首先，橫河現(xiàn)場無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用了高性能的無線回路技術(shù)，既能保障遠(yuǎn)距離通信(無障礙物區(qū)的通信距離可達(dá)500米)，在金屬管道等障礙物密集區(qū)也能穩(wěn)定可靠地收發(fā)信息(通信距離可達(dá)50米)，從而保證了工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的穩(wěn)定可靠的通信。

其次，橫河現(xiàn)場無線骨干網(wǎng)絡(luò)主要由無線管理站(YFGW410)與無線接入點(YFGW510)構(gòu)成，它們相互獨立，可形成深度冗余機(jī)制，從而保障無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可靠運行。另外，這樣的構(gòu)造還有好處：1)現(xiàn)場安裝與維護(hù)十分便利；2)有助于構(gòu)建大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，一個無線管理站下面可以連接20個無線接入點(即20個子網(wǎng)絡(luò))，最多可容納500個現(xiàn)場無線儀表(更新周期為5秒時)。
此外，橫河現(xiàn)場無線可支持星形拓?fù)?、以及Mesh拓?fù)?可支持固定通信路徑)，從而可有效管理網(wǎng)絡(luò)的延遲時間，保證網(wǎng)絡(luò)通信的確定性。

如圖6所示，橫河電機(jī)SIL2認(rèn)證無線氣體檢測系統(tǒng)可采用深度冗余設(shè)計：2個無線管理站通過標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議，如Modbus TCP/IP、Modbus RS485等，與上位機(jī)SIS系統(tǒng)集成；2個無線管理站之間通過專用的同期電纜連接，分別為主機(jī)與熱備機(jī)，當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測到設(shè)備故障，1秒內(nèi)就能完成主輔機(jī)功能切換；2個無線接入點同時接收現(xiàn)場無線設(shè)備的信息，并同時將現(xiàn)場信息傳送給上位無線管理站，若其中一個無線接入點發(fā)生故障，現(xiàn)場無線設(shè)備的信息則通過另外一個無線接入點，零延遲地將信息傳送給上位系統(tǒng)。這樣網(wǎng)絡(luò)設(shè)計可以充分保障氣體泄漏檢測系統(tǒng)運行的可靠性與確定性。

圖6 無線氣體檢測系統(tǒng)的深度冗余設(shè)計

無線紅外氣體檢測儀GS01采用的是PROFIsafe安全協(xié)議。橫河無線管理站，即網(wǎng)關(guān)，支持PROFINET。橫河網(wǎng)關(guān)無需支持PROFIsafe接口，通過如圖黑色通道(BlackChannel)，即可在ISA100應(yīng)用層上實現(xiàn)安全相關(guān)的通信。圖中紫紅色虛線框內(nèi)為三個獨立設(shè)備(分別是控制器、網(wǎng)關(guān)、以及氣體檢測儀)在黑色通道中的通信棧。這個黑色通道需要保證三個因素：通信方式獨立； 從傳感器到網(wǎng)關(guān)的整個通信路徑，需要支持ProfiNET； 可避免各種通信失敗，確保SIL能力。

另外，無線網(wǎng)絡(luò)要在SIL環(huán)境中使用，錯誤處理機(jī)制需要解決相關(guān)安全協(xié)議，需要能夠避免各種錯誤，如重復(fù)、刪除、插入、重新排序、數(shù)據(jù)損壞、延遲、尋址等。SIL2認(rèn)證無線氣體檢測系統(tǒng)，可滿足上述各種安全相關(guān)的要求，可以說是橫河現(xiàn)場無線在安全用途的應(yīng)用中，最成功的應(yīng)用之一。