单对以太网技术发展及其布线标准综述

单对以太网技术在车载网络及工业互联网中的应用日益普遍。相较传统的四对以太网技术,它以其在重量和体积上的巨大优势针对性地满足了市场需求。IEEE、ISO以及IEC等标准机构均加大了对涉及单对以太网的各种应用及其网络部署中使用的元器件的标准化工作。为了促进研发生产厂商的预先研究,介绍了各类单对以太网布线标准的进展,并给出了结论。

工业通信:现在和可预见的未来

在现代的生产环境中,工业通信的基本任务就是实现各系统之间数据和信息的无缝和无障碍流动。围绕这一目标,工业通信的发展和创新主要包括:如何实现以太网的一网到底,让以太网延伸至现场通信,并确保以太网实现实时通信和非实时通信在时间尺度和数据量的协调和平衡,为不同传输要求的网络数据提供所需的确定性保证;使通信成为横向数据交换和纵向数据交换的手段和具有语义属性的信息交换的高效工具。环绕这一主题,着重展开对工业通信现在和可预见未来的概述。

先进物理层——一网到底的最后突破

工业企业数字化转型的进程,包括实施智能制造和工业4.0的进程都迫切需要解决在工业环境下让所有的联网组件实现工业互联网的部署,现实的解决方案应该是采用以太网一网到顶的联网架构,实现从现场仪表和传感器到控制系统、到云基和预置企业管理系统的联接性。当前,单对以太网技术(SPE)和时间敏感联网(TSN)技术的针对性进展令人鼓舞。SPE运用到工业现场特别是流程工业,还需要先进物理层(APL)的支撑。APL是采用IEEE 802.3cg协议的加固的、二线制、回路供电的以太网物理层,在不久的未来,它将取代现有的现场总线和工业以太网,并带来极大的技术利益和经济利益。