工业系统 5G可靠网关的可靠存储技术

发布时间：2023-06-29 13:08:05 所属栏目：通讯来源：

导读：越来越多地使用数字技术逐步实现系统间的工厂自动化和高效率的通信，制造和生产供应链正在不可避免地发生革命性的不可逆转的变化。访问实时数据可以更有效地利用资源和先发制人的维护，以最大限度地减少停机时间并最

越来越多地使用数字技术逐步实现系统间的工厂自动化和高效率的通信，制造和生产供应链正在不可避免地发生革命性的不可逆转的变化。访问实时数据可以更有效地利用资源和先发制人的维护，以最大限度地减少停机时间并最大限度地延长设备的使用寿命。

工业化使用连接设备数目的增加要求高可靠性的通信装置来整合通用与专用网络。这反过来又导致对工业存储的需求不断增加，特别是当它应用于工业物联网网关时。

5G市场的增长
到2023年，可能会有超过40亿个机器对机器 (M2M) 连接越来越多的应用程序。这包括车辆中的导航系统、物流中的资产跟踪、实时监控患者生命体征的可穿戴医疗组件以及工业制造。

预计越来越多的通信基础设施将转向“独立”的5G网络;也就是说，他们不会依赖现有的4G/LTE基础设施。因此，未来的投资可能会集中在5G新无线电(NR)基础设施上，而不是遗留系统上。

通往5G的门户
为了在工业环境中获得5G的好处，因此有必要在构成传统工业物联网和商业模式5G网络的许多相互连接的不同内部电路板的设备之间不断循环地建立接口。该网关必须将5G性能传输到工业物联网网络。

在工业环境中，5G网关聚合了工厂中许多不同连接设备(如传感器、执行器和自动化机械)使用的各种协议。它将数据封装成适合通过5G无线接口传输的格式，并对从5G网络接收的数据执行相反的处理。

网关软件要求
5G网关需要运行大型、复杂的软件。代码库将由操作系统、网络层和与旧设备接口所需的协议组成。这意味着数百万行代码和数十GB的持久存储。这种大面积存储性能的要求在此之前只能凭直觉的使用NAND闪存技术来满足，它本身就意味着有系统级要求。

为了提供这些工业应用所需的性能水平，网关需要满足与5G网络本身相同的服务水平规范 (SLS)。这就意味着网关必须要符合蜂窝网络的要求,同时,网关还必须满足工业连接体系的要求。他们还必须要在严酷的环境环境下工作,可能在户外,并通常会经历高热量。

使用寿命要求
许多行业的系统更换率以几十年来计算。计划外停机的成本可能很高，因此现在设计安装的智能网关必须在未来的多年内如图所示地继续连续不断地运行并提供相同的服务质量和可靠性。。

半导体制造商使用设计规则、功率分析、仿真和加速寿命测试来量化设备的行为以及环境因素将如何影响它。这使制造商能够准确地指定给定条件下的工作寿命。

一些设备是为消费者使用而设计和表征的。预计它们每天仅活动几个小时，在正常室温下运行的寿命为5年。这与指定在更广泛的环境条件下每天24小时、每周7天、至少十年运行的工业组件有很大不同：工业半导体通常在-40 到85°C 的工作温度范围内合格。

（编辑：汽车网）

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