Как преодолеть ограничения на длину сети для IP-камер с поддержкой PoE

Технология Power over Ethernet (PoE) даёт возможность запитывать IP-камеры видеонаблюдения за счет подачи постоянного напряжения питания вместе с данными по стандартной неэкранированной витой паре. Витая пара подключается к сетевому устройству через порт RJ-45, а питание подается от питающего оборудования, например от коммутатора PoE или от промежуточного инжектора PoE. Технология PoE обеспечивает гибкое и удобное средство питания устройств, которые расположены в отдалённых местах, и позволяет сэкономить средства за счет устранения расходов и трудностей, связанных с прямым соединением различных устройств по проводам.

Препятствие, которое возникает при внедрении PoE, -- ограничение на расстояние, связанное с применением витой пары. Согласно стандарту TIA/EIA 568-5-A для кабеля категории 5e, максимальная длина сегмента кабеля -- 100 метров, причем применение инжекторов и сплиттеров PoE не даёт возможность увеличить это расстояние.

Как же преодолеть это ограничение в 100 метров? Старый ответ -- с помощью оптоволокна. Это эффективный способ преодолеть ограничения по расстоянию и пропускной способности, характерные для витой пары. При этом широко используемый метод соединения оптоволокна с сетевым оборудованием на основе меди -- медиаконвертеры. Из-за того, что постоянное напряжение не может передаваться по оптоволокну, медиаконвертеры PoE являются подходящим решением для того, чтобы увеличить длину оптоволокна до удаленных IP-камер. Медиаконвертер PoE преобразует сигнал, пришедший по оптоволокну, в сигнал для медного проводника, а также передаёт постоянное напряжение на камеру по витой паре.

Как работают медиаконвертеры PoE

На схеме (рис. 1), которая иллюстрирует работу медиаконвертеров PoE, коммутатор Ethernet, имеющий порт RJ-45, располагается в контрольной комнате или в монтажном шкафу. Сигнал, идущий по медной витой паре, преобразуется для передачи по оптоволокну с помощью стандартного медиаконвертера. Далее оптоволокно тянется на большое расстояние до медиаконвертера PoE, расположенного в том месте, где имеется удобный источник питания переменного или постоянного тока. Там сигнал переходит снова в медную витую пару. Медиаконвертер PoE функционирует также как мини-коммутатор питания -- он передаёт постоянное напряжение питания по витой паре. На другом конце витой пары, в 100 метрах от медиаконвертера PoE, находится сетевая камера.

Рис. 1. Общая схема смешанной системы на оптоволокне, витой паре и PoE
для контроля и питания сетевой камеры

Медиаконвертеры PoE используются на скоростях Gigabit Ethernet и Fast Ethernet. Они поддерживают мощность 15,4 Вт (PoE) или 25,5 Вт (PoE+). Медиаконвертеры PoE функционируют как мини-коммутаторы PoE и выпускаются в разных многопортовых конфигурациях, в том числе с двумя портами RJ-45 и двумя оптоволоконными портами. К ним могут подключаться стационарные оптоволоконные коннекторы или небольшие съёмные трансиверы.

...

Полную версию статьи читайте в электронном журнале Security Focus >>