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WARUM SIND WDM-TECHNOLOGIEN HEUTE SO BELIEBT?

Derzeit werden die Daten-, Sprach- und Videonetze immer komplexer und erfordern mehr Bandbreite und schnellere Übertragungsraten bei weitaus größeren Entfernungen. Um diese Anforderungen zu erfüllen, setzen Netzwerkmanager mehr auf Glasfaser. Die Tatsache, dass viele Anbieter, Unternehmenskonzerne und Regierungsstellen mit der Realität konfrontiert sind, ist jedoch der Punkt, dass, wenn ihre bestehende Glasfaserinfrastruktur überlastet ist, die Platzierung von mehr Glasfasern in Wirklichkeit keine kostengünstige oder praktikable Option ist. Also, was man jetzt tun sollte!

Viele Unternehmen entscheiden sich für die Wave Division Multiplexing (WDM)-Technologie, um die Kapazität ihrer verfügbaren Infrastruktur zu erhöhen. WDM übertragen mehrere optische Signale unterschiedlicher Wellenlänge durch Multiplexing auf eine einzige Faser. Durch den Einsatz der WDM-Technologie können Führungskräfte einen Multiplikationseffekt innerhalb ihrer bestehenden Glasfaserkapazität erzielen. WDM ist protokoll- und bitratenunabhängig. WDM-basierte Netzwerke können Daten in IP, SONET/SDH, ATM, MPLS, Ethernet und unterstützen Bitraten von 100 Mbit/s bis 40 Gbit/s übertragen. Folglich können WDM-basierte Netzwerke mehrere Arten von Datenverkehr mit unterschiedlichen Datenraten über einen optischen Kanal speichern. Dies macht eine kostengünstigere Methode zur schnellen Reaktion auf Bandbreitenanforderungen und Protokolländerungen der Kunden erforderlich. Zur Regulierung der Bandbreite und Erhöhung der Kapazität der bestehenden Glasfaserinfrastruktur, WDW-basierte Netzwerke, durch gleichzeitiges Multiplexen und Übertragen verschiedener Signale mit unterschiedlichen Wellenlängen innerhalb derselben Faser.

Da die Aufteilung und Verteilung von Unternehmensdienstleistungen tendenziell umfangreicher wird, werden die optischen WDM-Technologien zu einem geschätzten Werkzeug für Kabelbetreiber. Mit nur zwei verschiedenen Wellenlängen kann die WDM-Technologie die Servicekapazität bei gleicher Fasermenge um das Doppelte erhöhen. Seit geraumer Zeit gibt es auch einige begrenzte Methoden mit komplexeren WDM-Systemen, die vier oder noch mehr optische Signale auf derselben Faser übertragen können. In letzter Zeit haben Kabelgerätehersteller Revolutionen mit WDM veröffentlicht, die mehrere optische Rundfunksignale auf der einzelnen Glasfaser übertragen, was die Knotenteilung kostengünstiger und betriebsfreundlicher macht.

WDM erhöht die Kapazität des Systems erheblich. Hier finden Sie Varianten, die beliebt sein können: Grobes WDM (CWDM) und dichtes WDM (DWDM). Jedes Signal hat eine andere Wellenlänge und jede Variation hatte unterschiedliche Fähigkeiten, Kosten und Betriebsfreundlichkeit, die in verschiedenen WDM-Multiplexern (oder De-Multiplexern) verwendet werden. Der Multiplexer führt mehrere Datensignale zu einem Signal zusammen, um sie auf der einzelnen Faser zu transportieren, während der Entmultiplexer die Signale gleichmäßig trennt.

CWDM-Technologien wurden bisher nur für HFC-Netze (Hybrid fiber-coaxial) im Rückkanal hergestellt. Über den Rückweg können fast acht Sender mit unterschiedlicher CWDM-Wellenlänge mit einem CWDM Mux auf eine einzige Faser gemultiplext werden. Dies könnte von Vorteil sein, wenn der Rückweg viel mehr Bandbreitenkonflikte in Bezug auf den Vorwärtsweg hat, so dass eine 24x7-Knotensegmentierung ausreichend sein kann.

