POE網(wǎng)線供電技術(shù)及接線圖詳解
POE (Power Over Ethernet)指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat.5布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作任何改動(dòng)的情況下,在為一些基于IP的終端(如IP電話機(jī)、無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)AP、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等)傳輸數(shù)據(jù)信號的同時(shí),還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。POE技術(shù)能在確保現(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時(shí)保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)作,最大限度地降低成本。
PoE也被稱為基于局域網(wǎng)的供電系統(tǒng)(PoL, Power over LAN )或有源以太網(wǎng)( Active Ethernet),有時(shí)也被簡稱為以太網(wǎng)供電,這是利用現(xiàn)存標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)傳輸電纜的同時(shí)傳送數(shù)據(jù)和電功率的最新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,并保持了與現(xiàn)存以太網(wǎng)系統(tǒng)和用戶的兼容性。IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)是基于以太網(wǎng)供電系統(tǒng)POE的新標(biāo)準(zhǔn),它在IEEE 802.3的基礎(chǔ)上增加了通過網(wǎng)線直接供電的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),是現(xiàn)有以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展,也是第一個(gè)關(guān)于電源分配的國際標(biāo)準(zhǔn)。
IEEE在1999年開始制定該標(biāo)準(zhǔn),最早參與的廠商有3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel和National Semiconductor。但是,該標(biāo)準(zhǔn)的缺點(diǎn)一直制約著市場的擴(kuò)大。直到2003年6月,IEEE批準(zhǔn)了802. 3af標(biāo)準(zhǔn),它明確規(guī)定了遠(yuǎn)程系統(tǒng)中的電力檢測和控制事項(xiàng),并對路由器、交換機(jī)和集線器通過以太網(wǎng)電纜向IP電話、安全系統(tǒng)以及無線LAN接入點(diǎn)等設(shè)備供電的方式進(jìn)行了規(guī)定。IEEE 802.3af的發(fā)展包含了許多公司專家的努力,這也使得該標(biāo)準(zhǔn)可以在各方面得到檢驗(yàn)。
POE網(wǎng)線供電技術(shù)
POE (Power Over Ethernet)指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat.5布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作做何改動(dòng)的情況下,在為一些基于IP的終端(如IP電話機(jī)、無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)AP、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等)傳輸數(shù)據(jù)信號的同時(shí),還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。POE技術(shù)能在確保現(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時(shí)保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)作,最大限度地降低成本。
POE也被稱為基于局域網(wǎng)的供電系統(tǒng)(POL, Power over LAN )或有源以太網(wǎng)( Active Ethernet),有時(shí)也被簡稱為以太網(wǎng)供電,這是利用現(xiàn)存標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)傳輸電纜的同時(shí)傳送數(shù)據(jù)和電功率的最新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,并保持了與現(xiàn)存以太網(wǎng)系統(tǒng)和用戶的兼容性。IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)是基于以太網(wǎng)供電系統(tǒng)POE的新標(biāo)準(zhǔn),它在IEEE 802.3的基礎(chǔ)上增加了通過網(wǎng)線直接供電的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),是現(xiàn)有以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展,也是第一個(gè) 關(guān)于電源分配的國際標(biāo)準(zhǔn)。
