4G/LTE sítí a kde je vybudování WiFi problematické nebo ekonomicky nevýhodné. To mohou být členité vnitřní prostory, pokrytí vnějších prostor, vzdálených skladů nepřipojených na podnikovou síť atd.

Pokud se využití mobilních datových sítí jeví jako zajímavé, doporučujeme:

• Ověřte pokrytí lokality signálem 4G/LTEna webu ČTÚ lte.ctu.cz/pokryti/ pro všechny tři operátory (úroveň „robustní vnitřní pokrytí“) případně na webu konkrétního mobilního operátora.
• Otestujte mobilní připojení v předpokládané oblasti využití s pomocí mobilního telefonu s podporou 4G/LTE a vhodnéaplikace (např. OpenSignal).
• Otestujte komunikaci v reálných podmínkách (HW, který budete skutečně používat v reálném provozu).

Pokud testování nesplní očekávání, je možné se se k záměru po nějaké době opět vrátit – pokrytí i infrastruktura se rychle vyvíjí a situace se může v krátké budoucnosti změnit.