DWDM-Technologien bieten viel Flexibilität für den Knotenausfall, ja, es ist teurer und operativ anspruchsvoller AC im Vergleich zu CWDM. Das Verfahren zur Fragmentierung der Knoten mit DWDM innerhalb des Vorwärtspfades wird als Broadcast/Narrowcast DWDM Overlay bezeichnet. Es verwendet zwei Fasern innerhalb des Downstreams: eine Faser mit einem optischen Signal mit dem gesamten Rundfunkinhalt und eine andere Faser mit mehreren optischen Signalen auf DWDM-Wellenlängen, die jeweils einen einzigartigen Engpassinhalt enthalten, um ein Segment zu erhalten. Auf dem Knoten werden die narrowcast DWDM Wellenlängen auf ihre einzigartigen Fasern getrennt. Der Broadcast-Inhalt wird dann mit dem Broadcast-Inhalt am Knoten in einer Wahl der HF-Domäne oder vielleicht der optischen Domäne überlagert.

Was sind faseroptische Loopback-Module?

Optische Loopback-Adapter, auch bekannt als Fiber Optic Loopback-Module. Abhängig vom Kabeltyp können es FC-Loopback-Module, SC-Loopback-Module, LC-Loopback-Module und andere Typen sein. Sie sind für Tests, Engineering und die Einbrennphase von Boards oder anderen Geräten vorgesehen. Die optischen Loopback-Module bieten Ingenieuren eine sehr einfache, aber aktive Möglichkeit, die Übertragungsfähigkeit und die Empfängerempfindlichkeit von Netzwerkgeräten zu testen.
Die faseroptischen Loopback-Module können auch für die Einbrennphase von Boards und anderen Geräten verwendet werden. Diese faseroptischen Loopback-Module können zwei faseroptische Anschlüsse integrieren. Ein Glasfaserstecker wird in den Eingangsport gesteckt, während der andere Glasfaserstecker in den Ausgangsport des Geräts gesteckt wird.

Wie man es benutzt

Die optischen Loopback-Module sind einfach zu bedienen, wie bereits erwähnt, bieten sie eine einfache Möglichkeit zum Testen. Um sie zu verwenden, wird ein Stecker in den Ausgangsanschluss gesteckt, während der andere in den Eingangsanschluss des Gerätes gesteckt wird.

Sonstige Informationen

Fiber Optic Loopbacks sind darauf ausgerichtet, einen Rückleiter für ein faseroptisches Signal bereitzustellen. Module werden für die Prüfung der Glasfaser- oder Netzwerkrestaurationen verwendet. Bei der Verwendung in Testanwendungen werden Loopback-Signale zur Fehlerdiagnose verwendet. Die beste Übung ist, einen Loopback-Test an Netzwerkgeräte zu senden, einen nach dem anderen, um das Problem zu isolieren.
Faseroptische Loopback-Module werden je nach Anforderung mit einer Vielzahl von Fasermantel-Typen und Kabeldurchmessern hergestellt. Wir liefern faseroptische Loopbacks nach branchenspezifischen Standards, alle Produkte werden vor der Auslieferung an unsere Kunden vollständig getestet.

Fiberoptische Loopbacks sind in einem kleinen Gehäuse konzipiert. Sie sind mit Fast Ethernet, Fibre Channel, ATM und Gigabit Ethernet kompatibel. In der Regel sind faseroptische Loopbacks in verschiedenen Ausführungen erhältlich: LC Glasfaser Loopback, FC Glasfaser Loopback, SC Glasfaser Loopback, MT-RJ Glasfaser Loopback.

