اترنت تک زوج بزودی با استانداردهای مختص خود وارد بازار خواهد شد. SPE یک تکنولوژی جدید است که در آن کاربران این امکان را پیدا می کنند تا دیتاهای مختلف را بوسیلۀ یک کابل منتقل نمایند. گسترش این تکنولوژی تنها نیازمند هماهنگی دستگاه های مختلف است تا هرچه سریع تر وارد بازار گردد. نزدیک به ده سال طول کشید تا SPE از کاربردی که در ابتدا در شرکت های خودروسازی برای کم کردن وزن کابل خودروها داشت فاصله گرفته و به یک راه حل جامع برای توسعۀ کارخانه های دیجیتال و یا مراکز داده تبدیل شود. SPE می تواند برای فناوری IOT از لایه های پایین دست تا بالا و حتی cloud ارتباط ایجاد کند. این فناوری کار کاربران را در انتخاب گزینه های مختلف بسیار آسان نموده است.

SPE  تنها یک زیرساخت نیست بلکه یک اکوسیستم کاملا نوین است

برای تولید سیگنال های دیجیتال در محیط های دیجیتال به هزاران حسگر هوشمند، فعال کننده، سیستم های کنترل صوت و تصویر و سوئیچ ها به منظور جمع آوری داده نیاز است. برای مثال جهت سیستم های امنیتی یک ساختمان و یا محیط کار به سنسور های دما، رطوبت، اعلان حریق و … نیاز است. این دستگاه باید دیتا را به سرعت منتقل نماید. این در حالی است که زیرساخت های اترنت بسیار بزرگتر و گرانتر هستند. جالب است بدانید که کابل های SPE تا 75% نازکتر، سبکتر و کوچکتر از کابلهای معمولی بوده و قابلیت این را دارند که بطور همزمان، برق و داده را از طریق یک جفت سیم مسی به هم تابیده انتقال دهند. این مزیت، SPE را بعنوان یک راه حل مناسب برای کابل کشی اتصالات TCP/IP تبدیل کرده است. یک بستۀ 100 متری SPE تقریباً هفت پوند وزن دارد. همین کابل اگر به صورت چهار زوج باشد وزنی معادل 15 پوند دارد. دلیل اصلی این کاهش وزن، کاهش مقدار مسی است که دراین کابل ها بکار رفته و در نتیجه به کاهش هزینه ها منجر خواهد شد.

فناوری تکمیل کنندۀ اترنت

این نکته را در نظر داشته باشید که SPE بعنوان تکمیل کننده برای تکنولوژی اترنت سریع و یا اترنت گیگابایتی است و نه جایگزینی برای آن! این در حالیست که اترنت های قدیم، از دو یا چهار سیم به هم تابیده شده استفاده می کردند. SPE تک زوج، سرعت 100 مگابیت بر ثانیه و 1 گیگابیت در ثانیه را به ترتیب در فواصل 15 و 40 متری پشتیبانی نموده و همچنین سرعت 10 مگابیت در ثانیه را تا 1000 متر پشتیبانی می کند. در اترنت های نسل گذشته، این مقدار از گستردگی دامنه بی سابقه است .اترنت تک زوج زمینه را برای دستگاه هایی که در شبکه SPE قرار دارند فراهم می کند. SPE  دارای بازدهی بالایی بوده و پهنای باند آن تا 60 مگاهرتز می رسد. همچنین همانطور که گفته شد سرعت آن تا 1 گیگابایت بر ثانیه است. علاوه بر این ها قابلیت plug and play نیز دارد. در نتیجه می تواند جایگزین سیستمهای فیلدباس شود. برای انتقال داده بین اترنت تک زوج  و فیلد باس به Gateway و مبدل پروتکل نیازی نیست. از مزیت های دیگر کابل SPE این است که تعمیر و نگهداری سریع  و ساده تر انجام می پذیرد. در نتیجه تولیدکنندگان مجبور نیستند تا از چند پروتکل فیلد باس استفاده کنند.

شاید تصور کنید که پیاده سازی SPE با استاندارهای قدیمی امکان پذیر نیست، و این متد باعث افزایش هزینه و تغییر زیرساخت ها خواهد شد. در صورتیکه حقیقت این نیست. به این علت که استانداردهای SPE تداخلی با استاندارد های قدیمی ندارند، در نتیجه همین موضوع باعث میشود که امنیت سرمایه گذاری ایجاد گردیده و افرادی که صاحبان کسب و کار هستند از این فناوری استقبال خوبی نمایند. کمیتۀ جهانی الکترونیک ICE با انتشار استاندارد IEC 63171-6 رابط صنعتی Hartings را بعنوان یکی از استانداردهای محیط صنعتی اعلام نموده است. در سال 2016 هارتینگ پیشنهاد داد تا رابط صنعتی آن که با  اتصال IP20 شناخته می شود بعنوان یک استاندارد بین المللی شناخته شود. در سال 2018 سازمان ISO/IEC و انجمن TIA که در زمینۀ ارتباطات از راه دور فعالیت می نمایند، به درخواست IEEE  فرآیند رسمی انتخاب را آغاز نمودند. این موضوع منجر به این شد که استاندار ذکر شده مبتنی بر رابط T1 همراه با یک استاندارد برای محیط ساختمان ارائه گردد.

ساختار کابل کشی

همانطور که می دانید، برای کابل کشی موارد بسیاری باید رعایت شده و این فرآیند مستلزم این است که یک سری دستورالعمل و ویژگی ها بصورت دقیق مشخص گردند. برای نمونه قابلیت سازگاری یکی از عوامل کلیدی مهم است. برقراری سازگاری بین دستگاه و کابل کشی از اهمیت بالایی برخوردار است. زمانیکه با شرکت های بزرگ خودروسازی و اتوماسیون صحبت می نماییم یکی از نگرانی این سازمان ها این است که در ارتباط بی سیم امکان تداخل سیگنال ها و قطع شدن سیگنال وجود دارد. موضوع دیگر امکان تأخیر است که در تکنولوژی نسل جدید این موضوع کمتر اتفاق می افتد. شرکتهای صنعتی بزرگ بر این باورند که تا زمانیکه می توان از یک کابل برای انتقال برق بهره برد، چرا نباید از همان کابل برای انتقال داده ها نیز استفاده نمود. این درخواست بسیار منطقی است زیرا با توجه به تکنولوژی کابل SPE این عمل محقق شده است حتی اگر نیاز باشد که ارتباطاتی بصورت بی سیم انجام شود، برای زیرساخت های این اتصالات بی سیم، می توان از کابل های اترنت تک زوج استفاده نمود.

در شکل زیر مقایسۀ ساده ای میان انواع مختلف کابل های مورد استفاده نمایش داده شده است :

بطور خلاصه اترنت تک زوج یا SPE یک فناوری بسیار جدید است که با استفاده از آن، سرعت و دقت انتقال داده بسیار بالاتر رفته است. از مزایای دیگر فناوری اترنت تک زوج، این است که بعلت استفاده از یک جفت سیم به هم تابیده شده، در مقایسه با سایر انواع کابل، وزن کمتری داشته و در نهایت هزینۀ کابل کشی آن ارزانتر است.

استفاده از مطالب با ذکر منبع بلامانع است. (گرد آوری شده توسط تیم IT سامانه فناوری فرتاک)