Компания Siemon принимает деятельное участие в разработке решений Ethernet по одной паре

1-парный Ethernet позволит снизить затраты на кабельные системы и оборудование и обеспечит поддержку 10-мегабитного Ethernet на расстояниях до 1000 м

siemon-single-pair.jpgПодобные решения будут востребованы не только в промышленных кабельных системах, где в них давно назрела потребность, но и в офисной среде и интеллектуальных зданиях, поскольку многие приложения АСУЗ вполне можно реализовывать по одной витой паре, а не четырем. Компания Siemon традиционно специализируется на разработке и совершенствовании технологий, которые двигают вперед всю телекоммуникационную отрасль. В настоящее время ее технические специалисты вовлечены в непосредственную разработку приложений 1-парного Ethernet и требований к среде передачи для них, и на этом пути уже есть определенные достижения.

Валери Магуайр (Valerie Maguire), ведущий инженер Siemon по глобальной поддержке продаж, участвует в разработке стандартов IEEE и отвечает за выпуск нормативного документа, посвященного 1-парным приложениям Ethernet. Брайан Селелла (Brian Celella), ведущий инженер Siemon по электрическим системам, входит в число редакторов, готовящих публикацию дополнения к стандарту ISO/IEC 11801-1, где будут приводиться требования к кабельным системам для поддержки 1-парного Ethernet. Также компания Siemon выпустила техническую статью на английском языке ("The Emerging Role of Single-Pair Cabling in Enterprise Networks"), посвященную поддержке передачи данных со скоростью 1000 Мбит/с по одной витой паре вместо четырех.

Документ рабочей группы IEEE P802.3cg, приводящий спецификации для 10-мегабитной передачи данных и удаленной подачи питания по одной паре ("Physical Layer Specificationsand Management Parametersfor 10 Mb/s Operation and Associated Power Deliveryovera Single Balanced Pair of Conductors"), использует обозначение BASE-T1 Ethernet. Это приложение также называют 1-парным Ethernet, и оно может кардинальным образом изменить ситуацию в телекоммуникационной отрасли. Изначально его разрабатывали, чтобы удовлетворить потребности промышленных объектов в автоматизации и низкоскоростных приложениях передачи данных, не привязанных к какому-либо конкретному поставщику решений. Сейчас, с бурным развитием интернета вещей (InternetofThings, IoT) и распространением интеллектуальных зданий, 1-парный Ethernet станет востребованным в самых разных сферах жизни. Это приложение позволит снизить затраты на кабельные системы и оборудование и обеспечит передачу данных на расстояниях существенно больше традиционных для офисов 100 м. Одновременно с передачей данных можно подавать удаленное питание по той же витой паре, а поскольку в системах используются стандартизованные типы кабелей, такие1-парные участки могут стать логичным дополнением и расширением традиционных 4-парных структурированных кабельных систем.

Single-Pair-Ethernet-Equipment-Connections-1.jpg

С технической и экономической точки зрения это очень привлекательная альтернатива шинной топологии и протоколам передачи, до сих пор применяемым для автоматизации зданий (RS-432, RS-485 и другие). За счет однопарного Ethernet можно сделать большой шаг вперед в развитии интернета вещей IoT, гармонично интегрируя его решения с концепцией интеллектуального здания и интеллектуального предприятия, в том числе промышленного.

Разработкой технологий передачи Ethernet по одной витой паре одновременно занимаются два стандартизирующих органа: американская ассоциация телекоммуникационной промышленности TIA и международная организация по стандартизации ISO/IEC. В качестве коннектора для таких медных решений оба они выбрали внешнее оформление и габариты оптического разъема LC. Этот форм-фактор хорошо подходит для использования на предприятиях, в офисных комплексах и интеллектуальных зданиях как по размерам, так и по исполнению защелки и гнезда (стандарт IEC 63171-1). Для более требовательных сред есть решения с определенным классом защиты по IP за счет использования внешнего корпуса, обрамляющего разъем. Они были созданы для использования оптических коннекторов LC на промышленных объектах с тем или иным видом неблагоприятных сред, а также существуют в вариантах для 4-парных коннекторов RJ45. Внешние корпуса для реализации Ethernet по одной паре можно напрямую позаимствовать у таких решений (стандарт IEC 60176-3-125), поскольку размеры коннекторов вписываются в них без труда.

Рабочая группа IEEE P802.3cg, в которой занимается исследованиями ведущий инженер Siemon Валери Магуайр, считает приоритетным развитие приложение 10BASE-T1L. Его задача – поддержать 10-мегабитный Ethernet по одной витой паре на расстоянии как минимум 1000 м. Километровое расстояние – не опечатка, а реальная, технически достижимая цель. Подготовка соответствующего нормативного документа к официальному одобрению и публикации запланирована на 2019 г. Этот и другие варианты приложений представлены в таблице ниже.

Макс. расстояние Топология Предлагаемое обозначение технологии Частотный диапазон
1000 м Сегмент длиной 1000 м на основе полнотелого или многожильного кабеля калибров 18 AWG может включать до 10 коннекторных соединений SP1 от 0.1 МГц или 1.0 МГц до 20 МГц
100 м Сегмент длиной до 90 м на основе одножильного кабеля, патч-шнуры суммарной длиной 10 м (24 AWG) или 8 м (26 AWG), максимум 4 коннекторных соединения в канале SP2 от 0.1 МГц или 1.0 МГц до 600 МГц
40 м Сегмент длиной до 30 м на основе кабеля 22 AWG, патч-шнуры суммарной длиной до 10 м (кабель также 22 AWG), максимум 4 коннекторных соединения в канале SP3 от 0.1 МГц или 1.0 МГц до 600 МГц
15 м Сегмент длиной до 11 м на основе кабеля 26 AWG, патч-шнуры суммарной длиной до 4 м (калибр кабеля также 26 AWG), максимум 4 коннекторных соединения в канале SP4 от 0.1 МГц или 1.0 МГц до 600 МГц

Совокупность перечисленных приложений покрывает весь диапазон необходимых расстояний и скоростей для приложений автоматизации интеллектуального здания, промышленного или офисного объекта и прекрасно интегрируется с существующими структурированными кабельными системами на основе витой пары.

27.12.2018

Возврат к списку