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  • IEEE8023bp车用千兆以太网国际标准,纯英文版,基于整车环境对千兆以太网的信息进行了仔细的补充和全面的分析。
  • 以下6个国际标准组织,不断推动车载以太网技术的应用和发展:下面主要介绍各个组织历史、使命、制定的相关标准、访问网址等; 一、IEEE电气和电子工程师协会 1、组织介绍 IEEE(Institute of Electrical and ...

    前言:

    以下6个国际标准组织,不断推动车载以太网技术的应用和发展:下面主要介绍各个组织历史、使命、制定的相关标准、访问网址等;


    一、IEEE电气和电子工程师协会

    1、组织介绍

    IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers,电气和电子工程师协会)致力于电气、电子、计算机工程与科学有关领域的开发和研究。成立于1980年的IEEE 802.3工作组主要负责定义以太网物理层和数据链路层的介质访问控制(MAC)部分。随着汽车以太网技术的发展,汽车行业已经成为IEEE 802.3的一个新的应用领域,并成立了多个与汽车以太网相关的任务组,负责汽车以太网物理层相关技术的标准化工作。此外࿰

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  • 车载以太网测试规范,包含物理层、TCP/IP协议层、SOME/IP协议相关所有测试用例。
  • 新器件满足所有同步以太网时钟要求,包括ITU-T(国际电信联盟)的最新建议标准。    2007年6月通过的ITU-T G.8262 标准 (原G.paclock)规定了同步以太网网络设备中使用的时钟器件的最低性能要求。该标准规定的...
  • 以太网--车载以太网

    2021-08-19 00:47:20
    以太网--车载以太网1 介绍1.1 以往车载总线技术1.2 车载以太网1.3 线束影响2 优点2.1 满足带宽2.2 减少ECU数量2.3 降低线束成本3 应用3.1 汽车2.4 知识点TSN车载以太网架构图参考 1 介绍 1.1 以往车载总线技术 主要...

    1 介绍

    在这里插入图片描述

    1.1 以往车载总线技术

    主要包括CAN、LIN、FlexRay、MOST、LVDS等。其中CAN是应用最广泛且最为大众所知的网络总线技术,他们的应用场景主要包括:

    • CAN(控制器局域网)— 1983 年
      CAN 是 Bosch 公司开发的一种共享串行总线,其传输速率可达到 1 Mbps。CAN 后来经过 ISO 批准,成为一种国际标准。它的优点是经济高效,而且可靠性高。但缺点是共享访问,带宽较低。CAN 主要在动力总成、底盘和车身电子设备中使用。
    • LVDS(低压差分信令)— 1994 年
      LVDS 是一种点到点链路,不是共享总线。它的成本比 MOST(媒体定向系统传输)低得多,很多汽车制造商都用它来传输摄像头和视频数据。不过,每个 LVDS 链路一次只能连接一个摄像头或视频输出。
    • LIN(局域互连网络)— 1998 年
      LIN 是由汽车制造商和技术合作伙伴联盟开发的。其速率只有 19,200 比特/秒,并且只需要一条共享线路,而 CAN 需要 2 条。LIN 采用了主从体系结构,而 CAN 将所有节点都视为是平等的。LIN 的成本比 CAN 低,其速度和成本正好适合车身电子设备,例如镜子、电动座椅和配件等。因此不占用CAN总线性能,在现代汽车应用中,LIN总线通常被用作CAN总线的补充网络。
    • MOST(媒体定向系统传输)— 1998 年
      MOST 采用环形体系结构,使用光纤或铜缆互连,数据速率可达到 150 Mbps (MOST150)。每个环可以包含 64 个 MOST 器件。它内置流媒体数据通道,高数据带宽,并支持多种光缆路由方法。电磁兼容性能良好,主要用于汽车音视频数据传输。
    • FlexRay — 2000
      FlexRay 是一种数据速率高达 10 Mbps 的共享串行总线。它是由 FlexRay 联盟开发的。该联盟是由半导体制造商、汽车制造商和基础设施提供商所建立的一个组织。与 CAN 不同,它没有内置的误码恢复功能,而是将误码处理留给了应用层。它的优势是带宽比 CAN 高,但缺点在于成本较高,而且需要共享使用媒体。FlexRay 主要用于高性能动力总成和安全系统,如线控驱动、主动悬架和自适应巡航控制。用于满足汽车环境中独特的网络要求,支持重要的安全线控技术应用,如线控转向和线控制动等。
    • CAN FD(灵活数据速率)— 2012 年
      CAN FD 是 BOSCH 公司在 2012 年发布的一种标准,它是对原始 CAN 总线协议的扩展。其设计初衷是为了满足汽车网络对更高带宽的要求。CAN FD 通过最大限度缩短协议时延和提供更高带宽,实现更精确和接近实时的数据传输。CAN FD 可以与现有的 CAN 网络兼容。
      在这里插入图片描述