IEEE在1999年開始制定該標(biāo)準(zhǔn),最早參與的廠商有3Com, Intel, PowerDsine, Nortel, Mitel和 National Semiconductor。但是,該標(biāo)準(zhǔn)的缺點(diǎn)一直制約著市場的擴(kuò)大。直到2003年6月,IEEE批準(zhǔn)了 802. 3af標(biāo)準(zhǔn),它明確規(guī)定了遠(yuǎn)程系統(tǒng)中的電力檢測和控制事項(xiàng),并對路由器、交換機(jī)和集線器通過以
太網(wǎng)電纜向IP電話、安全系統(tǒng)以及無線LAN接入點(diǎn)等設(shè)備供電的方式進(jìn)行了規(guī)定。IEEE 802.3af的發(fā)展包 含了許多公司專家的努力,這也使得該標(biāo)準(zhǔn)可以在各方面得到檢驗(yàn)。 一個(gè)典型的以太網(wǎng)供電系統(tǒng)。在配線柜里保留以太網(wǎng)交換機(jī)設(shè)備,用一個(gè)帶電源供電集線器 (Midspan HUB)給局域網(wǎng)的雙絞線提供電源。在雙絞線的末端,該電源用來驅(qū)動(dòng)電話、無線接入點(diǎn)、相機(jī)和其他設(shè)備。為避免斷電,可以選用一個(gè)UPS。
一、POE的系統(tǒng)構(gòu)成及供電特性參數(shù)
一個(gè)完整的POE系統(tǒng)包括供電端設(shè)備(PSE, Power Sourcing Equipment)和受電端設(shè)備(PD, Power Device)兩部分。PSE設(shè)備是為以太網(wǎng)客戶端設(shè)備供電的設(shè)備,同時(shí)也是整個(gè)POE以太網(wǎng)供電過程的管理者。而PD設(shè)備是接受供電的PSE負(fù)載,即POE系統(tǒng)的客戶端設(shè)備,如IP電話、網(wǎng)絡(luò)安全攝像機(jī)、AP及掌上電腦(PDA)或移動(dòng)電話充電器等許多其他以太網(wǎng)設(shè)備(實(shí)際上,任何功率不超過13W的設(shè)備都可以從RJ45插座獲取相應(yīng)的電力)。兩者基于IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)建立有關(guān)受電端設(shè)備PD的連接情況、設(shè)備類型、功耗級別等方面的信息聯(lián)系,并以此為根據(jù)PSE通過以太網(wǎng)向PD供電。
POE標(biāo)準(zhǔn)供電系統(tǒng)的主要供電特性參數(shù)為: 1. 電壓在44~57V之間,典型值為48V。
2. 允許最大電流為550mA,最大啟動(dòng)電流為500mA。
3. 典型工作電流為10~350mA,超載檢測電流為350~500mA。 4. 在空載條件下,最大需要電流為5mA。
5. 為PD設(shè)備提供3.84~12.95W五個(gè)等級的電功率請求,最大不超過13W。
二、POE供電的工作過程
當(dāng)在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中布置 PSE供電端設(shè)備時(shí),POE以太網(wǎng)供電工作過程如下所示。
1. 檢測:一開始,PSE設(shè)備在端口輸出很小的電壓,直到其檢測到線纜終端的連接為一個(gè)支持IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)的受電端設(shè)備。
2. PD端設(shè)備分類:當(dāng)檢測到受電端設(shè)備PD之后,PSE設(shè)備可能會(huì)為PD設(shè)備進(jìn)行分類,并且評估此PD設(shè)備所需的功率損耗。
3. 開始供電:在一個(gè)可配置時(shí)間(一般小于15μs)的啟動(dòng)期內(nèi),PSE設(shè)備開始從低電壓向PD設(shè)備供電, 直至提供48V的直流電源。
4. 供電:為PD設(shè)備提供穩(wěn)定可靠48V的直流電,滿足PD設(shè)備不越過 15.4W的功率消耗。
5. 斷電:若PD設(shè)備從網(wǎng)絡(luò)上斷開時(shí),PSE就會(huì)快速地(一般在300~400ms之內(nèi))停止為PD設(shè)備供電,并重復(fù)檢測過程以檢測線纜的終端是否連接PD設(shè)備。
三、POE通過電纜供電的原理
標(biāo)準(zhǔn)的五類網(wǎng)線有四對雙絞線,但是在l0M BASE-T和100M BASE-T中只用到其中的兩對。IEEE802.3af允許兩種用法,應(yīng)用空閑腳供電時(shí),4、5腳連接為正極,7、8腳連接為負(fù)極。 應(yīng)用數(shù)據(jù)腳供電時(shí),將DC電源加在傳輸變壓器的中點(diǎn),不影響數(shù)據(jù)的傳輸。在這種方式下線對1、2和線對3、6可以為任意極性。
標(biāo)準(zhǔn)不允許同時(shí)應(yīng)用以上兩種情況。電源提供設(shè)備PSE只能提供一種用法,但是電源應(yīng)用設(shè)備PD必須能夠同時(shí)適應(yīng)兩種情況。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定供電電源通常是48V、13W的。PD設(shè)備提供48V到低電壓的轉(zhuǎn)換是較容易的,但同時(shí)應(yīng)有1500V的絕緣安全電壓。 POE的兩種供電方法
