無(wú)線(xiàn)拓撲結構

　  無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的拓撲結構指的是網(wǎng)絡(luò )組件的布置方式。包括無(wú)線(xiàn)設備、路由器和網(wǎng)關(guān)的物理排列方式，以及數據在他們之間的傳輸路徑。

　　三種常用于工廠(chǎng)內部無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )的無(wú)線(xiàn)拓撲結構形式為星狀、網(wǎng)狀和簇－樹(shù)狀拓撲結構。

　  星狀拓撲結構

　　星狀拓撲結構是一種點(diǎn)對點(diǎn)結構形式，在其中單個(gè)的無(wú)線(xiàn)設備，或節點(diǎn)直接與處于中央位置的“集線(xiàn)器”或網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。

星狀拓撲結構中的設備只與網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信——而彼此之間不能通信

　　網(wǎng)關(guān)然后將數據發(fā)送到中央數據采集點(diǎn)，例如一個(gè)控制室——通過(guò)直接方式，或連接到其他網(wǎng)絡(luò )。網(wǎng)關(guān)也會(huì )從中央數據點(diǎn)收到數據，然后將它們轉發(fā)到相應的無(wú)線(xiàn)設備。

　　由于每個(gè)設備都直接同網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信，有時(shí)星狀拓撲結構也被描述為“點(diǎn)對點(diǎn)”或“視線(xiàn)”結構。

　　星狀結構簡(jiǎn)單直接的無(wú)線(xiàn)連接方式使它可以應用于相對簡(jiǎn)單或低功率的應用中，這是因為在所有的結構中星狀拓撲結構潛在的能耗最少。 然而這種結構的數據傳輸距離（從無(wú)線(xiàn)設備到網(wǎng)關(guān)）也十分有限：通常為從30到100米不等，這還是特別選用低功率無(wú)線(xiàn)設備以便延長(cháng)電池壽命時(shí)的情況。

　　假如有什么東西擋在了無(wú)線(xiàn)設備和它的網(wǎng)關(guān)之間，對于這種直接，靠視線(xiàn)傳輸的路徑來(lái)說(shuō)，將很容易被阻塞并造成數據丟失。工廠(chǎng)里有很多東西都會(huì )造成這種不良后果：例如無(wú)線(xiàn)射頻干擾，實(shí)體結構如容器、管道和設備等。即使暫時(shí)性障礙，例如卡車(chē)、建筑設備或腳手架也可能個(gè)會(huì )導致通信中斷，而環(huán)境因素，雨，霧，潮濕等等也有同樣的破壞作用。

在星狀拓撲結構中，當有某種物體處于設備和網(wǎng)關(guān)之間，擋住了視線(xiàn)傳輸路徑的時(shí)候，可能導致通信中斷。

　　這就是為什么基于星狀拓撲結構的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )作為安裝計劃的一部分而需要進(jìn)行的現場(chǎng)勘測十分重要的原因。通過(guò)勘測可以確定無(wú)線(xiàn)設備放置在哪個(gè)位置可以為到網(wǎng)關(guān)的視線(xiàn)傳輸（和適當范圍）提供最大的成功的可能性。

　　不幸的是，現場(chǎng)勘測費用高昂，并且只能維持于一時(shí)。因為這種勘測不能預測未來(lái)的變化，例如新建筑的建設或其他的環(huán)境變化，而這些變化會(huì )打斷信號的視線(xiàn)傳輸。

　　當這些變化對通信造成干擾的時(shí)候，您會(huì )有三種選擇：

　　· 移動(dòng)設備 這可能會(huì )導致測量質(zhì)量或數據可靠性的降低。

　　· 移動(dòng)網(wǎng)關(guān) 如果網(wǎng)關(guān)是通過(guò)有線(xiàn)連接來(lái)進(jìn)行通信和接通電源，或者移動(dòng)網(wǎng)關(guān)會(huì )中斷到其他設備的通信路徑，移動(dòng)將會(huì )十分困難。

