以太網用于運動控制的三個原因

以太網正成為工業(yè)應用中日益重要的網絡。就運動控制而言，以太網、現場總線以及其他技術（如組件互連）歷來都是相互競爭的，用以在工業(yè)自動化和控制系統(tǒng)中獲得對一些苛刻要求的工作負載的處理權限。運動控制應用要求確定性（保證網絡能夠及時將工作負載傳送至預定的節(jié)點），這是確保位置保持所必需的，這進而又將確保驅動器的精確停止、適當的加速/減速以及其他任務。

標準的IEEE 802.3以太網從未達到這方面的要求。即使全雙工交換和隔離域淘汰了過時的CSMA/CD數據鏈路層，但它還是缺乏可預測性。此外，典型堆棧中的TCP/IP的高度復雜性并未針對實時流量的可靠傳送進行優(yōu)化。因此，現場總線以及帶有基于ASIC的PCI卡的PC控制架構一直是常見的運動控制解決方案。
1000Base-T的信號傳輸方式；機械以太網測試檢查

由于在這些接口上，數據的速率真正達到了10Gbps左右，因此對于測試的帶寬要求更高。雖然SFP+的規(guī)范中對于測試設備的帶寬要求在12GHz以上，但是考慮到示波器的頻響方式不同，以及現代的芯片比標準制定時都有更陡的邊沿，使用實時示波器進行測量時建議使用20GHz以上的帶寬。圖7.30是用實時示波器進行SFP+接口測試的例子。

為了提高數據速率，IEEE還在10G以太網的接口標準上提出了用4路10G信號傳輸40G以太網信號的標準，比如40GBase-KR4、40GBase-SR4、40GBase-LR4、40GBase-ER4、40GBase-CR4,如果采用光纖進行傳輸時可能采用的是QSFP+(QuadSmallForm-factorPluggable)的光模塊接口。QSFP+的光模塊電接口一側采用的標準和技術與相應的10G以太網接口類似，而40GBase-KR4也是用4對10Gbps的差分線同時傳輸實現40Gbps的傳輸速率。因此這些40G以太網的標準對于測試儀表的帶寬要求也與對應的10G接口要求類似，只不過要測試的端口數更多。對于采用了光口作為以太網信號傳輸的接口，如果還想進行光口的眼圖、抖動、消光比、光功率、波長等的測試，需要借助相應的光采樣示波器、光功率計等完成，可以參考后面關于光信號測試的章節(jié) 黑龍江以太網測試工廠直銷為什么有些以太網設備測試時需要連接另一個以太網設備才能進入測試模式？

1、什么是數據交換？

廣義上講，任何數據的相互轉發(fā)都可以稱之為數據交換，交換機使用過程，是基于以太網的數據交換，網絡數據經過交換可以到達指定的端口。

2、什么是交換機？

交換機（switch）是一種基于MAC地址識別，能完成封裝轉發(fā)數據包功能的網絡設備，交換機可以學習MAC地址，并將其存放在內部地址表中，通過在幀的始發(fā)者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使數據幀直接由源地址到達目的地址。

3、什么是工業(yè)以太網交換機？

工業(yè)以太網交換機，即應用于工業(yè)控制領域的以太網交換機設備，由于采用的網絡標準其開放性好、應用；能適應低溫高溫，抗電磁干擾強，防鹽霧，抗震性強。

高速以太網

快速以太網：快速以太網（FastEthernet）也就是我們常說的百兆以太網，它在保持幀格式、MAC（介質存取控制）機制和MTU（比較大傳送單元）質量的前提下，其速率比10Base－T的以太網增加了10倍。二者之間的相似性使得10Base－T以太網現有的應用程序和網絡管理工具能夠在快速以太網上使用。快速以太網是基于擴充的IEEE802.3標準。

千兆以太網：

千兆位以太網是一種新型高速局域網，它可以提供1Gbps的通信帶寬，采用和傳統(tǒng)10M、100M以太網同樣的CSMA/CD協議、幀格式和幀長，因此可以實現在原有低速以太網基礎上平滑、連續(xù)性的網絡升級。只用于PointtoPoint，連接介質以光纖為主，比較大傳輸距離已達到70km，可用于MAN的建設。

由于千兆以太網采用了與傳統(tǒng)以太網、快速以太網完全兼容的技術規(guī)范，因此千兆以太網除了繼承傳統(tǒng)以太局域網的優(yōu)點外，還具有升級平滑、實施容易、性價比高和易管理等優(yōu)點。

千兆以太網技術適用于大中規(guī)模（幾百至上千臺電腦的網絡）的園區(qū)網主干，從而實現千兆主干、百兆交換（或共享）到桌面的主流網絡應用模式。

小知識：千兆以太網的優(yōu)勢是同舊系統(tǒng)的兼容性好，價格相對便宜。在這也是千兆以太網在同ATM的競爭中獲勝的主要原因。
10GBase-T以太網測試項目及測試；

回波損耗：由于10GBase-T的信號在4對差分線上同時有信號的收發(fā)，因此對于信 號的反射非常敏感。回波損耗測試時被測件工作在正常的信號發(fā) 送模式，用矢量網絡分析儀對發(fā)射端口的回波損耗進行測試。

由于10GBase-T的測試涉及信號質量測試、頻譜測試和回波損耗測試，所以需要多臺 儀器配合才能完成相關工作。測試中使用的主要測試儀器是示波器，對于示波器帶寬的要 求建議在4GHz或以上。

對于MGBase-T及NBase-T標準來說，只不過是把符號速率降到了400MBaud(5GBase-T)  和200MBaud(2 . 5GBase - T),其采用的技術與10GBase -T類似，測試夾具及測試軟件也可 以共用。在實際的測試中，使用測試夾具把4對差分信號引出，測試軟件安裝在示波器上。 測試軟件控制示波器完成測試項目的設置和自動的一致性測試，也可以控制頻譜儀或矢量網絡分析儀完成頻譜、回損等的測試。是10GBase-T/MGBase-T/NBase-T的測試 軟件和測試夾具 車載以太網還可以借鑒和使用一系列在傳統(tǒng)以太網上經過驗證的成熟技術；USB測試以太網測試聯系人

車載以太網的典型鏈路模型；機械以太網測試檢查

千兆以太網的優(yōu)勢是同舊系統(tǒng)的兼容性好，價格相對便宜。在這也是千兆以太網在同ATM的競爭中獲勝的主要原因。當今居于主導地位的局域網技術－以太網。以太網是建立在以太網CSMA/CD機制上的廣播型網絡。的產生是限制以太網性能的重要因素，早期的以太網設備如集線器是物理層設備。不能隔絕擴散，限制了網絡性能的提高。而交換機（網橋）做為一種能隔絕的二層網絡設備，極大的提高了以太網的性能。正逐漸替代集線器成為主流的以太網設備，然而交換機（網橋）對網絡中的廣播數據流量則不做任何限制，這也影響了網絡的性能。通過在交換機上劃分VLAN和采用三層的網絡設備－路由器解決了這一問題。以太網做為一種原理簡單，便于實現同時又價格低廉的局域網技術已經成為業(yè)界的主流。而更高性能的快速以太網和千兆以太網的出現更使其成為有前途的網絡技術。機械以太網測試檢查

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