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Consideraciones de PoE en Ethernet sobre aplicaciones coaxiales

Power-over-Ethernet (PoE) es una herramienta eficaz para alimentar dispositivos Ethernet que deben ubicarse en áreas donde la energía no está disponible actualmente y sería difícil o costoso de instalar. En tales casos, la energía se puede proporcionar a través de un cable existente, como el cableado coaxial, lo que simplifica la instalación, ahorra tiempo y elimina el costo de cableado nuevo o la contratación de un electricista. Redes de transición ' Extensor de Ethernet sobre coaxial con PoE + convierte Ethernet convencional en una señal que se puede transportar a través de un cable coaxial de impedancia de 75 ohmios, lo que permite actualizaciones de cámaras analógicas a cámaras IP digitales de alta calidad en aplicaciones de seguridad y vigilancia, interconexión de equipos de comunicación en aplicaciones de backhaul celular e interconexión de equipos inalámbricos en Redes WAN / LAN: todo sin el alto costo de reemplazar el cable coaxial existente.

Puede resultar tentador comparar los extensores Ethernet de varios fabricantes basándose en un solo factor, como la distancia. Sin embargo, es importante tener en cuenta que muchos factores adicionales afectan el rendimiento total de una solución PoE y los resultados pueden variar enormemente. Al comparar productos de diferentes proveedores, se deben considerar los siguientes factores para determinar su efecto en todo el sistema:

  • Nivel de potencia necesario en el dispositivo final
  • Tasas de rendimiento de datos deseadas
  • Temperatura de funcionamiento del medio ambiente
  • Distancia al dispositivo final
  • La calidad del cable coaxial utilizado.

 

Energía en el dispositivo final

Para cumplir con los estándares IEEE 802.3af, un sistema PoE debe entregar 15,4 vatios de potencia al dispositivo final. Para ser compatible con IEEE 802.3at, un sistema PoE + debe entregar 30 vatios completos de potencia al dispositivo final. A medida que aumenta la distancia que tiene que recorrer la potencia, se reduce la cantidad de potencia disponible para el dispositivo final. La figura 1 ilustra la distancia máxima frente a la carga de energía que las redes de transición Extensor de Ethernet sobre coaxial con PoE + son capaces de entregar, basados en un cable coaxial de calidad estándar *.

* A lo largo de este documento, se utilizó un cable RG59U típico de 75 ohmios con una resistencia de CC de 50 ohmios por 1000 pies para determinar los valores. Un cable de mejor calidad con menos resistencia proporcionará mejores resultados.

Figura 1: Redes de transición Extensor de Ethernet sobre coaxial con PoE + Rendimiento de potencia frente a distancia *

 

Rendimiento de datos deseado

De manera similar a cómo el nivel de potencia disponible se degrada con la distancia, también existe una compensación entre la distancia y el rendimiento de datos que se puede lograr dentro de una solución coaxial PoE. Muchos productos afirman que pueden alcanzar distancias muy largas, por ejemplo, hasta 10,000 pies, pero en realidad solo pueden alcanzar esas distancias a velocidades de Ethernet de 5 Mbps o menos. Para lograr o mantener una velocidad Fast Ethernet (100 Mbps), la distancia real a la que se pueden transportar los datos puede reducirse a 500 pies o menos. Por el contrario, Transition Networks Extensor de Ethernet sobre coaxial con PoE + proporciona una velocidad cercana a Gigabit Ethernet a distancias similares. Es igualmente importante confirmar si las distancias que se cotizan incluyen la entrega de energía y no solo el tráfico Ethernet. La Figura 2 ilustra el ancho de banda y la potencia de Transition Networks Extensor de Ethernet sobre coaxial con PoE + proporcione un cable coaxial RG59U estándar con una resistencia de 50 ohmios. El uso de un cable de mayor calidad proporcionará resultados aún mejores.

Figura 2: Redes de transición Extensor de Ethernet sobre coaxial con PoE + Ancho de banda de Ethernet frente a rendimiento de distancia

 

Entorno operativo

A continuación, la temperatura del entorno operativo también afecta el nivel de potencia que se puede entregar. Los sistemas ubicados en entornos con temperaturas de funcionamiento extremas requerirán una reducción de la potencia de la fuente de alimentación para que funcionen de forma fiable a la temperatura deseada. Redes de transición ' Extensor de Ethernet sobre coaxial con PoE + Las fuentes de alimentación ya se han reducido para una temperatura de funcionamiento de 0-65 ° C para garantizar la entrega de potencia PoE + completa de acuerdo con los estándares IEEE 802.3at para distancias de aproximadamente 122 metros (400 pies) sobre el cable coaxial entre el local y el remoto. dispositivo y 100 metros (328 pies) adicionales de cable CAT5 hasta el dispositivo con alimentación final para una distancia total combinada de 222 metros (728 pies). No todos los productos de la competencia han reducido sus fuentes de alimentación para tener en cuenta la temperatura, así como la pérdida de energía adicional en el tendido final del cable al dispositivo con alimentación IEEE 802.3at. Por lo tanto, es posible que sus rangos de temperatura no sean precisos. La figura 3 ilustra el efecto de la temperatura ambiente en la energía.

Figura 3: Efecto de la temperatura en la energía

En aplicaciones que requieren conexiones de fibra óptica SFP, también se deben considerar tanto la temperatura ambiente como la temperatura de funcionamiento dentro del producto adjunto. En entornos con una temperatura ambiente de 50 ° C, un aumento de temperatura adicional de 20 ° C dentro del gabinete requeriría un SFP clasificado a 70 ° C. Dado que la temperatura SFP limita el límite superior del rango de temperatura de funcionamiento del producto, en entornos por encima de 50 ° C, módulos industriales SFP (nominal a 85 ° C) son obligatorios.

 

Distancia

Como se ilustró anteriormente, la distancia no se puede considerar por sí sola. Otros factores relacionados con el sistema, como la energía requerida para el dispositivo final, el ancho de banda de los datos de Ethernet y la temperatura del entorno operativo, afectarán la distancia total alcanzada. Transition Networks ofrece una calculadora para ingresar variables específicas de su entorno, lo que lo ayudará a determinar la distancia máxima que puede alcanzar mientras proporciona la energía deseada para su dispositivo final.

 

Calidad del cable coaxial

Un factor que tiene quizás el impacto más crítico en el rendimiento de su sistema Ethernet sobre Coax PoE es la calidad del cable coaxial utilizado. Hay varios tipos de cable coaxial disponibles, con diferentes tipos de revestimiento, diámetro del cable y resistencia del cable, por nombrar algunos. Cuanto mejor sea la calidad del cable, mejores serán los resultados del sistema Ethernet sobre Coaxial PoE.

 

Resumen

En resumen, es importante observar todos los aspectos de su sistema para determinar si logrará los resultados deseados. No se deje engañar comparando una sola afirmación sin determinar el efecto completo de otros componentes en su sistema Ethernet total sobre Coax PoE. Para obtener ayuda con el diseño de su sistema Ethernet sobre coaxial, contacte a nuestros expertos en red.

 

He utilizado los productos de Transition Networks en las instalaciones de mis clientes durante años. Siempre he encontrado que sus productos, servicio al cliente, ventas y soporte técnico son de primera categoría. Ni siquiera consideraría usar otra marca.

Gerente de Proyectos Senior en Proveedor de Soluciones de TI

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