    1.2 车载以太网

    • 如今汽车越来越智能,当汽车中需要LIDAR、RADAR、摄像头和 V2X 设备等,以往的车载总线技术带宽不能满足,由此催生了车载以太网。
    • 车载以太网是在汽车中连接电子元器件的一种有线网络。其设计初衷是希望满足汽车行业对带宽、延迟、同步、干扰(例如 电磁干扰(EMI))、安全性和网络管理等方面的要求。车载以太网的概念最初是由 Broadcom 提出的,后来 OPEN(单对以太网)联盟采纳了这一标准并承担起管理职责。OPEN 推广 Broadcom 的 100 Mbps BroadR-Reach 作为多供应商许可解决方案。100 Mbps PHY 实施借鉴了 1 Gbps 以太网的技术,能够在一对线缆上实现 100 Mbps 双向传输。此技术使用了更先进的编码方案,可以消除回声,将基本频率(从 125 MHz)降至 66 MHz。

    1.3 线束影响

    汽车中就重量和成本而言,连接汽车各系统的线束在所有汽车部件中排名第三。
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    2 优点

    2.1 满足带宽

    2.2 减少ECU数量

    以往分布式运算,需要增加更多的ECU,增加成本,同时增加算力资源浪费。采用车载以太网能降低成本。

    2.3 降低线束成本

    一辆低端车的线束系统成本只要大约300美元,重量大约30公斤,长度大约1500米,线束大约600根,1200个接点。而目前一辆豪华车的线束系统成本大约550-650美元,重量大约60公斤,线束大约1500根,长度大约5000米,3000个接点。如果沿用目前的电子架构体系,无人车时代的线束成本不会低于1000美元,重量可达100公斤。车载以太网使用单对非屏蔽电缆以及更小型紧凑的连接器,使用非屏蔽双绞线时可支持15m的传输距离(对于屏蔽双绞线可支持40m),这种优化处理使车载以太网可满足车载EMC要求。可减少高达80%的车内连接成本和高达30%的车内布线重量。100M车载以太网的PHY采用了1G以太网的技术,可通过使用回声抵消在单线对上实现双向通信。

    3 应用

    3.1 汽车

    • 奥迪A8网络架构,以太骨干网、域控制器是核心
    • 特斯拉采用以太骨干网
    • 蔚来汽车网络架构,以太骨干网、域控制器是核心
    • 英特尔的无人车运算平台,也是应用了以太骨干网

    4 知识点

    TSN

    TSN主要定位数据链路层,在物理层方面,IEEE也做了新标准,这就是IEEE 802.3bp和IEEE 802.3bw,IEEE的目标不仅是车载领域,还包括了工业以太网。
    TSN主要支持者包括思科、英特尔、瑞萨、德国工业机器人巨头KUKA、三星哈曼、宝马、通用汽车、现代汽车、博世、博通、德州仪器、NXP、三菱电机、LG、Marvell、模拟器件,通用电气。
    TSN是一系列标准,非常庞大,也非常灵活,可以按需求选择,不过对技术实力差的厂家来说就很痛苦,不知如何选择。

    车载以太网架构图

    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述
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    标准化