Technische Daten

Einfügungsdämpfung: <0,2dB
Betriebstemperaturbereich: -40 bis +80°C

Verfügbare Typen von Fiber-Loopback-Modulen

Die am weitesten verbreiteten Arten von faseroptischen Loopback-Modulen sind die Steckertypen FC, SC, LC und MTRJ. Jeder Steckertyp ist jedoch wieder durch Fasertyp, Steckerpoliertyp und Dämpfung getrennt.

Fasertypen

Für Multimode-Fasern stehen drei Arten von Faserstecker zur Verfügung. Sie sind OM1 62,5/125um, OM2 50/125um und 10G OM3 50/125um. Für Monomode-Fasern haben wir ein 9/125um Loopback-Modul.  

Steckerpoliertypen

Für multimodale Fasern ist nur PC-Politur erhältlich. Auf der Suche nach Loopback-Modulen für Monomode-Fasern, UPC-Polish und APC-Polish-Module sind jedoch Module verfügbar.

Arbeitswellenlänge

Darüber hinaus ist die Arbeitswellenlänge der andere wichtige Faktor, der bei der Auswahl des richtigen faseroptischen Loopback-Moduls für Ihre spezielle Anwendung berücksichtigt werden muss. Verfügbare Arbeitswellenlängen sind 850nm und 1310nm für Multimode-Anwendungen, während 1550nm für Monomode-Anwendungen vorgesehen sind.

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QSFP mit MPO-Anschluss vs. QSFP mit LC-Duplex-Anschluss (Wie funktioniert das Getriebe? 4xTX + 4xRX MPO vs. Internes CWDM mit LC-Anschluss)

In der Welt der optischen Vernetzung ist das Hauptziel, eine größere Bandbreite über größere Entfernungen zu erreichen. Mit 10 GB/s Ethernet, das die Straße für 40 GB/s und 100 GB/s Ethernet-Lösungen bereitet, scheint dieses Ziel viel näher zu kommen.

40 GB/s Ethernet ist der so genannten alten 10 GB/s-Technologie einen revolutionären Schritt voraus. 40 GB/s Ethernet bietet eine stabile Grundlage für die Entwicklung neuer Technologien und Anwendungen und eine stabile Grundlage für das nächste große Ding in der Netzwerkwelt, das 100 GB/s Ethernet. Allerdings wären 40 GB/s Ethernet ohne den Einsatz von optischen QSFP-Transceivern nicht möglich.

Die 40GBASE QSFP optischen Transceiver sind hochbandige, hot pluggable optische Transceiver, die hauptsächlich in Rechenzentren eingesetzt werden. Sie können sowohl mit Multimode-Fasern als auch mit Singlemode-Fasern verwendet werden, je nachdem, welche Entfernung benötigt wird, um mit dem Projekt zu erreichen. Sie können bis zu 40 Kilometer auf Singlemode-Fasern und bis zu 500 Meter auf Multimode-OM4-Fasern erreichen. Die am häufigsten verwendeten QSFP-Transceiver sind 40GBASE-SR4 und 40GBASE-LR4. Ihre Namen stehen für Kurzstrecke und Langstrecke. Beide unterstützen Multimode- und Singlemode-Fasern, jedoch gibt es einen großen Unterschied in ihrer Konstruktion und in ihrer Funktion: Die 40GBASE-SR4 verwendet einen MPO/MTP-Stecker und die 40GBASE-LR4 einen CWDM-Duplex-LC-Stecker. Dies ist ein wesentlicher Unterschied, wenn man darüber nachdenkt, auf 40 GB/s Ethernet umzusteigen und wie diese funktionieren, ist entscheidend.