　　· 增加設備信號的強度 這樣會(huì )降低電池壽命，而提供的信號強度可能仍然不足以克服干擾。（這也是為何傳統的點(diǎn)對點(diǎn)無(wú)線(xiàn)設備經(jīng)常電池壽命短于一年的原因）。
當拓撲結構允許提供設備到網(wǎng)關(guān)之間的多條通信路徑的時(shí)候，這些局限性大部分都可以克服。
　
　　網(wǎng)狀拓撲結構

　　與星狀拓撲結構不同，星狀結構中每個(gè)設備都只能同網(wǎng)關(guān)對話(huà)，但是在網(wǎng)狀結構中卻可以同網(wǎng)絡(luò )中其他的節點(diǎn)對話(huà)。 在網(wǎng)狀拓撲結構中，信號可以從一個(gè)節點(diǎn)“跳”到另外一個(gè)節點(diǎn)，直到抵達分配的網(wǎng)關(guān)為止——這種能力稱(chēng)作多跳頻。

網(wǎng)狀結構中的無(wú)線(xiàn)設備可以同任何處于發(fā)射范圍中的其他網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)進(jìn)行通信。

　　同星狀拓撲結構相比，這種布局既有優(yōu)點(diǎn)，亦有缺點(diǎn)：

　　· 便于擴展 當網(wǎng)絡(luò )擴張時(shí)，無(wú)需增加新的網(wǎng)關(guān)，或者對現有的網(wǎng)關(guān)重新定位。只要新增加的設備處于任何一個(gè)已有的節點(diǎn)發(fā)射范圍內，就可以在網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行通信。

　　· 更高的容錯率 每臺無(wú)線(xiàn)設備都有多條通向網(wǎng)關(guān)和其他節點(diǎn)的傳輸路徑。如果一條路徑堵塞，或者一個(gè)中間節點(diǎn)失靈，信號仍然可以通過(guò)其他路徑前進(jìn)。 這就提供了冗余度。

狀拓撲結構的多傳輸路徑和多跳頻能力使信號可以“繞過(guò)”障礙或者失靈的節點(diǎn)

　　· 潛在功耗更高  傳統的網(wǎng)狀拓撲結構要求傳感器節點(diǎn)持續“聽(tīng)取”來(lái)自于其他設備的信號，這種“一直待命”的工作周期降低了電池的壽命。

　　新型的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)可以避免這種缺點(diǎn)，方法是，只有當需要發(fā)送或接收信號時(shí)方才激活各個(gè)設備。

　　· 網(wǎng)絡(luò )等待時(shí)間  隨著(zhù)設備要求發(fā)送信號需要的跳頻次數變化，等待時(shí)間也隨之變化。每次跳頻都會(huì )增加等待時(shí)間，但是測量數據的更新經(jīng)常每分鐘才進(jìn)行一次，所以這個(gè)等待的時(shí)間是可以容忍的。

　　簇－樹(shù)狀拓撲結構

　　簇－樹(shù)狀拓撲結構是星狀和網(wǎng)狀結構的混血兒。其中無(wú)線(xiàn)設備以星狀連接（點(diǎn)對點(diǎn)）簇擁在路由器或中繼器周?chē)?，而路由器或中繼器則同網(wǎng)關(guān)進(jìn)行網(wǎng)狀連接（一點(diǎn)對多點(diǎn)），彼此之間進(jìn)行通信。

簇－樹(shù)狀拓撲結構結合了設備到路由器之間的點(diǎn)對點(diǎn)連接方式和路由器到網(wǎng)關(guān)之間的一點(diǎn)對多點(diǎn)連接方式。

