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【24h】

FA向け無線同期通信システムの一検討

机译：FA的无线同步通信系统研究

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摘要

本論文では，FA（Factory Automation）で用いられる産業用ロボットの制御を無線通信で達成するため，複数ユーザに対し低容量データを短い固定周期で伝送する無線同期通信システムを提案する．現在産業用ロボットの制御には主に産業用イーサネットが用いられている．産業用イーサネットは独自規格で構成され，低遅延で同期通信を行うことができ，これにより高速かつ高精度な制御を実現する．しかし，システム導入コストや有線特有の問題があり，同期通信の無線化が望まれている．産業用無線の1つに，無線LAN規格IEEE802.11で定義されている集中管理制御機能PCF（Point Coordinator Function）を拡張したシステムがあるが，更なる同期通信時間の改善が求められている．そこで本稿では，無線LAN規格IEEE802.11acをベースとする，複数ユーザ同時にスケジューリングし，マルチアクセスにより同時に通信できる，FA向け無線同期通信システムを提案する．また，システムの制御周期と同期通信エラー確率よりシステムの安全性を定義し，安全性を保ちつつ達成できるシステム性能理論値を求め，この性能が，2軸ロボットの制御の要求条件である，制御周期1～10［msec］，またユーザ1台当たりの同期通信時間100～500［psec］を達成可能であることを示す．
机译：在本文中，我们提出了一种无线同步通信系统，其在固定循环中将低容量数据发送到多个用户，其中通过无线通信执行FA（工厂自动化）中使用的工业机器人的控制。工业以太网主要用于控制工业机器人。工业以太网由独特的标准组成，可以使用低延迟进行同步通信，从而实现高速和高精度控制。但是，系统介绍成本和有线有线通信存在问题，并且需要同步通信的放射性。尽管存在具有扩展中央管理控制功能的系统，但是在无线LAN标准IEEE 802.11中定义的PCF（点协调器功能），但是有一个系统用于改善进一步的同步通信时间。在本文中，我们提出了一种基于无线LAN标准IEEE 802.11AC同时在多个用户处调度的FA无线同步通信系统，并且可以通过多访问进行通信。此外，系统性能理论值可以在系统控制周期和同步通信误差概率下定义系统安全性的同时实现，并且可以在保持安全性的同时实现，并且这种性能是双轴机器人控制的需求条件，控制周期1至10 [msec]并且还示出了可以实现每个用户的同步通信时间。

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