以太网供电技术及其应用

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1、万方数据解放军军需工业学院褚建立马骅【摘要】以太测供电技术就是通过双绞线4对电缆即可直接提供电源并传输数据。本文介绍了以太网供电技术的基本概念，PoE供电系统构成．PoE系统以太网供电工作过程，POE系统供电组网应用。【关键词】以太网供电网络引言随着网络中IP电话、网络视频监控以及无线以太网应越来越广泛，通过以太网本身提供电力支持的要求也越来越迫切。因为多数情况下AP(无线接入点)需要直流供电，而AP通常安装在距离地面比较高(如天花板等)处，附近很难有合适的电源插座，即使有插座，AP也需要交直流转换器。在很多大型的无

2、线局域网应用中，网络管理员同时需要管理多个AP．这些AP又需要统一供电和管理，以太网供电(PoE，PowerOverEthemet)解决了这个问题。IEEE于2003年6月批准了以太网供电标准IEEE802．3af。二、以太网供电的基本概念以太网供电(PoE)就是这样一种技术．它通过目前承载以太网数据的同一条5类．超5类或6类双绞线电缆提供可靠的直流电源，即通过双绞线4对铜缆可以同时为用电网络设备提供数据和电源连接，不像传统设备那样需要两个接口．因此再不必在设备附近设置电源插座。这就是IEEE标准理事会于2003年6

3、月12日批准的ⅢEE802．3af标准。它能安全、可靠地将PoE技术引入现有的网络基础设施中，并且和原有的网络设备相兼容。概括而言，PoE技84D‘G‘Tcw2007．04术的概念即是通过一个简单的接口和现有的标准5类／超5类／6类数据双绞线向10Base—T．100Base—T或1000Base-T的网络设备同时传送所需数据及该设备正常工作需要的电能。根据802．3af标准．供电设备在非屏蔽双绞线上可以传输48V，低于13W的直流电，该电能应该可以不做修改．不需另外布线地应用在现存的电缆设备上．用电设备只需采用常见

4、的RJ45接口便可得到供电。IEEE提出802．3af标准的主要目的之一就是降低提供电能的开支．进而为口电话和无线接入等各种网络设备的推广带来更大便利。采用PoE的好处是：(1)经j齐性，PoE只使用一条电缆．为每台网络设备同时提供数据和电源，降低了运行成本。f2)灵活性。通过PoE，可以灵活地部署设备，而独立于电源插座。(3)可靠性通过局域网布线传送DC电源不需进行电气升级，同时可以防止AC电源不稳定而导致的设备损坏。PoE提供基于Web控制的SNMP远程访问和管理，通过SNMP集中式电源增强了系统可靠性，防止电源

5、过载、掉电．浪涌和尖峰。在与不问断电源(UPS)或备用电源一起实现PoE时，即使在交流电源中断时仍可分配电源，有利于VolP电话代替传统电话。设备可以被远程关闭或重启．而不需要实地去按压复位按钮或扳动电源开关。三、PoE系统介绍IEEE802．3aft,准定义了在一个PoE网络系统中包括两类主要元件：供电设备(PSE)和用电设备(PD)。两者基于IEEE802．3af标准建立有关用电设备PD的连接情况、设万方数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯T⋯echn螋y．叫哗．on。Dcw=技术应用备类型，功耗级别等方面的信

6、息联系，并以此为根据控制供电设备PSE通过以太网和中继电源向用电设备PD供电。PSE负责将电源注入以太网线．并实施功率的规划和管理。在IEEE802．3af标准中，供电设备支持两种PoE模式，分别命名为模式A(图1)和模式B(图2)。模式A采用以太网线缆中的1／2与3／6两对线缆同时传输数据和电能，其信号频率与以太网数据信号频率不同以确保在同对电缆上能够同时传输直流电与数据。模式B则采用以太网线缆中的4／5与7／8两对线缆(没有使用的线对)来传输电能．因为在以太网中，只使用了电缆中四对线中的两对来传输数据，因此可以用

7、另外两对来传输直流电。终端供电设备的下行链路可以采用模式A，或模式B，也可针对不同的链路分别采用两种模式。值得注意的是：在实际使用中，终端供电设备不应同时以A和B两种模式向同一条以太网链路上传输电源，一条以太网链路在同一时刻只会工作在一种模式下。IEEE802．3af规范中允许两个分别采用方法A和B的PSE设备接入同一网段，这种情况下需要使用退避算法来将二者的检测时段错开，以免造成混乱。IEEE802．3af标准支持两种类型PSE：终端跨度(Endpoint)PSE和中间跨度(Mid—span)PSE。(1】终端跨度

8、PSE终端跨度PSE就是支持PoE的以太网交换机、路由器、集线器或其它网络交换设备(如图3所示)。终端跨度PSE可以采用模式A或采用模式B提供标称48V的DC电源，支持10／100Base-T和10／100／1000Base—T以太网络。在终端跨度PSE供电设备配置中．电力从供电设备经双绞线链路．通过链路端点的介质相关接口(MDI—RJ45)传