Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou
I te Hui-tanguru 5 o tenei tau, i whakaaetia he paerewa hou mo te 10-Mbit Ethernet. Ae, i panui tika koe: tekau megabits ia hekona.

He aha i hiahiatia ai te tere "iti" penei i te rautau 21? Hei whakakapi i te kararehe e huna ana i raro i te ingoa nui "pahi papa" - Profibus, Modbus, CC-Link, CAN, FlexRay, HART, etc. He maha rawa o raatau, he hototahi ki a raatau ano, he uaua ki te whirihora. Engari ka hiahia noa koe ki te whakauru i te taura ki roto i te whakawhiti, a koinei. He rite ano ki te Ethernet auau.

A ka roa ka taea! Tutaki: “802.3cg-2019 - Paerewa IEEE mo te Itarangi - Whakatikatika 5: Nga Whakatakotoranga Papanga Tinana me nga Tawhā Whakahaere mo te Mahi 10 Mb/s me te Tukunga Mana Hononga i runga i te Takitahi Takirua Taurite."

He aha te mea whakahihiri mo tenei Ethernet hou? Tuatahi, ka mahi i runga i te takirua takirua, kaua e neke atu i te wha. Na reira, he iti ake nga hononga me nga taura angiangi. A ka taea e koe te whakamahi i te taura takirua kua oti te whakatakoto ki te haere ki nga pukoro me nga kaitahuri.

Ka taea e koe te tautohetohe ko Ethernet e mahi ana ki te 100 mita, engari kei te tawhiti atu nga pukoro. Ae, he raru tenei i mua. Engari ko te 802.3cg e mahi ana i te tawhiti ki te 1 kiromita! Kotahi takirua i te wa kotahi! Ehara i te kino?

Ko te tikanga, he pai ake: ka taea hoki te tuku hiko ma te takirua kotahi. Ko reira tatou ka timata.

IEEE 802.3bu Hiko i runga i nga Raina Raraunga (PoDL)

Ki taku whakaaro he maha o koutou kua rongo mo te PoE (Power over Ethernet) me te mohio kei te hiahiatia nga waea takirua e rua hei tuku hiko. Ko te whakauru/putanga hiko ka mahia ki nga pito waenga o nga huringa o ia takirua. Kaore e taea tenei ma te whakamahi i te takirua kotahi. Na reira, me mahi rereke taatau. Me pehea te whakaatu i te ahua i raro nei. Hei tauira, kua taapirihia ano te PoE matarohia.

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

Here:
PSE – taputapu puna hiko (putanga hiko)
PD – te taputapu hiko (te taputapu tawhiti ka pau te hiko)

I te timatanga, 802.3 nga karaehe hiko a 10bu:

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

E toru nga reeti tikanga o te ngaohiko puna ka tohua ki te tae: 12, 24 me te 48V.

Poutohu:
Vpse — ngaohiko tuku hiko, V
Vpd min - ngaohiko iti i runga i te PD, V
I max — te naianei teitei i te raina, A
Ppd max — kohi hiko teitei PD, W

I te taenga mai o te kawa 802.3cg, 6 atu nga karaehe i taapirihia:

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

Ko te tikanga, me taua momo rereketanga, me whakaae te PSE me te PD mo te karaehe hiko i mua i te tono ngaohiko katoa. Ka mahia tenei ma te whakamahi i te SCCP (Serial Communications Classification Protocol). He kawa iti-tere tenei (333 bps) i runga i te 1-Waea. Ka mahi noa i te kore e tukuna te mana matua ki te raina (tae atu ki te aratau moe).

Ko te hoahoa paraka e whakaatu ana me pehea te tuku hiko:

  • ka tukuna he ia o te 10mA ka tirohia te noho o te 4V zener diode i tera pito.
  • ka whakaaetia te karaehe mana
  • ka tukuna te mana matua
  • ki te heke iho te kai ki raro i te 10mA, ka whakahohehia te aratau moe (te tuku hiko 3.3V)
  • Mena ka nui ake te kai i te 1mA, ka puta te aratau moe

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

Kaore he take ki te whakaae mo te karaehe kai mena ka mohiotia i mua. Ko tenei whiringa ka kiia ko te Aratau Whakaoho Tere. Ka whakamahia, hei tauira, i roto i nga motuka, na te mea kaore he hiahia ki te whakarereke i te whirihoranga o nga taputapu hono.

Ka taea e te PSE me te PD te timata te aratau moe.

Na, kia neke atu ki te whakaahuatanga o te whakawhiti raraunga. He mea whakamere hoki ki reira: ka tautuhia e te paerewa nga tikanga whakahaere e rua - te roa-roa me te waahi poto.

