هل يدعم محول PoE المكون من 24 منفذا اتصالات PoE بعيدة المدى (250 مترا أو أكثر)؟

على العموم، 24 منفذ بو مفاتيح (أو أي محولات PoE، في هذا الصدد) ليست مصممة لدعم اتصالات PoE عبر مسافات تصل إلى 250 مترًا أو أكثر بشكل مباشر. الحد الأقصى للمسافة النموذجية لاتصالات PoE القياسية (وفقًا لمعايير IEEE 802.3af/وفقًا للمعايير) هي 100 متر (328 قدمًا). يرجع هذا القيد إلى الخصائص الكامنة في كابلات Ethernet (بشكل أساسي Cat5e أو Cat6 أو Cat6a) وانخفاض الجهد عبر أطوال الكابلات الطويلة.

ومع ذلك، فمن الممكن تمديد اتصالات PoE إلى ما هو أبعد من 100 متر باستخدام حلول محددة. دعنا نستكشف القيود والحلول بالتفصيل.

1. حدود مسافة PoE القياسية (100 متر)

تحدد معايير IEEE 802.3af (PoE) وIEEE 802.3at (PoE+) أن كابلات Ethernet يمكنها نقل البيانات والطاقة بشكل موثوق لمسافة تصل إلى 100 متر (حوالي 328 قدمًا) على كابلات Cat5e أو كابلات أعلى. القيود تأتي من:

--- انخفاض الجهد: على مسافات أطول، يبدأ الجهد الكهربي المزود للجهاز الذي يعمل بالطاقة (PD) في الانخفاض، مما قد يؤدي إلى عدم توصيل طاقة كافية.

--- تدهور الإشارة: تتدهور إشارات Ethernet أيضًا عبر أطوال الكابلات الطويلة، مما يؤدي إلى انخفاض معدلات نقل البيانات أو مشكلات الاتصال.

ولذلك، فإن معظم 24 ميناء مفاتيح بو ستوفر الطاقة والبيانات بشكل موثوق حتى 100 متر لكل منفذ وفقًا للمواصفات القياسية.

2. PoE طويل المدى (أكثر من 100 متر)

لتحقيق PoE على مسافات أكبر من 100 متر، عادةً ما تكون هناك حاجة إلى معدات أو تقنيات إضافية. فيما يلي بعض الطرق لتوسيع نطاق PoE:

أ. موسعات بو

--- أ موسع بو هو جهاز يمكن وضعه على طول كابل الشبكة لتعزيز إشارة الطاقة والبيانات. تم تصميم هذه الأجهزة لتضخيم أو تجديد إشارة PoE وتمديدها إلى ما هو أبعد من حد 100 متر.

--- كيف يعمل: عادةً ما يتم وضع موسع PoE في منتصف الطريق بين مفتاح PoE والجهاز الذي يعمل بالطاقة. فهو يسمح لكابل الشبكة بحمل الطاقة والبيانات لمسافة 100 متر إضافية (أو أكثر)، مما يؤدي إلى تمديد المسافة الإجمالية بشكل فعال إلى 200 متر أو أكثر.

منتجات المثال:

--- موسع TP-Link TL-POE160S PoE: يمكن لهذا المنتج تمديد اتصالات PoE بما يصل إلى 250 مترًا باستخدام كابلات Cat5e أو كابلات أعلى.

--- Ubiquiti POE-Extender: توفر Ubiquiti أيضًا موسعات PoE التي يمكنها دفع وصلات PoE حتى 200 متر.

القيود:

--- قد يكون عدد الموسعات التي يمكنك استخدامها في السلسلة محدودًا بسبب تدهور الإشارة، لذا فإن استخدام أكثر من موسعين (بإجمالي 300 متر أو أكثر) يمكن أن يؤدي إلى حدوث مشكلات في الموثوقية.

--- تتطلب الموسعات غالبًا مصادر طاقة خارجية، على الرغم من أن بعض الطرز يتم تشغيلها عبر PoE نفسه.

ب. كابلات الألياف الضوئية

--- يعد استخدام كابلات الألياف الضوئية إحدى الطرق الأكثر موثوقية لتمديد اتصالات PoE إلى ما هو أبعد من 100 متر. لا تعاني كابلات الألياف من نفس القيود التي تعاني منها كابلات Ethernet النحاسية من حيث تدهور الإشارة والمسافة.

--- كيف يعمل: يمكنك استخدام محول الوسائط على طرفي وصلة الألياف الضوئية لتحويل إشارة PoE من إيثرنت إلى ألياف والعودة إلى إيثرنت، مما يؤدي إلى توسيع اتصال PoE بشكل فعال.

يسمح لك حل الألياف الضوئية بتوسيع مسافة اتصال الشبكة الخاصة بك إلى عدة كيلومترات دون القلق بشأن القيود النموذجية للإيثرنت النحاسي.

محولات وسائط الألياف PoE:

--- تُستخدم هذه المحولات لدمج محولات PoE مع توصيلات الألياف الضوئية. يمكنهم دعم PoE عبر الألياف لتوسيع نطاق PoE إلى 250 مترًا أو أكثر، وكذلك لمسافات طويلة تصل إلى عدة كيلومترات.

القيود:

--- تميل كابلات الألياف الضوئية ومحولات الوسائط إلى أن تكون أكثر تكلفة من الحلول المستندة إلى Ethernet النحاسية.