POE標(biāo)準(zhǔn)為使用以太網(wǎng)的傳輸電纜輸送直流電到POE兼容的設(shè)備定義了兩種方法:一種稱作“中間跨接法”( Mid -Span ),使用以太網(wǎng)電纜中沒有被使用的空閑線對來傳輸直流電,相應(yīng)的Endpoint PSE支持POE功能的以太網(wǎng)交換機(jī)、路由器、集線器或其他網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備。另一種方法是“末端跨接法”(End-Span),是在傳輸數(shù)據(jù)所用的芯線上同時(shí)傳輸直流電,其輸電采用與以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信號不同的頻率。Midspan PSE是一個(gè)專門的電源管理設(shè)備,通常和交換機(jī)放在一起。它對應(yīng)每個(gè)端口有兩個(gè)RJ45插孔,一個(gè)用短線連接至交換機(jī),另一個(gè)連接遠(yuǎn)端設(shè)備。可以預(yù)見,End-Span會(huì)迅速得到推廣,這是由于以太網(wǎng)數(shù)據(jù)與輸電采用公用線對,因而省去了需要設(shè)置獨(dú)立輸電的專用線,這對于僅有8芯的電纜和相配套的標(biāo)準(zhǔn)RJ-45插座意義特別重大。
發(fā)展:以太網(wǎng)供電芯片廠商PowerDsine將召開一個(gè)IEEE會(huì)議,正式提交“大功率以太網(wǎng)供電”標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)將支持為筆記本電腦等設(shè)備供電。PowerDsine將提交一份白皮書,建議把802.3af標(biāo)準(zhǔn)的48v輸入、13w的可用功率極限提高1倍。除筆記本電腦外,新標(biāo)準(zhǔn)還有可能為液晶顯示器和視頻電話等供電。最近IEEE出了一個(gè)最新的802.3AT,其中規(guī)定了POE可以提供更高的功率,超過了13W,可以達(dá)到50W。 四、POE好處有如下幾點(diǎn):
降低成本:無需再進(jìn)行繁瑣的電源布線,不僅能省去設(shè)備供電建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用,如電源線、插座、管道等,還能省去昂貴的電工費(fèi)用,同時(shí)也節(jié)省了布置安裝供電系統(tǒng)所需的時(shí)間; 部署靈活:設(shè)備部署的位置不受限制,也不必再去考慮電源插座是否夠長,AP等終端設(shè)備可以靈活地安裝在遠(yuǎn)端的任一位置,如天花板、隔斷上部等位置;
支持802.3at標(biāo)準(zhǔn),單端口最大供電功率最大達(dá)30W,同時(shí)提供對非標(biāo)準(zhǔn)受電設(shè)備的支持,極大提升了網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)接入能力;
安全可靠:可進(jìn)行電源集中供電,備份方便。同時(shí),可將供電設(shè)備接入U(xiǎn)PS,一旦主要電源輸入中斷,也能保證系統(tǒng)正常運(yùn)行;
增強(qiáng)管理:有SNMP能力的PoE系統(tǒng),可對其進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控管理AP和IP攝像頭等PD設(shè)備。
前景廣泛:可以廣泛應(yīng)用于IP電話、無線AP(Access Point,接入點(diǎn))、便攜設(shè)備充電器、刷卡機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像頭、數(shù)據(jù)采集等終端,市場范圍較寬,應(yīng)用前景廣泛。 壞處嘛,看個(gè)人認(rèn)為拉,針對小項(xiàng)目而言,成本可能會(huì)增加,總之利大于弊。
PoE供電的傳輸距離和普通的一般情況下是一樣的額,不過科地通信既是PoE廠家,也是網(wǎng)絡(luò)延伸器廠家,所以將網(wǎng)絡(luò)延伸技術(shù)嵌入到PoE技術(shù)中,才有了長距離的PoE交換機(jī),供電距離達(dá)250米。
謝謝,希望能幫到你 ,下圖為PoE交換機(jī)典型應(yīng)用圖
前景廣泛:可以廣泛應(yīng)用于IP電話、無線AP(Access Point,接入點(diǎn))、便攜設(shè)備充電器、刷卡機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像頭、數(shù)據(jù)采集等終端,市場范圍較寬,應(yīng)用前景廣泛。 壞處嘛,看個(gè)人認(rèn)為拉,針對小項(xiàng)目而言,成本可能會(huì)增加,總之利大于弊。
PoE供電的傳輸距離和普通的一般情況下是一樣的額,不過科地通信既是PoE廠家,也是網(wǎng)絡(luò)延伸器廠家,所以將網(wǎng)絡(luò)延伸技術(shù)嵌入到PoE技術(shù)中,才有了長距離的PoE交換機(jī),供電距離達(dá)250米。
謝謝,希望能幫到你 ,下圖為PoE交換機(jī)典型應(yīng)用圖
五、POE產(chǎn)品分類:
1、POE網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)
2、POE中跨
3、POE單口供電器
4、POE分離器
5、POE中續(xù)器
6、POE光纖收發(fā)器
六、POE產(chǎn)品廠家:
1、深圳科地通信技術(shù)有限公司:專業(yè)研發(fā)及生產(chǎn)POE產(chǎn)品