10Turanga-T1L

He kōwhiringa roa tenei. Ko nga ahuatanga matua e whai ake nei:

  • awhe - tae atu ki te 1 km
  • kaikawe 18AWG (0.8mm2)
  • tae atu ki te 10 nga hononga takawaenga (me nga hononga kapeka e rua)
  • aratau mahi tohu-ki-ira
  • matarua katoa
  • reiti tohu 7.5 Mbaud
  • PAM-3 whakarerekētanga, whakawaehere 4B3T
  • tohu me te kaha kaha 1V (1Vpp) 2.4V ranei
  • Tautoko Itarangi Pungao ("marie/whakahou" EEE).

Ma te maarama, ko tenei waahanga he mea mo nga tono ahumahi, nga punaha whakahaere urunga, te hanga whare, nga ararewa. Mo te whakahaere i nga whakamaarama, nga hau, me nga pa kei runga i nga tuanui. Ko nga kohu whakamahana me nga papu kei roto i nga ruma hangarau. Arā, he maha nga tono rereke i tua atu i te ahumahi. Kaua e whakahua i te Ipurangi o nga Mea (IoT).

He mea tika kia whakahuahia ko 10BASE-T1 anake tetahi o nga paerewa Single Pair Ethernet (SPE). He 100BASE-T1 hoki (802.3bw) me 1000BASE-T1 (802.3bp). He pono, i whakawhanakehia mo nga tono miihini, na ko te awhe kei reira anake 15 (UTP) ranei 40 mita (STP). Heoi ano, kei roto i nga mahere he 100BASE-T1L-roa. Na i te wa kei te heke mai ka taapirihia e ratou te whiriwhiringa-aunoa mo te tere.

I tenei wa, kaore i te whakamahia te ruruku - ka kiia he "timata tere" o te atanga: iti iho i te 100ms mai i te tuku hiko ki te tiimata o te whakawhiti raraunga.

Ko tetahi atu whiringa (he waahanga) ko te whakanui ake i te kaha o te whakawhiti mai i te 1 ki te 2.4V hei whakapai ake i te tohu tohu-ki-haruru, whakaiti i te maha o nga hapa, me te aukati i te pokanoa ahumahi.

Na, o te akoranga, EEE. He huarahi tenei hei whakaora i te hiko ma te whakaweto i te kaiwhakawhiti mena karekau he raraunga hei tuku i tenei wa. E whakaatu ana te hoahoa i te ahua o tenei:
Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

Kaore he raraunga - ka tukuna e matou te karere "I haere ahau ki te moenga" ka momotuhia. I etahi wa ka oho tatou ka tuku karere "Kei konei tonu ahau." Ka puta mai nga raraunga, ka whakamohiotia te taha taha "Kei te oho ahau" ka timata te tuku. Arā, ko nga kaiwhiwhi anake e mahi tonu ana.

Inaianei kia kite tatou he aha i puta mai i a raatau me te putanga tuarua o te paerewa.

10Turanga-T1S

Kua kitea mai i te reta whakamutunga he kawa tenei mo nga tawhiti poto. Engari he aha te take mena ka mahi a T1L i tawhiti? Te panui i nga ahuatanga:

  • awhe ki runga ki te 15m i roto i te aratau tohu-ki-ira
  • matarua, haurua rua ranei
  • проводники 24-26AWG (0.2-0.13мм2)
  • reiti tohu 12.5 Mbaud
  • DME, tohu 4B5B
  • tohu me te kaha kaha 1V (1Vpp)
  • ki runga ki te 4 nga hononga takawaenga (me nga hononga e rua kapeka)
  • kore tautoko EEE

Ko te ahua kaore he mea motuhake. Na hei aha? Engari mo tenei:

  • awhe ki te 25m i roto i te aratau multipoint (tae atu ki te 8 knots)

Na tenei:

  • aratau whakahaere me te karo tukinga PLCA RS (PHY-Taupatutanga Taumata Whakataunga Whakahoutanga Whakaaetanga)

A he tino pai ake tenei, kaore? No te mea ka awhina nui ki te whakaiti i te maha o nga waea i roto i nga kaapata whakahaere, miihini, robots, me nga motuka. A tera ano nga tono kia whakamahia hei whakakapi mo te I2C i roto i nga kaitoro, nga huringa me etahi atu hikohiko.

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

Engari ko te aratau multipoint kei a ia nga ngoikoretanga. Ko te mea nui ko te tikanga whakawhiti raraunga tiritahi. Ko te tikanga, ka whakatauhia nga tukinga ma te whakamahi i te CSMA/CD. Engari kaore i te mohiotia he aha te roa o te wa. A mo etahi tono he mea nui tenei. Na reira, i roto i te paerewa hou, i taapirihia te multipoint ki tetahi aratau PLCA RS motuhake (tirohia te waahanga e whai ake nei).

