LXI oder PXI – welche Plattform eignet sich für meine Schaltapplikation?

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Pickering Interfaces GmbH

Die Anwendung der Standards auf Schaltsysteme

Die Geschwindigkeitsunterschiede der beiden Systeme spielen bei Schaltapplikationen eine untergeordnete Rolle. In der Praxis werden die Schaltgeschwindigkeiten primär durch mechanische Bauteile, den Relais, bestimmt und selbst Halbleiterrelais benötigen nicht den Multi-Gigabit-Durchsatz der PXIe-Schnittstellen. Die mechanischen und elektrischen Randbedingungen der PXI-Systeme haben Einfluss darauf, was durch PXI kosteneffektiv unterstützt werden kann.

Auf der anderen Seite setzt der Overhead von LXI-Geräten bei der Minimalfunktionalität Grenzen, die kostengünstig realisiert werden kann. Es ist Fakt, dass ein Standard nicht für alles passt. LXI bietet die größte Designfreiheit, PXI hingegen bietet die Möglichkeit, kleine Module in ein Chassis eines offenen Standards zu integrieren. So ist es wenig überraschend, dass beide ihre Existenzberechtigung haben und beide Standards können Situationen beanspruchen, in denen sie bei Schaltanwendungen oder auch sonstigen Applikationen besser abschneiden, als der jeweils andere Standard.

Es gibt eine klare Unterscheidung hinsichtlich der Größe. Wenn beispielsweise eine große Matrix benötigt wird, ist LXI oftmals die bessere Wahl. Pickering Interfaces verfügt über einige große LXI-Schaltmatrizen, die für derartige Applikationen ausgelegt wurden. Es kann durchaus ein PXI-System benutzt werden, um diese großen Schaltsysteme zu realisieren, aber das Chassis, die Kabelverbindungen und die Komplexität der Software, die erforderlich ist, eine große Schaltfunktion über viele Module zu realisieren, erhöht nicht unerheblich die Systemkosten, die Leistung wird geringer und Systemkomplexität und Programmierzeit steigen.

Wenn PXI-Module zum Einsatz kommen

Beim Einsatz von PXI-Modulen können bestimmte Einschränkungen teilweise abgemildert werden, wenn die Module mehr als einen Einschubplatz beanspruchen. Das ist beispielsweise die Modulserie BRIC von Pickering Interfaces. Diese Produkte realisieren ein Schaltsystem, das sich über 2, 4 oder 8 PXI-Steckplätze erstreckt, wobei nur eine Verbindung zur Backplane verwendet wird und die einzelnen Unterbaugruppen im BRIC über eine lokale, integrierte Backplane miteinander verbunden sind. Das verringert die Verkabelungs- und Anschlusskosten und macht eine PXI-Lösung spürbar wettbewerbsfähiger, auch wenn sie damit noch nicht an die Möglichkeiten der LXI-Plattformen herankommt, die noch deutlich größere Schaltsysteme realisieren können.

Die PXI-Sachaltmodule von Pickering Interfaces sind nicht zwingend auf PXI-Chassis beschränkt. Für Anwender mit verschiedenen Schaltanforderungen können PXI-Designs die Lösung sein, aber nicht jeder möchte den PCI-Bus seines Computers auf ein externes Chassis erweitern. Eventuell ist eine größere Entfernung zu dem Controller erforderlich oder sie möchten das System einfach über ein Web-Interface aus der Ferne steuern können oder sie benötigen die Möglichkeit, Änderungen am System vornehmen zu können, ohne das gesamte System herunterfahren zu müssen.

Für diese Anwendungen hat Pickering Interfaces das Modulare LXI-Chassis auf den Markt gebracht, das Pickerings PXI-Schaltmodule unterstützt. Die Beschränkung auf Module von Pickering Interfaces ist dabei kein Hardware- sondern ein Softwarethema. Das LXI-Chassis basiert auf einem eingebetteten Linux-Controller, der im Idealfall Zugriff auf den Quellcode der unterstützten Module benötigt. Der gleiche Controller ermöglicht dem Anwender eine klare Abgrenzung zwischen den PXI-Modulen und dem Controller selbst, der dafür sorgt, dass alle Eigenschaften der Ethernet-Anbindung einschließlich einer webbasierten Verwaltung der PXI-Schaltmodule zur Verfügung stehen.

Modularität wird durch den LXI-Standard nicht verboten, sie ist schlicht nicht erforderlich. Um spezielle Problemlösungen anbieten zu können, können Lieferanten jederzeit proprietäre modulare Formate entwickeln. Ein Beispiel hierfür ist die Breitband Matrix 65-110, eine Lösung für extrem hohe Bandbreite bis 500 MHz und exzellentem Übersprechverhalten. Das Matrix Chassis realisiert eine proprietäre kabellose Verbindung zwischen einzelnen Modulen, wobei jedes Einsteckmodul eine wesentlich größere Fläche besitzt, als es bei PXI der Fall wäre.

* David Owen ist Business Development Manager bei Pickering Interfaces.

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