    车载以太网标准化方面,IEEE802.3和IEEE802.1工作组,AUTOSAR、OPEN联盟以及AVnu联盟起到了主要了推动作用。

    • IEEE
      其中IEEE802.3制定的局域网标准代表了业界主流的以太网标准,车载以太网技术是在IEEE802.3基础上开始研制的,因此IEEE是目前最为重要的车载以太网国际标准化机构。为了满足车内的要求,涉及到IEEE802和802.1两个工作组内的多个新规范的制定和原有规范的修订,包括PHY规范,AVB规范,单线对数据线供电等。另外AVB中有关AV的传输、定时同步等规范还需要IEEE的其他技术委员会的标准化,如IEEE1722、IEEE1588。
    • OPEN联盟
      OPEN联盟于2011年11月由博通(Broadcom)、恩智浦(NXP)以及宝马(BMW)公司发起成立的开放产业联盟,旨在推动将基于以太网的技术标准应用于车内联网。其主要标准化目标是制定 100Mbit/s BroadR-R 的物理层标准、制定OPEN的互通性要求。
    • AUTOSAR
      AUTOSAR 是由汽车制造商、供应商以及工具开发商发起的联盟,旨在制定一个开放的、标准化的车用软件架构,目前AUTOSAR 规范已经包含车用 TCP/UDP/IP协议栈。
    • AVnu
      AVnu 联盟是由博通联合思科、哈曼和英特尔成立,致力于推广IEEE 802.1的AVB标准和时间同步网络(TSN)标准,建立认证体系,并解决诸如精确定时、实时同步、带宽预留以及流量整形等重要的技术和性能问题。

    参考

    1、
    2、
    3、车载以太网-扫盲篇
    4、四足机器人通信架构
    5、雅马哈机器人以太网通信_四足机器人通信架构
    6、为什么自动驾驶系统需要车载以太网
    7、车载以太网技术简介
    8、【车载以太网】【架构】整体架构与协议标准

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  • 紧接着,各种行业组织和国际标准组织也积极参与到汽车以太网技术的标准化工作,推动了汽车以太网技术的发展。下面,小编将为大家介绍一些对汽车以太网有重要意义的标准组织,并简要地概括这些组织负责了汽车以太网...

    年关已近,想必很多小伙伴都在忙着做各种总结,今天小编也想借此机会给大家简单总结一下汽车以太网相关的那些组织。

    话说2013年,采用博通BroadR-Reach技术的宝马X5量产,标志着汽车以太网技术的正式应用。紧接着,各种行业组织和国际标准组织也积极参与到汽车以太网技术的标准化工作,推动了汽车以太网技术的发展。下面,小编将为大家介绍一些对汽车以太网有重要意义的标准组织,并简要地概括这些组织负责了汽车以太网哪些相关标准的制定。

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    OPEN Alliance

    OPEN Alliance(One-Pair EtherNet,OPEN联盟)于2011年由NXP、博通和宝马携手创建,目前已超340位成员。OPEN Alliance是一个非盈利性开放行业联盟,主要由知名汽车主机厂和相关技术供应商组成,目标是将基于以太网的通信广泛应用于汽车网络。OPEN Alliance成立了14个技术委员会(Technical Committees),分别致力于制定和统一IEEE 100BASE-T1、1000BASE-T1 及1000BASE-RH等通信方式的物理层、协议一致性和互操作性等规范;同时,通过制定线束、交换机、ECU和其他功能需求及测试规范,帮助Tier1和汽车制造商完善汽车以太网生态系统,如TC8委员会制定的ECU级别物理层、数据链路层、TCP/IP协议层、SOME/IP测试规范,TC2制定的汽车线束和接插件的测试规范。

    ec96867146644070ee4eff5f0313d059.pngIEEE

    IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers,电气和电子工程师协会)致力于电气、电子、计算机工程与科学有关领域的开发和研究。成立于1980年的IEEE 802.3工作组主要负责定义以太网物理层和数据链路层的介质访问控制(MAC)部分。随着汽车以太网技术的发展,汽车行业已经成为IEEE 802.3的一个新的应用领域,并成立了多个与汽车以太网相关的任务组,负责汽车以太网物理层相关技术的标准化工作。此外,IEEE(802.1工作组)还制定了发展迅速的AVB/TSN技术规范,用于实现数据高可靠、低延迟及同步传输。一些汽车以太网相关的IEEE任务组和主要工作领域如下:

