معرفی روترهای صنعتی سری IR500 WPAN سیسکو:

روتر صنعتی WPAN Cisco® 500 (IR500) ارتباطات شبکه شخصی منطقه‌ای بی‌سیم (WPAN) بدون مجوز در باند ISM ۹۱۵ مگاهرتز را برای کاربردهای متنوع اینترنت اشیاء (IoT) فراهم می‌کند. در میان برنامه‌های IoT پشتیبانی‌شده، smart grid، اتوماسیون توزیع (DA) و supervisory control and data acquisition (SCADA) قرار دارند. روتر اتصال RF mesh سطح سازمانی را به دستگاه‌های IoT IPv4 و سریال، از جمله کنترل recloser، کنترل cap bank، کنترل‌های تنظیم‌کننده ولتاژ و سایر واحدهای پایانه از راه دور (RTUها)، تأمین می‌کند. IR500 به طور خاص برای مقاومت در برابر محیط‌های خشن ساخته شده و برای نصب در کابینت‌های pad-mount و pole-mount و در مکان‌های demanding دیگر ایده‌آل است.

IR500 یک راه‌حل RF mesh باز بر اساس استانداردهای زیر ارائه می‌دهد: IEEE 802.15.4 g/e، IETF 6LoWPAN، IETF Routing Protocol for Low Power and Lossy Networks (RPL)، IETF Mapping of Address and Port - Translation (MAP-T) و IETF Constrained Application Protocol (CoAP). این روتر از قابلیت‌های شبکه‌سازی سطح جهانی سیسکو در IPv6، امنیت، حمل پروتکل legacy (سریال) و مدیریت شبکه به طور کامل بهره می‌برد.

در راه‌حل‌های IT و امنیتی موجود مشتریان ادغام می‌شود، هزینه‌ها و ریسک‌های پروژه را کاهش می‌دهد و نیاز به تعریف فرآیندهای IT جدید و گواهی برنامه‌های نرم‌افزاری جدید را حذف می‌کند.

شرکت‌های خدمات عمومی (utilities) در حال تجربه یک انتقال قابل توجه در شبکه توزیع خود هستند، که بخشی از آن به دلیل کاربردهای smart grid مانند SCADA و DA است که می‌توانند قطعی‌ها را کاهش دهند و انرژی را صرفه‌جویی کنند. برای رعایت الزامات نظارتی، شرکت‌های خدمات عمومی همچنین مزارع خورشیدی و بادی را به شبکه ادغام می‌کنند و اندازه‌گیری هوشمند را اتخاذ می‌کنند. این تغییرات نیاز به یک شبکه ارتباطی دوطرفه field area network (FAN) را ایجاد می‌کند که اتصال به مجموعه متنوعی از دستگاه‌های DA را برای پشتیبانی از مجموعه متنوعی از کاربردهای DA و پروتکل‌های SCADA، مانند Distributed Network Protocol (DNP3)، فراهم کند. مثال‌هایی از چند کاربرد DA با ارزش بالا محبوب عبارتند از:

• Self-healing grid و fault location isolation service restoration (FLISR)
• Volt/VAR monitoring and control (VVC)
• Power quality monitoring و distribution grid sensing
• Asset management
• Outage management

IR500 یک جزء از راه‌حل Cisco Connected Grid FAN Solution است که این چالش‌ها را با استفاده از طراحی‌های معماری Cisco GridBlocks™ پیشرو در صنعت برآورده می‌کند. یک شبکه ارتباطی معمولی برای شبکه توزیع، معماری دوسطحی با neighborhood area network (NAN) و wide area network (WAN) است.

NAN نقاط انتهایی مانند دستگاه‌های DA، سنسورها و smart meterها را با استفاده از یک DA gateway یا یک طراحی مرجع ارتباطی مبتنی بر IPv6 embedded متصل می‌کند. نقاط انتهایی یک شبکه mesh بر اساس فناوری‌های RF یا power-line communications (PLC) تشکیل می‌دهند. شبکه mesh در یک دستگاه هوشمند مانند field area router (FAR) که روی نوک pole یا در substationهای ثانویه نصب شده، تجمیع می‌شود. سطح WAN اتصال شبکه را از FAR به مرکز کنترل شرکت خدمات عمومی، از طریق یک شبکه سلولی عمومی یا یک شبکه WiMAX یا Ethernet fiber متعلق به شرکت خدمات عمومی (خصوصی)، فراهم می‌کند.

راه‌حل Cisco FAN شامل چهار عنصر مهم است، همان‌طور که در شکل ۲ نشان داده شده. آن‌ها شامل:

• Cisco IR500 (DA gateway) و Cisco Connected Grid Endpoint (IPv6 reference design)، که اتصال CG-Mesh را به نقاط انتهایی مانند دستگاه‌های DA، سنسورها و smart meterها فراهم می‌کنند
• Cisco 1000 Series Connected Grid Routers که قابلیت‌های FAR را ارائه می‌دهند
• Cisco ASR 1000 Series Aggregation Services Routers که قابلیت‌های headend router (HER) را ارائه می‌دهند
• Cisco IoT Field Network Director و Industrial Operations Kit برای مدیریت شبکه

ویژگی‌های برجسته روترهای صنعتی سری IR500 WPAN سیسکو:

• هزینه کل مالکیت (TCO) را با ادغام شبکه‌های ارتباطی disparate که برای زیرساخت اندازه‌گیری خودکار (AMI) و کاربردهای DA استفاده می‌شوند، کاهش می‌دهد.
• یک پلتفرم ارتباطی برای برنامه‌های smart grid و IoT مبتنی بر استانداردها و interoperable با استفاده از فناوری‌ها و نوآوری‌های مبتنی بر IP ارائه می‌دهد.
• زمان فعالیت شبکه ارتباطی و در دسترس بودن grid را افزایش می‌دهد تا تحویل پیام را از طریق طراحی سخت‌افزاری صنعتی مقاوم و معماری راه‌حل بسیار resilient تضمین کند.
• دید، در دسترس بودن و قابلیت اطمینان grid توزیع را از طریق ابزارهای مدیریت شبکه و دستگاه سطح سازمانی بهبود می‌بخشد.
• مهاجرت graceful و ادغام دارایی‌های legacy را با پشتیبانی از چندین پروتکل خاص IoT تسهیل می‌کند.
• دارای فرم فاکتور فشرده و طراحی کم‌مصرف برای پشتیبانی از اتصال به مجموعه متنوعی از دستگاه‌های انتهایی IoT با قابلیت‌های فضایی و توانی متفاوت است.