　　這種方式試圖融合兩種拓撲結構的優(yōu)點(diǎn)：星狀拓撲的潛在的低功耗優(yōu)勢，和網(wǎng)狀部分的更大的擴展范圍以及更高的容錯能力。

如果從路由器到網(wǎng)關(guān)之間的直接的、單跳頻傳輸路徑中斷，信號則通過(guò)多跳頻通過(guò)其他路由器抵達目的地。

　　然而，星狀拓撲的缺點(diǎn)仍然存在。仍然需要現場(chǎng)勘測來(lái)保證每個(gè)末端的設備到他們分配的路由器之間有一條清晰無(wú)礙的視線(xiàn)路徑，仍然在出現變化或干擾時(shí)沒(méi)有設備到路由器之間的備用路徑。

　　選擇正確的拓撲結構

　　每種拓撲結構都有獨特優(yōu)勢和面臨的挑戰。那么用戶(hù)應如何選擇呢? 答案很簡(jiǎn)單：若其特性最適合于應用中最重要的要求，那就是最好的。

　　在相對簡(jiǎn)單的應用場(chǎng)合，通信即使中斷也不會(huì )阻止您獲得需要的結果，這時(shí)候星狀拓撲結構可以接受。

　　如果數據可靠性極其重要，那么網(wǎng)狀拓撲結構最適合。既可以保護數據不丟失，信號不會(huì )減弱，又可以方便擴展，帶來(lái)額外的收獲。

　　如果您想在網(wǎng)絡(luò )中的不同部分應用不同的拓撲結構，那么可以選擇簇－樹(shù)狀結構。例如，由電池供電的測量設備可以按照星狀結構連接到由電網(wǎng)電源供電的路由器，而路由器則可以連接成網(wǎng)狀拓撲結構。

　　但是，假如您又想得到很高的數據可靠度，方便的網(wǎng)絡(luò )擴展，又想要很長(cháng)的電池壽命，該怎么辦呢？

　　自組網(wǎng)絡(luò )

　　由于過(guò)程工業(yè)的環(huán)境是動(dòng)態(tài)的，任何單一的拓撲結構都不可能總是最適合于某個(gè)應用。但是自組網(wǎng)絡(luò )具有內置式的智能和靈活性，可以自動(dòng)地選用星狀、網(wǎng)狀或者簇－樹(shù)狀拓撲結構，或者三種都用，根據需要在任何給定的時(shí)刻提供最大工作效率。

　　在自組網(wǎng)絡(luò )中，所有的無(wú)線(xiàn)設備和網(wǎng)關(guān)都具有作為路由器為附近設備提供服務(wù)的能力。但是并不是所有的設備都在所有時(shí)間內同其他所有的設備進(jìn)行通信。這些設備和網(wǎng)關(guān)會(huì )協(xié)同工作，通過(guò)鑒別為每條信息選用效率最高的通信路徑。
　
　　如果設備處于網(wǎng)關(guān)發(fā)射范圍以?xún)?，直接的點(diǎn)對點(diǎn)傳輸將降低功耗（尤其當結合其他技術(shù)，減少通信再試需求的時(shí)候）。

　　網(wǎng)絡(luò )擴展很容易。新設備可以同最近的已有的設備或網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信，這些已有設備可以將新設備認作網(wǎng)絡(luò )上的授權節點(diǎn)，并知道何時(shí)接收和發(fā)送信息。

　　當通信路徑中斷時(shí)，網(wǎng)絡(luò )通過(guò)“自愈” 的能力自動(dòng)為信號尋找下一條最優(yōu)路徑。

　　這種能夠動(dòng)態(tài)地自行重新配置，選擇效率最高的路徑的能力，不需要手動(dòng)干預，也不會(huì )打斷數據傳輸過(guò)程，將自組網(wǎng)絡(luò )同過(guò)程自動(dòng)化無(wú)線(xiàn)應用的其他技術(shù)方案區別開(kāi)來(lái)。 自組網(wǎng)絡(luò )帶來(lái)的好處包括整體功耗更低，信號等待時(shí)間減少，數據可靠性更高和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的性能更強勁等等。

　　基本原理

　　自組織網(wǎng)絡(luò )綜合了有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的高可靠性和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的靈活性以及低成本的優(yōu)勢。

