专访 | 顾永海：跨媒介智能专网是如何解决工厂恶劣传输环境的？
“深度影响智能制造进程，守望智能制造产业成长”
【编者按】：昨天[造奇智能]发布了大数据分析应用专家王真震的专访，今天沿着数据流 “向前一步走”——数据传输环节，俗称“数据管道”。本次对话的嘉宾为顾永海博士，1991年出国，读博及在AT&T、安德鲁（Andrew）等通信公司做研发和创新，2014年回国创业，与吴玉明董事长“搭班子”，体会一起创业的艰辛与美好。目前，顾博士每两个月回一次美国探亲，每次往返都带着“使命”，拉平通信领域先进技术的中美鸿沟，这俨然成为不可多得的一笔财富。
文|刘成军，造奇智能产业新媒体创始人兼主编
嘉宾|顾永海，博士、快越科技总经理
简介：顾永海，博士，专业从事无线及宽带网络技术研发与企业管理，具有30多年带领团队从事无线通信、移动网络、无线宽带等产品的研发、应用和市场开拓的经验。主要聚焦于智能制造工厂无线专用网络整体解决方案的研发和推广应用。加拿大康哥迪亚大学联合培养博士，在美国北电（Nortel）、AT&T、安德鲁（Andrew）、Level3等多家著名电信集团担任研发及创新工作。现任杭州快越科技有限公司总经理，发表过十多篇高质量学术研究论文，拥有十多项中美发明专利和软件产品著作权。
[顾永海博士]
顾博士在当天的新工业“智能互联”演讲时，以无线话筒受干扰而造成信号不稳定入手，分析了通信系统接入单媒介的问题，单一媒介出来问题，通信就会中断，没有必要的备用方案以供选择。自然延伸到工厂级数据通信与传输的重要性，以及如何使用自动跨媒介（有线、无线）专网平台进行传输，以有效解决数据传输的实时性和安全性。
顾博士自2012年开始研究跨媒介传输，然后申请专利。顾博士说：
“重要的是怎么样子把工厂中的通信问题解决好，如何做到把数据安全可靠地从机床传到数据中心，做到把强调可靠性、安全性和可运维性的解决手段放在同一个网络平台里面，用通常看得见的手段实现，用已有的通信手段实现，不管有线还是无线，能够构成统一的工厂数据通信系统。这就是快越科技专门做的跨媒介智能专网通信系统。”
刘成军：顾博士，您好，很高兴与您对话，看您也是新工业“智能互联”论坛的演讲嘉宾，先请您介绍一下自己。
顾永海：谢谢！您好，我是杭州快越科技有限公司总经理顾永海。杭州快越科技有限公司是一家专门从事数据通信方面的公司，专注于跨媒介通信专网的研发。产品主要应用于智能制造、智慧路灯、智慧农业、安防监控、国防安全、高铁无线等领域和行业。
我本人从事通信行业30多年，先后在通信设备商、运营商等企业从事研发和管理工作。2014年回国创业至今，公司80%以上的都是研发人员，全部具有本科以上学历，核心员工有来自AT&T、华为、华三、海外的工作经历，部分拥有博士、硕士学历。公司在短短的三年时间内，已经申请多项发明专利和实用新型专利，并且获得杭州市“5050计划”企业、杭州市“雏鹰计划”企业等荣誉，非常感谢业内同仁及社会各界人士的信任与支持！
[现场视频专访]
刘成军：智能制造是当下的一个热点话题，涉及面非常广。在您看来，智能制造的核心是什么？
顾永海：是的，随着中国制造2025国家战略的稳步推进，智能制造、柔性生产等成为当前的一个热点话题，但是智能制造、柔性生产牵扯的东西太多，要实现智能制造，我们认为最核心的是要获得数据和用好数据。
获得数据是指数据采集，数据传输，数据存储及交互这个一体化过程，用好数据是指基于有效数据的生产流程管理。快越科技聚焦数据传输，同时与合作伙伴一起提供数据釆集和交互的整体实现。准确地说是集中精力解决稳定和可靠传输的有线、无线混合组网问题，我们称其为“跨媒介智能专用网络”。
刘成军：对于工业企业来讲，大部分工厂车间环境相对恶劣，比如说波动比较大的温度、湿度、电磁干扰等。那如何保障工厂级数据的采集、传输的时效性与安全性？
顾永海：是的，工厂环境相对来说要复杂很多。比如大量的电磁、电火花引起的辐射干扰；机器移动、航机架移动引起的无线信号折射散射等问题，易引起无线信号的不稳定，导致信号传输的问题。这也是工厂环境下，用户比较纠结并且痛的地方，使用有线组网则工程量巨大，不容易实施，而且有的工厂车间就没有条件使用有线来组网；而使用无线组网，则容易受到前面所说的因素干扰，导致信号的不稳定，数据传输的中断等，而工厂作为生产执行的第一现场，对于要执行MES、ERP系统的工厂来说，网络的经常性断网简直是灾难。
基于以上问题，快越科技提出跨媒介智能专网的通信解决方案，它是基于有线、无线来混合组网，在无线部分利用快越科技特有的双频双工通信技术来保证无线部分的稳定性。一旦某一个频段受到干扰的情况导致通信中断，系统会自动无缝跳转到另一个频段，这个过程是不中断的，无缝的。
工厂数据传输安全性的问题，系统在通信链路上实现了多种加密的算法，可保证数据在通信过程中防止被窃取的可能。简单来说，好比数据是车辆，从车间的机床到数据中心（一般有MES、ERP系统部署在此）之间组成了一条条的高速公路，中间是没有出口的，并且这条高速公路是完全封闭的。数据就这样跑在一条完全封闭的链路中，保证数据通信的可靠性、安全性。
刘成军：能否具体通过一两个案例来阐明跨媒介传输解决方案在工厂内部的运用呢？
顾永海：好的，下面以我们在某汽车配件生产商已经部署并且验收的项目作一个简单的介绍。汽车生产车间大概有15000平米左右，车间内要求实现150台左右机床的无线联网，并且满足生产的实时性与安全性需求。我们在车间的四周和顶部安装了共8台通信基站，每个机床安装了一台通信终端。基站和终端设备都是双频设备，这组成了车间通信网络的基本形态，而基站通过有线网络回连到数据中心。
每一台机床配备一台无线通信终端TSBC721，机床与TSBC721之间通过使用网线连接。网关设备部署在数据中心机房，安全认证、设备管理系统也部署在机房。至此，整个跨媒介专网的硬件系统就部署起来了。用户在数据中心即可与车间的机床进行通信，实时掌握机床的状态，下发生产执行文件到机床。
系统建成之后，经测试证明，无线丢包率稳定在0.1%以下，完全不丢包的机床比例达到94%，能满足机床控制程序传输的高可靠性要求。上下行带宽稳定在80Mbps，数据平均延时小于15ms，访问速度优秀，能满足机床数据的正确传输。车间内能保证-60dBm以上的信号强度覆盖，部分靠近AP的区域能达到-50dBm以上的强度覆盖，信号覆盖均匀，良好，不存在覆盖盲区。
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