2、思科
3、華為
4、友訊
5、網(wǎng)件
隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用的快速發(fā)展,越來越多的場合需要組建方便、快捷的無線網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)舉例用TP—LINK產(chǎn)品介紹的是一種多樓層無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案的部署與配置。 多樓層無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋 (有線網(wǎng)絡(luò)+無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋)
優(yōu)點(diǎn):無線客戶端在信號覆蓋范圍內(nèi)可隨時(shí)隨地接入無線網(wǎng)絡(luò),不需改變?nèi)魏卧O(shè)置,提高工作效率;網(wǎng)絡(luò)的吞吐量及性能較優(yōu),能滿足日常的公司辦公、酒店上網(wǎng)、家庭沖浪等應(yīng)用。 方案拓?fù)洌?/p>
說明:
1、同一樓層部署若干AP(根據(jù)覆蓋范圍大小決定AP數(shù)量),各AP通過有線接入主干網(wǎng)絡(luò)。
2、樓層間使用有線主干連接,保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。
3、若水平方向跨度較大,需增加AP但不便有線連接主干網(wǎng)絡(luò),可以通過Bridge連接,如下圖。
各AP設(shè)置方法:
1、 “網(wǎng)絡(luò)參數(shù)”。設(shè)置各AP管理地址為不同,避免IP地址沖突。
2、 “無線參數(shù)”—“基本設(shè)置”。設(shè)置各AP的SSID為相同。
3、 “無線參數(shù)”—“基本設(shè)置”。相鄰擺放的AP設(shè)置不同的頻段,且相距5個(gè)頻段以上,避免相互間干擾,如使用1,6,11頻段。
以下面的拓?fù)錇槔l段可以配置為:
4、 “無線參數(shù)”—“安全設(shè)置”。各AP設(shè)置相同的加密認(rèn)證方式及密碼。
部署技巧:
1、 通過調(diào)整AP擺放位置與調(diào)節(jié)AP發(fā)射功率,使相鄰AP覆蓋范圍適當(dāng)重疊,減小信號盲區(qū)。
2、 可利用PassivePOE供電,增加AP擺放靈活性,達(dá)到更好的無線覆蓋效果。
小結(jié):
無線網(wǎng)絡(luò)的性能在受到障礙物衰減以及其他無線信號的競爭時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的影響,本文所描述的組網(wǎng)拓?fù)涫堑湫铜h(huán)境的應(yīng)用。針對不同的環(huán)境,網(wǎng)絡(luò)實(shí)施者應(yīng)進(jìn)行實(shí)地考察和測試無線信號及吞吐量,選擇使用的AP數(shù)量,達(dá)到應(yīng)用需求。
注意:在無線網(wǎng)絡(luò)中,如果廣播數(shù)據(jù)包量過大,將會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的性能,甚至完全不能使用。所以我們建議連接無線設(shè)備的交換機(jī)必須具備VLAN功能,將交換機(jī)下的各個(gè)無線設(shè)備以及有線網(wǎng)絡(luò)隔離。
總結(jié):
綜上所述POE供電與無線網(wǎng)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用特點(diǎn): 1、無線應(yīng)用范圍:賓館、酒店、辦公大樓內(nèi)等
2、POE供電:無線組網(wǎng)更加靈活、無線AP位置擺放更加的靈活,提高用電安全,節(jié)約電能 3、無線覆蓋范圍更加廣泛,無線信號更加穩(wěn)定 4、滿足人們?nèi)找嬖鲩L的手持無線終端需求應(yīng)用
5、在無線網(wǎng)絡(luò)不夠穩(wěn)定的情況下,可保持室內(nèi)辦公網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定(有線網(wǎng)絡(luò))
非常好我支持^.^
(21) 87.5%
不好我反對
(3) 12.5%
相關(guān)閱讀:
- [電子說] 正式投產(chǎn)!華為助力河南最大儲(chǔ)能電站并網(wǎng)發(fā)電 2023-10-24
- [電子說] 浙江移動(dòng)攜手華為全面深化SPN算網(wǎng)系列創(chuàng)新 2023-10-24
- [電子說] 中國統(tǒng)一威脅管理硬件技術(shù)評估報(bào)告顯示:華為防火墻唯一8大維度五星評價(jià), 2023-10-24
- [電子說] 西南交通大學(xué)攜手華為部署四川首例Wi-Fi 7,打造高品質(zhì)萬兆校園網(wǎng)絡(luò)底座 2023-10-24
- [電子說] 華為辟謠將發(fā)射萬枚低軌衛(wèi)星 難道要華為去學(xué)馬斯克搞星鏈? 2023-10-24
- [電子說] 華為安全大咖談 | 華為終端檢測與響應(yīng)EDR 第05期:挖礦木馬防御新視角:從攻擊 2023-10-24
- [電子說] 百大案例 | 華為高品質(zhì)萬兆醫(yī)療園區(qū)解決方案,助力浙江省中醫(yī)院加速信息化、 2023-10-24
- [電子說] 華為終端BG軟件部總裁龔體一行到訪拓維信息 2023-10-24
( 發(fā)表人:龔婷 )