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Single Pair Ethernet nützlich im Gebäude

Single Pair Ethernet weckt Erwartungen. Wo kann diese neue, schlanke Netzwerktechnologie ihren grössten Nutzen entfalten? Zum Beispiel in der Gebäudeautomation. Allerdings braucht es Geduld, bis SPE standardisiert und einsatzfähig ist.

3 MINUTEN LESEDAUER

Schlüsseltechnologie im Internet of Things

Fachautoren berichten von revolutionären Potenzialen. Single Pair Ethernet (SPE) erschliesse der Ethernet/IP-Datenübertragung neue Dimensionen, heisst es. Die Fachwelt ist sich einig: SPE entwickelt sich zu einer anwendungsneutralen, kostengünstigen Schlüsseltechnologie im Internet of Things (IoT) und Industrial Internet of Things (IIoT).

SPE benötigt – wie der Name sagt – nur ein Adernpaar für die Datenübertragung. Für die Verkabelung reichen eine dünne Zweidrahtleitung und ein kleiner Stecker. Die Link-Reichweiten betragen 15 bis 1000 Meter. Das Bandbreiten-Spektrum reicht von 10Mbit/s bis 1Gbit/s. SPE-Verkabelung soll Endgeräte per Power over DataLine (PoDL) mit bis zu 50 Watt speisen können.

Standardisierungsprozess läuft noch

Mehrere Gremien arbeiten mit Hochdruck an den Normen. Es wurden verschiedene Stecksysteme spezifiziert. IEEE definierte sechs Übertragungsprotokolle und vier Übertragungsdistanzen. Aber weder der Einfluss der Fernspeisung noch die Umsetzung der Multi-Drop-Fähigkeit wurden bisher hinreichend behandelt – Stand 2. Quartal 2020.

Soweit die aktuellen Rahmenbedingungen. Zu den Erwartungen ist vor allem anzumerken:

  • SPE soll nicht und kann nicht die universelle RJ45-Netzwerkschnittstelle ersetzen. Wir bei R&M erachten SPE als Ergänzung zu RJ45.
  • SPE kann die Feldbus-Technologie ersetzen. Es eignet sich aber nicht für die anwendungsneutrale LAN-Infrastruktur im Gebäude, für Breitband-Datenübertragung oder gar für den Backbone im lokalen Datennetz.
  • Für die Stecksysteme gibt es im Moment keine einheitliche Lösung. R&M unterstützt die für eine Anwendung am besten geeignete Lösung. Das kann eines der von der Normierung definierten Stecksysteme sein, muss es aber nicht. Bei Industrieanwendungen plädiert R&M für die Ziele der SPE System Alliance. Bei der Gebäudeautomation hält sich R&M noch alle Optionen offen.

Anwendungsfeld Digital Ceiling

Schaut man tiefer hinein in die Gebäudeverkabelung, so ergeben sich nützliche und vielversprechende Anwendungsmöglichkeiten. Konkret geht es um Digital Ceiling, die strukturierte Deckenverkabelung, und um die digitalisierte Gebäudeautomation.

Single Pair Ethernet könnte viele kleine IoT-Anwendungen über die Service Outlets der Digital-Ceiling-Zonen mit dem Ethernet/IP-Datennetz verbinden. Beispielhafte Anwendungen:

  • Licht-, Temperatur-, Rauch- oder Luftsensoren
  • Steuerungen für Fenster, Schlösser und Storen

R&M empfiehlt zwei Modelle für die kostengünstige, schnelle Integration von SPE in Digital Ceiling (siehe Grafik). Ein 10Base-T1-Switch dient als Brücke zwischen SPE und LAN. Er sitzt entweder in der Zone oder im Stockwerkverteiler. Weitere Spezifikationen beschreibt R&M im Fachmagazin Connections No. 58.

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