Der optische Transceiver 40GBASE-SR4 ist ein paralleler optischer Singlemode-Transceiver mit einem MPO/MTP-Anschluss. Das bedeutet, dass es 4 unabhängige Sende- (TX) und Empfangskanäle (RX) mit jeweils 10 GB/s Geschwindigkeit oder insgesamt 40 GB/s über 10 Kilometer bietet. Es ist wichtig zu beachten, dass, um eine korrekte Kanalausrichtung zu erreichen, die Kabel nicht verdreht werden sollten.  Diese Sender-Empfänger arbeiten so, dass der Sender die elektrischen Eingangssignale von der Netzwerkgeräte akzeptiert und in parallele optische Lichtsignale umwandelt, während der Empfänger eine Fotodetektoranordnung verwendet, um optische Signale in parallele elektrische Signale umzuwandeln. Jeder Kanal ist unabhängig und unterstützt bis zu 10,3 GB/s pro Kanal.

Der optische 40GBASE-LR4 CWDM-Transceiver ist konform zum IEEE P802.3ba-Standard. Dieser Sender-Empfänger verwendet einen Duplex-LC-Anschluss. Sie unterstützt bis zu 10 Kilometer auf einer Singlemode-Faser und verfügt über eine Funktion zur Minimierung der optischen Dispersion im Fernverkehrssystem. Dieser Sender-Empfänger nutzt eine komplexere Methode zur Umwandlung und Übertragung des optischen Lichts. Es verwendet eine angetriebene 4-Wellenlängen-Rückkopplungslaseranordnung (DFB), um 4 Eingangskanäle mit 10 GB elektrischen Signalen in vier optische CWDM-Signale umzuwandeln. Nach der Konvertierung werden sie zu einem einkanaligen 40 GB Übertragungssignal zusammengefasst. Auf der Empfängerseite nimmt der Empfänger das 40 GB CWDM-Signal entgegen und wandelt es in 4 einzelne 10 GB-Signale mit unterschiedlicher Wellenlänge um. Die vier wichtigsten CWDM-Wellenlängen sind 1271nm, 1291nm, 1311nm und 1331nm und sind im ITU-T G694.2 Standard definiert. Jede der vier Wellenlängen wird durch eine einzigartige Fotodiode erfasst, durch einen Transimpedanzverstärker verstärkt und als elektrisches Signal an das Gerät gesendet.

Auch wenn die Unterschiede zwischen diesen beiden offensichtlich sind, ist der wichtigste und wichtigste Unterschied, wenn es um die Installation in einem Live-Netzwerk geht, die Tatsache, dass der 40GBASE-LR4 CWDM QSFP Transceiver die Einfachheit beim Upgrade der Netzwerkinfrastruktur von 10 GB/s auf 40 GB/s bietet, ohne Änderungen an der bisherigen 10 GB/s Glasfaseranlage vorzunehmen. Dies ist der Hauptgrund für ihre zunehmende Popularität im Vergleich zu 40GBASE-SR4 MPO/MTP QSFP Transceivern.

WIE WERDEN GLASFASERN HERGESTELLT?

Es gibt zwei Haupttypen von Glasfasern, Plastic Optic Fiber (POF) und Glasfaser.
POF-Fasern werden typischerweise für Beleuchtung oder Dekoration eingesetzt. POF wird auch für Nahbereichskommunikationsanwendungen wie Fahrzeuge und Schiffe eingesetzt. Da Kunststoff-Lichtwellenleiter eine hohe Dämpfung aufweisen, haben sie eine sehr begrenzte Informationsbandbreite.

Jedes Mal, wenn wir über die Glasfasernetze und die Glasfasertelekommunikation diskutieren, meinen wir damit wirklich die Glasfasern. Glasfasern werden meist aus Quarzglas hergestellt (90% mindestens). Andere Glasmaterialien wie Fluorozirkonat und Fluoraluminat werden ebenfalls in einigen Fasern verwendet.

Der Querschnitt der Glasfaser ist eigentlich eine kreisförmige Form, die aus drei Schichten besteht.