　　有兩個(gè)基本的概念決定了這種可能性：多通信路徑和自動(dòng)路徑配置。

　　· 多通信路徑 網(wǎng)絡(luò )內的每個(gè)無(wú)線(xiàn)裝置都同時(shí)作為附近其它設備的路由器，用來(lái)傳遞信號直到它們抵達目的地為止。這種能力提供了冗余的通信路徑，同其它的要求在設備和網(wǎng)關(guān)之間具有直接視線(xiàn)路徑的技術(shù)方案相比也就因而具有了更高的可靠性。
　
　　· 自動(dòng)通信路徑配置 每當網(wǎng)絡(luò )或其環(huán)境發(fā)生變化并對通信過(guò)程產(chǎn)生影響時(shí)，網(wǎng)絡(luò )中的設備和網(wǎng)關(guān)會(huì )協(xié)同工作，為每條信息找到并適用最有效的路徑，這條路徑將優(yōu)化數據的可靠性并使功耗降到最低。

　　這條路徑可以隨需要而變化。例如，當有卡車(chē)或腳手架擋住兩個(gè)路由器之間的跳頻的時(shí)候，路由器將找到替代路徑來(lái)繞過(guò)障礙。

　　自組織網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的美妙之處在于這種重新配置是自動(dòng)產(chǎn)生而無(wú)需手動(dòng)干預，無(wú)論是當有新設備加入網(wǎng)絡(luò )時(shí)，還是當發(fā)生障礙或是其它通信問(wèn)題而需要改道發(fā)送信息的時(shí)候。
 
　　網(wǎng)絡(luò )構成部件

　　自組織網(wǎng)絡(luò )有三個(gè)基本構成部件：

　　· 無(wú)線(xiàn)設備 無(wú)線(xiàn)設備包含一個(gè)傳感器，用來(lái)獲得測量數據；一個(gè)無(wú)線(xiàn)收發(fā)裝置，來(lái)傳達信息。除了作為網(wǎng)絡(luò )中的終點(diǎn)設備以外，無(wú)線(xiàn)設備還同時(shí)作為其它設備的路由器來(lái)工作。

　　他們可以識別一個(gè)網(wǎng)絡(luò )，加入網(wǎng)絡(luò )，并自行組織成為通信路徑。

　　· 網(wǎng)關(guān) 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)是一個(gè)電腦聯(lián)網(wǎng)設備，為自組織網(wǎng)絡(luò )中的設備和主機信息系統提供一個(gè)界面。它應該能夠提供來(lái)自于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的信息到現有主機系統的無(wú)縫整合。

　　· 主機信息系統 大多數用戶(hù)通過(guò)主機信息系統來(lái)訪(fǎng)問(wèn)無(wú)線(xiàn)設備提供的信息。主機系統可能是一個(gè)控制系統、一臺PLC、一個(gè)網(wǎng)絡(luò )界面或者一個(gè)歷史數據記錄器等等。

　　同步信息

　　當所有的信息都在網(wǎng)絡(luò )上的無(wú)線(xiàn)設備之間穿行的時(shí)候，就會(huì )產(chǎn)生一種“碰撞”的風(fēng)險，即多條信息在同一時(shí)間里抵達某個(gè)設備或者網(wǎng)關(guān)。這時(shí)候信息就會(huì )被延誤或者丟失。

　　為了防止這個(gè)問(wèn)題的發(fā)生，自組織網(wǎng)絡(luò )將通信過(guò)程進(jìn)行同步。通過(guò)認真仔細的信息傳輸定時(shí)，潛在的碰撞就可以在他們發(fā)生之前避免。

　　同步信息有兩種方法：CSMA（載波偵聽(tīng)多路訪(fǎng)問(wèn)）和TDMA（時(shí)分多址）。

　　利用 CSMA 時(shí)，所有的網(wǎng)絡(luò )設備都試圖在同一時(shí)間內發(fā)送信息。 如果有兩個(gè)信息發(fā)生碰撞，每臺設備都會(huì )試圖沿著(zhù)另外的路徑和/或者不同的時(shí)間來(lái)重新發(fā)送信息。

