Single Pair Ethernet (SPE) представляет собой новый физический уровень Ethernet, основанный на стандартe IEEE 802.3cg (10BASE-T1L). В отличие от традиционного Ethernet, технология использует одну витую пару вместо четырех, что вдвое сокращает объем кабеля и позволяет использовать более компактные и дешевые разъемы. Система поддерживает передачу питания по линиям данных (PoDL) согласно стандарту IEEE 802.3bu.
В промышленных сетях SPE обеспечивает скорость 10 Мбит/с (с перспективой роста до 100 Мбит/с) и дальность передачи данных до 1000 метров без повторителей. Технология поддерживает стандартные промышленные протоколы, такие как PROFINET, EtherNet/IP, Modbus TCP, HART-IP и OPC UA. Для решения проблемы несовместимости разъемов организация PROFIBUS & PROFINET International в 2026 году приняла единый стандарт разъема на базе M12 (IEC 63171-7), утверждение которого ожидается в 2027 году.
Ethernet-APL (Advanced Physical Layer) базируется на SPE (10BASE-T1L) и добавляет возможность работы во взрывоопасных зонах 0/1, где постоянно или часто присутствует взрывоопасная газовая смесь. Технология использует концепцию 2-WISE (Two-Wire Intrinsically Safe Ethernet), которая упрощает процесс подтверждения искробезопасности за счет использования предопределенных электрических параметров для маркированных устройств, что исключает необходимость в сложных расчетах.
Ethernet-APL поддерживает два класса питания для полевых устройств во взрывоопасных зонах: класс A (0,54 Вт) и класс C (1,17 Вт). Технология позволяет получать прямой доступ к диагностике и параметрам конфигурации с контроллера, SCADA-системы или из облака. Решение актуально для химической, нефтегазовой и фармацевтической отраслей. Например, коммутаторы серии TWS-3010 от Moxa позволяют мониторить качество сигнала и дистанционно перезагружать устройства.
Для существующих производств («коричневых полей») Ethernet-APL позволяет использовать существующие двухпроводные кабели типа A, при условии их тестирования. Переход облегчается за счет использования HART-IP для миллионов установленных HART-устройств. В настоящее время ведется разработка 100BASE-T1L для повышения скорости до 100 Мбит/с и развитие концепции семантической коммуникации (SemCom) для передачи смысловой информации вместо «сырого» потока данных.