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AGV智能AI系统无线专网通信系统解决方案

 

物联网与智能化时代到来深刻地改变着各行各业,AGV现在是热门词汇,那么,它具体指什么设备呢?

AGV是英文Automated Guided Vehicle的缩写,一般翻译为移动机器人,无人搬运车,自动导引车,自动导引小车等,按照工作场景和功能的不同,大小不一,外形各异,但却是目前制造业、物流、港口、航空、停车场,甚至军工、反恐等众多行业的发展热门,未来将逐步迎来发展的黄金期。

因为是移动的,必须采用无线通信技术联网。所以,大多数场景解决AGV移动联网目前主要采用wifi技术或无线专网技术,但很明显的局限是wifi的承载业务能力不足,抗干扰能力普遍较差,特别是某些需要传输高清视频信息的场景,wifi完全无法保证系统的稳定可靠。那么,很多媒体热捧的5G能够满足AGV的通信需求吗?正如《5G时代网络安全疑虑与网络物理隔离的必要性》一文中论述, AGV通信安全性与可靠性要求很高,除了某些不得不用5G的场景外,一般不会使用4G\5G等连接Internet的“公网技术”,安全、可靠性与容量均无法保证,并且流量包计费方式会导致使用成本极高,用户无法承受。所以,AGV组网选用“专网”方式通过“物理隔离”的方式组网将会是首选方案,其中应用前景最好的就是WMAN无线城域网专网技术(例如:iMAX无线城域网技术)

AGV常见的应用场景举例如下:

1)、港口:港区智能港机远控或无人操控系统

2)、物流:货场机械与流机无人驾驶引导调度系统

3)、航空:行李运输与分拣AI调度系统

4)、仓储:立体仓库智能仓储管理系统

5)、军队:战场AGV编组通信系统

AGV自动驾驶选用的无线系统,必须满足以下几个关键点:

1)、安全、安全、安全:通信系统的安全性是AGV远程控制或自动驾驶安全性的根本保证之一。所以,采用运营商5G网络连接到Internet互联网,或者采用开放的IEEE802.11a\b\g\n\ACwifi技术协议的无线产品,安全这一条就没法保证。只有采用专有通信技术,并且支持无线分组、信道加密、访问控制ACLVLAN(虚拟局域网)、VPN(虚拟专用网)甚至防火墙Firewall技术的无线专网系统才能保证安全,立体化全方位的安全构架是新竹科技的iMAX无线城域网最大优势之一。

2)、高带宽:无线的带宽是其满足业务系统通信的基本能力,远控与智能化系统涉及众多数据、视频及语音的传输,通常需要有几十兆、几百兆的高带宽才能满足。新竹科技的iMAX无线城域网系统带宽性能与型号是一致的,不虚标,按需设计方案充分保证了用户AGV组网的带宽需求。

3)、高容量:作为专业的无线通信系统,iMAX无线城域网系统还有“容量”的概念,其一是基站BS并发连接用户端CPE的数量,其二是系统IP高清视频的总容量。新竹科技产品的高容量不仅仅依靠硬件构架,还在软件构架方面做了大量的工作,采用专有iMAX通信技术通信,从而使系统容量大为提高。

4)、可靠性:新竹科技的iMAX无线城域网系统在品质方面可谓有口皆碑,在恶劣环境下连续稳定工作N年的案例比比皆是,我们的产品就是我们最好的市场宣传员。

5)、长距离覆盖: iMAX无线城域网系统的超远通信距离常常是我们赢得项目的大杀器,以典型点对多点组网为例,基站BS采用120度扇区,AGV上安装远端CPE,轻松实现视距3-10公里通信,这是绝大多数竞品根本无法满足的。

6)、抗干扰:采用无线系统,避免不了会遇到干扰的问题。iMAX无线城域网系统相比通用的wifi网桥系统有一个显著优势就是抗干扰能力的增强。

7)、漫游移动:AGV或无人驾驶场景都是移动组网,iMAX无线城域网系统低延时、移动性及基站间漫游都是通过系统技术协议层面解决问题的,这对某些对移动漫游性能较高的场景很适用。并且,它还支持MESH网状网技术,对于临时应急组网非常合适。

