telecomunicacions en l’àmbit · telecomunicacions en l’àmbit de la indústria 4.0 dr. pere...
Post on 09-Jul-2020
1 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Telecomunicacions en l’àmbit
de la Indústria 4.0
Dr. Pere Tuset-Peiró peretuset@uoc.edu
IoT Solutions World Congress
18 d’Octubre de 2018
De la màquina de vapor als sistemas ciber-físics
Què és un sistma ciber-físic?
Bits
Electrons
Photons Atoms
Exemples de sistemes ciber-físics
Reptes dels sistemes ciber-físics 1) Pas dels sistemes centralitzats als sistemes distribuits (Informàtica)
Reptes dels sistemes ciber-físics 2) Incorporació dels principis de modelatge de sistemes (Informàtica)
Reptes dels sistemes ciber-físics 3) Us de models i simulació pel disseny i el desplegament (Informàtica)
Reptes dels sistemes ciber-físics 4) Xarxes de comunicació determinista (Telecomunicacions)
Reptes dels sistemes ciber-físics 5) Protocols de comunicació estàndard (Telecomunicacions)
Telecomunicacions en l’àmbit de la Indústria 4.0 Xarxes de comunicació determinista
Tecnologies de comunicació (TSN)
• A standards-based Ethernet (IEEE 802) network for industrial
sense and control applications
– Time synchronization of multiple systems to 1us (IEEE 802.1AS)
– Traffic scheduling and frame preemption for determinism (IEEE 802.1Qbv)
– Path reservation for seamless redundancy (IEEE 802.1CB)
– Standard system configuration (IEEE 802.1Qcc)
• Next generation standards for wireless communications
with support for different application profiles:
– Enhanced Mobile Broadband (eMBB) • 1 Tb/km2 capacity, 1 ms latency
– Massive Machine Type Communications (MMTC) • 15 years battery life, 100 kbps bandwidth, 1 Mdevices/km2 density
– Ultra Reliable Low-Latency Communications (URLLC) • 99,999% reliability, 10 Gbps bandwidth, 1 ms latency
Tecnologies de comunicació (5G)
2018
2019
2019
2020
• A standards-based low-power wireless network that
performs like a wired network
– Determinism
– Manageability
– Ease of use
Tecnologies de comunicació (6TiSCH)
Determinism
• <1ppm packet loss
• <10ppm latency miss ratio
• <100uA average current
Manageability
• Flow isolation
• Scheduling
• Resource management
Ease of use
• Off-the-shelf hardware
• No installation
• No programming
Devices are time-synchronized
Communication follows a schedule
Schedule gives tunable trade-off between
• packets/second
• latency
• robustness
…and energy
consumption
Telecomunicacions en l’àmbit de la Indústria 4.0 Protocols de comunicació estàndard
Protocols de comunicació (CoAP)
• Standard (IETF RFC7252) application protocol for
constrained devices & lossy networks based on HTTP
– Uses a request-response & client-server model
– Can work over TCP or UDP
– Uses URIs to identify contents
Protocols de comunicació (MQTT)
• Standard (ISO 20922) telemetry protocol with a publish-
subscribe messaging communication pattern
– Works on top of TCP and it does not provide an information model
– MQTT-SN (Sensor Networks) developed for constrained devices
Protocols de comunicació (OPC/UA)
• Standard (IEC 62541) machine-to-machine protocol
specifically developed for industrial automation
– Multi-vendor support with focus on data collection and control
– Supports point-to-point or publish-subscribe communication models
– Support binary (efficient) or textual (transversal) representation
– Provides an information and security model
UOC.universitat
@UOCuniversidad
UOCuniversitat
Gràcies per la vostra atenció.
Preguntes?
top related