  •  - Die innere meiste Schicht wird als Kern bezeichnet. Diese Schicht leitet den Strahl und verhindert, dass das Licht mit einem Phänomen namens Totalreflexion austritt. Der Kerndurchmesser beträgt 9 µm für Monomodefasern und 50 µm oder 62,5 µm für Multimodefasern. 
  • - Die mittlere Schicht wird als Verkleidung bezeichnet. Es hat einen um 1% niedrigeren Brechungsindex als das Kernmaterial. Diese Differenz spielt eine Rolle beim Phänomen der Totalreflexion. Der Durchmesser der Umhüllung beträgt in der Regel 125 µm.
  •  - Die äußerste Schicht wird als Beschichtung bezeichnet. Diese Schicht sorgt für eine mechanische Befestigung der Faser und hilft, die Faser flexibel zu machen. Ohne diese Schicht wäre die Faser sehr empfindlich und einfach zu unterbrechen.

Die Kernzusammensetzung aller gängigen Kommunikationsfasern besteht hauptsächlich aus Siliziumdioxid, wobei variable Mengen an Germanium zugesetzt werden, um den Brechungsindex der Faser auf das gewünschte Niveau zu erhöhen. Singlemode-Fasern haben typischerweise nur geringe Mengen an Germanien und eine einheitliche Zusammensetzung im Kern. Multimode-Fasern haben typischerweise einen viel höheren Brechungsindex und damit einen viel höheren Germaniengehalt. Auch die Kernzusammensetzung und der Brechungsindex von Multimode-Fasern mit abgestuftem Index ändern sich über den Kern der Faser, um dem Brechungsindex eine parabolische Form zu verleihen.

1. Vorbereitung der Faser-Vorform

Typische Glasfasern entstehen, beginnend mit der Konstruktion einer Vorform mit großem Durchmesser und einem sorgfältig kontrollierten Brechungsindexprofil. Das Verfahren zur Herstellung von Glasvorformen wird als MOCVD (Modified Chemical Vapor Deposition) bezeichnet. Beim MCVD wird ein 40 cm langes Hohlrohr horizontal fixiert und auf der Spezialdrehmaschine schrittweise gedreht. Sauerstoff wird durch Lösungen von Siliziumchlorid (SiCl4), Germaniumchlorid (GeCl4) und anderen Chemikalien geblasen. Dieses exakt gemischte Gas wird dann in das Hohlrohr eingeführt. Da sich die Drehmaschine dreht, wird ein Wasserstoffbrenner an der Außenseite des Rohres auf und ab bewegt, diese große Hitze verursacht zwei chemische Reaktionen.

  • - A. Das Silizium und Germanium reagieren mit Sauerstoff und bilden Siliziumdioxid (SiO2) und Germaniumdioxid (GeO2).
  • - B. Das Siliziumdioxid und Germaniumdioxid lagern sich auf der Innenseite des Rohres ab und verschmelzen zu Glas.

Wenn die Gase im Inneren des Rohres strömen, reagieren sie auf die Wärme, indem sie im Bereich der Wärmezone feste Submikronpartikel, genannt "Ruß", bilden. Sobald der Ruß hergestellt ist, wird er auf die Innenwand des Rohres gelegt. Während der Brenner über den platzierten Ruß läuft, wandelt die Wärme diese festen weißen Partikel in reines, transparentes Glas um, in einem Prozess, der als Verglasung bezeichnet wird. Das platzierte Material bildet den Kernbereich der Glasfaser.
 
Der Wasserstoffbrenner wird über die gesamte Länge des Rohres auf und ab durchlaufen, um das Gewebe gleichmäßig abzuscheiden. Nachdem der Brenner das Rohr nicht mehr erreicht hat, wird er dann zum Anfang des Rohres zurückgebracht und die eingelegten Partikel werden dann zu einer festen Schicht geschmolzen. Diese Methode wird wiederholt, bis eine ausreichende Menge an Material eingelegt wurde. 

