Технология Power over Ethernet (PoE) достигла больших успехов в мире телекоммуникации. Она сочетает в себе передачу данных и питания по одному кабелю - витой паре.
Преимущества оборудования с поддержкой технологии PoE очевидны:
- низкое энергопотребление;
- снижение расходов при проектировании, монтаже и эксплуатации;
- электробезопасность.
Различные устройства обзавелись поддержкой PoE:
- камеры видеонаблюдения;
- IP – телефония;
- точки доступа Wi – Fi 802.11.
Стандарты PoE, вышли на новый уровень, уже сейчас подать электропитание возможно на тонкие клиенты, AV – оборудование, PTZ камеры и IoT устройства.
Готова ли кабельная инфраструктура к таким обновлениям?
Повышение мощности сказывается прежде всего на высоком тепловыделении, не изменятся ли свойства кабеля и качество передаваемого сигнала?
Развитие стандартов PoE.
Первый и основной стандарт IEEE 802.3af, обеспечивает мощность до 15,4 Вт на PSE (питающее устройство, PoE коммутатор), при этом на устройстве PD (устройство получающее электропитание) доступно ~ 13 Вт.
Стандарт 802.3af, так называемый PoE+ обеспечивает до 30 Вт на PSE и 25,5 Вт на PD. Оба эти стандарта обеспечивают питание по 2 парам используя один из двух методов: вариант А или Б. В случае с вариантом А, питание подается одновременно с данными по парам 1-2 и 3-6. Используя вариант Б, питание передается по парам 4-5, 7-8.
Наряду с необходимостью увеличения мощности для питания устройств, появляется последний стандарт на текущее время - IEEE 802.3bt, подразделяемый на тип 3 и тип 4, для передачи питания на устройство который задействует все 4 пары кабеля. Этот стандарт обеспечивает мощность до 90 Вт.
Больше мощности - повышение температуры
Для стандартов PoE IEEE 802.3af и 802.3at максимальная мощность, обеспечиваемая PSE, составляет 15,4 Вт и 30 Вт. Сомнительно что на такой небольшой мощности произойдет перегрев кабеля, если конечно мы не говорим о аномальной температуре окружающей среды в совокупности с большими пучками кабеля. Используемые две пары кабеля витой пары будет достаточно для передачи тока и необходимого рассеивания тепла.
«Быстрее, выше, сильнее!» Только в данном случае этот слоган не только олимпийский, - аналогию подведем к конечным устройствам. Их потребление тока увеличивается в связи с появлением новых возможностей и различных сценариев использования, поэтому кабельным трассам постепенно придется передавать все более высокую мощность, при использовании PoE типов 3 и 4, которые уже используют все четыре пары. Увеличение мощности при неизменном значении напряжения PoE типов 3 и 4, составляет 52-57 В, повлечет увеличение тока в каждой паре, что значительно увеличит нагрев кабеля.
Перегрев, как скоро в текущих реалиях?
Предположим что в кабельном пучке мы достигли критичной температуры в 60о С, которая была установлена TIA (Ассоциация телекоммуникационной промышленности), это приведет к увеличению отношения сигнал/шум и как следствие потери передачи данных. Для того чтобы этого избежать придется сокращать сегменты кабеля для компенсации потерь. Также нагрев скажется на преждевременном старении материалов оболочки кабеля. Ассоциация IEEE рекомендует придерживаться температуры в 50 о С.
При каких условиях, возможно достичь критичной температуры для кабеля категории 5e?
Отталкиваемся от руководства представленного TIA, согласно которому максимальная мощность вводимая в кабельный пучок с n-ым количеством кабеля при температуре окружающей среды до 45о С не должна превышать 5 кВт,. При использовании PoE типа 4, мощность, предоставляемая PSE составит 90 Вт. Простая арифметика говорит о том, что для достижения мощности в ≥5 кВт, емкость кабельного пучка составит 90 кабелей.
Такая емкость централизованной кабельной трассы для организации цифровых систем безопасности в настоящее время редко встречается. А даже если и встретится, вряд ли сейчас потребление конечного устройства составит более 60 Вт.
То же светодиодное освещение требует меньше.
Отказываться от самой популярной категории кабеля 5e, в сторону категорий 6, 6A, 7, руководствуясь лишь нагревом кабеля, излишне. Хотя при их эксплуатации в пучке нагрев будет несколько меньше.
Помните, что качественный кабель с полностью медными проводниками - залог успешной работы и длительной эксплуатации оборудования.
При использовании технологии PoE, питание осуществляется путем передачи синфазного напряжения и ток равномерно распределяется между двумя проводниками.
Как правило, кабель низкого качества не соответствует заявленной конструкции что приводит к дисбалансу сопротивления постоянному току и как следствие негативно влияет на передачу данных.
Если нужно увеличить зону покрытия сотового оператора 2G GSM, 3G UMTS, 3G WCDMA и 4G LTE, выбирайте поверенное оборудование, разработанное компанией «ДалСВЯЗЬ». Один из ключевых инструментов для усилители сигнала — это усилитель или репитер. Мы подберём решение именно для вас, индивидуально настроим систему усиления под ваши потребности. В ассортименте компании есть сотовый репитер для улучшения как голосовой связи, так и комплекты усиления интернета. Они обеспечат расширение области охвата сигналом, гарантируя стабильную связь и доступ в интернет.
