Welche Übertragungslängen kann man mit SPE realisieren?

Im Vergleich zu mehrpaarigen Ethernet (MPE) über 2- oder 4-paarige Kupferkabel mit immer einheitlicher Kanallänge von 100 m, ist bei SPE die Kanallänge abhängig von der Datenübertragungsgeschwindigeit und reicht von 1.000 m bei 10 Mbit/s bis zur 15 m bei MultiGig SPE.

Da SPE von der Automobilindustrie als Ersatztechnologie für den heute dominierenden CAN Bus und andere BUS-Systeme gedacht ist, wurde der erste Standard IEEE 802.3bw für 100 Mbit/s leider nur für 15 m über ungeschirmte Kabel ausgelegt. Danach folgte 1000BASE-T1 für 1Gbit/s über ein ungeschirmtes Aderpaar bis 15 m und über geschirmte Kabel bis 40 m Kanallänge. Der zugehörige Standard ist IEEE802.3bp. Als nächster Schritt folgte in Zusammenarbeit zwischen der Automobilindustrie und Anwendern aus der Automatisierung, Prozessindustrie und der Gebäudeinfrastruktur IEEE 802.3cg für 10 Mbit/s. Diese Norm beinhaltet einen ShortReach Kanal 10BASE-T1S für Punkt zu Punkt 15 m oder Multipunkt in einem 25 m Kanal mit maximal 8 Teilnehmern sowie mit 10BASE-T1L einen klassischen Punkt zu Punkt Kanal bis zu 1.000 m Kanallänge. Neben diesen drei bereits verabschiedeten SPE Protokollen wurde unter IEEE 802.3ch auch der sogenannte MultiGig Standard für Geschwindigkeiten bis 10 Gbit/s über geschirmte Kabel bis 15 m erarbeitet.

Das unten abgebildete Diagramm zeigt die heute verfügbaren SPE Standards.

Damit hat die SPE Technologie innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne bereits die gleiche Leistungsfähigkeit wie das heute vorherrschende „Mehrpaarige Ethernet“ (MPE) erreicht. Die einzige Einschränkung ist die derzeit eingeschränkte Reichweite für 100Mbit/s und Gigabit SPE (15 m bzw. 40 m), die aus den Anforderungen der Hauptzielgruppe in der Automobilindustrie resultiert. Die Expertenmeinungen gehen davon aus, dass hier auch größere Übertragungslängen und auch Geschwindigkeiten erreichbar sind. So arbeitet eine Expertengruppe bereits an höheren Geschwindigkeiten bis voraussichtlich 50 Gbit/s über geschirmte Kabel bis etwas 5-10 m Kanallänge. Im Bild unten wird auch aufzeigt welche erweiterten Übertragungslängen technisch möglich sind.

Damit diese Erweiterungen der SPE Standards bei IEEE 802.3 in Angriff genommen werden und insbesondere die Halbleiterindustrie in die Entwicklung dieser neuen Chipsätze investiert, bedarf es jedoch der Definition der hierfür geeigneten neuen Anwendungen und Marktpotentiale. Hierzu ist eine offene Zusammenarbeit aller Interessenten für die erweiterten SPE Reichweiten notwendig. Die ersten Präsentationen bei IEEE 802.3 dazu sind bereits publiziert und wurden wohlwollend aufgenommen. Mitstreiter für diese Normenprojekte sind hoch willkommen und können sich gern über die Kommentarfunktion melden, um gemeinsam diese neuen Normenprojekte voran zu treiben.

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