IEEE 802.3bt,也被人们称为PoE++,是目前PoE标准的最新版本。自2003年电子工程师协会(IEEE)批准第一个 PoE 标准以来,以太网供电(PoE)用例在工业界急剧增加,在工厂自动化、石油和天然气加工以及公用事业领域取得了进展。
一个完整的PoE系统,是由供电端设备(简称PSE)和受电端设备(简称PD)两部分组成,所以,常见的POE交换机,也属于供电设备,即PSE设备。
IEEE 802.3bt 于2018年发布,将PSE向PD提供的电量增加了三倍,同时降低了PD 所需的待机功率。IEEE 802.3bt 的创新功能还包括自动分类、支持 PoE 的 10G-BaseT、单/双签名 PD 和功率分级。
有两种类型的PoE++:Type 3 PoE从PSE提供60W功率,并为PD提供51W的输入功率,而Type 4 PoE从PSE提供90W功率,为PD提供高达73W的输入功率。这两种类型都向后兼容 802.3af 和 802.3at。
最常见的工业PSE类型,就包括了管理型和非管理型工业交换机,这些交换机往往通过嵌入PoE++ 技术来扩展功能和应用。现在很多应用场景已经把以太网交换机升级到具有 IEEE 802.3bt 的型号,不外乎以下五个原因:
配备 PoE++ 的Fiberroad工业 PoE交换机让您可以完全按照自己的需要自由设计工厂布局。PoE++ 意味着不需要电源线,支持 PoE 的设备可以安装在以前无法访问的地方。此外,单个 PoE交换机可以运行更多设备,同时传输电源和高速数据。Fiberroad工业PoE交换机设计坚固,适用于温度波动大、振动剧烈、电磁干扰的工业环境。
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在工业4.0的大环境下,很多制造商开始利用工业物联网(IIoT)技术来优化生产和运营,从而部署了更高效的设备,同时也需要更快速的网络来保证机器人的高效工作。传统以太网协议已经很难支撑现有的新技术和新设备,这时则需要有一套兼容性高的技术能支持时钟同步及复杂的协议,以实现时间敏感数据的实时传输,这时就用到了TSN技术。
经过长期的研发和测试,光路科技为智能制造、智能电网、轨道交通及其它5G应用提供了时间敏感型数据传输解决方案,推出了TSN系列交换机,它们具有确定性时延以及多协议传输能力,这些TSN交换机的低延迟、低抖动、高可靠性能,保证了数据的确定性传输和网络复用性。
TSN的全称Time Sensitive Networking,即时间敏感网络,是IEEE定义的标准技术,位于OSI模型的第2层(数据链路层),用于扩展当前以太网网络的功能,可在标准以太网上实现确定性消息传递。TSN技术通过利用时间同步方法(IEEE 802.1AS)和分时方法(IEEE 802.1Qbv)来确保确定性通信。
相比传统以太网通信,TSN技术可以混合实时通信和非实时通信。TSN能够将确定性服务降到微秒级,降低整个通信网络复杂度,实现信息技术 (IT)与运营技术(OT)融合,其具有精准的时钟同步能力,确定性流量调度能力,以及智能开放的运维管理架构,可以同时保证多种业务流量的高质量传输,不但提高了性能,而且减少了成本。
下表是光路科技TSN交换机支持的IEEE802.1关键协议:
IEEE 802.1AS | generalized Precision Time Protocol 通用精确时间协议。确保时钟同步,并达到微秒级甚至纳秒级的精度误差。 |
IEEE 802.1Qbv | Enhancements for Scheduled Traffic 增强预定流量,通常也被称为时间感知流量整形(TAS)。 |
IEEE 802.1Qcc | SRC增强功能和性能改进 |
IEEE 802.1Qav | 队列及转发协议。时间敏感流的转发和排队增强(FQTSS) |
IEEE 1588 (PTP V2) | Precision Time Protocol 精确时间同步协议。 |
新的工业控制需求,已经不允许在网络停止运行期间进行网络配置。光路科技的TSN交换机,通过IEEE 802.1Qcc 引入集中网络控制器(centr alized network configuration,CNC)和集中用户控制器(centralized user configuration,CUC)来实现网络的动态配置,可以在网络运行时灵活地配置新的设备和数据流,保证设备高效运行。
TSN技术已经在汽车网络开始应用,而在工业自动化、智能电网及诸多的5G NR网络还属于起步阶段。光路科技将根据各个行业实际应用场景进行研发,进行定制化解决方案研究,并推出面向不同行业领域的TSN交换机。