Physikalische Funkschicht (PHY)

Die „physikalische Schicht“ im Kontext von Computernetzwerken, insbesondere im OSI-Modell, ist die unterste Schicht, die für die Definition der Mittel zur Übertragung von Rohbits über eine physische Datenverbindung zwischen Netzwerkknoten verantwortlich ist. Sie umfasst die elektrischen, mechanischen und verfahrenstechnischen Aspekte des Übertragungsmediums, einschließlich der Angabe von Parametern wie elektrischen Anschlüssen, Frequenzen, Leitungscodes und Modulationstechniken. In drahtlosen Systemen wandelt die physikalische Schicht Datenbits zur Übertragung in elektromagnetische Wellen um und umgekehrt, wodurch die Lücke zwischen digitalen Daten und der physischen Welt geschlossen wird. Sie spielt eine entscheidende Rolle beim Aufbau einer zuverlässigen physischen Verbindung zwischen Netzwerkgeräten und bei der Gewährleistung der Datenintegrität während der Übertragung.

IO-Link Wireless, ein industrielles drahtloses Kommunikationsprotokoll, erweitert die Funktionen des herkömmlichen IO-Link-Protokolls, indem es drahtlose Konnektivität für IO-Link-Geräte einführt. Es bietet ein hohes Maß an Zuverlässigkeit mit einer Paketfehlerrate (PER) von 1e-9 und ist daher für industrielle Umgebungen geeignet. Die physikalische Schicht des Protokolls ist für die Implementierung der drahtlosen Kommunikationstechnologie verantwortlich, einschließlich Funktionen wie der GFSK-Modulation (Gaussian Frequency Shift Keying), die die Störfestigkeit erhöht. IO-Link Wireless verwendet einen Wiederholungsmechanismus für kritische Daten, der automatisch von der physischen Schicht verwaltet und durch CRC32 geschützt wird. Dieses Protokoll gewährleistet eine deterministische Kommunikation mit geringer Latenz in industriellen Umgebungen und ermöglicht eine Fernsteuerung von Sensoren und Aktoren mit einem hohen Maß an Zuverlässigkeit.