2. Ziehen von Fasern auf dem Ziehturm

Der nächste Schritt im Verfahren zur Herstellung von Glasfasern ist die Umwandlung der hergestellten Vorform in eine haardünne Faser. Dies wird in einem Prozess vorbereitet, der als Faserzug bezeichnet wird. Die Spitze des Preforms wird in einen hochreinen Graphitofen abgesenkt. Reine Gase werden in den Ofen eingespritzt, um eine saubere und leitfähige Atmosphäre zu erzeugen. Im Ofen erweichen fest kontrollierte Temperaturen bis 1900°C die Spitze des Preforms. Sobald der Erweichungspunkt der Preformspitze erreicht ist, übernimmt die Schwerkraft und lässt einen geschmolzenen Stapel frei fallen, bis er zu einem dünnen Strang gestreckt wurde.

Der Bediener führt diesen Faserstrang durch eine Reihe von Beschichtungswerkzeugen und der Ziehvorgang beginnt. Die Faser wird von einem Traktorriemen gezogen, der sich am unteren Ende des Kühlturms befindet, und dann auf Wickeltrommeln geschlungen. Während des Ziehvorgangs wird der Preform auf die optimale Temperatur erwärmt, um eine ideale Ziehspannung zu erreichen. Die Laufgeschwindigkeit des Faserziehmotors beträgt etwa 15 Meter pro Sekunde. Bis zu 20 km Endlosfasern konnten auf eine einzige Spule gewickelt werden.
Während des Ziehprozesses wird der Durchmesser der gezogenen Faser auf 125 Mikrometer innerhalb einer Toleranz von nur 1 Mikrometer kontrolliert. Ein laserbasiertes Durchmessermessgerät wird verwendet, um den Durchmesser der Faser zu beobachten. Das Messgerät kann den Durchmesser der Faser mit Geschwindigkeiten von mehr als 750 mal pro Sekunde messen. Der Istwert des Durchmessers wird mit dem 125 Mikrometer großen Ziel verglichen. Geringfügige Abweichungen vom Ziel werden in Änderungen der Ziehgeschwindigkeit umgewandelt und dem Traktormechanismus zur Korrektur zugeführt. Wenn der Durchmesser der Faser über ihr Ziel hinaus zunimmt, wird die Ziehgeschwindigkeit erhöht; wenn der Faserdurchmesser unter das Ziel fällt, wird die Ziehgeschwindigkeit verringert.

Anschließend wird eine zweilagige Abwehrschicht auf die Faser aufgebracht, eine weiche Innenbeschichtung und eine harte Außenbeschichtung. Diese zweiteilige Verteidigungsjacke bietet mechanischen Schutz für die Handhabung und schützt gleichzeitig die ursprüngliche Oberfläche der Faser vor rauen Umgebungsbedingungen. Diese Beschichtungen werden durch Ultraviolettlampen ausgehärtet. Der Ziehprozess ist gut automatisiert und erfordert nahezu keine Bedienereingriffe nach dem Überführungsschritt.

3. Prüfung fertiger optischer Fasern

Die gezogene Faser wird anschließend getestet, wobei alle optischen und geometrischen Parameter überprüft werden, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen entsprechen.

Zuerst wird die Flexibilität der Faser getestet. Jede Spule aus gezogener Faser wird durch eine Reihe von Kapseln gewickelt und einer Belastung ausgesetzt, um sicherzustellen, dass die Faser die angegebene minimale Flexibilität aufweist. Die Faser wird dann auf Versandrollen gespult und auf bestimmte Längen geschnitten.

Die Faser wird mit einem optischen Zeitbereichsreflektometer (OTDR) auf Punktfehler getestet, das Streulicht verwendet, um die Position von Anomalien entlang der Faserlänge anzuzeigen. Die gespulte Faser wird automatisch auf Übertragungsparameter geprüft, einschließlich:

  • - Dämpfung: Abnahme der Signalstärke über die Distanz
  • - Bandbreite: Informationstragfähigkeit; ein wichtiges Maß für Multimode-Fasern.
  • - Numerische Apertur: die Messung des Lichteinfallswinkels einer Faser.
  • - Cut-off-Wellenlänge: bei Singlemode-Fasern die Wellenlänge, ab der sich nur noch ein Singlemode ausbreitet.
  • - Modenfelddurchmesser: bei Singlemode-Fasern die radiale Breite des Lichtimpulses in der Faser; wichtig für die Verbindung.
  • - Chromatische Dispersion: die Ausbreitung von Lichtimpulsen durch Strahlen unterschiedlicher Wellenlängen, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten durch den Kern wandern; bei Singlemode-Fasern ist dies der limitierende Faktor für die Informationstragfähigkeit.