--- تتطلب الألياف بنية تحتية مختلفة وعادةً ما تتضمن تركيبًا أكثر تعقيدًا مقارنة بكابلات Ethernet النحاسية.

ج. PoE عالي الطاقة (PoE++ أو 4PPoE)

آي إي إي إي 802.3 بي تي (بو++ أو 4PPoE) يمكن أن يوفر المزيد من الطاقة لكل منفذ (ما يصل إلى 60 وات للنوع 3 و100 وات للنوع 4). على الرغم من أن هذا المعيار لا يزيد حد المسافة بطبيعته، إلا أنه يمكن أن يساعد في تخفيف انخفاض الجهد عبر مسافات أطول، مما يسمح للنظام بتزويد الأجهزة الموجودة على حافة النطاق بالطاقة بشكل أكثر موثوقية.

--- كيف يعمل: باستخدام معايير طاقة أعلى (على سبيل المثال، PoE++)، قد تكون الأجهزة أكثر مرونة لفقدان الطاقة الطفيف خلال تشغيل الكابلات الأطول.

--- القيود: هذا لا يؤدي بشكل أساسي إلى تمديد مسافة 100 متر لنقل البيانات أو توصيل الطاقة. ومع ذلك، قد يؤدي ذلك إلى تحسين الأداء قليلاً على مسافات تقترب من 100 متر.

3. حلول لتمديد PoE إلى ما بعد 100 متر

أ. الطاقة عبر أجهزة إعادة الإرسال عبر إيثرنت

--- تقدم بعض الشركات المصنعة أجهزة إعادة إرسال PoE التي تعمل على تجديد إشارة الطاقة والبيانات لتوسيع نطاق الوصول. وهي تشبه الموسعات ولكنها مصممة للحفاظ على سلامة الإشارة وتوصيل الطاقة لمسافات أطول.

مثال: يمكن لبعض مكررات PoE تمديد طاقة PoE لمسافة تزيد عن 150-250 مترًا، اعتمادًا على الطراز وظروف التثبيت.

ب. مفاتيح PoE طويلة المدى

--- يقوم بعض البائعين بإنتاج محولات PoE مع وظيفة PoE مدمجة طويلة المدى، مصممة لتوسيع نطاق 100 متر نموذجي إلى ما يصل إلى 250 مترًا. قد تستخدم هذه المحولات بروتوكولات خاصة أو معالجة محسنة للإشارات لتوسيع نطاق PoE دون الحاجة إلى موسعات إضافية.

مثال: يمكن لسلسلة Ubiquiti EdgeSwitch 24 PoE أن تدعم PoE طويل المدى يصل إلى 200 متر لأجهزة معينة، اعتمادًا على البيئة والإعداد.

4. الاعتبارات العملية

العوامل البيئية: يمكن أن تؤثر جودة الكابل (على سبيل المثال، Cat5e مقابل Cat6) والتداخل في البيئة (التداخل الكهرومغناطيسي، وخطوط الطاقة، وما إلى ذلك) على المسافة القصوى لـ PoE. استخدم دائمًا كابلات عالية الجودة وتأكد من حماية الكابلات بشكل صحيح في البيئات الصناعية لتقليل التداخل.

مزود الطاقة: عند تمديد مسافات PoE، تحتاج إلى التأكد من أن ميزانية الطاقة الإجمالية للمفتاح كافية لدعم المسافات والأجهزة الممتدة. وهذا مهم بشكل خاص عند استخدام الأجهزة ذات متطلبات الطاقة العالية (مثل كاميرات PTZ ونقاط الوصول ذات الاستهلاك العالي للطاقة).

ملخص النقاط الرئيسية

--- يدعم PoE القياسي (IEEE 802.3af/at) عادةً مسافة قصوى تبلغ 100 متر لنقل الطاقة والبيانات عبر كابلات Cat5e أو كابلات Ethernet الأعلى.

--- لتمديد PoE إلى ما هو أبعد من 100 متر، يمكنك استخدام موسعات PoE أو كابلات الألياف الضوئية أو مكررات PoE، والتي تسمح بتوصيل الاتصال إلى 250 مترًا أو أكثر.

--- يمكن أن يساعد PoE++ (IEEE 802.3bt) في التغلب على بعض القيود من خلال توفير المزيد من الطاقة، ولكنه لا يزيد الحد الأقصى للمسافة وهو 100 متر للكابلات النحاسية.

--- الألياف الضوئية هي الحل الأفضل لـ PoE طويل المدى، حيث يمكنها دعم الاتصالات عبر الكيلومترات دون تدهور الإشارة، وذلك باستخدام محولات الوسائط للتعامل مع تحويل PoE إلى ألياف.

--- بعض بعيدة المدى مفاتيح بو ومكررات PoE متاحة للتطبيقات التي تتطلب مسافات أكبر من 100 متر ولكن عمومًا لن تتجاوز 250 مترًا للاتصالات النحاسية القياسية.

إذا كنت بحاجة إلى دعم اتصالات PoE لأكثر من 250 مترًا، فإن الحل الأفضل عادةً هو دمج كابلات الألياف الضوئية مع محولات الوسائط المناسبة أو استخدام موسعات/مكررات PoE المصممة للاستخدام طويل المدى.