Você pode enviar dados úteis através de um fio, literalmente um fio?

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É possível projetar sistemas de rede que usem apenas dois fios: um para dados e outro para um terreno comum. Os exemplos incluem 1 fio e Pin & Play . Estes são chamados de sistemas de fio único porque o requisito para um fio terra também está implícito. Mas você também pode obter sistemas para estender redes domésticas que usam a terra doméstica para conectar pontos de rede, como Comunicação por linha de energia . Como isso é possível com apenas um fio?

== EDIT ==

Pelas respostas (obrigado!), Acho que não consegui formular essa pergunta com clareza. Deixe-me tentar de novo.

Você pode enviar dados úteis através de um fio, literalmente um fio? O rádio é zero, 1 fio é dois, mas é possível com um? "Não, e aqui está o porquê" ou "Sim, aqui está como é feito em X" são o tipo de resposta que estou esperando.

(NB também mudarei o título da pergunta de "Os sistemas de fio único precisam de dois fios; assim como a Ethernet sobre o solo funciona?" Para "Você pode enviar dados úteis através de um fio, literalmente um fio?")

dumbledad
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Qual é a fonte da sua crença de que estes são sistemas de fio único?
Chris Stratton
Eu realmente não sei o suficiente sobre estes sistemas para fornecer uma resposta autoritária, mas aqui estão alguns links interessantes: sem fios , um fio , e uma grande questão
Phil Geada
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"A comunicação por linha de força (PLC) transporta dados em um condutor que também é usado simultaneamente para transmissão de energia elétrica CA ou distribuição de energia elétrica aos consumidores": ou seja, usa os 2 fios de condução de energia, não a terra.
pjc50
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Você conta a terra como um fio? Além disso, como você classificaria um tubo quadrado retangular usado como guia de ondas?
Chris Stratton
@ChrisStratton, ele não precisa ser quadrado ... e enquanto um guia de ondas é apenas energia irradiada guiada, certamente atende aos requisitos de um único fio. Eu digo, escreva!
placeholder

Respostas:

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Em um intervalo muito limitado - sim. Você precisará ter um caminho de retorno suportado por campos elétricos. A melhor maneira de ver isso seria como um circuito acoplado a CA - acoplado através de um capacitor no qual o capacitor é formado por alguma placa à qual o circuito está acoplado e outra placa que fornece um caminho de retorno.

Sabemos que os campos elétricos podem acoplar-se a longas distâncias, alguns espoletas de proximidade antiaérea da Segunda Guerra Mundial usavam uma técnica de detecção de campo eletrônico que acionaria a bomba porque a concha e a aeronave carregariam diferentes níveis de carga e, portanto, as linhas de campo formariam a ligação dos dois e, assim, alterariam a capacitância em um circuito interno.

Isso não viola a física, é melhor vê-lo como um capacitor tão fisicamente grande que você pode andar entre as placas. No entanto, o valor real da capacitância seria muito pequeno.

O uChip acaba de lançar uma tecnologia que usa um efeito semelhante chamado GestIC e eles se juntam aos E-Fields. Aqui eles acoplam o trilho superior e o caminho de retorno, portanto, é uma solução de arame "Zero". Mas também funcionará se você aterrar uma das placas dentro do dispositivo remoto a uma polaridade da placa no "bloco".

espaço reservado
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Sim, é possível, mas apenas como extensão do rádio, se você não quiser considerar sistemas que usam um segundo condutor implícito, como a terra.

O rádio funciona, então você pode usar o fio único para diminuir bastante a perda entre o transmissor e o receptor. Com o rádio propagando pelo espaço, a potência por área diminui com o quadrado da distância do transmissor. A queda com um fio é bem diferente, com distâncias modestas produzindo menos perdas. A perda em um fio é exponencial devido à resistência cada vez maior, de modo que, eventualmente, o rádio conquista o fio.

Você também pode ter o que parece ser um sistema de fio único usando implicitamente algum condutor grande próximo, como a terra, como o outro "fio". Alguns antigos sistemas comerciais de distribuição de energia funcionavam dessa maneira, com a Terra carregando as correntes de retorno. Se você pode enviar energia dessa maneira, também pode enviar informações dessa maneira. No entanto, nenhum desses sistemas de energia está sendo construído novo, e acho que todos os antigos foram eliminados e substituídos por fios de saída e de volta completos.