　　CSMA 的主要缺點(diǎn)是，網(wǎng)絡(luò )越大，通信量也就越大，最終碰撞也就越多。在某些點(diǎn)上，幾乎所有的網(wǎng)絡(luò )通信都會(huì )包含信息的重新發(fā)送。

　　碰撞越多當然也就意味著(zhù)需要越多的能量以便重新發(fā)送碰撞信息。有技術(shù)分析表明，基于 CSMA 的，由電池供電的網(wǎng)絡(luò )當設備數量超過(guò) 50 時(shí)，就不能再增加了。 

　　另一方面，對于 TDMA 來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò )內的每個(gè)設備都確切知道它們會(huì )在什么時(shí)間，需要多久進(jìn)行一次通信。任何需要發(fā)送到其它設備或者網(wǎng)關(guān)的信息都會(huì )處于被儲存的狀態(tài)，直到這個(gè)節點(diǎn)預定的通信時(shí)間到來(lái)。

　　由于每一條信息都有一個(gè)特定的時(shí)隙，并在這個(gè)期間穿越網(wǎng)絡(luò )，所以不會(huì )有碰撞和由碰撞引起的再發(fā)送的產(chǎn)生。

　　TDMA 網(wǎng)絡(luò )還可以通過(guò)利用許多不同的頻率進(jìn)行操作以增加可靠性。如果某個(gè)頻率處于繁忙狀態(tài)，信息可以跳轉到另外一個(gè)比較清閑的頻率，這樣可以避免干擾或者“堵塞”。

　　由于 TDMA 網(wǎng)絡(luò )的可靠性更高，信息等待時(shí)間更短，耗能比CSMA更少，具有可以自動(dòng)探測新設備的能力，對于自組織網(wǎng)絡(luò )來(lái)說(shuō)，TDMA 無(wú)疑是正確的選擇。

　　自組織網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)勢

　　* 高可靠性

　　網(wǎng)絡(luò )可靠性指的是在設備和網(wǎng)關(guān)之間進(jìn)行傳遞并最后實(shí)際到達目的地的信息的比例。通過(guò)這種方法， 可以衡量您能夠獲取來(lái)自于無(wú)線(xiàn)設備數據的能力。

　　自組織網(wǎng)絡(luò )通?？梢杂谐^(guò) 99％ 的可靠性。 而在有些網(wǎng)絡(luò )中由于不能產(chǎn)生可以由自組織網(wǎng)絡(luò )提供的冗余通信路徑，所以可靠性甚至低到只有44％。 

　　在點(diǎn)對點(diǎn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )中，例如， 任何從設備到網(wǎng)關(guān)之間的通信路徑的中斷都會(huì )導致數據的損失。在工廠(chǎng)的環(huán)境中，潛在的中斷威脅從臨時(shí)障礙像建筑設備到射頻干擾等等都時(shí)常存在。

　　然而，當有這樣的中斷故障發(fā)生在自組織網(wǎng)絡(luò )中時(shí)， 它只是會(huì )很簡(jiǎn)單地重新組織一下，然后通過(guò)另外一條路徑或以不同的頻率來(lái)進(jìn)行通信。

　　即使沒(méi)有一個(gè)單一的通信跳頻可以提供高達 99％ 的可靠性，通過(guò)經(jīng)常性地選擇能夠提供當時(shí)最佳可靠性的路徑，自組織網(wǎng)絡(luò )也可以同樣達到這么高的性能。

一個(gè)自組織網(wǎng)絡(luò )——即使單條路徑的可靠性低于 99％——仍然可創(chuàng )造可靠的路徑來(lái)進(jìn)行通信。

　　最妙的是，可靠性會(huì )隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )的擴展而增加。這是因為更多的設備意味著(zhù)更多潛在的通信路徑，也就意味著(zhù)為信息能夠順利抵達目的地所提供的保證越大。