    4448dcb28e2578d43f485ff89c2a612e.pngAVnu Alliance

    AVnu Alliance成立于2009年,它的使命是推动AVB/TSN相关标准的应用,创建一个开放、安全、低延迟和高度可靠的网络生态系统。AVnu专注于A/V、工业、消费电子和汽车行业,为了保证AVB/TSN互操作性,AVnu联盟专门为相关领域创建了符合市场要求的合规性和互操作性(C&I)测试集。由此可见,IEEE和AVnu的区别很明显:IEEE负责制定AVB/TSN标准,AVnu负责制定系列测试标准来解决AVB/TSN技术在某个领域的应用。如AVnu联盟制定的gPTP、FQTSS和AVTP的测试规范,可以快速提高AVB技术在汽车网络上的落地应用。

    IETF

    IETF(The Internet Engineering Task Force,国际互联网工程任务组)是负责互联网相关技术规范研发和制定的主要组织,大家所熟知的互联网最基本的TCP/IP协议簇,就是由IETF制定的。TCP/IP协议簇由数十个不同协议组成,各协议都有对应的RFC标准文档,如RFC791文档不仅定义了IPv4协议,还包括大家耳熟能详的ARP、ICMP、UDP、DHCP、HTTP、RTP协议等。虽然不是专为汽车以太网制定,但是汽车以太网的正常运转离不开TCP/IP协议。通常,汽车以太网不需要对TCP/IP协议簇进行修改,仅需要做适应性的配置和应用。

    AUTOSAR

    AUTOSAR(AUTomotive Open System Architecture,汽车开放系统架构)联盟致力于为汽车工业制定标准化的软件架构,通过使用统一的软硬件接口实现不同开发商软件模块的兼容性。Classic AUTOSAR从4.0版本开始支持以太网通信,主要包括Ethernet驱动、Ethernet接口、TCP/IP、Socket Adaptor、DoIP、UDPNM、SOME/IP等软件模块。AUTOSAR的以太网相关文档详细定义了以太网通信软件模块的需求、函数接口、配置参数等内容。(注意:这些内容相应的协议本身,还是由IEEE、IETF等标准组织定义。)此外,AUTOSAR还规定了TCP、UDP和IPv4这三个通信协议的测试规范,用于对符合AUTOSAR标准的协议栈进行测试。

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    AUTOSAR中涉及的Ethernet协议栈架构图(本图片来自AUTOSAR规范)

    ISO

    大名鼎鼎的ISO(International Organization for Standardization,国际标准化组织)在车载网络领域非常重要,其制定了众多汽车相关的标准化协议,如ISO11898(CAN)、ISO14229(UDS)等。由ISO提出的OSI模型对通信网络进行了分层,并描述了各层功能及分层之间的交互。汽车以太网的描述同样基于OSI模型分层架构。汽车以太网相关ISO标准主要有ISO13400(DoIP)、ISO17215(VCIC)。此外,ISO在2016年启动了ISO 21111“道路车辆-车内以太网” 项目,用于开展包括所有速率和介质的汽车以太网相关研究。

    CAICV

    除了上述国际标准组织,中国智能网联汽车产业联盟(CAICV)也成立了新型车载高速网络工作组(NIVN),用于促进国内新型车载高速网络的生态系统建设,并建立测试验证体系。


    OK,行文至此,开始敲黑板总结了~~

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    汽车以太网是一个广泛的概念,它涵盖了OSI模型的各个层级,整合了众多行业组织和国际标准组织的相关协议。我们可以大致理解为:国际标准组织,如IEEE、ISO和IETF,负责制定协议标准;行业标准组织,如OPEN Alliance、AVnu和AUTOSAR,负责车载协议的应用、实现及测试规范制定。

    汽车以太网的通信协议和测试相关的标准及组织,总结如下图所示:(这个很重要哦!大家需留意橘色标识的组织名称,这些就是每个协议所对应的组织。)

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    汽车以太网通信协议相关标准及组织

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    汽车以太网通信协议测试相关标准及组织

    最后,必须补充一个重要的知识点:虽然有众多的组织制定了如此多的协议标准和测试标准可供参考,但是,每个整车厂仍然需要结合自身整车网络的实际环境和实际应用场景,对这些协议标准的落地进行更为细致的约束。整车厂需要开发一套适用于自己企业的汽车以太网设计规范,并制定对应的测试规范。基于此套规范,可将不同供应商提供的以太网节点顺利地集成起来。

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    以太网(EtherNet) 

