Channel measurement campaigns for wireless industrial automation

The factories of the future will be highly digitalized in order to enable flexible and interconnected manufacturing processes. Especially wireless technologies will be beneficial for industrial automation. However, the high density of metallic objects is challenging for wireless systems due to multipath fading. In order to understand the signal propagation in industrial environments, this paper provides results from a number of channel measurement campaigns funded by the German research initiative ""Reliable wireless communication in the industry"". We give an overview of different measurement scenarios covering visible light communication and radio communication below 6 GHz. We analyze large and small scale parameters as well as delay statistics of the wireless channels. Finally, we discuss the importance of the results for the definition of industrial channel models.

Um vernetzte und dennoch flexible Herstellungsprozesse zu ermöglichen, wird die Industrie der Zukunft voll von der Digitalisierung durchdrungen sein. In diesem Zusammenhang bieten insbesondere drahtlose Technologien Vorteile für die industrielle Automatisierungstechnik. Jedoch stellt die hohe Dichte an metallischen Objekten und die sich hieraus ergebende Mehrwegeausbreitung des Sendesignals mit Schwundkanälen eine große Herausforderung für den verlässlichen Einsatz von drahtlosen Übertragungssystemen im industriellen Umfeld dar. Um die Gegebenheiten der Signalausbreitung in industriellen Umgebungen zu erfassen, werden in diesem Beitrag die Ergebnisse verschiedener Kanalmesskampagnen präsentiert. Die Messkampagnen wurden durch die deutsche Forschungsinitiative ""Zuverlässige drahtlose Kommunikation in der Industrie"" gefördert und decken drahtlose Kommunikation im optischen Spektrum sowie im Spektrum unterhalb von 6 GHz ab. Es werden statistische Analysen verschiedener Einflussgrößen des drahtlosen Kanals durchgeführt. Abschließend diskutieren wir die Bedeutung der Ergebnisse für die Entwicklung industrieller drahtloser Kanalmodelle.