以太网供电技术发展及其运用刍议论文

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　　摘 要：所谓以太网(Ethernet)，指的是由Xerox公司创建，并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范，是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。随着IP电话和WLAN广泛应用到生活中，通过以太网本身提供电力支持已经成为供电技术发展的大势所趋。

　　关键词：以太网；供电技术；运用

　　近年来，随着科学技术和计算机技术的不断发展，各种先进技术在电网中获得了广泛的应用，智能化已经成为电网发展的大势所趋，发展智能电网已在全世界范围内达成了共识。国家电网公司表示，２０１１年我国坚强智能电网进入全面建设阶段，将在示范工程、电动汽车充换电设施、新能源接纳、居民智能用电以及三网合一等方面大力推进。20世纪八十年代左右，随着互联网事业的开展，人们对于计算机的考虑从网络的使用有没有必要，转变为如何更好的应用网络为生活提供必要的帮助。

　　随着互联网世界的不断进步，现阶段人类对于网络的应用问题，从以往的考虑要不要使用转变为如何更好的使用来保证从网络中获得更为庞大的利益。而对于网络的接入设备的选择上，也随着互联网事业的发展出现了更多的要求，现有的技术已经不能够满足网络用户的实际需求，就现阶段的网络接入条件来说，虽然在技术层面也有所增长，但是可以说，这种增长对网络整体的性能的提升，并没有多少明显的作用。

　　80年代初，国外诞生了以太网，随之传入我国，它的出现使我国的网络应用呈突飞猛进之势。后来，以太网被不断应用于不同的工作领域和生活领域，而以太网供电技术就是其中一项重要发明。本文主要以太网供电技术发展及其运用为主题展开探讨，具有一定的现实意义和指导意义。

　　1.以太网的内涵及其发展

　　所谓以太网(Ethernet)，指的是由Xerox公司创建，并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范，它是一类满足一套标准规范的计算机局域网技术；这里所说的标准规范，主要是指IEEE 802.3u、IEEE 802.3u、IEEE 802.3ae、802.3af 、IEEE 802.3ak 、IEEE 802.3an 10GBASE-T 、IEEE 802.3ap、IEEE 802.3ba、802.3az等一系列标准；而本文所说的多计算机的系统，主要内容是指通过这一协议进行连接的局域网内的所有计算机共同工作形成的网络。在以太网技术中选择了英文单词"Ethter"来描述这种网络采用的信息传输介质。这里使用"Ethter"英文单词，还可以理解有另一层意义，所谓"以太（Ether）"，欧洲中世纪的时候，科学家提出一种新的假说，认为任何空间中都存在一种他们称之为 "Ether"的物质，由于这种物质自身具备广泛的存在性，在假设中，任何空间中，都是充满了以太这种物质的，所以应用于互联网中，就是为了说明其能够对通信领域中的任何空间进行最大覆盖。

　　20世纪70年代Xerox公司最早发明了早期以太网。在1973年，Xerox Palo Alto研究中心的研究者主要是Robert Metcalfe和David Boggs开发了早期以太网作为Xerox Alto实验室互联网络，其以太网时钟由Altos系统提供，导致初期以太网不足2.94Mbit/s的传输速度。于此之后，其信号以10 Mbit/s速率在同轴电缆上运行。以太网从来没有放弃过对传输速度的追求，从最初的2.94Mbit/s逐步发展到万兆，以致目前广受关注的100G，也正是在速度快速前进的道路中，以太网已经承载起越来越多的应用。到1980年，在原来以太网技术的基础上产生了IEEE 802.3新的规范标准，与此同时开发了与IEEE 802.3标准兼容的以太网2.0方案，从此实现了同轴电缆，双绞线等各种电缆的实际应用。而随着实际范围内互联网技术的成熟，以太技术得到了越来越多的应用，包括在供电领域，以太网技术也无处不在地存在着，成为现代生活中不可或缺的重要组成部分。