      以太网最早是由Xerox(施乐)公司创建的,在1980年由DEC、Intel和Xerox三家公司联合开发为一个标准。以太网是应用最为广泛的局域网,包括标准以太网(10Mbps)、快速以太网(100Mbps)、千兆以太网(1000 Mbps)和10G以太网,它们都符合IEEE802.3系列标准规范。 

      (1)标准以太网 
      最开始以太网只有10Mbps的吞吐量,它所使用的是CSMA/CD(带有冲突检测的载波侦听多路访问)的访问控制方法,通常把这种最早期的10Mbps以太网称之为标准以太网。以太网主要有两种传输介质,那就是双绞线和同轴电缆。所有的以太网都遵循IEEE 802.3标准,下面列出是IEEE 802.3的一些以太网络标准,在这些标准中前面的数字表示传输速度,单位是“Mbps”,最后的一个数字表示单段网线长度(基准单位是100m),Base表示“基带”的意思,Broad代表“带宽”。 
      ·10Base-5  使用粗同轴电缆,最大网段长度为500m,基带传输方法; 
      ·10Base-2  使用细同轴电缆,最大网段长度为185m,基带传输方法; 
      ·10Base-T  使用双绞线电缆,最大网段长度为100m; 
      ·1Base-5   使用双绞线电缆,最大网段长度为500m,传输速度为1Mbps; 
      ·10Broad-36 使用同轴电缆(RG-59/U CATV),最大网段长度为3600m,是一种宽带传输方式; 
      ·10Base-F  使用光纤传输介质,传输速率为10Mbps; 

    (2)快速以太网(Fast Ethernet) 
      随着网络的发展,传统标准的以太网技术已难以满足日益增长的网络数据流量速度需求。在1993年10月以前,对于要求10Mbps以上数据流量的LAN应用,只有光纤分布式数据接口(FDDI)可供选择,但它是一种价格非常昂贵的、基于100Mpbs光缆的LAN。1993年10月,Grand Junction公司推出了世界上第一台快速以太网集线器FastSwitch10/100和网络接口卡FastNIC100,快速以太网技术正式得以应用。随后Intel、SynOptics、3COM、BayNetworks等公司亦相继推出自己的快速以太网装置。与此同时,IEEE802工程组亦对100Mbps以太网的各种标准,如100BASE-TX、100BASE-T4、MII、中继器、全双工等标准进行了研究。1995年3月IEEE宣布了IEEE802.3u 100BASE-T快速以太网标准(Fast Ethernet),就这样开始了快速以太网的时代。 
      快速以太网与原来在100Mbps带宽下工作的FDDI相比它具有许多的优点,最主要体现在快速以太网技术可以有效的保障用户在布线基础实施上的投资,它支持3、4、5类双绞线以及光纤的连接,能有效的利用现有的设施。 
      快速以太网的不足其实也是以太网技术的不足,那就是快速以太网仍是基于载波侦听多路访问和冲突检测(CSMA/CD)技术,当网络负载较重时,会造成效率的降低,当然这可以使用交换技术来弥补。  
      100Mbps快速以太网标准又分为:100BASE-TX 、100BASE-FX、100BASE-T4三个子类。 
      ·100BASE-TX:是一种使用5类数据级无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。它使用两对双绞线,一对用于发送,一对用于接收数据。在传输中使用4B/5B编码方式,信号频率为125MHz。符合EIA586的5类布线标准和IBM的SPT 1类布线标准。使用同10BASE-T相同的RJ-45连接器。它的最大网段长度为100米。它支持全双工的数据传输。  
      ·100BASE-FX:是一种使用光缆的快速以太网技术,可使用单模和多模光纤(62.5和125um) 多模光纤连接的最大距离为550米。单模光纤连接的最大距离为3000米。在传输中使用4B/5B编码方式,信号频率为125MHz。它使用MIC/FDDI连接器、ST连接器或SC连接器。它的最大网段长度为150m、412m、2000m或更长至10公里,这与所使用的光纤类型和工作模式有关,它支持全双工的数据传输。100BASE-FX特别适合于有电气干扰的环境、较大距离连接、或高保密环境等情况下的适用。  
      ·100BASE-T4:是一种可使用3、4、5类无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。它使用4对双绞线,3对用于传送数据,1对用于检测冲突信号。在传输中使用8B/6T编码方式,信号频率为25MHz,符合EIA586结构化布线标准。它使用与10BASE-T相同的RJ-45连接器,最大网段长度为100米。 