　　* 無(wú)需現場(chǎng)勘測

　　現場(chǎng)勘測是指對您的工廠(chǎng)進(jìn)行物理性檢查，以便確定暢通無(wú)礙的視線(xiàn)路徑，從而在網(wǎng)關(guān)和無(wú)線(xiàn)設備之間生成通信鏈路?？睖y時(shí)還要分析潛在的鏈路帶寬和速度，以及可能的干擾源。

　　現場(chǎng)勘測可能需要幾百個(gè)小時(shí)之多，尤其當工廠(chǎng)的建筑、設備以及其它的障礙限制了通信路徑的時(shí)候。同時(shí)這種現場(chǎng)勘測仍然不能預測未來(lái)可能導致通信中斷的狀況。
 
　　但是利用自組織網(wǎng)絡(luò )您不再需要費用高昂的現場(chǎng)勘測。事實(shí)上，所有您需要了解的僅僅是網(wǎng)絡(luò )可以支持的最多的無(wú)線(xiàn)設備數量，以及網(wǎng)關(guān)和路由器的信號覆蓋范圍而已。

　　如果某個(gè)設備的合理位置（譬如，需要貼近它的測量點(diǎn)）距離它的網(wǎng)關(guān)太遠而不能直接通信，或者有什么物體對信號產(chǎn)生了干擾， 其它在信號范圍內的設備可以將信息進(jìn)行中轉，以保證信息傳輸的連續性。

　　* 能量效率高

　　自組織網(wǎng)絡(luò )同傳統的點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )相比，能量效率更高。

　　例如，在點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )中，一個(gè) 1W 的無(wú)線(xiàn)信號可以覆蓋的距離范圍是 1'500米；而在一個(gè)自組織網(wǎng)絡(luò )中，十個(gè)0.001W (1mW) 的設備就可以通過(guò) 150 米長(cháng)的跳頻達到同樣的覆蓋范圍。

　　為什么會(huì )產(chǎn)生 100 比1的這么大的差別呢？ 對于自組織網(wǎng)絡(luò )而言，用不著(zhù)利用一個(gè)單一設備“一路呼嘯”著(zhù)直到網(wǎng)關(guān)，只需“靜悄悄”地從設備到設備進(jìn)行傳播，直到信號抵達目的地即可。
　
　　有些自組織網(wǎng)絡(luò )還使用先進(jìn)的能源管理功能來(lái)保存能量。 在這種方法中，無(wú)線(xiàn)設備不會(huì )持續處于通電狀態(tài)。 當不需要發(fā)送信息的時(shí)候， 他們就會(huì )處于“睡眠”模式，通過(guò)對所有的電子部件斷電來(lái)使耗電達到最少，直到設定的機制在預定的通信時(shí)間將設備“警醒”為止。 并且由于使用了有效的 TDMA 通信方式，“警醒”的時(shí)間短暫而高效。

　　能量效率高意味著(zhù)電池可以持續更長(cháng)的時(shí)間。 這一點(diǎn)十分重要，因為電池壽命對維護費用有很大的影響。

　　* 自行組網(wǎng)

　　您無(wú)需告訴一個(gè)自組織網(wǎng)絡(luò )如何將信息送達目的地，也無(wú)需擔心當添加一個(gè)新設備的時(shí)候通信如何進(jìn)行。

　　因為每當一個(gè)新設備加入網(wǎng)絡(luò )的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò )便會(huì )自動(dòng)進(jìn)行調整或自行組織，然后將新設備帶入到網(wǎng)絡(luò )中去。如果有設備或者通信路徑失靈，那么信息會(huì )自動(dòng)改變方向，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )內另外的設備進(jìn)行傳遞。

