KDPOF celebra el lanzamiento del estándar IEEE 802.3cz-2023
2023-06-06
KDPOF celebra la publicación del estándar IEEE 802.3cz-2023 “IEEE Standard for Ethernet Amendment 7: Physical Layer Specifications and Management Parameters for multi-gigabit glass optical fiber automotive Ethernet” tras su lanzamiento final por parte de la IEEE Standards Association (IEEE SA). Esta enmienda al IEEE Std 802.3-2022 añade especificaciones de la capa física (Physical Layer) y parámetros de gestión para el funcionamiento a 2.5 Gb/s, 5 Gb/s, 10 Gb/s, 25 Gb/s y 50 Gb/s sobre fibra óptica de vidrio en entornos de automoción.
El nuevo estándar define las especificaciones de la capa física y los parámetros de gestión para Ethernet de automoción multi-gigabit sobre fibra óptica de vidrio
“Estamos muy entusiasmados con este hito fundamental para el Ethernet óptico multi-gigabit en automoción”, declaró Rubén Pérez de Aranda, CTO y cofundador de KDPOF, además de Senior Member de IEEE y participante activo en el grupo de trabajo IEEE 802.3. “El Task Force 802.3 incluye a numerosas personas afiliadas a fabricantes de automóviles clave, como PSA, Toyota, BMW, Ford, GM y Volvo; proveedores Tier 1 y proveedores de componentes. ¡Muchas gracias a todos los colaboradores y defensores por hacer realidad las redes Ethernet ópticas para vehículos de hasta 50 Gb/s!”
Preparado para el futuro: robusto, de bajo consumo y escalable
El estándar IEEE 802.3cz-2023 (nGBASE-AU) ha sido diseñado desde cero con el objetivo de cumplir los estrictos requisitos de la automoción. El uso de fibra óptica de vidrio optimiza el consumo de energía. Además, es más resistente a los problemas de envejecimiento. Es una solución totalmente preparada para el futuro, ya que las ECU pueden actualizarse a velocidades superiores manteniendo el mismo mazo de cables.
“A día de hoy, la tecnología del estándar IEEE 802.3cz proporciona la única solución existente para conexiones de carril único de 25 Gb/s y 50 Gb/s con 4 conectores en línea y una longitud máxima de 40 metros en el automóvil sobre fibra multimodo OM3”, añadió Luis Manuel Torres, Principal System Architect en KDPOF y miembro activo de la IEEE Standards Association.
El estándar especifica velocidades de 2.5, 5, 10, 25 y 50 Gb/s por carril. Cumple con los requisitos de temperatura de automoción de -40 °C a +105 °C y con los requisitos de fiabilidad de los OEM, con un mínimo de 15 años de funcionamiento con 10 FIT. La longitud máxima del enlace es de 40 metros con 4 conectores en línea. La solución es asequible, ya que el mayor presupuesto de potencia óptica (optical power budget) permite conectores con menores tolerancias. Además, la fibra OM3 es de uso común, lo que garantiza una producción de alto volumen. Un canal de comunicación casi ideal permite una capa física mucho más sencilla con una menor complejidad de DSP/ecualización y sin cancelación de eco, lo que se traduce en un menor consumo de energía, menor latencia, menor área de silicio y una solución global de menor coste. Se incluye un canal lateral de Operaciones, Administración y Mantenimiento (OAM) especialmente dedicado para la confiabilidad y la gestión del enlace.
El futuro de la automoción es óptico
Para velocidades superiores, los requisitos de automoción exigen este paso de la transmisión de datos física por cobre a la óptica. La conectividad Ethernet óptica resuelve a la perfección los retos y las interferencias eléctricas de los vehículos gracias a su inmejorable compatibilidad electromagnética, fiabilidad y bajo coste:
EMC: La fibra es intrínsecamente inmune a las interferencias electromagnéticas y no emite interferencias, lo que ahorra una inmensa cantidad de tiempo y costes de desarrollo adicionales.
Temperatura: Los cables de fibra soportan rangos de temperatura extremos desde -40 ºC hasta +125 ºC para funcionamiento ambiente.
Consumo de energía: Un canal más sencillo permite un consumo de energía inferior al del cobre, gracias a un DSP/ecualización más simple y a que no requiere cancelación de eco.
Fiabilidad/Durabilidad: La selección de la longitud de onda de 980 nm permite que los dispositivos VCSEL cumplan con la fiabilidad y vida útil de automoción.
Conectores en línea: Al no ser necesario el apantallamiento, los conectores son más pequeños y mecánicamente más robustos.
Presupuesto de potencia: A diferencia del cobre, se pueden insertar hasta 4 conectores en línea para una velocidad de 25 Gb/s y 2 conectores en línea para 50 Gb/s sobre una longitud de 40 metros. Con el cobre, solo es posible insertar 2 conectores en línea con una longitud máxima de 11 metros y 25 Gb/s.
Rentabilidad: El menor diámetro de la fibra OM3 se traduce en una eficiencia de costes significativa. En comparación, los pares diferenciales apantallados de cobre (SDP) propuestos para 25GBASE-T1 son AWG26 (0.14 mm^2) y AWG24 (0.22 mm^2). Como referencia, el cable Cat 6A suele ser AWG23.
El estándar IEEE 802.3cz-2023 Standard está disponible para su descarga aquí.