8)、环境适应性:iMAX无线城域网系统分室内型和室外型设备,室外型设备ODU在环境适应性方面具备防水、防雷、防尘、耐腐蚀与高低温等方面具备杰出的环境适应性,可以保证各种严苛工作环境设备依旧可以稳定工作。室内型设备在防尘、高低温等方面也符合工业级高可靠性标准。

9)、防火墙与路由等网络特性:iMAX无线城域网系统与无线网桥最大的区别之一就是其不但支持透明桥协议,还支持路由协议(静态协议/RIPv2/OSPFv2等),这在大型网络组网时非常重要。而且,它还支持防火墙(Firewall,堪比专业的防火墙设备,为用户网络安全与组网带来了方便和效率。

    具体内容参见新竹公众号的文章《AI智能无人化时代 NB的无线系统为什么可以》,有进一步详细的技术论述。

基于多年行业用户方案设计经验,新竹科技总结了AGV通信组网的几点共性:

1、专网(私网)是首选方案:

AGV通信通常是在一定的区域内,到底使用私网(或者称专网系统)还是使用公网(泛指电信运营商的运营网络),一直在移动通信业内争论不休。

采用私有网络,包含无线局域网WLAN或者无线城域网WMAN专网,好处显而易见,就是安全、可靠,设计啥效果基本可以保证使用啥效果,且没有流量费、链路租用费等长期使用成本,经济性较好。但离开制定的区域,其可用性往往成为问题。

采用公网技术(如电信运营商的3G\4G\5G),好处是基站不需自己建设,只要信号覆盖了,就可联网。但问题也很明显,就是不够安全、可靠,毕竟这种连接需要依靠运营商网络平台的支撑,一旦上网用户多了就不能用了,并且通过Internet连接公有云平台,也时刻面临黑客攻击、数据劫持等安全威胁。如果一个有大容量视频的AGV系统一起通过一个基站上网,恐怕直接就把运营商的基站给撑爆了,可用性也有大问题。再有就是流量费问题,视频监控类应用折算成流量包计费,一天房子就没了虽然是笑话,但的的确确是大多数用户无法承受之重!

所以,AGV最佳的通信解决方案还是私网,即无线专网。

2、高可靠性与高可用性:

AGV无线通信组网系统必须保证系统在需要应用时的可靠性,如果消防救火场景,如果车辆编组通信失灵,将直接影响指挥决策;如果军队坦克编组通信中断,协同作战就无法实施。所以,这类应用从技术方案、设备选型、天线配置及安装工艺等多方面必须有针对性的量身定制,才能保证其高可用性及可靠性。

3、多业务综合承载:

AGV无线通信组网系统要能够具备较大带宽,并且支持实时双向通信,能够承载诸如高清视频、机器人\车辆运行数据、传感器数据、语音及其他网络业务,必须满足TCP/IP标准,以方便系统扩展更多的功能,实现进一步的智能化需求。

需要强调指出的是,目前很多行业用户对于AGV无线通信组网系统,最看重的一项能力就是高清视频监控的实时传输,这是必须要满足的。

4、傻瓜式应用:

新竹科技一直努力让复杂的技术方案落地时成为用户侧的“傻瓜式应用”,化繁为简的能力首先是基于对用户需求的精准把握,其次是对多种技术的不断钻研和探索。

各个行业AGV无线通信组网系统的应用需求不同,系统的构成也必然不同,下面我们以常见的港口或物流行业的AGV无线通信组网系统为例,说明系统拓扑结构。典型港口AGV无线通信组网系统示意图如下:

港口行业的AGV设备通常较大,AGV通信需要承载高清视频监控、网络数据、实时位置及自身状态信息等多种业务,物流行业的AGV相对要小一些,有的就是小型的机器人。由于涉及AGV移动通信组网应用场景众多,使用的产品和技术也不尽相同,在此不再罗列,具体方案可咨询新竹科技技术部门。

新竹科技以多年来成功完成类似项目的技术实力和项目经验为基础,可以为用户量身定制具体符合实际需求的、最合适的系统设计解决方案,欢迎访问官网www.nbvvv.com或来电垂询!