Darüber hinaus werden sowohl Multimode- als auch Singlemode-Fasern für viele geometrische Parameter gemessen, einschließlich:

  • - Hüllendurchmesser
  • - Unrundheit der Verkleidung
  • - Beschichtung Außendurchmesser
  • - Beschichtung der äußeren Unrundheit
  • - Konzentrizitätsfehler der Beschichtung
  • - Kernplattierter Rundlauffehler
  • - Unrundheit des Kerns - Unrundheit des Kerns
  • - Kerndurchmesser

Außerdem werden intermittierend Umwelt- und mechanische Prüfungen durchgeführt, um sicherzustellen, dass das Produkt seine optische und mechanische Zuverlässigkeit behält und die Kundenanforderungen erfüllt. Diese Tests beinhalten:

  • - Beschichtungsbandkraft
  • - Betriebstemperaturbereich
  • - Temperaturabhängigkeit der Dämpfung
  • - Temperatur-Feuchtigkeits-Zyklen
  • - Beschleunigte Alterung
  • - Wassereintauchen

Schließlich ist die geprüfte Faser bereit für die Verkabelung, um die Faser zu schützen und dann zu installieren.

Was ist PoE - Power over Ethernet?

Power over Ethernet (POE) ist eine Technologie, mit der Netzwerkkabel elektrische Energie übertragen können. Dadurch kann ein einziges Kabel sowohl die Datenverbindung als auch die Stromversorgung der Geräte gewährleisten.

Geräte, die früher mit PoE betrieben wurden, sind z.B. drahtlose Zugangspunkte, IP-Kameras und VoIP-Telefone.

Die erweiterte Liste der Geräte, die mit PoE-Standards verwendet werden können, lautet:

Die erweiterte Liste der Geräte, die mit PoE-Standards verwendet werden können, lautet:

VoIP-Telefone

Auf dem Dach montierte Funkgeräte für den Außenbereich mit integrierten Antennen, 802.11 oder 802.16 basierende drahtlose Kommunikation.

IP-Kameras einschließlich
Schwenk-/Neige-Zoom-Kameras

CPEs (Customer Premises Equipment), die von drahtlosen ISPs verwendet werden.

Drahtlose Zugangspunkte

Industrielle Geräte (Sensoren, Controller, Zähler usw.)

IPTV-Decoder

Zutrittskontrolle und Hilfspunkte (Sprechanlagen, Zutrittskarten, schlüsselloser Zugang, etc.)

Netzwerk-Router

Beleuchtungssteuerungen und LED-Beleuchtungsarmaturen

Ein Mini-Netzwerk-Switch, der in entfernten
Räumen installiert wird, um einen kleinen Cluster von
Ports über ein Uplink-Kabel zu unterstützen.
(Mini-Switches bieten normalerweise kein PoE an ihren Ausgangsports.)
(Viele moderne VoIP-Telefone verfügen über einen
Mini-Switch mit zwei Ports, der eine
Netzwerkverbindung für einen Computer in der
Nähe herstellen kann.)