　　而且，當加入一個(gè)新設備后產(chǎn)生了一條更好的路徑，網(wǎng)絡(luò )將重新組織以對其加以充分利用。

　　在效果方面，網(wǎng)絡(luò )可以自動(dòng)“治愈”自己，所以任何環(huán)境變化都不會(huì )阻止信息抵達它的目的地。

　　* 安裝容易

　　自組織網(wǎng)絡(luò )很容易進(jìn)行安裝和管理——沒(méi)有必要再進(jìn)行復雜的計劃或者費用不菲的現場(chǎng)勘測。所有您需要知道的無(wú)非是網(wǎng)絡(luò )可以支持的無(wú)線(xiàn)設備的最大數量，以及設備和網(wǎng)關(guān)的無(wú)線(xiàn)信號的覆蓋范圍而已。只要每個(gè)設備或網(wǎng)關(guān)都至少處于另外一個(gè)的范圍之內，您的網(wǎng)絡(luò )就會(huì )可靠、有效地工作。

　　自組織網(wǎng)絡(luò )還可以對應變化自動(dòng)調整。即使剛剛安裝完成，你也可以很簡(jiǎn)單地進(jìn)行設備和網(wǎng)關(guān)的添加、移出、更換或者重新定位。

　　設備一旦完成安裝，即會(huì )自動(dòng)加入網(wǎng)絡(luò )、自行組織，然后傳輸數據。

　　* 具有診斷功能

　　想象一下，您能否在同一時(shí)間內，不但通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )接收測量數據，而且可以檢修設備故障，還可以上傳修改的軟件？

　　您當然可以！基于新興的、以無(wú)線(xiàn)方式訪(fǎng)問(wèn)HART信息之標準的自組織網(wǎng)絡(luò )有望具備所有的這些能力。這個(gè)標準目前正在由 HART 通信基金會(huì ) (HCF) 的無(wú)線(xiàn) HART 工作團隊進(jìn)行的開(kāi)發(fā)之中。
　
　　利用無(wú)線(xiàn)技術(shù)的 HART 設備可以無(wú)線(xiàn)方式傳達重要的故障診斷數據，例如設備或者過(guò)程的健康狀況。 診斷信息也可以動(dòng)態(tài)發(fā)送到其它的無(wú)線(xiàn)設備，所以相鄰設備可以對失靈設備“報警”做出反應。

　　診斷數據的價(jià)值具有重要意義。例如，利用診斷數據可以從控制室通過(guò)安全設備來(lái)診斷儀器警報， 或者在維修車(chē)間就可以減少 60％以上典型的儀表巡檢。

　　目標應用 

　　第一代自組織網(wǎng)絡(luò )針對的是數據更新率在每數秒一次到每分鐘一次的應用場(chǎng)合。這與有線(xiàn)技術(shù)方案有所不同，有線(xiàn)方案的更新率通常在十分之一秒左右。

　　在安全方面，自組織網(wǎng)絡(luò )非常適合于典型的監測用途。例如，大多數工廠(chǎng)都有幾百個(gè)甚至幾千個(gè)測量點(diǎn)由人工來(lái)進(jìn)行監測。 人工數據收集的時(shí)間常為每班、每天、每周、每月一次甚或根本沒(méi)有，所以與此相比，每數秒一次的頻率看上去和實(shí)時(shí)監測幾乎沒(méi)有什么兩樣。

　　自動(dòng)化的無(wú)線(xiàn)監測還可以消除許多在手動(dòng)數據收集中產(chǎn)生的錯誤，包括抄錄板記錄的誤差，表盤(pán)式指示的不準確，以及手持式測量設備操作的可重復性較差等等。

　　這些網(wǎng)絡(luò )還可以支持開(kāi)環(huán)控制和某些形式的耐時(shí)間延遲控制。潛在的開(kāi)環(huán)控制應用包括， 啟動(dòng)一臺泵或者關(guān)閉一只手動(dòng)切換閥等等，而進(jìn)行這些動(dòng)作的操作人員可能需要花費一個(gè)小時(shí)甚至更多的時(shí)間以獲取合適的工作許可，或者來(lái)到現場(chǎng)來(lái)完成合適的控制動(dòng)作。 在這種情況下，一分鐘的數據更新率已經(jīng)可以提供大量的響應時(shí)間了。