كيف يعمل إيثرنت زوج واحد؟
تم تطوير Ethernet ثنائي واحد في الأصل لتلبية احتياجات الكابلات والموصلات الأصغر حجما والأخف وزنا في صناعة السيارات لنقلها من العديد من أجهزة الاستشعار المشاركة في التحكم في السرعة التكيفية ، والمساعدة في وقوف السيارات ، والقيادة الذاتية ، وغيرها من بيانات الأنظمة داخل السيارة. في الواقع ، فإن انخفاض حمولة البيانات والمسافة الأقصر المطلوبة لتطبيقات السيارات مناسبة لتطوير SPE المبكر.
ولكن مع تطور التكنولوجيا، بدأت الشركة ترى إمكاناتها في تطبيقات أخرى - وخاصة التصنيع وأتمتة البناء - وطورت شبكة من الشركاء الصناعيين في SPE. تدعو جمعية الشركة المصنعة إلى إيثرنت ثنائي واحد باعتباره "أساس IIoT" وتدعم معايير بروتوكولات الإرسال والأسلاك ومكونات المعدات.
يتطلب Ethernet التقليدي زوجين من الأسلاك لتحقيق معدل نقل بيانات يبلغ 100 ميجابت في الثانية ، أو أربعة أزواج من الأسلاك لتحقيق معدل نقل يصل إلى 1Gbps. يستخدم Ethernet أحادي الزوج فقط زوجا من الأسلاك لنقل البيانات بمعدل 1 جيجابت في الثانية ، مع مسافة إرسال تصل إلى 40 مترا ، أو معدل نقل يصل إلى 1000 متر بمعدل 10 ميجابت في الثانية - مما يقلل بشكل كبير من حجم الكابل ، التكلفة ، والتعقيد. على الرغم من أن Ethernet التقليدية قد تم تنفيذها في جميع أنحاء هرم التشغيل الآلي ، إلا أن الأجهزة ذات المستوى الأدنى (على مستوى الحقل) لا تزال تخضع في كثير من الأحيان للتحكم في بروتوكولات fieldbus. يوفر SPE حل Ethernet الذي يمكن تنفيذه على جميع المستويات من السحابة إلى الحقل ، مما يلغي الحاجة إلى البوابات والأجهزة الأخرى المطلوبة لمختلف الشبكات "للتحدث" مع بعضها البعض.
الكابلات الصغيرة أيضا استخدام موصلات أصغر - فائدة أخرى من SPE في التطبيقات المقيدة الفضاء أو تطبيقات على مستوى الحقل مع العديد من الأجهزة الصغيرة. الكابلات أرق لديها دائرة نصف قطرها أصغر الانحناء، مما يجعل التثبيت والأسلاك والإدارة أسهل وأكثر مرونة، سواء حرفيا ومجازيا.
يمكن أن ينقل SPE الطاقة (حتى 50 واط) والبيانات ، لذلك يتم وضعه كحل مثالي لتطبيقات IIoT ، حيث تتطلب العديد من الأجهزة على مستوى الحقل الطاقة والاتصال السريع في الوقت الفعلي مع التحكم على مستوى أعلى أو إلى السحابة. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب أكثر من 50 واط من الطاقة، يمكن استخدام حل هجين باستخدام أربعة موصلات، مما يوفر ما يصل إلى 96 واط بمعدل 24 فولت أو 392 واط عند 48 فولت.
عندما يتطلب Ethernet التقليدية أربعة أزواج من الأسلاك، كيف تستخدم SPE زوج واحد فقط من الأسلاك لتحقيق اتصال إيثرنت سريع؟
يستخدم الطراز الكلاسيكي 1Gbps Ethernet كابلات Cat5 مع أربعة أزواج من الأسلاك ويعمل بترددات تصل إلى 100 ميجاهرتز. يمكن لكل زوج إرسال البيانات وتلقيها، مما يسمح بمعدلات نقل تصل إلى 1 جيجابت في الثانية. في هذا النطاق تردد واسع، ترسل بعض الترددات البيانات، وترددات أخرى تلقي البيانات، فقط زوج من الأسلاك يمكن تحقيق سرعة انتقال 1Gbps.
