距离、瓦数因素驱动功率决策

自从在我们的公司引入网络设备以来，该行业一直在努力提供电力，以使这些设备发挥其魔力。2003年PoE标准802.3af提供的功率仅为15瓦。这使得一些较小的设备能够通过普通RJ45插头从单一混合网络/电源电缆连接中获益。不幸的是，该标准只启用了基本设备，如VoIP电话和IP摄像头；所有其他耗电设备和/或距离PoE交换机超过以太网距离限制90米的设备仍然需要附近的交流插座。

随着信号强度和设备功能变得更加强大，支持这些要求所需的更多功率也随之增加。2009年前后，802.3at PoE+标准将功率限制提高到超过25瓦，使更多耗电设备（如WiFi接入点和平移/倾斜/变焦摄像头）受益于单点连接。虽然这显示了进步，但我们仍然受到90米以太网距离的限制。此外，25瓦的功率水平仍然太低，无法将硬件大规模迁移到PoE。

那么，发生了什么变化？今天，我们看到新的PoE标准4PoE或PoE++（802.3bt）的批准，该标准将支持55瓦和90-100瓦的传输，开辟了许多其他应用。下一代多频段WiFi、蜂窝小区和LED建筑照明系统现在都可以脱离PoE++。这是一个巨大的进步，但不幸的是，仍然受到以太网90米距离以及UTP布线的现有带宽和应用限制的限制。

PoE向更高功率的进军，以及物联网推动的技术爆炸，使我们空间中的供电设备数量激增。除了上述已经要求更高强度PoE的设备外，我们还看到安全、电信、生命安全和楼宇自动化系统加入了传统的企业网络基础设施。这可能从距离、带宽、路径空间和灵活性的角度挑战UTP专用基础设施。例如，IP摄像机和安全设备现在在室内和室外都很常见，但可能不靠近现有的电信机房或基于PoE的交换机。刚出现的国家电气规范规则要求PoE++运行需要特定的电缆设计和材料，因为每个大功率PoE++设备都必须是其电源的本垒打，这会占用已经拥挤的通道中的空间。

那么挑战是什么呢？UTP和自然延伸的PoE已经显示出其局限性。我们的设备并不总是在中间配线架（IDF）壁橱或电信机房（TR）的90米范围内。有时，我们必须为室外设备供电，并且需要超过数百英尺（如果不是数千英尺）的室外电缆。许多设备需要的功率超过802.3at提供的现有30瓦，甚至超过未来802.3bt标准承诺的55瓦或100瓦。

LED电视现在既需要电源又需要网络连接，而100瓦或更多的高功率连接将使它有可能不需要电源线。我们可以把交换机拆开，把电源和数据分布放在离设备更近的地方，而不是强迫所有需要电力和数据的设备通过全垒打电缆连接到电信室内的PoE交换机。这还带来了一个额外的好处，即减少了水平方向的电缆负载。由于设备的扩散，我们的路径无法支持数十甚至数百个UTP的空间和重量，给我们已经拥挤的TR和/或IDF带来巨大的冲击。

适用于需要在内部提供蜂窝和/或公共安全系统的人员

智能电源系统可以驻留在无源光网络体系结构中。电源装置安装在IDF室内，并通过复合布线连接到远程访问装置等设备。

在他们的设备中，许多制造商仍然依靠单模光纤通过模拟玻璃射频（RFoG）技术进行信号传输。其中许多设备需要数百至数千瓦的电力，在许多情况下，由于集中电源备份要求，这些电力必须运行数百或数千英尺回到主配线架（MDF）室或前端。上述这些和其他大功率设备，如电视、照明系统和分布式PoE交换机，即使是目前规划的最好的UTP或PoE系统也无法依赖。当考虑到PoE设备的扩散可能带来的路径拥挤和距离限制时，即使是最新的解决方案也被限制在90米范围内的100瓦。谢天谢地，我们看到新技术以及现有知名技术的发展正在填补这一空白。

这个NEC似乎同意对新技术或新兴技术的需要，因为NEC已经开始更加关注网络供电。虽然第725节和第830节都涵盖了一些“类型”的供电，但这些代码正在追赶最新的设备。最近,NEC已经注意到通过相对较小的线规传输的电力水平，这种线规通常用于6A类和其他UTP/FTP电缆。随之而来的是一场非常健康但有时令人困惑的辩论，这增加了围绕新标准的不确定性。

解决PoE局限性的一个替代方案是2级电源，它可以比传统PoE提供更长距离的服务。功率水平仍然低于100瓦，但不要求使用UTP类电缆，这使设计师在通过更大规格导线的距离方面具有更大的灵活性。如果我们将单模光纤的带宽和距离能力与使用更大规格铜导线的能力结合起来，我们甚至可以远远超过最佳PoE的90米限制。

然而，还有一个更有希望的选择。通过将上述光纤布线的带宽和距离优势与通过复合布线实现的智能电源解决方案相结合，传统PoE现在可以得到加强。例如，需要最小工作电压为48 VDC（超过1100英尺）的75瓦设备可以使用14-AWG电缆从电源供电。如果线规更大或终端设备要求小于48 VDC，则距离会增加更多。智能电源技术与较小的“微区”相结合，可以使用单个小型复合光纤和铜缆的组合，以及进出微区的短接插电缆，为许多25瓦PoE设备供电。

在这种情况下，新的“触摸安全”电源的开发更是雪上加霜NEC725和830。使用IEC 60950-21（信息技术设备-安全-第21部分：远程供电）和IEC 62368-1（音频/视频、信息和通信技术设备-第1部分：安全要求）作为指南，人们正在开发和部署的技术远远超过了数千瓦、数千英尺的同一复合光纤和铜缆。

对于网络设计者来说，这是一个激动人心的时刻，在我们的网络中，长期以来备受推崇的第1层带宽/距离/功率边界崩溃了。我们现在能够根据客户的需要，在何时何地，以何种方式为他们提供服务，而不是将方钉钉在圆孔上。光纤具有无与伦比的带宽和距离优势，无疑将是未来网络的关键组成部分。通过复合电缆将光纤与更高功率的解决方案相结合，为传统的PoE系统提供了强大的扩展，使我们能够安全方便地为我们的设备提供未来可用的带宽和功率。或许更令人兴奋的是，光纤的“一次性布线”能力可以简化未来的升级，并在网络的生命周期内降低成本。