Olin Lathrop
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Até o "rádio por um fio" exige a existência de algum tipo de referência comum - mesmo que apenas acoplada capacitivamente - que ainda seja equivalente a um segundo fio. E algo como um guia de ondas realmente precisa ser considerado como dois fios acima de sua frequência de corte - a única condição sob a qual ele pode transmitir informações.
Dave Tweed
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Existe uma configuração desse tipo, chamada linha Goubau - mas na verdade exige que o fio seja terminado com antenas, pois é mais um guia de ondas de face aberta do que um circuito elétrico. Como um guia de ondas, ele não será acoplado à corrente contínua e não será prático para operar frequências abaixo da faixa de RF de ondas curtas.

rackandboneman
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EDIT - por causa da reformulação da pergunta. minha resposta na parte inferior não é relevante. Para a pergunta editada: -

"Você pode enviar dados úteis através de um fio, literalmente um fio?"

Minha resposta é "Não com nenhum nível de sucesso". Raciocínio - se você estiver enviando sinais, precisará de um caminho de avanço e retorno para a corrente. Se o caminho de retorno estiver tenuamente conectado (como através do terra), qualquer interferência de terra nas proximidades do caminho de retorno aumentará o sinal recebido e tenderá a corromper esse sinal. No entanto, o solo não poderia ser classificado como um fio? Evitando esse problema, se houvesse uma conexão de terra tênue validada como não adicionando um fio extra, a resposta poderia ser "Sim", desde que o sinal transmitido fosse poderoso o suficiente para superar interferências naturais e não naturais nas proximidades do caminho de retorno.

Se o sinal fosse RF e transmitido através de "um único fio", como uma antena, você poderia argumentar que a resposta é "Sim", mas a antena receptora seria contada como um fio, tornando o argumento de RF nulo e sem efeito? A sinalização ultrassônica ou óptica não precisa de fios para fazer uma conexão, para que sejam invalidados na minha resposta.

Resposta à pergunta antes da revisão: -

Eu uso bastante sistemas de fio zero - eles recebem energia e transmitem dados usando fios de interconexão NO (repita NO). A transmissão de dados é um pouco abaixo de 1Mb por segundo e, claro, para uma rede (decente) que é terrível. O mesmo vale para comunicações powerline e 1 fio e Pin & Play (o pior de todos).

Se você deseja uma rede decente de alta velocidade, são necessários sistemas de largura de banda larga e par trançado para obter uma distância razoável entre os escritórios. O WiFi é bom, mas usa técnicas sofisticadas de modulação e rádio para obter alta velocidade - os de sua casa ainda não têm muito alcance.

Sim, você pode projetar sistemas de rede que usem apenas dois fios, mas seriam significativamente mais rápidos e menos propensos a erros se fossem um par equilibrado. Você pode até equipar equipamentos de alimentação fantasma conectados a eles, exatamente como 1 fio (2 realmente).

Não se deixe enganar por toda a publicidade inicial de marketing

Andy aka
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Um par equilibrado não tem apenas dois fios?
Phil Geada
@DrFriedParts obrigado por esse Doc, mas quem foi o malvado que menos votou em mim - agora é o dono da lol
Andy aka
@PhilFrost são dois fios e, de fato, é um fio !!!
Andy aka
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Não fiz voto negativo, mas também não. Par trançado não é um requisito: o cabo coaxial também pode funcionar da mesma maneira (pense na Internet de banda larga pelos provedores de TV a cabo). Também existem sistemas sem fio que funcionam bem acima de 1Mb / s, e as faixas WiFi podem chegar facilmente a 20 km com uma antena acessível, mesmo sob as regras da FCC parte 15; ainda mais com operação licenciada, maior potência e melhores antenas. Penso que a resposta poderia explicar melhor o conhecimento subjacente a essas alegações e abordar mais diretamente a questão.
Phil Geada
@ PhilFrost Não discordo tecnicamente do que você diz, mas não entendo o que você quer dizer quando diz "explicar o conhecimento subjacente a essas alegações e abordar mais diretamente a questão".
Andy aka