Ko te whakahoki tuarua ko te PoDL e kore e mahi i roto i nga waahi maha. Arā, me tuku te hiko ma te taura motuhake, ka haria ranei ki tetahi waahi i runga i te waahi.

Heoi, i roto i te aratau tohu-ki-ira, ka mahi ano a PoDL i runga i te T1S.

PLCA RS

Ka mahi tenei aratau e whai ake nei:

  • Ka tohatohahia e nga pona he tohu ki a ratou ano, ko te pona me te ID=0 ka noho hei kairuruku
  • ka tukuna e te kairuruku he tohu BEACON ki te whatunga, e tohu ana i te timatanga o te huringa tuku hou me te tuku i tana kete raraunga
  • i muri i te tukunga i te kete raraunga, ka neke te rarangi tuku ki te pona e whai ake nei
  • ki te kore te node i timata ki te tuku i roto i te wa e hiahiatia ana hei tuku moka 20, ka neke te rarangi ki te pona e whai ake nei
  • ka tukuna e nga pona katoa nga raraunga (ka pekehia ranei to raatau wa), ka timata te kairuruku he huringa hou

I te nuinga o te waa ka rite ki te TDMA. Engari me te ahuatanga kaore e whakamahia e te node tona waa mena kaore he mea hei tuku. A ko te rahi o te anga kaore i tino whakatauhia, na te mea... kei runga i te rahi o te kete raraunga ka tukuna e te node. Ka rere katoa ki runga ake o nga papa 802.3 Itarangi paerewa (ko te PLCA RS te kowhiri, na reira me whai hototahi).

Ko te hua o te whakamahi i te PLCA e whakaatuhia ana i raro i nga kauwhata. Ko te tuatahi ko te whakaroa i runga i te kawenga, ko te tuarua ko te urunga i runga i te maha o nga pona tuku. Ka tino kitea kua tino matapaetia te whakaroa. A, i roto i te keehi kino rawa atu he 2 ota te nui iti iho i te keehi kino rawa atu CSMA/CD:

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

A ko te kaha o te hongere i roto i te keehi o te PLCA he teitei ake, na te mea kaore e pau ki te whakatau i nga tukinga:

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

Tūhono

I te timatanga, i whiriwhiria e matou mai i nga whiringa honohono e 6 e tukuna ana e nga kamupene rereke. Ko te mutunga, ka whakatauhia e matou enei whiringa e rua:

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

Mo nga tikanga whakahaere noa, i tohua te hononga hono IEC 63171-1 LC a CommScope.

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

Mo nga taiao kino - te IEC 63171-6 (i mua 61076-3-125) te whanau hono mai i HARTING. Ko enei hononga i hangaia mo nga tohu whakamarumaru mai i te IP20 ki te IP67.

Itarangi hauwhā: tere tawhito, whai wāhitanga hou

Ko te tikanga, ko nga hononga me nga taura ka taea te UTP, te STP ranei.

Ētahi atu

Ka taea e koe te whakamahi i te taura Itarangi e wha-rua, ma te whakamahi i ia takirua mo te hongere SPE motuhake. Kia kore ai e toia nga taura motuhake e wha ki tawhiti. Ka whakamahi ranei i te taura takirua kotahi, ka whakauru i te whakawhiti Ethernet takirua ki te pito tawhiti.

Ka taea ranei e koe te hono tika i tenei whakawhiti ki te whatunga a-rohe o te hinonga, mena kua whakaroahia he whatunga mo nga tawhiti tawhiti ma te muka optics. Whakauruhia nga pukoro ki reira, ka panuihia nga panui mai i a raatau i konei. Tika tonu ki te whatunga. Karekau he kaitahuri atanga me nga kuaha.

A ehara enei i te mea he pukoro. Akene he kamera ataata, he waea, he rama rama atamai ranei. Te taraiwa o etahi marere, takahuri ranei i nga tomokanga.

Na kei te whakatuwhera ake nga tumanakohanga. Kore pea, ko te tikanga, ka whakakapia e SPE nga pahi katoa. Engari ka tangohia e ia tetahi waahanga pai mai i a raatau. Tino i roto i nga waka.

PS Kaore au i kitea te tuhinga o te paerewa i roto i te rohe whanui. Ko nga korero i runga ake nei i kohia ia waahanga mai i nga momo whakaaturanga me nga rauemi e waatea ana i runga ipurangi. No reira, tera pea he hapa kei roto.

Source: will.com

Tāpiri i te kōrero