    (3)千兆以太网(GB Ethernet) 
      随着以太网技术的深入应用和发展,企业用户对网络连接速度的要求越来越高,1995年11月,IEEE802.3工作组委任了一个高速研究组(HigherSpeedStudy Group),研究将快速以太网速度增至更高。该研究组研究了将快速以太网速度增至1000Mbps的可行性和方法。1996年6月,IEEE标准委员会批准了千兆位以太网方案授权申请(Gigabit Ethernet Project Authorization Request)。随后IEEE802.3工作组成立了802.3z工作委员会。IEEE802.3z委员会的目的是建立千兆位以太网标准:包括在1000Mbps通信速率的情况下的全双工和半双工操作、802.3以太网帧格式、载波侦听多路访问和冲突检测(CSMA/CD)技术、在一个冲突域中支持一个中继器(Repeater)、10BASE-T和100BASE-T向下兼容技术千兆位以太网具有以太网的易移植、易管理特性。千兆以太网在处理新应用和新数据类型方面具有灵活性,它是在赢得了巨大成功的10Mbps和100Mbps IEEE802.3以太网标准的基础上的延伸,提供了1000Mbps的数据带宽。这使得千兆位以太网成为高速、宽带网络应用的战略性选择。 
      1000Mbps千兆以太网目前主要有以下三种技术版本:1000BASE-SX,-LX和-CX版本。1000BASE-SX 系列采用低成本短波的CD(compact disc,光盘激光器) 或者VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,垂直腔体表面发光激光器)发送器;而1000BASE-LX系列则使用相对昂贵的长波激光器;1000BASE-CX系列则打算在配线间使用短跳线电缆把高性能服务器和高速外围设备连接起来。 

      (4)10G以太网 
      现在10Gbps的以太网标准已经由IEEE 802.3工作组于2000年正式制定,10G以太网仍使用与以往10Mbps和100Mbps以太网相同的形式,它允许直接升级到高速网络。同样使用IEEE 802.3标准的帧格式、全双工业务和流量控制方式。在半双工方式下,10G以太网使用基本的CSMA/CD访问方式来解决共享介质的冲突问题。此外,10G以太网使用由IEEE 802.3小组定义了和以太网相同的管理对象。总之,10G以太网仍然是以太网,只不过更快。但由于10G以太网技术的复杂性及原来传输介质的兼容性问题(目前只能在光纤上传输,与原来企业常用的双绞线不兼容了),还有这类设备造价太高(一般为2 ̄9万美元),所以这类以太网技术目前还处于研发的初级阶段,还没有得到实质应用。

                                  网线标准

    五类线的标识是“CAT5”,带宽100M ,适用于百兆以下的网;超五类线的标识是“CAT5E”,带宽155M,是目前的主流产品;六类线的标识是“ CAT6”,带宽250M,用于架设千兆网,是未来发展的趋势。
    "超五类"指的是 超五类非屏蔽双绞线(UTP—Unshielded Twisted Pair) 
    非屏蔽双绞线电缆是由多对双绞线和一个塑料外皮构成。五类是指国际电气工业协会为双绞线电缆定义的五种不同的质量级别. 
    超五类非屏蔽双绞线是在对现有五类屏蔽双绞线的部分性能加以改善后出现的电缆,不少性能参数,如近端串扰、衰减串扰比,回波损耗等都有所提高,但其传输带宽仍为100MHz。 
    超五类双绞线也是采用4个绕对和1条抗拉线,线对的颜色与五类双绞线完全相同,分别为白橙、橙、白绿、绿、白蓝、蓝、白棕和棕。裸铜线径为0.51mm(线规为24AWG),绝缘线径为0.92mm,UTP电缆直径为5mm。

    虽然超五类非屏蔽双绞线也能提供高达1000Mb/s的传输带宽,但是往往需要借助于价格高昂的特殊设备的支持。因此,通常只被应用于100Mb/s快速以太网,实现桌面交换机到计算机的连接。如果不准备以后将网络升级为千兆以太网,那么不妨在水平布线中采用超五类非屏蔽双绞线。

