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在當今信息化的時代，無論是企業還是公共服務，互聯網仿佛就像水電煤氣一樣，成為了現代社會標配的設施，滲透進我們生活中的方方面面，然而網絡系統的運作高度依賴電力，這注定了網絡設備、線路的敷設必須和電力網絡相輔相成。

例如當網絡管理員要對一個已有的網絡結構進行擴展的時候(增加監控網絡、無線AP、網絡電話等)，管理員會碰到一個很大的難題，那就是在有線網絡擴展的時候，電力網也需要進行相應的擴展。隨著接入終端的增加，需要在原有網絡中增加路由等網關設備，但又不方便對電力網絡進行改動時，PoE供電技術就很好地為這些網絡設備解決供電問題。

所謂的PoE(以太網供電Power over Ethernet)就是利用現有網絡布線基礎設施進行直流供電的技術，早在上世紀便以誕生。自1999年，國際電子工業協會參與研究PoE技術并分別在2003年、2009年推出IEEE802.3af、IEEE802.3at兩個國際標準以來，PoE技術被更廣泛的應用于無線AP的接入與供電當中。

其避免在用戶工作區設置獨立的電源、數據纜線基礎設施及昂貴的交流電(AC)插座或電源供應器，消除了在每一臺IP網絡終端設備上都安裝單獨的電源設備的問題，使得不必在使用現場為設備部署單獨的電源系統，能夠極大地減少部署終端設備的布線和管理成本，擴展了以太網本已非常強大的功能。

PoE的系統構成

一個完整的PoE系統包括供電端設備(PSE, Power Sourcing Equipment)和受電端設備(PD, Power Device)兩部分。PSE設備是為以太網客戶端設備供電的設備，同時也是整個PoE以太網供電過程的管理者，而PD設備是接受供電的PSE負載，即PoE以太網供電系統的客戶端設備。

1)供電設備(PSE)：可提供有適應組成End-span 和Mid-span 兩類供電系統的兩種PSE 設備;供電系統工作模式系統可工作在End-span 供電模式下或Mid-span 供電模式下，根據PD 設備所需功率情況可為一個或多個PD 設備同時供電;設置有用于實現對于PD 設備建立穩定供電的檢測機構，以對于PD 設備的狀態和供電要求作實時監控的能力;可提供供電系統所需要的電功率，最高可達15.4~18W，包括規范的電壓(44~57V)和電流范圍(10~550mA)及供電質量，如直流電的紋波、穩定性和準確性等。

IEEE 802.3af 標準供電系統建立供電各階段的狀態參數

2)用電設備(PD)：可適應組成End-span 和Mid-span 兩類供電系統;可接受PSE設備的檢測以提供其PD 設備的相關性能參數和供電功率范圍從3.84W 到12.95W 的五個等級功率請求;提供PD 設備的實時工作狀態，包括正常接受供電、停止工作或離線狀態等。

IEEE 802.3af 標準按PD 設備的分級電流確定的設備電源分類級

PoE以太網供電的兩種供電方法

PoE標準為使用以太網的傳輸電纜輸送直流電到PoE兼容的設備定義了兩種方法：一種稱作“中間跨接法”( Mid -Span )，使用以太網電纜中沒有被使用的空閑線對來傳輸直流電。另一種方法是“末端跨接法”(End-Span)，是在傳輸數據所用的芯線上同時傳輸直流電，其輸電采用與以太網數據信號不同的頻率。

Mid-span PSE是一個專門的電源管理設備，通常和交換機放在一起。它對應每個端口有兩個RJ45插孔，一個用短線連接至交換機，另一個連接遠端設備。可以預見，End-Span會迅速得到推廣，這是由于以太網數據與輸電采用公用線對，因而省去了需要設置獨立輸電的專用線，這對于僅有8芯的電纜和相配套的標準RJ-45插座意義特別重大。

PoE供電距離

PoE供電距離是由數據信號的傳輸距離決定的。單純的電力是可以傳輸很遠的，只要電路可通。但是數據信號的傳輸距離是由網線決定的，為滿足1000M帶寬等相關的技術指標，避免帶來速度下降等問題，普通的5類線數據信號傳輸距離大概是100米左右。工程上為保證施工質量，一般取80-90米。

PoE供電網線的要求

PoE IEEE 802.3af標準要求PSE輸出端口的輸出功率為15.4W或者15.5W, 傳輸100米后的PD設備接受功率必須不小于12.95W，按照802.3af典型電流值為350ma計算，100米網線的電阻必須為(15.4-12.95W)/350ma = 7歐姆或者(15.5-12.95)/350ma = 7.29歐姆。

而標準網線是天然就滿足這個要求的，IEEE 802.3af PoE供電標準本身就是以標準網線測定的，而會產生PoE供電網線要求這個問題，是因為很多廠商為了降低成本，不是嚴格按照標準網線的要求來生產的。市面的非標準網線材質主要有銅包鋼、銅包鋁、銅包鐵等，這些網線的阻值大，都不適合PoE供電。PoE供電必須使用無氧銅材質的網線，即標準網線。

結語：隨著現今物聯網發展趨勢下，注定越來越多的設備接入網絡進行信息交互，這也是智慧城市發展的基礎。受安裝環境的制約，無法保證每一個網絡終端位置都配有電源，或者提供足夠的電力。如果物聯網中的工業現場的傳感器、控制器還有智能終端執行機構現代辦公設備也能由以太網直接供電的話，那么整個布線、電源、人工等成本有可能會下降很多，提高設備安裝的靈活性，讓物聯網設計師突破原有的限制，在物聯網的未來發展中起到非常重要的作用。