Bühnen- und Theatergeräte, wie z.B. vernetzte Audio-Breakout- und Routing-Boxen

Netzwerksprechanlage / Paging / Beschallungsanlagen und Flurlautsprecherverstärker

Remote Point of Sale (POS)-Kiosksysteme

Wanduhren in Räumen und Fluren, mit Zeiteinstellung über Network Time Protocol

Physikalische Sicherheitsvorrichtungen und -controller

 

Inline Ethernet extenders

Standardisierung - Übertragung der Leistung

Power over Ethernet (PoE) ist eine Netzwerkfunktion, die durch die Standards IEEE 802.3af und (PoE+) 802.3at definiert ist. Eine Phantomspeisungstechnik wird verwendet, damit die gespeisten Paare auch Daten übertragen können. Dies ermöglicht den Einsatz nicht nur bei 10BASE-T und 100BASE-TX, die nur zwei der vier Paare im Kabel verwenden, sondern auch bei 1000BASE-T (Gigabit-Ethernet), das alle vier Paare zur Datenübertragung nutzt. Es stehen zwei Modi, A und B, zur Verfügung.
Modus A versorgt die Datenpaare von 100BASE-TX oder 10BASE-T mit Strom.
Modus B liefert die Leistung für die Ersatzpaare. Die PSE (Power Sourcing Equipment), nicht die PD (Power Device), entscheidet, ob der Power Mode A oder B verwendet werden soll.

Standardisierung - Wie viel Leistung können PoE-Geräte liefern?

PoE+-Geräte können maximal 30 Watt pro Port liefern, während PoE-Geräte maximal 15,4 Watt pro Port liefern können. Allerdings geht über die Länge des Kabels immer etwas Energie verloren, und bei längeren Kabellängen geht mehr Energie verloren. Die am PD verfügbare garantierte Mindestleistung beträgt 12,95 Watt pro Port für PoE und 25,5 Watt pro Port für PoE+.

Stromversorgungsgeräte haben auch ein maximales Leistungsbudget, d.h. die Gesamtmenge an Energie, die sie gleichzeitig an Stromversorgungsgeräte abgeben können, gemessen in Watt.
Die meisten PSEs - Power Sourcing Equipments, haben nicht genügend Energiebudget, um allen PoE-fähigen Ports die maximal mögliche Energie zur Verfügung zu stellen, da die meisten Benutzer nicht so viel Energie benötigen. Wenn Sie eine PoE-fähige PSE kaufen, stellen Sie sicher, dass Sie Ihr benötigtes Energiebudget für alle PDs, die Sie anschließen möchten, sorgfältig berechnen.

Verfügbare Leistungsstufen

(Klassennutzung / Maximale Leistungsstufen am Eingang des angetriebenen Gerätes[Watt])

    0 Standard / 0,44 bis 12,94
    1 Optional / 0,44 bis 3,84
    2 Optional / 3.84 bis 6.49
    3 Optional / 6.49 bis 12.95
    4 Reserviert / (PSEs klassifizieren als Klasse 0)

Was sind die Vorteile von PoE?

Da PoE es Ihnen ermöglicht, ein Kabel sowohl für die Strom- als auch für die Datenübertragung zu verwenden, spart PoE Ihnen Geld beim Kauf und Betrieb von Kabeln für Netzwerkgeräte und VoIP-Telefone.
PoE macht die Installation oder Erweiterung eines Netzwerks in Gebäuden, in denen die Installation neuer Stromleitungen zu teuer oder ungünstig ist, wesentlich einfacher und billiger.
Mit der Verwendung von PoE können Sie Geräte an Orten montieren, an denen es unpraktisch wäre, Strom zu installieren, wie beispielsweise an abgehängten Decken.
Der Einsatz von PoE kann die Anzahl der Kabel und Steckdosen reduzieren, die in einem überfüllten Geräteraum oder Verteilerschrank benötigt werden.
Zuverlässigkeit - Die POE-Leistung kommt von einer zentralen und universell kompatiblen Quelle und nicht von einer Sammlung von verteilten Wandadaptern.  Es kann durch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung gesichert oder gesteuert werden, um Geräte einfach zu deaktivieren oder zurückzusetzen.
Skalierbarkeit - die Verfügbarkeit von Strom im Netzwerk bedeutet, dass die Installation und Verteilung von Netzwerkverbindungen einfach und effektiv ist.



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