　　2.以太网供电技术的内涵

　　以太网供电(PoE，Power over Ethernet)技术是目前新兴的一项具有广阔实用前景的技术。这项技术允许供电设备(power sourcing equipment)通过同一根以太网电缆在传送数据的同时向具有电源接口(power interface)的网络设备直接供电。

　　二十世纪末期，通过以太电缆对电力进行传输就已经是一种较为成熟的理论研究方向，在当时就有很多具体的实施方案是关于通过以太电缆进行电能的高效率传送的。其中，3Com、PowerDsine和Cisco等都是较为优秀的方案。但是值得我们注意的是，其中一部分科学家提出的通过构建具有同一标准的传输设备，对当时该项目的发展具有非常重要的现实意义，利用制定相同的工业标准来对不同生产商提供的方案进行处理，可以有效的避免不同方案之间进行必要连接的时候出现的问题。与此同时，自身存在互操作性能的以太网电源建立相应的标准规则，还能够对以太电缆作为传输电力的主要方式提供必要的市场支持。

　　为了遵循IEEE 802.3af规范，受电设备(PD)上的PoE功耗被限制为12.95W，这对于传统的IP电话以及网络摄像头而言足以满足需求，但随着双波段接入、视频电话、PTZ视频监控系统等高功率应用的出现，13W的供电功率显然不能满足需求，这就限制了以太网电缆供电的应用范围。为了克服PoE对功率预算的限制，并将其推向新的应用，IEEE成立了一个新的任务组，旨在探求提高该国际电源标准的功率限值的方法。IEEE802.3工作组为了在技术及经济上对IEEE802.3at实现的可能性进行评估，于2004年11月创立了PoEPlus的研究小组。之后又于2005年7月批准了建立IEEE 802.3at调查委员会的计划。新标准称为 Power-over-Ethernet Plus (PoEP) IEEE 802.3at，它将功率要求高于12.95W的设备定义为Class 4（该级别在IEEE 802.3af中有描述，但留作将来使用），可将功率水平扩展到25W或更高。

　　3.以太网供电技术的应用及其优势

　　支持IEEE 802．3af的以太网自身对市场的强大的适应性，在未来的一段时间里，将会帮助这种电力传输方式获得更为宽广的市场。

　　首先，这种输电方式能够大大地节约成本。采用以太网电缆作为供电手段，能够解决传统的供电方式中必须保证网络设备单独占有一根网络连线和电源连线的问题，有效地通过一根以太线就提供了网络信号和电力能源，大大的节约了建设网络框架的成本。很多网络供应商都深刻的认识到，随着互联网世界的整体发展，这种能够保证架设范围大幅度扩展的方式在不远的将来势必会成为主要的电能传输方式，创造最大的经济效益。

　　其次，当我们采用以太网供电技术，能够更好地方便用户对其进行的维护工作，网络管理者通过对应端口的维护，能够实现根据以太网络内不同特征的任务的有效管理，网络系统能够根据自身的数据支持，提供必要的警告信息，从而能够保证用户更好地了解这一网络的使用情况，避免因为网络的应用过程中可能出现的问题而导致的损失。

　　最后，它有着广泛的应用前景。该供电技术能够更好的使用在各种地形、各种环境中，自身具有非常可靠的简易性能，不仅管理方便，同时安全性更是能够得到完全的保证。无论是在三大产业中的哪一个产业中，这种供电技术都具有非常宽广的发展空间。与之相关的各种技术的出现，能够形成更大规模的市场，同样也是无线商机。

　　就总体情况来说，以太供电技术的应用，自身的特点决定了其具有其他方式不可比拟的优越性，无论何种方案的使用，都无法实现以太供电技术带来的便利性和节约性。因此，无论是从技术角度来说，还是从经济角度来说，以太供电技术都是一种非常具有市场前景和科技含量的重要选择。

　　参考文献：

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　　[3]马晨阳, 赵春宇. 基于以太网供电的检测控制系统[J]. 仪表技术与传感器 , 2011,(04).

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