    "六类"是指六类非屏蔽双绞线 
    六类非屏蔽双绞线的各项参数都有大幅提高,带宽也扩展至250MHz或更高。六类双绞线在外形上和结构上与五类或超五类双绞线都有一定的差别,不仅增加了绝缘的十字骨架,将双绞线的四对线分别置于十字骨架的四个凹槽内,而且电缆的直径也更粗。 
    电缆中央的十字骨架随长度的变化而旋转角度,将四对双绞线卡在骨架的凹槽内,保持四对双绞线的相对位置,提高电缆的平衡特性和串扰衰减。另外,保证在安装过程中电缆的平衡结构不遭到破坏。六类非屏蔽双绞线裸铜线径为0.57mm(线规为23AWG),绝缘线径为1.02mm,UTP电缆直径为6.53mm。

    超五类还是六类 
    按照电气性能的不同,双绞线可分为三类、五类、超五类、六类和七类双绞线。不同类别的双绞线价格相差较大甚至是悬殊,应用范围也大不相同。

    除了传统的语音系统仍然使用三类双绞线以外,网络布线目前基本上都在采用超五类或六类非屏蔽双绞线。五类非屏蔽双绞线虽仍然可以支持1000Base-T,但由于在价格上与超五类非屏蔽双绞线相差无几,因此,已经逐渐淡出布线市场。

    六类非屏蔽双绞线虽然价格较高,但由于与超五类布线系统具有非常好的兼容性,且能够非常好地支持1000Base-T,所以正慢慢成为综合布线的新宠。七类屏蔽双绞线由于是一种全新的布线系统,虽然性能优异,但由于价格昂贵。施工复杂且可选择的产品较少,因此很少在布线工程中采用。

    六类非屏蔽双绞线可以非常好地支持千兆以太网,并实现100m的传输距离。因此,六类布线系统被广泛应用子服务器机房的布线,以及保留升级至千兆以太网能力的水平布线。根据国际布线标准ISO 11801,布线系统的期望寿命至少为10年。作为一种长期的基本投资,综合布线应当充分考虑网络的潜在需求和布线系统的发展,因此,在资金允许的条件下,建议选择六类产品构建布线系统。

    若考虑网络将来的应用需求,理论上应安装最先进的布线产品,因为安装电缆后往往难以重新更新替代,基本上,一个布线系统至少要应用10年作为标准,能够支持4至5代的网络设备的性能更新,如果将来的网络设备需要更好的电缆才能提高数据速度。

    那么,用六类电缆代替超五类电缆是无可避免的,但这些电缆重新组建工程非常昂贵,所以纵使六类产品的价格相对于超五类产品稍贵,但为了减少日后网络升级问题,六类产品仍然值得考虑。

    "超六类" 
    Belden IBDN研制了目标在40℃以上仍可正常运行的高性能布线系统,并在1999年底正式推出IBDN 4800LX系统,其最终的指标达到300MHz带宽,可在50℃时依然达到6类标准规定的20℃的性能指标。为了区别于普通6类布线系统,这种带宽性能远超6类的布线称为超6类。 
    大部分的超6类布线与同品牌的6类布线使用相同的模块和跳线,因此它们主要的区别在线缆上。IBDN的超6类线缆4800LX从一开始的目标就定在较高温度下正常运行,因此其线缆构造特点之一就是大线径,传输导体的直径从普通6类的0.5mm(24AWG)增加到0.6mm(23AWG);也有某些厂家在开始的超6类线缆采用了24AWG而尽力改善NEXT的方法,但到2002年的改进线缆中将其线径加到23AWG。另一特点是在4个双绞线对间加了十字形的线对分隔条。没有十字分隔,线缆中的一对线可能会陷于另一对线两根导线间的缝隙中,线对间的间距减小而加重串扰问题。分隔条同时与线缆的外皮一起将4对导线紧紧地固定在其设计的位置,并可减缓线缆弯折而带来的线对松散,进而减少安装时性能的降低。4800LX是首个采用十字分隔条的超6类线缆,后来的线缆群起仿效而采用类似的技术。

    转载于:https://www.cnblogs.com/xiaowendianqiuxiang/p/5659780.html

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